專(zhuān)利名稱(chēng)：電熱開(kāi)水器的恒溫自動(dòng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種用于恒溫自動(dòng)控制的裝置，特別是適用于家用電熱開(kāi)水器中為保持恒溫和迅速加熱水溫的恒溫自動(dòng)控制裝置。
現(xiàn)在用于電熱開(kāi)水器的恒溫自動(dòng)控制裝置，多用電源變壓器進(jìn)行降壓，但由于電熱開(kāi)水器多處于保溫狀態(tài)下工作，而且加熱功率也不太大，此時(shí)則顯得電源變壓器功耗太大，提高了電熱開(kāi)水器的用電量，而且電源變壓器的體積大，成本也高，難以適應(yīng)家庭使用。在現(xiàn)有技術(shù)中，用于控制裝置中的光耦合器，多采用發(fā)光二極管和光敏半導(dǎo)體管組成。由于光敏半導(dǎo)體管的工作電壓不高，具有單向?qū)щ姷奶匦裕蚨y以在220伏的交流電器中直接使用。如使用需增加一些電子元件進(jìn)行配合，這就使成本提高，可靠性也差。
本實(shí)用新型就是要克服上述缺陷，提供一種體積小，自身功耗少，成本低，可靠性強(qiáng)的電熱開(kāi)水器恒溫自動(dòng)控制裝置。
本實(shí)用新型是由降壓、整流穩(wěn)壓、集成控制、耦合器、移相觸發(fā)、可控硅調(diào)壓、雙選溫控、溫度指示、溫度傳感A4、溫度傳感A3、位移開(kāi)關(guān)A1、位移開(kāi)關(guān)A2常壓校準(zhǔn)等電路組成，其特征在于降壓電路由兩個(gè)電阻組成對(duì)稱(chēng)降壓，耦合器是由兩組光耦合器組成，光耦合器是由一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)光敏電阻密封而成。220V的交流電流由降壓電阻進(jìn)行對(duì)稱(chēng)限流降壓，降壓后的電流通過(guò)整流穩(wěn)壓電路進(jìn)行整流，向集成控制電路提供直流穩(wěn)壓電源。集成控制中的兩個(gè)運(yùn)放器分別構(gòu)成比較器和比較放大器，將由兩個(gè)不同的溫度傳感器的感溫電壓分別送到比較器中與預(yù)先確定的溫控選擇點(diǎn)進(jìn)行比較，當(dāng)其中一個(gè)(或兩個(gè))感溫電壓達(dá)不到預(yù)定溫度時(shí)，即預(yù)定設(shè)置溫度，其中一個(gè)運(yùn)放器(或兩個(gè))產(chǎn)生電壓輸出分別控制光耦合器中的發(fā)光二極管使之發(fā)光，以光耦合的形式直接改變光敏電阻的阻值。由于光敏電阻直接串在移相觸發(fā)上，其阻值的變化直接改變了由觸發(fā)二極管產(chǎn)生的脈沖相位角，此脈沖直接加到雙向可控硅，以控制流過(guò)雙向可控硅電壓的大小。由于溫度傳感電路是由熱敏元件構(gòu)成，所以溫度的變化直接引起了運(yùn)放器輸出電壓的變化，進(jìn)而引起了發(fā)光二極管的發(fā)光度、光敏電阻的阻值，移相觸發(fā)中的觸發(fā)脈沖的變化，進(jìn)而控制了流過(guò)雙向可控硅電壓大小的變化，因此，負(fù)載上的電壓成為連續(xù)可變的，對(duì)電熱開(kāi)水器內(nèi)水溫的補(bǔ)償也就可以是自動(dòng)連續(xù)的調(diào)節(jié)。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于采用電阻降壓電路，減少了自身功耗，降低了成本，減小了體積，尤其是兩個(gè)電阻采用對(duì)稱(chēng)降壓的形式，就可避免因一個(gè)控制單元的過(guò)壓而造成整個(gè)電路損壞的現(xiàn)象。用光敏電阻和發(fā)光二極管配成的光耦合器，不僅降低成本，而且可以使其輸出到負(fù)載上的電壓為連續(xù)可變的，因此溫度的補(bǔ)償也可以作到自動(dòng)連續(xù)調(diào)節(jié)，避免了普通繼電器或可控硅繼電器那種間隔通斷工作形式。提 高了工作的可靠性。
以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
附

圖1為本實(shí)用新型的方框圖附圖2為本實(shí)用新型的電原理圖在附圖1中，降壓、整流穩(wěn)壓、集成控制、耦合器、移相觸發(fā)、可控硅調(diào)壓、負(fù)載等電路依次連接，溫度傳感A4、溫度傳感A3、雙選溫控、溫度指示等電路均與集成控制電路連接，位移開(kāi)關(guān)A1和位移開(kāi)關(guān)A2依次與耦合器連接，常壓校準(zhǔn)一端與位移開(kāi)關(guān)A1、位移開(kāi)關(guān)A2連接，另一端與耦合器連接。降壓，位移開(kāi)關(guān)A1，可控硅調(diào)壓均與220伏電源連接。
附圖2中，降壓電路由電阻R1、R2組成。整流穩(wěn)壓由整流二極管D1、D2、和穩(wěn)壓二極管D3、電容C1組成。集成控制電路由IC1(四運(yùn)算放大器)和電阻R4－21組成。溫度傳感A4由熱敏電阻或熱敏二極管等熱敏元件A4組成，溫度傳感A3由熱敏電阻或熱敏二極管A3組成。位移開(kāi)關(guān)A1和位移開(kāi)關(guān)A2均是一個(gè)干簧管，常壓標(biāo)準(zhǔn)由電位器W1組成。雙選溫控由電位器W2－4組成，耦合器由光耦合器Z1、Z2組成，移相觸發(fā)由電阻R3、電容C2、3觸發(fā)二極管D4組成，可控硅調(diào)壓由雙向可控硅T1組成，負(fù)載為電阻絲RL。溫度指示由毫安表G1組成。光耦合器Z1、Z2均是由一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)光敏電阻用金屬外殼密封而成。
降壓電路中的電阻R1一端與220伏電源火線(xiàn)連接，另一端與D1正極連接。R2一端與220伏零線(xiàn)連接，另一端與整流二極管D2負(fù)極連接。
光耦合器Z1中的光敏電阻ZR1一端與C2、R3、W1的一端連接，另一端與ZR2、D4連接。發(fā)光二極管ZD1正極與R19連接，負(fù)極與ZD2負(fù)極D3正極，D2負(fù)極連接。當(dāng)放在進(jìn)水管處的溫度傳感A4所測(cè)的進(jìn)水水溫低于預(yù)先確定的溫度時(shí)，A4的電壓變化使一個(gè)運(yùn)放器產(chǎn)生電壓經(jīng)R19傳至ZD1，使ZD1發(fā)光引起ZR1的電壓輸出至D4，使可控硅T1全導(dǎo)通或部分導(dǎo)通，向電阻絲RL提供220伏電壓進(jìn)行快速加熱燒開(kāi)。
光耦合器Z2中的光敏電阻ZR2一端與W1的一端和可調(diào)端連接，另一端與C3、ZR1、D4的一端連接。發(fā)光二極管ZD2正極與R21連接，負(fù)極與ZD1負(fù)極、D3正極、D2正極連接。當(dāng)放置在電熱開(kāi)水器內(nèi)的溫度傳感A3所測(cè)的開(kāi)水器內(nèi)水溫低于預(yù)先確定的溫度時(shí)，A3的電壓變化可使一個(gè)運(yùn)放器產(chǎn)生電壓經(jīng)R21傳至ZD2，使ZD2發(fā)光引起ZR2的電壓輸出至D4，使可控硅T1部分導(dǎo)通，適當(dāng)?shù)碾妷杭釉陔娮杞z上進(jìn)行保溫。
在附圖2中，DZ1、DZ2是氖燈，L1是一個(gè)用于防止高次諧波分量通過(guò)市電向外輻射的互感線(xiàn)圈。BX1是一個(gè)保險(xiǎn)管。
權(quán)利要求1.一種用于電熱開(kāi)水器中的恒溫自動(dòng)控制裝置，由降壓、整流穩(wěn)壓、集成控制、耦合器、移相觸發(fā)、可控硅調(diào)壓、雙選溫控、溫度指示、溫度傳感A4、溫度傳感A3、位移開(kāi)關(guān)A1、位移開(kāi)關(guān)A2、常壓校準(zhǔn)等電路組成的，其特征在于降壓電路由電阻R1、R2組成，R1的一端與電源火線(xiàn)連接，另一端與整流電路的D1正極連接，R2一端與電源零線(xiàn)連接，另一端與D2負(fù)極連接，耦合器中的兩個(gè)光耦合Z1、Z2均是由光敏電阻和發(fā)光二極管組成的，光敏電阻Z1R和Z2R的一端與C3、D4的一端連接，Z1R的另一端與C2、R3、W1的一端連接，Z2R的另一端與W1的可變端連接，發(fā)光二極管Z1D、Z2D的負(fù)極與R8、R12、R5一端和D2、D3的正極連接，Z1D正極與R19一端連接，Z2D正極與R21一端連接。
專(zhuān)利摘要一種用于電熱開(kāi)水器中的恒溫自動(dòng)控制裝置，由降壓、整流穩(wěn)壓、集成控制、耦合器、移相觸發(fā)、可控硅調(diào)壓、雙選溫控、溫度指示、溫度傳感、位移開(kāi)關(guān)等電路組成。在降壓電路中，用電阻降壓的方式，使電熱開(kāi)水器的自身功耗減少，體積減小，使用光耦合器，使對(duì)水溫的控制成為連續(xù)、可靠的進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。提高了工作性能，減低了生產(chǎn)成本，減少了耗電量。
文檔編號(hào)G05D23/20GK2087357SQ9120554
公開(kāi)日1991年10月23日 申請(qǐng)日期1991年4月5日 優(yōu)先權(quán)日1991年4月5日
發(fā)明者孟廣壽 申請(qǐng)人:湖北省孝感亞光醫(yī)用電子技術(shù)研究所