一种多功能空气消毒杀菌机直流电源电路的制作方法

1.本实用新型属于控制技术领域，特别涉及一种杀菌机直流电源电路。


背景技术：

2.生活中，环境空气质量与人类息息相关，清新、洁净的空气更有利于人体保持呼吸道健康。随着人们对身体健康状况的日益重视，因此越来越多的空气消毒杀菌机走进了人们的日常生活。
3.空气消毒杀菌机应用到具体场景中时，往往被期望具备自动换气、消毒、杀菌等功能，这就要求空气消毒杀菌机能稳定、高效、自动、长时间可持续性运行，同时要求杀菌机自身具备一定程度上的自我监测、故障急停能力，而现有技术中提供的空气消毒杀菌机并不具备上述功能。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种应用于空气消毒杀菌机中的多功能电路，该电路架构简洁，在保证运行时为室内空间自动换气、自动灭菌的同时，还以多种手段监测电路运行情况，自动进行故障处理，为使用者提供安全、稳妥、可靠的使用体验。
5.为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
6.一种多功能空气消毒杀菌机直流电源电路，该电路包括有：用于分析当前工况，并根据当前工况发出控制指令控制对应部件启停的主控组件；用于抽吸空气的风扇组件；以及，用于发出杀菌光线，对周围气流作出消毒杀菌处理的杀菌灯组件；风扇组件与杀菌灯组件分别与主控组件连接。风扇组件与主控组件连接，则风扇组件可在主控组件的控制下启停或调速，为室内空间持续换流。而对于持续流动的空气，本电路中还设置杀菌灯组件，并将杀菌灯组件与主控组件连接，由主控组件控制杀菌灯组件工作，稳定、可靠、高效地发出杀菌灯光，配合风扇组件对流经杀菌机的气流，保证从杀菌机中吹出的空气尽可能新鲜、少毒少菌，稳定地为室内环境提供循环的、可持续性的消毒杀菌服务。
7.进一步的，该电路还包括有电源组件，电源组件包括有第一电源模块以及第二电源模块；
8.第一电源模块包括有直流源接口、保险管、第一发光二极管以及差模电感；直流源接口向外部直流电源开放连接，直流源接口具备两个接线端，其中一个接线端接地，另一个接线端连接保险管的一端，保险管的另一端连接差模电感的其中一端，差模电感的另一端连接杀菌灯组件；第一发光二极管的阳极连接保险管与差模电感的公共端，第一发光二极管的阴极接地；保险管与差模电感的公共端处引出12v直流源；第一电源模块通过直流源接口接入外部直流源，并通过保险管为电路设置短路保护，并进一步通过差模电感为电路提供纯净的、具有良好的抗电磁干扰特性的12v直流源，从电源层面上保证电路稳定、可靠运行。
9.第二电源模块包括有三端稳压器，三端稳压器的具体型号为l78l05，三端稳压器
的输入端接入12v直流源，三端稳压器的输出端处引出5v直流源。第二电源模块用于在第一电源模块的基础上对12v直流源作出进一步转换，采用三端稳压器，方便、快捷、高效地得到5v直流源，进一步为电路中其他用电器提供适合的、稳定的电源供给。
10.进一步的，主控组件包括有主控芯片，主控芯片的具体型号为sc8p1712。应该申明，在本身本技术中提供的主控芯片，其具体应用为接收数据、分析数据、执行运算逻辑以及发出控制指令，sc8p1712仅为本领域技术人员分析比对后，从现有技术提供的成千上万中芯片中挑选出的、适合于本电路的电路规模、预期控制效果、实际应用场景、具体数据参数的其中一种芯片而已，应用时仅需按照芯片自身的使用指导，适配具体连接结构，对芯片烧录对应的控制程序即可正常运行。芯片本身并非本技术要求保护的核心，不在本技术的保护范围内。
11.进一步的，杀菌灯组件包括有启辉驱动模块，启辉驱动模块包括有跳线接口、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管、肖特基二极管、第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第一二极管、第二二极管、三绕组变压器、杀菌灯接口以及杀菌灯；
12.跳线接口向外部上位控制器开放连接，便于强制开机；跳线接口具备两个接线端，其中一个接线端接地，另一个接线端连接第一三极管的基极，第一三极管的基极还与主控芯片连接，第一三极管的发射极接地，第一三极管的集电极连接肖特基二极管的阴极，第一电阻的其中一端连接的12v直流源，第一电阻的另一端连接的第一三极管的基极，肖特基二极管的其中一个阳极连接风扇组件，肖特基二极管的另一个阳极连接第三三极管的集电极，第二发光二极管的阳极连接肖特基二极管与第三三极管的公共端，第二发光二极管的阴极接地，第二三极管的集电极连接肖特基二极管与第三三极管的公共端，第一电容的其中一端连接第二三极管与肖特基二极管的公共端，第一电容的另一端接地，第二三极管的发射极接地；第二电容的其中一端连接第三三极管与肖特基二极管的公共端，第二电容的另一端连接第二三极管的基极，第二电阻的其中一端第二三极管的基极，第二电阻的另一端连接第二三极管的发射极；第三三极管的发射极接地，第三三极管的集电极连接杀菌灯接口，第一二极管的阴极连接第三三极管的集电极，第一二极管的阳极连接第三三极管的发射极；第四三极管的基极连接肖特基二极管与第三三极管的公共端，第四三极管的发射极接地，第四三极管的集电极连接第二二极管的阴极，第二二极管的阳极接地，第三电容的其中一端连接第四三极管的基极，第三电容的另一端连接第四三极管的发射极；第四电容的其中一端连接第四三极管的集电极，第四电容的另一端连接第三三极管的集电极；第五电容的其中一端连接杀菌灯接口，第五电容的另一端连接三绕组变压器中第一绕组的其中一端；三绕组变压器中第一绕组的另一端连接其第三绕组的一端，三绕组变压器中第三绕组的另一端连接杀菌灯接口，差模电感与三绕组变压器中的第三绕组连接，三绕组变压器中的第二绕组的一端连接第三三极管的基极，其另一端连接第四三极管的基极。本技术中设置的杀菌灯需要以高压启辉开启，以上述结构联结而成的启辉驱动模块将联通主控芯片与杀菌灯，保证杀菌灯能在主控芯片的控制下启停，并按照主控芯片的控制以预期的驱动功率工作。
13.进一步的，杀菌灯组件还包括有高压检测模块，高压检测模块包括有第一快恢复二极管、第二快恢复二极管、第三快恢复二极管、第四快恢复二极管、第三电阻、第四电阻、
第五电阻以及第六电阻；
14.第一快恢复二极管的阳极连接杀菌灯接口，其阴极连接第二快恢复二极管的阳极，第二快恢复二极管的阴极连接第三电阻的其中一端，第三电阻的另一端连接第四电阻的其中一端，第四电阻的另一端连接第五电阻的其中一端，第五电阻的另一端连接第六电阻的其中一端，第六电阻的另一端接入主控芯片。在本技术中应用的杀菌灯为现有技术中常见的紫外线杀菌灯，该类型的杀菌灯一般采用透明质材料制备密封灯管，灯管内充入惰性气体，灯管两端设置金属质端子，该端子通过杀菌灯接口与电源接合；在杀菌灯受控开启的后，杀菌灯需要经历一段短时间的启辉过程，在该启辉过程中，电源需向杀菌灯两端提供具有较高幅值的电压以保证两金属质端子之间存在较大压差，足以击穿灯管中密封的惰性气体完成启辉，而完成启辉后，杀菌灯的两金属端子之间仅需较小电压即可维持杀菌灯正常发光。因此对于杀菌灯组件而言，设置高压检测模块，通过第三电阻、第四电阻、第五电阻分压后，经第六电阻进一步限流，即可在第六电阻处得到能被主控芯片识别的杀菌灯的两金属质端子之间的电压情况，主控芯片能通过该高压检测模块实时监控启辉驱动模块的工作情况，判断启辉驱动模块是否正常工作，并以此为控制依据控制启辉驱动模块的具体工作。
15.进一步的，杀菌灯组件还包括有测温模块，测温模块包括有温敏电阻；温敏电阻的其中一端连接5v直流源，温敏电阻的另一端连接主控芯片。如上文所述，启辉驱动模块在具体工作时，需在主控芯片的控制下先以高压启辉、后以低压维持杀菌灯运行，如电路故障启辉失败，杀菌灯无法正常点亮，电路将反复尝试提高电压，反复向杀菌灯的两金属端子之间充电尝试启辉，这样的情况下，启辉驱动模块中的三绕组变压器将持续工作，长时间工作的三绕组变压器将不可避免地发热，由此可见，三绕组变压器附近的温度也将成为衡量电路是否正常工作的一个标志，因此在本技术提供的技术方案中还设置测温模块，该测温模块以温敏电阻为前端传感器，具体设置时将该温敏电阻设置在三绕组变压器附近，通过接入温敏传感器处的电信号，主控芯片得以掌握电路运行情况，一旦出现温度异常则对应发出控制指令，避免电路维持故障运行酿成更严重的事故。
16.进一步的，风扇组件包括风扇、第五三极管、第六三极管、第七电阻、第八电阻、第一稳压管以及第二稳压管；第五三极管的基极连接主控芯片，第五三极管的发射极接地，第七电阻的其中一端连接第五三极管的基极，第七电阻的另一端连接第五三极管的发射极；第一稳压管的阳极接地，第一稳压管的阴极连接第二稳压管的阳极，第二稳压管的阴极连接第六三极管的基极，第五三极管的集电极连接第一稳压管与第二稳压管的公共端；第六三极管的集电极连接12v直流源，第八电阻的其中一端连接第六三极管的集电极，第八电阻的另一端连接第六三极管的基极，第八电阻与第六三极管的公共端引出，与肖特基二极管的一个阳极连接，第六三极管的发射极连接风扇。
17.该电路还包括有按键组件，按键组件包括有按键、第九电阻以及第六电容；按键的其中一个接线端接地，其另一个接线端连接第九电阻的其中一端，第九电阻的另一端连接5v直流源，第六电容的其中一端连接第九电阻与按键的公共端，其另一端接地；按键、第九电阻以及第六电容的公共端引出，与主控芯片连接。
18.本实用新型的优势在于：相比于现有技术，在本实用新型中提供的杀菌机电路同时设置风扇组件与杀菌灯组件，在控制风扇组件杀菌灯组件配合工作，为室内空间提供稳
定、持续的新鲜空气的同时，还以多重检测手段，监测电路实时运行情况，支持电路以多元化形式运作，应用到具体场景中时，能帮助使用者获得良好的使用体验。
附图说明
19.图1是具体实施方式中提供的多功能空气消毒杀菌机直流电源电路的第一局部电路原理图。
20.图2是具体实施方式中提供的多功能空气消毒杀菌机直流电源电路的第二局部电路原理图。
具体实施方式
21.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
22.为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
23.参见图1-2所示，在本具体实施方式中提供一种多功能空气消毒杀菌机直流电源电路，该电路包括有：用于分析当前工况，并根据当前工况发出控制指令控制对应部件启停的主控组件；用于抽吸空气的风扇组件；以及，用于发出杀菌光线，对周围气流作出消毒杀菌处理的杀菌灯组件；风扇组件与杀菌灯组件分别与主控组件连接。
24.进一步的，在本具体实施方式中，该电路还包括有电源组件，电源组件包括有第一电源模块以及第二电源模块；
25.第一电源模块包括有直流源接口cn1、保险管f1、第一发光二极管led1以及差模电感l1；直流源接口cn1向外部直流电源开放连接，直流源接口cn1具备两个接线端，其中一个接线端接地，另一个接线端连接保险管f1的一端，保险管的另一端连接差模电感l1的其中一端，差模电感l1的另一端连接杀菌灯组件；第一发光二极管led1的阳极连接保险管f1与差模电感l1的公共端，第一发光二极管led1的阴极接地；保险管f1与差模电感l1的公共端处引出12v直流源；第一电源模块通过直流源接口cn1接入外部直流源，并通过保险管f1为电路设置短路保护，并进一步通过差模电感l1为电路提供纯净的、具有良好的抗电磁干扰特性的12v直流源，从电源层面上保证电路稳定、可靠运行。
26.第二电源模块包括有三端稳压器u2，三端稳压器u2的具体型号为l78l05，三端稳压器u2的输入端接入12v直流源，三端稳压器u2的输出端处引出5v直流源。
27.进一步的，在本具体实施方式中，主控组件包括有主控芯片u4，主控芯片u4的具体型号为sc8p1712。
28.进一步的，在本具体实施方式中，杀菌灯组件包括有启辉驱动模块，启辉驱动模块包括有跳线接口j1、第一三极管q3、第二三极管q4、第三三极管q2、第四三极管q1、肖特基二极管d29、第一电阻r8、第二电阻r21、第一电容c5、第二电容c6、第三电容c7、第四电容c3、第五电容c14、第一二极管d12、第二二极管d11、三绕组变压器t1、杀菌灯接口cn8以及杀菌灯；
29.跳线接口j1向外部上位控制器开放连接，便于强制开机；跳线接口j1具备两个接线端，其中一个接线端接地，另一个接线端连接第一三极管q3的基极，第一三极管q3的基极还与主控芯片u4连接，第一三极管q3的发射极接地，第一三极管q3的集电极连接肖特基二
极管d29的阴极，第一电阻r8的其中一端连接的12v直流源，第一电阻r8的另一端连接的第一三极管q3的基极，肖特基二极管d29的其中一个阳极连接风扇组件，肖特基二极管d29的另一个阳极连接第三三极管q2的集电极，第二发光二极管led2的阳极连接肖特基二极管d29与第三三极管q2的公共端，第二发光二极管led2的阴极接地，第二三极管q4的集电极连接肖特基二极管d29与第三三极管q2的公共端，第一电容c5的其中一端连接第二三极管q4与肖特基二极管d29的公共端，第一电容c5的另一端接地，第二三极管q4的发射极接地；第二电容c6的其中一端连接第三三极管q2与肖特基二极管d29的公共端，第二电阻r21的一端连接第二三极管q4的基极，第二电阻r21的另一端连接第二三极管q4的发射极；第三三极管q2的发射极接地，第三三极管q2的集电极连接杀菌灯接口cn8，第一二极管d12的阴极连接第三三极管q2的集电极，第一二极管d12的阳极连接第三三极管q2的发射极；第四三极管q1的基极连接肖特基二极管d29与第三三极管q2的公共端，第四三极管q1的发射极接地，第四三极管q1的集电极连接第二二极管d11的阴极，第二二极管d11的阳极接地，第三电容c7的其中一端连接第四三极管q1的基极，第三电容c7的另一端连接第四三极管q1的发射极；第四电容c3的其中一端连接第四三极管q1的集电极，第四电容c3的另一端连接第三三极管q2的集电极；第五电容c14的其中一端连接杀菌灯接口cn8，第五电容c14的另一端连接三绕组变压器t1中第一绕组t1-a的其中一端；三绕组变压器中第一绕组的另一端连接其第三绕组的一端，三绕组变压器t1中第三绕组t1-c的另一端连接杀菌灯接口cn8，差模电感与三绕组变压器t1中的第三绕组t1-c连接，三绕组变压器t1中的第二绕组t1-b的一端连接第三三极管q2的基极，其另一端连接第四三极管q1的基极。
30.进一步的，在本具体实施方式中，杀菌灯组件还包括有高压检测模块，高压检测模块包括有第一快恢复二极管d1、第二快恢复二极管d2、第三快恢复二极管d3、第四快恢复二极管d4、第三电阻r24、第四电阻r25、第五电阻r28以及第六电阻r27；
31.第一快恢复二极管d1的阳极连接杀菌灯接口cn8，其阴极连接第二快恢复二极管d2的阳极，第二快恢复二极管d2的阴极连接第三电阻r24的其中一端，第三电阻r24的另一端连接第四电阻r25的其中一端，第四电阻r25的另一端连接第五电阻r28的其中一端，第五电阻r28的另一端连接第六电阻r27的其中一端，第六电阻r27的另一端接入主控芯片u4。
32.进一步的，在本具体实施方式中，杀菌灯组件还包括有测温模块，测温模块包括有温敏电阻rt1；温敏电阻rt1的其中一端连接5v直流源，温敏电阻rt1的另一端连接主控芯片u4。
33.进一步的，在本具体实施方式中，风扇组件包括风扇、第五三极管q6、第六三极管q9、第七电阻r23、第八电阻r187、第一稳压管z1以及第二稳压管z4；第五三极管q6的基极连接主控芯片u4，第五三极管q6的发射极接地，第七电阻r23的其中一端连接第五三极管q6的基极，第七电阻r23的另一端连接第五三极管q6的发射极；第一稳压管z1的阳极接地，第一稳压管z1的阴极连接第二稳压管z4的阳极，第二稳压管z4的阴极连接第六三极管q9的基极，第五三极管q6的集电极连接第一稳压管z1与第二稳压管z4的公共端；第六三极管q9的集电极连接12v直流源，第八电阻r187的其中一端连接第六三极管q9的集电极，第八电阻r187的另一端连接第六三极管q9的基极，第八电阻r187与第六三极管q9的公共端引出，与肖特基二极管d29的一个阳极连接，第六三极管q9的发射极连接风扇。
34.进一步的，在本具体实施方式中，该电路还包括有按键组件，按键组件包括有按键
k1、第九电阻r18以及第六电容c8；按键k1的其中一个接线端接地，其另一个接线端连接第九电阻r18的其中一端，第九电阻r18的另一端连接5v直流源，第六电容c8的其中一端连接第九电阻r18与按键k1的公共端，其另一端接地；按键k1、第九电阻r18以及第六电容c8的公共端引出，与主控芯片u4连接。
35.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。