專利名稱：一種雙電壓多溫檔可控加熱電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種雙電壓多溫檔可控加熱電路。
技術(shù)背景加熱器控制電路形式多樣，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。其比較大的用途是用 于直發(fā)器，巻發(fā)器中的加熱?，F(xiàn)有在直發(fā)器和巻發(fā)器的應(yīng)用中所述的加熱電路，主要有兩種電路， 一是采用通用器件(如CD"17+LM393) 來(lái)控制加熱，其特點(diǎn)是器件選擇靈活，但缺陷是實(shí)現(xiàn)的功能少，可靠 性差，外圍元件多，裝配麻煩；另一種是采用帶AD的MCU實(shí)現(xiàn)，其 功能靈活，可靠性好，溫度控制精準(zhǔn)，但是成本高。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種功能完善、可靠性好、抗干擾強(qiáng)、 價(jià)格低廉的雙電壓多溫檔可控加熱電路。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是 一種雙電壓多溫檔可控加熱電路，包括電源單元、溫度檢測(cè)單元、溫度設(shè)定單元、窄脈沖驅(qū)動(dòng)可控硅單元、發(fā)熱體及集成電路；所述電源單元包括二極管Dl、 D2、穩(wěn)壓二極管D6及其外圍元件所組成，為整個(gè)電珞提供電能；
所述溫度檢測(cè)單元包括負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻NTC和調(diào)溫電阻R5, 所述負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻NTC和調(diào)溫電阻R5的公共端接集成電路的 第8腳，用于調(diào)溫和溫度脫落保護(hù)；所述溫度設(shè)定單元包括電阻R3、 R6、 R7、 R8、 RIO、 R12,發(fā)光 二極管D3、 D4、.D10、 Dll、 D12,掩睫S2;所述掩建S2—端接集成 電路第5腳，另一端接集成電路第12腳，按一次皿S2，則集成電 路電路內(nèi)的計(jì)數(shù)器狀態(tài)翻轉(zhuǎn)一次，集成電路至少第3腳、第l腳、第 2腳依次置低，發(fā)光二極管LED1-LED3依次打開(kāi)，對(duì)應(yīng)于設(shè)定的各 個(gè)溫度檔位；所述窄脈沖驅(qū)動(dòng)可控硅單元包括可控硅SC1,電阻R9、 Rl4、 Rl7、 R18,電容C9， 二極管D8、 D9及三極管Q1;采用窄脈沖驅(qū)動(dòng)可控硅， 可以驅(qū)動(dòng)單、雙向可控硅；驅(qū)動(dòng)端口為PWM,窄脈沖寬度控制由PW 端口外接的電容C9決定；CLK端口從市電獲得時(shí)鐘，設(shè)定窄脈沖在 過(guò)零點(diǎn)之后出現(xiàn)；所述發(fā)熱體一端接可控硅SC1，另一端接二極管D5的正極。作為對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn)，本電路還可以設(shè)置雙電壓模式單元， 所述雙電壓才莫式單元包括電阻R13、 R16,電容C4， 二極管D5，通過(guò)該單元的參數(shù)調(diào)整，電路自動(dòng)在110伏或220伏下選擇工作電壓。所述溫度設(shè)定單元還包括LED4、或者LED4和LED5,所述LED4 和LED5分別接集成電路的第2腳和第16腳，完成四個(gè)溫度檔位或者 五個(gè)溫度檔位的調(diào)溫顯示。所述溫度設(shè)定單元，每次有效按鍵，計(jì)數(shù)器加一，在第3腳、第 l腳、第15腳、第2腳、第16腳依次低有效輸出和關(guān)機(jī)態(tài)之間的循 環(huán)。所述溫度設(shè)定單元的LED燈也可設(shè)置成在加熱時(shí)為常亮，此時(shí)， 將接LED燈端口的電阻Rll直接接到集成電路的第14腳VDD。所述溫度設(shè)定單元在正常情況下，LED指示加熱器的溫度狀態(tài)， 是否到達(dá)了預(yù)定的溫度；而在溫敏電阻NTC或調(diào)溫電阻R6、 R7、 R8、 R10、R12脫落時(shí)，關(guān)斷PWM輸出，所述溫度設(shè)定單元的與調(diào)溫電阻R6、 R7、 R8、 RIO、 R12相應(yīng)的LED燈又能快閃提示。所述窄脈沖驅(qū)動(dòng)可控硅單元，通過(guò)集成電路的第4腳CLK檢測(cè)電 源的過(guò)零點(diǎn)，采用窄脈沖驅(qū)動(dòng)，且脈沖寬度可調(diào)。所述的雙電壓多溫檔可控加熱電路還包括聲音提示單元，所述聲 音提示單元包括三極管Q3、 Q4,電阻R19、 R20、 R21、 R22、 R23及
蜂鳴器Jl組成，它可以實(shí)現(xiàn)在按動(dòng)按鍵S2時(shí)，不僅LED燈依次點(diǎn)亮， 而且蜂鳴器Jl還發(fā)出聲音。本實(shí)用新型具有集成度高、可靠性好、抗干擾強(qiáng)、外圍簡(jiǎn)單、 價(jià)格低廉等特點(diǎn)。 附困說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本實(shí)用新型另一種實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型中集成電路使用的是型號(hào)為JX5061B，其各個(gè)管腳的 功能如下Ql: 計(jì)數(shù)器輸出1 (第3腳)Q2: 計(jì)數(shù)器輸出2(第1腳)Q3: 計(jì)數(shù)器輸出3(第15腳)Q4: 計(jì)數(shù)器輸出4(第2腳)Q5: 計(jì)數(shù)器輸出5(第16腳)CLK: 時(shí)鐘信號(hào)輸入端口 (第4腳)PB: 加熱狀態(tài)控制鍵，內(nèi)接上拉電阻(第5腳)RST: 計(jì)數(shù)器復(fù)位端，低有效，內(nèi)接上拉電阻(第6腳)LEVEL:AC電壓感應(yīng)端口， LEVEL端口內(nèi)置下拉電阻(第7腳)N C: 溫度采樣輸入端口 (第8腳)REFL: 基準(zhǔn)電壓輸入端口 (第9腳)LED: 閃燈控制端口 (第IO腳)PW: SCR脈沖寬度控制端口 (第11腳)VSS: 地(第12腳)PWM: 可控硅驅(qū)動(dòng)端口 (第13腳)VDD: 電源(第14腳)請(qǐng)參見(jiàn)圖1，它是一種雙電壓多溫檔可控加熱電路，包括電源單 元l、雙電壓:t莫式單元2，溫度檢測(cè)單元3、溫度設(shè)定單元4、窄脈沖 驅(qū)動(dòng)可控硅單元5、發(fā)熱體6及集成電路JX5061B;所述電源單元1包括二極管Dl、 D2、穩(wěn)壓二極管D6及其外圍元 件所組成，為整個(gè)電路提供電能；所述雙電壓模式單元2包括電阻 R13、 R16，電容C4， 二極管D5，通過(guò)該單元的參數(shù)調(diào)整，電路可在 110伏或220伏下正常工作；電壓為110V時(shí)集成電路第7腳的電壓 為0.2VDD, 220V時(shí)集成電路第7腳的電壓為0.4VDD;集成電路內(nèi)置0. 3VDD的參考電壓，這樣在工作電壓為110V時(shí)，集成電路控制可控 硅以全功率力。熱；220V時(shí)，以1/4功率加熱；所述溫度檢測(cè)單元3 包括負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻NTC和調(diào)溫電阻R5，所述負(fù)溫度系數(shù)熱敏 電阻NTC和調(diào)溫電阻Ri5的公共端接集成電路的第8腳，用于溫度檢 測(cè)和NTC脫落保護(hù)；它與集成電路內(nèi)部設(shè)定的NTC端口和集成電路的 REFL端口共同構(gòu)成電阻脫落保護(hù)功能，即當(dāng)NTC或R6、 R7、 R8、 RIO、 R12脫落，集成電路的PWM端口無(wú)輸出，相應(yīng)的LED燈快閃，周期 0. 24S，占空比1/3。所述溫度設(shè)定單元4包括電阻R3、 R6、 R7、 R8、 RIO、 R12，發(fā) 光二極管D3、 D4、 DIO、 Dll、 D12，掩睫S2;所述掩建S2—端接集 成電路第5腳，另一端接集成電路第12腳，按一次按鍵S2，則集成 電路電路內(nèi)的計(jì)數(shù)器狀態(tài)翻轉(zhuǎn)一次，集成電路第3腳、第1腳、第 15腳、第2腳和第16腳依次置低，發(fā)光二極管LED1 ~ LED5依次打 開(kāi)，對(duì)應(yīng)于設(shè)定的各個(gè)溫度檔位；每次有效按鍵，計(jì)數(shù)器加一，在第 3腳、第1腳、第15腳、第2腳、第16腳依次低有效輸出(無(wú)效為 高阻態(tài))和關(guān)機(jī)態(tài)之間的循環(huán)。上述溫度設(shè)定單元4也可以設(shè)置小于五檔的加熱模式。設(shè)置成n
(l<n<4)檔，只要將Qw輸出接到集成電路的復(fù)位腳，其他接法不 變。比如要設(shè)置成只包括三個(gè)LED燈的結(jié)構(gòu)，這時(shí)集成電路的第16 腳懸空，第2腳接一電阻到第6腳，第3腳、第1腳和第15腳接法 不變，每次有效^4建，計(jì)數(shù)器加一，在第3腳、第l腳、第15腳依 次低有效輸出(無(wú)效為高阻態(tài))和關(guān)機(jī)態(tài)之間的循環(huán)。顯然，上述溫度設(shè)定單元4的LED燈也可設(shè)置成在加熱時(shí)為常亮， 此時(shí)，將接LED燈端口的電阻Rll直接接到集成電路的第14腳VDD。所述窄脈沖驅(qū)動(dòng)可控硅單元5包括可控硅SC1，電阻R9、 Rl4、 R〗7、 R18，電容C9， 二極管D8、 D9及三極管Q1;釆用窄脈沖驅(qū)動(dòng)可 控硅，可以驅(qū)動(dòng)單、雙向可控硅；驅(qū)動(dòng)端口為PWM，窄脈沖寬度控制 由PW端口外接的電容C9決定；集成電路的CLK端口從市電獲得時(shí)鐘， 設(shè)定窄脈沖在過(guò)零點(diǎn)之后出現(xiàn)；所述發(fā)熱體6 —端接可控硅SC1,另一端接二極管D5的正極。 所述溫度i殳定單元4在正常情況下，LED指示加熱器的溫度狀態(tài)， 是否到達(dá)了預(yù)定的溫度；而在電阻脫落保護(hù)單元的溫敏電阻NTC 或調(diào)溫電阻R6、 R7、 R8、 RIO、 R12脫落，關(guān)斷PWM端口輸出， 所迷溫度設(shè)定單元的相應(yīng)的LED燈又能快閃提示。所述窄脈沖驅(qū)動(dòng)可控硅單元5，通過(guò)集成電路的第4腳(CLK端 口 )檢測(cè)電源的過(guò)零點(diǎn);采用窄脈沖驅(qū)動(dòng)，且脈沖寬度可調(diào)。集成電路的第6腳接電容C8，用于電路復(fù)位。本實(shí)施例使用時(shí)，電源上電，加熱器處于關(guān)機(jī)狀態(tài)，當(dāng)按下^4建 S2至少80ms,集成電路的第3腳有效置低，此時(shí)如果溫敏電阻NTC 或調(diào)溫電阻R6、 R7、 R8、 RIO、 R12沒(méi)有連接，則相應(yīng)的LED燈快閃 提示，集成電路的PWM端口無(wú)輸出。當(dāng)外接電路正常，集成電路的第 8腳(NTC端口 )判斷溫敏電阻NTC的溫度是否達(dá)到設(shè)定的溫度，如 果還沒(méi)有達(dá)到，通過(guò)集成電路的第7腳(LEVEL端口 )判斷供電電壓， 如果220V供電，通過(guò)PWM端口控制可控硅SC1進(jìn)行1/4功率加熱， 如果110V供電，則全功率加熱，LED燈為慢閃狀態(tài)；如果到達(dá)溫度 點(diǎn)，LED燈常亮！當(dāng)溫度回落，如杲在設(shè)定的遲滯范圍之內(nèi)，則燈還是為常亮，P觀 開(kāi)始工作，照?？刂瓶煽毓杓訜?。如果已經(jīng)超出遲滯的范圍，則加熱 時(shí)會(huì)閃爍，PWM端口照常工作。當(dāng)繼續(xù)有效的掩睫，計(jì)數(shù)器狀態(tài)再次 翻轉(zhuǎn)，集成電路的第3腳、第1腳、第15腳、第2腳及第16腳(集 成電路的Q1-Q5端口 )依次置低，二極管LED1 LED5依次打開(kāi)，對(duì) 應(yīng)于設(shè)定的五個(gè)溫度檔位。集成電路的Ql端口為最低溫度檔，Q5端 口為最高溫度檔。Q5端口置低后，若再次按下S2鍵，計(jì)數(shù)器進(jìn)行復(fù) 位，集成電路的Q1~Q5端口都為高阻態(tài)，等待下次^l建。此時(shí)為關(guān) 斷加熱狀態(tài)，LED1-LED5都關(guān)斷。溫度設(shè)定單元4在非正常時(shí)，產(chǎn) 生快速閃爍信號(hào)；集成電路的LED端口在加熱時(shí)輸出周期為0. 96秒 的方波，對(duì)應(yīng)的LED燈閃動(dòng)；加熱到指定溫度即轉(zhuǎn)為高電平，發(fā)光二 極管LED常亮。只有溫度再次低于某個(gè)值( 一般比設(shè)定溫度低5°C ) 時(shí)才開(kāi)始閃燈。此回差溫度內(nèi)部處理。當(dāng)然，本電路也可以不設(shè)雙電壓模式單元2，這時(shí)，本電路處于 單電壓模式工作狀態(tài)下，即可以單獨(dú)用IIO伏或220伏電壓，單模式 狀態(tài)下，集成電路的LEVEL端口接集成電路的GND端口時(shí)，則本電路 全功率加熱；當(dāng)集成電路的LEVEL端口接集成電路的VDD端口時(shí)，則 本電路l/4功率加熱。請(qǐng)參見(jiàn)圖2,圖2所示實(shí)施例與圖1所示實(shí)施例相比，其大體結(jié) 構(gòu)相同，所不同的是所述雙電壓多溫檔可控加熱電路還包括聲音提 示單元7，所述聲音提示單元7包括三極管Q3、 Q4,電阻R19、 R20、 Rn、 R"、 R"及蜂鳴器J1組成，它可以實(shí)現(xiàn)在按動(dòng)按鍵S2時(shí)，不 僅發(fā)光LED燈依次閃亮，而且蜂鳴器Jl還發(fā)出聲音。按鍵SZ也可以 與NTC并聯(lián)，這樣做裝配靈活，適合更多的模具，而且還增加了蜂鳴 器提示功能，每次掩睫均會(huì)發(fā)音提示。
權(quán)利要求1、一種雙電壓多溫檔可控加熱電路，其特征在于包括電源單元、溫度檢測(cè)單元、溫度設(shè)定單元、窄脈沖驅(qū)動(dòng)可控硅單元、發(fā)熱體及集成電路；所述電源單元包括二極管D1、D2、穩(wěn)壓二極管D6及其外圍元件所組成，為整個(gè)電路提供電能；所述溫度檢測(cè)單元包括負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻NTC和調(diào)溫電阻R5，所述負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻NTC和調(diào)溫電阻R5的公共端接集成電路的第8腳，用于調(diào)溫和溫度脫落保護(hù)；所述溫度設(shè)定單元包括電阻R3、R6、R7、R8、R10、R12，發(fā)光二極管D3、D4、D10、D11、D12，按鍵S2；所述按鍵S2一端接集成電路第5腳，另一端接集成電路第12腳，按一次按鍵S2，則集成電路電路內(nèi)的計(jì)數(shù)器狀態(tài)翻轉(zhuǎn)一次，集成電路至少第3腳、第1腳、第2腳依次置低，發(fā)光二極管LED1～LED3依次打開(kāi)，對(duì)應(yīng)于設(shè)定的各個(gè)溫度檔位；所述窄脈沖驅(qū)動(dòng)可控硅單元包括可控硅SC1，電阻R9、R14、R17、R18，電容C9，二極管D8、D9及三極管Q1；采用窄脈沖驅(qū)動(dòng)可控硅，可以驅(qū)動(dòng)單、雙向可控硅；驅(qū)動(dòng)端口為PWM，窄脈沖寬度控制由PW端口外接的電容C9決定；CLK端口從市電獲得時(shí)鐘，設(shè)定窄脈沖在過(guò)零點(diǎn)之后出現(xiàn)；所述發(fā)熱體一端接可控硅SC1，另一端接二極管D5的正極。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙電壓多溫檔可控加熱電路，其 特征在于本電路還包括雙電壓模式單元，所述雙電壓模式單 元包括電阻R13、 R16,電容C4， 二才及管D5，通過(guò)該單元的參 數(shù)調(diào)整，電路在110伏或220伏下均能正常工作。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙電壓多溫檔可控加熱電路，其 特征在于所述溫度設(shè)定單元還包括LED4、或者LED4和LED5， 所述LED4和LED5分別接集成電路的第2腳和第16腳。
4、 才艮據(jù)權(quán)利要求1所述的雙電壓多溫檔可控加熱電路，其 特征在于所述溫度設(shè)定單元，每次有效按鍵，計(jì)數(shù)器加一， 在第3腳、第1腳、第15腳、第2腳、第16腳依次低有效輸 出和關(guān)沖幾態(tài)之間的循環(huán)。
5、 才艮據(jù)權(quán)利要求1或4所述的雙電壓多溫檔可控加熱電路， 其特征在于所述溫度設(shè)定單元的LED燈也可設(shè)置成在加熱時(shí) 為常亮，此時(shí)，將接LED燈端口的電阻Rll直接接到集成電路的第14腳VDD。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙電壓多溫檔可控加熱電路，其 特征在于所述溫度設(shè)定單元在正常情況下，LED指示加熱器 的溫度狀態(tài)，是否到達(dá)了預(yù)定的溫度；而在溫敏電阻NTC或調(diào) 溫電阻R6、 R7、 R8、 RIO、 R12脫落時(shí)，關(guān)斷PWM輸出，所述 溫度設(shè)定單元的與調(diào)溫電阻R6、 R7、 R8、 RIO、 R12相應(yīng)的LED 燈又能快閃提示。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙電壓多溫檔可控加熱電路，其 特征在于所述窄脈沖驅(qū)動(dòng)可控硅單元，通過(guò)集成電路的第4 腳CLK檢測(cè)電源的過(guò)零點(diǎn)，采用窄脈沖驅(qū)動(dòng)，且脈沖寬度可調(diào)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3、 4、 6或7所述的雙電壓多溫檔 可控加熱電路，其特征在于本電路還包括聲音提示單元，所 述聲音提示單元包括三極管Q3、 Q4,電阻Rl9、 R20、 RH、 R"、 R23及蜂鳴器Jl組成，它可以實(shí)現(xiàn)在按動(dòng)按鍵S2時(shí)，不僅LED 燈依次點(diǎn)亮，而且蜂鳴器Jl還發(fā)出聲音。
專利摘要一種雙電壓多溫檔可控加熱電路，包括電源單元、雙電壓模式單元，溫度檢測(cè)單元、溫度設(shè)定單元、窄脈沖驅(qū)動(dòng)可控硅單元、發(fā)熱體及集成電路，所述集成電路采用JX5061B，通過(guò)可控硅對(duì)發(fā)熱體進(jìn)行控制，配以合適的外圍元件，即可實(shí)現(xiàn)安全、高效、快速、精準(zhǔn)地加熱。本實(shí)用新型具有集成度高、可靠性好、抗干擾強(qiáng)、外圍簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H05B1/02GK201044511SQ20072012092
公開(kāi)日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2007年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月19日
發(fā)明者胡勝華 申請(qǐng)人:深圳市超芯微電子科技有限公司