一种香薰机控制电路的制作方法

本发明涉及香薰机技术领域，尤其涉及一种香薰机控制电路。

背景技术：

在香薰机应用领域，目前的绝大多数设计方案都采用了传统的自激振荡电路，即雾化电路实际是工作在放大反馈这个状态，由于所有的机型都有雾化量这一参数，几乎所有的设计者都采用了基极电流可调匹配互补电路控制雾化量大小。由于三极管放大倍数的差别，放大电路要达到相对类似的平衡状态，就要求就基极电流跟三极管的放大倍数和参数相互匹配，几乎所有的设计人员在设计电流可调时基本都采用可变电阻进行调节，再利用协整的反馈电流的反馈构成互补电路。

但这种方案在生产过程中需要调节可变电阻的电流来保证功率的一致性，一方面操作复杂而导致效率极低，另外误差也相对较大，经常调节过大或者过小，整个批次的一致性比较差，可谓成本高、效果差，给生产制造带来极大的麻烦。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种无需通过人工调节可调电阻的阻值来调节香薰机功率、香薰机生产效率高且可控性强的香薰机控制电路。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案：

一种香薰机控制电路，其包括有mcu、开关控制电路、偏置电路、超声波振荡电路和电压采样电路，其中，所述超声波振荡电路用于产生超声波以使香薰液雾化；所述偏置电路用于为所述超声波振荡电路中的三极管提供基极偏置电流；所述开关控制电路连接于所述偏置电路的输入端与直流电源之间；所述电压采样电路用于检测所述超声波振荡电路中的三极管的基极电压并输出一基极电压信号；所述mcu输出一脉冲控制信号控制所述开关控制电路的通断，且所述mcu根据所述基极电压信号调节所述脉冲控制信号的占空比。

优选地，所述超声波振荡电路包括有雾化片y1、电感l1、电感l2、三极管q8、电阻r9、电阻rb1、电阻rb2、电容c3、电容cbc、电容cbe和电容cce，电阻rb1、电阻rb2并联形成并联支路，该并联支路的一端依次通过电感l1、电阻r9与所述偏置电路的输出端连接，并联支路的另一端与所述三极管q8的基极连接，所述三极管q8的集电极与直流电源输入端连接，所述三极管q8的发射极通过电感l2与所述超声波振荡电路的负极公共端连接，所述电容c3连接于所述三极管q8的集电极与所述三极管q8的基极之间，所述电容cce连接于直流电源输入端与所述超声波振荡电路的负极公共端之间，所述雾化片y1、电容cbc、电容cbe依次串联，所述雾化片y1的非公共端与直流电源输入端连接，所述电容cbe的非公共端与所述超声波振荡电路的负极公共端连接，所述并联支路、电感l1之间的公共端与所述电容cbc、电容cbe之间的公共端连接。

优选地，所述电压采样电路包括有相互串联的电阻r5和电容c7，所述电阻r5和电容c7的公共端与所述mcu连接，所述电阻r5的非公共端与所述超声波振荡电路连接，所述电容c7的非公共端接地。

优选地，所述香薰机控制电路还包括有缺水检测电路，其用于检测所述超声波振荡电路中的三极管的发射极电压并输出检测结果给mcu，当发射极电压达到预设值时，所述mcu停止输出所述脉冲控制信号。

优选地，所述缺水检测电路包括有电感l3、电阻ra、电阻r10和电阻r14，所述电感l3与电阻ra串联，所述电感l3与电阻ra的公共端依次通过电阻r10、电阻r14与mcu连接，所述电感l3的非公共端与所述超声波振荡电路的负极公共端连接，所述电阻ra的非公共端接地，所述电阻r10与电阻r14的公共端与地之间并联有电解电容e1，所述电阻r14的非公共端与地之间并联有电容c4。

优选地，所述香薰机控制电路还包括有：温度监测电路，其用于实时检测所述超声波振荡电路中的三极管的温度值并输出检测结果给mcu，当发三极管的温度值达到预设值时，所述mcu停止输出所述脉冲控制信号；风扇驱动电路，其用于驱动风扇工作，以使风扇转动而使香薰机内部的空气流动。

优选地，所述香薰机控制电路还包括有稳压电源电路，该稳压电源电路的输入端与直流电源连接，用于为所述mcu、温度监测电路提供稳定的直流电。

优选地，所述稳压电源电路包括有三端稳压器u3、电阻r1、电解电容ec1、电容c1、电容c2和电容c6，所述三端稳压器u3的输入端通过电阻r1与直流电源输入端连接，所述电解电容ec1、电容c1并联于所述直流电源输入端，所述电容c2并联于所述三端稳压器u3的输入端，所述电容c6并联于所述三端稳压器u3的输出端。

优选地，所述温度监测电路包括有负温度系数的热敏电阻、电阻r34、电阻r35和电容c9，所述热敏电阻与电阻r35串联，所述热敏电阻与电阻r35的公共端通过电阻r34与mcu连接，所述热敏电阻的非公共端与所述稳压电源电路的输出端连接，所述电阻r35的非公共端接地，所述电容c9连接于所述电阻r34与mcu的公共端与地之间。

优选地，所述风扇驱动电路包括有三极管q1、电阻rf0和电阻rf1，所述三极管q1的基极通过电阻rf0与所述mcu连接，所述三极管q1的发射极接地，所述三极管q1的集电极与风扇的一端连接，所述风扇的另一端与电阻rf1的一端连接，电阻rf1的另一端与直流电源输入端连接。

本发明的有益技术效果在于：上述香薰机控制电路包括有电压采样电路，电压采样电路检测超声波振荡电路中的三极管的基极电压并输出一基极电压信号，mcu根据所述基极电压信号调节脉冲控制信号的占空比，从而实现香薰机功率的自适应性调节，使整个电路工作在动态的稳定状态，保证了香薰机功率的一致性，无需通过人工调节可调电阻的阻值来调节香薰机功率，去除人为因素影响，大大缩短了制程生产时间，提高了香薰机的生产效率，且产品可控性强。

附图说明

图1为本发明的香薰机控制电路的结构框图；

图2为本发明的mcu的引脚图；

图3为本发明的稳压电源电路的电路原理图；

图4为本发明的开关控制电路、偏置电路、超声波振荡电路、电压采样电路及缺水检测电路的电路原理图；

图5为本发明的风扇驱动电路的电路原理图；

图6为本发明的温度监测电路的电路原理图；

图7为本发明的背光颜色变换电路的电路原理图；

图8为本发明的按键与指示电路的电路原理图。

具体实施方式

为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本发明的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实施例对本发明做进一步的阐述。

如图1所示，在本发明一个实施例中，香薰机控制电路包括有mcu10、开关控制电路20、偏置电路30、超声波振荡电路40、电压采样电路50和稳压电源电路90，其中，所述稳压电源电路90的输入端与直流电源101连接，用于为所述mcu10提供稳定的直流电；所述超声波振荡电路40用于产生超声波以使香薰液雾化；所述偏置电路30用于为所述超声波振荡电路40中的三极管提供基极偏置电流；所述开关控制电路20连接于所述偏置电路30的输入端与直流电源101之间；所述电压采样电路50用于检测所述超声波振荡电路40中的三极管的基极电压并输出一基极电压信号；所述mcu10输出一脉冲控制信号控制所述开关控制电路20的通断，且所述mcu10根据所述基极电压信号调节所述脉冲控制信号的占空比。

如图1所示，本实施例中的直流电源101采用+24v直流电源。

如图2所示，本实施例中的mcu10采用一型号为cms89f113的芯片。

如图3所示，所述稳压电源电路90包括有三端稳压器u3、电阻r1、电解电容ec1、电容c1、电容c2和电容c6，所述三端稳压器u3的输入端in通过电阻r1与直流电源输入端+24v连接，该直流电源输入端+24v与所述直流电源101连接而输入24v直流电压，所述电解电容ec1、电容c1并联于所述直流电源输入端+24v，所述电容c2并联于所述三端稳压器u3的输入端in，所述电容c6并联于所述三端稳压器u3的输出端out。所述三端稳压器u3采用78l05型号芯片，为所述mcu10提供稳定的5v工作电压vdd。

如图4所示，所述偏置电路30包括电阻r3、电阻r4、电阻r8、电阻r21和电解电容ec3，所述电阻r8与电阻r4串联，所述电阻r3与电阻r21并联，所述电阻r3与电阻r21并联后的一端与所述电阻r8与电阻r4的公共端连接，所述电阻r3与电阻r21并联后的另一端与超声波振荡电路40连接，所述电阻r8的非公共端与所述开关控制电路20连接，所述电解电容ec3与电阻r4并联。所述电阻r8与电阻r4为分压电阻，所述电阻r3与电阻r21为限流电阻，所述电阻r8与电阻r4对输入的24v直流电压进行分压得到电压vb，为所述超声波振荡电路40中的三极管提供基极偏置电流。

如图4所示，所述超声波振荡电路40包括有雾化片y1、电感l1、电感l2、三极管q8、电阻r9、电阻rb1、电阻rb2、电容c3、电容cbc、电容cbe和电容cce，所述电阻rb1、电阻rb2并联形成并联支路，该并联支路的一端依次通过电感l1、电阻r9与所述偏置电路30的输出端连接，并联支路的另一端与所述三极管q8的基极连接，所述三极管q8的集电极与直流电源输入端+24v连接，所述三极管q8的发射极通过电感l2与所述超声波振荡电路40的负极公共端连接，所述电容c3连接于所述三极管q8的集电极与所述三极管q8的基极之间，所述电容cce连接于直流电源输入端+24v与所述超声波振荡电路40的负极公共端之间，所述雾化片y1、电容cbc、电容cbe依次串联，所述雾化片y1的非公共端与直流电源输入端+24v连接，所述电容cbe的非公共端与所述超声波振荡电路40的负极公共端连接，所述并联支路、电感l1之间的公共端与所述电容cbc、电容cbe之间的公共端连接，所述直流电源输入端+24v与所述直流电源101连接而输入24v直流电压。

如图4所示，所述电压采样电路50包括有相互串联的电阻r5和电容c7，所述电阻r5和电容c7的公共端与所述mcu10的第15脚连接，所述电阻r5的非公共端与所述超声波振荡电路40连接，所述电容c7的非公共端接地。

本发明的香薰机控制电路的工作工程如下：

所述mcu10输出pwm信号aroma，当pwm信号aroma为高电平时，所述开关控制电路20导通，进而使得所述偏置电路30的输入端与直流电源101之间的通路导通，当pwm信号aroma为低电平时，所述开关控制电路20断开，进而使得偏置电路30的输入端与直流电源101之间的通路断开。直流电源101输入的24v直流电压经过电阻r8、电阻r4分压得到电压vb，电压vb通过电阻r21、电阻r3、电阻r9、电感l1、电阻rb1、电阻rb2、三极管q8、电感l2和电感l3的路径给三极管q8提供基极偏置电流，从而使由雾化片y1、电容cbc、电容cbe、电容cce和三极管q8组成振荡电路产生正弦波；qb点的正弦波通过电感l1滤波以及由电阻r9、电阻r5和电阻c7组成的rc电路滤波变成平滑的直流电。mcu10检测vbb点的电压，并将检测结果与预设的一个阈值进行比较，mcu10根据比较结果调整pwm信号aroma的占空比以达到调节三极管q8基极偏置电流的目的，从而实现香薰机功率的自适应性调节。

本发明的香薰机控制电路包括有电压采样电路50，电压采样电路50检测超声波振荡电路40中的三极管的基极电压并输出一基极电压信号，mcu10根据所述基极电压信号调节脉冲控制信号的占空比，从而实现香薰机功率的自适应性调节，使整个电路工作在动态的稳定状态，保证了香薰机功率的一致性，无需通过人工调节可调电阻的阻值来调节香薰机功率，去除人为因素影响，大大缩短了制程生产时间，提高了香薰机的生产效率，且产品可控性强。

如图1所示，在本发明一个优选实施例中，所述香薰机控制电路还包括有缺水检测电路60，其用于检测所述超声波振荡电路40中的三极管q8的发射极电压并输出检测结果给mcu10，当发射极电压达到预设值时，所述mcu10停止输出脉冲控制信号。

如图4所示，所述缺水检测电路60包括有电感l3、电阻ra、电阻r10和电阻r14，所述电感l3与电阻ra串联，所述电感l3与电阻ra的公共端依次通过电阻r10、电阻r14与mcu10的第14脚连接，所述电感l3的非公共端与所述超声波振荡电路40的负极公共端连接，所述电阻ra的非公共端接地，所述电阻r10与电阻r14的公共端与地之间并联有电解电容e1，所述电阻r14的非公共端与地之间并联有电容c4。香薰机缺水干烧时，超声波振荡电路40中的工作电流会快速升高，mcu10的第14脚接收所述缺水检测电路60输出的发射极电压的检测结果，并将发射极电压与预设的一个阈值比较，当发射极电压达到阈值时，mcu10停止输出pwm信号aroma，关停香薰机，从而达到保护香薰机的目的。

如图1所示，在本发明一个优选实施例中，所述香薰机控制电路还包括有所述香薰机控制电路还包括有风扇驱动电路80。如图5所示，所述风扇驱动电路80包括有三极管q1、电阻rf0和电阻rf1，所述三极管q1的基极通过电阻rf0与所述mcu10的第13脚连接，所述三极管q1的发射极接地，所述三极管q1的集电极与风扇的一端连接，所述风扇的另一端与电阻rf1的一端连接，电阻rf1的另一端与直流电源输入端+24v连接，该直流电源输入端+24v与所述直流电源101连接而输入24v直流电压。所述风扇驱动电路80根据来自mcu10的控制信号fan驱动风扇工作，以使风扇转动而使香薰机内部的空气流动，空气流动将雾化的香薰由香薰机内部吹出到香薰机外，同时空气流动可以带走功率三极管q8的热量而实现散热的目的。

如图1所示，在本发明一个优选实施例中，所述香薰机控制电路还包括有所述香薰机控制电路还包括有温度监测电路70。如图6所示，所述温度监测电路70包括有负温度系数的热敏电阻ntc、电阻r34、电阻r35和电容c9，所述热敏电阻ntc与电阻r35串联，所述热敏电阻ntc与电阻r35的公共端通过电阻r34与mcu10的第9脚连接，所述热敏电阻ntc的非公共端与所述稳压电源电路90的输出端连接，所述电阻r35的非公共端接地，所述电容c9连接于所述电阻r34与mcu10的公共端与地之间。

所述温度监测电路70实时检测所述超声波振荡电路40中的三极管q8的温度值并输出给mcu10，当发三极管q8的温度值达到预设值时，所述mcu10停止输出所述脉冲控制信号。所述热敏电阻ntc设置在三极管q8的表面，热敏电阻ntc的阻值随三极管q8的温度变化而变化，mcu10通过检测第9脚的电压来检测三极管q8的温度值，当三极管q8的温度值达到设定阈值时，mcu10停止输出pwm信号aroma，关停香薰机，避免烧坏三极管q8，从而达到保护香薰机的目的。

如图1所示，在本发明一个优选实施例中，所述香薰机控制电路还包括有背光颜色变换电路100。如图7所示，所述背光颜色变化电路100包括一路混色调光电路和一路单色调光电路。所述混色调光电路由uln2001ds型号的达林顿管u5以及依次串联的led1、led2、led3、led4、led5、led6组成，led1、led2、led3、led4、led5、led6为rgb单元，mcu10输出三路控制信号(mcu_r、mcu_g、mcu_b)给达林顿管u5，从而实现所述混色调光电路的调光。所述单色调光电路由led7、led8、led9、led10、led11、led12、三极管q4、电阻r18、电阻r19和电阻r25组成，其中led7、led8、led9、led10、led11、led12为能够发出白光的发光二极管，mcu10输出一路控制信号(mcu_w)给三极管q4，mcu_w为pwm信号，通过调节mcu_w的占空比从而实现所述单色调光电路的调光。

如图1所示，在本发明一个优选实施例中，所述香薰机控制电路还包括有按键与指示电路110。具体地，如图8所示，所述按键与指示电路110包括有按键k1、按键k2、发光二极管led13、发光二极管led14、发光二极管led15、电阻r30、电阻r31、电阻rl1、电阻rl2和电阻rl3。

所述mcu10的第2脚(k1)、mcu10的第3脚(k2)分时复用，当通过按压按键k1、按键k2输入控制指令至mcu10，可以实现定时设置、开机控制以及关机控制等功能。当mcu10输出信号点亮发光二极管led13、发光二极管led14、发光二极管led15时，可以指示香薰机的工作状态。

以上所述仅为本发明的优选实施例，而非对本发明做任何形式上的限制。本领域的技术人员可在上述实施例的基础上施以各种等同的更改和改进，凡在权利要求范围内所做的等同变化或修饰，均应落入本发明的保护范围之内。