專利名稱：保安溫度控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電熱器具中的一種溫度控制和安全保護裝置。
現(xiàn)在的電熱淋浴器等電熱器具所用的溫度控制器，都沒有觸電、漏電的保護功能，曾因此發(fā)生過傷亡事故，嚴重的威脅人們的生命安全。
本實用新型的任務(wù)是提供一種具有觸電、漏電保護功能的溫度控制器。
本實用新型的特征是由觸、漏電檢測與控制信號作用于NE555的優(yōu)先復(fù)位端MR(即4腳)，由溫度檢測與控制信號作用于NE555的置位觸發(fā)端S(即2腳)和復(fù)位輸入端R(即6腳)，另設(shè)有缺水保護開關(guān)和功能選擇開關(guān)。
本實用新型的解決方案可用附圖
進行說明。
220伏市電經(jīng)C1(或用變壓器)降壓，D1－D4整流、C2濾波和DW穩(wěn)壓獲得12伏的直流電壓，這是本電路的降壓整流電源部分。
控制部分主要由NE555、C3、繼電器J(也可以用可控硅或固態(tài)繼電器組成相應(yīng)的電路代替)和D5構(gòu)成。
電阻R5、R6、R7、發(fā)光二級管LED1、LED2、電容C4、音樂集成電路IC(包括其所需的阻容元件與三極管)和揚聲器Y組成信號部分。
R1、R2、R3、R4、溫度傳感器Rt和電位器W1、W2構(gòu)成的電阻分壓網(wǎng)絡(luò)，用于檢測溫度信號和決定NE555的2腳與6腳的電位值。
R8、R9、C5、C6、BG、D6和零序互感器B1用于檢測觸電、漏電信號和決定NE555的4腳電位值。
K1為電路總開關(guān)，K2和RS是為試驗觸、漏電設(shè)置的，K3為缺水保護開關(guān)，K4為功能選擇開關(guān)。
氖泡N、電阻R10和金屬片A是為試驗確定相線或零線而設(shè)置的。
本實用新型保安溫度控制器的工作過程是這樣的接通電源后，C5兩端的電壓為0，NE555的4腳電位為″0″，NE555便處于主復(fù)位狀態(tài)，其3腳輸出低電平，繼電器J不吸合，負載RL的電源未接通。當(dāng)C5經(jīng)一段時間充電，4腳電位達一定值后，電阻分壓網(wǎng)絡(luò)才能起作用。這時，若溫度低于所設(shè)定的溫度下限，即2腳電位低于1／3Ucc，NE555被觸發(fā)置位，3腳輸出高電平，繼電器J吸合，負載RL通電加熱，溫度上升，同時，LED1發(fā)出光信號。當(dāng)達到所設(shè)定的溫度上限時，6腳電位高于2／3UCC，2腳電位必然大于1／3UCC，NE555即翻轉(zhuǎn)為復(fù)位狀態(tài)，揚聲器Y發(fā)出聲信號，同時，負載RL停止加熱，溫度下降。當(dāng)下降到低于所設(shè)定的溫度下限時，2腳電位又低于1／3UCC，NE555又被觸發(fā)置位，負載RL又通電加熱。如此反復(fù)地控制負載電源的通斷，達到控制溫度的目的。
如果在使用過程中，出現(xiàn)觸、漏電現(xiàn)象，L3將出現(xiàn)感應(yīng)電壓并經(jīng)D6使電子開關(guān)BG導(dǎo)通，NE555的4腳電位為″0″，LED2發(fā)出光信號，同時，NE555即翻轉(zhuǎn)為主復(fù)位狀態(tài)，3腳輸出低電平，負載RL的電源被切斷，達到保證安全的目的。在故障未排除時，BG一直是導(dǎo)通的，4腳處于邏輯″0″電位，這時，無論2腳和6腳處于什么電位，NE555將一直保持主復(fù)位狀態(tài)，只有排除了故障，NE555的4腳電位達到一定值時，才自動恢復(fù)控制溫度的功能。
當(dāng)采用只有一組觸點的繼電器J或雙向可控硅等電子器件時，可設(shè)氖泡N和電阻R10。用手觸R10一端的金屬片A，氖泡N發(fā)亮，即是相線，否則即是零線。籍此來判定相線，以保準確地通斷相線。
省略W2，讓NE555的2腳接于R3和R4之間，可以固定溫度下限。同理，省略W1，讓NE555的6腳接于R1和R2之間，可以固定溫度上限。適當(dāng)按排NE555的2腳和6腳在電阻分壓網(wǎng)絡(luò)中的連接位置，還可以實現(xiàn)恒溫控制。改變C5值，可以改變延時時間。
將設(shè)定的溫度下限高于室溫，在室溫情況下NE555的2腳電位便低于1／3Ucc，這時即可將它當(dāng)作自動復(fù)位的觸、漏電保護器使用。
根據(jù)需要，可增設(shè)缺水保護開關(guān)。缺水保護開關(guān)K3可以這樣設(shè)置當(dāng)水箱內(nèi)有一定的水量時，由水箱和介質(zhì)的重量壓縮彈簧，使K3導(dǎo)通，負載RL通電進行加熱；當(dāng)缺水時，由彈簧將水箱托起，K3斷開，負載RL不通電。則可實現(xiàn)缺水保護。缺水保護開關(guān)K3也可由浮球閥或由水箱體的彈性來控制。
根據(jù)需要，還可增設(shè)功能選擇開關(guān)。如對熱水和淋浴兩用器，功能選擇開關(guān)K4可設(shè)兩位，一位示淋浴，其最高溫度約定為50℃；另一位示開水，其最高溫度可定為100℃。設(shè)功能選擇開關(guān)K4的主要目的是防過熱，以免把人燙傷。
本實用新型在對所加熱的介質(zhì)進行溫度控制的同時，具有觸、漏電保護功能，對于如電熱淋浴器等常接觸人體的電熱器具，設(shè)置本保安溫度控置器尤為必要。
權(quán)利要求1.一種保安溫度控制器，主要由降壓整流的電源部分[C1、D1-D4、C2、DW]、控制部分[NE555、C3、D5和繼電器J(也可以用可控硅或固態(tài)繼電器組成相應(yīng)的電路代替)]、信號部分[電阻R5、R6、R7、發(fā)光二級管LED1、LED2、電容C4與音樂集成電路IC(包括其所需的阻容元件與三極管)和揚聲器Y]、開關(guān)K1、K2、K3、K4、溫度檢測與控制信號部分[R1、R2、R3、R4、溫度傳感器Rt和電位器W1、W2構(gòu)成的電阻分壓網(wǎng)絡(luò)]和觸、漏電檢測與控制信號部分[R8、R9、C5、C6、BG、D6和零序互感器B1]組成；本實用新型的特征是由觸、漏電檢測與控制信號作用于NE555的優(yōu)先復(fù)位端MR(即4腳)，由溫度檢測與控制信號作用于NE555的置位觸發(fā)端S(即2腳)和復(fù)位輸入端R(即6腳)。
2.按照權(quán)利要求1所述的保安溫度控制器，其特征是設(shè)置了缺水保護開關(guān)K3。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的保安溫度控制器，其特征是設(shè)置了功能選擇開關(guān)K4。
4.按照權(quán)利要求1或3所述的保安溫度控制器，其特征是設(shè)置了氖泡N、電阻R10和金屬片A。
專利摘要一種保安溫度控制器，主要由降壓整流的電源部分、控制部分、信號部分、溫度檢測與控制信號部分和觸、漏電檢測與控制信號部分組成；沒有觸、漏電現(xiàn)象時，它可對所加熱的介質(zhì)進行溫度控制；在出現(xiàn)觸、漏電現(xiàn)象時即自動跳閘，切斷負載電源，直至排除了故障，NE555的4腳電位達到一定值時，才自行恢復(fù)控制溫度的功能，這就能確保人身安全。另設(shè)有缺水保護開關(guān)和功能選擇開關(guān)，可以防止因缺水把電熱元件燒壞和因過熱把人燙傷。對于如電熱淋浴器等常接觸人體的電熱器具，設(shè)置本保安溫度控制器尤為必要。
文檔編號G05D23/19GK2076254SQ89220890
公開日1991年5月1日 申請日期1989年12月9日 優(yōu)先權(quán)日1989年12月9日
發(fā)明者魏松, 魏晉祥 申請人:魏松, 魏晉祥