CN109687390B - 跟踪式电子防火控制器及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种跟踪式电子防火控制器及其控制方法，所述控制方法是在构成交流回路的一条交流供电线路上连接整流桥，整流桥的输出端接开关管和负载电流取样电阻，以构成对所述交流回路进行通断控制的直流控制回路，开关管的控制极接信号控制电路，在负载电流取样电阻探测到负载电流发生异常时，信号控制电路发出关断信号，使开关管关断，断开直流控制回路，整流桥随之断开交流供电线路，而快速电子自锁开关则通过自锁功能使开关管保持持续的关断状态，使交流回路中的负载保持断电状态，由此实现负载及供电线路的短路、过载和虚接保护。本发明可适用于各种场所的用电安全防护，可代替各种机床、电器设备等的控制柜，还可直接作为本质安全型防爆产品。

Description

跟踪式电子防火控制器及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种防火安全装置，具体地说是一种跟踪式电子防火控制器及其控制方法。

背景技术

用电器由于线路虚接、过载、短路打火等因素，经常导致电气火灾的发生，由此引发的重大火灾事故，经常见诸报端，导致人民生命财产的重大损失。电气火灾的产生有三种原因：一是短路起火，二是虚接火花起火（俗称呲火），三是局部故障或局部短路产生高温而起火。为了避免火灾事故的发生，用电器多配备过流继电器、时间继电器、接触器等多种辅助电器器件。而这些辅助电器器件型号繁多，适用场合各异，关键的一点是还要与用电器的大电流启动功率相匹配，故此保护保险值的设置普遍高于正常运行值，否则难以启动，也很难起到应有的保护作用。

线路虚接是引发电气火灾的一种常见因素，其过程就是由于线路连接不良、内阻增大导致瞬时开路、而开路断口间隙又很小，因而极易产生间隙放电，而放电过程的重复发生，就形成了连续的脉冲火花，引发火灾事故。

发明内容

本发明的目的就是提供一种跟踪式电子防火控制器及其控制方法，以解决现有电气控制柜因保护器件配置不适或缺失所导致的电气火灾事故频发的问题。

本发明是这样实现的：一种跟踪式电子防火控制器，包括：

虚接探测保护电路，分别与短路保护开关电路和信号控制电路相接，用于监测用电器或供电线路的开路信号，当判断为虚接情况发生时就向短路保护开关电路和信号控制电路发出虚接断电信号；

过载探测控制电路，分别与短路保护开关电路和信号控制电路相接，用于监测用电器的过流或局部短路情况，当判断为过载情况发生时就向短路保护开关电路和信号控制电路发出过载断电信号；

短路保护开关电路，分别与虚接探测保护电路、过载探测控制电路、信号控制电路和电源电路相接，用于在用电器、供电线路发生短路、虚接或过载情况时通过快速电子自锁开关电路断开电源电路；

启动电流跟踪调整电路，与信号控制电路相接，用于跟踪用电器的启动电流，并随着启动电流的变化对保护值做出相应的调整；

信号控制电路，分别与虚接探测保护电路、过载探测控制电路、短路保护开关电路和启动电流跟踪调整电路相接，用于对用电器和供电线路的即时状态进行指示；以及

电源电路，为负载提供交流工作电压，并为上述各部分电路提供直流工作电压。

所述电源电路的电路构成是，交流输入端经保险器BX1接交流输出端，在交流输入端的两个接线端子之间并联连接有电容C1和压敏电阻Ry1，从交流输入端的两个接线端子上引线连接变压器B1的原方，变压器B1的负方经整流桥ZQ2和滤波电容C2后分两路，一路接稳压器IC1的输入端，由稳压器IC1输出+12V直流工作电压，另一路接稳压器IC2的输入端，由稳压器IC2输出+5V直流工作电压；稳压器IC1的输出端经滤波电容C3和电容C4后，连接到三极管Q5的发射极，稳压器IC2的输出端经滤波电容C5和电容C6后，串联连接电阻R10，再连接到光耦GO1的输入端正极，光耦GO1的输入端负极接信号控制电路，光耦GO1的输出端负极接地，光耦GO1的输出端正极经基极电阻R11接到三极管Q5的基极，三极管Q5的集电极经电阻R9接短路保护开关电路的三极管Q4的集电极。

所述短路保护开关电路的电路构成是，在连接交流输出端的一路电源线上连接整流桥ZQ1的输入端，整流桥ZQ1的输出端负极接地，输出端正极连接开关管Q1的输入极，开关管Q1的控制极接电源电路中的电阻R9，开关管Q1的输出极分三路，第一路经负载电流取样电阻R2接地，第二路连接用于分接过载探测控制电路和虚接探测保护电路的接线端子ZA1，第三路经电阻R3接三极管Q2的基极，三极管Q2的集电极经串联的电阻R4和电阻R5后接电源电路的+12V直流电压输出端，以得到+12V直流工作电压，在电阻R4与电阻R5的连接节点上引线，一路接用于连接虚接探测保护电路的接线端子ZA3，另一路接三极管Q3的基极，三极管Q3的发射极接电源电路的+12V直流电压输出端，三极管Q3的集电极分三路，第一路经电阻R6接用于连接过载探测控制电路的接线端子ZA2，第二路连接信号控制电路中的电阻R18，以向信号控制电路输出短路信号，第三路经电阻R7和电阻R8后接地，在电阻R7与电阻R8的连接节点上引线接三极管Q4的基极，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的集电极分两路，一路接开关管Q1的控制极，另一路接电源电路中的电阻R9。

本发明跟踪式电子防火控制器具有以下特点：

1、采用高速电子器件，快速识别与响应，可以在1µS内捕捉到上升率超过50A/µS的短路信号，并在1µS内切断电源、可完全避免短路火花的产生；而对于用电设备的大电流启动则不会切断电源。

2、在电路系统中发生虚接（表现为电路断开又重新连接）现象时，快速切断电源，避免由于虚接打火而引发的火灾事故；还可避免因冲击电流对电气设备造成的故障或损坏。

3、本发明所设定的保险值是电路正常运行时的电流保护值；对于电气设备启动时产生的大电流，本发明跟踪式电子防火控制器是按照正常的启动曲线随机自动设定，而启动过程结束后即自动恢复到运行保护值，故设备或用电器正常运行时不会产生火灾隐患，不会使用电设备带病运行。

本发明跟踪式电子防火控制器可有效避免用电器或供电线路因虚接、过载、短路打火等所导致的电气火灾事故的发生，直接短路无火花，是一种具有超高速探测、识别和控制功能的全方位防火式电控开关。由于可自动调整保险值，因而可以自动适应任何负载的大电流启动，可省去常规保护电器必须使用的过流继电器、时间继电器、接触器等多种辅助电器器件，而且其保护保险值可以做到自动适应和实时调整，因而避免了现有辅助电器器件的保护保险值普遍偏高或设备带病运行等弊端，可实现电气设备的完全保护。

本发明还可这样实现：一种跟踪式电子防火控制方法，在构成交流回路的一条交流供电线路上连接整流桥，整流桥的输出端接开关管和负载电流取样电阻，以构成对所述交流回路进行通断控制的直流控制回路，开关管的控制极接信号控制电路，在负载电流取样电阻探测到负载电流发生异常时，信号控制电路发出关断信号，使开关管关断，断开直流控制回路，整流桥因此而断开交流供电线路，而快速电子自锁开关则通过自锁功能使开关管保持持续的关断状态，使交流回路中的负载保持断电状态（当短路、虚接现象发生后需重启），避免故障继续扩散或损毁用电器，由此实现负载及供电线路的短路和过载保护。

在快速电子自锁开关上接有跟踪式过载保护电路，以自动调整负载电流保险值，适应各种负载的大电流启动，并区分启动电流与过载电流。

在快速电子自锁开关上接有虚接探测保护电路，以探查负载及供电线路中发生的虚接，当探测到虚接发生时，控制电路发出指令信号，以关断开关管，利用整流桥断开交流供电线路，实现电路系统的虚接保护。

本发明可适用于生产企业、各类建筑以及居民住宅等的用电安全防护，可代替各种机床、电器设备等的控制柜，能够大幅降低配置成本，控制性能更加完善可靠，可避免电气设备的带病运行和故障的扩散。由于其所具有的高度安全性，并且完全符合本安型防爆产品的各项技术要求，因而可以直接作为本质安全型防爆产品应用于防爆场所。

附图说明

图1是本发明控制器的电路框图。

图2是电源电路和短路保护开关电路这两部分的电路原理图。

图3是启动电流跟踪调整电路和过载探测控制电路这两部分的电路原理图。

图4是虚接探测保护电路的电路原理图。

图5是信号控制电路的电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，本发明跟踪式电子防火控制器包括电源电路1、短路保护开关电路2、信号控制电路3、启动电流跟踪调整电路4、过载探测控制电路5和虚接探测保护电路6等部分。虚接探测保护电路6分别与短路保护开关电路2和信号控制电路3相接，用于监测用电器或供电线路的开路信号，当判断为虚接情况发生时就向短路保护开关电路和信号控制电路发出虚接断电信号。过载探测控制电路5分别与短路保护开关电路2和信号控制电路3相接，用于监测用电器的过流或局部短路情况，当判断为过载情况发生时就向短路保护开关电路和信号控制电路发出过载断电信号。短路保护开关电路2分别与虚接探测保护电路6、过载探测控制电路5、信号控制电路3和电源电路1相接，用于在用电器、供电线路发生短路、虚接或过载情况时通过快速电子自锁开关电路断开电源电路。启动电流跟踪调整电路4分别与过载探测控制电路5和信号控制电路3相接，用于跟踪用电器的启动电流，并随着启动电流的变化对保护值做出相应的调整。信号控制电路3分别与虚接探测保护电路6、过载探测控制电路5、短路保护开关电路2和启动电流跟踪调整电路4相接，用于对用电器和供电线路的即时状态进行指示。电源电路1与上述各部分相接，在为负载提供交流工作电压的同时，还为上述各部分电路提供直流工作电压。

电源电路1包括12V2A电源和5V1A两部分。短路保护开关电路2的响应时间在1µS以下，同时还兼具虚接断电控制功能。信号控制电路3负责电路即时状态（如运行、短路、虚接和过载状态）的指示。启动电流跟踪调整电路4是当用电器正常启动时（电流上升率不大于50A/µS、若超过此上升率即视为短路），电流快速上升、保险值亦跟随上升，启动电流是由低至高，继而再由高至低，当其下降至电流均衡时的保险值即为正常运行值。过载探测控制电路5是在发生过流或局部短路情况时，实施精准探测和保护，以有效避免故障继续扩散或损毁用电器。虚接探测保护电路6采取的是随时探测开路信号，并在线路开路后又重新连接时就发出虚接信号，并立即切断电源电路，以避免虚接火花的产生。

如图2所示，电源电路1的具体电路结构是，交流输入端经保险器BX1接交流输出端，在交流输入端的两个接线端子之间并联连接有电容C1和压敏电阻Ry1，从交流输入端的两个接线端子上引线连接变压器B1的原方，变压器B1的负方经整流桥ZQ2和滤波电容C2后分两路，一路接稳压器IC1的输入端，由稳压器IC1输出+12V直流工作电压，另一路接稳压器IC2的输入端，由稳压器IC2输出+5V直流工作电压；稳压器IC1的输出端经滤波电容C3和电容C4后，连接到三极管Q5的发射极，稳压器IC2的输出端经滤波电容C5和电容C6后，串联连接电阻R10，再连接到光耦GO1的输入端正极，光耦GO1的输入端负极接信号控制电路，光耦GO1的输出端负极接地，光耦GO1的输出端正极经基极电阻R11接到三极管Q5的基极，三极管Q5的集电极经电阻R9接短路保护开关电路2中的三极管Q4的集电极。

短路保护开关电路2的具体电路结构是，在连接交流输出端的一路电源线上连接整流桥ZQ1的输入端，整流桥ZQ1的输出端负极（即二极管正极）接地，输出端正极（即二极管负极）连接作为开关管的场效应管Q1的漏极，场效应管Q1的栅极一路接电源电路1中的电阻R9，一路经放电电阻R1接地线，场效应管Q1的源极分三路，第一路经负载电流取样电阻R2接地，第二路经ZA1端分接过载探测控制电路5和虚接探测保护电路6，第三路经电阻R3接三极管Q2的基极，三极管Q2的集电极经串联的电阻R4和电阻R5后接电源电路的+12V直流电压输出端，以得到+12V直流工作电压，在电阻R4与电阻R5的连接节点上引线，一路经ZA3端接虚接探测保护电路6，另一路接三极管Q3的基极，三极管Q3的发射极接电源电路1中的稳压器IC1的+12V直流工作电压输出端，三极管Q3的集电极分三路，第一路经电阻R6和二极管D1经ZA2端接过载探测控制电路5，第二路连接信号控制电路3中的电阻R18，以向信号控制电路3输出短路信号，第三路经电阻R7和电阻R8后接地，在电阻R7与电阻R8的连接节点上引线接三极管Q4的基极，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的集电极分两路，一路接场效应管Q1的栅极，另一路经电源电路1中的电阻R9接三极管Q5的集电极。

图2中，220V交流电（对于三相380V交流电，需要配置三套本控制器）经保险器BX1连接到压敏电阻Ry1(471)，作为防雷保护器件。电容C1是较高频率的干扰吸收器件。整流桥ZQ1的输入端经负载连接保险器BX1，另一输入端与220V市电直接连接。整流桥ZQ1的输出端连接开关管Q1（开关管可选用场效应管或IGBT，本实施例以场效应管为例说明），场效应管Q1（为便于说明和理解，这里采用了与开关管相同的标记“Q1”）的源极与整流桥ZQ1的负极连接，当场效应管Q1的栅极有信号电压时，场效应管Q1导通，整流桥ZQ1工作，负载即可得电工作，电阻R1为场效应管Q1的栅极放电电阻；电阻R2是供电线路的负载电流取样电阻。在短路保护开关电路2中，由特征频率100MHz以上的高频三极管Q2—Q4及电阻R3—R8组成了快速电子自锁开关。

电路初始工作过程是，当电源接通后，220V市电经保险器BX1和变压器B1降压，电容C2滤波后，连接到稳压器IC1（选用78M12稳压器）和稳压器IC2（选用7805稳压器）。稳压器IC1输出+12V稳定的直流工作电压，为短路保护电路2提供电源；稳压器IC2为信号控制电路3提供+5V稳定的直流工作电压。

如图5所示，信号控制电路3的电路结构是，以单片机IC3（AT89S2051）为核心元件，单片机IC3的P3.3脚输入端接过载探测控制电路输出的过载检测信号，单片机IC3的P3.4脚输入端接虚接探测保护电路输出的虚接检测信号，单片机IC3的P3.5脚输入端接三极管Q6的集电极，三极管Q6的基极经基极电阻R18接短路保护开关电路输出的短路检测信号；单片机IC3的Vcc脚接到电源电路中的稳压器IC2的输出端，以得到+5V直流工作电压，并且，在单片机IC3的Vcc脚与RST脚之间还分别连接有复位开关AN1和电容C7，单片机IC3的P1.4至P1.7脚各自连接一路（共计四路的）发光二极管指示电路，单片机IC3的P3.7脚经QD1端接至电源电路中光耦GO1的输入端负极。四个发光二极管指示电路中的发光二极管LED2—LED5分别作为运行指示、短路指示、过载指示和虚接指示，另有一路由发光二极管LED1和电阻R13串联组成的发光二极管指示电路作为电源指示。

如图5、图2所示，信号控制电路3的程序设计为通电自动启动，通电后单片机IC3的P3.7脚经QD1端向光耦GO1的输入端负极输出低电平（图2），光耦GO1的输入端正极经限流电阻R10连接到电源电路中稳压器IC2的输出端，得到+5V的直流工作电压，由此使光耦GO1导通，并经电阻R11连接到三极管Q5的基极，使三极管Q5导通，场效应管Q1的栅极因此得到信号电压而迫使导通，使本发明控制器进入正常的工作状态。

当负载回路中出现短路信号（电流上升率达到或超过50A/µS）时，负载取样电阻R2两端的峰值电压将会超过0.7V，而高速电子自锁开关会立即锁定导通，锁定过程为：负载取样电阻R2两端的电压超过0.7V，三极管Q2经电阻R3获得基极电流而导通，三极管Q3也随之导通，并经电阻R6又反过来给三极管Q2的基极提供电流，并永久保持此状态（也就是锁定导通的状态），而三极管Q4也跟随之导通，并将场效应管Q1的栅极对地短路，从而关闭场效应管Q1，其关闭速度是在2µS以下。也就是说，短路电流的最大时长不会超过2µS，而这个时长下的短路电流是不能产生火花的。

如图3所示，启动电流跟踪调整电路的电路结构是，由电源电路1中的稳压器IC1输出的+12V直流电源分三路，第一路接稳压器IC4的输入端，第二路经基极电阻R22接三极管Q7的基极，第三路接三极管Q7的集电极，稳压器IC4的输出端接由电阻R20和R21串联组成的分压支路，由电阻R20与电阻R21的连接节点引线接运放IC5A的反相输入端，在运放IC5A的同相输入端接有由电阻R19和电容C10组成的微分电路，在电阻R19的一端（经ZA1端）接短路保护开关电路，在运放IC5A的输出端与反相输入端之间接有反馈电阻R23，运放IC5A的输出端分三路，第一路接过载探测控制电路，第二路经电阻R25和电容C12接三极管Q7的基极，第三路经电阻R27接三极管Q8的基极，三极管Q8的发射极接地，三极管Q8的集电极串接电阻R28后（经ZA2端）接短路保护开关电路中的快速电子自锁开关。

过载探测控制电路的电路结构是，由电源电路1中的稳压器IC1输出的+12V直流电源经电阻R24和稳压管DW1后接地，从电阻R24与稳压管DW1的连接节点上引线接运放IC5B的反相输入端，运放IC5B的同相输入端经电阻R26接启动电流跟踪调整电路中的运放IC5A的输出端，运放IC5B的输出端经电阻R33接三极管Q10的基极，三极管Q10的集电极接信号控制电路中单片机IC3的P3.3脚，向信号控制电路3输出过载检测信号，三极管Q10的发射极接地。启动电流跟踪调整电路中的三极管Q7的集电极经由电阻R30和电阻R32组成的分压电路后接地，电阻R30与电阻R32的分压节点引线接三极管Q9的基极，三极管Q9的集电极经电阻R31后，一路接至运放IC5B的同相输入端，另一路经电容C13接地。

启动电流跟踪调整电路与过载探测控制电路可结合成一个整体，构成一种跟踪式过载保护电路。该电路的保护值由短路保护开关电路2中的负载电流取样电阻R2的阻值来决定，也等同于由被保护的用电器具的运行或额定功率来确定。例如，一个家庭的电器总功率是8800W，其额定电流约为40A（峰值电流约56A），那么，负载电流取样电阻R2的阻值就是12.5mΩ、功率为40W（可选用100mΩ5W的8只康铜电阻并联构成）。正常工作时的启动或暂停情况会随时发生，由于启动电流远大于运行电流，因此，大电流启动时（在没有短路情况发生时），负载电流取样电阻R2上端（即ZA1端）的电流逐步上升，并经电阻R19和电容C10组成的微分电路的延时后，连接到运放IC5A的同相输入端（3脚），而反相输入端的稳压分压电路（电阻R20与电阻R21的串联电路）是由可调稳压器IC4（LM317）、电阻R20与电阻R21的分压获得0.68V的恒压值；当ZA1端的电压延时7µS而上升至大于0.68V时，运放IC5A的电路导通，此时，运放IC5A的输出端（1脚）输出高电平，并经电阻R27为三极管Q8提供基极电流，使三极管Q8导通，三极管Q8的集电极为低电平，再经电阻R28和ZA2端，连接到快速电子自锁开关中的三极管Q2的基极，迫使快速电子自锁开关进入大电流启动模式。如果负载是正常启动，则必然会符合电流快速上升继而又缓慢下降这种启动曲线的启动模式；由于整个启动过程的电流都是大于运行电流值的，且电流下降过程的长短差异较大，故此在启动电流跟踪调整电路中设计了电流下降追踪电路。图3中，由电阻R25、电容C12和三极管Q7组成了电流下降追踪电路。当负载启动后，运放IC5A的输出端（1脚）呈现高电平，此时是电路保持不过载的运行状态；当启动电流处于下降段时，三极管Q8会退出饱和导通，运放IC5A的输出端（1脚）电位开始缓慢下降，并对电容C12充电，该充电电流可为三极管Q7提供基极电流，迫使三极管Q7饱和导通，三极管Q9也随之导通，并经电阻R31对电容C13放电，使运放IC5B的同相输入端（5脚）的电位下降，避免其输出过载信号。只有当电流下降过程结束后，才有可能探测出过载而输出过载信号。过载信号的输出是由运放IC5B的输出端（7脚）、电容C14、电阻R33、电阻R34、三极管Q10等构成的电路完成的，同时，过载信号还连接到信号控制电路3中的单片机IC3的P3.3脚，由单片机中控制进行对应的LED信号显示，并通过P3.7脚输出高电平，使电源电路1中的光耦G01截止（图2），与光耦G01相接的三极管Q5随之截止，场效应管Q1因栅极失去信号电压而关断，使整流桥ZQ1断开交流负载电路，从而实现过载保护。

如图4所示，虚接探测保护电路的电路结构是，由电源电路中的稳压器IC1输出的+12V直流电源，一路经依次串联的电阻R38、电阻R39和电容C17后接地，另一路接稳压器IC6的输入端，稳压器IC6的输出端接由电阻R37和电阻R36组成的分压电路，电阻R37与电阻R36的分压节点连接到运放IC7的反相输入端，运放IC7的同相输入端经由电阻R35与电容C15组成的微分电路后，（经ZA1端）接短路保护开关电路2，运放IC7的输出端连接到电阻R39与电容C17之间的连接节点上，三极管Q11的基极连接到电阻R38与电阻R39的连接节点上，三极管Q11的发射极接+12V直流电源，三极管Q11的集电极一路经电阻R40接地，另一路经电阻R41接计数器IC8的14脚，计数器IC8的4脚和7脚各自连接一个二极管（D2、D3）后，共接至由电阻R43和电阻R44组成的分压电路，电阻R43与电阻R44的分压节点引线连接到三极管Q12的基极，三极管Q12的集电极一路串接电阻R45后（经ZA3端）接短路保护开关电路，另一路经二极管D4接信号控制电路3中的单片机IC3的P3.4脚。

图4中，短路保护开关电路（图2）中的负载取样电阻R2两端的电压经ZA1端连接到虚接探测保护电路6中由电阻R35与电容C15组成的微分电路后，接到运放IC7的同相输入端（3脚），常态时的运行电压在0.4V以上；运放IC7的反相输入端（2脚）由稳压器IC6与电阻R37和电阻R36提供分压值为10mV的恒定电压，故而运放IC7的输出端（1脚）始终保持高电平。当交流供电线路中出现开路断线时（断线因素一般是接头锈蚀、老化、开裂等），就会出现短暂的零电流或微电流，使得运放IC7的同相输入端（3脚）出现零电压，而运放IC7的输出端（1脚）即可出现低电平，此时PNP三极管Q11即可导通，其集电极出现高电平，计数器IC8（CD4017）的14脚输入端也是高电平，其3脚输出端由高电平变为低电平，2脚输出端由低电平变为高电平；当线路再次连通时，运放IC7的输出端（1脚）为高电平，三极管Q11截止，计数器IC8的14脚输入端为低电平，计数器的输出不变，此时若重复出现断线情况，即可判定为线路出现虚接情况。此时，计数器IC8的4脚输出端为高电平，并经二极管D2和电阻R43，使三极管Q12导通，三极管Q12的集电极变为低电平，该信号一路经串联的电阻R45，（经ZA3端）输出到短路保护开关电路中的三极管Q3的基极（图2），打开快速电子自锁开关，关断场效应管Q1，使整流桥ZQ1断开交流负载电路，从而实现虚接保护。

Claims (4)

1.一种跟踪式电子防火控制器，其特征是，包括：

虚接探测保护电路，分别与短路保护开关电路和信号控制电路相接，用于监测用电器或供电线路的开路信号，当判断为虚接情况发生时就向短路保护开关电路和信号控制电路发出虚接断电信号；

过载探测控制电路，分别与短路保护开关电路和信号控制电路相接，用于监测用电器的过流或局部短路情况，当判断为过载情况发生时就向短路保护开关电路和信号控制电路发出过载断电信号；

短路保护开关电路，分别与虚接探测保护电路、过载探测控制电路、信号控制电路和电源电路相接，用于在用电器、供电线路发生短路、虚接或过载情况时通过快速电子自锁开关电路断开电源电路；

启动电流跟踪调整电路，与信号控制电路相接，用于跟踪用电器的启动电流，并随着启动电流的变化对保护值做出相应的调整；

信号控制电路，分别与虚接探测保护电路、过载探测控制电路、短路保护开关电路和启动电流跟踪调整电路相接，用于对用电器和供电线路的即时状态进行指示；以及

电源电路，为负载提供交流工作电压，并为上述各部分电路提供直流工作电压；

所述短路保护开关电路的电路构成是，在连接交流输出端的一路电源线上连接整流桥ZQ1的输入端，整流桥ZQ1的输出端负极接地，输出端正极连接开关管Q1的输入极，开关管Q1的控制极接电源电路中的电阻R9，开关管Q1的输出极分三路，第一路经负载电流取样电阻R2接地，第二路连接用于分接过载探测控制电路和虚接探测保护电路的接线端子ZA1，第三路经电阻R3接三极管Q2的基极，三极管Q2的集电极经串联的电阻R4和电阻R5后接电源电路的+12V直流电压输出端，以得到+12V直流工作电压，在电阻R4与电阻R5的连接节点上引线，一路接用于连接虚接探测保护电路的接线端子ZA3，另一路接三极管Q3的基极，三极管Q3的发射极接电源电路的+12V直流电压输出端，三极管Q3的集电极分三路，第一路经电阻R6接用于连接过载探测控制电路的接线端子ZA2，第二路连接信号控制电路中的电阻R18，以向信号控制电路输出短路信号，第三路经电阻R7和电阻R8后接地，在电阻R7与电阻R8的连接节点上引线接三极管Q4的基极，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的集电极分两路，一路接开关管Q1的控制极，另一路接电源电路中的电阻R9。

2.根据权利要求1所述的跟踪式电子防火控制器，其特征是，所述电源电路的电路构成是，交流输入端经保险器BX1接交流输出端，在交流输入端的两个接线端子之间并联连接有电容C1和压敏电阻Ry1，从交流输入端的两个接线端子上引线连接变压器B1的原方，变压器B1的负方经整流桥ZQ2和滤波电容C2后分两路，一路接稳压器IC1的输入端，由稳压器IC1输出+12V直流工作电压，另一路接稳压器IC2的输入端，由稳压器IC2输出+5V直流工作电压；稳压器IC1的输出端经滤波电容C3和电容C4后，连接到三极管Q5的发射极，稳压器IC2的输出端经滤波电容C5和电容C6后，串联连接电阻R10，再连接到光耦GO1的输入端正极，光耦GO1的输入端负极接信号控制电路，光耦GO1的输出端负极接地，光耦GO1的输出端正极经基极电阻R11接到三极管Q5的基极，三极管Q5的集电极经电阻R9接短路保护开关电路中的三极管Q4的集电极。

3.根据权利要求2所述的跟踪式电子防火控制器，其特征是，所述信号控制电路的电路构成是，以单片机IC3为核心元件，单片机IC3的P3.3脚输入端接过载探测控制电路输出的过载检测信号，单片机IC3的P3.4脚输入端接虚接探测保护电路输出的虚接检测信号，单片机IC3的P3.5脚输入端接三极管Q6的集电极，三极管Q6的基极经基极电阻R18接短路保护开关电路输出的短路检测信号；单片机IC3的Vcc脚接到电源电路中的稳压器IC2的输出端，以得到+5V直流工作电压，并且，单片机IC3的Vcc脚与RST脚之间还分别连接有复位开关AN1和电容C7，单片机IC3的P1.4至P1.7脚各自连接一路发光二极管指示电路，单片机IC3的P3.7脚接电源电路中光耦GO1的输入端负极。

4.根据权利要求3所述的跟踪式电子防火控制器，其特征是，所述虚接探测保护电路的电路构成是，由电源电路中的稳压器IC1输出的+12V直流电源，一路经依次串联的电阻R38、电阻R39和电容C17后接地，另一路接稳压器IC6的输入端，稳压器IC6的输出端接由电阻R37和电阻R36组成的分压电路，电阻R37与电阻R36的分压节点连接到运放IC7的反相输入端，运放IC7的同相输入端串接电阻R35后接用于连接短路保护开关电路的接线端子ZA1，运放IC7的输出端连接到电阻R39与电容C17之间的连接节点上，三极管Q11的基极连接到电阻R38与电阻R39的连接节点上，三极管Q11的发射极接+12V直流电源，三极管Q11的集电极一路经电阻R40接地，另一路经电阻R41接计数器IC8的14脚，计数器IC8的4脚和7脚各自连接一个二极管后共接至由电阻R43和电阻R44组成的分压电路，电阻R43与电阻R44的分压节点引线连接到三极管Q12的基极，三极管Q12的集电极一路串接电阻R45后接用于连接短路保护开关电路的接线端子ZA3，另一路经二极管D4接信号控制电路中的单片机IC3的P3.4脚。

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