电流控制电路及电极水位监测装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种电流控制电路及电极水位监测装置，电流控制电路包括：三极管Q1、Q2、Q3和Q4，控制电路；控制电路以设定周期输出波形相反的第一脉冲信号和第二脉冲信号；所述三极管Q1、Q3的源极s1、s2相连接，并接入工作电流；所述三极管Q1、Q2的栅极g1、g2相连接，并接入第一脉冲信号；所述三极管Q3、Q4的栅极g3、g4相连接，并接入第二脉冲信号；所述三极管Q1的漏极d1与Q2的漏极d2相连接，并连接第一电极；所述三极管Q3的漏极d3与Q4的漏极d4相连接，并连接第二电极；所述三极管Q2的源极s2与Q4的源极s4相连接，并连接地。本实用新型的技术，避免了长期的交流电压导致电极的氧化生锈或者吸附液体杂质，确保了电极的导电性能，减少对液面错误判断，提高监测准确性。
【专利说明】
电流控制电路及电极水位监测装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及电极水位监测技术领域，特别是涉及一种电流控制电路及电极水位监测装置。
【背景技术】
[0002]水位开关，是用来控制液位的开关，从形式上主要分为接触式和非接触式。其中接触式的浮球式液位开关应用最广泛。在很多工业生产过程中，水位开关常常被用于判断液体状态、测量液体高度、体积等，比如近些年来，随着水资源的紧缺以及市场对家电产品节能、环保性能要求的提高，例如，欧洲、北美地区对于家电产品节水指标已经进入立法程序，良好的节水性能已经成为了新一代智能、绿色洗衣机的重要技术发展趋势。节水的技术核心是要精确控制洗衣机筒中的水量，也意味着首先需要精确地测量液位高度。
[0003]电极式液位开关是现在市场上普遍使用技术之一，这种开关是利用液体之导电性来侦测液位的高低，桶槽内的物质一旦触及电极，便会导电因而检出信号。经控制器的信号放大后输出至处理，实现对液位的控制。这种电极液位开关适用于任何导电液体的液面，具有突波保护功能，可有效防止突波干扰。可做多点控制。
[0004]但当实际在使用当中，这种开关存在一个缺点，长时间在两个电极上施加交流电压，容易使得电极氧化生锈或者吸附液体中的大量杂质，导致电极不能导电，或者导电信号断断续续等现象发生，降低了对液面监测的准确性。
【实用新型内容】
[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种电流控制电路及电极水位监测装置，降低电极的氧化和吸附，提高检测监测准确性。
[0006]一种电流控制电路，包括:三极管Ql、Q2、Q3和Q4，以设定周期输出波形相反的第一脉冲信号和第二脉冲信号的控制电路；
[0007]所述三极管Ql、Q3的源极s1、s2相连接，并接入工作电流；
[0008]所述三极管Ql、Q2的栅极gl、g2相连接，并接入第一脉冲信号;所述三极管Q3、Q4的栅极g3、g4相连接，并接入第二脉冲信号；
[0009]所述三极管Ql的漏极dl与Q2的漏极d2相连接，并连接第一电极;所述三极管Q3的漏极d3与Q4的漏极d4相连接，并连接第二电极；
[0010]所述三极管Q2的源极s2与Q4的源极s4相连接，并连接地。
[0011]—种电极水位监测装置，包括处理器和电极，其特征在于，还包括如上述的电流控制电路。
[0012]上述电流控制电路及电极水位监测装置，通过三极管Ql、Q2、Q3和Q4，结合两个电极形成交流电桥，控制电路以周期性的脉冲信号控制交流电桥导通的时间，让电流从两电极上来回流动，避免了长期的交流电压导致电极的氧化生锈或者吸附液体杂质，确保了电极的导电性能，减少对液面错误判断，提高监测准确性。
【附图说明】
[0013]图1为电流控制电路的结构示意图；
[0014]图2为优选实施例的电流控制电路的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]参考图1所示，图1为电流控制电路的结构示意图，包括:三极管Q1、Q2、Q3和Q4，以设定周期输出波形相反的第一脉冲信号Control I和第二脉冲信号Control 2的控制电路；
[0016]所述三极管Ql、Q3的源极s1、s2相连接，并接入工作电流In;
[0017]所述三极管Ql、Q2的栅极gl、g2相连接，并接入第一脉冲信号ControlI;所述三极管Q3、Q4的栅极g3、g4相连接，并接入第二脉冲信号Control 2;
[0018]所述三极管Ql的漏极dl与Q2的漏极d2相连接，并连接第一电极PoleA;所述三极管Q3的漏极d3与Q4的漏极d4相连接，并连接第二电极Po I eB;
[0019]所述三极管Q2的源极s2与Q4的源极s4相连接，并连接地。
[0020]上述实施例的电流控制电路，通过三极管Ql、Q2、Q3和Q4，结合两个电极形成交流电桥，控制电路以周期性的脉冲信号控制交流电桥导通的时间，让电流从两电极上来回流动，避免了电极氧化生锈或者吸附液体中的杂质，确保了电极的导电性能，减少对液面错误判断，提高监测准确性。
[0021 ]作为一个实施例，所述电流控制电路工作原理可以如下:
[0022 ]在第一电极Po I eA与第二电极Po I eB接触液体通电后，产生工作电流In;其中，该电流由处理器进行检测，从而用于判断液面；
[0023]当第一脉冲信号为高电平且第二脉冲信号为低电平时，电流依次通过三极管Ql、第一电极PoleA、第二电极PoleB和三极管Q4流向接地；当第一脉冲信号为低电平且第二脉冲信号为高电平时，电流依次通过三极管Q3、第二电极PoleB、第一电极PoleA和三极管Q2流向接地。
[0024]在本实施例中，所述三极管Ql、Q3可以采用N沟道增强型场效应三极管;所述三极管Q2、Q4可以采用P沟道增强型场效应三极管。采用场效应管，通过电压控制，能耗更低。
[0025]优选的，所述三极管Q1、Q3可以采用FDN304P场效应三极管;所述三极管Q2、Q4可以采用2N7002场效应三极管。采用上述场效应管，耐用、成本低。
[0026]参考图2所示，图2为优选实施例的电流控制电路的结构示意图。
[0027]作为一个实施例，所述控制电路包括光耦合器、三极管Q5;所述光耦合器的正极①通过电阻R2连接直流电压Vdd(可取3.3V)，负极②接入设定周期的脉冲信号Control，集电极③输出第一脉冲信号Control I，发射极④接地;所述三极管Q5的基极b5通过电阻R4、R3连接工作电压，集电极c5输出第二脉冲信号Control 2并通过电阻R5连接工作电源VDD，发射极e5接地。
[0028]优选的，所述电阻R2阻值为560 Ω，所述电阻R3阻值为IK Ω，所述电阻R4阻值为6.2ΚΩ，所述电阻R5阻值为IKΩ。
[0029]上述实施例的控制电路，通过简单的电路结构，利用输入的脉冲信号Control产生相反的脉冲信号Control I和脉冲信号Control 2。
[0030]如图2所示，作为一个实施例，所述电流控制电路还可以包括三极管Q6;所述三极管Q6的基极b6通过电阻Rl(阻值可取1ΚΩ)所述三极管Q1、Q3的源极sl、s2，集电极c6连接工作电源VDD (可以采用5V.DC供电)，发射极e6连接处理器CPU。
[0031]上述实施例的电流控制电路，在第一电极PoI eA与第二电极Po I eB接触液体通电后产生工作电流In，电流In经过三极管Q6放大为I由处理器CPU进行检测。
[0032]参考图2所示，本实用新型提供的电极水位监测装置，包括处理器CPU和电极(第一电极Po I eA与第二电极Po IeB),以及上述任一实施例中提出的电流控制电路。
[0033]通过上述电流控制电路，在工作时，电流从两电极上来回流动，避免了电极氧化生锈或者吸附液体中的杂质，确保了电极的导电性能，减少对液面错误判断，提高监测准确性。
[0034]优选的，所述第一电极PoleA与第二电极PoleB的电极头A、B可以采用Φ4_不锈钢304制作，两个电极与电流控制电路通过耐高温的导线进行连接。
[0035]本实用新型的技术方案，把长时间的交流导通和判断，改成脉冲式的直流转交流电桥的通道和监测，有效降低了电极的氧化和吸附，提高了水位开关的寿命和稳定型，降低了产品的功耗。并且结构简单，为水路系统节约大量的空间，降低水路系统设计的难度。
[0036]以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0037]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种电流控制电路，其特征在于，包括:三极管Ql、Q2、Q3和Q4，以设定周期输出波形相反的第一脉冲信号和第二脉冲信号的控制电路； 所述三极管Ql、Q3的源极s1、s2相连接，并接入工作电流； 所述三极管Q1、Q2的栅极gl、g2相连接，并接入第一脉冲信号;所述三极管Q3、Q4的栅极g3、g4相连接，并接入第二脉冲信号； 所述三极管Ql的漏极dl与三极管Q2的漏极d2相连接，并连接第一电极;所述三极管Q3的漏极d3与三极管Q4的漏极d4相连接，并连接第二电极； 所述三极管Q2的源极s2与三极管Q4的源极s4相连接，并连接地。2.根据权利要求1所述的电流控制电路，其特征在于，第一电极与第二电极接触液体通电； 第一脉冲信号为高电平且第二脉冲信号为低电平，三极管Ql、第一电极、第二电极和三极管Q4导通； 第一脉冲信号为低电平且第二脉冲信号为高电平，三极管Q3、第二电极、第一电极和三极管Q2导通。3.根据权利要求1所述的电流控制电路，其特征在于，所述控制电路包括:光耦合器、三极管Q5 ； 所述光耦合器的正极通过电阻R2连接直流电压，负极接入设定周期的脉冲信号，集电极输出第一脉冲信号，发射极接地； 所述三极管Q5的基极通过电阻R4、R3连接工作电压，集电极输出第二脉冲信号并通过电阻R5连接工作电源，发射极接地。4.根据权利要求1所述的电流控制电路，其特征在于，还包括三极管Q6; 所述三极管Q6的基极通过电阻Rl所述三极管Ql、Q3的源极s1、s2，集电极连接工作电源，发射极连接处理器。5.根据权利要求1所述的电流控制电路，其特征在于，所述三极管Q1、Q3为N沟道增强型场效应三极管;所述三极管Q2、Q4为P沟道增强型场效应三极管。6.根据权利要求5所述的电流控制电路，其特征在于，所述三极管Ql、Q3为Π3Ν304Ρ场效应三极管;所述三极管Q2、Q4为2N7002场效应三极管。7.根据权利要求3所述的电流控制电路，其特征在于，所述电阻R2阻值为560Ω，所述电阻R3阻值为1ΚΩ，所述电阻R4阻值为6.2ΚΩ，所述电阻R5阻值为IKΩ。8.根据权利要求4所述的电流控制电路，其特征在于，所述电阻Rl阻值为1ΚΩ。9.一种电极水位监测装置，包括处理器和第一电极、第二电极，其特征在于，还包括如权利要求1至8任一项所述的电流控制电路。10.根据权利要求9所述的电极水位监测装置，其特征在于，所述第一电极和第二电极的电极头采用Φ4πιπι不锈钢304制作，两个电极与电流控制电路通过耐高温的导线进行连接。
【文档编号】G01F23/22GK205506167SQ201620164253
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月3日
【发明人】郑建福, 邓海兵, 徐伟权, 罗亦坤, 马军
【申请人】广州赛宝仪器设备有限公司