一种臭氧UV紫外线灯用稳压及保护双处理的控制系统的制作方法

本发明涉及的是一种控制系统，具体的说，是一种臭氧uv紫外线灯用稳压及保护双处理的控制系统。

背景技术：

随着工业自动化的不断进步和人们生活质量的不断提高，人们对其生存环境的要求也不断提高，而空气质量是环境好坏的一个重要的标志，它直接影响到人们的健康生活。

空气净化器在居家、医疗、工业领域均有应用，居家领域以单机类的家用空气净化器为市场的主流产品。空气净化器能去除空气中的颗粒物，包括过敏原、室内的pm2.5等，同时还可以解决由于装修或者其他原因导致的室内、地下空间、车内挥发性有机物空气污染问题。由于相对封闭的空间中空气污染物的释放有持久性和不确定性的特点，因此使用空气净化器净化室内空气是国际公认的改善室内空气质量的方法之一。其中，紫外线灯空气除臭净化器则是众多空气除臭净化器中一种，紫外线灯空气除臭净化器是利用高能臭氧uv紫外线灯所产生的光束分解空气中的氧分子产生游离氧，即活性氧，而臭氧uv紫外线灯对电流的精度要求比较高，工作电流过高或过低都会损坏臭氧uv紫外线灯，因此紫外线灯空气除臭净化器的控制系统中便设置了过流保护电路，用于防止臭氧uv紫外线灯因工作电流不稳定而被损坏。

然而，现有的紫外线灯空气除臭净化器控制系统存在输出电压稳定性差，和过流保护效果差的问题，导致紫外线灯空气除臭净化器的臭氧uv紫外线灯常被高电流损坏，严重的缩短了臭氧uv紫外线灯的使用寿命。

因此，提供一种既能提高过流保护效果，又能确保输出稳定的电压的紫外线灯空气除臭净化器的控制系统便成为了当务之急。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有的紫外线灯空气除臭净化器控制系统存在输出电压稳定性差，和过流保护效果差的缺陷，提供的一种既能提高过流保护效果，又能确保输出稳定的电压的臭氧uv紫外线灯用稳压及保护双处理的控制系统。

本发明通过以下技术方案来实现：一种臭氧uv紫外线灯用稳压及保护双处理的控制系统，主要由二极管整流器u，单向晶闸管vs，三极管vt1，三极管vt2，三极管vt3，串接在二极管整流器u的正极输出端与三极管vt1的集电极之间的集成稳压电路，p极与单向晶闸管vs的阴极相连接、n极经电阻r1后与二极管整流器u的负极输出端相连接的发光二极管vl，正极与单向晶闸管vs的阴极相连接、负极与发光二极管vl的n极相连接的极性电容c1，正极经电阻r2后与三极管vt1的基极相连接、负极与三极管vt2的基极相连接的极性电容c2，一端与三极管vt1的发射极相连接、另一端与三极管vt2的发射极相连接的可调电阻r3，正极经电阻r4后与可调电阻r3的调节端相连接、负极经电阻r7后与三极管vt3的发射极相连接的极性电容c4，一端与三极管vt1的发射极相连接、另一端与极性电容c4的负极相连接的电感l，n极与三极管vt3的发射极相连接、p极与三极管vt3的集电极相连接的二极管d2，p极与三极管vt2的集电极相连接、n极经电阻r5后与三极管vt3的集电极相连接的二极管d1，一端与二极管d1的n极相连接、另一端与三极管vt3的基极相连接的电阻r6，以及正极与单向晶闸管vs的控制端相连接、负极与极性电容c1的负极相连接的极性电容c3组成；所述单向晶闸管vs的阳极还与极性电容c2的正极相连接、其控制端还与二极管d1的n极相连接；所述极性电容c3的负极还与三极管vt3的集电极相连接；所述极性电容c4的负极与三极管vt3的集电极共同形成晶闸管式过流保护电路的输出端；所述二极管整流器u的两个输入端作为晶闸管式过流保护电路的输入端。

所述集成稳压电路由稳压芯片u101，三极管vt101，放大器p，极性电容c101，一端与极性电容c101的负极相连接、另一端接地的电阻r101，一端与三极管vt101发射极相连接、另一端与稳压芯片u101的vc管脚相连接的电阻r102，正极与三极管vt101的基极相连接、负极与稳压芯片u101的vc管脚相连接的极性电容c102，p极与极性电容c102的负极相连接、n极与放大器p的输出端相连接的二极管d101，一端与三极管vt101的集电极相连接、另一端与放大器p的负电极相连接的电感l101，一端与稳压芯片u101的gnd管脚相连接、另一端与放大器p的正电极相连接的电阻r103，以及一端与稳压芯片u101的out管脚相连接、另一端与放大器p的正电极相连接后接地的可调电阻r104组成；所述三极管vt101的发射极与二极管整流器u的正极输出端相连接；所述放大器p的输出端还与稳压芯片u101的gnd管脚相连接，该放大器p的正极与可调电阻r104的调节端相连接，其放大器p的负极与二极管d101的n极相连接；所述稳压芯片u101的out管脚与三极管vt1的集电极相连接。

为确保本发明的实际使用效果，所述单向晶闸管vs为kp1a单向晶闸管；所述二极管整流器u由4只1n4007二极管组成；所述发光二极管vl为bt201发光二极管。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明能在输入电流过高时进行快速的断电保护，并且本发明能对高电流进行调整，使紫外线灯空气除臭净化器的臭氧uv紫外线灯不会受到高电流的损坏，从而提高了本发明的过流保护效果，能有效提高对臭氧uv紫外线灯的保护效果，有效的延长了臭氧uv紫外线灯的使用寿命。

(2)本发明设置的集成稳压电路能对电压传输时产生的压降进行处理，并且该电路通过放大器对电压中的低频电压进行放大，使电压的脉宽更平稳，从而确保了本发明输出的电压根稳定。

附图说明

图1为本发明的整体电路结构示意图。

图2为本发明的集成稳压电路的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图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。

如图1所示，本发明主要由二极管整流器u，集成稳压电路，单向晶闸管vs，三极管vt1，三极管vt2，三极管vt3，电阻r1，电阻r2，可调电阻r3，电阻r4，电阻r5，电阻r6，电阻r7，电容c1，电容c2，电容c3，电容c4，发光二极管vl，二极管d1，二极管d2，以及电感l组成。

为确保本发明的实际使用效果，所述单向晶闸管vs为kp1a单向晶闸管；所述二极管整流器u由4只1n4007二极管组成；所述发光二极管vl为bt201发光二极管；电阻r1的阻值为1ω，电阻r2的阻值为8ω，可调电阻r3的阻值范围为1～4kω，电阻r4和电阻r6的阻值均为100ω，电阻r5的阻值均为150ω，电阻r7的阻值为39ω；极性电容c1和极性电容c3的容值均为100μf/10v的电容，极性电容c2的容值为1μf/50v电容，极性电容c4的容值为220μf/32v电容；二极管d1为1n4001二极管，二极管d2为2cp12开关二极管。

连接时，集成稳压电路串接在二极管整流器u的正极输出端与三极管vt1的集电极之间。发光二极管vl的p极与单向晶闸管vs的阴极相连接，n极经电阻r1后与二极管整流器u的负极输出端相连接。极性电容c1的正极与单向晶闸管vs的阴极相连接，负极与发光二极管vl的n极相连接。极性电容c2的正极经电阻r2后与三极管vt1的基极相连接，负极与三极管vt2的基极相连接。可调电阻r3的一端与三极管vt1的发射极相连接，另一端与三极管vt2的发射极相连接。

其中，极性电容c4的正极经电阻r4后与可调电阻r3的调节端相连接，负极经电阻r7后与三极管vt3的发射极相连接。电感l的一端与三极管vt1的发射极相连接，另一端与极性电容c4的负极相连接。二极管d2的n极与三极管vt3的发射极相连接，p极与三极管vt3的集电极相连接。

同时，二极管d1的p极与三极管vt2的集电极相连接，n极经电阻r5后与三极管vt3的集电极相连接。电阻r6的一端与二极管d1的n极相连接，另一端与三极管vt3的基极相连接。极性电容c3的正极与单向晶闸管vs的控制端相连接，负极与极性电容c1的负极相连接。

所述单向晶闸管vs的阳极还与极性电容c2的正极相连接，其控制端还与二极管d1的n极相连接；所述极性电容c3的负极还与三极管vt3的集电极相连接；所述极性电容c4的负极与三极管vt3的集电极共同形成晶闸管式过流保护电路的输出端并与紫外线灯空气除臭净化器控制系统的控制电路相连接；所述二极管整流器u的两个输入端作为晶闸管式过流保护电路的输入端并与市电相连接。

如图2所示，所述集成稳压电路由型号为h7805的稳压芯片u101，型号为3dg21的三极管vt101，型号为op064的放大器p，容值为47μf/25v的极性电容c101，容值为120μf/25v的极性电容c102，阻值为10kω的电阻r101和电阻r102，阻值为100kω的电阻r103，可调值为0～200kω的可调电阻r104，型号为1n4017的二极管d101，以及感应值为100μh的电感l101组成。

连接时，电阻r101的一端与极性电容c101的负极相连接，另一端接地。电阻r102的一端与三极管vt101发射极相连接，另一端与稳压芯片u101的vc管脚相连接。极性电容c102的正极与三极管vt101的基极相连接，负极与稳压芯片u101的vc管脚相连接。二极管d101的p极与极性电容c102的负极相连接，n极与放大器p的输出端相连接。

其中，电感l101的一端与三极管vt101的集电极相连接，另一端与放大器p的负电极相连接。电阻r103的一端与稳压芯片u101的gnd管脚相连接，另一端与放大器p的正电极相连接。可调电阻r104的一端与稳压芯片u101的out管脚相连接，另一端与放大器p的正电极相连接后接地。

所述三极管vt101的发射极与二极管整流器u的正极输出端相连接；所述放大器p的输出端还与稳压芯片u101的gnd管脚相连接，该放大器p的正极与可调电阻r104的调节端相连接，其放大器p的负极与二极管d101的n极相连接；所述稳压芯片u101的out管脚与三极管vt1的集电极相连接。

所述集成稳压电路运行时，电阻r102和极性电容c102形成截流电路，该截流电路能对三极管vt101的基极上的电压进行恒定，三极管vt101输出的电压经电感l101进行电解处理，使电压中的磁感电流被消除，其稳压芯片u101与放大器p则对电压中的低频电压进行调整，使电压保持稳定，而放大器p对电压的放大率则取决于电阻r102和可调电阻r104的比值。调节可调电阻r104，即可一定范围内调节输出电压，使输出电压更稳定。其当可调电阻r104＝0kω时，输出电压等于稳压芯片u101输出电压；当可调电阻r104逐步增大时，输出的电压也随之逐步提高，这便能更好的满足不同功率的臭氧uv紫外线灯的需要。

工作时，输入电流正常时，单向晶闸管vs处于截止状态，三极管vt1和三极管vt2导通，电感l对电流进行限流后为紫外线灯空气除臭净化器控制系统的控制电路提供稳定的电流。当输入过流时，单向晶闸管vs导通，三极管vt1立即截止，三极管vt2导通，使高电流直接通过电阻r2和单向晶闸管vs形成的保护器传输，此时，发光二极管vl得电被点亮，指示输入过电流；同时，在二极管整流器u与三极管vt1之间还设置了一个独立的集成稳压电路，该电流对二极管整流器u的正极输出端所输出的电压进行稳压处理，使臭氧uv紫外线灯能得到一个稳定的负极电压。而当出现高电流时则通过三极管vt3、极性电容c4、可调电阻r3、电阻r4和二极管d2形成的电流调节电路进行传输，该电流调节电路通过调节可调电阻r3的阻值来改变电流的大小，通过极性电容c4进行过滤后输出稳定的电流，使紫外线灯空气除臭净化器控制系统的控制电路能得到稳定电流，确保臭氧uv紫外线灯可以正常工作。

本发明能在输入电流过高时进行快速的断电保护，并且本发明能对高电流进行调整，使紫外线灯空气除臭净化器的臭氧uv紫外线灯不会受到高电流的损坏，从而提高了本发明的过流保护效果，能有效提高对臭氧uv紫外线灯的保护效果，有效的延长了臭氧uv紫外线灯的使用寿命。

按照上述实施例，即可很好的实现本发明。