变频紫外线杀菌器及其驱动电路的制作方法

本实用新型涉及电子电路领域，尤其是涉及一种变频紫外线杀菌器及其驱动电路。

背景技术：

在水消毒技术领域内，紫外线被广泛的承认，同时与传统化学方法相比较，此方法较为有优势。紫外线消毒是一种完全无公害技术，对人类、动物、水生物以及产品均不产生危害，而且不会在消毒过程中产生有害副产品。在消毒杀菌的永久性方面，此项技术对所有的微生物均有极高的效力，其中也包括对氯极有免疫力的微小隐孢子虫。紫外线消毒作用是通过微生物体内的脱氧核糖核酸吸收紫外光线来完成。最大吸收值分别是在波长200nm和265nm，而不是人们通常认为的来自低压灯的254nm。波长为 200nm的紫外光，主要是被中枢脱氧核糖核酸的核糖和磷酸盐所吸收。而波长为265nm的紫外线主要被核酸中的腺嘌呤，鸟嘌呤，胞核嘧啶和胸腺嘧啶(核糖核酸中的尿嘧啶)所吸收。在吸收紫外线辐射以后，胸腺嘧啶二聚物是最为常见的产物。这种产物是由两个相邻的胸腺嘧啶分子结合而形成的。紫外线杀菌的原理就是在于，这些二聚物和另外一些光化产品可以阻止脱氧核糖核酸的复制和再繁殖，从而达到杀死细胞的目的。另外对于脱氧核糖核酸和核糖核酸，紫外线能够引起细胞内的蛋白质、酶和其他分子的光化学反应。蛋白质的吸收峰值大约在280nm左右，然而在蛋白质中的缩氨酸根则吸收240nm以下的紫外线。紫外线也对其他的不饱和生物分子有杀伤力，例如：辅酶、荷尔蒙和电子负载体。当然，紫外线对分子的影响，不仅仅作用于脱氧核糖核酸和核糖核酸，它对大一些的微生物也有显著的作用，例如真菌类、原生动物和藻类。虽然紫外线不能像作用于脱氧核糖核酸一样，刺穿这些较大的微生物，但是它还是能用破坏其他分子的方法达到杀菌效果。

现有技术中，发光二极管或者灯管式紫外线杀菌器均为恒流驱动，在恒定工作状态下产生固定的功率只对物体表面杀菌。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种变频紫外线杀菌器及其驱动电路，以缓解了现有技术中存在的杀菌器固定的功率只对物体表面杀菌的技术问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种变频紫外线杀菌器驱动电路，包括电源和振荡模块，电源和振荡模块相互连接；

电源，用于为变频紫外线杀菌器提供电能；

振荡模块，用于与电源配合为变频紫外线杀菌器提供变化的工作电流。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，电源为开关电源，驱动电路还包括开关电源电路；开关电源电路，用于控制开关电源。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，振荡模块包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C3、电容C4、三极管Q1和三极管Q2；

电阻R3的一端与电阻R4、电阻R5、电阻R6和电阻R7连接；

电阻R4的一端与电阻R3、电阻R5、电阻R6和电阻R7连接，另一端与电容C3和三极管Q1的集电极连接；

电阻R5的一端与电阻R3、电阻R4、电阻R6和电阻R7连接，另一端与电容C3和三极管Q2的基极连接；

电阻R6的一端与电阻R3、电阻R4、电阻R5和电阻R7连接，另一端与电容C4和三极管Q1的基极连接；

电阻R7的一端与电阻R3、电阻R4、电阻R5和电阻R6连接，另一端与电容C4和三极管Q2的集电极连接；

电容C3的一端与电阻R4和三极管Q1的集电极连接，另一端与电阻 R5和三极管Q2的基极连接；

电容C4的一端与电阻R5和三极管Q1的基极连接，另一端与电阻R7 和三极管Q2的集电极连接；

三极管Q1的基极与电阻R6和电容C4连接，集电极与电阻R4和电容 C3连接，发射极与三极管Q2的发射极连接；

三极管Q2的基极与电阻R5和电容C3连接，集电极与电阻R7和电容 C4连接，发射极与三极管Q1的发射极连接。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，驱动电路还包括分压模块；

分压模块分别与电源和振荡模块连接，用于控制振荡模块的输入电压小于预设阈值。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，振荡模块的振荡周期为1.4倍的三极管的基极偏置电阻值与电容值的积。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，振荡模块为多谐振荡电路。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，振荡模块为RC振荡电路。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种变频紫外线杀菌器，包括：第一底盖、进水装置、腔体、出水装置、第二底盖、两个UVC发光二极管和第一方面所述的驱动电路；

第一底盖、进水装置、腔体、出水装置和第二底盖依次连接；进水装置上开有进水口，出水装置上开有出水口；驱动电路驱动UVC发光二极管发光。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，腔体为过流式腔体。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，腔体为圆柱形，两个UVC二极发光管分别固定在第一底盖和第二底盖上，且两个UVC二极发光管位于腔体的轴线上。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

本实用新型实施例提供的一种变频紫外线杀菌器及其驱动电路，杀菌器包括：第一底盖、进水装置、腔体、出水装置、第二底盖、两个UVC发光二极管和驱动电路，驱动电路包括电源和振荡模块；电源，用于为变频紫外线杀菌器提供电能；振荡模块，用于与所述电源配合为变频紫外线杀菌器提供变化的工作电流。将原来的恒流驱动电路改成现在的振荡电路，增大UVC发光二极管的驱动工作电流，提高UVC发光二极管工作频率，并改变其占空比，提高UVC发光二极管的杀菌效率，具有很高的实用价值。在不改变杀菌器成本及不改变UVC发光二极管单体功率的前提下，提高杀菌器的杀菌效率，可以应用在所有以UVC发光二极管为杀菌光源的紫外线杀菌装置。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的变频紫外线杀菌器驱动电路的结构框图；

图2为本实用新型实施例提供的变频紫外线杀菌器驱动电路的电路图；

图3为本实用新型实施例提供的变频紫外线杀菌器结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的第一底盖结构示意图。

图标：1-第一底盖，2-进水装置，3-腔体，4-出水装置，5-第二底盖， 6-进水口，7-出水口，8-UVC发光二极管，11-电源，12-振荡模块，13-开关电源电路。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

参见一种变频紫外线杀菌器驱动电路，包括电源11和振荡模块12，电源11和振荡模块12相互连接；

电源11，用于为变频紫外线杀菌器提供电能；

振荡模块12，用于与电源11配合为变频紫外线杀菌器提供变化的工作电流。

进一步的，电源为开关电源，驱动电路还包括开关电源电路13；开关电源电路13，用于控制开关电源。

如图2所示，振荡模块12包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C3、电容C4、三极管Q1和三极管Q2；

电阻R3的一端与电阻R4、电阻R5、电阻R6和电阻R7连接；

电阻R4的一端与电阻R3、电阻R5、电阻R6和电阻R7连接，另一端与电容C3和三极管Q1的集电极连接；

电阻R5的一端与电阻R3、电阻R4、电阻R6和电阻R7连接，另一端与电容C3和三极管Q2的基极连接；

电阻R6的一端与电阻R3、电阻R4、电阻R5和电阻R7连接，另一端与电容C4和三极管Q1的基极连接；

电阻R7的一端与电阻R3、电阻R4、电阻R5和电阻R6连接，另一端与电容C4和三极管Q2的集电极连接；

电容C3的一端与电阻R4和三极管Q1的集电极连接，另一端与电阻 R5和三极管Q2的基极连接；

电容C4的一端与电阻R5和三极管Q1的基极连接，另一端与电阻R7 和三极管Q2的集电极连接；

三极管Q1的基极与电阻R6和电容C4连接，集电极与电阻R4和电容 C3连接，发射极与三极管Q2的发射极连接；

三极管Q2的基极与电阻R5和电容C3连接，集电极与电阻R7和电容 C4连接，发射极与三极管Q1的发射极连接。

把双稳态触发器电路的两支电阻耦合支路改为电容耦合支路。那么电路就没有稳定状态，而成为无稳电路。由于电路参数的微小差异，和正反馈使一支管子饱和另一支截止。出现一个暂稳态。假设初始状态三极管Q1 饱和，三极管Q2截止。三极管Q1饱和瞬间，三极管Q2的基极电位瞬间下降到接近0,于是三极管Q2可靠截止。导致电容C1放电，电容C2充电，当三极管Q2基极随着电容C1放电升高至导通电压时，三极管Q2导通，通过正反馈使三极管Q1截止，三极管Q2饱和。此时三极管Q1重复之前过程，不断循环往复，形成振荡，振荡的占空比通过两个基极电阻的比值来确定。

具体来说，驱动电路还包括分压模块；

分压模块分别与电源11和振荡模块12连接，用于控制振荡模块12的输入电压小于预设阈值，其中分压模块可以是个电阻。

振荡模块12还可以是多谐振荡电路。

振荡模块12还可以是RC振荡电路。

本实用新型实施例提供的一种变频紫外线杀菌器驱动电路，驱动电路包括电源11和振荡模块12；电源11，用于为变频紫外线杀菌器提供电能；振荡模块12，用于与所述电源11配合为变频紫外线杀菌器提供变化的工作电流。将原来的恒流驱动电路改成现在的振荡电路，增大UVC发光二极管的驱动工作电流，提高UVC发光二极管工作频率，并改变其占空比，提高 UVC发光二极管的杀菌效率，具有很高的实用价值。在不改变杀菌器成本及不改变UVC发光二极管单体功率的前提下，提高杀菌器的杀菌效率，可以应用在所有以UVC发光二极管为杀菌光源的紫外线杀菌装置。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

实施例二

参见图3所示的变频紫外线杀菌器的结构示意图，本实用新型实施例还提供一种变频紫外线杀菌器，包括：第一底盖1、进水装置2、腔体3、出水装置4、第二底盖5、两个UVC发光二极管8和上述实施例提供的驱动电路；

第一底盖1、进水装置2、腔体3、出水装置4和第二底盖5依次连接；进水装置2上开有进水口6，出水装置4上开有出水口7；驱动电路驱动 UVC发光二极管8发光。

其中，腔体3为过流式腔体3，起到缓冲水流的作用。

如图4所示，腔体3为圆柱形，两个UVC二极发光管分别固定在第一底盖1和第二底盖5上，且两个UVC二极发光管位于腔体3的轴线上，使水流均匀接受UVC的照射，杀菌比较均匀。

本实用新型实施例提供的一种变频紫外线杀菌器，杀菌器包括：第一底盖1、进水装置2、腔体3、出水装置4、第二底盖5、两个UVC发光二极管8和驱动电路，驱动电路包括电源和振荡模块；电源，用于为变频紫外线杀菌器提供电能；振荡模块，用于与所述电源配合为变频紫外线杀菌器提供变化的工作电流。将原来的恒流驱动电路改成现在的振荡电路，增大UVC发光二极管8的驱动工作电流，提高UVC发光二极管8工作频率，并改变其占空比，提高UVC发光二极管8的杀菌效率，具有很高的实用价值。在不改变杀菌器成本及不改变UVC发光二极管8单体功率的前提下，提高杀菌器的杀菌效率，可以应用在所有以UVC发光二极管8为杀菌光源的紫外线杀菌装置。

需要说明的是，UVC为紫外线的波段，波长200～275nm，它的穿透能力最弱，无法穿透大部分的透明玻璃及塑料。日光中含有的短波紫外线几乎被臭氧层完全吸收。短波紫外线对人体的伤害很大，短时间照射即可灼伤皮肤，长期或高强度照射还会造成皮肤癌。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。