CN202563046U - 一种保险丝熔断报警装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开的一种保险丝熔断报警装置，包含一保险丝，保险丝输入端与电源之间连接有一上拉电阻，保险丝另一端与接地端之间连接一取样电阻；一比较器的输入端连接在上拉电阻和保险丝的连接处，在比较器的输出端连接一报警电路；通过实时监测保险丝与上拉电阻连接处的电平信号，该电平信号作为保险丝熔断的电平信号；保险丝正常时,该电平信号为低电平，比较器输出低电平不足驱动报警电路工作；保险丝熔断时，该电平信号为高电平，比较器输出高电平驱动报警电路报警，提示使用者及时更换熔断的保险丝，确保测量仪表或控制电子电路可正常工作。

Description

一种保险丝熔断报警装置
技术领域
本实用新型涉及一种保险丝熔断报警装置，具体是一种用于保护具有电流测量功能的仪表及控制电子电路的保险丝熔断报警电路。
背景技术
众所周知，在电流测量及控制电子电路中一般均采用保险丝（亦称为熔断器）作为过流保护，当电流超过其规定参数值时，其自身熔断从而使电路断开，以防止因误操作或电流过大而造成测量电路损坏、控制设备中重要器件的烧毁等后果。现有电流测量的仪表及控制电子电路中，保险丝熔断时无法直接显示或提醒使用者，常常需要使用者或维修人员使用专业工具来检测并判断设备不能工作是否是由于保险丝熔断引起的，甚至误以为是设备有其它故障停用或送修，造成不必要的浪费。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型旨在提供一种保险丝熔断报警装置，其可实时检测保险丝是否熔断，在保险丝熔断时可提示使用者及时进行更换保险丝。
为达上述目的，本实用新型提供一种保险丝熔断报警装置，包含一保险丝，其特征在于：保险丝输入端与电源之间连接有一上拉电阻，保险丝另一端与接地端之间连接一取样电阻；一比较器的输入端连接在上拉电阻和保险丝的连接处，在比较器的输出端连接一报警电路。
所述的报警电路为是蜂鸣电路、LED发光电路或是LCD符号提示电路，本实用新型优先采用LED发光电路作为报警电路，通过LED发光电路发光提示更换保险丝，以确保测量仪表或控制电子电路能正常工作。
所述的LED发光电路由至少一限流电路和至少一LED发光二极管串接组成，通过 LED发光二极管发光提示使得者对测量仪表或控制电子电路中的保险丝进行更换。
所述的比较器的输入端通过一限流缓冲电阻与上拉电阻和保险丝的连接处连接，通过对上拉电阻和保险丝的连接处的保险丝熔断电平信号进行实时监测，保险丝熔断电平信号通过限流缓冲电阻输入到比较器的输入端，当上拉电阻和保险丝的连接处的电平趋近于上拉电阻的电源，则可确定是保险丝被熔断，比较器的输入端的电平为高电平,则比较器输出高电平驱动报警电路报警，反之，保险丝正常时，比较器输出低电平，报警电路不报警。
所述的比较器为模拟比较器或带有A/D转换器的数字比较器，本实用新型采用带有A/D转换器的数字比较器。
本实用新型的有益效果是：通过实时监测保险丝与上拉电阻连接处的电平信号，该电平信号作为保险丝熔断的电平信号；保险丝正常时,该电平信号为低电平，比较器输出低电平不足驱动报警电路工作；保险丝熔断时，该电平信号为高电平，比较器输出高电平驱动报警电路报警，提示使用者及时更换熔断的保险丝，确保测量仪表或控制电子电路可正常工作。
附图说明
图1为本实用新型电路结构示意图。
图2本实用新型的具体实施例电路图。
图中附图标识为：1.保险丝；2.V+电源；3.GND接地端；4.R0取样电阻；5.R1上拉电阻；6.R2限流缓冲电阻；7.比较器；8.报警电路。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1和图2所示的一种保险丝熔断报警装置，保险丝1、V+电源2、GND接地端3、R0取样电阻4、R1上拉电阻5、R2限流缓冲电阻6、带有A/D转换器的数字比较器7、报警电路8连接组成；具体是：保险丝1输入端与V+电源2之间连接R1上拉电阻5，保险丝1另一端与GND接地端3之间连接R0取样电阻4，比较器7的同相输入端经R2限流缓冲电阻6与R1上拉电阻5和保险丝1的公共连接处Vc，在V+电源2和GND接地端3之间串接一由R3、R4分压电阻构成的基准电压电路，R3、R4分压电阻之间的公共连接点与比较器7的反相端连接；本实用新型把一由R5限流电阻和一LED发光二极管串接组成LED发光电路作为报警电路8，比较器7输出端与报警电路8的R5限流电阻连接，报警电路8中的LED发光二极管负极与GND接地端连接，完成本实用新型的电路连接。
下面详细说明本实用新型的工作原理。　
如图2所示，电阻值R3＝R4，V+电源2经R3、R4分压得到比较器7基准门电压是0.5V+，在保险丝1被熔断时，上拉电阻5和保险丝1的公共连接处电压 Vc＞0.5V+, A1比较器7输出高电平，LED发光二极管亮，报警电路8发光报警提示；在保险丝1正常时，保险丝1上端电压Vc＜0.5V+，A1比较器7输出低电平，报警电路8不工作，LED发光二极管不亮；即在保险丝1正常情况下，由于R1>> R0+Rf(Rf为保险丝本身电阻)，保险丝1上端电平Vc → 0，A1比较器7输出低电平，报警电路8不工作，LED发光二极管不亮；当由于误操作或输入电流过大，保险丝1熔断后，Vc ≈ V+, A1比较器7输出高电平，LED发光二极管亮，实现报警电路8发光报警，提示使用者将被熔断保险丝1替换，以确保电流测量仪表或是控制电子电路的正常使用。
本实用新型报警装置对测量仪表的测量精度影响可忽略，具体说明如下：对测量和控制精度的影响，R0为取样电阻4，其上电压U0为测量所需的电压，增加的R1上拉电阻5、R2限流缓冲电阻6对U0的影响情况：
根据图1，V+电源2流经R0取样电阻4的电流是IV+ =Ｖ÷（R0 + R1）,为了不影响被测电路或被控制电路的工作，测量电流的R0取样电阻4均为小电阻，而Ｒ1上拉电阻取值较大，从而将V+电源2流经Ｒ1上拉电阻5、R0取样电阻4的电流对取样的影响控制在精度要求范围内。 
比如在万用表中测量10A电流的取样电阻通常为0.01Ω，若加入本实用新型电路，若V+＝3V,R1＝2MΩ，IV+ = 3÷（0.01+2000000）= 1.5×10-6 A =1.5μA ，这个电流对于测量10A范围的电流影响只有小于十万分之一，对于一般万用表来说，10A测量精度均在1%以上，所以这个误差是可忽略；同理，若R2>>R0时，R2对输入电流的分流造成的误差也是可以忽略的。
上述实施例仅供说明本实用新型之用，本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换或变化，因此，所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，由各权利要求限定。

Claims (5)

1.一种保险丝熔断报警装置，包含一保险丝，其特征在于：保险丝输入端与电源之间连接有一上拉电阻，保险丝另一端与接地端之间连接一取样电阻；一比较器的输入端连接在上拉电阻和保险丝的连接处，在比较器的输出端连接一报警电路。
2.如权利要求1所述的一种保险丝熔断报警装置，其特征在于：所述的报警电路为是蜂鸣电路、LED发光电路或是LCD符号提示电路。
3.如权利要求1所述的一种保险丝熔断报警装置，其特征在于：所述的LED发光电路由至少一限流电阻和至少一LED发光二极管串接组成。
4.如权利要求1所述的一种保险丝熔断报警装置，其特征在于：所述的比较器的输入端通过一限流缓冲电阻与上拉电阻和保险丝的连接处连接。
5.如权利要求1或4所述的一种保险丝熔断报警装置，其特征在于：所述的比较器为模拟比较器或带有A/D转换器的数字比较器。
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