专利名称：多功能电子式电冰箱控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电冰箱用的控制和安全保护装置。
目前市售的电冰箱，其温度控制装置较为普遍地采用压力式温度控制器，这种机械温控器的零部件损坏率较高，并且调整温度必须打开冰箱门进行，用户颇感不便，而少数采用电子式温控器的冰箱，温控器的结构较复杂和成本较高。更大的缺点是，无论采取哪种温控器的冰箱，对冰箱的心脏部分－压缩机的保护功能均不完善，一般都没有过压欠压保护和断电延时保护的功能，乃至市场上出现这样那样的电冰箱保护器单个出售，有的质量低性能差，无法起到可靠的保护作用，反而给用户增加装配上的麻烦和影响摆设的美观。此外，有的电冰箱在保证电冰箱随环境温度变化时对食物具有最佳控温效果的前提下，还在冰箱内部设置了省电开关对冷藏室侧面装设的加热器进行通断控制，但由于省电开关需要由用户根据环境温度的变化进行手动开关，因此不仅常常因用户使用不当而达不到理想的节电效果，而且在环境温度低于10℃以下时也常因使用不当而影响冷藏室食物的保鲜和冷冻室食物的冷冻存放。
本实用新型的目的，是提供一种与冰箱形成一体化结构的多功能电子式控制器，它既能够通过控制制冷压缩机电机的运转和停止来达到冰箱的最佳控温，又具有过压欠过压保护、断电延时保护及自动省电节能功能，并且这种电子式控制器的结构简单，成本不高。
参见
图1所示的本实用新型的方框原理图，该电冰箱控制器全部采用电子电路，用简单实用的直流稳压电源作工作电源，其它电路由温控取样调节单元、电源电压取样调节单元、自动省电取样单元、逻辑控制及延时电路、温控执行单元、自动省电执行单元组成。其中温控取样调节单元、电源电压取样调节单元及自动省电取样单元分别接在逻辑控制及延时电路的输入端，温控执行单元和自动省电执行单元分别接在逻辑控制及延时电路的输出端，两个执行单元分别去控制冰箱压缩机电动机和装在冷藏室侧面的加热器的工作和停止。温控取样调节单元具有对冷藏室感温取样的热敏电阻，电源电压取样调节单元具有欠压上限调整电位器和过压下限调整电位器，自动省电取样单元具有对冰箱环境温度感温取样的热敏电阻，逻辑控制及延时电路主要由单片集成块电路组成。本实用新型工作时，在设定的正常电源电压范围内，温控取样调节单元输出的信号通过逻辑控制及延时电路输出“1”或“0”的逻辑信号，温控执行单元得到此逻辑信号后再去控制冰箱压缩机电机的周而复始的运转或停止，就能保证冰箱内温度在一定范围内的恒定。当电源电压超过设定数值(比如240V)或者低于设定数值(比如180V)或者电源断电时，电源电压取样调节单元输出的信号通过逻辑控制及延时电路输出“1”或“0”的逻辑信号，温控执行单元得到此逻辑信号后再去控制压缩机电机停止运行。当电源电压恢复正常或重新供电后，由于逻辑控制及延时电路的延时作用，要等延时几分钟才有可能给温控执行单元发出逻辑信号，于是压缩机电机也要延时几分钟才有可能投入运行，从而给压缩机电机以过压欠压保护和断电延时的保护。当环境温度高于10℃时，自动省电取样单元输出的信号通过逻辑控制及延时电路输出“1”或“0”的逻辑信号，自动省电执行单元得到此逻辑信号后去控制装在冷藏室侧面的加热器断开而不加热，使电冰箱处于电状态；当环境温度低于10℃时，自动省电取样单元输出的信号通过逻辑控制电路输出与上述相反的逻辑信号，自动省电执行单元得到此逻辑信号后，再去控制加热器在压缩机电机停止运行时向冷藏室加热升温，从而保证在环境温度低于0℃时，冷藏室温度仍能维持在0至10℃范围内以及冷冻室温度维持在所设计的星级标准。本实用新型除温控取样调节单元的感温热敏电阻装在冷藏室侧面外，其余电路元器件均可组合于一体装在电冰箱顶盖正面横条上与冰箱形成一体化结构。对于原设计的冷藏室没有加热器的冰箱，在与本实用新型配合使用时，可增设加热器。
由上可见，本实用新型将多种控制和保护功能集于一体，保证了冰箱的最佳控温，特别有利于冷藏室食物的保鲜和冷冻室食物的冷冻存放；对压缩机电机的多种保护，有效地延长了压缩机的寿命；科学的自动省电电路的设置，很好地解决了最佳控温和省电的矛盾，节约了电能，据本申请人用自己的《白云》牌电冰箱改装本实用新型后的实验结果，平均每月耗电节省10度左右；作为电路主要部分的逻辑控制及延时电路，由于采用了单片集成块而使电路结构比一般电路大为简化，因此成本降低；温控调节及过压或失压设定调整均可不必打开冰箱门而在外部进行，使用十分方便。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
图1为本实用新型方框原理图；图2为本实用新型的一种具体电路原理图。
现就图2中的电路结构和工作原理说明如下。
(一)直流稳压电源由电源变压器B1、二极管整流桥路D1－D4、滤波电容C1、限流电阻R1、稳压管DW1组成。
(二)温控取样调节单元由热敏电阻R3、温控调节电位器W3、电阻R2、二极管D6及开关K1组成。当电源电压在设定的正常范围内时，如果冷藏室温度高于W3所设定的温度，则R3的阻值使得D点电位低于C点电位，于是D5导通，D6截止，双向模拟开关IC1输入端(13)＝0，同时IC1另一个输入端(12)＝1；由于压缩机的工作使得冷藏室温度下降后，则R3阻值增大，D点电位上升到大于C点电位，于是D5截止，D6导通，IC1的输入端(13)＝1，此时仍然(12)＝1。K1为并联在R3两端的强冷开关，接通它时便将R3两端短路，使D点电位大大降低，IC1的(13)＝0，最后使冰箱内部强冷降温。
(三)电源电压取样调节单元由过压下限调整电位器W2、欠压上限调整电位器W1及二极管D5组成。当电源电压升高，A点和C点电位也随之升高，当电源电压超过设定下限值时，不论D6是否导通，IC1的(13)＝1，此时仍然(12)＝1；当电源电压降低，A点和B点的电位也随之降低，当电源电压超过设定上限值时，IC1的(12)＝0，此时仍然(13)＝0。
(四)自动省电取样单元由热敏电阻R5和电阻R4组成，R5置于环境温度中。当环境温度高于10℃时，R5的阻值下降，IC1的输入端(5)＝0；当环境温度低于10℃时，则R5阻值增大，IC1的(5)＝1。
(五)逻辑控制及延时电路逻辑控制部分的集成块采用双向模拟开关IC1。IC1的(12)脚和(13)脚为接受温控取样调节单元和电源电压取样调节单元输出信号的共同逻辑输入端，(8)脚为相应逻辑输出端。IC1的(5)脚为接受自动省电取样单元输出信号的逻辑输入端，(3)脚为相应的逻辑输出端。IC1外接延时部分由电阻R6、R7、电容C2及继电器J1的常闭触点J1－1与常开触点J1－2组成。当J1－1闭合且J1－2断开时，C2的充电使得(8)脚输出延时5±1分钟，当J1－1断开且J1－2闭合时，C2短路放电。IC1的逻辑控制关系是当(13)＝0且(12)＝1时，则经延时5±1分钟后，(8)＝1，否则(8)＝0；当(5)＝0时则(3)＝0，当(5)＝1时则(3)＝1。
(六)温控执行单元由三极管BG1、直流继电器J1、二极管D7及电阻R9组成。当IC1的(8)＝1时，BG1导通，J1动作；当(8)＝0时，BG1截止，J1释放。
(七)自动省电执行单元由三极管BG2、直流继电器J2、二极管D8及电阻R8组成。当IC1的(3)＝1时，BG2导通，J2动作；当(3)＝0时，BG2截止，J2释放。
(八)压缩机电路N为压缩机电机，PTC为起动元件，RJ为热保护继电器，由继电器J1的一个常开触点J1－3控制电机N的运行和停止。
(九)冷藏室加热电阻R加它原设计为与手动省电开关串接，现改为与继电器J2的一个常开触点J2－1相串接以自动控制R加与电源的通断。
(十)冰箱原有电源部分包括插头CZ1，冷藏室照明灯DX及门开关K2。
权利要求1.一种与电冰箱形成一体化结构的多功能电子式电冰箱控制器，其特征在于A、电路由直流稳压电源、温控取样调节单元、电源电压取样调节单元，自动省电取样单元、逻辑控制及延时电路、温控执行单元及自动省电执行单元组成；B、温控取样调节单元、电源电压取样调节单元及自动省电取样单元分别接在逻辑控制及延时电路的输入端，温控执行单元和自动省电执行单元分别接在逻辑控制及延时电路的输出端，两个执行单元分别去控制冰箱压缩机电机和装在冷藏室侧面的加热器的工作和停止；C、温控取样调节单元具有对冷藏室感温取样的热敏电阻，自动省电取样单元具有对冰箱环境温度感温取样的热敏电阻，逻辑控制及延时电路主要由单片集成块电路组成。
2.如权利要求1所述的电冰箱控制器，其特征在于所述温控取样调节单元由热敏电阻R3、温控调节电位器W3、电阻R2、二极管D6及强冷开关K1组成，K1并联在R3两端。
3.如权利要求1所述的电冰箱控制器，其特征在于所述电源电压取样调节单元由过压下限调整电位器W2、欠压上限调整电位器W1及二极管D5组成。
4.如权利要求1所述的电冰箱控制器，其特征在于所述自动省电取样单元由热敏电阻R5和电阻R4组成。
5.如权利要求1所述的电冰箱控制器，其特征在于所述自动省电执行单元具有直流继电器J2，其常开触点J2－1与装在冰箱冷藏室侧面的加热器R加相串联。
6.如权利要求1、2、3、4、5所述的电冰箱控制器，其特征在于所述温控执行单元具有直流继电器J1。
7.如权利要求6所述的电冰箱控制器，其特征在于所述逻辑控制及延时电路的集成块采用双向模拟开关IC1，IC1的外接延时电路由电阻R6、R7、电容C2及继电器J1的常闭触点J1－1与常开触点J1－2组成。
专利摘要本实用新型多功能电子式电冰箱控制器可与电冰箱组装于一体使用，它由直流稳压电源、温控取样调节单元、电源电压取样调节单元、自动省电取样单元、逻辑控制及延时电路、温控执行单元及自动省电执行单元组成，全部采用电子电路。它既能够通过控制制冷压缩机电机的运转和停止来达到冰箱的最佳控温，又具有过压欠压保护、断电延时保护及自动省电节能功能，并且这种电子式控制器由于采用单片集成块电路而结构简单、成本不高。
文档编号F25D29/00GK2039817SQ88218690
公开日1989年6月21日 申请日期1988年12月10日 优先权日1988年12月10日
发明者蔡春良 申请人:蔡春良