家電漏電報(bào)警插座,Leakage alarm socket

一、工作原理

家電漏電報(bào)警插座的電路如圖1所示。限流電阻器R1和晶體二極管VD1、穩(wěn)壓二極管VD3、電容器C等組成了簡(jiǎn)易半波整流穩(wěn)壓濾波電路，向報(bào)警電路提供穩(wěn)定的5V直流電壓；模擬聲集成電路A和其外接振蕩電阻器R2、壓電陶瓷片B組成了模擬警笛聲發(fā)生器。

平時(shí)，由于R1的左端與三孔插座XS中懸空的大地接線端相接，故報(bào)警電路無工作電源，發(fā)光二極管VD2不發(fā)光，B無聲。

一旦外殼漏電的家用電器接入三孔插座XS，漏電電流便會(huì)通過XS的相線（火線）孔、家用電器的金屬外殼、XS的大地線孔、報(bào)警電路和電網(wǎng)零線（地線）構(gòu)成回路。漏電電流通過R1限流、VD1半波整流后，使VD2點(diǎn)亮；與此同時(shí)，漏電電流通過VD3穩(wěn)壓，在它兩端輸出5V直流電壓，經(jīng)C濾波后，使A和R2構(gòu)成的模擬聲發(fā)生器工作，B即發(fā)出警笛聲來，提醒用戶對(duì)電器及時(shí)斷電進(jìn)行維修。

該漏電報(bào)警電路的報(bào)警電流小于0.4mA，遠(yuǎn)低于國家規(guī)定的漏電保護(hù)器額定動(dòng)作電流小于30mA的要求。

二、元器件選擇

A選用KD-9561型四聲模擬聲報(bào)警專用集成電路。該集成電路采用軟封裝形式，芯片尺寸為32.5mm×10mm。其中SEL1和SEL2是兩個(gè)選聲端，按圖1接法產(chǎn)生模擬警笛聲電信號(hào)；如將SEL1改接在VSS端，則產(chǎn)生模擬救護(hù)車電笛聲信號(hào)；如將SEL1懸空、SEL2接VDD端，則產(chǎn)生模擬機(jī)槍聲信號(hào)；如將SEL1、SEL2都懸空，則產(chǎn)生模擬消防車電笛聲信號(hào)。制作時(shí)，讀者也可根據(jù)各人喜好選擇另外3種聲音中的一種。

VD1選用1N4004或2CP18型硅整流二極管；VD2宜選用紅色高亮度發(fā)光二極管；VD3用0.5W、5V硅穩(wěn)壓二極管。

C用CD11-10V型電解電容器。R1、R2均用RTX型碳膜電阻器，耗散功率分別取1/2W和1/8W。B用帶簡(jiǎn)易助聲腔的HTD27A-1或FT-27型壓電陶瓷片。XS為市售普通交流電三孔插座。

三、制作與使用

圖2所示為該漏電報(bào)警插座的印制電路板接線圖。印制電路板用刀刻法制作，實(shí)際尺寸約為34mm×34mm。除壓電陶瓷片B和三孔插座XS外，其余電子元器件均插焊在自制印板上。集成電路芯片用3根硬導(dǎo)線垂直插焊在電路板上。焊接時(shí)注意：電烙鐵外殼一定要良好接地，以免交流感應(yīng)電壓擊穿A內(nèi)部CMOS集成電路！

漏電報(bào)警插座的組裝有兩種方案可供選擇：一種方法是將報(bào)警電路板裝入單獨(dú)自制的尺寸約為40mm×40mm×20mm的絕緣小盒內(nèi)，盒面板分別為壓電陶瓷片B、發(fā)光二極管VD2開出釋音孔和發(fā)光孔，盒內(nèi)電路板通過兩根外引塑皮導(dǎo)線與三孔插座相接。其特點(diǎn)是插座和報(bào)警盒自成一體，組裝和使用都比較方便、靈活，不足處是外觀性較差。另一種方法是將三孔插座XS選擇成市售多用長(zhǎng)方形插座，拆除插座內(nèi)三孔插銷以外的其余兩孔插銷，開辟出空間，供固定安裝報(bào)警電路用。這時(shí)面板上已經(jīng)無用的插頭眼孔稍經(jīng)加工，就巧妙地改造成了壓電陶瓷片B的釋音孔和發(fā)光二極管VD2的發(fā)光孔。其特點(diǎn)是報(bào)警電路與插座融為一體，外觀與普通插座別無兩樣，使用起來更加方便。

此漏電報(bào)警插座只要元器件質(zhì)量保證，焊接無誤，不用調(diào)試就能正常工作。為了檢驗(yàn)報(bào)警電路性能是否良好，可將220V交流電（注意安全?。┮肴撞遄闹锌祝ù蟮鼐€孔）和零線（地線）孔。如果報(bào)警電路產(chǎn)生聲光信號(hào)，說明線路正常；如果無聲也無光，說明報(bào)警線路有故障，應(yīng)重點(diǎn)檢查元器件質(zhì)量是否有保證，焊接是否有差錯(cuò)，直到有聲、光信號(hào)為止。

使用時(shí)，按常規(guī)方法將報(bào)警插座接入220V市電電路。應(yīng)特別注意電源線的相線（火線）、零線（地線）位置不可接反，否則起不到漏電告警作用。另外，使用普通二芯插頭的家用電器，應(yīng)換用與漏電報(bào)警插座相配的三爪插頭，并將家用電器的金屬外殼通過塑皮導(dǎo)線接插頭內(nèi)的大地線（非220V市電零線）端即成。