哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）摘要本文是在分析了目前国内电冰箱保护器研究的现状的基础上，设计的一种集过压、欠压、延时保护集于一体的多功能电冰箱保护器。
文中首先探讨了冰箱保护器的价值和发展状况，并提出了设计的主要任务和要求。
然后分析了电网过、欠压或突然断电时，压缩机受到的影响，并根据其工作原理，绘制电路原理图，并且进行元器件的选择和计算以及电路的调试，最后得出结论。
该电冰箱保护器具有电路结构简单、硬件调试方便、工作性能稳定等优点。
关键词：电冰箱保护器；过压；欠压；延时-I-哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）AbstractThis paper is the analysis of the current domestic refrigerator protector research present situation in the foundation, design a set of over-voltage, under-voltage, delay protection set in one of the multifunctional protector for refrigerator. This paper first discusses the refrigerator protector value and development status, and put forward the design of the main tasks and requirements. Then it analyzes the network, under voltage or power failure suddenly occurs, the compressor is affected by, and according to its working principle, drawing the circuit diagram, and the choice of components and calculation and circuit debugging, finally draws the conclusion. The refrigerator protector has simple circuit structure, hardware debugging convenience, the advantages of stable performance.Keywords：refrigerator protector; over-voltage; short; time delay-II-哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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作者签名：日期：-III-哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 课题的目的和意义 (1)1.3 设计任务与要求 (2)1.3.1 设计任务 (2)1.3.2 本课题研究的技术要求 (3)本章小结 (3)第2章方案选择 (4)2.1 方案选择 (4)2.1.1 电压取样鉴别单元的设计 (4)2.1.2 驱动单元的设计 (5)2.1.3 直流电源的设计 (5)2.1.4 延时电路 (5)2.2电冰箱保护器的方框图 (5)本章小结 (6)第3章系统单元电路的设计与分析 (7)3.1 电压取样鉴别电路的设计 (7)3.1.1 COMS与非门电路 (7)3.1.2 电压取样鉴别电路及其工作原理 (8)3.2 基本RS触发器的设计 (9)3.2.1 电路组成及逻辑符号 (9)3.2.2 基本RS触发器工作原理 (10)3.3 延时电路的设计 (11)3.3.1 555定时器的外部管脚及电路结构 (12)3.3.2 555电路的工作原理 (13)3.3.3 555定时器构成的单稳态触发器及其工作原理 (15)3.4 驱动单元的设计 (16)-IV-哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）3.5 直流电源的设计 (16)3.5.1 电源变压器 (16)3.5.2 整流电路 (17)3.5.3 滤波电路 (18)3.5.4 直流电源电路设计及工作原理 (18)本章小结 (19)第4章整机工作原理 (20)4.1整机电路原理图 (20)4.2过压、欠压、断电运行状态分析 (20)4.3 整机工作原理 (21)本章小结 (23)第5章系统的安装与调试 (24)5.1 电路元器件选择与计算 (24)5.1.1 IC的选择 (24)5.1.2 与非门G1～G6的选择 (24)5.1.3 电压取样鉴别单元阻容元件的选择 (24)5.1.4 延时电路元件的选择 (25)5.1.5 驱动单元元器件选择和计算 (25)5.1.6 直流稳压电源元器件的选择和计算 (26)5.2 安装步骤 (27)5.3 整机调试 (27)5.4 调试中的问题及解决方法 (28)本章小结 (29)结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录1 译文 (33)附录2 英文参考资料 (35)附录 3 整机电路原理图 (38)附录 4 元器件表 (39)-V-哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）第1章绪论1.1 课题背景随着科技的发展，社会的进步和人们生活水平的不断提高。
家用电器的应用几乎遍及我们生活。
而家用电器保护，则是发电、供电、用电系统的重要器件。
它几乎渗透到所有用电领域，是人民生活正常生产和安全工作的重要保证，在国民经济和节能事业中有着不可替代的重要地位和作用。
说到家用电器，让我们不难想到电冰箱。
在冰箱出现以前，我们一直在为食品存放时间一久就会变得不再新鲜甚至腐败而烦恼。
真正的电冰箱发明于20年代，1920年，纽约布鲁克林一家平板印刷厂的一位名叫威利斯·H.卡里尔的工程师，设计出一种能控制温度和湿度的系统。
而我国电冰箱行业是从50年代起步的，期间迅速发展壮大。
从改革开放前只有雪花一家，到80年代开始，海尔，海信，长虹，新飞等冰箱生产企业相继崛起，从而奠定了我国制冷行业的基础。
电冰箱行业的迅速发展，极大的提高了我国城乡居民生活的质量。
但是，从我国目前的供电情况来看，电网设备还不够完善，供电电压不太稳定，电压波动值可能超出电冰箱的允许范围（我国规定供电电压稳定度应该在正负百分之十），而且局部断电又时有发生，根据以上种种原因就应运而生了电冰箱的自动保护器。
电冰箱易损坏或寿命短是困扰人们的一个问题。
究其原因，供电电压波动、瞬时断电是电冰箱损坏或寿命缩短的主要原因之一。
而对于绝大多数家用电冰箱来说，瞬时断电与电压波动几乎是不可避免的。
为此，我们利用变压器，再配以控制电路设计了一种自动稳压、自动延时的电冰箱保护器，该多功能电冰箱保护器能够根据负载电流判断线路中的各种故障,并及时进行保护，最大限度的降低对人们日常生活的影响，是一种经济实用的电冰箱保护器。
1.2 课题的目的和意义电冰箱的驱动电机在一定的电压范围内才能正常工作，供电电压过高或过低很容易导致绕组线圈烧毁；另外，当电冰箱正在工作时突然断电而又立-1-哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）即通电时，电冰箱的压缩机所承受的启动电流要比正常启动电流大好几倍，导致压缩泵内压力很高，使驱动电机负荷过载，也容易烧毁电机。
从目前我国供电情况来看，供电电压还不够稳定，而且局不断电时有发生，所以电冰箱保护器具有重要的使用价值。
电动机保护器不仅能保证电冰箱的稳定工作，而且在工农业正常生产，提高生产效率和经济效益和在节能事业中也有着重要意义。
1.3 设计任务与要求1.3.1 设计任务传统人们在用电时会因技术故障、人为故障、设备老化、质量低劣、自然灾害等引起的电压过高过低、停电再来电而烧毁电器，甚至因此发生火灾的问题，造成了人身的危害和资金的浪费。
为了避免上述危险的发生，我们应该给电冰箱配备一个冰箱保护器。
该保护器的功能是：当电网电压过压或欠压情况下，使家用电器的供电系统停止供电，当电网电压恢复正常后使家用电器自动恢复供电；当家电正在工作时，一旦电源断电而又立即供电时，本设计要使家用电器必须断电3～5min后才能恢复供电。
本保护器的设计需要考虑下面几个方面的问题:(1)合适性由于保护器的种类繁多，加之不同厂家生产的电机也有差别。
因此，能型电动机综合保护器应该有较好的适应性，即通过简单方便的设置就可使保护器不同的保护特性的要求。
(2)正确性为了充分发挥电机自身的过载能力，同时还要对电机进行有效保护。
要求保护器的动作要准确。
不准确的动作或造成电机的损坏，或不能充分发挥的过载能力，造成不必要的跳闸断电，影响生产。
(3)保障性这一方面要求保护器在无故障时不能产生误动作，而在故障发生不能拒绝动作，特别是在过压、欠压和突然断电时。
要在规定的时间内，准确、可靠地完成规定的保护功能，并且，设计的合理性以及制造时的工艺保证是非常重要的。
-2-哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）1.3.2 本课题研究的技术要求1、当电网电压≥250V或≤170V时，能自动切断电源；2、当电网电压恢复正常后3—5分钟自动接通电源。
本章小结本章为绪论，主要介绍电冰箱保护器的课题背景和该设计的实用价值，以及介绍家用电器保护器在发电、供电、用电系统的重要器件以及良好的商业前景。
最后介绍本课题的主要任务和需要完成的技术要求。
-3-哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）-4-第2章 方案选择2.1 方案选择根据设计任务及要求，所设计的电冰箱自保护器的基本思想为：电网电压在正常范围时，保护器不影响电冰箱的正常工作，而一旦电网电压≥250V 或≤170V 时，保护器应立即切断用电器电源。