CN204241605U

CN204241605U - 地线带电检测显示装置及用电设备

Info

Publication number: CN204241605U
Application number: CN201420580937.6U
Authority: CN
Inventors: 李成力; 聂胜云
Original assignee: SUZHOU ELE ELECTRICAL APPLIANCE MANUFACTURING Co Ltd
Current assignee: SUZHOU ELE ELECTRICAL APPLIANCE MANUFACTURING Co Ltd
Priority date: 2014-10-09
Filing date: 2014-10-09
Publication date: 2015-04-01
Anticipated expiration: 2024-10-09

Abstract

本实用新型提供了一种地线带电检测显示装置及用电设备。地线带电检测显示装置包括：显示单元，用于发出指示信号；限压单元，其与显示单元串联耦接于地线与零线之间，若地线与零线之间的电压差能够使得限压单元导通，则限压单元产生预定的压降；显示单元至少基于地线与零线之间的电压差和限压单元产生的预定压降来决定是否发出指示信号。通过本实用新型的技术方案，可以实现一种寿命长、可靠性高，并且能够指示地线接线错误或地线带电的电路。该电路还可以确保零线与地线之间绝缘电压安全。

Description

地线带电检测显示装置及用电设备

技术领域

本实用新型属于家用电路领域，尤其涉及一种地线带电检测显示电路及用电设备。

背景技术

随着用电的普及，用电安全也越来越得到重视，特别是电器产品火线(L)、零线(N)、地线(PE)接线错误或地线带电时容易造成触电危险或财产损失。

现有的产品也有防止接线错误或地线带电显示等功能，图1为现有技术中具有地线带电显示功能电路的示意图。在该电路中，用电器R_L和零线、火线之间通过开关K相连，同时用电器的壳体G与地线也通过开关K相连。地线带电显示电路由在零线与地线之间串联的电阻R1和氖泡XD构成。但该技术方案存在明显的缺点，即当线路的长度超过一定的值或者用电器自身的原因，就会导致地线或零线上产生一定的感应电，这时氖泡XD就会亮，也就是说氖泡XD的亮起是不受电压大小控制的，例如在安全的36V电压下，氖泡XD也会亮起，这样会误导用户不能正确的做出判断，给用户带来混淆。

图2为现有技术中另一种具有地线带电显示功能电路的示意图。该电路中，地线带电显示电路由零线和地线之间串联的电阻R1、二极管D1、发光二极管LED构成，但此电路仍存在以上缺陷，同时不能确保零线和地线绝缘电压安全，假如1500V的工频电压施加上去时，就会导致二极管D1和/或LED被击穿。

因此，需要一种低成本、可靠性高、寿命长的地线带电检测显示电路。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型提供一种使用寿命长，可以预设定使灯亮起电压，和显示火线、零线、地线接线错误或地线带电的电路。该电路可以确保零线与地线之间绝缘电压安全。

本实用新型一方面提出了一种地线带电检测显示装置，包括：显示单元，用于发出指示信号；限压单元，其与所述显示单元串联耦接于地线与零线之间，若地线与零线之间的电压差能够使得所述限压单元导通，则所述限压单元产生预定压降；所述显示单元至少基于地线与零线之间的电压差和所述限压单元产生的所述预定压降来决定是否发出指示信号。

通过上述技术方案，可以使得显示单元能够在预定的电压条件下才会发出地线带电或电线接线错误指示信号，避免了用户的误操作。

优选的，所述装置还包括：高阻单元，其与所述显示单元、限压单元串联耦接于地线与零线之间，用于其导通时承担相应的电压。

优选的，所述装置还包括：反峰保护单元，用于在产生反峰电压时，限制所述显示单元上的电压；其中，所述反峰保护单元与所述显示单元并联连接；或所述显示单元和限压单元构成的串联电路和所述反峰保护单元并联连接。

优选的，所述显示单元包括至少一个发光二极管或氖泡。

优选的，所述高阻单元包括：包括多个电阻的串联电路、和/或包括多个电阻电容的串联电路，和/或包括有源器件的串联电路等等。

优选的，所述限压单元包括至少一个双向触发二极管。

优选的，所述反峰保护单元包括至少一个反峰二极管。

本实用新型还公开了一种包括如上任一项所述的地线带电检测显示装置的用电设备，包括：火线接口、零线接口以及地线接口；其中，当所述火线与地线接反或火线与零线接反时，所述显示单元发出指示信号。

优选的，当所述用电设备的壳体上的电压超过预设电压时，所述显示单元发出指示信号。

通过采用本实用新型的技术方案，可以使得显示单元能够在预定的电压条件下才会发出地线带电或电线接线错误指示信号，避免了用户的误操作，并且具有寿命长、可靠性高能够确保零线与地线之间绝缘电压安全。

附图说明

通过参考下列附图所给出的本实用新型的具体实施方式的描述之后，将更好地理解本实用新型，并且本实用新型的其他目的、细节、特点和优点将变得更加显而易见。在附图中：

图1为现有技术中具有地线带电显示功能电路的示意图；

图2为现有技术中另一种具有地线带电显示功能电路的示意图；

图3为依据本实用新型实施例的电路模块示意图；

图4为依据本实用新型实施例的第一种改进电路示意图；

图5为依据本实用新型实施例的第二种改进电路示意图；

图6为依据本实用新型实施例的第三种改进电路示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施方式。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

结合图示对本实用新型的实施例进行阐述。

图3为依据本实用新型实施例的电路模块示意图。

相较于图1中的电路，图3中的连接在零线与地线之间的检测显示电路30包括显示单元DS和限压单元PV。显示单元DS用于发出指示信号。限压单元PV与显示单元DS串联耦接于地线与零线之间，若地线与零线之间的电压差能够使得限压单元PV导通，则限压单元PV产生预定的压降。

因此，可以通过调解限压单元PV上的压降，来对显示单元DS上的电压进行调解，从而使得显示单元DS在地线与零线之间的电压差大于等于一阈值时，才能够发出指示信号。

以安全电压为36V为例，对限压单元PV的导通电压进行配置，从而使得设置到使氖泡XD大于36V时，氖泡XD才能亮，在确保用电安全的同时，也不会因为36V以下的安全电压而使得用户做出错误的判断和混淆。

图4为依据本实用新型实施例的第一种改进电路示意图。

在该电路中，显示单元DS包括串联的电阻R1、氖泡XD，限压单元PV包括至少一个双向触发二极管D2。D2可以根据用户需要预设触发电压，以确保发光二极管LED在规定的电压状态下亮起。可以理解的是，当采用双向触发二极管D2时，只要零线与地线之间的电压差值达到一定的值，便可以击穿双向触发二极管D2，从而点亮氖泡XD。

由于双向触发二极管D2和氖泡均可以在正、反向电压下工作，因此，图4中的电路在交流电的正、负半周内都能工作，从而简化了电路并且提升了电路的可靠性。

如图5为依据本实用新型实施例的第二种改进电路示意图。

相较于图4，图5中的电路还包括了电容C1。连接在零线与地线之间的检测显示电路包括：电容C1、电阻R1、发光二极管LED、反峰二极管D1、双向触发二极管D2。其中，双向触发二极管D2，可以根据用户需要预设电压，确保发光二极管LED在规定的电压状态下发光，比如，通常作为安全电压的36V。将双向触发二极管D2的电压值设置到使发光二极管LED大于36V时，LED才能亮，在确保用电安全的同时，也不会因为36V以下的安全电压而使用户做出错误的判断和混淆。

另外，通过采用电容C1和电阻R1串联组成的RC高阻单元，其基于自身的内阻在限压单元导通时承担相应的电压，可以确保零线与地线之间绝缘电压安全，这是因为RC串联电路具有很大的内阻。显然，高阻单元不仅仅局限于RC串联电路，任何形式的连接方式、任何类型的元件只要能够满足本实用新型的需要，均可以作为高阻单元，譬如包括多个阻值较高的电阻串联电路、或包括多个电阻电容的串联电路，或是包括有源器件(譬如，晶体管)的串联电路等等。

基于该检测显示电路，当负载用电设备R_L的工作电压为120V或220V时，地线与用电设备壳体G相连接。此时，若火线与地线接反，那么LED将被点亮，提示用户有危险；同理，若火线与零线接反，那么LED也将被点亮，同样提示用户有危险；如果用电设备R_L的壳体带电超过了预设电压36V，LED也将被点亮，同样提示用户有危险。相反，如果因为距离远线路长无可避免的产生小于36V的安全感应电压，LED将不会亮，即不会误导用户。

该电路还可以包括反峰保护单元，用于在产生反峰电压时，限制显示单元上的电压。可选的，反峰保护单元与显示单元并联连接；或显示单元和限压单元构成的串联电路和反峰保护单元并联连接。

在本实施例中，反峰保护单元为反峰二极管D1，其用于在产生反峰电压时钳制LED两端的电压，以避免对LED造成损害。而在LED能够发光的交流半周时，反峰二极管D1反偏，不对LED两端的电压进行钳制，此时与LED分压的为高阻单元和双向触发二极管D2。

可以理解的是，双向触发二极管D2可以根据需要设置在不同的位置。图6为依据本实用新型实施例的第三种改进电路示意图。

相较于图5，图6中的LED和双向触发二极管D2的串联电路与反峰二极管D1相并联，因此，LED和双向触发二极管D2能够避免接收到极高的反峰电压，从而提升了电路的可靠性。当LED处于其工作的交流半周时，双向触发二极管D2导通，反峰二极管D1反偏；当LED处于另一半周时，零线与地线直接通过反峰二极管D1与R1、C1相连接，此时则不要求D2必须导通。

本实用新型还公开了一种具有地线带电检测显示装置的用电设备，其包括火线接口、零线接口以及地线接口；当所述火线与地线接反或火线与零线接反时，所述显示单元发出指示信号。

优选的，当该用电设备的壳体上的电压超过预设电压时，显示单元DS发出指示信号。

本领域技术人员能够理解的是，上述的状态仅仅用于示例，并非用于限定本实用新型的应用范围。本领域普通技术人员还应当理解，结合本申请的实施例描述的各种示例性的逻辑块、单元、电路和算法步骤可以实现成电子硬件、计算机软件或二者的组合。为了清楚地表示硬件和软件之间的这种可互换性，上文对各种示例性的部件、块、单元、电路和步骤均围绕其功能进行了一般性描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和施加在整个系统上的设计约束条件。本领域技术人员可以针对每种特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种地线带电检测显示装置，其特征在于，包括：

显示单元，用于发出指示信号；

限压单元，其与所述显示单元串联耦接于地线与零线之间，若地线与零线之间的电压差能够使得所述限压单元导通，则所述限压单元产生预定压降；

所述显示单元至少基于地线与零线之间的电压差和所述限压单元产生的所述预定压降来决定是否发出指示信号。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

高阻单元，其与所述显示单元、限压单元串联耦接于地线与零线之间，用于其导通时承担相应的电压。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括：

反峰保护单元，用于在产生反峰电压时，限制所述显示单元上的电压；

其中，所述反峰保护单元与所述显示单元并联连接；或

所述显示单元和限压单元构成的串联电路和所述反峰保护单元并联连接。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述显示单元包括至少一个发光二极管或氖泡。

5.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述高阻单元包括：

包括多个电阻的串联电路、和/或包括多个电阻电容的串联电路，和/或包括有源器件的串联电路。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述限压单元包括至少一个双向触发二极管。

7.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述反峰保护单元包括至少一个反峰二极管。

8.一种包括如权利要求1至7任一项所述的地线带电检测显示装置的用电设备，其特征在于，包括：

火线接口、零线接口以及地线接口；

其中，当所述火线与地线接反或火线与零线接反时，所述显示单元发出指示信号。

9.如权利要求8所述的用电设备，其特征在于，

当所述用电设备的壳体上的电压超过预设电压时，所述显示单元发出指示信号。