專利名稱：多功能電子溫控器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種電器裝置，用于冰箱及其它需控溫的儀器、電器、設(shè)備等。
現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中，有許多電子式溫控器，有的采用恒溫切入型，在雙門冰箱中，環(huán)溫較低時，冷藏室溫度難于回升至溫控器切入溫度，冰箱難于轉(zhuǎn)入制冷。有的采用恒溫差切入型，但又不適合雙門冰箱，除此之外，還存在著無常開控制功能、電路復(fù)雜、成本高、可靠性相對較差、操作程序多、控制功能少等缺陷。
本實(shí)用新型的目的就是采用恒溫切入型，并克服上述缺陷。
本實(shí)用新型的技術(shù)特征采用特制單片集成電路，內(nèi)含運(yùn)算放大器、觸發(fā)器、基準(zhǔn)電壓發(fā)生器；使用特制的帶開關(guān)滑動電位器及在外圍電路中設(shè)置一電阻接觸發(fā)器輸出端和冷凍室傳感器。
使用本實(shí)用新型可消除冬天冰箱不易啟動的狀況并具有與調(diào)溫裝置一體的常開控制開關(guān)，電路簡單、成本較低、可靠性相對高、使用方便。
下面是本實(shí)用新型線路原理與結(jié)構(gòu)

圖1－－運(yùn)算放大器2－－運(yùn)算放大器3－－運(yùn)算放大器4－－運(yùn)算放大器5－－運(yùn)算放大器6－－觸發(fā)器(6－1、6－2、6－3、6－4、6－5、6－6、6－7端)
7－－觸發(fā)器(7－1、7－2、7－3、7－4、7－5、7－6端)8－－基準(zhǔn)電壓發(fā)生器9－－基準(zhǔn)電壓發(fā)生器10－－基準(zhǔn)電壓發(fā)生器11－－電阻12－－電阻13－－傳感元件14－－電阻15－－二極管16－－帶開關(guān)滑動電位器17－－繼電器線圈18－－繼電器線圈19－－電容20－－電阻21－－傳感元件22－－電阻23－－開關(guān)接點(diǎn)24－－開關(guān)接點(diǎn)25－－開關(guān)26－－開關(guān)下面是本實(shí)用新型的實(shí)施例。
在特別制作的單片集成電路中，直流電輸入15V，經(jīng)基準(zhǔn)電壓發(fā)生器10輸出7.5V供給負(fù)載，給基準(zhǔn)電壓發(fā)生器9，輸出約2.5V，給基準(zhǔn)電壓發(fā)生器8，輸出約5V。運(yùn)算放大器1為掉電保護(hù)比較器，在剛加電時，電容19上電壓從初始值逐漸上升，經(jīng)一定時間后，達(dá)到基準(zhǔn)電壓發(fā)生器8的基準(zhǔn)電壓時，輸出翻轉(zhuǎn)，此為掉電保護(hù)時間，由電阻20與電容19決定。
在環(huán)境溫度較高、冷凍室溫度較低情況下，選擇電阻12、電阻14之比值，則傳感元件13上溫度低于某一溫度時，運(yùn)算放大器2的反相端電壓高于基準(zhǔn)電壓發(fā)生器8的基準(zhǔn)電壓約5V，則觸發(fā)器6的輸出不受運(yùn)算放大器2的影響。
置于電冰箱冷藏室付蒸發(fā)器表面的傳感元件21上溫度升高至使運(yùn)算放大器3同相端電壓大于或等于基準(zhǔn)電壓發(fā)生器8的輸出電壓，約5V，則其輸出使觸發(fā)器6清零，6－6端低電平使繼電器線圈17通電吸合，制冷機(jī)啟動，隨著傳感元件21上溫度的下降，運(yùn)算放大器4的反相端電壓降至帶開關(guān)滑動電位器16的滑點(diǎn)電壓，其輸出使觸發(fā)器6置位，6－6端輸出高電位，使繼電器線圈17斷電，觸點(diǎn)分離，制冷機(jī)關(guān)閉。
將帶開關(guān)滑動電位器16的開關(guān)與開關(guān)接點(diǎn)24接通，則運(yùn)算放大器2的反相端電壓低于其同相端電壓，則輸出使觸發(fā)器6置零，制冷機(jī)啟動，只要不處于掉電保護(hù)或除霜狀態(tài)，則不論運(yùn)算放大器4的狀態(tài)如何，制冷機(jī)一直處于常開狀態(tài)。
在不處于常開狀態(tài)且冰箱的環(huán)境溫度較低時，傳感元件21的作用不能使運(yùn)算放大器3的同相端電壓大于其反相端電壓，輸出也就不會從低電平向高電平翻轉(zhuǎn)，觸發(fā)器6的6－6端輸出也不會是低電平，也就無法啟動制冷機(jī)。因此，利用保持冰箱冷凍室溫度不高于某一設(shè)定值這一原理，在傳感元件13上串聯(lián)一電阻14、電阻12，在傳感元件13上溫度回升到一設(shè)定溫度，運(yùn)算放大器2反相端電壓降至基準(zhǔn)電壓發(fā)生器8的基準(zhǔn)電壓，其輸出翻轉(zhuǎn)，使觸發(fā)器6清零，接通繼電器線圈17，啟動制冷機(jī)。同時，傳感元件13、電阻14、電阻12的阻值分配關(guān)系又要滿足冰箱冷凍室除霜的要求。假設(shè)設(shè)定溫度是－8℃，除霜終止溫度是＋5℃，那么，傳感元件13的阻值設(shè)為Rt，在－8℃時為Rt(－8℃)，在＋5℃時為Rt(＋5℃)，電阻14阻值設(shè)為R14，電阻12阻值設(shè)為R12，基準(zhǔn)電壓發(fā)生器10的電壓為V10＝7.5V，基準(zhǔn)電壓發(fā)生器9的電壓為V9／2.5V，基準(zhǔn)電壓發(fā)生器8的基準(zhǔn)電壓V8＝5V，則滿足如下公式V10 (Rt(＋5℃))/(R14＋R12＋Rt(＋5℃)) ＝V9V10 (Rt(－8℃)＋R12)/(R14＋R12＋Rt(－8℃)) ＝V8其中Rt(＋5℃)＝5kRt(－8℃)＝11K得出R14＝7KR12＝3K這樣這一設(shè)定溫度就能同時滿足除霜終止溫度和低環(huán)境溫度啟動的設(shè)定溫度的要求。本實(shí)用新型的設(shè)定溫度并非局限于上例。
在低環(huán)境溫度啟動狀態(tài)下，運(yùn)算放大器2輸出翻轉(zhuǎn)，觸發(fā)器6清零，轉(zhuǎn)入制冷狀態(tài)，觸發(fā)器6的清零將R11并聯(lián)于傳感元件13和電阻12上，使其阻值變小，只有當(dāng)傳感元件13上溫度降至其與電阻11的并聯(lián)值等于傳感元件13在上述的設(shè)定溫度時的阻值。假設(shè)傳感元件13上的溫度降至－10℃，其阻值Rt(－10℃)＝14K，設(shè)電阻11的阻值為R11，電阻12的阻值為R12，Rt(－8℃)＝11K則須滿足((Rt(－10℃)＋R12)R11)/(R11＋R12＋Rt(－10℃)) ＝Rt(－8℃)＋R12其中R12＝3K，如上述假設(shè)例中計算出的滿足設(shè)定溫度的R12的阻值。
可得出R11＝79k。
由于R11的引入，使得觸發(fā)器6的翻轉(zhuǎn)有一最小的溫差，以避免頻繁開、關(guān)壓縮機(jī)的狀況。本實(shí)用新型的R11阻值不僅限于上述假設(shè)例。
按動開關(guān)26，使觸發(fā)器7清零，使繼電器線圈18通電吸合，接通除霜加熱器，觸發(fā)器7的7－4端輸出到觸發(fā)器6，強(qiáng)制其置位，此時多功能電子溫控器進(jìn)入除霜狀態(tài)。傳感器13上溫度升高，當(dāng)其上的電壓低于運(yùn)算放大器5的反相端電壓，即基準(zhǔn)電壓發(fā)生器9的基準(zhǔn)電壓時，運(yùn)算放大器5翻轉(zhuǎn)，使觸發(fā)器7置位，解除除霜狀態(tài)。如在除霜狀態(tài)中按動開關(guān)25，同樣可以解除除霜狀態(tài)。
本實(shí)用新型不局限于上述實(shí)施例。本實(shí)用新型的原理還可用于其它方面。
本實(shí)用新型的帶開關(guān)滑動電位器、單片集成電路可作為電子元器件生產(chǎn)。
權(quán)利要求1.多功能電子溫控器，有直流電源、濾波電路、傳感元件、繼電器電路，其特征在于含有運(yùn)算放大器、觸發(fā)器、基準(zhǔn)電壓發(fā)生器的單片集成電路，帶開關(guān)滑動電位器；傳感元件21置于冷藏室付蒸發(fā)器表面，其一端接運(yùn)算放大器3、4的同相端、反相端，傳感元件13置于冷凍室，一端-接電阻12接電阻11接觸發(fā)器6的6-5端，一接運(yùn)算放大器5的反相端，電阻12又接電阻14、二極管15，帶開關(guān)滑動電位器16的滑動端接開關(guān)23接運(yùn)算放大器4的同相端；基準(zhǔn)電壓發(fā)生器10向負(fù)載提供電壓，并向基準(zhǔn)電壓發(fā)生器8、9輸出，基準(zhǔn)電壓發(fā)生器8輸出到運(yùn)算放大器1、2、3的同相端、同相端、反相端，基準(zhǔn)電壓發(fā)生器9輸出到運(yùn)算放大器5的同相端，電阻20-接電容19，-接運(yùn)算放大器1的反相端；運(yùn)算放大器1、2、3、4、5的輸出端接觸發(fā)器6的6-1、6-2、6-3、6-4端、觸發(fā)器7的7-1端；觸發(fā)器6的6-6端接顯示電路、繼電器電路、6-7端接觸發(fā)器7的7-6端，觸發(fā)器7的7-5端接顯示電路，7-4端接繼電器電路，7-2端接開關(guān)25，7-3端接開關(guān)26。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能電子溫控器，其特征在于傳感元件13、電阻12、電阻14的阻值分配關(guān)系滿足該傳感元件13上的溫度不高于某一設(shè)定溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能電子溫控器，其特征在于帶開關(guān)滑動電位器16，調(diào)溫、常開控制合而為一。
專利摘要本實(shí)用新型屬電器類，用于冰箱的溫度控制并多功能。本實(shí)用新型解決了一般電子溫控器的操作不方便，體積大、性能差、無常開控制功能。本實(shí)用新型利用帶開關(guān)滑動電位器，單片集成電路及顯示設(shè)定溫度的電阻阻值分配關(guān)系。本實(shí)用新型還可用于其它需自動控溫的裝置，其中的帶開關(guān)滑動電位器部件可用于其它方面，且可作為一單獨(dú)電子元器件。
文檔編號G05D23/19GK2048599SQ8821939
公開日1989年11月29日 申請日期1988年11月9日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月9日
發(fā)明者王才發(fā), 于新民, 石昭勇 申請人:國營新聯(lián)機(jī)械廠