CN105552832B - 一种漏电保护的装置、电源适配器以及漏电保护的方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种漏电保护的装置，所述装置包括电压采集模块、处理模块和开关模块，所述电压采集模块与电源适配器的地线连接，所述处理模块与所述电压采集模块连接，所述开关模块与所述处理模块连接，其中：所述电压采集模块，用于采集所述电源适配器的地线的电压值，并将其发送至所述处理模块；所述处理模块，用于当判定所述地线的电压值大于预设电压值时，向所述开关模块发送控制信号；所述开关模块，用于根据所述控制信号，断开所述电源适配器的地线。相应地，本发明实施例还公开了一种电源适配器以及一种漏电保护的方法。采用本发明，可以实现对电源适配器的地线进行漏电保护，提高安全性。

Description

一种漏电保护的装置、电源适配器以及漏电保护的方法

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种漏电保护的装置、电源适配器以及漏电保护的方法。

背景技术

随着电子技术的不断发展，如智能手机和平板电脑等的终端越来越普及。电源适配器是终端必不可少的供电装置，用于将高压交流电转化为低压直流电以实现供电，例如将市电为220V的交流电转化为终端可接受的5V直流电。需要指出的是，出于提升天线信号的质量和减小外壳静电的目的，终端的主板的地线(GND)会与终端的外壳连接，那么当终端接入电源适配器后，电源适配器的地线将通过主板的地线与终端的外壳连接。在供电过程中，若电源适配器的地线出现漏电，例如正极线和地线之间的电容被击穿导致的漏电，则电流将流至终端的外壳，对接触外壳的用户造成触电伤亡。

现有的电源适配器，设有短路保护，即当正极线与地线短路时断开电路，从而提升安全性。但是，电源适配器的地线出现漏电并不一定是与正极线短路引起的，一般情况下36V的电压即可造成触电伤亡，当环境湿度较大时，甚至24V和12V的电源就可造成触电伤亡。由此可见，电源适配器的安全性有待进一步提升。

发明内容

本发明实施例提供了一种漏电保护的装置、电源适配器以及漏电保护的方法，可以实现对电源适配器的地线进行漏电保护，提高安全性。

本发明实施例第一方面提供了一种漏电保护的装置，包括电压采集模块、处理模块和开关模块，所述电压采集模块与电源适配器的地线连接，所述处理模块与所述电压采集模块连接，所述开关模块与所述处理模块连接，其中：

所述电压采集模块，用于采集所述电源适配器的地线的电压值，并将其发送至所述处理模块；

所述处理模块，用于当判定所述地线的电压值大于预设电压值时，向所述开关模块发送控制信号；

所述开关模块，用于根据所述控制信号，断开所述电源适配器的地线。

在第一方面的第一种可能实现方式中，所述装置还包括湿度检测模块，所述湿度检测模块与所述处理模块连接，

所述湿度检测模块，用于检测环境湿度值，并将其发送至所述处理模块；

所述处理模块，还用于根据所述环境湿度值确定所述预设电压值。

结合第一方面的第一种可能实现方式，在第二种可能实现方式中，所述预设电压值随所述环境湿度值增大而减小。

结合第一方面的第一种可能实现方式，在第三种可能实现方式中，所述开关模块包括导棒和电磁铁装置，所述电源适配器的地线通过接触所述导棒而导通，

其中，所述电磁铁装置在接收到所述控制信号后上电以产生磁力，所述导棒在所述磁力的作用下断开与所述电源适配器的地线的接触，从而使得所述电源适配器的地线断开。

结合第一方面的第三种可能实现方式，在第四种可能实现方式中，所述开关模块还包括第一拉杆、第二拉杆、弹簧和磁体，所述第一拉杆的一端与所述第二拉杆的一端扣合，所述导棒设置于所述第一拉杆上，所述电源适配器的地线通过接触所述导棒而导通，所述第一拉杆的另一端与弹簧的一端连接，所述弹簧的另一端固定，所述弹簧处于拉伸状态，所述第二拉杆的另一端固定，所述磁体设置于所述第二拉杆上并与所述电磁铁装置相对设置，所述电磁铁装置与所述处理模块连接，

其中，所述电磁铁装置在接收到所述控制信号后上电以产生用于吸附所述磁体的磁力，所述第二拉杆随着所述磁体的移动而断开与所述第一拉杆的扣合，所述第一拉杆在所述弹簧的收缩下移动，所述导棒随着所述第一拉杆的移动而断开与所述电源适配器的地线的接触，从而使得所述电源适配器的地线断开。

结合第一方面的第四种可能实现方式，在第五种可能实现方式中，所述开关模块还包括滑块，所述滑块设置于所述第一拉杆上，

其中，所述电磁铁装置在所述电源适配器的地线断开后掉电而失去磁力，所述第二拉杆还原，所述滑块被推动至预设位置后，所述第一拉杆的一端与所述第二拉杆的一端扣合，所述导棒与所述电源适配器的地线接触，从而使得所述电源适配器的地线导通。

本发明实施例第二方面提供了一种电源适配器，包括上述第一方面所述的漏电保护的装置。

本发明实施例第三方面提供了一种漏电保护的方法，所述方法包括：

采集所述电源适配器的地线的电压值；

判断所述地线的电压值是否大于预设电压值；

若是，断开所述电源适配器的地线。

在第三方面的第一种可能实现方式中，所述判断所述地线的电压值是否大于预设电压值之前，还包括：

检测环境湿度值；

根据所述环境湿度值确定所述预设电压值。

结合第三方面的第一种可能实现方式，在第二种可能实现方式中，所述预设电压值随所述环境湿度值增大而减小。

由上可见，本发明实施例提供的漏电保护的装置，包括电压采集模块、处理模块和开关模块，电压采集模块用于采集电源适配器的地线的电压值并将其发送至处理模块，处理模块用于当判定地线的电压值大于预设电压值时向开关模块发送控制信号，开关模块用于根据控制信号断开电源适配器的地线，可以实现对电源适配器的地线进行漏电保护，提高安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。

图1是本发明实施例提供的一种漏电保护的装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种漏电保护的装置的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的又一种漏电保护的装置的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的又一种漏电保护的装置的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种开关模块的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种电源适配器的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的一种漏电保护的方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供的电源适配器，用于将高压交流电转化为低压直流电以实现对终端的供电，例如将市电为220V的交流电转化为终端可接受的5V直流电。其中，所述终端包括智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、数字音视频播放器、电子阅读器、手持游戏机和车载电子设备等电子设备。

图1是本发明实施例中的一种漏电保护的装置的结构示意图。如图所示本发明实施例中的漏电保护的装置至少可以包括电压采集模块110、处理模块120和开关模块130，电压采集模块110与电源适配器的地线连接，处理模块120与电压采集模块110连接，开关模块130与处理模块120连接，其中：

电压采集模块110，用于采集电源适配器的地线的电压值，并将其发送至处理模块120。

具体地，电压采集模块110可以是具有电压采集功能的集成电路或芯片等，其输入端与电源适配器的地线连接，输出端与处理模块120连接。

处理模块120，用于当判定地线的电压值大于预设电压值时，向开关模块130发送控制信号。

具体地，处理模块120可以是微处理器，例如单片机等。另外，所述预设电压值可以是由设计人员或其它功能模块预先确定并保存在处理模块120的，预设电压值确定在安全电压的上限值附近，例如36V附近。处理模块120判断电源适配器的地线的电压值与预设电压值的大小，当判定地线的电压值小于或等于预设电压值时不作任何处理，当判定地线的电压值大于预设电压值时向开关模块130发送控制信号。

开关模块130，用于根据控制信号，断开电源适配器的地线。

具体地，开关模块130可以是继电器、场效应管集成电路或电磁开关电路等，用于控制电源适配器的地线的通断，优选地，本发明实施例中的开关模块130是电磁开关电路。开关模块130在接收到控制信号后，通过电磁开关断开电源适配器的地线。

请参阅图1，如图所示本发明实施例中的漏电保护的装置还可以包括湿度检测模块140，湿度检测模块140与处理模块120连接，用于检测环境湿度值，并将其发送至处理模块120。

应理解地，不同环境湿度值对应的安全电压的上限值是不同的，例如，在干燥的环境，安全电压的上限值为36V，在湿润的环境，安全电压的上限值可能降为24V或12V等，因此预设电压值应该是随环境温度动态变化的。具体地，为了使处理模块120动态调节预设电压值，湿度检测模块140将检测的环境湿度值发送至处理模块120。

处理模块120，还用于根据环境湿度值确定预设电压值。具体地，处理模块120接收环境湿度值后，通过映射关系确定环境湿度值对应的预设电压值，并保存在本地。需要指出的是，本发明实施例不对上述映射关系进行具体限定，只限定预设电压值随环境湿度值增大而减小。可见，本发明实施例避免了在湿润环境下漏电造成的触电伤亡，进一步提高了用电安全性。

由上可见，本发明实施例提供的漏电保护的装置，至少包括电压采集模块110、处理模块120和开关模块130，电压采集模块110用于采集电源适配器的地线的电压值并将其发送至处理模块120，处理模块120用于当判定地线的电压值大于预设电压值时向开关模块130发送控制信号，开关模块130用于根据控制信号断开电源适配器的地线，可以实现对电源适配器的地线进行漏电保护，提高安全性。

图2是本发明实施例中的另一种漏电保护的装置的结构示意图，该实施例进一步细化了图1中漏电保护的装置的开关模块130。如图所示的开关模块130包括导棒131和电磁铁装置132，电源适配器的地线通过接触导棒131而导通。

具体地，电源适配器的地线有一截断路，两断口上分别设有一个触点，这两个触电接触导棒131的两端，导棒131具有导电性，因而电源适配器的地线通过接触导棒131而导通；电磁铁装置132包括电磁铁驱动和电磁铁，电磁铁装置132在上电后通过电磁铁驱动使电磁铁产生磁力。

具体实现过程中，电磁铁装置在接收到所述控制信号后上电以产生磁力，导棒131在磁力的作用下断开与电源适配器的地线的接触，从而使得电源适配器的地线断开。可选地，导棒131断开接触的方式，可以是直接在磁力的作用下因发生位移而断开，也可以是因其它器件在磁力的作用下状态改变后被动发生位移而断开，这里不做限定。

图3是本发明实施例中的又一种漏电保护的装置的结构示意图，该实施例更进一步细化了图2中漏电保护的装置的开关模块130。如图所示的开关模块130还包括第一拉杆133、第二拉杆134、弹簧135和磁体136。

其中，第一拉杆133的一端与第二拉杆134的一端扣合，导棒131设置于第一拉杆133上，电源适配器的地线通过接触导棒131而导通，第一拉杆133的另一端与弹簧135的一端连接，弹簧135的另一端固定，弹簧135处于拉伸状态，第二拉杆134的另一端固定，磁体136设置于第二拉杆134上并与电磁铁装置132相对设置，电磁铁装置132与处理模块120连接。

在本发明实施例中，导棒131在磁力的作用下断开与电源适配器的地线的接触的方式，是因其它器件在磁力的作用下状态改变后被动发生位移而断开。具体地，电磁铁装置132在接收到控制信号后上电以产生用于吸附磁体136的磁力，第二拉杆134随着磁体136的移动而断开与第一拉杆133的扣合，第一拉杆133在弹簧135的收缩下移动，导棒131随着第一拉杆133的移动而断开与电源适配器的地线的接触，从而使得电源适配器的地线断开。如图4所示，设置于第一拉杆133的导棒131断开与电源适配器的地线的接触。

进一步地，请参阅图5，如图所示的开关模块130还包括滑块137，滑块137设置于第一拉杆133上，用于用户在解决漏电问题后，可以通过滑动调节滑块137，使电源适配器的地线重新导通。其中，滑块137可以以滑键的形式外露于电源适配器的外壳，方便用户滑动调节。

具体地，电磁铁装置132在电源适配器的地线断开后掉电而失去磁力，进而第二拉杆134还原，滑块137被推动至预设位置后，第一拉杆133的一端与第二拉杆134的一端扣合，导棒131与电源适配器的地线重新接触，从而使得电源适配器的地线导通。

图6是本发明实施例中的一种电源适配器，如图所示的电源适配器包括如图1、图2或图3所描述的漏电保护的装置100。

图7是本发明实施例中一种漏电保护的方法的流程示意图，该方法实现于如图1、图2或图3所描述的漏电保护装置，或者如图7所描述的电源适配器。如图所示本实施例中的漏电保护的方法的流程可以包括：

S101，采集所述电源适配器的地线的电压值。

S102，检测环境湿度值。

应理解地，不同环境湿度值对应的安全电压的上限值是不同的，例如，在干燥的环境，安全电压的上限值为36V，在湿润的环境，安全电压的上限值可能降为24V或12V等。

S103，根据所述环境湿度值确定预设电压值。

具体地，通过映射关系确定环境湿度值对应的预设电压值，并保存在本地。需要指出的是，本发明实施例不对上述映射关系进行具体限定，只限定预设电压值随环境湿度值增大而减小。可见，本发明实施例避免了在湿润环境下漏电造成的触电伤亡，进一步提高了用电安全性。

S104，判断所述地线的电压值是否大于所述预设电压值。

S105，断开所述电源适配器的地线。

具体地，若否，则不作任何处理；若是，则断开电源适配器的地线。

由上可见，本发明实施例，先采集电源适配器的地线的电压值，再判断地线的电压值是否大于预设电压值，从而在判定为是时根据控制信号断开电源适配器的地线，可以实现对电源适配器的地线进行漏电保护，提高安全性。

本发明实施例中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种漏电保护的装置，其特征在于，所述装置包括电压采集模块、处理模块和开关模块，所述电压采集模块与电源适配器的地线连接，所述处理模块与所述电压采集模块连接，所述开关模块与所述处理模块连接，其中：

所述电压采集模块，用于采集所述电源适配器的地线的电压值，并将其发送至所述处理模块；

所述处理模块，用于当判定所述地线的电压值大于预设电压值时，向所述开关模块发送控制信号；

所述开关模块，用于根据所述控制信号，断开所述电源适配器的地线；

所述开关模块包括导棒和电磁铁装置，所述电源适配器的地线通过接触所述导棒而导通；

所述开关模块还包括第一拉杆、第二拉杆、弹簧和磁体，所述第一拉杆的一端与所述第二拉杆的一端扣合，所述导棒设置于所述第一拉杆上，所述电源适配器的地线通过接触所述导棒而导通，所述第一拉杆的另一端与所述弹簧的一端连接，所述弹簧的另一端固定，所述弹簧处于拉伸状态，所述第二拉杆的另一端固定，所述磁体设置于所述第二拉杆上并与所述电磁铁装置相对设置，所述电磁铁装置与所述处理模块连接，

其中，所述电磁铁装置在接收到所述控制信号后上电以产生用于吸附所述磁体的磁力，所述第二拉杆随着所述磁体的移动而断开与所述第一拉杆的扣合，所述第一拉杆在所述弹簧的收缩下移动，所述导棒随着所述第一拉杆的移动而断开与所述电源适配器的地线的接触，从而使得所述电源适配器的地线断开。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括湿度检测模块，所述湿度检测模块与所述处理模块连接，

所述湿度检测模块，用于检测环境湿度值，并将其发送至所述处理模块；

所述处理模块，还用于根据所述环境湿度值确定所述预设电压值。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述预设电压值随所述环境湿度值增大而减小。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述开关模块还包括滑块，所述滑块设置于所述第一拉杆上，

其中，所述电磁铁装置在所述电源适配器的地线断开后掉电而失去磁力，所述第二拉杆还原，所述滑块被推动至预设位置后，所述第一拉杆的一端与所述第二拉杆的一端扣合，所述导棒与所述电源适配器的地线接触，从而使得所述电源适配器的地线导通。

5.一种电源适配器，其特征在于，所述电源适配器包括如权利要求1-4任一项所述的漏电保护的装置。

6.一种漏电保护的方法，其特征在于，漏电保护的装置包括电压采集模块、处理模块和开关模块，所述电压采集模块与电源适配器的地线连接，所述处理模块与所述电压采集模块连接，所述开关模块与所述处理模块连接，所述开关模块包括导棒和电磁铁装置，所述电源适配器的地线通过接触所述导棒而导通；

所述开关模块还包括第一拉杆、第二拉杆、弹簧和磁体，所述第一拉杆的一端与所述第二拉杆的一端扣合，所述导棒设置于所述第一拉杆上，所述电源适配器的地线通过接触所述导棒而导通，所述第一拉杆的另一端与所述弹簧的一端连接，所述弹簧的另一端固定，所述弹簧处于拉伸状态，所述第二拉杆的另一端固定，所述磁体设置于所述第二拉杆上并与所述电磁铁装置相对设置，所述电磁铁装置与所述处理模块连接，所述方法包括：

所述电压采集模块采集所述电源适配器的地线的电压值；

所述处理模块判断所述地线的电压值是否大于预设电压值；

若是，所述处理模块向所述开关模块发送控制信号，所述开关模块根据所述控制信号断开所述电源适配器的地线；

其中，所述电磁铁装置在接收到所述控制信号后上电以产生用于吸附所述磁体的磁力，所述第二拉杆随着所述磁体的移动而断开与所述第一拉杆的扣合，所述第一拉杆在所述弹簧的收缩下移动，所述导棒随着所述第一拉杆的移动而断开与所述电源适配器的地线的接触，从而使得所述电源适配器的地线断开。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述装置还包括湿度检测模块，所述湿度检测模块与所述处理模块链接，所述处理模块判断所述地线的电压值是否大于预设电压值之前，还包括：

所述湿度检测模块检测环境湿度值；

所述处理模块根据所述环境湿度值确定所述预设电压值。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述预设电压值随所述环境湿度值增大而减小。