电子控制交流电源自动开关插头 一种有预定延迟时间断开的电子控制的交流电源自动开关插头。
目前使用的22伏交流电源插头存在以下缺陷:1、当负载退出运行、又未将插头拔下时,插头及连线部分均处于导线载流状态,这包括负载的部分电路、元件,也包括不带电源开关或只带甲线电源开关的负载等,必会产生负载的额外的功耗,并加速电气元件的老化,易出现漏电和负载电路处于高电压状态易触电等事故。2、由于负载与插头有较长的连线,经常带电拖动时(无负载)连线的绝缘保护层易破损、磨裂,极易导致电器短路、接地、着火、触电等事故。总之现有插头不安全、不经济、不节约用电。
本发明的目的在于提供一种不用从电源插座拔下而能安全用电、节约用电、计划用电的插头。
本发明的构造和工作原理如下:如附图4和1所示,插头片1塑铸在外壳11上,前端在外,起插接电源插孔作用,在外壳11内的后端按折角线两次垂直折弯,尾部上固定一银触点作静触头用,按钮3按下时与动触头2压接。附图1中的静触头8固定在外壳11内,其上有一银触点,互感器10、电磁铁线圈17的引线15、电子控制电路12也分别与静触头8连接。附图1中外壳11左上角部分是用透明材料,其他部分是不透明材料。将插头片1插入220伏交流电源插座,按下按钮3,其上部电源指示灯亮,其下部活动挂钩与定位扣6的挂钩斜面互相扣住,但由于弹簧4和5的作用还会自行脱钩而使按钮3向上复位。这时,电磁动衡铁7顶部的开口朝上的槽在弹簧9的向上推力作用下正好自行与挂钩处吻合将两挂钩锁住。按下按钮3后,弹簧5将动触头2可靠地压接插头片1上的银触点和静触头8上的触点,形成电气接触,弹簧4是使按钮3复位。如附图1、2所示,两根细钢柱A固在定位扣6上,动触头2和弹簧4、5均活套在细钢柱A上,仅可上下动作,形成电源的通断桥,此时电气回路是:在无运行负载时,电流互感器10地初级无负载电流流过,则次级无感应电信号输出,但电子控制电路12通电工作。附图3中:晶体管T的基极接电流互感器10的次级电压信号端,因无电信号输出,使T处于截止状态,延时电容C1开始充电,集成电路IC的第3脚输出负电压信号,双向可控硅K的触发极因无正电压信号触发而截止,电磁铁线圈17无电源通路不工作。当延时电容C1充电到一定的电路工作电源电压时,IC第3脚输出正电压信号,K即触发而导通,电磁铁线圈17通电产生电磁力,将电磁动衡铁7向下吸合。这是本发明控制电路的延时断开过程,电磁动衡铁7顶部开口朝上的槽立即脱离按钮3和定位扣6的挂钩处,在弹簧4、5作用下,按钮3回跳复位,断开电源,按钮3上部电源指示灯熄灭,电磁动衡铁7因弹簧9的作用向上弹回,待下次锁住挂钩;当有运行负载接入时,互感器10的次级则输出一个与初级同频率的交流电压信号,经二极管D3整流后加到晶体管T的基极,T立即饱和导通、将延时电容C1短路,此时集成电路IC将永远输出一个负电压信号直到负载终止运行。双向可控硅K因负电压信号控制而截止,电磁铁线圈17和电磁动衡铁7不工作。若运行负载终止,电路将重复上述延时复位过程,断开电源。
如附图1所示,按钮3下部的活动挂钩下端外侧有与电磁动衡铁7顶部开口朝上的槽面吻合的斜面,内侧有向左下的斜面,此斜面之上是一槽口,槽口由一水平面和朝右上斜的平面构成,可嵌入定位扣6下端的内槽口,定位扣6下端的外侧有与电磁动衡铁7顶部开口朝上的槽面吻合的斜面,内侧有一槽口,槽口由一向左下斜的平面和朝左上斜的平面构成。
如附图1、2所示,按钮3下依次是弹簧5,动触头2,弹簧4,当按下按钮3,下部活动挂钩与定位扣6被电磁动衡铁7顶部开口朝上的槽锁住后,弹簧5即可将动触头2可靠地压接在插头片1和静触头8上。
如附图1所示,电磁动衡铁7顶部有一开口朝上的槽,按钮3按下时,将其下部的活动挂钩和定位扣6锁住。在电磁动衡铁7的中部凸出园盘边缘开有一槽,上下活动自如地卡在导向板18上,避免出现电磁动衡铁7转动导致按钮3下部的活动挂钩和定位扣6不能进入顶部开口朝上的槽的现象。
本发明与现有插头相比有以下优点:1、在无运行负载或运行负载终止时,自动延时切断负载至电源插座的电源,即使不拔出本发明,同样安全可靠,且可从左上角透明窗口,直观地看到已切断电源。2、使用方便、节省电能。
本发明的附图1是装配图;附图2是外形图,其中图2-1是主视图,图2-2是左视图,图2-3是B向视图;附图3是电子控制原理图;附图4是插头片1的零件图,其中图4-1是主视图,图4-2是左视图,图4-3是俯视图。附图中:13是底板,C2、C3是电容,R1、R2、R3电阻,D1、D2二极管,W稳压管,a、b是互感器10的初级线圈的两个接线端,集成电路块IC中的小1、2、3、4、6、8分别是其第1、第2、第3、第4、第6、第8脚,16是电磁静衡铁。
本发明的实施例是:外形尺寸是70×50×30毫米(不含插头片1的外露部分),外壳11选用塑料,其左上角部分为透明材料,底板13、按钮3、定位扣6均选用塑料,插头片1、动触头2、静触头8均为铜片,其上的触点均为银触点,弹簧4、5、9均外购,互感器10在负载功率小于200W时初级线圈匝数10~15,线径0.05~0.12毫米,次级2000~4000,线径0.5~0.75毫米,电磁动衡铁7,电磁静衡铁16均用铁加工而成。电子控制电路12中各元件参数、规格型号如后:集成IC是NE555,双向可控硅K是MRC1A/500V,晶体三极管T是3DG6C,二极管D1是2AP12、D2是2C754·A(B)、D3是2AP11,稳压管W是2CW7C,电阻R1、R2、R3分别是500K、100Ω、2Ω,C1电解电容47uF/10V,C2电解电容100uf/10V、C3电容0.47uF/450V。