電路的設(shè)計和原理

自動控制限流開關(guān)的設(shè)計,，關(guān)鍵是在用戶電路過載時自動切斷控制，而當(dāng)負(fù)載降低時自動限流開關(guān)開始作用,，恢復(fù)供電,。基于該種功能,，此電路必須對用戶電路信號進(jìn)行取樣,，用取樣信號來控制電路的通斷，取樣功能可由一個互感器電路來實現(xiàn),，電路開關(guān)則由繼電器來實現(xiàn),。控制電路部分用兩個三極管和555型時基集成電路來實現(xiàn),，如圖1所示,，因為555型時基集成電路在結(jié)構(gòu)上由模擬電路和數(shù)字電路組合而成，將邏輯功能和模擬功能兼容為一體,。同時,，其輸入電平不一定是邏輯電平，也可以是模擬電路電平,，而且,，555型時基集成電路的大輸出電流高達(dá)200mA，負(fù)載能力強(qiáng),，可以直接驅(qū)動小電機(jī)和繼電器等負(fù)載,。

繼電器和555型時基集成電路需要工作電壓，因此，開關(guān)電路中必須有整流穩(wěn)壓電路,，由此可見,，這種開關(guān)電路大致分為整流穩(wěn)壓電路和控制電路兩個部分。

整流穩(wěn)壓電路

220V電壓通過L1變壓器得到15V交流電壓,，再通過電橋整流,，在C4上得到15V直流電壓，再通過7812的第壹個引腳輸入,，第二個引腳得到12V直流電壓,，此電壓用于驅(qū)動繼電器的線圈，同時提供三極管的偏置電壓,。

控制電路

555型時基電路

555型時基集成電路的引腳功能如下：

1是地線,，2是觸發(fā)，3是輸出電平,，4是復(fù)位,，5是控制電壓，6是閥值電壓,，7是放電,，8是電源（VDD）。

555型時基電路的等效電路如圖2所示,。

控制電路的工作原理

用戶正常用電時,，互感器L2上有電流通過，這時,，取樣電路D5,、C1、R1,、R2對電路進(jìn)行取樣,，因為用戶正常用電，取樣電壓就是R2上的電壓,，不足以擊穿穩(wěn)壓管D7,，T1（9014集成塊）的基極為低電平，T2（9013集成塊）截止,，555型時基集成電路的引腳2和引腳6的電壓均為12V,，并且V2=V6≥2/3VDD=8V。由555型時基集成電路的工作原理可知,，V3=0為低電平,，T2（9013集成塊）截止，線包K中無電流,，開關(guān)K1保持閉合,，線路繼續(xù)供電。當(dāng)用戶超額用電時，取樣電路使D7導(dǎo)通,，從而使9014的基極電壓升高,，使9014飽和，電容器C2通過9014放電,，555型時基集成電路的引腳2,、6電壓降低，當(dāng)V2=V6≤1/3VDD=4V時,，V3為高電平,，9013導(dǎo)通,，而繼電器J中有電流流過,，繼電器J動作，觸點打開,，線路中斷供電,，這時，取樣電平變?yōu)?span>0V,，9014截止,，C2充電，當(dāng)V2=V6≥8V時,，V3為0V,，9013截止，繼電器J中無電流,，K1閉合,。如果這時用戶仍未移去超額負(fù)載，取樣電壓又使9014導(dǎo)通,，C2放電,，9013導(dǎo)通，K1斷開,，電路斷開,，控制電路對用戶電路進(jìn)行檢測，直到用戶移去超額負(fù)載,，電路才會開始正常供電,，這樣，電路就實現(xiàn)了自動控制功能,。

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