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瞬时停电检测电路专利

专利号:201920347141.9

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专利名称:瞬时停电检测电路

技术领域:电变量/磁变量测量

IPC主分类号:G01R31/00

申请号:CN201920347141.9

公开日:2020-03-17

说明书

一种瞬时停电检测电路

技术领域

[0001] 本实用新型涉及到停电检测技术领域,尤其涉及到一种瞬时停电检测电路。

背景技术

[0002] 目前的停电检测电路在停电持续时间的检测方面较为滞后,大多需要较长的时间才能够输出用于停电检测信号,对后续采取的应急措施造成延后。
[0003] 因此,现有技术存在缺陷,需要改进。实用新型内容
[0004] 本实用新型提供一种瞬时停电检测电路,解决的上述问题。
[0005] 为解决上述问题,本实用新型提供的技术方案如下:
[0006] 一种瞬时停电检测电路,包括对市电进行检测并降压整流的电源模块、对电源模块输出的电信号与0.5V基准电压进行比较的第一比较模块、对第一比较模块输出的电信号与5V基准电压进行比较并设定瞬时停电时间检测的第二比较模块和能够输出DC5V断电检测信号的输出模块;所述电源模块、第一比较模块、第二比较模块、输出模块依次顺序连接。
[0007] 相对于现有技术的有益效果是,采用上述方案,本实用新型通过电源模块对市电进行检测,第一比较模块和第二比较模块进行二级比较输出,由输出模块输出DC5V的停电检测信号,能够在一个周期内对电压瞬时跌落的进行停电检测,依据电路中元件参数,发生停电后持续5ms以上输出停电检测信号。

附图说明

[0008] 为了更清楚的说明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需使用的附图作简单介绍,显而易见的,下面描述中的附图仅仅是实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0009] 图1为本实用新型的一种瞬时停电检测电路的原理框图;
[0010] 图2为本实用新型的一种瞬时停电检测电路的电路原理图;
[0011] 图3为本实用新型的一种瞬时停电检测电路的工作波形图。

具体实施方式

[0012] 为了便于理解本实用新型,下面结合附图和具体实施例,对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本说明书所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
[0013] 需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“固定”、“一体成型”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,在图中,结构相似的单元是用以相同标号标示。
[0014] 除非另有定义,本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是用于限制本实用新型。
[0015] 如图1-2所示,本实用新型的一个实施例是:
[0016] 一种瞬时停电检测电路,包括对市电进行检测并降压整流的电源模块、对电源模块输出的电信号与0.5V基准电压进行比较的第一比较模块、对第一比较模块输出的电信号与5V基准电压进行比较并设定瞬时停电时间检测的第二比较模块和能够输出DC5V断电检测信号的输出模块;所述电源模块、第一比较模块、第二比较模块、输出模块依次顺序连接。
[0017] 电源模块包括变压器T1和整流桥VDB;
[0018] 市电与所述变压器T1的初级绕组连接;所述变压器T1的次级绕组与所述整流桥VDB的交流输入侧连接;所述整流桥VDB的负极接地;
[0019] 所述变压器T1为一次侧为AC220V,二次侧为AC6V而输出电流为50mA的小型变压器;所述整流桥VDB为UB151型桥式整流元件。
[0020] 第一比较模块包括电阻R1-R3、电容C3、和比较器A1;
[0021] 所述整流桥VDB的正极与所述电阻R1的第一端连接;
[0022] 所述电阻R1的第一端与所述比较器A1的第3管脚连接;DC5V电源与所述电阻R2的第一端连接;所述电阻R2的第二端分别与所述电阻R3的第一端、所述比较器A1的第2管脚连接;DC12V电源分别与所述电容C3的第一端、所述比较器A1的第8管脚连接;所述电阻R1、R3的第二端、所述比较器A1的第1、4管脚均接地;
[0023] 所述比较器A1为DC12V单电源工作的集电极开路型比较器LM311。
[0024] 第二比较模块包括电阻R4-R7、电容C1-C2、二极管VD1和比较器A2;
[0025] 所述比较器A1的第7管脚与所述电阻R4的第一端连接;
[0026] 所述电阻R4的第二端分别与所述电阻R5的第二端、所述电容C1的第一端、所述二极管VD1的正极、所述比较器A2的第2管脚连接;DC5V电源分别与所述电阻R5-R6的第一端、所述二极管VD1的负极连接;所述电阻R6的第二端分别与所述电阻R7的第一端、所述比较器A2的第3管脚连接;DC12V电源分别与所述电容C2的第一端、所述比较器A2的第8管脚连接;所述电阻R7的第二端、所述电容C1-C2的第二端、所述比较器A2的第1、4管脚均接地;
[0027] 所述二极管VD1为1S953型小信号开关二极管;所述比较器A2为LM311型比较器。
[0028] 输出模块包括电阻R8和输出电压U0;
[0029] 所述比较器A2的第7管脚与所述电阻R8的第二端连接;
[0030] DC5V电源与所述电阻R8的第一端连接;所述电阻R8的第二端与输出电压U0的正极连接;输出电压U0的负极接地。
[0031] 发生停电后持续5ms以上输出停电检测信号(高电平信号)。检测电路的电源采用12V备用电源。
[0032] 变压器T1,选用一次侧为AC220V,二次侧为AC6V而输出电流为50mA的小型变压器。
[0033] VDB选用对AC6V进行全波整流,输出电流较小的桥式整流元件UB151。
[0034] A1和A2选用12V单电源工作的集电极开路型比较器LM311。
[0035] R1是防止停电中A1的反相输入端变为开路状态,有较小电流经VDB流通的电阻,这里,R1=470Ω。
[0036] R2和R3是将+5V电压进行分压得到0.5V作为A1基准电压UREI的电阻,这里,R2=1.8kQ,R3=200Ω。
[0037] A1输出开路时,C1通过R5充电,其两端电压按照R5C1时间常数变化。R5上电压为5V时,5ms后C1上电压变为3V,这样,决定R5C1时间常数,按照下式进行计数。
[0038] R5C1=-0.005/LN(1-3/5)≈0.005(ms)若C1选用0.1uF/35V薄膜电容,则R5=56kΩ。
[0039] 另外,A1输出为0V时,C1中电荷立即释放掉,因此,根据R4《R5关系决定R4,R4=470Ω。
[0040] 电源断开时,C1中电荷通过VD1释放掉,因此,VD1选用小信号开关二极管1S953。
[0041] R6和R7将+5V分得3V电压作为A2的基准电压,因此,R6=1kQ,R7=1.5kΩ。
[0042] R8是A2输出的上拉电阻,这里,R8=10kΩ。
[0043] C2和C3为电源旁路电容,选用0.1uF/35V的陶瓷电容。
[0044] 如图3所示,①A1的反相输入端电压低于UREF1时,A1输出变为开路状态;②整流的电压波形;③A点的电压波形;④通电中A点电压;⑤A点电压超过UREF2时,A2输出反转变为高电平。
[0045] 本实用新型的工作原理:
[0046] 这是在一个周期内电压瞬时跌落的短时间停电检测电路,根据电路中元件常数,停电时间为5ms以上。
[0047] 电路由降压变压器T1、桥式整流电路VDB、比较器A1和A2组成。比较器A1将VDB的整流电压与R2和R3分得的基准电压(0.5V)进行比较,由于A1(LM311)输出为集电极开路方式,因此,分得电压高于基准电压时,A1输出为开路状态,低于基准电压时为0V。
[0048] A1输出开路时,A点电压按照R5C1时间常数升高;A1输出为0V时,C1中蓄积的电荷通过R4放电。若R4《R5则A点电压立即变为0V。不停电时,A1输出每10ms变为0V;停电时,由于A1输出为开路状态,A点电压按照R5C1时间常数升高到5V。
[0049] A2将A点电压与R6和R7分得的基准电压进行比较,A点电压低于基准电压时,A2输出为0V;高于基准电压时为5V。R8为上拉电阻。根据电路元件参数,A输出开路状态持续时间为5ms以上时,A点电压达到3V。因此,停电持续时间为5ms即判断为瞬时停电状态,这时A2输出高电平。
[0050] 需要说明的是,上述各技术特征继续相互组合,形成未在上面列举的各种实施例,均视为本实用新型说明书记载的范围;并且,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

瞬时停电检测电路委托购买说明

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瞬时停电检测电路购买流程说明

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平台收到需求后,会联系您,给到您购买方案;

您在确认购买方案后,需支付全额专利购买费,预付款可抵扣购买费,专利购买费具体参见下方表格;

平台确认收款后,将帮您办理专利购买、专利过户等全流程手续;

平台代购专利失败,将全额退返专利购买费,包括预付款;

瞬时停电检测电路专利购买费用

授权未缴费=专利裸价+著录项变更(200元)+登办费(当年年费+5元印花税)+恢复权利请求费1000元(按实收)+委托服务费(200元)+税金(专利裸价+委托服务费)x6%

已下证=专利裸价+著录项变更(200元)+滞纳金(按实收)+恢复权利请求费1000元(按实收)+委托服务费(200元)+税金(专利裸价+委托服务费)x6%

瞬时停电检测电路购买费用说明

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