一种过温保护电路的制作方法

1.本实用新型涉及电路技术领域，具体为一种过温保护电路。


背景技术：

2.过温保护是电路应用中重要的保护功能，有过温保护需求的产品都会设计相应的过温保护电路。
3.现有的过温保护电路具有过温保护触发点，其包括温度检测模块，当采样到电路工作温度达到该过温保护触发点时，就会启动或触发过温保护机制，从而发出温度保护信号或指令，以使产品根据过温保护信号或指令可以选择限流或关闭系统等方式进行限制保护。
4.现有技术都是在温度上限阈值时，通过切断电路的方式进行保护，这种保护方式将会影响工作进度，降低工作效率。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种过温保护电路，旨在在不影响负载正常工作的前提下进行过温保护。
6.本实用新型是这样实现的：
7.一种过温保护电路，其特征在于，包括：控制器、温度传感器、施密特触发器、半导体制冷片和电源，其中，
8.所述温度传感器的输入端连接负载，用于采集负载的温度，所述温度传感器的输出端连接施密特触发器，用于将数字信号转换成电平信号，所述施密特触发器的输出端连接与门的第一输入端，所述控制器的pwm输出端连接所述与门的第二输入端，所述与门的输出端连接所述控制器的中断输入端，所述电源分别连接所述控制器、负载和半导体制冷片，所述电源与所述负载之间串联有第一继电器，所述电源与所述半导体制冷片之间串联有第二继电器，所述第一继电器和第二继电器的控制端均与所述控制器的控制输出端连接，所述半导体制冷片的一端连接所述负载。
9.进一步，所述控制器采用28335芯片。
10.进一步，所述半导体制冷片由两片陶瓷片组成，一端为冷端，另一端为热端，所述冷端连接负载，所述两片陶瓷片之间排列有若干个n型半导体材料和p型半导体材料。
11.进一步，所述半导体制冷片的热端通过散热片或风扇进行散热。
12.进一步，所述第一继电器采用常闭继电器。
13.进一步，所述第二继电器采用常开继电器。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：使得负载在还未达到温度上限时就及时的进行降温散热，不用切断电源，从而既保护了电路又保证了负载的正常工作。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
16.图1是本实用新型的一种过温保护电路的结构示意图；
17.图2是本实用新型的半导体制冷片的结构示意图。
18.其中，1、控制器；2、负载；3、温度传感器；4、施密特触发器；5、与门；6、半导体制冷片；7、电源；8、第一继电器；9、第二继电器。
具体实施方式
19.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
20.如图1所示，一种过温保护电路，其特征在于，包括：控制器、温度传感器3、施密特触发器4、半导体制冷片6、电源 7，其中，
21.所述温度传感器3的输入端连接负载2，用于采集负载2 的温度，所述温度传感器3的输出端连接施密特触发器4，用于将数字信号转换成电平信号，所述施密特触发器4的输出端连接与门5的第一输入端，所述控制器1的pwm输出端连接所述与门5的第二输入端，所述与门5的输出端连接所述控制器1 的中断输入端，所述电源7分别连接所述控制器1、负载2和半导体制冷片6，所述电源7与所述负载2之间串联有第一继电器 8，所述电源7与所述半导体制冷片6之间串联有第二继电器，所述第一继电器8和第二继电器的控制端均与所述控制器1的控制输出端连接，所述半导体制冷片6的一端连接所述负载2。
22.在本申请实施例中，负载2可以是电脑、手机、恒温装置等。
23.在本申请实施例中，施密特触发器4是一种将模拟信号或缓慢变化的数字信号转换为变化较快的数字信号的设备。通过对高电平信号和低电平信号使用不同的门限值，施密特触发器4 可以达到“清除”或“调整”信号的目的。
24.在一个示例中，例如负载2的温度上限阈值时100c，那么为了不影响负载2工作，在温度达到50c时，就进行降温，那么 50c就是施密特触发器4的门限值，施密特触发器4的工作原理是将00c上升至50c的输入值认为是高电平状态。当上升输入电压达到50c，施密特触发器4的输出状态由高电平变为低电平。
25.进一步，所述控制器1采用28335芯片。
26.在本申请实施例中，28335芯片通过pwm调制，可以始终输出一个高电平信号，且有8个外部中断，当中断引脚接收的信号由高电平变为低电平时触发中断事件，该中断事件为闭合第二继电器，以给半导体制冷片6通电，使其工作。
27.进一步，如图2所示，所述半导体制冷片6由两片陶瓷片组成，一端为冷端，另一端为热端，所述冷端连接负载2，所述两片陶瓷片之间排列有若干个n型半导体材料和p型半导体材料。
28.在本申请实施例中，半导体制冷片6是一个热传递的工具。当一块n型半导体材料和一块p型半导体材料联结成的热电偶对中有电流通过时，两端之间就会产生热量转移，热量就会从一端转移到另一端，从而产生温差形成冷热端。
29.进一步，所述半导体制冷片6的热端通过散热片或风扇进行散热。
30.其中，由于半导体自身存在电阻，当电流经过半导体时就会产生热量，从而会影响热传递。而且两个极板之间的热量也会通过空气和半导体材料自身进行逆向热传递。当冷热端达到一定温差，这两种热传递的量相等时，就会达到一个平衡点，正逆向热传递相互抵消。此时冷热端的温度就不会继续发生变化。为了达到更低的温度，可以采取散热等方式降低热端的温度来实现。
31.风扇以及散热片的作用主要是为制冷片的热端散热。通常半导体制冷片6冷热端的温差可以达到40～65度之间，如果通过主动散热的方式来降低热端温度，那冷端温度也会相应的下降，从而达到更低的温度。
32.进一步，所述第一继电器8采用常闭继电器。
33.进一步，所述第二继电器采用常开继电器。
34.工作原理：首先，负载2正常工作时，电源7为负载2提供工作电压，负载2温度未达到施密特触发器4预设的门限值时，施密特触发器4输出高电平“1”信号，与门5的第一输入端输入高电平“1”，与门5的第二输入端始终输入高电平“1”，经过与门5运算后，输出高电平“1”，28335芯片的中断输入端只有在接收到信号变为低电平时才会触发中断事件；当温度传感器3检测到负载2温度达到施密特触发器4预设的门限值时，施密特触发器4输出低电平信号，与门5的第一输入端输入低电平信号“0”，与门5的第二输入端始终输入高电平“1”，经过与门5运算后输出低电平，触发中断事件，第二继电器闭合，半导体制冷片6通电工作，将负载2的温度通过半导体制冷片6的冷端传递到热端，为了增加热传递的量，进一步通过散热片将热端的热量及时的散开，通过这样的方式，使得负载2 在还未达到温度上限时就及时的进行降温散热，不用切断电源 7，从而既保护了电路又保证了负载2的正常工作。
35.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
36.以上仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。