[实用新型]教学实验设备安全保护电路

权利要求书

1.一种教学实验设备安全保护电路，其特征在于：包括供电电源隔离变压器，串接于隔离变压器和用电设备之间的大功率开关，检测用电设备壳体是否带电的带电检测电路，检测用电设备电流的电流检测电路，驱动控制电路以及锁定电路，所述隔离变压器的初级绕组两端分别接供电电源的零线和火线，隔离变压器的次级绕组一端串接大功率开关后经用电设备与次级绕组另一端连接，所述大功率开关为继电器，继电器的常闭触点串接于供电电源和用电设备之间，继电器的线圈由驱动控制电路控制，驱动控制电路由带电检测电路或电流检测电路进行控制，当用电设备外壳带电时，带电检测电路输出信号给驱动控制电路，驱动控制电路控制继电器得电，继电器常闭触点断开，当用电设备过载或短路时，电流检测电路输出信号给驱动控制电路，驱动控制电路控制继电器得电，继电器常闭触点断开，同时，当带电检测电路输出信号或者电流检测电路输出信号时经锁定电路锁定输出信号。

2.根据权利要求1所述的教学实验设备安全保护电路，其特征在于：所述带电检测电路包括二极管D1、二极管D5、光耦U2、比较器U1A、可调电阻RW1以及电阻R0-R3，其中，光耦U2的发光管正输入端连接二极管D1的负极，二极管D1的正极经电阻R0连接设备外壳，光耦U2的发光管负输入端连接电源零线N，光耦U2的光敏管集电极输出端连接电源VCC，光耦U2的光敏管发射极输出端经电阻R1连接比较器U1A的同相输入端，U1A的同相输入端经电阻R2接地，比较器U1A的反相输入端经电阻R3接可调电阻RW1的调节端，比较器U1A的输出端连接二极管D5的正极，二极管D5的负极输出带电信号，可调电阻RW1另外两引脚分别接电源VCC和地。

3.根据权利要求1所述的教学实验设备安全保护电路，其特征在于：所述电流检测电路包括电流互感器TA1、比较器U1B、整流桥DB、二极管D6、可调电阻RW2以及电阻R11-R13，其中，电流互感器的TA1的一端连接整流桥DB的输入1脚，电流互感器的TA1的另一端连接整流桥DB的输入3脚，整流桥DB的输出4脚接地，整流桥DB的输出2脚经电阻R11连接比较器U1B的同相输入端，U1B的同相输入端经电阻R12接地，比较器U1B的反相输入端经电阻R13接可调电阻RW2的调节端，比较器U1B的输出端连接二极管D6的正极，二极管D6的负极输出过载短路信号，可调电阻RW2另外两引脚分别接电源VCC和地。

4.根据权利要求1所述的教学实验设备安全保护电路，其特征在于：所述驱动控制电路包括电阻R4-R5、三极管Q1，二极管D3，继电器M1，其中电阻R4一端连接电流检测电路以及带电检测电路的输出信号，电阻R4另一端连接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极连接继电器M1的线圈一端，继电器M1的线圈另一端接电源VCC，电阻R5并接在三极管Q1基极和发射极上，二极管D1并接在继电器M1线圈两端，继电器M1的常开触点串接在大功率开关的控制回路中。

5.根据权利要求2或3所述的教学实验设备安全保护电路，其特征在于：所述锁定电路包括常闭按钮SB以及二极管D2、二极管D12，其中，常闭按钮SB的一端接电流检测电路以及带电检测电路的输出信号，常闭按钮SB的另一端接二极管D2的正极以及二极管D12的正极，二极管D2的负极接带电检测电路的比较器U1A的同相输入端，二极管D12的负极接电流检测电路的比较器U1B的同相输入端。

6.根据权利要求5所述的教学实验设备安全保护电路，其特征在于：还包括壳体带电指示电路，所述壳体带电指示电路包括电阻R6以及发光二极管D4，其中发光二极管D4的正极连接带电检测电路的输出端，发光二极管D4的负极经电阻R6接地。