一种紫外线灯空气除臭净化器用短路保护型集成控制电路的制作方法

本实用新型涉及的是环保领域，具体的说，是一种紫外线灯空气除臭净化器用短路保护型集成控制电路。

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紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧，即活性氧，该空气除臭净化器利用排风设备将气体输入到本净化设备后，净化设备运用高能UV紫外线光束轻松消除室内空气中的细菌、霉菌等有害物质，去除空气中的异味，有效的确保了人们的呼吸健康。

然而，现有的紫外线灯空气除臭净化器的控制电路的输出电压稳定性差，导致紫外线灯空气除臭净化器的紫外线灯的紫外线光束出现闪烁，致使空气净化器无法有效的对空气中的氧分子进行分解，出现产生的游离氧的效果不佳，不能很好的消除室内空气中的细菌、霉菌等有害物质，并且不能很好的去除空气中的异味，从而无法有效的确保了人们的呼吸健康；并且现有的紫外线灯空气除臭净化器的控制电路的截流和限流保护功能较差，导致紫外线灯空气除臭净化器的风机和紫外线灯常被高电流损坏，严重的影响了外线灯空气除臭净化器的使用寿命。

因此，提供一种既能提高输出电压稳定性，又能提高截流和限流保护功能效果的紫外线灯空气除臭净化器的控制电路便成为了当务之急。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有的紫外线灯空气除臭净化器的控制电路的输出电压稳定性差，并且截流和限流保护功能较差的缺陷，提供的一种紫外线灯空气除臭净化器用短路保护型集成控制电路。

本实用新型通过以下技术方案来实现：一种紫外线灯空气除臭净化器用短路保护型集成控制电路，主要由变压器T，二极管整流器U1，控制芯片U2，开关S1，开关S2，三极管VT1，三极管VT2，三极管VT3，三极管VT4，三极管VT5，正极与二极管整流器U1的正极输出端相连接、负极与二极管整流器U1的负极输出端相连接后接地的电容C1，一端与电容C1的正极相连接、另一端与电容C1的负极相连接的电阻R1，正极与二极管整流器U1的正极输出端相连接、负极与控制芯片U2的ADJ管脚相连接的电容C2，正极经电阻R3后与三极管VT2的基极相连接、负极与控制芯片U2的VDD管脚相连接的电容C3，P极与电容C3的正极相连接、N极经二极管D3后与控制芯片U2的VDD管脚相连接的二极管D2，P极与三极管VT1的集电极相连接、N极与电容C3的正极相连接的二极管D1，一端与三极管VT1的集电极相连接、另一端与三极管VT2的集电极相连接的可调电阻R2，正极与三极管VT2的发射极相连接、负极经电阻R4后与控制芯片U2的OUTPUT管脚相连接的电容C4，正极与三极管VT4的集电极相连接、负极与三极管VT3的发射极共同形成第一输出端的电容C5，P极与电容C5的正极相连接、N极与三极管VT3的发射极相连接的二极管D5，P极与三极管VT3的集电极相连接、N极作为第二输出端的稳压二极管D4，正极经电阻R5后与三极管VT3的基极相连接、负极经电阻R7后与三极管VT5的集电极相连接的电容C6，正极与控制芯片U2的OUTPUT管脚相连接、负极经电阻R6后与三极管VT4的基极相连接的电容C7，正极与三极管VT4的发射极相连接、负极接地的电容C8，P极经电阻R8后与控制芯片U2的LAMP管脚相连接、N极经电阻R9后与三极管VT5的基极相连接的二极管D6，以及一端与三极管VT5的发射极相连接、另一端接地的电阻R10组成；所述三极管VT1的基极与三极管VT2的集电极相连接、其发射极与三极管VT2的发射极相连接；所述三极管VT2的发射极还与三极管VT3的发射极相连接、其基极还接地；所述变压器T副边电感线圈的同名端与二极管整流器U1的其中一个输入端相连接、其非同名端与二极管整流器U1的另一个输入端相连接、其原边电感线圈的同名端和非同名端共同形成输入端；所述控制芯片U2的VDD管脚分别与二极管整流器U1的正极输出端和电容C2的正极相连接、其VSS管脚接地；所述开关S1的一端接地、另一端与控制芯片U2的PWR管脚相连接；所述开关S2的一端与控制芯片U2的ADJ管脚相连接、另一端接地。

所述变压器T副边电感线圈的同名端与二极管整流器U1的其中一个输入端相连接、其非同名端与二极管整流器U1的另一个输入端相连接、其原边电感线圈的同名端和非同名端共同形成输入端；所述控制芯片U2的VDD管脚分别与二极管整流器U1的正极输出端和电容C2的正极相连接、其VSS管脚接地；所述开关S1的一端接地、另一端与控制芯片U2的PWR管脚相连接；所述开关S2的一端与控制芯片U2的ADJ管脚相连接、另一端接地。

为确保本实用新型的实际使用效果，所述控制芯片U2为JX2998控制芯片；所述变压器T为10KVS9系列变压器；所述开关S1和开关S2均为接触电阻≤0.03Ω的PB-11D14按键开关。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本实用新型能对输入电压中的有效的够抑制或消除低次谐波，改变脉冲宽度来控制输出电压，使输出电压更稳定；并且本实用新型还能对电压的占空比进行调节，并能加快PWM波调节速度，改善PWM波动态性能，使PWM波更稳定，从而提高了本实用新型的输出电压的稳定性，能有效的防止紫外线灯空气除臭净化器的紫外线灯的紫外线光束出现闪烁，使空气净化器能很好的对空气中的氧分子进行分解。

(2)本实用新型能在输出发生短路时，能对瞬间高电流进行抑制或消除，从而提高了本实用新型的截流和限流保护的效果，能有效的防止紫外线灯空气除臭净化器的风机和紫外线灯被高电流损坏，同时能很好的延长外线灯空气除臭净化器的使用寿命。

(3)本实用新型的控制芯片U2为JX2998控制芯片，该芯片与外围电路相结合，能有效的提高本实用新型的稳定性和可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的整体电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1所示，本实用新型主要由变压器T，二极管整流器U1，控制芯片U2，开关S1，开关S2，三极管VT1，三极管VT2，三极管VT3，三极管VT4，三极管VT5，电阻R1，可调电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，电阻R6，电阻R7，电阻R8，电阻R9，电阻R10，电容C1，电容C2，电容C3，电容C4，电容C5，电容C6，电容C7，电容C8，二极管D1，二极管D2，二极管D3，稳压二极管D4，二极管D5，以及二极管D6组成。

连接时，电容C1的正极与二极管整流器U1的正极输出端相连接，负极与二极管整流器U1的负极输出端相连接后接地。电阻R1的一端与电容C1的正极相连接，另一端与电容C1的负极相连接。电容C2的正极与二极管整流器U1的正极输出端相连接，负极与控制芯片U2的ADJ管脚相连接。电容C3的正极经电阻R3后与三极管VT2的基极相连接，负极与控制芯片U2的VDD管脚相连接。二极管D2的P极与电容C3的正极相连接，N极与二极管D3的P极相连接，所述二极管D3的N极则与控制芯片U2的VDD管脚相连接。

其中，二极管D1的P极与三极管VT1的集电极相连接，N极与电容C3的正极相连接。可调电阻R2的一端与三极管VT1的集电极相连接，另一端与三极管VT2的集电极相连接。电容C4的正极与三极管VT2的发射极相连接，负极经电阻R4后与控制芯片U2的OUTPUT管脚相连接。电容C5的正极与三极管VT4的集电极相连接，负极与三极管VT3的发射极共同形成第一输出端并与风机M相连接。二极管D5的P极与电容C5的正极相连接，N极与三极管VT3的发射极相连接。稳压二极管D4的P极与三极管VT3的集电极相连接，N极作为第二输出端并与紫外线灯ZWD相连接。

同时，电容C6的正极经电阻R5后与三极管VT3的基极相连接，负极经电阻R7后与三极管VT5的集电极相连接。电容C7的正极与控制芯片U2的OUTPUT管脚相连接，负极经电阻R6后与三极管VT4的基极相连接。电容C8的正极与三极管VT4的发射极相连接，负极接地。二极管D6的P极经电阻R8后与控制芯片U2的LAMP管脚相连接，N极经电阻R9后与三极管VT5的基极相连接。电阻R10的一端与三极管VT5的发射极相连接，另一端接地。

所述三极管VT1的基极与三极管VT2的集电极相连接、其发射极与三极管VT2的发射极相连接；所述三极管VT2的发射极还与三极管VT3的发射极相连接、其基极还接地；所述变压器T副边电感线圈的同名端与二极管整流器U1的其中一个输入端相连接，其非同名端与二极管整流器U1的另一个输入端相连接，其原边电感线圈的同名端和非同名端共同形成输入端并与市电相连接；所述控制芯片U2的VDD管脚分别与二极管整流器U1的正极输出端和电容C2的正极相连接，其VSS管脚接地；所述开关S1的一端接地，另一端与控制芯片U2的PWR管脚相连接；所述开关S2的一端与控制芯片U2的ADJ管脚相连接，另一端接地。

运行时，本实用新型的变压器T对输入的市电进行降压处理，该处理后的交流电压通过变压器T的副边电感线圈后传输给二极管整流器U1，二极管整流器U1对接收的低交流电压进行整流后转换为12V直流电压。该12V直流电压被输入到由电容C1和电阻R1形成的滤波器，该滤波器对直流电压中的低次谐波进行消除或抑制，使直流电压更干净、更平稳，滤波器将处理后的直流电压传输给控制芯片U2，当开关S1和开关S2为断开状态，控制芯片U2的FAN脚和LAMP脚输出低电平，风机M和紫外线灯ZWD不工作。

当按下SW1键后，FAN脚输出100％PWM波，该PWM波经串联的二极管D1、二极管D2、二极管D3、三极管VT1和三极管VT2形成的串联型短路保护电路，该串联型短路保护电路能对输出短路时产生的瞬间高电流进行抑制或消除，从而提高了本实用新型的截流和限流保护的效果，能有效的防止紫外线灯空气除臭净化器的风机和紫外线灯被高电流损坏，而控制芯片U2的OUTPUT管脚输出的高驱动电流则经电容C5、电容C7、电阻R6和三极管VT4形成的电流检测电路有效的降低输出电流的泄露电流和损耗电流，并能抑制输出电流的异常波动，还能改变PWM波速度，改善PWM波动态性能，使PWM波更稳定，即使输出电流保持稳定，经电流检测电路处理后的驱动电路经电容C5的正极传输给风机M驱动极，经串联型短路保护电路后的电压则传输给风机M的运极和紫外线灯ZWD，此时风机M工作在为最大风量状态，同时控制芯片U2的LAMP脚输出高电平经二极管D6、三极管VT5和电容C6形成的升压电路，该升压电路输出的高电压经稳压二极管D4后为紫外线灯ZWD供电，紫外线灯ZWD的一个接线端接地，端紫外线灯ZWD得电后被点亮，紫外线灯ZWD传输的高能臭氧UV紫外线光束对空气中的氧分子进行分解产生游离氧，即活性氧，该空气除臭净化器利用排风设备将气体输入到本净化设备后，净化设备运用高能UV紫外线光束轻松消除室内空气中的细菌、霉菌等有害物质，去除空气中的异味，保障您和家人的呼吸健康。

其中，所述串联的二极管D1、二极管D2、二极管D3、三极管VT1和三极管VT2形成的串联型短路保护电路，其三极管VT1作为该电路的调整管，在运行时，三极管VT2的发射极输出电压为0，同时三极管VT2的基极与集电极导通，调整管三极管VT1的截止，从而该串联型短路保护电路能对输出短路时产生的瞬间高电流进行抑制或消除，有效的防止了紫外线灯空气除臭净化器的风机和紫外线灯被短路所产生的瞬间高电流损坏。

同时，紫外线灯空气除臭净化器工作范围内的空气质量处于良好状态时，再按SW1键，则回到第一步。SW2键是风量调节键，在风机M工作情况下按SW2键，FAN脚输出的PWM波在100％和50％之间变化，风量随之在高低之间进行切换，控制芯片U2的LAMP脚降低输出电平，紫外线灯ZWD的臭氧UV紫外线光束强度变弱，从而紫外线灯空气除臭净化器减小输出功率，即降低了对电能的消耗，因此，本实用新型也实现了节能的效果。

为确保本实用新型的实际使用效果，所述控制芯片U2为采用0.8微米工艺设计的CMOS空气除臭净化的JX2998控制芯片；所述变压器T为10KVS9系列变压器，该变压器T的高压分接范围为±2×2.5％；所述开关S1和开关S2均为接触电阻≤0.03Ω的PB-11D14按键开关。

按照上述实施例，即可很好的实现本实用新型。