電路的設計和原理　

　　自動控制限流開關的設計,，關鍵是在用戶電路過載時自動切斷控制,，而當負載降低時自動限流開關開始作用，恢復供電,?；谠摲N功能，此電路必須對用戶電路信號進行取樣,，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)，電路開關則由繼電器來實現(xiàn),?？刂齐娐凡糠钟脙蓚€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構上由模擬電路和數(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型時基集成電路的最大輸出電流高達200mA,，負載能力強，可以直接驅動小電機和繼電器等負載,。

　　繼電器和555型時基集成電路需要工作電壓,，因此，開關電路中必須有整流穩(wěn)壓電路,，由此可見,，這種開關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的第一個引腳輸入,，第二個引腳得到12V直流電壓,，此電壓用于驅動繼電器的線圈，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K1保持閉合,，線路繼續(xù)供電,。當用戶超額用電時，取樣電路使D7導通,，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V2=V6≤1/3VDD=4V時,，V3為高電平,，9013導通，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)?V,，9014截止，C2充電,，當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載,，取樣電壓又使9014導通，C2放電,，9013導通,，K1斷開，電路斷開,，控制電路對用戶電路進行檢測,，直到用戶移去超額負載，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。

　　元件型號及參數(shù)

　　L1是電感器(220V/15V),，L2是電感器(220V/18V),，D1－D6是4001型二極管，D7是2CW62型穩(wěn)壓管(25V),，R1是 4.7kΩ可變電阻器,，R2是500Ω電阻器，R3是100kΩ電阻器,，R4是2kΩ電阻器,，C1、C4,、C5為470μF/25V電容器,，C2是 470μF/16V電容器，C3是0.01μF/16V電容器,，7812是穩(wěn)壓集成塊,，T1為9014型，T2為9013型,。