相负载电流(包括中性线电流)向量和不再为零,这一向量和就是漏电电流。此时在电流互感器的环形铁心上将有励磁磁势存在,电流互感器的二次侧线圈在磁通向量和的作用下,有感应电动势产生,此信号电压经过中间环节的处理和比较,当达到预设值时,使主开关的励磁线圈TL通电,驱动自动开关动作,迅速切断被保护电路的供电电源,从而达到防止触电事故发生的目的。Р家用漏电保护器的硬件系统设计Р 家用漏电保护器的系统硬件电路主要包括微处理芯片(单片机)、动作执行单元、漏电电流检测电路,报警电路以及人机接口模块几个部分。整体硬件结构框图如图 4 所示。Р漏电电流检测Р动作执行单元Р微处理芯片РLCD显示Р按键输入Р电流采样电路Р报警电路Р图4 整体硬件结构框图Р 人机接口模块主要包括 LCD 液晶显示屏和按键,可实现设置或修改试验参数,显示或查看试验结果,以及监视试验进程等功能;试验电流的产生和调节模块主要由调压器、电阻和接触器组成,此模块可以产生一个试验电流,用于模拟实际的剩余电流;试验电流通过电流采样电路,送入 A/D 输入通道,转化成单片机能识别的数字信号;单片机负责对采样信号进行运算处理,将运算结果送至 LCD 数码显示器,或将控制信号从 I/O 端口输出;动作执行单元则按照单片机的控制信号执行动作,从而对试验电流进行调节;采样同步电路用于产生一个同步信号,使起始采样点与电压信号同步。Р2.1 单片机系统电路设计Р2.1.1 微处理芯片的选择Р当我们在为一个系统配置一个微处理器的时候,必须在成本与功能之间进行一系列折衷权衡。本次设计采用S T C 公司的一款性价比比较好的单片机S T C 8 9 C 5 2,主要性能特点包括低功耗,超低价,高速(0 -80M),高可靠,掉电模式:0.5μ A,空闲模式:2mA,内部自带看门电路,有三个定时功能,内部自带8位A/D功能。单片机系统电路原理图如下所示: