觸摸延時調(diào)溫暖座墊的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種觸摸延時調(diào)溫暖座墊，其特征包括：所述的觸摸信號放大電路由觸摸電極CM、電阻R3、電阻R4和PNP型晶體管VT2組成；所述的單向晶閘管觸發(fā)及調(diào)溫電路由開關(guān)二極管D1、電阻R2和電解電容C1、NPN型晶體管VT1、線性電位器RP和限流電阻R1組成；所述的單向晶閘管控制電路中，單向晶閘管SCR陽極接全橋整流元件QZ正極輸出端，單向晶閘管SCR控制極接NPN型晶體管VT1集電極，單向晶閘管SCR陰極極接電路地GND；所述的全橋整流電路及電熱布回路由全橋整流元件QZ和電熱布SGC組成。本實用新型采用電熱布作為加熱元件,其表面溫度可調(diào)，另外還具有延時、發(fā)熱均勻、耐折疊、不斷線、壽命長等優(yōu)點。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于電子與溫控【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種觸摸延時調(diào)溫暖座墊。 觸摸延時調(diào)溫暖座墊

【背景技術(shù)】
[0002] 市場各種電熱座墊多采用電熱絲作為加熱材料，它們存在問題有：一是感性負(fù)載 存在著低頻交變磁場，尤其是兒童或孕婦長期使用有礙身心健康；二是因電熱絲柔軟性欠 佳，經(jīng)長期坐壓、搓揉電熱絲很容易因折疊、折斷而發(fā)生漏電或打火；三是在冬季夜間電熱 絲在冷態(tài)電阻較小時突然加電，電熱絲容易燒斷而使用者往往難以及時發(fā)現(xiàn)，存在著一定 安全隱患；四是偶爾忘了關(guān)閉電源而長時間加熱也存在安全問題。為了解決市場上電熱絲 座墊存在的種種缺陷，本實用新型所述的觸摸延時調(diào)溫暖座墊，它采用SGC電熱布作為加 熱元件，并且電熱布座墊的表面溫度可以調(diào)節(jié)。
[0003] SGC電熱布是紅外材料與多種化合聚合物結(jié)合的簡稱。它用彩絨布料作為基體，把 合成的SGC聚合物電子原漿噴涂在絨布料上，在絨布料上形成一層均勻的自由電子導(dǎo)電紅 外發(fā)熱膜，膜層的厚與薄或?qū)щ娏吓浔榷嗌贈Q定著膜層的電阻率、電壓和功率的大小。它與 電阻、電壓及功率、發(fā)熱量密切相關(guān)。除此之外，它的特性還有：
[0004] 1.發(fā)熱性。在膜層兩端的電極壓入引線，通入適當(dāng)交流電或直流電后，在膜層兩端 的電極形成電流回路，混合的導(dǎo)電粒子材料具有發(fā)熱特性和遠紅外輻射作用，它將可電能 轉(zhuǎn)化為熱能。因它上下粘結(jié)基材為布料，故熱能傳到布面上故稱電熱布；
[0005] 2.柔軟性。常用電熱材料電熱膜層在干燥后都是硬質(zhì)或半硬質(zhì)，而SGC電熱布電 熱膜層用多種聚合物軟型混合物漿料合成，在電熱膜層干燥后，它仍能保持其柔軟性，即使 在通電發(fā)熱后也能保持原有柔軟性；
[0006] 3.電阻率穩(wěn)定性。因電熱膜層形成了固定的電阻率，S卩：不論電熱膜層加入電壓 前，或加入電壓發(fā)熱后的電阻率基本保持不變；
[0007] 4.恒溫性和電壓調(diào)整性。它有一個穩(wěn)定的電阻率，由加入電壓大小決定著電熱膜 層的功率與發(fā)熱量。加入適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定電壓后，其功率與溫度始終保持恒定，改變SGC電熱布 工作電壓可改變電熱布功率與溫度。
[0008] 此外，SGC電熱布還具有發(fā)熱均勻、耐折疊、不斷線、壽命長等優(yōu)點。
[0009] 以下詳細說明本實用新型所述的觸摸延時調(diào)溫暖座墊在實施過程中所涉及的有 關(guān)技術(shù)內(nèi)容。 實用新型內(nèi)容
[0010] 發(fā)明目的及有益效果：市場各種電熱座墊多采用電熱絲作為加熱材料，它們存在 問題有：一是感性負(fù)載存在著低頻交變磁場，尤其是兒童或孕婦長期使用有礙身心健康； 二是因電熱絲柔軟性欠佳，經(jīng)長期坐壓、搓揉電熱絲容易因折疊、折斷而發(fā)生漏電或打火； 三是在冬季夜間電熱絲在冷態(tài)電阻較小時突然加電，電熱絲很容易燒斷而使用者往往難以 及時發(fā)現(xiàn)，存在著一定安全隱患；四是偶爾忘了關(guān)閉電源而長時間加熱也存在安全問題。為 了解決市場上電熱絲座墊存在的種種缺陷，本實用新型所述的觸摸延時調(diào)溫暖座墊，它采 用SGC電熱布作為加熱元件，并且電熱布座墊的表面溫度可以調(diào)節(jié)。用SGC電熱布制作暖 座墊具有發(fā)熱均勻、耐折疊、不斷線、壽命長等優(yōu)點。
[0011] 電路工作原理：在觸摸延時調(diào)溫暖座墊電路中220V交流電經(jīng)全橋整流元件QZ整 流、限流電阻R1和發(fā)光二極管LED及穩(wěn)壓二極管DW穩(wěn)壓組成12V穩(wěn)壓電路，它用于供給觸 摸信號及其放大電路。當(dāng)觸摸電極CM無信號輸入時，PNP型晶體管VT2、NPN型晶體管VT1 和單向晶閘管SCR均處于截止?fàn)顟B(tài)，只有微弱電流流經(jīng)電熱布SGC。當(dāng)手指觸摸觸摸電極CM 后，人體感應(yīng)信號經(jīng)PNP型晶體管VT2放大，經(jīng)放大的感應(yīng)信號通過開關(guān)二極管D1整流和 電解電容C1濾波得到2V以上直流電壓，使NPN型晶體管VT1導(dǎo)通，接著使單向晶閘管SCR 導(dǎo)通，使電熱布SGC得電開始加熱。
[0012] 在NPN型晶體管VT2導(dǎo)通后，電解電容C1所充的電荷不能立即釋放完，電解電容 C1通過電阻R2緩慢放電，可使NPN型晶體管VT1導(dǎo)通并維持一段時間，所以期間電熱布SGC 繼續(xù)加熱，當(dāng)電解電容C1放電結(jié)束后，NPN型晶體管VT1截止，接著單向晶閘管SCR也截止， 使電熱布SGC斷電停止加熱。
[0013] 技術(shù)特征：觸摸延時調(diào)溫暖座墊，它包括220V交流電源、全橋整流電路及電熱布 回路、12V穩(wěn)壓電路及狀態(tài)指示電路、觸摸信號及其放大電路、單向晶閘管觸發(fā)及調(diào)溫電路、 單向晶閘管控制電路，其特征在于：
[0014] 觸摸信號放大電路：它由觸摸電極CM、電阻R3、電阻R4和PNP型晶體管VT2組成， PNP型晶體管VT2基極接電阻R3的一端和電阻R4 -端，PNP型晶體管VT2發(fā)射極和電阻R3 另一端接電路正極VCC，電阻R4另一端接觸摸電極CM ;
[0015] 單向晶閘管觸發(fā)及調(diào)溫電路：它由開關(guān)二極管D1、電阻R2和電解電容Cl、NPN型 晶體管VT1、線性電位器RP和限流電阻R1組成，NPN型晶體管VT1基極通過電阻R2接電解 電容C1正極和開關(guān)二極管D1負(fù)極，開關(guān)二極管D1正極接PNP型晶體管VT2集電極，NPN型 晶體管VT1發(fā)射極和電解電容C1負(fù)極接電路地GND，NPN型晶體管VT1集電極接線性電位 器RP -端，線性電位器RP另一端及其活動端通過限流電阻R1接全橋整流元件QZ正極輸 出端；
[0016] 單向晶閘管控制電路：單向晶閘管SCR陽極接全橋整流元件QZ正極輸出端，單向 晶閘管SCR控制極接NPN型晶體管VT1集電極，單向晶閘管SCR陰極極接電路地GND ;
[0017] 全橋整流電路及電熱布回路：全橋整流元件QZ交流電輸入端一端通過電熱布SGC 接220V交流電源火線端L，全橋整流元件QZ交流電輸入端另一端接220V交流電源零線端 N，全橋整流元件QZ正極輸出端接單向晶閘管SCR陽極，全橋整流元件QZ負(fù)極輸出端和單 向晶閘管SCR陰極接電路地GND。
[0018] 12V穩(wěn)壓電路及狀態(tài)指示電路：它由發(fā)光二極管LED、穩(wěn)壓二極管DW和電解電容 C2組成，線性電位器RP另一端及其活動端接發(fā)光二極管LED正極，發(fā)光二極管LED負(fù)極接 穩(wěn)壓二極管DW負(fù)極和電解電容C2正極，穩(wěn)壓二極管DW正極和電解電容C1負(fù)極接電路地 GND，220V交流電源零線端N與電路地GND相連。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 附圖1是本實用新型提供一個觸摸延時調(diào)溫暖座墊的實施例電路工作原理圖。

【具體實施方式】
[0020] 按照附圖1所示觸摸延時調(diào)溫暖座墊的電路工作原理圖和【專利附圖】

【附圖說明】，并且按照實 用新型內(nèi)容所述的各部分電路中元器件之間的連接關(guān)系，以及實施方式中所述的元器件技 術(shù)參數(shù)要求進行實施即可實現(xiàn)本實用新型。
[0021] 元器件的技術(shù)參數(shù)及選擇要求
[0022] QZ為全橋整流元件，要求耐壓彡400V，工作電流彡1A ;
[0023] DW為12V穩(wěn)壓二極管，其功率為1W ;
[0024] LED為發(fā)光二極管，可選用直徑0 5紅色發(fā)光二極管；
[0025] VT1為NPN型晶體管，選用的型號為2SC9013,要求放大倍數(shù)β彡160 ;
[0026] VT2為ΡΝΡ型晶體管，選用的型號為2SC9012,要求放大倍數(shù)β彡160 ;
[0027] D1為開關(guān)二極管，選用的型號為1Ν4148 ;
[0028] SCR為單向晶閘管，選用MLR100-6等型號，技術(shù)參數(shù)為1A/400V ;
[0029] 電阻全部用1/4W金屬膜電阻，限流電阻R1的阻值為87ΚΩ，電阻R2的阻值為 430ΚΩ，電阻R3的阻值為510ΚΩ，電阻R4的阻值為1. 8ΜΩ ;
[0030] 線性電位器RP的阻值為120Κ Ω ;
[0031] C1、C2為電解電容，其容量分別為3300yF/10V、470yF/25V ;
[0032] CM為觸摸電極，可采用10mmX 10mm的金屬片制作；
[0033] 電熱布SGC選用16?20W/220V，推薦使用洛陽市夏林電子電器廠生產(chǎn)的SGC聚 合紅外恒溫電熱布；基材：上、下面均為彩絨布；厚度：1. 0?1.2mm ;電熱布SGC尺寸為 30mmX25mm ;紅外輻射波長：5?15μπι;溫度范圍：20°C?60°C。
[0034] 電路制作要點與電路調(diào)試
[0035] 因觸摸延時調(diào)溫暖座墊的電路結(jié)構(gòu)比較簡單，制作比較容易，一般情況下只要選 用的電子元器件性能完好，并按照說明書附圖1中的元器件連接關(guān)系進行焊接，物理連接 線及焊接質(zhì)量經(jīng)過仔細檢查正確無誤后，本實用新型的電路基本不需要進行任何調(diào)試即可 正常工作；
[0036] 電路調(diào)試可以將12V穩(wěn)壓電路及狀態(tài)指示電路、觸摸信號放大電路、單向可控硅 觸發(fā)電路、單向可控硅控制電路四個部分分別進行調(diào)試；
[0037] 電熱布SGC加熱延遲時間約為35分鐘，調(diào)整電阻R2或電解電容C1的數(shù)值可改變 電熱布SGC的加熱延時時間；
[0038] 在調(diào)試觸摸延時調(diào)溫暖座墊電路時，調(diào)整電路中線性電位器RP的阻值，電熱布 SGC兩端的直流電壓應(yīng)在120?210V之間變化，否則更換適當(dāng)阻值的線性電位器RP，或稍 微調(diào)整一下限流電阻R1的阻值。
【權(quán)利要求】
1. 一種觸摸延時調(diào)溫暖座墊，它包括220V交流電源、全橋整流電路及電熱布回路、12V 穩(wěn)壓電路及狀態(tài)指示電路、觸摸信號及其放大電路、單向晶閘管觸發(fā)及調(diào)溫電路、單向晶閘 管控制電路，其特征在于： 所述的觸摸信號放大電路由觸摸電極CM、電阻R3、電阻R4和PNP型晶體管VT2組成， PNP型晶體管VT2基極接電阻R3的一端和電阻R4 -端，PNP型晶體管VT2發(fā)射極和電阻R3 另一端接電路正極VCC，電阻R4另一端接觸摸電極CM ; 所述的單向晶閘管觸發(fā)及調(diào)溫電路由開關(guān)二極管D1、電阻R2和電解電容C1、NPN型晶 體管VT1、線性電位器RP和限流電阻R1組成，NPN型晶體管VT1基極通過電阻R2接電解電 容C1正極和開關(guān)二極管D1負(fù)極，開關(guān)二極管D1正極接PNP型晶體管VT2集電極，NPN型 晶體管VT1發(fā)射極和電解電容C1負(fù)極接電路地GND，NPN型晶體管VT1集電極接線性電位 器RP -端，線性電位器RP另一端及其活動端通過限流電阻R1接全橋整流元件QZ正極輸 出端； 所述的單向晶閘管控制電路中，單向晶閘管SCR陽極接全橋整流元件QZ正極輸出端， 單向晶閘管SCR控制極接NPN型晶體管VT1集電極，單向晶閘管SCR陰極極接電路地GND ; 所述的全橋整流電路及電熱布回路中，全橋整流元件QZ交流電輸入端一端通過電熱 布SGC接220V交流電源火線端L，全橋整流元件QZ交流電輸入端另一端接220V交流電源 零線端N，全橋整流元件QZ正極輸出端接單向晶閘管SCR陽極，全橋整流元件QZ負(fù)極輸出 端和單向晶閘管SCR陰極接電路地GND。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸延時調(diào)溫暖座墊，其特征是：12V穩(wěn)壓電路及狀態(tài)指示電 路由發(fā)光二極管LED、穩(wěn)壓二極管DW和電解電容C2組成，線性電位器RP另一端及其活動端 接發(fā)光二極管LED正極，發(fā)光二極管LED負(fù)極接穩(wěn)壓二極管DW負(fù)極和電解電容C2正極，穩(wěn) 壓二極管DW正極和電解電容C1負(fù)極接電路地GND，220V交流電源零線端N與電路地GND 相連。
【文檔編號】H05B3/36GK203873379SQ201420152968
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年3月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月30日
【發(fā)明者】黃勇 申請人:黃勇