專利名稱:電冰箱電壓保護器的制作方法
電冰箱電壓保護器屬電子自動控制器。
現(xiàn)在普遍流行使用的電冰箱保護器,具有電壓保護和延時保護兩種功能,工作原理是當電壓太低或太高時自動切斷電冰箱工作電源,待電壓恢復(fù)正常后經(jīng)一定延時再自動接通電冰箱工作電源,目的都是為了保護其主要部件-壓縮機電動機。
現(xiàn)在設(shè)計的新型電冰箱電壓保護器它的控制電路是由兩只時基電路八只二極管和一些阻容元件組成,電路原理圖見說明書附圖
。
C6、D4-D7、DW、C5組成電容限流降壓、二極管橋式整流,二極管穩(wěn)壓、電容濾波電路,為時基電路提供一個約6V的穩(wěn)定直流工作電壓。R4、D6、C1組成電壓取樣電路,在C1上得到一個與輸入交流電壓成比例的直流電壓,供時基電路作觸發(fā)之用。
Ic1為上限電壓觸發(fā)器,其中它的強復(fù)位端MR接在電源上,C2為電壓控制端濾波電容,輸入235V電壓時調(diào)W1的觸頭電壓為 1/3 Vcc輸入245V電壓時調(diào)W2的觸頭電壓為 2/3 Vcc,Ic1就是一個在上限電壓附近具有回滯特性的觸發(fā)器。當輸入電壓小于235V時,則Vb< 1/3 Vcc,Ic1置位,輸出端的3腳為高電平,放電端的7腳對地為高阻態(tài);當輸入電壓大于245V時,則Va> 2/3 Vcc,Vb> 1/3 1/3 Vcc,Ic1復(fù)位,3腳輸出低電平,7腳對地低阻;當輸入電壓在235V-245V時,則Va< 2/3 Vcc,Vb> 1/3 Vcc,Ic1保持,3腳和7腳的狀態(tài)與進該電壓區(qū)前的狀態(tài)相同。設(shè)這一回滯特性,可以防止輸入電壓在這個上限電壓附近波動造成頻繁觸發(fā)。
Ic2為下限具有回滯特性的電壓觸發(fā)器,它的MR端也接在電源上,C4為電壓控制端的濾波電容,放電端的7腳與復(fù)位端的6腳連接并且接著R1和C3來實現(xiàn)延時。W3、W4的調(diào)定法可這樣輸入185V電壓時調(diào)W3的觸頭電壓為 1/3 Vcc,輸入195V電壓時調(diào)W4的觸頭電壓為 2/3 Vcc-0.6V。
電冰箱電壓保護器的工作原理(一)當輸入電壓大于245V時,Ic1復(fù)位,3腳為低電平,7腳對地低阻;Vd< 1/3 Vcc,Ic2置位,3腳為高電平,7腳對地高阻,J釋放,關(guān)斷電冰箱電源,LET2腳通電流,指示紅色,由于D1可正向?qū)ǖ模珻3僅充至很小的電壓。
(二)當輸入電壓小于235V時,則Ic1置位,3腳輸出高電平,7腳對地為高阻,由于D1的反向截止作用,Ic2與Ic1就變?yōu)闊o電氣聯(lián)系了,它的狀態(tài)由Vc、Vd決定(1)當輸入電壓<185V時,則Vd< 1/3 Vcc,Ic2置位,3腳為高電平輸出,J釋放,關(guān)斷電冰箱電源,LET1腳和2腳均通電流,指示黃色,此時7腳對地為高阻,電源經(jīng)R1向C3充電,當C3上的電壓等于W4的觸頭電壓+0.6V時,D2正向?qū)ǎ珻3的電壓就不再上升。
(2)當輸入電壓在185-195V時,則Vd> 1/3 Vcc,W4的觸點電壓小于 2/3 Vcc-0.6V,即使是C3經(jīng)一定時間充電到D2正向?qū)ǎ匀皇荲c< 2/3 Vcc,Ic2保持。
(3)當輸入電壓在195V-235V時,W4的觸頭電壓> 2/3 Vcc-0.6V,待C3充電一定時間后,Vc一達到 2/3 Vcc,Ic2即復(fù)位,3腳為低電平,J吸合,接通電冰箱電源,LET1腳通電流,指示綠色,同時7腳對地變?yōu)榈妥璎C3放電,Vc< 2/3 Vcc,Ic2保持,維持該輸出狀態(tài)。這里C3的充電時間就是因欠壓判斷電冰箱電源到電壓正常后的延時接通電源過程(4)如果輸入電壓從(3)狀態(tài)變到185V-195V時,因為Vd> 1/3 Vcc,Vc2< 2/3 Vcc,Ic2仍保持(3)狀態(tài)。
(5)如果輸入電壓從(3)狀態(tài)變到小于185V時,因為Vd< 1/3 VccIc2則要置位,輸出高電平,判斷電冰箱電源,LET指示黃色,同時7腳對地為高阻電源通過R1向C3充電,直至C1上的電壓為W4的觸頭電壓+0.6V為止,Vc的大小不會影響Ic2的這一置位狀態(tài)。
如果輸入電壓從(3)狀態(tài)到235V-245V之間,則因Ic1是保持置位,故Ic2也保持復(fù)位不變,J仍吸合,LET指示綠色;輸入電壓再變到大于245V,則Ic1復(fù)位,Ic2置位,J釋放,LET指示紅色再變到235V-245V之間,Ic1保持復(fù)位,Ic2置位,J釋放,LET指示紅色;再變到195V-235V之間,Ic1置位,C3充電,待Vc達到 2/3 Vcc時,Ic2復(fù)位,J吸合,LET指示綠色,這里C3的充電時間就是因高壓關(guān)斷電冰箱電源到電壓正常時接通電源的延時。還可以發(fā)現(xiàn)如果輸入電壓從小于185V狀態(tài)快變到大于245V時,由于C1的積分作用,會經(jīng)過相當于195V-235V的正常電壓區(qū)間、但由于C3的延時作用Ic2還未復(fù)位,Ic1已經(jīng)復(fù)位,它使Ic2繼續(xù)置位,所以J是不會動作的。分析表明輸入電壓從大于245V快變到小于185V,J也不會動作的。失壓后再通電時,由于C1的電壓比C5的電壓建立慢且它的電壓是由小到大的。相當輸入一個小于185V電壓,所以Ic2開始是要置位的,即使到來的電壓是一個正常電壓,也要經(jīng)C3的充電延時之后Ic2才可復(fù)位,接通電冰箱電源,這因失壓后的延時再接通電源,可保證電冰箱斷電之后有足夠的停機時間,待節(jié)流減壓力之后再起動,當R1取2M,C1取100u時,延時時間約4分鐘。
綜上分析,這種電冰箱保護器具有如下特性
分析這種新型的電冰箱保護器表明,它對于設(shè)定電壓限值,回差電壓大小等都是很方便、準確的,所用的元件很普通,數(shù)目也較少電路結(jié)構(gòu)緊湊,制作成本較低。而現(xiàn)在流行使用的電冰箱保護器,多是采用晶體管、運放器,門電路等構(gòu)成,由于電路復(fù)雜,準確性,可靠性都存在一定問題。
制作生產(chǎn)該新型電冰箱電壓保護器時,時基電路可選用各廠家產(chǎn)品,如能選用雙時基電路更好,保證它們的使用性能即可。C6的耐壓為600V,DW的耗散功率為1W,就能保證把電冰箱電壓保護器在高達400V輸入電壓下安全工作。
權(quán)利要求
1.電冰箱電壓保護器,包括有對上限電壓有回滯特性觸發(fā)的時基電路(IC1),和對下限電壓有回滯特性觸發(fā)的時基電路(IC2)其特征在于a、所述(IC1)的放電端(7)與(IC2)的置位端(2)相連;b、所述(IC1)的輸出端(3)與(IC2)的復(fù)位端(6)串有二極管(D1)。c、所述(IC1)的輸出端(3)經(jīng)限流電阻(R2)到發(fā)光二極管的(1)腳;d、所述(IC2)的輸出端(3)經(jīng)限流電阻(R3)到發(fā)光二極管的(2)腳。
全文摘要
該電冰箱電壓保護器控制電路由兩只雙極型時基電路組成。輸入電壓小于185伏或大于245伏時關(guān)斷電冰箱電源,從不正常電壓或失壓變到正常范圍電壓時都會延時5分鐘才接通電冰箱電源。它的變色發(fā)光二極管對欠壓、超壓、正常范圍電壓和失壓指示為黃色、紅色、綠色、熄滅,它的最高工作電壓為400伏。使用它,電冰箱電動機免受不正常電壓的危害,保證電動機每次起動時是輕載狀態(tài)。它適用于工作電壓為220伏,工作電流小于5安以下的各種家用電冰箱作電壓保護之用。
文檔編號H02H11/00GK1032270SQ8710658
公開日1989年4月5日 申請日期1987年9月25日 優(yōu)先權(quán)日1987年9月25日
發(fā)明者蘇德智 申請人:蘇德智