基于可调稳压整流技术设计的温度上下限控制电路的制作方法

本发明涉及温度控制等领域，具体的说，是基于可调稳压整流技术设计的温度上下限控制电路。

背景技术：

温度(temperature)是表示物体冷热程度的物理量，微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量，而用来量度物体温度数值的标尺叫温标。它规定了温度的读数起点(零点)和测量温度的基本单位。国际单位为热力学温标(K)。目前国际上用得较多的其他温标有华氏温标(°F)、摄氏温标(℃)和国际实用温标。从分子运动论观点看，温度是物体分子运动平均动能的标志。温度是大量分子热运动的集体表现，含有统计意义。对于个别分子来说，温度是没有意义的。根据某个可观察现象(如水银柱的膨胀)，按照几种任意标度之一所测得的冷热程度。

根据某个可观察现象(如水银柱的膨胀)，按照几种任意标度之一所测得的冷热程度。温度是物体内分子间平动动能的一种表现形式。分子运动愈快，即温度愈高，物体愈热；分子运动愈慢，即温度愈低，物体愈冷。从分子运动论观点看，温度是物体分子运动平均平动动能的标志，温度是分子热运动的集体表现，含有统计意义。

温度高到一定程度便使空气中的氧气物质燃烧化为火焰传递热，可导致物质融化融解，高到极致便毁灭物质(质量)能量一切；温度低到一定程度便可以与水或空气或身体(血液)中的水分凝固成冰传递冷，冰冻可导致物质碎裂，冷到极致可碎裂物质质量能量一切甚至危及生命，并可以改变物体的移动(运动)速度。

对于真空而言，温度就表现为环境温度，是物体在该真空环境下，物体内分子间平均动能的一种表现形式。物体在不同热源辐射下的不同真空里，物体的温度是不同的，这一现象为真空环境温度。比如，物体在离太阳较近的太空中，温度较高；物体在离太阳较远的太空中，反之，温度较低。这是太阳辐射对太空环境温度的影响。

温度控制temperature control以温度作为被控变量的开环或闭环控制系统。其控制方法诸如温度闭环控制，具有流量前馈的温度闭环控制，温度为主参数、流量为副参数的串级控制等。在分布参数系统中，温度控制是以控制温度场中温度分布为目标的。

温度控制系统，以温度作为被控制量的反馈控制系统。在化工、石油、冶金等生产过程的物理过程和化学反应中，温度往往是一个很重要的量，需要准确地加以控制。除了这些部门之外，温度控制系统还广泛应用于其他领域，是用途很广的一类工业控制系统。温度控制系统常用来保持温度恒定或者使温度按照某种规定的程序变化。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供基于可调稳压整流技术设计的温度上下限控制电路，能够在热负载的温度调节应用中，对其上下限温度进行安全可靠的调节，并采用可调稳压电路而设计的供电电路，能够为温度调节电路及作动电路提供可变的工作电压，使得整个电路结构在宽泛的工作电压期间内稳定安全的运行。

本发明通过下述技术方案实现：基于可调稳压整流技术设计的温度上下限控制电路，设置有供电电路、温度调节电路及作动电路，所述供电电路分别与温度调节电路和作动电路相连接，在作动电路内设置有下限调节指示电路、作动核心电路及上限调节指示电路；所述作动核心电路分别与下限调节指示电路和上限调节指示电路相连接；在所述供电电路内设置有相互连接的整流变压电路、稳压滤波电路，所述稳压滤波电路内设置有稳压芯片IC3、稳压管VS、L型LC电源滤波器、电阻R9及电阻R8，电阻R9与电阻R8相互串联，且电阻R9和电阻R8的共接端与稳压芯片IC3的4脚相连接，所述稳压管VS连接在稳压芯片IC3的2脚和3脚之间，且L型LC电源滤波器的输入端亦连接在稳压芯片IC3的2脚和3脚之间，串联后的电阻R8和电阻R9并联L型LC电源滤波器的输出端；所述稳压芯片IC3的1脚和3脚与整流变压电路的输出端相连接，所述L型LC电源滤波器的输出端分别与温度调节电路及作动电路相连接。

进一步的为更好地实现本发明，能够实现及时的进行温度调节作动，特别采用下述设置结构：在所述作动电路内设置有电阻R5、电阻R6、晶体管VT3、二极管D3、电阻R7、电容C2及双向可控硅VC1，所述晶体管VT3的基极通过电阻R5与温度调节电路相连接，晶体管VT3的发射极通过电阻R6与L型LC电源滤波器的输出端相连接，晶体管VT3的集电极通过二极管D3与双向可控硅VC1的G极相连接；双向可控硅VC1的T1极分别与电容C2的第二端和L型LC电源滤波器的输出端相连接，电容C2的第一端通过电阻R7连接双向可控硅VC1的T2极。

进一步的为更好地实现本发明，能够根据所需利用电位器结构进行温度的上下限调节控制，以便对负载加热温度的上限及下限进行良好控制，避免由于超限原因而引起被控制的负载损害的情况发生，整个结构具有安全可靠，使用方便等特点，特别采用下述设置结构：在所述作动核心电路内设置有处理器芯片IC1、电阻R2、电阻R3、下限调节电位器RP1、上限调节电位器RP2、晶体管VT1及晶体管VT2，所述处理器芯片IC1的2脚与下限调节电位器RP1的第二固定端相连接，下限调节电位器RP1的第一固定端分别与L型LC电源滤波器的输出端、处理器芯片IC1的8脚、上限调节电位器RP2的第一固定端及电阻R6相连接，上限调节电位器RP2的第二固定端连接处理器芯片IC1的3脚；处理器芯片IC1的7脚通过电阻R2与晶体管VT1的基极相连接，晶体管VT1的集电极通过上限调节指示电路与L型LC电源滤波器的输出端相连接；所述处理器芯片IC1的4脚分别与晶体管VT1的发射极、晶体管VT2的发射极及L型LC电源滤波器的输出端相连接，所述处理器芯片IC1的6脚通过电阻R3与晶体管VT2的基极相连接，晶体管VT2的集电极通过上限调节指示电路与L型LC电源滤波器的输出端相连接，所述处理器芯片IC1的5脚与连接电阻R5。

进一步的为更好地实现本发明，能够采用发光二极管结合电阻设计出上限调节指示电路和下限调节指示电路，使得在进行上下限调节时，能够及时的进行光学指示，便于使用者及时知晓其是否正常运行，特别采用下述设置结构：在所述下限调节指示电路内设置有相互连接的电阻R1和发光二极管D1，且发光二极管D1的正极与下限调节电位器RP1的第一固定端相连接；在所述上限调节指示电路内设置有相互连接的电阻R4和发光二极管D2，且发光二极管D2的正极与上限调节电位器RP2的第一固定端相连接。

进一步的为更好地实现本发明，能够采用LC电源滤波器进行纹波电压的滤出，避免对后续待供电电路的安全稳定运行构成干扰，特别采用下述设置结构：所述L型LC电源滤波器包括电感L1及电容C3，且电感L1的第一端连接稳压芯片IC3的2脚，电感L1的第二端分别连接电容C3的第一端和处理器芯片IC1的8脚；电容C3的第二端分别与稳压芯片IC3的3脚和处理器芯片IC1的4脚相连接。

进一步的为更好地实现本发明，能够为温度调节电路及作动电路通过所需的直流电，特别采用下述设置结构：在所述整流变压电路内设置有变压器T1、桥式整流堆IC2及滤波电容C1，所述变压器T1的次级端连接桥式整流堆IC2的输入端，桥式整流堆IC2的输出端连接电容器C1的两端，且电容C1作为供电电路的输出端连接在稳压芯片IC3的1脚和3脚之间。

进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置结构：所述电容C1采用电解电容，且电容C1的正极与稳压芯片IC3的1脚相连接。

进一步的为更好地实现本发明，能够为加热器件进行温度调节，特别采用下述设置结构：还包括连接在变压器T1的初级端的一端与双向可控硅VC1的T2极之间的负载RL。

进一步的为更好地实现本发明，能够利用现有成熟技术的双向可控硅进行作动操作，能够同时兼顾上限和下限温度调节，使得整个电路在进行温度调节控制时更加安全可靠，特别采用下述设置结构：所述处理器芯片IC1采用智能温度传感器TC620，所述双向可控硅VC1采用MAC94A4。

进一步的为更好地实现本发明，能够采用成熟的稳压芯片技术构建稳压调节电路，特别采用下述设置结构：所述稳压芯片IC3采用LM2596系列开关型集成稳压芯片。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本发明能够在热负载的温度调节应用中，对其上下限温度进行安全可靠的调节，并采用可调稳压电路而设计的供电电路，能够为温度调节电路及作动电路提供可变的工作电压，使得整个电路结构在宽泛的工作电压期间内稳定安全的运行。

本发明能够根据所需利用电位器结构进行温度的上下限调节控制，以便对负载加热温度的上限及下限进行良好控制，避免由于超限原因而引起被控制的负载损害的情况发生，整个结构具有安全可靠，使用方便等特点。

本发明采用发光二极管结合电阻设计出上限调节指示电路和下限调节指示电路，使得在进行上下限调节时，能够及时的进行光学指示，便于使用者及时知晓其是否正常运行。

本发明基于智能温度传感器TC620设计，能够同时兼顾上限和下限温度调节，使得整个电路在进行温度调节控制时更加安全可靠。

附图说明

图1为本发明电路原理图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

基于可调稳压整流技术设计的温度上下限控制电路，能够在热负载的温度调节应用中，对其上下限温度进行安全可靠的调节，并采用可调稳压电路而设计的供电电路，能够为温度调节电路及作动电路提供可变的工作电压，使得整个电路结构在宽泛的工作电压期间内稳定安全的运行，如图1所示，特别采用下述设置结构：设置有供电电路、温度调节电路及作动电路，所述供电电路分别与温度调节电路和作动电路相连接，在作动电路内设置有下限调节指示电路、作动核心电路及上限调节指示电路；所述作动核心电路分别与下限调节指示电路和上限调节指示电路相连接；在所述供电电路内设置有相互连接的整流变压电路、稳压滤波电路，所述稳压滤波电路内设置有稳压芯片IC3、稳压管VS、L型LC电源滤波器、电阻R9及电阻R8，电阻R9与电阻R8相互串联，且电阻R9和电阻R8的共接端与稳压芯片IC3的4脚相连接，所述稳压管VS连接在稳压芯片IC3的2脚和3脚之间，且L型LC电源滤波器的输入端亦连接在稳压芯片IC3的2脚和3脚之间，串联后的电阻R8和电阻R9并联L型LC电源滤波器的输出端；所述稳压芯片IC3的1脚和3脚与整流变压电路的输出端相连接，所述L型LC电源滤波器的输出端分别与温度调节电路及作动电路相连接。

实施例2：

本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本发明，能够实现及时的进行温度调节作动，如图1所示，特别采用下述设置结构：在所述作动电路内设置有电阻R5、电阻R6、晶体管VT3、二极管D3、电阻R7、电容C2及双向可控硅VC1，所述晶体管VT3的基极通过电阻R5与温度调节电路相连接，晶体管VT3的发射极通过电阻R6与L型LC电源滤波器的输出端相连接，晶体管VT3的集电极通过二极管D3与双向可控硅VC1的G极相连接；双向可控硅VC1的T1极分别与电容C2的第二端和L型LC电源滤波器的输出端相连接，电容C2的第一端通过电阻R7连接双向可控硅VC1的T2极。

实施例3：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本发明，能够根据所需利用电位器结构进行温度的上下限调节控制，以便对负载加热温度的上限及下限进行良好控制，避免由于超限原因而引起被控制的负载损害的情况发生，整个结构具有安全可靠，使用方便等特点，如图1所示，特别采用下述设置结构：在所述作动核心电路内设置有处理器芯片IC1、电阻R2、电阻R3、下限调节电位器RP1、上限调节电位器RP2、晶体管VT1及晶体管VT2，所述处理器芯片IC1的2脚与下限调节电位器RP1的第二固定端相连接，下限调节电位器RP1的第一固定端分别与L型LC电源滤波器的输出端、处理器芯片IC1的8脚、上限调节电位器RP2的第一固定端及电阻R6相连接，上限调节电位器RP2的第二固定端连接处理器芯片IC1的3脚；处理器芯片IC1的7脚通过电阻R2与晶体管VT1的基极相连接，晶体管VT1的集电极通过上限调节指示电路与L型LC电源滤波器的输出端相连接；所述处理器芯片IC1的4脚分别与晶体管VT1的发射极、晶体管VT2的发射极及L型LC电源滤波器的输出端相连接，所述处理器芯片IC1的6脚通过电阻R3与晶体管VT2的基极相连接，晶体管VT2的集电极通过上限调节指示电路与L型LC电源滤波器的输出端相连接，所述处理器芯片IC1的5脚与连接电阻R5。

实施例4：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本发明，能够采用发光二极管结合电阻设计出上限调节指示电路和下限调节指示电路，使得在进行上下限调节时，能够及时的进行光学指示，便于使用者及时知晓其是否正常运行，如图1所示，特别采用下述设置结构：在所述下限调节指示电路内设置有相互连接的电阻R1和发光二极管D1，且发光二极管D1的正极与下限调节电位器RP1的第一固定端相连接；在所述上限调节指示电路内设置有相互连接的电阻R4和发光二极管D2，且发光二极管D2的正极与上限调节电位器RP2的第一固定端相连接。

实施例5：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本发明，能够采用LC电源滤波器进行纹波电压的滤出，避免对后续待供电电路的安全稳定运行构成干扰，如图1所示，特别采用下述设置结构：所述L型LC电源滤波器包括电感L1及电容C3，且电感L1的第一端连接稳压芯片IC3的2脚，电感L1的第二端分别连接电容C3的第一端和处理器芯片IC1的8脚；电容C3的第二端分别与稳压芯片IC3的3脚和处理器芯片IC1的4脚相连接。

实施例6：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本发明，能够为温度调节电路及作动电路通过所需的直流电，如图1所示，特别采用下述设置结构：在所述整流变压电路内设置有变压器T1、桥式整流堆IC2及滤波电容C1，所述变压器T1的次级端连接桥式整流堆IC2的输入端，桥式整流堆IC2的输出端连接电容器C1的两端，且电容C1作为供电电路的输出端连接在稳压芯片IC3的1脚和3脚之间。

实施例7：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本发明，如图1所示，特别采用下述设置结构：所述电容C1采用电解电容，且电容C1的正极与稳压芯片IC3的1脚相连接。

实施例8：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本发明，能够为加热器件进行温度调节，如图1所示，特别采用下述设置结构：还包括连接在变压器T1的初级端的一端与双向可控硅VC1的T2极之间的负载RL。

实施例9：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本发明，能够利用现有成熟技术的双向可控硅进行作动操作，能够同时兼顾上限和下限温度调节，使得整个电路在进行温度调节控制时更加安全可靠，如图1所示，特别采用下述设置结构：所述处理器芯片IC1采用智能温度传感器TC620，所述双向可控硅VC1采用MAC94A4。

实施例10：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本发明，能够采用成熟的稳压芯片技术构建稳压调节电路，如图1所示，特别采用下述设置结构：所述稳压芯片IC3采用LM2596系列开关型集成稳压芯片。

在设计使用时，变压器T的初级端连接220V交流电，并通过稳压滤波电路在可调范围内进行输出电压调节，结合L型LC电源滤波器进行纹波电压的滤出，为作动电路及温度调节电路通过所需的直流电压；在具体应用时，通过调节下限调节电位器RP1，能够达到调节加热温度下限的目的，通过调节上限调节电位器RP2能够刀刀调节加热温度上限的目的，供电电路为温度调节电路及作动电路提供所需的工作电源，作动电路用于将温度调节电路的调节信号加载到负载上，从而改变负载的加热温度。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。