恒温箱自动调节控制电路的制作方法
【专利摘要】一种恒温箱自动调节控制电路，用于控制恒温箱内的温度均匀恒定，包括：电源模块、稳压模块、热敏模块、发热模块、分压模块及开关控制模块。通过开关控制模块比较基准电压与检测分压模块的电压来决定恒温箱中的温度。具体的，检测的检测电压为热敏模块与分压模块之间的压降。在开关控制模块检测到的检测电压大于基准电压时，即恒温箱内的温度高于设定温度，则开关控制模块控制发热模块停止发热。在开关控制模块检测到的检测电压低于基准电压时，即恒温箱内的温度低于设定温度，则开关控制模块控制发热模块开始发热。
【专利说明】恒温箱自动调节控制电路
【技术领域】
[0001]本发明涉及恒温箱控制电路，特别是涉及一种简单的恒温箱自动调节控制电路。
【背景技术】
[0002]灯具照明在现代社会里面随处可见，在各行各业使用的灯具都有不同的。目的都是照明，提高生产率和工人生产安全性。然而在灯具生产时，要对灯具的寿命和安全性要进行预估和测试。在灯具的结构里面，例如:也有用到塑料或橡胶部件的，由于灯具在使用的过程中，灯具会发热。塑料或橡胶部件在较高的温度下会老化，老化后会变脆。变脆后，塑料和橡胶部件以前的功能就会降低，这样的灯具的可靠性和安全性能就会降低，出现危险或事故。
[0003]为了降低这种危险事故发生，就要控制好橡胶和塑料部件的使用温度，也就是说塑料和橡胶部件在一定的温度。在一定的时期内是安全可靠的；在防爆标准里面就有规定橡胶和塑料部件老化寿命试验。这些部件老化就需要在一定的环境下，老化相应时间，考察塑料、橡胶部件是否满足要求。因而需要提供一个恒定温度的环境，而目前的恒温控制电路较复杂、制作工艺要求高，导致了生产成本增加。
【发明内容】
[0004]基于此，有必要提供一种简单的恒温箱自动调节控制电路。
[0005]一种恒温箱自动调节控制电路，用于控制恒温箱内的温度均匀恒定，包括:用于为电路提供电源的电源模块、用于将所述电源模块的输出电压转换为稳定压降的稳压模块、用于感应恒温箱内温度的热敏模块、发热模块、分压模块及用于控制所述发热模块发热及停止发热的开关控制模块；
[0006]所述电源模块用于与所述稳压模块输入端及所述发热模块输入端连接；
[0007]所述稳压模块的输出端接所述热敏模块的输入端及所述开关控制模块的输入端，所述稳压模块的接地端接地；
[0008]所述热敏模块的输出端接所述分压模块的输入端，所述分压模块的输出端接所述开关控制模块检测端，所述分压模块的接地端接地；
[0009]所述开关控制模块的基准端输入基准电压，所述开关控制模块的控制端接所述发热模块的输入端；
[0010]所述电源模块输出电压经由所述稳压模块稳压后输出给所述开关控制模块，所述开关控制模块比较基准端的输入的基准电压与检测端的检测电压，当检测电压大于基准电压时，所述开关控制模块截止，控制所述发热模块停止发热；当检测电压小于基准电压时，所述开关控制模块导通，控制所述发热模块开始发热。
[0011]在其中一个实施例中，所述电源模块包括熔断器FUl、熔断器FU2、变电器T及整流桥BD ；
[0012]所述熔断器FUl与所述熔断器FU2分别串联于交流电源的火线与零线上，所述熔断器FU1与所述熔断器FU2与交流电源连接后接所述变电器T的初级线圈，所述变电器T的次级线圈接所述整流桥BD的输入端，所述整流桥BD输出额定直流电压；
[0013]所述发热模块并联于所述变电器Τ的初级线圈两端。
[0014]在其中一个实施例中，所述稳压模块包括场效应管Q1及稳压二极管Ζ1 ；
[0015]所述场效应管Q1的漏极与所述电源模块的输出端连接，所述场效应管Q1的源极接所述开关控制模块的输入端及所述热敏模块的输入端，所述场效应管Q1的栅极与所述稳压二极管Ζ1的负极连接，所述稳压二极管Ζ1的正极接地。
[0016]在其中一个实施例中，还包括滤波模块，所述滤波模块的输入端接所述电源模块与所述稳压模块的公共连接点，所述滤波模块的输出端接地。
[0017]在其中一个实施例中，所述滤波模块包括滤波电容C1，所述滤波电容C1的两端对应为所述滤波模块的输入端和输出端。
[0018]在其中一个实施例中，所述热敏模块包括热敏电阻Rt，所述热敏电阻Rt两端对应为所述热敏模块的输入端和输出端。
[0019]在其中一个实施例中，所述分压模块包括滑动电阻RP1和滑动电阻RP2，所述滑动电阻RP1和所述滑动电阻RP2串联后的两端对应为所述分压模块的输入端和接地端，所述滑动电阻RP1和所述滑动电阻RP2的滑动端接所述开关控制模块的检测端。
[0020]在其中一个实施例中，所述开关控制模块包括555时基电路、滑动电阻RP3、分压电阻R2及双向可控硅Q2，
[0021]所述555时基电路的电源端接所述稳压模块的输出端，所述555时基电路的基准端接所述滑动电阻RP3的滑动端，所述滑动电阻RP3并联于所述稳压模块的输出端和接地端之间，所述555时基电路的控制端接所述分压电阻R2，所述分压电阻R2的另一端接所述双向可控硅Q2的控制极，所述双向可控硅Q2的第一阳极接所述发热模块的输入端，所述双向可控硅Q2的第二阳极接电源负极。
[0022]在其中一个实施例中，还包括滤波电容C3和稳压二极管Z2，所述滤波电容C3与所述稳压二极管Z2并联于所述滑动电阻RP3两端。
[0023]在其中一个实施例中，还包括分压电阻R1和发光二极管LED1，所述分压电阻R1和所述发光二极管LED1串联于所述稳压模块的输出端与所述555时基电路之间。
[0024]上述恒温箱自动调节控制电路通过开关控制模块比较基准电压与检测分压模块的电压来决定恒温箱中的温度。具体的，检测的检测电压为热敏模块与分压模块之间的压降。在开关控制模块检测到的检测电压大于基准电压时，即恒温箱内的温度高于设定温度，则开关控制模块控制发热模块停止发热。在开关控制模块检测到的检测电压低于基准电压时，即恒温箱内的温度低于设定温度，则开关控制模块控制发热模块开始发热。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1为恒温箱自动调节控制电路的模块图；
[0026]图2为恒温箱自动调节控制电路的原理图。
【具体实施方式】
[0027]如图1所示，为恒温箱自动调节控制电路的模块图。
[0028]一种恒温箱自动调节控制电路，用于控制恒温箱内的温度均匀恒定，包括:用于为电路提供电源的电源模块101、用于将所述电源模块101的输出电压转换为稳定压降的稳压模块103、用于感应恒温箱内温度的热敏模块105、发热模块111、分压模块107及用于控制所述发热模块111发热及停止发热的开关控制模块109。
[0029]所述电源模块101用于与所述稳压模块103输入端及所述发热模块111输入端连接。
[0030]所述稳压模块103的输出端接所述热敏模块105的输入端及所述开关控制模块109的输入端，所述稳压模块103的接地端接地。
[0031]所述热敏模块105的输出端接所述分压模块107的输入端，所述分压模块107的输出端接所述开关控制模块109检测端，所述分压模块107的接地端接地。
[0032]所述开关控制模块109的基准端输入基准电压，所述开关控制模块109的控制端接所述发热模块111的输入端。
[0033]所述电源模块101输出电压经由所述稳压模块103稳压后输出给所述开关控制模块109，所述开关控制模块109比较基准端的输入的基准电压与检测端的检测电压，当检测电压大于基准电压时，所述开关控制模块109截止，控制所述发热模块111停止发热；当检测电压小于基准电压时，所述开关控制模块109导通，控制所述发热模块111开始发热。
[0034]热敏模块105用于感应恒温箱内的温度并将感应到的温度转换成电压。热敏模块105与分压模块107连接于稳压模块103的输出端和接地端之间。因此，分压模块107输出端的电压由热敏模块105感应温度转换的电压决定。同时，因开关控制模块109是否导通，由分压模块107的输出电压与开关控制模块109基准端输入的基准电压决定。因此，设置开关控制模块109的基准端输入基准电压，能够预设恒温箱内的温度。
[0035]请结合图2。
[0036]电源模块101包括熔断器FUl、熔断器FU2、变电器T及整流桥BD。
[0037]熔断器FUl与所述熔断器FU2分别串联于交流电源的火线与零线上，所述熔断器FUl与所述熔断器FU2与交流电源连接后接所述变电器T的初级线圈，所述变电器T的次级线圈接所述整流桥BD的输入端，所述整流桥BD输出额定直流电压。发热模块111并联于所述变电器T的初级线圈两端。
[0038]稳压模块103包括场效应管Ql及稳压二极管Zl。
[0039]所述场效应管Ql的漏极与所述电源模块101的输出端连接，所述场效应管Ql的源极接所述开关控制模块109的输入端及所述热敏模块105的输入端，所述场效应管Ql的栅极与所述稳压二极管Zl的负极连接，所述稳压二极管Zl的正极接地。
[0040]热敏模块105包括热敏电阻Rt，所述热敏电阻Rt两端对应为所述热敏模块105的输入端和输出端。
[0041 ] 分压模块107包括滑动电阻RPl和滑动电阻RP2，所述滑动电阻RPl和所述滑动电阻RP2串联后的两端对应为所述分压模块107的输入端和接地端，所述滑动电阻RPl和所述滑动电阻RP2的滑动端接所述开关控制模块106的检测端。
[0042]开关控制模块109包括555时基电路、滑动电阻RP3、分压电阻R2及双向可控硅Q2。
[0043]所述555时基电路的电源端接所述稳压模块103的输出端，所述555时基电路的基准端接所述滑动电阻RP3的滑动端，所述滑动电阻RP3并联于所述稳压模块103的输出端和接地端之间，所述555时基电路的控制端接所述分压电阻R2，所述分压电阻R2的另一端接所述双向可控硅Q2的控制极，所述双向可控硅Q2的第一阳极接所述发热模块111的输入端，所述双向可控硅Q2的第二阳极接电源负极。
[0044]恒温箱自动调节控制电路还包括滤波电容C3和稳压二极管Z2，所述滤波电容C3与所述稳压二极管Z2并联于所述滑动电阻RP3两端。
[0045]恒温箱自动调节控制电路还包括分压电阻R1和发光二极管LED1，所述分压电阻R1和所述发光二极管LED1串联于所述稳压模块的输出端与所述555时基电路之间。
[0046]发热模块111包括加热电阻丝RL，加热电阻丝RL—端接开关控制模块109的控制端，另一端接电源正极。
[0047]恒温箱自动调节控制电路还包括滤波模块113，所述滤波模块113的输入端接所述电源模块101与所述稳压模块103的公共连接点，所述滤波模块113的输出端接地。
[0048]滤波模块113包括滤波电容C1，所述滤波电容C1的两端对应为所述滤波模块113的输入端和输出端。
[0049]恒温箱自动调节控制电路还包括滤波电容C2，滤波电容C2并联于稳压模块103的输出端和接地端之间。
[0050]恒温箱自动调节控制电路还包括热均衡模块115，热均衡模块115并联于交流电源两端。热均衡模块115用于将发热模块111发出的热量均衡发散到恒温箱内。
[0051]热均衡模块115包括风扇M，风扇Μ并联于交流电源两端。其中，风扇Μ邻近发热模块111安装。
[0052]基于上述所有实施例，恒温箱自动调节控制电路的工作原理如下:
[0053]FUUFU2为熔断器，主要是起前电源故障时保护后端电路作用。
[0054]Μ为风扇，在密闭的空间，将发热电阻丝发出来的热量，吹到密闭空间米面的每个角落，是密闭空间里面的每个角落的温度均匀。
[0055]RL为加热电阻丝，在通电的情况下大量发热，使空间内部温度上升到达需要设定的温度值。
[0056]SCR为双向可控硅Q2，主要起到控制电阻丝的加热通断作用；
[0057]Τ为变压器，将AC220V电压转换为交流AC12V。
[0058]BD为桥堆，主要是将交流AC12V电压转换为DC12V电压。
[0059]C1、C2为电容，主要是起到滤波和吸收峰值电压作用。
[0060]Z1是稳压管，提供稳定的直流电压。
[0061]Q1为moss管，与Z1组成稳压电路，提供稳定的直流电压。
[0062]R1、R2为电阻，主要起到限流分压作用。
[0063]LED1为指示灯，主要起到显示工作作用。
[0064]555为时基电路，主要是进行高低电平的转换控制双向可控硅Q2的通断来控制加热电阻丝RL的加热。
[0065]Rt为热敏电阻，主要是采集箱体内部温度的作用，通过温度升高电阻减小来进行分压控制电路。
[0066]RPURP2为滑动电阻，主要是调节采用电阻值使2脚和6脚进行高低电平转换。
[0067]RP3为滑动电阻，调节滑动电阻RP3为555时基电路提供基准电压，调节恒温箱需要设定的温度值。
[0068]C3电容，为电平之间的转换起到触发作用。
[0069]Z2为稳压管，与滑动电阻RP3提供基准电压调节温度。
[0070]根据灯具要求的额定温度，调节滑动电阻RP3来控制恒温箱内的温度，使555时基电路的出发电压U2=2Uz2 ；
[0071]给恒温箱上电，即接入220V交流电源。电压经过变压器进行变压得到AC12V电压。再经过整流桥BD进行整流，得到DC12V直流电压，经过滤波电容Cl进行滤波。在经过稳压二极管Zl和场效应管Ql后得到稳定的DC12V电压。在经过滤波电容C2进行吸收峰值电压，给555时基电路进行供电，同时电流经过Rl流到LEDl显示电路加热工作。
[0072]而热敏电阻Rt安装在恒温箱内，检测恒温箱内部温度。在恒温箱内安装风扇M，能够通过风扇M将加热电阻丝RL发出的热量吹到温箱各个角落，使恒温箱内部各个角落温度均匀平衡。
[0073]当555时基电路进行工作时，由于热敏电阻Rt感应到的温度较低，阻值较大。因此在555时基电路上面的2脚电压U2小于Uz2，6脚电压U6小于555时基电路的5脚电压U5。因此555时基电路3脚输出高电平，使双向可控硅Q2导通，同时恒温箱加热电阻丝RL也开始工作发热，风扇M也开始工作，加热电阻丝RL发的热量被风扇M吹到恒温箱各个角落，从而达到恒温箱需要控制的温度范围以内。
[0074]当温度上升过程后，热敏电阻Rt温度值大于恒温箱设定温度值后，其热敏电阻Rt感应的温度也相应增加，因而热敏电阻Rt电阻值减小。热敏电阻Rt上分得的电压就变小，相反在滑动电阻RPl和滑动电阻RP2上分得电压就相应增加，当滑动电阻RPl分得的电压U2大于Uz2时，6脚电压U6大于555时基电路的5脚电压U5时，555时基电路的3脚输出低电平。双向可控硅Q2断开，加热电阻丝RL停止加热。当温度降低时，555时基电路有进行高低电平转换，控制双向可控硅Q2导通或断开，来自动循环控制加热电阻丝RL的加热升温和降温，以到达温度平衡等作用。
[0075]恒温箱自动调节控制电路采用热敏电阻Rt、555时基电路、双向可控硅Q2、加热电阻丝RL、滑动电阻、风扇M等关键元件配合成电路，自动控制一个小密闭散热不好的环境里面的温度，保证该密闭环境里面的温度的恒定；制作工装简易，模拟客户使用提高了产品的可靠性，也降低了仪器所需的费用。
[0076]上述恒温箱自动调节控制电路通过开关控制模块109比较基准电压与检测分压模块107的电压来决定恒温箱中的温度。具体的，检测的检测电压为热敏模块105与分压模块107之间的压降。在开关控制模块109检测到的检测电压大于基准电压时，即恒温箱内的温度高于设定温度，则开关控制模块109控制发热模块111停止发热。在开关控制模块109检测到的检测电压低于基准电压时，即恒温箱内的温度低于设定温度，则开关控制模块109控制发热模块111开始发热。
[0077]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种恒温箱自动调节控制电路，用于控制恒温箱内的温度均匀恒定，其特征在于，包括:用于为电路提供电源的电源模块、用于将所述电源模块的输出电压转换为稳定压降的稳压模块、用于感应恒温箱内温度的热敏模块、发热模块、分压模块及用于控制所述发热模块发热及停止发热的开关控制模块； 所述电源模块用于与所述稳压模块输入端及所述发热模块输入端连接； 所述稳压模块的输出端接所述热敏模块的输入端及所述开关控制模块的输入端，所述稳压模块的接地端接地； 所述热敏模块的输出端接所述分压模块的输入端，所述分压模块的输出端接所述开关控制模块检测端，所述分压模块的接地端接地； 所述开关控制模块的基准端输入基准电压，所述开关控制模块的控制端接所述发热模块的输入端； 所述电源模块输出电压经由所述稳压模块稳压后输出给所述开关控制模块，所述开关控制模块比较基准端的输入的基准电压与检测端的检测电压，当检测电压大于基准电压时，所述开关控制模块截止，控制所述发热模块停止发热；当检测电压小于基准电压时，所述开关控制模块导通，控制所述发热模块开始发热。
2.根据权利要求1所述的恒温箱自动调节控制电路，其特征在于，所述电源模块包括熔断器FUl、熔断器FU2、变电器T及整流桥BD ； 所述熔断器FUl与所述熔断器FU2分别串联于交流电源的火线与零线上，所述熔断器FUl与所述熔断器FU2与交流电源连接后接所述变电器T的初级线圈，所述变电器T的次级线圈接所述整流桥BD的输入端，所述整流桥BD输出额定直流电压； 所述发热模块并联于所述变电器T的初级线圈两端。
3.根据权利要求1所述的恒温箱自动调节控制电路，其特征在于，所述稳压模块包括场效应管Ql及稳压二极管Zl ； 所述场效应管Ql的漏极与所述电源模块的输出端连接，所述场效应管Ql的源极接所述开关控制模块的输入端及所述热敏模块的输入端，所述场效应管Ql的栅极与所述稳压二极管Zl的负极连接，所述稳压二极管Zl的正极接地。
4.根据权利要求1所述的恒温箱自动调节控制电路，其特征在于，还包括滤波模块，所述滤波模块的输入端接所述电源模块与所述稳压模块的公共连接点，所述滤波模块的输出端接地。
5.根据权利要求4所述的恒温箱自动调节控制电路，其特征在于，所述滤波模块包括滤波电容Cl，所述滤波电容Cl的两端对应为所述滤波模块的输入端和输出端。
6.根据权利要求1所述的恒温箱自动调节控制电路，其特征在于，所述热敏模块包括热敏电阻Rt，所述热敏电阻Rt两端对应为所述热敏模块的输入端和输出端。
7.根据权利要求1所述的恒温箱自动调节控制电路，其特征在于，所述分压模块包括滑动电阻RPl和滑动电阻RP2，所述滑动电阻RPl和所述滑动电阻RP2串联后的两端对应为所述分压模块的输入端和接地端，所述滑动电阻RPl和所述滑动电阻RP2的滑动端接所述开关控制模块的检测端。
8.根据权利要求1所述的恒温箱自动调节控制电路，其特征在于，所述开关控制模块包括555时基电路、滑动电阻RP3、分压电阻R2及双向可控硅Q2， 所述555时基电路的电源端接所述稳压模块的输出端，所述555时基电路的基准端接所述滑动电阻RP3的滑动端，所述滑动电阻RP3并联于所述稳压模块的输出端和接地端之间，所述555时基电路的控制端接所述分压电阻R2，所述分压电阻R2的另一端接所述双向可控硅Q2的控制极，所述双向可控硅Q2的第一阳极接所述发热模块的输入端，所述双向可控硅Q2的第二阳极接电源负极。
9.根据权利要求8所述的恒温箱自动调节控制电路，其特征在于，还包括滤波电容C3和稳压二极管Z2，所述滤波电容C3与所述稳压二极管Z2并联于所述滑动电阻RP3两端。
10.根据权利要求8所述的恒温箱自动调节控制电路，其特征在于，还包括分压电阻R1和发光二极管LED1，所述分压电阻R1和所述发光二极管LED1串联于所述稳压模块的输出端与所述555时基电路之间。
【文档编号】G05D23/20GK104345749SQ201310311823
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年7月23日 优先权日:2013年7月23日
【发明者】周明杰, 胡波 申请人:海洋王（东莞）照明科技有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司