專利名稱：溫控自然風(fēng)模擬器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種溫控器，特別是一種用于電風(fēng)扇中的溫控器。
目前，許多電風(fēng)扇裝有陣風(fēng)控制器或電腦模擬器，前者功能單一，后者成本較高，且它們都不具有溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)的功能。此外，有一些電風(fēng)扇裝有溫控，但該溫控器只是根據(jù)環(huán)境溫度而改變電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速檔，不能模擬自然風(fēng)，使用面受到限制，普及率低。
本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述問題，提供一種成本低、性能好的溫控自然風(fēng)模擬器。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案一種溫控自然風(fēng)模擬器，它包括有主回路、控制電路及其電源電路、溫控檢測放大電路，其中主回路由三芯插座CZ、三芯插頭CT、全橋QL和可控硅CR組成，控制電路包括有由運(yùn)放A1、電阻R5、R6、R8組成的電壓比較器、由運(yùn)放A2、電阻R9－R13、電解電容C3、二極管D2組成的短周期振蕩器和由運(yùn)放A3、電阻R14－R19、電解電容C4、二極管D3組成的長周期振蕩器；控制電路的電源電路由穩(wěn)壓管DW1、DW2，電阻R1、R4，整流二極管D1、電容C2組成，構(gòu)成兩級(jí)穩(wěn)壓電源，溫控檢測放大電路由運(yùn)放A4、電阻R22－R25，電位器W1和測溫元件D4組成，其特征在于溫控檢測放大電路的輸出從運(yùn)放A4的輸出端引出分別經(jīng)電阻R20、R21與長周期振器中電解電容C4的正極和短周期振蕩器中電解電容C3的正極連接，控制電路中長周期振蕩器和短周期振蕩器的輸出分別從運(yùn)放A3和運(yùn)放A2的輸出端引出，并分別通過電阻R7和R9均與電壓比較器A1的同相輸入端連接，在短周期振蕩器中運(yùn)放A2的反相輸入端電阻R11的兩端并接開關(guān)K，電壓比較器A1的輸出通過發(fā)光二極管LED和電阻R3與一主回路中可控硅CR的控制極連接。
本實(shí)用新型采用廉價(jià)的微功耗集成芯片及外圍電路構(gòu)成，它一方面使電風(fēng)扇的通斷時(shí)間間隔表現(xiàn)為無規(guī)律性，另一方面由環(huán)境溫度參與控制，使電風(fēng)扇的總體送風(fēng)量與環(huán)境溫度呈正比例關(guān)系，同時(shí)當(dāng)環(huán)境溫度低于電路設(shè)定的某一低限溫度時(shí)，本實(shí)用新型能自動(dòng)關(guān)斷電風(fēng)扇的電源。本實(shí)用新型線路簡單，成本低，功耗小，性能可靠，工作穩(wěn)定，能根據(jù)環(huán)境溫度的改變量自動(dòng)調(diào)節(jié)電風(fēng)扇的總體送風(fēng)量，完成模擬自然風(fēng)的功能，且這種模擬送出的自然風(fēng)更符合人們實(shí)際需要，具有節(jié)能保健等功效。


圖1是本實(shí)用新型的電原理圖。
本實(shí)用新型既可單獨(dú)組裝成電源插座式溫控模擬裝置，也可放置于電風(fēng)扇內(nèi)部，進(jìn)行自動(dòng)控制。圖1以獨(dú)立裝置為例，其插頭CT插入市電，電風(fēng)扇插頭插入本實(shí)用新型的插座CZ。當(dāng)短周期振蕩器中的開關(guān)K閉合時(shí)(開關(guān)K也可并接在長周期振蕩器中運(yùn)放A3反相輸入端電阻R17上，所起作用相同)，主回路中的可控硅CR一直導(dǎo)通，使插座CZ與市電直通，本實(shí)用新型不起作用，電風(fēng)扇的工作與停止通過風(fēng)扇自身按鈕完成。
本實(shí)用新型工作時(shí)，需將開關(guān)K置于斷開位置，剛接通電源時(shí)，長周期振蕩器中的電解電容C4的正極為低電位，運(yùn)放A3的反相輸入端為低電位，A3的同相輸入端電位等于電源電路DW2的穩(wěn)壓值在電阻R14、R15上的分壓值(本實(shí)用新型中采用兩級(jí)穩(wěn)壓電路，第一級(jí)供集成運(yùn)放工作，第二級(jí)向控制電路中各輸入端提供較穩(wěn)定的電壓)，該分壓值相對(duì)于其反相輸入端為高電位，則A3輸出高電位，它一方面通過電阻R7加到比較器A1的同相輸入端，使A1輸出高電位，可控硅CR導(dǎo)通，電風(fēng)扇接通電源工作，另一方面通過電阻R16正反饋到A3的同相輸入端，保持A3繼續(xù)輸出高電位。A3輸出的高電位同時(shí)通過電阻R19和二極管D3向電解電容C4充電，由于本實(shí)用新型在長、短周期振蕩器中，運(yùn)放A3反相輸入端與電解電容C4正極之間接有電阻R18，在運(yùn)放A2反相輸入端與電解電容C3正極之間接有電阻R12。則C4被充到一定程度時(shí)，其正極電位在電阻R18、R17上的分壓值超過A3的同相輸入端電位，故使A3輸出翻轉(zhuǎn)為低電位，此時(shí)比較器A1的輸出電位由短周期振蕩器中A2的輸出電位決定。當(dāng)A3輸出低電位時(shí)，由其正反饋電阻R16的作用使A3繼續(xù)輸出低電位，同時(shí)C4通過電阻R18、R17對(duì)地放電，當(dāng)C4的正極電位在R18、R17上的分壓值低于A3的同相輸入端電位時(shí)，A3恢復(fù)輸出高電位，如此循環(huán)，呈周期性變化。短周期振蕩器的工作過程與上述長周期振蕩器的工作過程相同，只是振蕩周期較短。故電風(fēng)扇在長、短周期振蕩器的共同作用下進(jìn)行工作，即運(yùn)放A2或A3輸出高電位時(shí)，比較器A1輸出高電位，可控硅CR導(dǎo)通，電風(fēng)扇通電工作，當(dāng)A2、A3同時(shí)輸出低電位時(shí)，則CR截止，電風(fēng)扇斷電，完成模擬自然風(fēng)的工作過程。
本實(shí)用新型由于接入了溫控檢測放大電路，它的輸出電位直接影響到長、短周期振蕩器的占空比，保證電風(fēng)扇的總體送風(fēng)量與環(huán)境溫度成正比。當(dāng)環(huán)境溫度高于本實(shí)用新型所設(shè)定的低限溫度時(shí)(該低限溫度可通過調(diào)節(jié)溫控檢測放大電路中電位器W1的阻值來實(shí)現(xiàn))，測溫元件D4(它最好采用硅二極管，因其成本低，隨溫度變化的線性度好)正向壓降降低，使運(yùn)放A4輸出電位變低，環(huán)境溫度越高，D4正向壓降越低，A4輸出電位亦越低，A4輸出的變化的低電位通過電阻R20和R21加到長、短周期振蕩器中電解電容C4、C3的正極，C4、C3的正極電位亦隨其長、短周期振蕩器的不同振蕩周期呈周期性變化，當(dāng)C4或C3的正極電位高于A4的輸出電位時(shí)，C4或C3分別通過R20和R21向A4輸出端放電，使運(yùn)放A3、A2的反相輸入端電位降低，則長、短周期振蕩器向C4、C3的充電時(shí)間加長，占空比加大，即A3、A2輸出高電位的時(shí)間加長，故電風(fēng)扇通電時(shí)間加長，總體送風(fēng)量加大。反之，總體送風(fēng)量減小。
當(dāng)環(huán)境溫度低于電路所設(shè)定的低限溫度時(shí)，測溫元件D4正向壓降升高，使A4輸出高電位，A4輸出的高電位分別通過R20、R21向長、短周期振蕩器中的C4、C3充電，使C4、C3的正極電位升高，則運(yùn)放A3、A2均輸出低電位，故比較器A1輸出低電位，使可控硅CR截止，主回路電源切斷，電風(fēng)扇停止工作。
在本實(shí)用新型中，整機(jī)電路地線與主回路中全橋QL的負(fù)極輸出端連接，而控制電路的電源電路的非地輸入端與交流市電的一端連接，這樣就簡化了電路中強(qiáng)、弱電之間的連接線路。本實(shí)用新型的線路既適用于220V50HZ交流市電，也適用于110V60HZ交流電，只需改變電源電路中R1的阻值即可。
權(quán)利要求1.一種溫控自然風(fēng)模擬器，它包括有主回路、控制電路及其電源電路、溫控檢測放大電路，其中主回路由三芯插座CZ、三芯插頭CT、全橋QL和可控硅CR組成，控制電路包括有由運(yùn)放A1、電阻R5、R6、R8組成的電壓比較器、由運(yùn)放A2、電阻R9-R13、電解電容C3、二極管D2組成的短周期振蕩器和由運(yùn)放A3、電阻R14-R19、電解電容C4、二極管D3組成的長周期振蕩器；控制電路的電源電路由穩(wěn)壓管DW1、DW2，電阻R1、R4，整流二極管D1、電容C2組成，構(gòu)成兩級(jí)穩(wěn)壓電源，溫控檢測放大電路由運(yùn)放A4、電阻R22-R25，電位器W1和測溫元件D4組成，其特征在于溫控檢測放大電路的輸出從運(yùn)放A4的輸出端引出分別經(jīng)電阻R20、R21與長周期振器中電解電容C4的正極和短周期振蕩器中電解電容C3的正極連接，控制電路中長周期振蕩器和短周期振蕩器的輸出分別從運(yùn)放A3和運(yùn)放A2的輸出端引出，并分別通過電阻R7和R9均與電壓比較器A1的同相輸入端連接，在短周期振蕩器中運(yùn)放A2的反相輸入端電阻R11的兩端并接開關(guān)K，電壓比較器A1的輸出通過發(fā)光二極管LED和電阻R3與一主回路中可控硅CR的控制極連接。
2.按權(quán)利要求1所述的溫控自然風(fēng)模擬器，其特征在于在溫控檢測放大電路中，測溫元件D4最好采用硅二極管。
3.按權(quán)利要求1所述的溫控自然風(fēng)模擬器，其特征在于開關(guān)K也可并接在長周期振蕩器中運(yùn)放A3反相輸入端電阻R17上。
4.按權(quán)利要求1所述的溫控自然風(fēng)模擬器，其特征在于整機(jī)電路地線與主回路中全橋QL的負(fù)極輸出端連接，而控制電路的電源電路的非地輸入端與交流市電的一端連接。
5.按權(quán)利要求1所述的溫控自然風(fēng)模擬器，其特征在于在長、短周期振蕩器中，運(yùn)放A3反相輸入端與電解電容C4正極之間接有電阻R18，在運(yùn)放A2反相輸入端與電解電容C3正極之間接有電阻R12。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于電風(fēng)扇中的溫控器，其溫控檢測放大電路的輸出分別經(jīng)電阻與長、短周期振蕩器中的電解電容正極連接，長、短周期振蕩器輸出分別通過電阻與比較器的同相輸入端連接；比較器的輸出與主回路中可控硅的控制極相連。本實(shí)用新型根據(jù)環(huán)境溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)，使電風(fēng)扇總體送風(fēng)量與環(huán)境溫度成正比，且能自動(dòng)關(guān)機(jī)。
文檔編號(hào)G05D23/20GK2145403SQ9323644
公開日1993年11月3日 申請(qǐng)日期1993年3月17日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月17日
發(fā)明者韓云萍, 黃佞 申請(qǐng)人:韓云萍