本發(fā)明涉及補(bǔ)水儀。
背景技術(shù):
人體毛孔直徑大約是0.02~0.05mm,正常水分不易進(jìn)入毛孔被吸收,經(jīng)補(bǔ)水儀噴出來(lái)的水分被切割分裂成0.3-0.5u,m(0.0003~0.0005mm),能輕易進(jìn)入毛孔中被吸收。長(zhǎng)期使用,使皮膚達(dá)到水潤(rùn)的效果。補(bǔ)水儀能夠給角質(zhì)層補(bǔ)水,當(dāng)角質(zhì)層失水比較嚴(yán)重時(shí)候,皮膚就會(huì)分泌油脂來(lái)達(dá)到平衡,導(dǎo)致人體皮膚出油,而油性肌膚毛孔容易堵塞,產(chǎn)生痘痘;一些特殊部位,如眼角,長(zhǎng)期處于缺水狀態(tài),就會(huì)產(chǎn)生細(xì)紋。
目前,市場(chǎng)上的公開(kāi)(公告)號(hào)為CN205569301U,一種補(bǔ)水儀用內(nèi)置霧化片的加熱水箱式噴霧機(jī)構(gòu),包括頂部水箱和加熱水箱,所述頂部水箱的底部具有豎直連接管部,豎直連接管部與加熱水箱的頂板相連接,豎直連接管部中設(shè)有霧化片,豎直連接管部與加熱水箱相通,加熱水箱的底面固定有加熱片,加熱水箱的側(cè)板通接有噴出管。
此補(bǔ)水儀采用加熱方式將水體溫度上升以產(chǎn)生水蒸汽,補(bǔ)水儀使用時(shí)需要加入純凈水,純凈水中會(huì)存在細(xì)菌,并且在加入純凈水的過(guò)程中還是會(huì)和外界空氣接觸,所以多少都會(huì)有細(xì)菌存在,如果需要去除細(xì)菌,則需要加純凈水加熱至100攝氏度,而此過(guò)程噴出的霧氣對(duì)人體來(lái)說(shuō)溫度過(guò)高,需要將其冷卻才能使用,由此一來(lái),從能源上就造成了很多的浪費(fèi),將水體加熱除菌,又要降溫使用,并且由于霧氣的溫度調(diào)節(jié)需要一定時(shí)間,在此過(guò)程中容易重新凝結(jié)成水珠,而無(wú)法達(dá)到有效的補(bǔ)水效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的是提供節(jié)能高效的補(bǔ)水儀。
本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:一種補(bǔ)水儀,包括儲(chǔ)水箱,所述儲(chǔ)水箱包括殺菌室和霧化室,殺菌室和霧化室通過(guò)一隔板分隔成上下位置,所述隔板上設(shè)置有第一單向閥,所述儲(chǔ)水箱的側(cè)壁上設(shè)置有與霧化室連通的出霧口,所述出霧口的另一端連通有出霧通道,出霧通道的出口上連接有霧化片,霧化室的側(cè)壁上還設(shè)有第二單向閥,所述第二單向閥連通有補(bǔ)氣通道,補(bǔ)氣通道上設(shè)置有活塞結(jié)構(gòu),第一單向閥用以將殺菌室內(nèi)的水排放到霧化室中,活塞結(jié)構(gòu)用以將外界空氣通過(guò)第二單向閥推入霧化室內(nèi),所述殺菌室的頂部中央設(shè)置有紫外燈裝置,所述霧化室的底部設(shè)置有霧化裝置。
通過(guò)上述設(shè)置,紫外燈裝置由上之下照射水體,對(duì)水體進(jìn)行全面的殺菌,殺菌后的水體通過(guò)改變殺菌室的內(nèi)壓和霧化室之間的氣壓差,當(dāng)殺菌室內(nèi)的氣壓大于霧化室,則水體從第一單向閥中流入到霧化室內(nèi),霧化室內(nèi)的霧化裝置可以將水體進(jìn)行霧化,霧化后的水體由出霧通道排除,出霧通道上的霧化片進(jìn)一步對(duì)霧氣進(jìn)行分割,從而形成更加小的水汽,補(bǔ)氣通道可以對(duì)霧化室內(nèi)的氣壓進(jìn)行調(diào)節(jié),從而可以進(jìn)行有效的噴霧動(dòng)作。此過(guò)程沒(méi)有采用加熱的方式產(chǎn)生水汽,能耗較低,并且進(jìn)行有效的殺菌處理,更加節(jié)能環(huán)保。
作為本發(fā)明的具體方案可以?xún)?yōu)選為:所述活塞結(jié)構(gòu)包括推桿、第三單向閥,所述推桿固定于第三單向閥上,第三單向閥用以在推桿上升時(shí)打開(kāi)或推桿下移時(shí)關(guān)閉,所述殺菌室的側(cè)壁上設(shè)有與補(bǔ)氣通道連接的補(bǔ)氣口,補(bǔ)氣口設(shè)置于殺菌室的儲(chǔ)水液面之上。
通過(guò)上述設(shè)置,為了能夠有效調(diào)節(jié)氣壓,并且能夠有效防止外部空氣中的細(xì)菌,則通過(guò)將殺菌室上方的空氣補(bǔ)入霧化室內(nèi),則可以利用殺菌室內(nèi)的紫外燈裝置對(duì)殺菌室內(nèi)的空氣也進(jìn)行了殺菌,同時(shí)將此空氣補(bǔ)入到霧化室內(nèi),從而使得霧化室內(nèi)的氣壓升高,一是可以關(guān)閉第一單向閥,二是通過(guò)第二單向閥提高霧化室內(nèi)氣壓,從而能推動(dòng)霧化水汽由出霧通道噴出,能夠起到潔凈的霧化水汽。
作為本發(fā)明的具體方案可以?xún)?yōu)選為:所述紫外燈裝置包括LED紫外燈以及驅(qū)動(dòng)電路,所述驅(qū)動(dòng)電路包括電源輸入端、整流濾波電路、箝位吸收電路、變壓電路、恒流電路和整流輸出電路;電源輸出端用以連接外部電源;整流濾波電路連接電源輸入端,用以將交流電進(jìn)行整流和濾波處理;箝位吸收電路連接變壓電路上,用以對(duì)整流濾波電路的輸出進(jìn)行電壓限制,對(duì)變壓電路上的過(guò)高電壓進(jìn)行吸收;恒流電路連接變壓電路,用以控制變壓電路進(jìn)行恒流輸出;整流輸出電路連接變壓電路,用以對(duì)恒流輸出進(jìn)行再次整流輸出;整流輸出電路連接LED紫外燈。
通過(guò)上述設(shè)置,采用驅(qū)動(dòng)電路和LED紫外燈,更加體現(xiàn)節(jié)能理念,由于LED紫外燈功耗較低,殺菌效果好,并且采用恒流驅(qū)動(dòng),輸出穩(wěn)定的電流以驅(qū)動(dòng)LED紫外燈工作,提高殺菌效果和LED紫外燈的使用壽命。
作為本發(fā)明的具體方案可以?xún)?yōu)選為:所述LED紫外燈上還并聯(lián)有電位器。
通過(guò)上述設(shè)置,通過(guò)調(diào)節(jié)電位器的自身阻值,可以改變并聯(lián)電路的分流大小,從而可以適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)對(duì)LED紫外燈的殺菌力度。流過(guò)LED紫外燈的電流越大,則LED紫外燈光照強(qiáng)度越大,則殺菌效果提高。此過(guò)程均限制在有效的殺菌強(qiáng)度的調(diào)節(jié)范圍內(nèi)。
作為本發(fā)明的具體方案可以?xún)?yōu)選為:所述霧化電路上還設(shè)置有用以控制其工作的控制器,所述控制器包括用以檢測(cè)閾值水位的第一檢測(cè)器、用以檢測(cè)低水位的第二檢測(cè)器、設(shè)置于霧化室底部的第三檢測(cè)器、用以在閾值水位時(shí)進(jìn)行接通霧化電路電源或在低水位時(shí)斷開(kāi)霧化電路電源的開(kāi)關(guān)控制電路。
通過(guò)上述設(shè)置,霧化電路采用超聲波霧化器,則通過(guò)對(duì)霧化室內(nèi)的凈化水的水位進(jìn)行檢測(cè),在一個(gè)合理的水位下,超聲波霧化器的霧化效果更佳,所以需要對(duì)此水位進(jìn)行控制,超過(guò)閾值水位的情況下,超聲波霧化器進(jìn)行工作,知道將水位控制無(wú)法霧化的水位時(shí)才停止霧化,如果需要再次霧化,則可以由殺菌室內(nèi)的凈化水進(jìn)行補(bǔ)充。
作為本發(fā)明的具體方案可以?xún)?yōu)選為:所述開(kāi)關(guān)控制電路包括電源部、第一繼電器、三極管、指示燈、第十一電阻、第十二電阻;電源部的正極連接第一繼電器的線圈、通過(guò)第十一電阻連接第一繼電器的第二常開(kāi)觸點(diǎn)和第一檢測(cè)器;指示燈并聯(lián)在第一繼電器的線圈上;第一繼電器的第二常開(kāi)觸點(diǎn)的另一端連接第二檢測(cè)器;第三檢測(cè)器連接三極管的基極、通過(guò)第十二電阻連接三極管的發(fā)射極;第一繼電器的線圈的另一端連接三極管的集電極;三極管的發(fā)射極連接電源部的負(fù)極;第一繼電器的第一常開(kāi)觸點(diǎn)串接在霧化電路的供電回路上。
通過(guò)上述設(shè)置,開(kāi)關(guān)控制電路采用電路元件以及連接結(jié)構(gòu),電源部通電之后,可以進(jìn)行對(duì)應(yīng)的檢測(cè)和控制工作,以實(shí)現(xiàn)有效的水位調(diào)節(jié),以提高霧化器的霧化能力,節(jié)省超聲波霧化器不必要的工作水位。
作為本發(fā)明的具體方案可以?xún)?yōu)選為:所述LED紫外燈上設(shè)有散熱鋁板和透鏡。
通過(guò)上述設(shè)置,由于LED紫外燈工作過(guò)程也會(huì)產(chǎn)生熱量,此熱量不利于LED紫外燈的壽命,所以通過(guò)散熱鋁片進(jìn)行散熱;透鏡可以防止紫外線的散射,對(duì)紫外光具有匯聚的作用。
作為本發(fā)明的具體方案可以?xún)?yōu)選為:所述電源部的正極和負(fù)極上并聯(lián)有第十一電容。
通過(guò)上述設(shè)置,此第十一電容可以改善電源部輸出電流的穩(wěn)定性。
作為本發(fā)明的具體方案可以?xún)?yōu)選為:所述指示燈采用LED燈珠。
通過(guò)上述設(shè)置,LED燈珠具有較低的功耗。
作為本發(fā)明的具體方案可以?xún)?yōu)選為:所述電源部包括第二變壓器和整流橋,第二變壓器的一側(cè)用以連接外部電源,第二變壓器的另一側(cè)用以連接整流橋。
通過(guò)上述設(shè)置,可以適用外部不同的電源電壓,通過(guò)第二變壓器進(jìn)行降壓,通過(guò)整流橋?qū)⒔涣麟娹D(zhuǎn)換為直流電為后級(jí)電路進(jìn)行供電。
綜上所述,本發(fā)明具有以下有益效果:采用空間分隔的方式對(duì)水體進(jìn)行兩個(gè)步驟的處理,在殺菌室內(nèi)對(duì)水體和殺菌室內(nèi)的空氣進(jìn)行殺菌,紫外燈由上之下照射,可以更好的殺滅室內(nèi)細(xì)菌,并且由第一單向閥控制潔凈水流入到霧化室內(nèi)進(jìn)行第二步霧化處理,通過(guò)水位控制,達(dá)到合適的霧化水位,再由活塞結(jié)構(gòu)來(lái)對(duì)氣壓進(jìn)行控制,以提高霧化程度,電能損耗小,工作效率高。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖;
圖2為L(zhǎng)ED紫外燈的結(jié)構(gòu)原理圖;
圖3為活塞結(jié)構(gòu)的實(shí)施例一的關(guān)閉狀態(tài)圖;
圖4為活塞結(jié)構(gòu)的實(shí)施例一的打開(kāi)狀態(tài)圖;
圖5為活塞結(jié)構(gòu)的實(shí)施例一的俯視圖;
圖6為活塞結(jié)構(gòu)的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)圖;
圖7為活塞結(jié)構(gòu)的實(shí)施例二的側(cè)視圖;
圖8為控制器的電路圖;
圖9為紫外燈裝置的電路圖;
圖10為控制芯片輸出的時(shí)序圖。
圖中1、儲(chǔ)水箱;11、殺菌室;12、霧化室;13、隔板;21、第一單向閥;22、第二單向閥;31、出霧通道;32、補(bǔ)氣通道;33、霧化片;34、出霧口;35、補(bǔ)氣口;6、紫外燈裝置;61、LED紫外燈;611、散熱鋁板;612、透鏡;62、驅(qū)動(dòng)電路;621、電源輸入端;622、整流濾波電路;623、箝位吸收電路;624、變壓電路;625、恒流電路;626、整流輸出電路;7、控制器;71、第一檢測(cè)器;72、第二檢測(cè)器;73、第三檢測(cè)器;74、開(kāi)關(guān)控制電路;741、電源部;742、指示燈;K1、第一繼電器;Q1、三極管;R11、第十一電阻;R12、第十二電阻;D11、第十一二極管;C11、第十一電容;T2、第二變壓器;D、整流橋;8、霧化裝置;9、活塞結(jié)構(gòu);91、推桿;92、第三單向閥;93、增壓泵;94、滑塊;RP、電位器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例:如圖1所示,一種補(bǔ)水儀,包括儲(chǔ)水箱1,儲(chǔ)水箱1包括殺菌室11和霧化室12。殺菌室11和霧化室12通過(guò)一隔板13分隔成上下位置。隔板13上設(shè)置有第一單向閥21,單向閥結(jié)構(gòu)可以由閥門(mén)和彈性件構(gòu)成,彈性件通過(guò)其自身的彈性將閥門(mén)封閉在閥門(mén)口上,反向驅(qū)動(dòng)彈性件則無(wú)法打開(kāi)閥門(mén)。彈性件可以是彈性材料制成的橡膠或是扭簧之類(lèi)的器件。
儲(chǔ)水箱1的側(cè)壁上設(shè)置有與霧化室12連通的出霧口34,出霧口34的另一端連通有出霧通道31,出霧通道31的出口上連接有霧化片33,霧化片33上具有霧化孔。霧化室12的側(cè)壁上還設(shè)有第二單向閥22,第二單向閥22連通有補(bǔ)氣通道32,補(bǔ)氣通道32上設(shè)置有活塞結(jié)構(gòu)9。
如圖3-5所示,活塞結(jié)構(gòu)9包括推桿91、第三單向閥92。推桿91固定于第三單向閥92上,第三單向閥92用以在推桿91上升時(shí)打開(kāi)或推桿91下移時(shí)關(guān)閉。推桿91通過(guò)連接筋固定在中間的閥門(mén)口上,由于活塞的外側(cè)壁和補(bǔ)氣通道32是密封的,當(dāng)活塞結(jié)構(gòu)9向下運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,第三單向閥92關(guān)閉,當(dāng)活塞桿向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,此時(shí)由于上部氣壓大于或等于下部氣壓,則第三單向閥92打開(kāi),可以讓空氣進(jìn)入,通過(guò)推動(dòng)推桿91,而將空氣壓入霧化室12內(nèi)。
為了能夠有效調(diào)節(jié)氣壓,并且能夠有效防止外部空氣中的細(xì)菌,則通過(guò)將殺菌室11上方的空氣補(bǔ)入霧化室12內(nèi),則可以利用殺菌室11內(nèi)的紫外燈裝置6對(duì)殺菌室11內(nèi)的空氣也進(jìn)行了殺菌,同時(shí)將此空氣補(bǔ)入到霧化室12內(nèi),從而使得霧化室12內(nèi)的氣壓升高,一是可以關(guān)閉第一單向閥21,二是通過(guò)第二單向閥22提高霧化室12內(nèi)氣壓,從而能推動(dòng)霧化水汽由出霧通道31噴出,能夠起到潔凈的霧化水汽。
殺菌室11的側(cè)壁上設(shè)有與補(bǔ)氣通道32連接的補(bǔ)氣口35,補(bǔ)氣口35設(shè)置于殺菌室11的儲(chǔ)水液面之上。
如圖6、7所示,為活塞結(jié)構(gòu)9的第二種實(shí)施方式:活塞結(jié)構(gòu)9好可以是采用滑塊94在補(bǔ)氣通道32上進(jìn)行滑動(dòng)以調(diào)節(jié)霧化室12內(nèi)的氣壓??梢圆捎妹芊獗∧みM(jìn)行密封。
霧化電路上還設(shè)置有用以控制其工作的控制器7,控制器7包括用以檢測(cè)閾值水位的第一檢測(cè)器71、用以檢測(cè)低水位的第二檢測(cè)器72、設(shè)置于霧化室12底部的第三檢測(cè)器73、用以在閾值水位時(shí)進(jìn)行接通霧化電路電源或在低水位時(shí)斷開(kāi)霧化電路電源的開(kāi)關(guān)控制電路74。
通過(guò)上述設(shè)置,霧化電路采用超聲波霧化器,則通過(guò)對(duì)霧化室12內(nèi)的凈化水的水位進(jìn)行檢測(cè),在一個(gè)合理的水位下,超聲波霧化器的霧化效果更佳,所以需要對(duì)此水位進(jìn)行控制,超過(guò)閾值水位的情況下,超聲波霧化器進(jìn)行工作,知道將水位控制無(wú)法霧化的水位時(shí)才停止霧化,如果需要再次霧化,則可以由殺菌室11內(nèi)的凈化水進(jìn)行補(bǔ)充。
開(kāi)關(guān)控制電路74包括電源部741、第一繼電器K1、三極管Q1、指示燈742、第十一電阻R11、第十二電阻R12。電源部741的正極連接第一繼電器K1的線圈、通過(guò)第十一電阻R11連接第一繼電器K1的第二常開(kāi)觸點(diǎn)和第一檢測(cè)器71;指示燈742并聯(lián)在第一繼電器K1的線圈上;
第一繼電器K1的第二常開(kāi)觸點(diǎn)的另一端連接第二檢測(cè)器72;第三檢測(cè)器73連接三極管Q1的基極、通過(guò)第十二電阻R12連接三極管Q1的發(fā)射極;第一繼電器K1的線圈的另一端連接三極管Q1的集電極;三極管Q1的發(fā)射極連接電源部741的負(fù)極;第一繼電器K1的第一常開(kāi)觸點(diǎn)串接在霧化電路的供電回路上。
通過(guò)上述設(shè)置,開(kāi)關(guān)控制電路74采用電路元件以及連接結(jié)構(gòu),電源部741通電之后,可以進(jìn)行對(duì)應(yīng)的檢測(cè)和控制工作,以實(shí)現(xiàn)有效的水位調(diào)節(jié),以提高霧化器的霧化能力,節(jié)省超聲波霧化器不必要的工作水位。
如圖2所示,LED紫外燈61上設(shè)有散熱鋁板611和透鏡612。JS-WI-PKG52由于LED紫外燈61工作過(guò)程也會(huì)產(chǎn)生熱量,此熱量不利于LED紫外燈61的壽命,所以通過(guò)散熱鋁片進(jìn)行散熱;透鏡612可以防止紫外線的散射,對(duì)紫外光具有匯聚的作用。
如圖8所述,控制器7包括第一檢測(cè)器71、第二檢測(cè)器72、第三檢測(cè)器73以及開(kāi)關(guān)控制電路74。
第一檢測(cè)器71設(shè)置在a處的位置,用以檢測(cè)閾值水位,其可以為金屬導(dǎo)體探針。第二檢測(cè)器72設(shè)置在b處的位置,用以檢測(cè)低水位,其可以為金屬導(dǎo)體探針。設(shè)置在c處的位置,此位置可以是霧化室12的底部。開(kāi)關(guān)控制電路74用以在閾值水位時(shí)接通霧化電路的電源或在低水位時(shí)斷開(kāi)霧化電路的電源。
開(kāi)關(guān)控制電路74具體電路如下:包括電源部741、第一繼電器K1、三極管Q1、指示燈742、第十一電阻R11、第十二電阻R12。
電源部741包括第二變壓器T2和整流橋D,第二變壓器T2的一側(cè)用以連接外部電源,第二變壓器T2的另一側(cè)用以連接整流橋D。交流220V電壓經(jīng)第二變壓器T2降壓,整流橋D整流和第十一電容C11器濾波后,產(chǎn)生直流12V電壓,供給后級(jí)電路。
電源部741的正極連接第一繼電器K1的線圈、通過(guò)第十一電阻R11連接第一繼電器K1的第二常開(kāi)觸點(diǎn)和第一檢測(cè)器71;指示燈742并聯(lián)在第一繼電器K1線圈上;第一繼電器K1的第二常開(kāi)觸點(diǎn)的另一端連接第二檢測(cè)器72;第三檢測(cè)器73連接三極管Q1的基極、通過(guò)第十二電阻R12連接三極管Q1的發(fā)射極;第一繼電器K1的線圈的另一端連接三極管Q1的集電極;三極管Q1的發(fā)射極連接電源部741的負(fù)極;第一繼電器K1的第一常開(kāi)觸點(diǎn)串接在第一開(kāi)關(guān)的供電回路上。第一繼電器K1的線圈上并聯(lián)有第十一二極管D11。電源部741的正極和負(fù)極上并聯(lián)有電容器C1。指示燈742742采用LED燈珠。
控制器7的工作原理如下:在霧化室12內(nèi)液位低于b點(diǎn)位置時(shí),三極管Q1的基極電位與發(fā)射極電位相同而處于截止?fàn)顟B(tài),第一繼電器K1不動(dòng)作,其第一常開(kāi)觸點(diǎn)K1-1和第二常開(kāi)觸點(diǎn)K1-2斷開(kāi)。
當(dāng)霧化室12內(nèi)液位到達(dá)a處時(shí),+12V電壓經(jīng)第十一電阻R11、第一檢測(cè)器71、液體的導(dǎo)電電阻和第三檢測(cè)器73加至三極管Q1的基極,使三極管Q1正偏導(dǎo)通,第一繼電器K1通電工作,其第一常開(kāi)觸點(diǎn)K1-1和第二常開(kāi)觸點(diǎn)K1-2接通,霧化電路進(jìn)行工作。
當(dāng)霧化室12內(nèi)液位下降至b位置以下時(shí),三極管Q1又因基極電位與發(fā)射極電位相同而截止,第一繼電器K1釋放。
結(jié)合圖9所示,紫外燈裝置6包括LED紫外燈61以及驅(qū)動(dòng)電路62,驅(qū)動(dòng)電路62包括電源輸入端621、整流濾波電路622、箝位吸收電路623、變壓電路624、恒流電路625和整流輸出電路626。電源輸出端用以連接外部電源,外部電源可以是蓄電池。
整流濾波電路622連接電源輸入端621,用以將交流電進(jìn)行整流和濾波處理。輸入端如果是DC電壓從“+48V、GNG”兩端進(jìn)來(lái)通過(guò)電阻R1,此電阻的作用是限流,若后面的線路出現(xiàn)短路時(shí),電阻R1流過(guò)的電流就會(huì)增大,隨之兩端壓降跟著增大,當(dāng)超過(guò)1W時(shí)就會(huì)自動(dòng)斷開(kāi),阻值增加至無(wú)窮大,從而達(dá)到保護(hù)輸入電路+48V不受到負(fù)載的影響)限流后進(jìn)入整流橋D,電阻R1與壓敏電阻RV構(gòu)成了一個(gè)簡(jiǎn)單過(guò)壓保護(hù)電路,RV是一個(gè)壓敏元件,是利用具有非線性的半導(dǎo)體材料制作的而成,其伏安特性與穩(wěn)壓二極管差不多,正常情況顯高阻抗?fàn)顟B(tài),流過(guò)的電流很少,當(dāng)電壓高到一定的時(shí)候(主要是指尖峰浪涌,如打雷的時(shí)候高脈沖串通過(guò)市電串入進(jìn)來(lái)),壓敏RV會(huì)顯現(xiàn)短路狀態(tài),直接截取整個(gè)輸入總電流,使后面的電路停止工作,此時(shí),由于所有電流將流過(guò)R1和RV,因R1只有1W的功率,所以瞬間可以開(kāi)路,從而保護(hù)了整個(gè)電路不被損壞。
當(dāng)交流AC輸入時(shí),則橋式整流器是利用二極管的單向?qū)ㄐ赃M(jìn)行整流的最常用的電路,將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?。?dāng)直流DC(+48V)電壓直接進(jìn)入整流橋DBD時(shí),輸出一個(gè)上正下負(fù)的直流電壓,如果+48V電源本身也是直流的,那整流橋D的作用就是對(duì)輸入起到的是極性保護(hù)作用,無(wú)論輸入是上正下負(fù)還是上負(fù)下正都不會(huì)損壞驅(qū)動(dòng)電源,通過(guò)C1\C2\L1進(jìn)行濾波,此為一個(gè)LCΠ型濾波電路,目的是將整流后的電壓波形平滑的直流電。
箝位吸收電路623連接變壓電路624上,用以對(duì)整流濾波電路622的輸出進(jìn)行電壓限制,對(duì)變壓電路624上的過(guò)高電壓進(jìn)行吸收。
箝路電路存在的理由其實(shí)就是保護(hù)IC芯片里面的MOS管,其過(guò)程為整流濾波以后的電壓分成2路,一路通過(guò)變壓器繞組后進(jìn)入IC芯片U1的TK5401的第7、8腳,這路是通過(guò)R1、C3、D2然后也連到7、8腳,這個(gè)R1、C3、D2就組成了一個(gè)簡(jiǎn)單的箝位電路,主要功能就是用來(lái)吸收尖峰和浪涌的,和RV壓敏電阻作用不同的是,RV主要是防止打雷或者市電沖擊起到保護(hù)作用,箝位功能是吸收變壓器TRANS2-2繞組兩端的反向電動(dòng)勢(shì),消除自激振蕩,起到快速?gòu)?fù)位作用,為變壓器一個(gè)周期做準(zhǔn)備,如果變壓器得不到復(fù)位就會(huì)飽和,會(huì)失去感抗,R1和C3組成了一個(gè)RC充放電回路,用來(lái)反向積累的電動(dòng)勢(shì),D2主要是隔離作用,變壓器在正半周的時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為上正下負(fù)時(shí),使整過(guò)環(huán)路處于斷開(kāi)狀態(tài),而變壓器進(jìn)入負(fù)半周時(shí),給箝位電路提供通路,快速將電動(dòng)勢(shì)環(huán)路處于斷開(kāi)狀態(tài),而等變壓器進(jìn)入負(fù)半周時(shí),給箝位電路提供通路,快速將電動(dòng)勢(shì)釋放,從而達(dá)到保護(hù)IC里頭的MOS管不被尖峰擊穿而損壞。
芯片U1的工作原理:這款I(lǐng)C--TK5401驅(qū)動(dòng)器,主要的特點(diǎn)是為無(wú)需在應(yīng)用電路上使用電解電容器而設(shè)計(jì)的。該IC的主要特點(diǎn)是高低電壓過(guò)流保護(hù)補(bǔ)償,不需要電解電容的高PF值。內(nèi)置高電壓功率MOS管650/1.9歐姆,支持通用交流輸入電壓AC85V--265V,該IC的驅(qū)動(dòng)電路62通過(guò)脈沖檢測(cè)漏電流峰值,在D/ST(7腳,8腳)端電壓高于OCP電壓時(shí)關(guān)閉功率MOS管,漏電流保護(hù)連接在s/ocp(1腳)和GND(3腳)間的電流采樣電阻。當(dāng)采樣電阻的壓降達(dá)到OCP電壓閥值,就關(guān)閉功率MSG管。
通俗一點(diǎn)說(shuō),該電路的變壓器采用反激式工作方式,即變壓器的初級(jí)和次級(jí)的相位是相反的,在同一時(shí)間,兩者相關(guān)180度。
第一次變換的建立:當(dāng)U1上電,通過(guò)7、8腳連通的內(nèi)部啟動(dòng)電路給供電,使用U1開(kāi)始工作,此時(shí)U1將輸出方波脈沖傳遞給U1內(nèi)部MOS管的“G 極”也叫柵極,使D極和S極接通,這時(shí)D極和S級(jí)等電位,而S極又是接地的,等于把變壓器的一端瞬間接地,從而產(chǎn)生回路,變壓器是感性元件,電流不能突變,所以它自身會(huì)產(chǎn)生感抗來(lái)阻止電流突變。按照線性的曲線進(jìn)行變化,慢慢上升,為了能夠阻止它突然,它會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與它相反的感應(yīng)電壓勢(shì)來(lái)抑制它,這樣一來(lái),下面的繞組和次組繞組就會(huì)跟著產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),從而產(chǎn)生電壓,電—磁—電轉(zhuǎn)換的機(jī)理也在于此,當(dāng)然這是變壓器和磁性材料本身具有的特性。
第二次變換的建立:當(dāng)變壓器下面的繞組產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)以后(我們通常把它叫著正反饋供電繞組),通過(guò)D3整流,R3限流,再經(jīng)C4濾波后分成二路進(jìn)行供電,一路給U1的第2腳供電,另一路給光電耦合器件PC817供電,當(dāng)?shù)?腳開(kāi)始供電時(shí),U1內(nèi)部的整個(gè)PWM供電控制系統(tǒng)將自動(dòng)轉(zhuǎn)到由正反饋繞組供電,使內(nèi)部振蕩電路繼續(xù)工作,從而輸出第2個(gè)脈沖控制信息,使MOS管開(kāi)次開(kāi)通,如此周而復(fù)始的使用MOS不斷的處理開(kāi)和關(guān)狀態(tài)進(jìn)而讓變壓器工作在電-磁-電的轉(zhuǎn)換狀態(tài)。
圖10是芯片TK5401工作時(shí)序。Vbridge是芯片1腳電壓,Vcc是芯片2腳電壓,V和I為芯片7腳的電壓和電流。
U1的每個(gè)引腳功能,8腳為MOS輸入端,6腳是空腳,5腳外接的電容是振蕩電容,直接決定了RC時(shí)間常數(shù),就是充放電時(shí)間,一般充電MOS管是接通時(shí)間,放電是斷開(kāi)時(shí)間,4腳是電壓檢測(cè)腳,通過(guò)對(duì)4腳的電壓值控制輸出脈沖的占空比,3腳接地端,2腳是U1供電腳,第1腳外接的電阻和第5腳的電容組成了RC電路,給U1內(nèi)部提供振蕩源,脈沖的充放電時(shí)間常直接由這個(gè)電阻和電容決定。4腳外接的光耦PC817,另一端PC817和輸出電路R4兩端相并聯(lián),R7在這里是起到檢測(cè)電流的作用,根據(jù)電壓=電流*電阻的原理,電流越大,R4兩端的電壓就會(huì)越大,電壓越大,那么并連到R4兩端的PC817也會(huì)有電壓并且開(kāi)始導(dǎo)通,導(dǎo)通后副邊的RV也會(huì)跟著導(dǎo)通,就是它內(nèi)阻下降,這樣一來(lái)第4腳的電壓就會(huì)上升,上升以后與U1里面的基礎(chǔ)電壓相對(duì)比,然后會(huì)直接輸出一個(gè)信號(hào)使MOS管提成關(guān)斷,從而達(dá)到恒流目的。
恒流電路625連接變壓電路624,用以控制變壓電路624進(jìn)行恒流輸出。整流輸出電路626連接變壓電路624,用以對(duì)恒流輸出進(jìn)行再次整流輸出。整流輸出電路626連接LED紫外燈61。
變壓器工作以后,次級(jí)就會(huì)輸出一個(gè)電壓通過(guò)D4整流,C8和L1進(jìn)行濾波,然后給LED燈進(jìn)行供電,這里的L1除了能夠?yàn)V波,還有續(xù)流的作用,就是保持輸出電流的一致性,正是利用電感中的電流不能突然這一特性。
采用驅(qū)動(dòng)電路62和LED紫外燈61,更加體現(xiàn)節(jié)能理念,由于LED紫外燈61功耗較低,殺菌效果好,并且采用恒流驅(qū)動(dòng),輸出穩(wěn)定的電流以驅(qū)動(dòng)LED紫外燈61工作,提高殺菌效果和LED紫外燈61的使用壽命。
LED紫外燈61上還并聯(lián)有電位器RP。通過(guò)調(diào)節(jié)電位器RP的自身阻值,可以改變并聯(lián)電路的分流大小,從而可以適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)對(duì)LED紫外燈61的殺菌力度。流過(guò)LED紫外燈61的電流越大,則LED紫外燈61光照強(qiáng)度越大,則殺菌效果提高。此過(guò)程均限制在有效的殺菌強(qiáng)度的調(diào)節(jié)范圍內(nèi)。
電源部741的正極和負(fù)極上并聯(lián)有第十一電容C11。此第十一電容C11可以改善電源部741輸出電流的穩(wěn)定性。指示燈742采用LED燈珠。LED燈珠具有較低的功耗。電源部741包括第二變壓器T2和整流橋D,第二變壓器T2的一側(cè)用以連接外部電源,第二變壓器T2的另一側(cè)用以連接整流橋D??梢赃m用外部不同的電源電壓,通過(guò)第二變壓器T2進(jìn)行降壓,通過(guò)整流橋D將交流電轉(zhuǎn)換為直流電為后級(jí)電路進(jìn)行供電。
紫外燈裝置6由上之下照射水體,對(duì)水體進(jìn)行全面的殺菌,殺菌后的水體通過(guò)改變殺菌室11的內(nèi)壓和霧化室12之間的氣壓差,當(dāng)殺菌室11內(nèi)的氣壓大于霧化室12,則水體從第一單向閥21中流入到霧化室12內(nèi),霧化室12內(nèi)的霧化裝置8可以將水體進(jìn)行霧化,霧化后的水體由出霧通道31排除,出霧通道31上的霧化片33進(jìn)一步對(duì)霧氣進(jìn)行分割,從而形成更加小的水汽,補(bǔ)氣通道32可以對(duì)霧化室12內(nèi)的氣壓進(jìn)行調(diào)節(jié),從而可以進(jìn)行有效的噴霧動(dòng)作。此過(guò)程沒(méi)有采用加熱的方式產(chǎn)生水汽,能耗較低,并且進(jìn)行有效的殺菌處理,更加節(jié)能環(huán)保。
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