专利名称:电热毯自动恒温控制器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种电热毯的自动恒温装置。
目前市场上的电热毯大都没有温度控制装置,使用时往往需要频繁开关电源,使用不方便,耗电多。为克服上述缺陷,市场上出现了一种带温度控制电路的电热毯,但这种电热毯的温度控制器不能识别白天和黑夜,若在白天忘记关闭电源,电热毯照常工作,浪费电能,也不安全。
本实用新型的目的是提供一种能自动识别白天和黑夜的电热毯自动恒温控制器。
为达到上述目的,本电热毯自动恒温控制器有电源电路和温度控制电路,温度控制电路包括热敏控制电路和控制执行电路,热敏控制电路由热敏电阻和电压比较电路产生温度控制信号,经与非门平滑放大后,送到可控硅的触发端,控制可控硅的通断。在温度控制电路中增加由光敏电阻和电阻串联构成的光敏控制电路,光敏控制电路产生的光敏控制信号与热敏控制电路产生的温度控制信号构成相“与”的逻辑关系,共同控制可控硅的通断,从而达到夜晚由热敏控制电路控制电热毯恒温,白天由光敏控制电路强制电热毯停止加热的目的。
为了实现快速升温,控制执行电路中接有快速加热控制电路,该电路由限流电阻和开关串联构成,并联在控制执行电路中,开关闭合时,强制可控硅导通,电热毯快速加热;开关打开时,由热敏控制电路控制电热毯加热。
为了削减窄脉冲对电路的影响,控制执行电路中并联延时电路,延时电路由电阻和电容并联构成。
采用上述方案后,温度控制电路可自动识别白天或夜晚,夜晚才由热敏电阻控制电热毯加热,白天则强制停止加热。另外,在电路中增加了快速加热控制电路和延时电路,提高了电路的可靠性和操作的方便性。
附图
是本实用新型的电原理图。
如附图所示,本电热毯自动恒温控制器包括由C2、C3、VD2、VDW构成的电容降压电源电路1,市电经电容C3降压后,经二极管VD2整流,二极管VDW稳压,再由电容C2滤波后,输出稳定的6.2V直流电压,供温度控制电路工作。R7的作用是在断电后泄放掉C3上的残留电荷,防止触电。温度控制电路包括热敏电阻RT、由运算放大器IC1及其外围电路构成的电压比较器、由光敏电阻RG和电阻R3串联构成的光敏控制电路、由开关K1及限流电阻R4串联构成的快速加热控制电路、由与非门集成电路IC2和可控硅VS及其外围电路构成的控制执行电路5。热敏电阻RT与分压电阻R1串联后产生取样电压接入运算放大器IC1的输入端2脚,电位器RP与分压电阻R2串联后产生样本电压接入运算放大器IC1的输入端3脚,运算放大器IC1比较其2、3脚的电位后,从6脚输出控制信号,送入控制执行电路5的输入端(集成电路IC2的1脚)。光敏电阻RG和电阻R3串联后产生的控制信号接入集成电路IC2的2脚,集成电路IC2的1脚控制信号与其2脚由光敏控制电路产生的控制信号相“与”后,由集成电路IC2的3脚输出控制信号,再经过集成电路IC2中另外三个与非门的反相放大后,从IC2的11脚输出控制信号接入可控硅VS的控制端。为实现快速加热,本实用新型在控制执行电路5中设置快速加热控制电路,可以如本实施例所示将开关K1与限流电阻R4串联后一端接电源,一端接集成电路IC2的8、9脚,也可以将快速加热控制电路接在集成电路IC2的5、6脚或12、13脚或11脚。本实施例中运算放大器IC1采用集成电路741,其7脚为电源端,4脚为接地端。与非门集成电路IC2采用集成CD4011,热敏电阻RT采用330Ω的负温度系数热敏电阻。可控硅VS采用1A/400V的可控硅MAC97A6。
当快速加热控制电路中的开关K1闭合时,集成电路IC2中的与非门III的输入端8、9脚强制高电平,其输出端10脚为低电平,IC2的11脚输出高电平经限流电阻R6加到可控硅VS的门极G,使可控硅VS导通,电热毯持续发热。
当快速加热控制电路中的开关K1断开时,可控硅VS的门极控制电平决定于光敏控制电路和热敏控制电路2相“与”的结果。白天由于光线很强,光敏电阻RG阻值很小,使与非门I的输入端2脚为低电平,不管集成电路IC1输出的什么信号,与非门I的输出端3脚一定是高电平,与非门II的输出端4脚为低电平,二极管VD1截止,由于此时开关K1断开,与非门III的输入端通过R5接地,为低电平,使与非门IV的输出端11脚输出低电平,可控硅VS无触发电压而截止。天黑后,由于光线变暗,光敏电阻RG阻值变大使集成电路IC2的与非门I的输入端2脚为高电平,此时与非门I的输出端电平值取决于运算放大器IC1的输出端电平,IC1的输出端电平值取决于其输入端2、3脚的电平比较结果,当环境温度低于所设定的温度时,2脚电位低于3脚电位,IC1输出端6脚输出高电平,送到集成电路IC2的1脚,与2脚的高电平相“与”后从输出端11脚输出高电平,通过限流电阻R6加到可控硅门极G,使可控硅导通,电热毯加热;加热到一定程度,当环境温度高于所设定的温度时,2脚电位高于3脚电位,IC1输出端6脚输出低电平,送到集成电路IC2的1脚,与2脚的高电平相“与”后从输出端11脚输出低电平,通过限流电阻R6加到可控硅门极G,使可控硅截止,电热毯停止加热。
温度控制电路中由电阻R5和电容C1构成的延时电路的作用是当与非门的输出信号跳变时,电容C1通过电阻R5充放电,使可控硅VS的状态转换延迟一段时间,避免频繁的通断电对电路元件的损害。当然,延时电路也可以接在控制执行电路5的任何一极,只要能够起到削减控制执行电路5中的窄脉冲信号的作用即可。
附图中R9为电热毯的电热丝,LED为电源指示灯,R8为分压电阻。
权利要求1.一种电热毯自动恒温控制器,包括电源电路(1)和温度控制电路,温度控制电路包括热敏控制电路(2)和控制执行电路(5),其特征在于温度控制电路中还包括由光敏电阻(RG)和电阻(R3)串联构成的光敏控制电路,光敏控制电路产生的光敏控制信号与热敏控制电路(2)产生的温度控制信号构成相“与”的逻辑关系,与控制执行电路(5)的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的电热毯自动恒温控制器,其特征在于控制执行电路(5)中接有由开关(K1)和限流电阻(R4)串联构成的快速加热控制电路。
3.根据权利要求1所述的电热毯自动恒温控制器,其特征在于控制执行电路(5)中接有由电阻(R5)和电容(C1)并联构成的延时电路。
专利摘要本实用新型公开了一种电热毯自动恒温控制器,包括电源电路和包含可控硅的温度控制电路,温度控制电路中包括由光敏电阻构成的光敏控制电路,光敏控制电路产生的光敏控制信号与热敏控制电路产生的温度控制信号构成相“与”的逻辑关系,在温度控制电路的触发端还接有由开关和限流电阻串联构成的快速加热控制电路,和由电阻和电容并联构成的延时电路。该电热毯自动恒温控制器可识别白天和黑夜。
文档编号H03K17/94GK2375986SQ9922133
公开日2000年4月26日 申请日期1999年6月18日 优先权日1999年6月18日
发明者栾学得, 刘玉祥 申请人:山东省寿光成人中等专业学校