专利名称：一种电热温控器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种对电加热器具进行设定温度控制的电热温控器。
目前，普及型“电饭锅”、“电水壶”、“电热水器”等家用电热炊具，由于售价低和维修方便，在我国城乡使用量极大。但是由于所述的普及型电热炊具不具有设定温度自动控制功能，其中电饭锅也仅有煮干饭防糊限温保护功能，而是采用连续加热膜式，缺点是首先在使用过程中，尤其是烧水、煮粥、焖熬食品时，需有人看守，否则发生溢出、烧干、烧焦现象；其次是连续加热膜式并不符合大多数食物的烹制特性，不仅滋味不佳，而且电能浪费严重。
本实用新型的目的在于为普及型电热炊具增加了按用户设定温度进行自动控温加热或保温功能的小巧、低耗、价廉、便于使用的，可将低价的普及型电热炊具升级为具有价格昂贵的自动化高档电热炊具的一种电热温控器。
本实用新型由机箱1、电源输入插头2、电子控制电路、受控电源输出插座5、温度感应器4五部分组成，机箱由底壳与罩壳用螺丝或弹性搭扣联为一体，电源输入插头2的导电插片直接安装在机箱底壳上，可连同机箱1一起插接在用户的电源插座上，电子控制电路的电路板及其电器元件均安装在机箱1的内部；其特征在于温度传感器4连同其引线一起，可放置在机箱底壳下端的收藏槽中，使用时拉出引线，将传感器贴附于电热炊具3的盖上，受控电源输出插座5直接设置在机箱1的罩壳上；电子控制电路由电源变压器6、整流滤波电路7、电子集成稳压器8、集成定时器芯片控制电路9、输出驱动电路10、加热指示电路11、设定温度调节电路12、温度传感器4和定温报警电路13组成；所述集成定时器芯片控制电路9为555时基芯片，其引脚2接有由控温调节电位器R1，组成的设定温度调节电路12，引脚5接有由U5-U8组成的温度传感器4，引脚4、7、8接电源正端，引脚1接电源地线端，引脚3为集成定时器芯片控制电路9的输出端，引脚3与输出驱动电路的三极管U13的基极相连接，三极管U13的集电极中串接有继电器J1的线包，J1的触点串接在受控电源插座5的接交流电源回路中，引脚2与引脚5的信号不断进行比较，当炊具中被加热物品的温度未达到设定温度时，引脚3输出高电平，J1吸合，受控电源输出插座得电，在达到设定温度至超过设定的温度时，引脚3输出低电平，J1断开，受控电源输出插座失电；所述引脚3输出端还与一个由U15、U14和扬声器Y1组成的定温报警电路13相连接，并且在引脚3输出低电平时，发出报警信号。
本实用新型集机箱、电源输入插头、电子控制电路及受控电源输出插座于一体的结构形式，省去了强电联接导线，不仅小巧紧凑，使用简便安全、降低造价，而且无需对用户电热炊具作任何改动的情况下直接使用本温控器。本装置控制精度高，除直接用于电热炊具控制外，还可用于控制电磁阀、电动阀、电磁铁等燃油、燃汽炊具进行设定温度控制。通过继电器、交(直)流接触器适当扩展输出电流大小或输出电源相数，可以对电烘箱、悟温箱、培养箱、发醇池、温室、家禽孵化室、种籽催芽室、锅炉总温上水等设备进行设定温度控制和报警。
图面说明
图1是本实用新型的电热温控器的结构示意图。
图2是本实用新型的电热温控器电气原理图。
本实用新型工作原理如下电源变压器6用于将从电网输入的220V电压，降低为安全的低电压输出，不仅可提供与电子控制电路相适应的工作电压，而且可使电子控制电路与电网可靠隔离，使温控器使用更加安全。整流滤波电路7将电源变压器6输出的低电压，整流成进流电压，并滤除脉动电波后，供给电子集成稳压器8和输出驱动电路10使用；电子集成稳压器8将从整流滤波电路7输入的直流电源，稳定成高稳定度的精密电压源，供给温度传感器4及其它控制电路使用，以保证整个电路系统控制精确稳定。集成定时器芯片555时基电路是本温控器的核心部件，用于将温度传感器4检测的电热炊具中的温度，与设定温度调节电路12所预先设定的控制温度点不断进行比较，在炊具中被加热物品的温度未达到设定温度时，555芯片的3脚输出高电平控制信号，一是驱动输出驱动电路10，令继电器J1触点吸合，受控电源输出插座5得电，对被控电热炊具继续通电加热，二是驱动加热指示电路11，令罩面板上的“加热”指示灯点亮，告诉用户，此时电热炊具正在通电加热，一旦炊具温度加热到设定温度时，555芯片立即输出低电平控制信号，切断电热炊具的加热电源，加热指示灯熄灭，同时，驱动定温报警电路13发出“嘀-嘀-嘀”的连续报警声响，提示用户，电热炊具中的物品已经被加热到预定的温度，可以取用，或加以处理。否则待电热炊具中物品的温度自然下降到比设定温度低一定数值时，下一个控制循环又自动进行，直至达到理想的烹制效果。这种自动间隙加热的烹制方式，无需专人看管，烹制的食物滋味更好，而且可节省大量电费。
555芯片的初始设计目的，是作为定时器用，其中有一个上比较器A1，这是一个双镜像恒流源作负载的高精度、高灵敏度比较器。在一般使用中，A1仅作为电路复位用，远没有发挥其功能。本实用新型以555芯片上的比较器A1与下比较器A2共同组成一个差动式阀值电压检测电路。上比较器A1的反不向输入端即5脚，与下比较器A2的反向输入端2脚之间，接入由温度传感器4转换得来的、与控制温度上下限值相关的阀值电压，经开环放大后，与接在2脚上的设定温度调节电路12所预调的电压进行比较，以比较结果，来决定输出电路的控制状态。第5脚同时还向温度传感器5提供直流工作电压。
定温报警电路13设有开关K1，以便在某些场合关断报警声响保持环境安静。
温度传感器4由数只半导体二极管及引出线组成，将半导体二极管串联后贴装在金属导热片上，二极管及引线与金属导热片在电气上相互绝缘，再用树脂材料封装而成。因半导体二极管PN结的正向“结电压/温度”特性曲线，其有良好的线性度、很高的精度与重复性，因而，本电热温控器具有较高的控制精度。
受控电源输出插座5的插孔结构是每个插孔中均有两个插槽，每个插槽中均设有一片弹性金属导电片，每片导电片的弹力方向都朝向插孔中心面。
本装置可适用于各种设备的设定温度和报警控制。
权利要求一种电热温控器，它由机箱1、电源输入插头2、电子控制电路、受控电源输出插座5、温度感应器4五部分组成，机箱由底壳与罩壳用螺丝或弹性搭扣联为一体，电源输入插头2的导电插片直接安装在机箱底壳上，可连同机箱1一起插接在用户的电源插座上，电子控制电路的电路板及其电器元件均安装在机箱1的内部；其特征在于温度传感器4连同其引线一起，可放置在机箱底壳下端的收藏槽中，使用时拉出引线，将传感器贴附于电热炊具3的盖上，受控电源输出插座5直接设置在机箱1的罩壳上；电子控制电路由电源变压器6、整流滤波电路7、电子集成稳压器8、集成定时器芯片控制电路9、输出驱动电路10、加热指示电路11、设定温度调节电路12、温度传感器4和定温报警电路13组成；所述集成定时器芯片控制电路9为555时基芯片，其引脚2接有由控温调节电位器R1，组成的设定温度调节电路12，引脚5接有由U5-U8组成的温度传感器4，引脚4、7、8接电源正端，引脚1接电源地线端，引脚3为集成定时器芯片控制电路9的输出端，引脚3与输出驱动电路的三极管U13的基极相连接，三极管U13的集电极中串接有继电器J1的线包，J1的触点串接在受控电源插座5的接交流电源回路中，引脚2与引脚5的信号不断进行比较，当炊具中被加热物品的温度未达到设定温度时，引脚3输出高电平，J1吸合，受控电源输出插座得电，在达到设定温度至超过设定的温度时，引脚3输出低电平，J1断开，受控电源输出插座失电；所述引脚3输出端还与一个由U15、U14和扬声器Y1组成的定温报警电路13相连接，并且在引脚3输出低电平时，发出报警信号。
专利摘要一种电热温控器，它是由机箱、电源输入插头、电子控制电路、受控电源输出插座和温度感应器组成，温度传感器在使用时，可贴附于电热炊具的盖上，电子控制电路由电源部分、定时器芯片控制电路、输出驱动电路、加热指示电路、设定温度调节电路、温度传感器和定温报警电路组成。本装置可为普通型电热炊具增加了按用户设定温度进行自动控温加热或保温的功能，具有小巧、低耗、价廉、便于使用的效果。
文档编号G05D23/20GK2268946SQ9621540
公开日1997年11月26日 申请日期1996年7月10日 优先权日1996年7月10日
发明者孙劲楼 申请人:孙劲楼