专利名称：直接输入双调节式电子温控器的制作方法
技术领域：
本实用新型属制冷设备温度控制技术领域。
目前市场上电冰箱所采用的电子温控器一般均为模拟取样、模拟比较、逻辑状态变换、继电器触点执行、变压器降压供电这一模式。
控温方式与一般双门直冷式电冰箱的定温复位方式相同，即压缩机的启动点温度固定，停点温度可调，只是采用电子电路代替机械结构而已。
上述模式的电子温控器比机械温控器体积大，须改变电冰箱结构，才能在其内部安装使用，这就使电子温控器的应用受到了限制。
本实用新型的目的就是提供一种体积小、成本低、无须改变电冰箱结构可替代机械温控器直接在电冰箱内使用的电子温控器。
本实用新型的目的是这样实现的1、只需用一块集成电路来完成模拟比较和逻辑状态变换。其原理如下将温度传感器的输出电压直接加在触发器的输入端，当输入电压高于(或低于)触发器的阀值电压时，触发器输出状态翻转，推动执行电路控制压缩机的开停。
2、采用双调节控制温度方式，以保证双门直冷式电冰箱在环境温度低于10℃时冷冻室正常制冷。其原理是用温度下限定值电位器控制压缩机的停机温度。用温度上限定值电位器控制压缩机的开机温度，当环境温度低于10℃时冷藏室与外界温差较小，而导致电冰箱停机时间过长不启动，使冷冻室食品出现化冻现象。通常双门直冷式电冰箱配备的低温补偿加热器就是为解决上述问题而设置的。而本实用新型则通过调节温度上限定值电位器，来设定合适的开机温度就可保证电冰箱有足够的开停比避免了上述情况的发生，由此可见采用本实新型的电子温控器，可使电冰箱免装低温补偿加热器。
为了适应人们的使用习惯，要温度上限定值电位器的电路中串联一个合适的电阻在电阻的两端并联一个开关，用开关的通断来调节低温时压缩机的开机温度。
3、电源部分采用体积小的电容器降压电路。
4、执行电路采用双向可控硅控制压缩机的开停。
5、机壳由壳体和壳盖组成，依据本实用新型提出的电子温控器是将双向可控硅固定在机壳上，为能使机壳成为双向可控硅的散热片，机壳至少有一面是用金属材料制成。在机壳上分别设有连接交流电源的触头、压缩机的触头、温度传感器的触头，(将机壳固定在电冰箱上的)安装孔，安装电位器的孔和连接电位器、开关的插头。
下面所描述的三种机壳，其上设置的安装孔和各种触头都相同，区别在于安装电位器的孔和插头的有无与多少1)有一个插头的机壳。(此插头用来外接温度下限定值电位器和温度上限定值电位器或者温度下限定值电位器和开关。)2)有一个插头和一个安装电位器的孔的机壳。(此孔用来安装温度下限定值电位器。插头用来外接温度上限定值电位器或者开关。)3)有两个安装电位器的孔的机壳。(两个孔分别安装温度上限定值电位器和温度下限定值电位器。温度下限定值电位器应采用带有推拉开关的电位器(如WH111-1、10K-Z型电位器。))本实用新型具有体积小、成本低、性能可靠、节能降耗、使用方便等优点、除可应用于电冰箱温度控制、除霜外，还可在冰柜、热水器、恒温风扇、微波炉、自动点(灭)火装置、空调机等设备中广泛应用。
以下结合附图
对本实用新型作进一步描述。
图一、是本实用新型原理方框图。
图二、是本实用新型一种实施例方框图。
图三、是本实用新型一种机壳示意图。
一、参见图一。
1、组成。本实用新型由传感器电路〔1〕、温度上限定值电位器〔2〕、温度下限定值电位器〔3〕、触发器〔4〕、执行电路〔5〕、直流稳压电源〔6〕组成。图中压缩机〔9〕是为了便于解析电路而设。
2、功能。执行电路〔5〕的作用是将触发器〔4〕输出的控制信号放大、推动执行元器件(如继电器、可控硅等)接通或断开压缩机〔9〕的交流电源。直流稳压电源〔6〕的作用是将交流电压降低，再经整流滤波后，为电子温控器提供所需的直流工作电压。
3、连接关系。温度传感器电路〔1〕的输出端与温度上限定值电位器〔2〕的输入端和温度下限定值电位器〔3〕的输入端相连接。温度上限定值电位器〔2〕的中点与触发器〔4〕的输入端〔41〕相连接。温度下限定值电位器〔3〕的中点与触发器〔4〕的输入端〔42〕相连接。触发器〔4〕的输出端与执行电路〔5〕的输入端相连接。执行电路〔5〕的输出端与压缩机〔9〕相连接。直流稳压电源〔6〕的输入端与交流电源相连接。直流稳压电源〔6〕的输出端与温度传感器电路〔1〕、触发器〔4〕，执行电路〔5〕相连接。
4、工作原理当电冰箱内温度升高时，温度传感器电路〔1〕的输出电压发生相应变化。当温度高于设定的上限温度时，加在触发器〔4〕输入端电压高于(或低于)触发器〔4〕的阀值电压，则触发器〔4〕输出状态翻转，使执行电路〔5〕的执行元器件导通，压缩机〔9〕通电开机制冷；同理，当电冰箱温度低于设定的下限温度时压缩机〔9〕断电停机。
二、参照图二。
1、组成。本实施例包括至少由4个P-N结构成的温度传感器〔11〕，温度调节电阻〔23〕，温度控制开关〔22〕，温度上限定值电位器〔2〕，温度下限定值电位器〔3〕，用2输入四与非门集成电路〔1D〕、〔2D〕、〔3D〕构成的触发器〔4〕，由电阻〔50〕、〔52〕、三极管〔53〕、双向可控硅〔51〕构成的执行电路〔5〕，由电容器〔61〕、整流稳压电路〔62〕构成的直流稳压电源〔6〕和机壳〔10〕。
压缩机〔9〕是为了便于解析电路而设。
2、连接关系。与非门2D、3D组成RS触发器，与非门1D的一个输入端与RS触发器的R端相连接后再与温度上限定值电位器〔2〕的中点相连接。与非门1D的另一个输入端与温度下限定值电位器〔3〕的中点相连接，与非门1D的输出端与RS触发器的S端相连接。温度上限定值电位器〔2〕的输入端〔21〕与温度调节电阻〔23〕的一端相连接，温度调节电阻〔23〕的另一端与温度传感器〔11〕的正极和温度下限定值电位器的输入端〔31〕相连接。在温度调节电阻〔23〕的两端并联温度控制开关〔22〕、执行电路〔5〕中的电阻〔52〕的一端与三极管的集电极和双向可控硅〔51〕的控制极相连接。三极管〔53〕的基极与电阻〔50〕的一端相连接，电阻〔50〕的另一端与触发器〔4〕的输出端Q相连接。双向可控硅〔51〕的T2极与压缩机〔9〕的一端相连接，双向可控硅〔51〕的T1极与三极管〔53〕的发射极和温度传感器〔11〕的负极相连接后再与整流稳压电路〔62〕的负极输出端和交流电源的N端相连接。直流稳压电源〔6〕中的降压电容器〔61〕的一端与交流电源的L端相连接，电容器〔61〕另一端与整流稳压电路〔62〕的输入端相连接，整流稳压电路〔62〕的正极输出端与温度上限定值电位器〔2〕的输入端〔20〕，温度下限定值电位器〔3〕的输入端〔30〕，执行电路〔5〕中的电阻〔52〕的另一端相连接。压缩机〔9〕的另一端与交流电源L端相连接。
3、工作原理。当电冰箱内温度升高时，则温度传感器〔11〕两端电压降低，温度上限定值电位器〔2〕的中点电压也随之降低。当此电压低于触发器〔4〕的输入端门阀值电压时，触发器(R端为0、S端为1、Q端为0)输出端为零电平，三极管截止，双向可控硅〔51〕导通，压缩机通电开机制冷。
当电冰箱内温度降低时，则温度传感器〔11〕两端电压升高，电位器〔2〕、〔3〕的中点电压也随之升高，当此电压高于触发器〔4〕的输入端门阀值电压时，触发器(R端为1，S端为0，Q端为1)输出高电压，三极管导通，双向可控硅关断，压缩机断电停机。
交流电源经电容器〔61〕降压后，再经整流稳压电路〔62〕整流、滤波、稳压，为电子温控器提供所需要的直流工作电压。
由串联在温度上限定值电位器〔2〕电路中的温度调节电阻〔23〕和在其两端并联的温度控制开关〔22〕组成的温度调节电路的作用是，用开关的通断来调整已设定的温度上限定值电位器〔2〕的中点电压值，即改变加在触发器〔4〕输入端的电压值，也就改变了开停机的差额电压，达到压缩机在规定温度下开机制冷的目的。
三、参见图三。
机壳是由塑料制成的壳体〔107〕和金属材料制成的壳盖〔106〕组成。在壳体的一端设有连接压缩机的触头〔101〕和连接交流电源的触头〔102〕、〔103〕；在壳体的另一端设有连接开关的插头〔112〕和连接传感器的触头〔110〕、〔111〕；壳体中央有一个安装温度下限定值电位器的孔〔105〕；壳体一侧有一个安装温度上限定值电位器的孔〔108〕；在壳体的两端设有将机壳固定在电冰箱上的安装孔〔104〕和〔109〕。
权利要求1.一种由温度传感器电路〔1〕、温度上限定值电位器〔2〕、温度下限定值电位器〔3〕、触发器〔4〕、执行电路〔5〕、直流稳压电源〔6〕和机壳〔10〕组成的直接输入双调节式电子温控器，其特征是温度传感器〔1〕的输出端直接经电位器〔2〕、〔3〕的中点与触发器〔4〕的输入端相连。
2.按照权利要求1所述的直接输入双调节式电子温控器，其特征是电位器〔2〕的输入端与传感器电路〔1〕的输出端相连。
3.按照权利要求1所述的直接输入双调节式电子温控器，其特征是电位器〔3〕的输入端与电位器〔2〕的输入端相连。
4.按照权利要求1所述的直接输入双调节式电子温控器，其特征是串联在温度上限定值电位器〔2〕电路中的温度调节电阻〔23〕的两端并联一个温度控制开关〔22〕。
5.按照权利要求1所述的直接输入双调节式电子温控器，其特征是直流稳压电源〔6〕由电容器〔61〕和整流稳压电路〔62〕组成，电容器〔61〕的一端与交流电源相连，电容器〔61〕的另一端与整流稳压电路〔62〕相连。
6.按照权利要求1所述的直接输入双调节式电子温控器，其特征是执行电路〔5〕中的执行元器件是双向可控硅〔51〕。
7.按照权利要求1所述的真接输入双调节式电子温控器，其特征是传感器电路〔1〕中的温度传感器〔11〕至少要由4个P-N结组成。
8.按照权利要求1所述的直接输入双调节式电子温控器，其特征是由设有连接压缩机的触头〔101〕、连接交流电源的触头〔102〕和〔103〕、连接温度传感器的触头〔110〕和〔111〕和固定机壳用的安装孔〔104〕与〔109〕的壳体〔107〕和壳盖〔106〕组成的机壳，至少有一面是用金属材料制成。
9.按照权利要求8所述的直接输入双调节式电子温控器，其特征是机壳上还设有插头〔112〕，或者安装电位器的孔〔105〕和〔108〕，或者安装电位器的孔〔105〕、〔108〕和插头〔112〕。
专利摘要直接输入双调节式电子温控器属制冷设备温度控制技术领域。本实用新型仅用一块集成电路来完成模拟比较和逻辑状态变换。采用双调节控制温度方式,可使双门直冷式电冰箱免装低温补偿加热器;还采用了体积小的电容器降压电路和可控硅无触点交流开关技术;无须变动电冰箱等制冷设备结构即可替代机械温控制器在其内部安装使用。本实用新型具有体积小、成本低、性能可靠、节能降耗、方便使用等优点。除应用电冰箱温控、除霜外,还可在冰柜、热水器、恒温风扇、微波炉、自动点(灭)火装置、空调机等设备中广泛应用。
文档编号G05D23/20GK2297747SQ96240358
公开日1998年11月18日 申请日期1996年9月19日 优先权日1996年9月19日
发明者吴英杰, 吴巍 申请人:吴英杰, 吴巍