專利名稱:一種溫度控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種電子溫度控制器,特別適用于家用電器的溫度控制,屬于溫度控制儀器,國際專利分類號(hào)G05D23/19。
目前,國產(chǎn)電熱水器和電冰箱所用溫度控制器,絕大多數(shù)采用氣囊式溫度控制,它是在一個(gè)密封式高壓聚乙烯氣囊內(nèi)充以氣體,溫度升高時(shí),氣體膨脹,直至將彈性材料電流觸點(diǎn)斷開,從而達(dá)到控制溫度的目的,因?yàn)槠渲圃旃に噺?fù)雜,材料特殊,目前國內(nèi)不能獨(dú)立生產(chǎn),主要靠進(jìn)口。據(jù)了解有的電器上也采用電子溫度控制器但存在體積大,控溫范圍小且精度差,成本高,壽命短等缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種電子溫度控制器,它具有體積小,性能可靠,溫控精度高,可控范圍大,成本低,應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型的特征在于利用熱敏電阻的變化控制運(yùn)算放大器輸出電平,當(dāng)運(yùn)算放大器輸出高電平時(shí),聯(lián)在電路中的繼電器線包被接通,電流控制繼電器吸合,對(duì)電器加熱。當(dāng)運(yùn)算放大器輸出低電平時(shí),繼電器斷開,停止加熱,以此達(dá)到溫度控制的作用。這種裝置的組成見附
圖1所示,其中1為溫度敏感元件,2為控制信號(hào)產(chǎn)生器,3為功率輸出器,4為低壓直流電源,5為220V市電,6為受控繼電器,7為熱水器或其他電器。
本實(shí)用新型的電路如附圖2所示下面結(jié)合電路圖說明其工作原理圖中R2為溫度敏感元件1,它是一個(gè)具有正溫度系數(shù)的熱敏電阻,R2與R1、R3和電位器R4串聯(lián)后,跨接在12V低壓直流電源4的兩端。運(yùn)算放大器F007A為控制信號(hào)產(chǎn)生器2,其反向輸入端②接在R2與R3之間,調(diào)節(jié)電位器R4,或由于溫度變化使R2電阻值變化,都會(huì)影響反向輸入端②電平V2。由R5與R6串接后,跨接在直流低壓電源4上,F(xiàn)007A同相輸入端③接在R5與R6之間并得到同相輸入端的直流電平V3。
控制信號(hào)產(chǎn)生器2主要是由運(yùn)算放大器F007A和為其提供直流輸入電平V2,V3的電阻組成。R4用來調(diào)節(jié)給定的控制溫度。當(dāng)調(diào)好R4后,可使在低于所需的給定控制溫度前,使V2>V3,這時(shí),F(xiàn)007A維持低電平輸出,即相當(dāng)于無控制信號(hào)輸出。當(dāng)溫度繼續(xù)升高,則R2阻值繼續(xù)上升,V2繼續(xù)下降,并出現(xiàn)V2<V3,此時(shí),F(xiàn)007A轉(zhuǎn)為高電平輸出,即相當(dāng)于有控制信號(hào)輸出。R7是將運(yùn)算放大器接成閉環(huán)工作,R8用于限流,均為保持運(yùn)算放大器正常工作。
功率輸出器3是由BG2組成,受控繼電器的線包C是它的負(fù)載,當(dāng)無控制信號(hào)時(shí),BG2的基極維持低電平,BG2截止。串接在BG2集電極和電源之間的繼電器線包中沒有電流。當(dāng)有控制信號(hào)時(shí),通過二極管D5、D6耦合到BG2的基極,并使BG2飽和導(dǎo)通,繼電器線包中有較大的電流流過。
控制繼電器受控于BG2的輸出,當(dāng)C中有電流,繼電器斷開,切斷電熱器7的加熱電源,從而停止加熱,達(dá)到控溫目的。
本控制器用的低壓直流電源,是由低壓變壓器和由D1-D4組成的橋式電路組成,其輸出由濾波電容C1平滑后供出,也可以穩(wěn)壓后再供給使用。與線包C并聯(lián)的二極管D7是為了防止振蕩與反沖以保證功率輸出及BG2正常工作。
本實(shí)用新型由于只采用一個(gè)熱敏電阻,而且電路簡單,控溫范圍大,成本低,體積小,節(jié)省電能,應(yīng)用范圍廣。
本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例用于電熱水器的溫度控制。
①熱敏電阻采用MF51系列,工作環(huán)境溫度為-55至250C②繼電器采用JQX-20型產(chǎn)品觸點(diǎn)最大電流為10-30A③運(yùn)算放大器采用F007A④BG2采用3DG130A⑤D1-D72CZ528⑥電位器R410K⑦電阻R1,R310KR5,R615KR7510KR812K⑧電容C1330μf/25VC2100μf/25V
權(quán)利要求1.一種溫度控制器,由溫度敏感元件1、控制信號(hào)產(chǎn)生器2功率輸出器3、低壓直流電源4、220V市電5、受控繼電器6、受控電路7組成,其特征在于溫度敏感元件1是一個(gè)具有正溫度系數(shù)的熱敏電阻R2、與電阻R1、R3和電位器R4串接后,跨接在12V直流電源4兩端,控制信號(hào)產(chǎn)生器2采用運(yùn)算放大器F007A輸入端②接在R2和R3之間,電位器R4是用于調(diào)節(jié)所需溫度,控制信號(hào)產(chǎn)生器2產(chǎn)生的控制信號(hào)加到功率輸出器3即BG2產(chǎn)生控制繼電器6線包C的控制信號(hào),當(dāng)線包C中有電流,繼電器繼開,切斷受控電器7的電源,停止加熱,達(dá)到控溫目的。
2.如權(quán)利要求1所述的溫度控制器,其特征在于所說的控制信號(hào)產(chǎn)生器2中電阻R7是將運(yùn)算放大器接成閉環(huán)工作,R8用于限流。
3.如權(quán)利要求1所述的溫度控制器,其特征在于受控繼電器6線包C的兩端跨接二極管D7為了防止振蕩與反沖,保證BG2正常工作。
專利摘要一種溫度控制器,特別適用于家用電器的溫度控制,屬于溫度控制儀器。本實(shí)用新型是一種電子溫度控制器,它是利用熱敏電阻的變化控制運(yùn)算放大器的輸出電平再去控制繼電器通斷,達(dá)到控制溫度的目的。由溫度敏感元件,控制信號(hào)產(chǎn)生器,功率輸出器,交直流電源,受控繼電器以及被控電器組成,具有體積小,性能可靠,溫控精度高,可控范圍大,成本低,應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G05D23/24GK2042610SQ88221189
公開日1989年8月9日 申請(qǐng)日期1988年12月22日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月22日
發(fā)明者趙宏德 申請(qǐng)人:趙宏德