專利名稱：家用大功率電器可編程序電子調(diào)溫控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種對(duì)家用電爐和其他電炊具等大功率電器的使用時(shí)間和功率進(jìn)行可編程序控制的家用大功率電器可編程序電子調(diào)溫控制器。
隨著人們生活水平的不斷提高，家庭使用的功率在3000瓦以下的電爐和其他電炊具等大功率電器日益增多，但家庭使用的各種大功率電器均無控制日用時(shí)間和功率的控制器，因而人們每天用于做飯的時(shí)間長(zhǎng)，能源消耗也較多。
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足之處，而提供一種電爐簡(jiǎn)單的可編程序控制器，該控制器可對(duì)功率在3000瓦以下的電爐和其他電炊具等大功率電器實(shí)行時(shí)間和使用功率的控制。
本實(shí)用新型的目的是通過以下途徑達(dá)到的用晶體管、單結(jié)晶體管、電解電容、單向硅、穩(wěn)壓管、電阻等電子元件組成本實(shí)用新型，機(jī)械開關(guān)K1K2與電子調(diào)溫電路聯(lián)接，改變機(jī)械開關(guān)K1K2的位置，分別實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制時(shí)間，可編程序控制和手動(dòng)電子調(diào)溫，定位器帶開關(guān)與tB電路聯(lián)接，穩(wěn)壓管ZD隔離單結(jié)管BT33F第一電極和1A單向硅控制極，用定位器W調(diào)整單結(jié)管BT33F第一基極靜態(tài)工作點(diǎn)，1A單向硅作開關(guān)管，用3DG12B晶體管代繼電器作功放管和作大容量電解電容C的放電電路，以上元件聯(lián)接配合組成延時(shí)控制電路，再用此延時(shí)電路原理分設(shè)成能獨(dú)立工作又相互聯(lián)系的四部份延時(shí)控制電路，這四部份延時(shí)控制電路包括主要控制電路tA，可延時(shí)5分～5小時(shí)，副控制電路tB，它又分別由三部份電路組成，即延時(shí)5分～1小時(shí)的tB－t1，延時(shí)5分～2.5小時(shí)的tB－t2，延時(shí)40分的tB－t3，用晶體管BG11、BG16作tB－t2，tB－t3的電源開關(guān)管，晶體管BG12和1A單向硅MCR3配合控制tB－t2延時(shí)電路，以自動(dòng)切斷或接通tB－t2延時(shí)電路電源，控制電子調(diào)溫電路，實(shí)現(xiàn)給定功率的控制，此外用主要控制電路tA單獨(dú)組成家用大功率電子調(diào)溫時(shí)間自動(dòng)控制器。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)1.3000瓦以下的大功率家用電器的使用功率和工作時(shí)間可按需要進(jìn)行控制，因而可大大節(jié)約做飯的時(shí)間和節(jié)約能源。
2.電路簡(jiǎn)單，制作成本低。
3.操作和使用方便。


圖1和圖2是本實(shí)用新型的電路圖。
圖3是本實(shí)用新型的電路方框圖。
圖4是本實(shí)用新型的外觀正視圖。
圖5是本實(shí)用新型的外觀側(cè)視圖。
圖6是本實(shí)用新型的外觀俯視圖。
本實(shí)用新型以下將結(jié)合附圖中的實(shí)例進(jìn)行詳述本實(shí)用新型的電路如
圖1和圖2所示，由三部分組成1.電子調(diào)溫電路可按需要控制3000瓦以下的電爐等家用電器的功率。
2.時(shí)間控制電路tA，控制時(shí)間為5分～5小時(shí)，此電路可用于工作延時(shí)自動(dòng)控制，也可用于可編程序延時(shí)工作程序自動(dòng)控制。組成時(shí)間控制電路tA的主要元件型號(hào)晶體管BG1是DD01B，BG3是3DG6B，BG2、BG4、BG5、BG7是3DG12B，單結(jié)晶體管BG6是BT33F電解電容C1是35V 2200μf，C2是25V 47μf，C3是25V 470μf，C4是25V 4700μf1A單向硅是MCR1穩(wěn)壓管ZD1是10V，ZD2是15V繼電器J1是40993.時(shí)間程序控制電路tB，此電路又分為三部分時(shí)間控制電路，即①tB－t1控制時(shí)間為4分－1小時(shí)，控制功率為最大功率。
②tB－t2控制時(shí)間為5分－2.5小時(shí)，在tB－t1斷電后自動(dòng)控制在小功率工作。
③tB－t3設(shè)計(jì)貯有時(shí)間為固定不變的40分，在tB－t2斷電40分鐘后，重新在小功率保溫。
組成時(shí)間程序控制電路tB的主要元件型號(hào)晶體管BG8、BG10、BG11、BG13、BG15、BG16是3DG21B，BG12是3CG21B。
單結(jié)晶體管BG9、BG14、BG17是BT33F
電解電容C6和C9是25V 3300μf，C7是25V 220μf，C8是16V100μf，C10和C12是16V 220μf，C11是16V 2200μf。
1A單向硅是MCR2－4，穩(wěn)壓管ZD3是15V，ZD4是16V，ZD5是11V，ZD6是10V，繼電器J2是JQX－4F，J3是4098。
上述電子調(diào)溫，時(shí)間控制電路tA和時(shí)間程序控制電路tB組成一套家用大功率電子電器調(diào)溫可編程序自動(dòng)控制器。
tA和tB電路的工作原理1.tA當(dāng)合上電源總開關(guān)TK時(shí)，電子調(diào)溫電路和變壓器B帶電，變壓器輸出24VAC，經(jīng)整流、穩(wěn)壓、濾波調(diào)整、輸出20VDC，電源指示燈(發(fā)光管)D5亮，這時(shí)，如不用時(shí)間控制，則把電子調(diào)溫開關(guān)撥到K2(見
圖1、圖4)進(jìn)行手動(dòng)調(diào)溫，如用tA延時(shí)控制時(shí)，把開關(guān)撥到K1，撥一下TA(按鈕)，tA工作，由于單向硅MCR1呈阻斷狀態(tài)，陽(yáng)極電位高，加到BG4，BG7基極，BG4、BG7飽和導(dǎo)通，繼電器J1，帶電，工作指示燈D7亮，BG4集電極電位低，加到放電管BG5基極，BG5截止，J1－1常開觸點(diǎn)閉合自鎖，J1－2常開觸點(diǎn)閉合接通電子調(diào)溫雙向硅控制極信號(hào)源，手動(dòng)電子調(diào)溫所需控制功率，延時(shí)電路工作定位器W2(其設(shè)計(jì)最大調(diào)整時(shí)間為1.25兆，可定時(shí)5分－5小時(shí))向電容C4充電，電壓達(dá)17.5V時(shí)，單結(jié)管BG6發(fā)射極導(dǎo)通，在定位器W3產(chǎn)生15V以上，高于穩(wěn)壓管ZD2穩(wěn)壓值的脈沖電壓，擊穿穩(wěn)壓值為15V的穩(wěn)壓管ZD2，其雪崩電壓觸發(fā)可控硅MCR1由阻斷變導(dǎo)通，其陽(yáng)極電壓降低，BG7電壓上升，R13產(chǎn)生1.5V電壓，經(jīng)隔離二極管D6正反饋到到MCR1控制極，使MCR1深度導(dǎo)通，BG7截止，J1失電，工作指示燈D7滅，J1－J1，J2－J2常開觸點(diǎn)斷開復(fù)位，延時(shí)電路失電，大功率雙向硅BCR控制極信號(hào)中斷，流過電子調(diào)溫電路控制極RC交直流電流突然減小，阻容電路RC產(chǎn)生脈沖信號(hào)減小，觸發(fā)雙向硅BCR低導(dǎo)電角，BCR呈阻斷狀態(tài)，此時(shí)BG4由飽和變?yōu)榻刂?，BG4集電極高電位加到放電管BG5基極，使BG5由截止變?yōu)閷?dǎo)通，充到電容C4的電壓經(jīng)BG5放電為零。
2.tB合上電源開關(guān)Tk時(shí)，電子調(diào)溫電路和變壓器B帶電，輸出穩(wěn)壓20VDC，把電子調(diào)溫?fù)軇?dòng)開關(guān)撥到中間位置自動(dòng)2，實(shí)現(xiàn)可編程序，電子調(diào)溫給定在小功率，按下按鈕TA，tA帶電自鎖延時(shí)重復(fù)上述tA工作過程。把tB－t1電路的帶開關(guān)定位器W4(整定時(shí)間為4分－1小時(shí))撥到開的位置，給定最大功率的控制時(shí)間，把tB－t2的W6撥到小功率的給定控制時(shí)間，當(dāng)tA到給定時(shí)間，J1失電，J1－1常閉觸點(diǎn)復(fù)位，20VDC電源經(jīng)J1－1常閉觸點(diǎn)和W4開關(guān)Kc接通tB電路，tB帶電，tB－t1由于可控硅MCR2呈阻斷狀態(tài)，陽(yáng)極電位高，加到BG10，BG13基極，BG10，BG13飽和導(dǎo)通，繼電器J2帶電，工作指示燈D10亮，兩對(duì)常開觸點(diǎn)J2－1，J2－2并聯(lián)閉合，雙向硅BCR使電極A1，A2短路，控制在最大功率下工作，由于BG10集電極電位低，加到開關(guān)管BG11基極，BG11截止，無電供給tB－t2和tB－t3電路，這兩個(gè)電路均不工作，由于BG11截止，發(fā)射極電位低，加到放電管BG8基極，BG8截止，當(dāng)C6經(jīng)W4充電到17.5V時(shí)，單結(jié)管BG9發(fā)射極導(dǎo)通，在W5產(chǎn)生15V以上，高于穩(wěn)壓管ZD3穩(wěn)壓值的脈沖電壓，擊穿穩(wěn)壓值為15V的穩(wěn)壓管，觸發(fā)可控硅MCR2，MCR2由阻斷到導(dǎo)通，陽(yáng)極電位較低，BG10電位上升，在R23產(chǎn)生1.5V電壓，反饋到MCR2控制極，MCR2深度導(dǎo)通，BG10，BG13截止，J2失電，工作指示燈D10熄滅，J2常開并聯(lián)觸點(diǎn)斷開，切斷控制的最大功率，由于BG10截止，集電極電位升高，加到BG11基極和BG12發(fā)射極，穩(wěn)壓管ZD4使BG11基極和BG12發(fā)射極穩(wěn)壓到16V，由于可控硅MCR3呈阻斷狀態(tài)，陽(yáng)極電位高，BG12基極為高電位，BG12截止，由于BG12發(fā)射極是高電位，并穩(wěn)壓在16V，加在BG11基極，BG11由截止變?yōu)閷?dǎo)通，輸出16V電壓供tB－t2電路，16V電壓經(jīng)R14降壓，加到BG8放電管的基極，BG8由截止變?yōu)閷?dǎo)通，充到C6的電壓經(jīng)BG8放電為0。
tB－t2帶電，由于可控硅MCR4呈阻斷狀態(tài)，陽(yáng)極電位高，加到BG15基極，BG15飽和導(dǎo)通，J3帶電，工作指示燈D14亮，J3常開觸點(diǎn)閉合，接通電子調(diào)溫給定的小功率負(fù)載，由于BG15集電極電位低，加到開關(guān)管BG16基極，BG16截止，無電壓供tB－t3電路，t3不工作，tB－t2延時(shí)電路帶電工作，C9經(jīng)W6充電到13.5V時(shí)，BG14單結(jié)管的發(fā)射極導(dǎo)通，在W7產(chǎn)生11V以上，高于穩(wěn)壓管ZD5穩(wěn)壓值的脈沖電壓，擊穿穩(wěn)壓值為11V的穩(wěn)壓管ZD5，觸發(fā)可控硅MCR4，MCR4由阻斷變導(dǎo)通，陽(yáng)極電位降低，BG15電壓上升，在R32產(chǎn)生1.2v反饋電壓加到MCR4控制極，使MCR4深度導(dǎo)通，BG15截止，J3失電，其常開觸點(diǎn)斷開，切斷給定的小功率負(fù)載，大功率雙向硅呈阻斷狀態(tài)，由于BG15截止，集電極高電位加到開關(guān)管BG16基極，BG16由截止變導(dǎo)通輸出15V電壓管供給tB－t3電路，15V電壓經(jīng)R27加到放電管BG13基極，BG13由截止變?yōu)閷?dǎo)通，充到C9的電壓經(jīng)BG13放電到0。
t3設(shè)計(jì)貯存40分鐘，當(dāng)tB－t3通電時(shí)，C11經(jīng)R33充電40分鐘后，C11電壓為12.5V單結(jié)管，BG17發(fā)射極導(dǎo)通，在W8產(chǎn)生10V以上，高于ZD6穩(wěn)壓值的脈沖電壓，擊穿穩(wěn)壓值為10V的穩(wěn)壓管ZD6，觸發(fā)MCR3可控硅，MCR3由阻斷變導(dǎo)通，陽(yáng)極電位降低，BG12基極高電位經(jīng)隔離二極管D12變?yōu)榈碗娢?，BG12由截止變?yōu)轱柡蛯?dǎo)通，發(fā)射極電位降低，加到BG11基極，BG11由導(dǎo)通變?yōu)榻刂?，tB－t2和tB－t3電路同時(shí)失電，可控硅MCR3，MCR4同時(shí)由導(dǎo)通變?yōu)樽钄啵?yáng)極電位升高，BG12基極變?yōu)楦唠娢唬珺G12導(dǎo)通變?yōu)榻刂梗l(fā)射極電位升高，加到BG11基極，BG11由截止變?yōu)閷?dǎo)通，tB－t2電路重新帶電，J3帶電其常開觸點(diǎn)閉合，接通小功率保溫，到給定時(shí)間又切斷大功率雙向硅控制極信號(hào)源，大功率雙向硅變?yōu)樽钄?，tB－t3帶電，延時(shí)40分鐘后，tB－t2和tB－t3失電，繼而帶電，如此循環(huán)往復(fù)。
本實(shí)用新型的外觀正視圖、側(cè)視圖和俯視圖，分別如圖4、圖5和圖6所示，圖中1是支腳，2是調(diào)溫控制按鈕，3是電壓表，4是工作延時(shí)、延時(shí)工作給定按鈕，可給定控制5分－5小時(shí)，5是電源指示燈，6是工作延時(shí)、延時(shí)工作指示燈，7是大功率負(fù)載指示燈，8是小功率負(fù)載指示燈，9是大功率負(fù)載給定控制時(shí)間，可控制4分－1小時(shí)，10是小功率給定控制時(shí)間，可控制5分－2小時(shí)30分，11是手動(dòng)開關(guān)，12是自動(dòng)2開關(guān)，在自動(dòng)2中間位置時(shí)，可編程序控制延時(shí)工作，13是自動(dòng)1開關(guān)，工作延時(shí)控制，14是啟動(dòng)按鈕，開關(guān)在自動(dòng)1或自動(dòng)2，輕按一下，延時(shí)指示燈亮，延時(shí)電路開始工作，15是接220V電源的電纜，16是接3000瓦以下功率負(fù)載的三相插頭，17是三相插座，18是散熱窗，19是用1mm左右的鐵板制作的外殼。
權(quán)利要求1.一種由晶體管、單結(jié)晶體管、電解電容、單向硅、穩(wěn)壓管、電阻等電子元件組成的家用大功率電器可編程序電子調(diào)溫控制器，其特征是機(jī)械開關(guān)K1K2與電子調(diào)溫電路聯(lián)接，改變機(jī)械開關(guān)K1K2的位置，分別實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制時(shí)間，可編程序控制和手動(dòng)電子調(diào)溫，定位器帶開關(guān)與tB電路聯(lián)接，穩(wěn)壓管ZD隔離單結(jié)管BT33F第一電極和1A單向硅控制極，用定位器W調(diào)整單結(jié)管BT33F第一基極靜態(tài)工作點(diǎn)，1A單向硅作開關(guān)管，用3DG12B晶體管代繼電器作功放管和作大容量電解電容C的放電電路，以上元件聯(lián)接配合組成延時(shí)控制電路，再用此延時(shí)電路原理分設(shè)成能獨(dú)立工作又相互聯(lián)系的四部份延時(shí)控制電路。
2.如權(quán)利要求1所述的家用大功率電器可編程序電子調(diào)溫控制器，其特征是四部份延時(shí)控制電路包括主要控制電路tA，延時(shí)5分～5小時(shí)，副控制電路tB又分別由三部份電路組成，延時(shí)5分～1小時(shí)的tB－t1，延時(shí)5分～2.5小時(shí)的tB－t2，延時(shí)40分鐘的tB－t3，用晶體管BG11，BG16作tB－t2，tB－t3的電源開關(guān)管，晶體管BG12和1A單向硅MCR3配合控制tB－t2延時(shí)電路，以自動(dòng)切斷或接通，tB－t2延時(shí)電路電源，控制電子調(diào)溫電路，實(shí)現(xiàn)給定功率的控制。
3.如權(quán)利要求1所述的家用大功率電器可編程序電子調(diào)溫控制器，其特征是可用主要控制電路tA單獨(dú)組成家用大功率電子調(diào)溫時(shí)間自動(dòng)控制器。
專利摘要本實(shí)用新型主要由單結(jié)管、隔離穩(wěn)壓管、可控硅和晶體管等電子元件組成控制電路，可控制功率在3000瓦以下的家用電爐和其他電炊具等家用大功率電器的使用時(shí)間和使用功率，因而可大大節(jié)約人們做飯的時(shí)間和節(jié)約能源，并具有電路簡(jiǎn)單和制造成本低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H05B1/02GK2108381SQ9121989
公開日1992年6月24日 申請(qǐng)日期1991年8月3日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月3日
發(fā)明者張寶元, 張寶明 申請(qǐng)人:張寶元, 張寶明