一种电气柜及其温控电路的制作方法

本申请涉及电气技术领域，特别涉及一种电气柜及其温控电路。

背景技术：

电气柜是设置在室内或户外的、用于保护电路元器件及供电线路正常工作的柜子。由于电气柜中集结了许多电路元器件，因而需要专用的制冷/制热电路进行制冷工作或者制热工作，以便保障其中的电路工作在合适的温度环境下。现有技术中，电气柜中的温控系统大多只能单面制冷或者单面制热，因此需要同时设置一套制冷设备和一套制热设备。如此不仅安装麻烦、占用过多的空间，而且成本较高。鉴于此，提供一种解决上述技术问题的方案，已经是本领域技术人员所亟需关注的。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种电气柜及其温控电路，以便利用同一套电路设备实现制冷和制热的功能切换，进而有效节省空间占用和设备成本，提高产品的适用性和经济效益。

为解决上述技术问题，第一方面，本申请公开了一种电气柜中的温控电路，包括半导体制冷/制热电路、第一双切开关、第二双切开关和控制电路；所述半导体制冷/制热电路在电源反接时切换制冷/制热状态；

所述第一双切开关的不动端与所述半导体制冷/制热电路的第一供电端连接，所述第一双切开关的第一动端接地、第二动端接电源；

所述第二双切开关的不动端与所述半导体制冷/制热电路的第二供电端连接，所述第二双切开关的第一动端接地、第二动端接电源；

所述控制电路的第一输出端与所述第一双切开关的控制端连接，所述控制电路的第二输出端与所述第二双切开关的控制端连接。

可选地，所述第一双切开关为第一继电器，所述第二双切开关为第二继电器。

可选地，所述控制电路包括mcu、第一开关和第二开关；

所述第一开关的控制端与所述mcu的第一输出端连接，所述第一开关与所述第一继电器的控制线圈串联在第一回路中；

所述第二开关的控制端与所述mcu的第二输出端连接，所述第二开关与所述第二继电器的控制线圈串联在第二回路中。

可选地，所述第一开关为第一三极管，所述第二开关为第二三极管。

可选地，所述第一三极管为npn型三极管，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极与所述第一继电器的控制线圈的第一端连接，所述第一继电器的控制线圈的第二端接电源；

所述第二三极管为npn型三极管，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极与所述第二继电器的控制线圈的第一端连接，所述第二继电器的控制线圈的第二端接电源。

可选地，所述控制电路还包括：

连接在所述mcu的第一输出端与所述第一开关的控制端之间的第一电阻；

连接在所述第一开关的控制端与发射极之间的第二电阻；

连接在所述mcu的第二输出端与所述第二开关的控制端之间的第三电阻；

连接在所述第二开关的控制端与发射极之间的第三电阻。

可选地，还包括：

与所述第一继电器的控制线圈并联的第一稳压二极管；

与所述第二继电器的控制线圈并联的第二稳压二极管。

第二方面，本申请还公开了一种电气柜，包括如上所述的任一种温控电路。

本申请所提供的电气柜中的温控电路，包括半导体制冷/制热电路、第一双切开关、第二双切开关和控制电路；所述半导体制冷/制热电路在电源反接时切换制冷/制热状态；所述第一双切开关的不动端与所述半导体制冷/制热电路的第一供电端连接，所述第一双切开关的第一动端接地、第二动端接电源；所述第二双切开关的不动端与所述半导体制冷/制热电路的第二供电端连接，所述第二双切开关的第一动端接地、第二动端接电源；所述控制电路的第一输出端与所述第一双切开关的控制端连接，所述控制电路的第二输出端与所述第二双切开关的控制端连接。

可见，本申请基于半导体的冷热特性，利用半导体制冷/制热电路在不同电源极性下实现制冷、制热的功能切换，可代替现有技术中分别单独制冷、单独制热的两套电路设备，进而有效节省了电气柜内的空间占用和设备成本，提高了产品的适用性和经济效益。本申请所提供的电气柜同样具有上述有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明现有技术和本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和本申请实施例描述中需要使用的附图作简要的介绍。当然，下面有关本申请实施例的附图描述的仅仅是本申请中的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图，所获得的其他附图也属于本申请的保护范围。

图1为本申请实施例公开的一种温控电路的结构示意图；

图2为本申请实施例公开的一种具体的温控电路的电路结构图。

具体实施方式

本申请的核心在于提供一种电气柜及其温控电路，以便利用同一套电路设备实现制冷和制热的功能切换，进而有效节省空间占用和设备成本，提高产品的适用性和经济效益。

为了对本申请实施例中的技术方案进行更加清楚、完整地描述，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行介绍。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

由于电气柜中集结了许多电路元器件，因而需要专用的制冷/制热电路进行制冷工作或者制热工作，以便保障其中的电路工作在合适的温度环境下。现有技术中，电气柜中的温控电路大多只能单面制冷或者单面制热，因此需要同时设置一套制冷设备和一套制热设备。如此不仅安装麻烦、占用过多的空间，而且成本较高。鉴于此，本申请提供了一种电气柜中的温控电路，可有效解决上述问题。

参见图1所示，本申请实施例公开了一种温控电路，主要包括半导体制冷/制热电路100、第一双切开关s1、第二双切开关s2和控制电路200；半导体制冷/制热电路100在电源反接时切换制冷/制热状态；

第一双切开关s1的不动端与半导体制冷/制热电路100的第一供电端连接，第一双切开关s1的第一动端接地、第二动端接电源；

第二双切开关s2的不动端与半导体制冷/制热电路100的第二供电端连接，第二双切开关s2的第一动端接地、第二动端接电源；

控制电路200的第一输出端与第一双切开关s1的控制端连接，控制电路200的第二输出端与第二双切开关s2的控制端连接。

具体地，本申请实施例所提供的电气柜中的温控电路中，半导体制冷/制热电路100是具体进行制冷工作和制热工作的核心电路。半导体制冷/制热电路100利用半导体材料制成，其在工作时有一面为制冷面进行制冷工作，而另一面为制热面进行制热工作。因半导体的冷热特性，一旦半导体制冷/制热电路100的电源正负极交换时，其冷制热面特性也发生交换，即，之前的制冷面变为制热面，之前的制热面变成制冷面。

由此可知，利用半导体制冷/制热电路100，可以在不同电源极性下复用同一电路实现制冷、制热功能的切换。由此，本申请实施例无需分别设置两套电路设备分别进行制热和制冷。

具体地，为了实现对半导体制冷/制热电路100的电源极性切换，本申请实施例所提供的温控电路中设置有第一双切开关s1和第二双切开关s2，分别与半导体制冷/制热电路100的一个供电端连接，并且每个双切开关的另一端均可以切换接地或者接电源。

容易理解的是，两个双切开关中，若一个接地、另一个接电源，则半导体制冷/制热电路100将形成的闭合的工作回路，开启制热工作和制冷工作；当两个双切开关的闭合状态切换时，半导体制冷/制热电路100的制冷面和制热面交换。两个双切开关的控制端分别与控制电路200的一个输出端连接，根据控制电路200发送的控制信号而进行开关动作。

本申请所提供的电气柜中的温控电路，包括半导体制冷/制热电路100、第一双切开关s1、第二双切开关s2和控制电路200；半导体制冷/制热电路100在电源反接时切换制冷/制热状态；第一双切开关s1的不动端与半导体制冷/制热电路100的第一供电端连接，第一双切开关s1的第一动端接地、第二动端接电源；第二双切开关s2的不动端与半导体制冷/制热电路100的第二供电端连接，第二双切开关s2的第一动端接地、第二动端接电源；控制电路200的第一输出端与第一双切开关s1的控制端连接，控制电路200的第二输出端与第二双切开关s2的控制端连接。

可见，本申请基于半导体的冷热特性，利用半导体制冷/制热电路100在不同电源极性下实现制冷、制热的功能切换，可代替现有技术中分别单独制冷、单独制热的两套电路设备，进而有效节省了电气柜内的空间占用和设备成本，提高了产品的适用性和经济效益。

参见图2所示，本申请实施例公开了一种具体的温控电路。

在上述内容的基础上，本申请实施例所提供的温控电路中，作为一种具体实施例，第一双切开关s1为第一继电器，第二双切开关s2为第二继电器。

具体地，继电器的控制线圈闭合后，衔铁将受到电磁吸合而动作；当继电器的控制线圈断开，衔铁将失去电磁吸合力而恢复，由此实现了不同的开关状态。当然，本领域技术人员也可以使用其他电子开关作为本申请中的两个双切开关，例如mos管等，本申请对此并不做进一步限定。

在上述内容的基础上，本申请实施例所提供的温控电路中，作为一种具体实施例，控制电路200包括mcu、第一开关q1和第二开关q2；第一开关q1的控制端与mcu的第一输出端pin1连接，第一开关q1与第一继电器的控制线圈串联在第一回路中；第二开关q2的控制端与mcu的第二输出端pin2连接，第二开关q2与第二继电器的控制线圈串联在第二回路中。

其中，进一步地，第一开关q1为第一三极管，第二开关q2为第二三极管。

在上述内容的基础上，本申请实施例所提供的温控电路中，作为一种具体实施例，第一三极管为npn型三极管，第一三极管的发射极接地，第一三极管的集电极与第一继电器的控制线圈的第一端连接，第一继电器的控制线圈的第二端接电源；第二三极管为npn型三极管，第二三极管的发射极接地，第二三极管的集电极与第二继电器的控制线圈的第一端连接，第二继电器的控制线圈的第二端接电源。

具体地，在本实施例中，第一种工作情况下，mcu的第一输出端pin1输出低电平，第一三极管截止，第一继电器不动作，第一双切开关s1与电源连接，半导体制冷/制热电路100的第一供电端成为电源正端；mcu的第二输出端pin2输出高电平，第二三极管导通，第二继电器的衔铁吸合，第二双切开关s2接地，半导体制冷/制热电路100的第二供电端成为电源负端。

第二种工作情况下，mcu的第一输出端pin1输出高电平，第一三极管导通，第一继电器的衔铁吸合，第一双切开关s1接地，半导体制冷/制热电路100的第一供电端成为电源负端；mcu的第二输出端pin2输出低电平，第二三极管截止，第二继电器不动作，第二双切开关s2与电源连接，半导体制冷/制热电路100的第二供电端成为电源正端。

在上述内容的基础上，本申请实施例所提供的温控电路中，作为一种具体实施例，控制电路200还包括：

连接在mcu的第一输出端pin1与第一开关q1的控制端之间的第一电阻r1；

连接在第一开关q1的控制端与发射极之间的第二电阻r2；

连接在mcu的第二输出端pin2与第二开关q2的控制端之间的第三电阻r3；

连接在第二开关q2的控制端与发射极之间的第四电阻r4。

具体地，本实施例中为两个三极管设置有限流电阻，以便进行保护，防止三极管损坏。

在上述内容的基础上，作为一种具体实施例，本申请实施例所提供的温控电路中，还包括：

与第一继电器的控制线圈并联的第一稳压二极管d1；

与第二继电器的控制线圈并联的第二稳压二极管d2。

具体地，本实施例中为两个继电器设置有稳压二极管，以便进行电压保护，防止继电器损坏。

进一步地，本申请实施例还公开了一种电气柜，包括如上所述的任一种温控电路。

关于上述电气柜的具体内容，可参考前述关于温控电路的详细介绍，这里就不再赘述。

本申请中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的设备而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

还需说明的是，在本申请文件中，诸如“第一”和“第二”之类的关系术语，仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或者操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。此外，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请的保护范围内。