制作手机充电器防漏电保护装置-结题报告(1).
8页1、制作手机充电器防漏电保护装置摘要:随着现代电子科技技术的飞速发展,智能手机几乎已成为人们日常生活不可或缺的部分。然而在给这些电子产品充电时,却很少有人会去重视一些因用电而导致的一些隐藏威胁。近期新闻内不断播报因手机漏电而引发的危险事故,这些事件在不断呼吁人们,使用科技带来便利的同时,切记不可忽视用电安全。本课题专门针对手机充电时交易引发的漏电现象展开研究,希望找到相应对策保护使用者的生命及财产安全。关键词:防漏电、保护装置、电路、继电器、稳压器一、研究背景现代消费类电子产品从录像机的兴起而显露雏形。随着科学技术的不断发展进步,以及电子技术的迅猛发展,近年来一批有着强大的市场潜力的新型消费类电子产品正在悄悄走进我们的生活。如个人数字助理(PDA)、mp3、数码相机、个人视频记录器(PVR) 、平板电脑、智能手机等。人们在享受着这些便携设备所带来的便捷的同时,也在承受着这些产品续航能力不足所带来的烦恼。为提高产品的续航能力,人们使用智能充电宝或充电器来给产品充电,但由于目前充电器市场管理混乱,产品鱼龙混杂,由充电器产品引发的安全问题不时见诸于报端,最近有两则新闻令人震惊:1. 2013年7
2、月11日晚,南航空姐马爱伦用正品iphone 5充电时通了个电话,突然被一股强烈的电流击倒。法医鉴定死者颈部有明显电击痕迹,死因为触电身亡。2. 7月8日晚,30岁的北京男子武建同在给苹果iPhone 4手机充电时遭受电击,尽管暂时保住了一条命,但人尚处于昏迷中。我们在感叹生命脆弱的同时,也在思考导致这些事件发生的根本原因。面对频频发生的手机充电事故,作为学生的我们也能够做些什么。二、研究目的:本课题旨在深入研究手机充电器的工作于使用原理,分析可能造成手机充电时漏电的可能原因。并根据探究结果设计并制作一个手机充电器防漏电保护装置,要求考虑到设计的可行性、耐用性及成本造价问题,且能够投入日常实际应用。三、研究方法与过程:1、充电器漏电保护装置设想:考虑到现在市场上的充电器大部分具有USB输出接口,充电保护装置的结构可以采用下图所示结构,该装置对外接口包括一个通用USB插头和一个USB插座,插头用于与普通充电器相连,USB插座用于与充电电线相连。使用时只需将该保护装置连接到充电器后端,就可以在充电的同时畅享各类消费类电子产品带来的便捷与快乐,而免受漏电带来的各种烦恼。示意图1如下:图1组成
3、示意图实验材料:电路板、电容、继电器等。2、充电器漏电保护装置主要功能及设计指标2.1主要功能根据以上分析,我们课题组将目标定位解决充电器220V漏电保护的问题。即安全保护装置的主要功能是:正常状况下保护装置不影响充电功能;当充电器的输出接口出现220V交流电时,保护装置应立即切断充电器输出,将220V交流电与被充电设备和人员隔离。2.2主要指标对于安全保护装置需要达到的指标,我们初步认为在以下两个方面必须加以约束:必须能够满足一般家庭的使用环境:在我国,家庭中使用的市电电压标准为220V10%,因此安全保护装置发生保护动作的电压范围不得小于198V242V。发生漏电时要确保人员的安全:触电对于人员的危害程度取决于电流作用于人体的时间。一般来说,通过人体的电流I和作用时间T的乘积不超过50毫安秒(即:IT50mAS)可以认为是安全的。而影响流过人体电流大小的因素除了施加的电压之外就是人体自身的电阻。人体的电阻主要是皮肤角质层的电阻,当皮肤清洁、干燥、完好时,阻值可达10k以上;若皮肤潮湿、破损或粘有电性粉尘时,其阻值可急剧下降到8001000。我们以危险性较高的1000计算,220V时
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