專利名稱：可調(diào)自動(dòng)恒溫控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型與自動(dòng)恒溫控制有關(guān)，尤其與控制、調(diào)節(jié)電變量來(lái)達(dá)到溫度控制的裝置有關(guān)。
常見的溫度控制器大多采用晶體管或水銀電觸點(diǎn)溫度計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的控制，在電熱器電源的通斷方面采用的多是交流接觸器或其它類型的繼電器。因此，這類控制器的造價(jià)較高，溫度控制和恒溫精度也不夠高，可供選擇的溫度范圍也不大。
本實(shí)用新型的目的是提供一種采用集成電路控制，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，造價(jià)低廉的恒溫控制器。該器件性能良好，溫度控制和恒溫精度高，溫度選擇范圍大，使用安全可靠。
本實(shí)用新型由電源電路，可調(diào)恒溫控制電路，溫度探頭，觸發(fā)電路，外殼組成。可調(diào)恒溫控制電路包括一時(shí)基集成電路NE555，時(shí)基集成電路工作于雙穩(wěn)工作模式。其2腳經(jīng)二極管D6，熱敏元件1，2，接電源電路。6腳分別與熱敏元件1，2相接?！?55”電路的1，4，8腳直接接入電源電路，5腳通過(guò)電容C5接入電源電路。3腳接觸發(fā)電路控制端，觸發(fā)電路與電熱器RL串聯(lián)接入電熱器電源，熱敏元件1，2串接于電源電路組成溫度探頭，有引線可延伸于電熱器容熱體。
熱敏元件2與二極管D6并接端與電位器W串聯(lián)接于電源電路，外殼面板上有指示溫度刻度與電位器的指示扭鍵配合。
熱敏元件可為熱敏二極管或熱敏電阻，Rt1，Rt2，熱敏電阻Rt1，Rt2阻值比為6801000。觸發(fā)電路可為繼電器或雙向可控硅BCR，BCR控制極與555時(shí)基集成塊3腳間接有二極管D7，3腳分別通過(guò)電容C6和發(fā)光二極管D8接入電源電路，熱敏電阻Rt1，Rt2連接端通過(guò)電容C3接入電源電路，2腳通過(guò)電容C4接入電源電路。電源電路包括二極管D1－D4組成的全波橋式整流和降壓電容C1，濾波電容C2，穩(wěn)壓管D5，源電路接入220V交流電源。
本實(shí)用新型可廣泛地應(yīng)用于各種溫度控制的場(chǎng)合，如作為電熱褥電熱取暖器，照相印洗可調(diào)自動(dòng)恒溫控制器。用于220V，50HZ單相交流電，電壓變化在160－250V之間均能正常工作。可在給定的工作溫度范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，恒溫控制精度約在1℃左右。
如下是本實(shí)用新型的附圖

圖1為本實(shí)用新型的方框圖圖2為本實(shí)用新型的電路原理圖圖3為“555”集成電路圖圖4為本實(shí)用新型的外形圖如下是本實(shí)用新型的實(shí)施例電熱褥可調(diào)自動(dòng)恒溫控制器電源電路為二極管橋式整流電路。220V交流電經(jīng)電容C1降壓，二極管D1－D4橋式整流，電容C2濾波，二極管D5穩(wěn)壓后得10V左右直流電壓，作為恒溫控制器的電源。
恒溫控制器的核心是一塊時(shí)基集成電路NE555，該集成電路工作于雙穩(wěn)工作模式?！?55”電路2、6腳的控制電壓經(jīng)熱敏電阻降壓后獲得。溫度低時(shí)熱敏電阻Rt1、Rt2阻值變大，其兩端產(chǎn)生的壓降亦增大，使“555”電路2、6腳電壓降低，當(dāng)2腳電壓達(dá)到低于1／3Vcc時(shí)，“555”電路產(chǎn)生負(fù)跳變，3腳輸出高電平，雙向可控硅BCR被觸發(fā)導(dǎo)通，電熱褥通電產(chǎn)生熱量。Vcc為電源電壓。
這是因?yàn)?55集成塊內(nèi)部主要是一個(gè)在置位輸入端(S)和復(fù)位輸入端(R)帶有比較器的RS型觸發(fā)器。比較器有固定在1／3Vcc和2／3VCC電源電壓的內(nèi)部閥值電壓。在正常復(fù)位或靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，觸發(fā)脈沖到來(lái)之前觸發(fā)器Q輸出端為低電平。
“555”集成塊的觸發(fā)需要輸入脈沖從正穩(wěn)態(tài)值(大于2／3Vcc)下降到低于1／3Vcc的正值。當(dāng)這個(gè)脈沖出現(xiàn)時(shí)，使S進(jìn)而使Q變?yōu)楦唠娖健?br> 隨電熱褥溫度增高，熱敏電阻Rt1，Rt2的阻值變小，其兩端產(chǎn)生的壓降亦變小，使“555”電路2、6腳的電壓升高，當(dāng)6腳電壓上升到大于2／3Vcc時(shí)，觸發(fā)器復(fù)位，Q為低電平，即3腳輸出低電平，雙向可控硅截止，電熱褥斷電，停止發(fā)熱。這種變化周而復(fù)始，從而起到自動(dòng)恒溫的作用。
溫度探頭1由熱敏電阻Rt1，Rt2封裝于塑料板上組成。熱敏電阻為PTC元件，NF11型。Rt的阻值為680歐姆，Rt2的阻值為1K。熱敏電阻也可由熱敏二極管代替。
本實(shí)用新型的溫度選擇(可調(diào)性)是通過(guò)改變電位器W的阻值達(dá)到的。阻值調(diào)大時(shí)，其兩端的壓降亦增大，“555”電路2、6腳的電壓升高。6腳的控制電壓與2／3Vcc的范圍縮小，這樣在熱敏電阻Rt1上產(chǎn)生的較小的壓降變小的變化就可使6腳電壓達(dá)到大于2／3Vcc的起控電壓的要求，此時(shí)，“555”電路內(nèi)部觸發(fā)器復(fù)位，因此，溫度調(diào)節(jié)向低端。W阻值調(diào)小時(shí)，其兩端壓降亦小，使“555”電路2、6腳電壓降低。2腳的電壓低，所以起控溫度低，而6腳的控制電壓與2／3Vcc的起控電壓范圍因此增大。在熱敏電阻Rt1上要產(chǎn)生較大的壓降變小的變化，才能使6腳電壓達(dá)到大于2／3Vcc的起控電壓的要求。此時(shí)“555”電路內(nèi)部觸發(fā)器才復(fù)位，所以，溫度調(diào)節(jié)向高端。在外殼的面板上標(biāo)定出溫度刻度，通過(guò)電位器的轉(zhuǎn)動(dòng)，即可達(dá)到選擇溫度具體數(shù)值的目的。
D6是為提高恒溫精度而設(shè)計(jì)的。D6接在熱敏電阻Rt2與“555”電路2腳之間。當(dāng)2腳電壓降低到小于1／3Vcc時(shí)，Rt2與D6陽(yáng)極端接點(diǎn)的電壓為1／3Vcc＋0.3V或＋0.6V“555”電路即產(chǎn)生負(fù)跳變。由于D6的存在，Rt2與D6陽(yáng)極端接點(diǎn)處的電壓與6腳起控電壓的范圍縮小了。因此恒溫的精度提高了。據(jù)測(cè)，恒溫精度可達(dá)1℃左右。
C5是為消除電路的復(fù)合脈沖(閃爍)而設(shè)計(jì)的。C3、C4、C6等旁路電容也有部分消除復(fù)合脈沖的作用。
雙向可控硅BCR可有效地接受“555”電路3腳輸出高、低電平的控制，充當(dāng)加熱器無(wú)觸點(diǎn)切換開關(guān)。二極管D7可隔絕交流，保護(hù)“555”電路。外殼5上的發(fā)光二極管4可顯示電熱褥RL電路的開通。插頭2接入220V交流電，接頭3與電熱線接通。
本實(shí)用新型在溫度上升到選擇的溫度時(shí)，可自行將電熱褥的電源斷掉，在溫度低于選擇值時(shí)，可自動(dòng)將電熱褥電源接通。
權(quán)利要求1.可調(diào)自動(dòng)恒溫控制器，其特征在于由電源電路、恒溫控制電路、溫度探頭，觸發(fā)電路，外殼組成，恒溫控制電路包括“555”時(shí)基集成塊，其2腳經(jīng)二極管D6接電源電路，經(jīng)熱敏元件1、2接電源電路，6腳分別與熱敏元件1，2相接，4，8，1腳直接接入電源電路，5腳通過(guò)電容C5接入電源電路，3腳接觸發(fā)電路控制極，觸發(fā)電路與電熱器RL串聯(lián)接入電熱器電源，熱敏元件1，2串接于電源電路組成溫度探頭，有引線可使其延伸于電熱器容熱體。
2.如權(quán)利要求1所提的可調(diào)自動(dòng)恒溫控制器，其特征在于熱敏元件2與二極管D6并接端與電位器W串接于電源電路，外殼面板上有指示溫度刻度與電位器的指示扭鍵配合。
3.如權(quán)利要求1或2所提的可調(diào)自動(dòng)恒溫控制器，其特征在于熱敏元件1，2為熱敏電阻Rt1，Rt2，其阻值比為6801000，觸發(fā)電路為雙向可控硅，其控制極與時(shí)基集成塊間接有二極管D7，3腳分別通過(guò)電容C6和發(fā)光二極管D8接入電源電路，Rt1、Rt2連接端通過(guò)電容C3接入電源電路，2腳通過(guò)電容C4接入電源電路，電源電路包括二極管D1－D4組成的全波橋式整流和降壓電容C1，濾波電容C2，穩(wěn)壓管D5，電源電路接入220V交流電源。
專利摘要本實(shí)用新型由電源電路，可調(diào)自動(dòng)恒溫電路，溫度探頭，可控硅觸發(fā)電路組成。溫度探頭可置于電熱器熱容體內(nèi)作為溫度傳感器。應(yīng)用集成電路，雙向可控硅，熱敏電阻等元件，使溫度選擇范圍加大，溫度控制與恒溫控制的精度亦較高。電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能良好，體積小，造價(jià)低廉，使用安全可靠?？蓮V泛用于電熱褥，電熱取暖器，照相印洗等電熱器的可調(diào)自動(dòng)恒溫控制。
文檔編號(hào)G05D23/30GK2058507SQ89212818
公開日1990年6月20日 申請(qǐng)日期1989年3月14日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月14日
發(fā)明者丁成懷 申請(qǐng)人:丁成懷