一种公共卫生间自动换气的间隔式开关电路的制作方法
【专利摘要】一种公共卫生间自动换气的间隔式开关电路，涉及到一种自动开关电路，由接口、整流集成块、降压电阻、滤波电容器、稳压二极管、定时电阻、定时电容器、放电二极管、非门a、非门b、延时电阻、延时电容器、非门c、驱动电阻和单向可控硅组成，定时电阻的第二脚连接到定时电容器的正极、非门a的输入端和放电二极管的阳极，非门a的输出端连接到非门b的输入端，非门b的输出端连接到延时电阻的第一脚和驱动电阻的第一脚，延时电阻的第二脚连接到延时电容器的正极及非门c的输入端，非门c的输出端连接到放电二极管的阴极；驱动电阻的第二脚连接到单向可控硅的控制极。本发明以间隔开机方式进行公共卫生间换气，使得节省电能和延长排风扇使用寿命。
【专利说明】-种公共卫生间自动换气的间隔式开关电路
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电子电路，特别涉及到一种自动开关电路。
【背景技术】
[0002] 车站、码头、机场、办公楼、医院、商场等场所都有公共卫生间，许多不能自然通风 的公共卫生间需经常换气，以排除异味及改善空气质量，采用人工开关排风扇进行换气是 常用的方法，但人工操作经常会因不能及时打开或关闭排风扇而引起卫生间异味难闻或造 成电能浪费。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是要提供一种公共卫生间自动换气的间隔式开关电路，使排风扇按 设定的间隔时间自动打开，然后延时一定时间自动关闭，实现公共卫生间自动换气，使公共 卫生间能及时排除异味，保持清新的空气。
[0004] 本发明的一种公共卫生间自动换气的间隔式开关电路，其特征是电路由接口 a (1)、接口 b (2)、整流集成块（IC1)、隔离二极管（VI)、降压电阻（R1)、滤波电容器（Cl)、稳 压二极管（V2)、定时电阻（R2)、定时电容器（C2)、放电二极管（V3)、非门a (IC2)、非门b (IC3)、延时电阻（R4)、延时电容器（C3)、非门c (IC4)、驱动电阻（R5)和单向可控硅（VS)组 成，其中：整流集成块（IC1)的二个输入端分别连接到接口 a (1)和接口 b (2)，整流集成 块（IC1)的正极连接到隔离二极管（VI)的阳极和单向可控硅（VS)的阳极，隔离二极管（VI) 的阴极连接到降压电阻（R1)的第一脚，降压电阻（R1)的第二脚与滤波电容器（C1)的正极 和稳压二极管（V2)的阴极连接后构成工作电源（V+)，整流集成块（IC1)的负极与滤波电容 器（C1)的负极和稳压二极管（V2)的阳极连接后构成地线；定时电阻（R2)的第一脚连接到 工作电源（V+)，定时电阻（R2)的第二脚连接到定时电容器（C2)的正极、非门a (IC2)的输 入端和放电二极管（V3)的阳极，定时电容器（C2)的负极连接到地线，非门a (IC2)的输出 端连接到非门b (IC3)的输入端，非门b (IC3)的输出端连接到延时电阻（R4)的第一脚和 驱动电阻（R5)的第一脚，延时电阻（R4)的第二脚连接到延时电容器（C3)的正极及非门c (IC4)的输入端，延时电容器（C3)的负极连接到地线，非门c (IC4)的输出端连接到放电二 极管（V3)的阴极；驱动电阻（R5)的第二脚连接到单向可控硅（VS)的控制极，单向可控硅 (VS)的阴极连接到地线。
[0005] 本发明中，在非门c (IC4)的输出端与放电二极管（V3)的阴极之间有缓冲电阻 (R3);电路中有非门d (IC5)、非门e (IC6)及非门f (IC7)，当在电路中有非门d (IC5)、非 门e (IC6)及非门f (IC7)时，非门b (IC3)的输出端连接到延时电阻（R4)的第一脚及非 门d (IC5)的输入端，非门d (IC5)的输出端连接到非门e (IC6)的输入端及非门f (IC7) 的输入端，非门e (IC6)的输出端及非门f (IC7)的输出端连接到驱动电阻（R5)的第一脚； 电路的外接负载有排风扇（M)的电机绕组；电路的外接线路有电源的相线（L)和电源的零 线（N);电路的接口 a (1)连接到电源的相线（L)，电路的接口 b (2)通过排风扇（M)的电机 绕组连接到电源的零线（N);非门a (IC2)、非门b (IC3)、非门c (IC4)、非门d (IC5)、非 门e (IC6)及非门f (IC7)共用一只六非门集成电路，六非门集成电路的电源端连接到工 作电源（V+)，六非门集成电路的接地端连接到地线。
[0006] 上述的发明应用时，开关电路安装在电路板上，电路板设置在开关盒内，本发明的 电路与排风扇以串联方式连接在220V的电源线路上。本发明的电路工作时，工作电源（V+) 通过定时电阻（R2)对定时电容器（C2)进行充电，经过1-2小时，定时电容器（C2)上的电压 达到2/3工作电源（V+)的电压，非门a (IC2)的输入端呈高电平，非门a (IC2)的输出端及 非门b (IC3)的输入端呈低电平，使得非门b (IC3)的输出端反转为高电平，非门b (IC3) 输出端的高电平输入到非门d (IC5)的输入端，使非门d (IC5)的输出端、非门e (IC6)的 输入端及非门f (IC7)的输入端呈低电平，非门e (IC6)的输出端及非门f (IC7)的输出 端反转为高电平，单向可控硅（VS)导通，排风扇（M)通电运行，把公共卫生间内的空气排出 室外，新鲜空气便自然补充进公共卫生间，实现自动换气；在非门b (IC3)的输出端反转为 高电平时，高电平通过延时电阻（R4)对延时电容器（C3)进行充电，经过10-20分钟，延时电 容器（C3)上的电压达到2/3工作电源（V+)的电压，非门c (IC4)的输入端呈高电平，使非 门c (IC4)的输出端反转为低电平，定时电容器（C2)上的电压通过放电二极管（V3)和缓 冲电阻（R3)对非门c (IC4)的输出端进行放电，使得非门a (IC2)的输入端呈低电平，非 门b (IC3)的输出端反转为低电平，单向可控硅（VS)截止，排风扇（M)断电停止。之后，工 作电源（V+)又通过定时电阻（R2)对定时电容器（C2)进行充电，重复上述过程，实现每间隔 1-2小时对公共卫生间自动换气一次，每次换气时间为10-20分钟，以消除公共卫生间内的 异味及保持清新的空气。
[0007] 上述的发明中，通过确定定时电阻（R2)的阻值和定时电容器（C2)的电容量来把 排风扇（M)的间隔开机时间设置为1-2小时；通过确定延时电阻（R4)的阻值和延时电容器 (C3)的电容量来把排风扇（M)的延时关机时间设置为10-20分钟，间隔开机时间和延时关 机时间按t=0. 693RC确定。
[0008] 本发明应用六非门集成电路来处理和控制间隔开机时间及延时关机时间，六非门 集成电路的选用型号为CC4069的CMOS的数字集成电路，CMOS数字集成电路是一种理想的 微功耗电路，接口电路简单，使得组成的电路简洁，并且工作可靠。CMOS的数字集成电路的 抗干扰性能强，输入阻抗极高，通常为1〇 8Ω，因此，在定时电路中，其定时电阻的阻值和定 时电容器的电容量可以选用足够大，以满足长延时的要求。
[0009] 本发明的有益效果是：提供的一种公共卫生间自动换气的间隔式开关电路，使排 风扇按设定的间隔时间自动开机，然后延时一定时间自动关机，实现公共卫生间自动换气， 使公共卫生间能及时排除异味，保持清新的空气。本发明以间隔开机方式进行公共卫生间 换气，使得节省电能和延长排风扇使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0010] 附图1是本发明的一种公共卫生间自动换气的间隔式开关电路图。
[0011] 图中：1.接口 a，2.接口 b，Rl.降压电阻，R2.定时电阻，R3.缓冲电阻，R4.延时 电阻，R5.驱动电阻，C1.滤波电容器，C2.定时电容器，C3.延时电容器，VI.隔离二极管， V2.稳压二极管，V3.放电二极管，VS.单向可控硅，V+.工作电源，IC1.整流集成块，IC2. 非门a，IC3.非门b，IC4.非门c，IC5.非门d，IC6.非门e，IC7.非门f，Μ.排风扇，L.电 源的相线，N.电源的零线。
【具体实施方式】
[0012] 实施例附图1所示的实施方式中，一种公共卫生间自动换气的间隔式开关电路 由接口 a (1)、接口 b (2)、整流集成块（IC1)、隔离二极管（VI)、降压电阻（R1)、滤波电容器 (C1)、稳压二极管（V2)、定时电阻（R2)、定时电容器（C2)、非门a(IC2)、非门b(IC3)、延时电 阻（R4)、延时电容器（C3)、非门c (IC4)、放电二极管（V3)、缓冲电阻（R3)、非门d (IC5)、非 门e (IC6)、非门f (IC7)、驱动电阻（R5)和单向可控硅（VS)组成，其中：整流集成块（IC1) 的二个输入端分别连接到接口 a (1)和接口 b (2)，整流集成块（IC1)的正极连接到隔离二 极管（VI)的阳极和单向可控硅（VS)的阳极，隔离二极管（VI)的阴极连接到降压电阻（R1) 的第一脚，降压电阻（R1)的第二脚与滤波电容器（C1)的正极和稳压二极管（V2)的阴极连 接后构成工作电源（V+)，整流集成块（IC1)的负极与滤波电容器（C1)的负极和稳压二极管 (V2)的阳极连接后构成地线；定时电阻（R2)的第一脚连接到工作电源（V+)，定时电阻（R2) 的第二脚连接到定时电容器（C2)的正极、非门a (IC2)的输入端和放电二极管（V3)的阳 极，定时电容器（C2)的负极连接到地线，非门a (IC2)的输出端连接到非门b (IC3)的输 入端，非门b (IC3)的输出端连接到延时电阻（R4)的第一脚及非门d (IC5)的输入端，延 时电阻（R4)的第二脚连接到延时电容器（C3)的正极及非门c (IC4)的输入端，延时电容 器（C3)的负极连接到地线，非门c (IC4)的输出端通过缓冲电阻（R3)连接到放电二极管 (V3)的阴极；非门d (IC5)的输出端连接到非门e (IC6)的输入端及非门f (IC7)的输入 端，非门e (IC6)的输出端及非门f (IC7)的输出端连接到驱动电阻（R5)的第一脚，驱动 电阻（R5)的第二脚连接到单向可控硅（VS)的控制极，单向可控硅（VS)的阴极连接到地线。 本实施例中，电路的外接负载有排风扇（M)的电机绕组，电路的外接线路有电源的相线（L) 和电源的零线（N)，电路的接口 a (1)连接到电源的相线（L)，电路的接口 b (2)通过排风扇 (M)的电机绕组连接到电源的零线（N);非门a (IC2)、非门b (IC3)、非门c (IC4)、非门d (IC5)、非门e (IC6)及非门f (IC7)共用一只六非门集成电路，六非门集成电路的选用型 号为CC4069的CMOS的数字集成电路，数字集成电路的电源端连接到工作电源（V+)，数字集 成电路的接地端连接到地线。
[0013] 上述的实施例中，通过确定定时电阻（R2)的阻值和定时电容器（C2)的电容量来 把排风扇（M)的间隔开机时间设置为1-2小时；通过确定延时电阻（R4)的阻值和延时电容 器（C3)的电容量来把排风扇（M)的延时关机时间设置为10-20分钟，间隔开机时间和延时 关机时间按t=0. 693RC确定。
[0014] 上述的实施例应用时，开关电路安装在电路板上，电路板设置在开关盒内，本实施 例的电路与排风扇以串联方式连接在220V的电源线路上。本实施例的电路工作时，工作电 源（V+)通过定时电阻（R2)对定时电容器（C2)进行充电，经过1-2小时，定时电容器（C2) 上的电压达到2/3工作电源（V+)的电压，非门a (IC2)的输入端呈高电平，非门a (IC2)的 输出端及非门b (IC3)的输入端呈低电平，使得非门b (IC3)的输出端反转为高电平，非门 b (IC3)输出端的高电平输入到非门d (IC5)的输入端，使非门d (IC5)的输出端、非门e (IC6)的输入端及非门f (IC7)的输入端呈低电平，非门e (IC6)的输出端及非门f (IC7) 的输出端反转为高电平，单向可控硅（VS)导通，排风扇（Μ)通电运行，把公共卫生间内的空 气排出室外，新鲜空气便自然补充进公共卫生间，实现自动换气；在非门b (IC3)的输出端 反转为高电平时，高电平通过延时电阻（R4)对延时电容器（C3)进行充电，经过10-20分钟， 延时电容器（C3)上的电压达到2/3工作电源（V+)的电压，非门c (IC4)的输入端呈高电 平，使非门c (IC4)的输出端反转为低电平，定时电容器（C2)上的电压通过放电二极管（V3) 和缓冲电阻（R3)对非门c (IC4)的输出端进行放电，使得非门a (IC2)的输入端呈低电平， 非门b (IC3)的输出端反转为低电平，单向可控硅（VS)截止，排风扇（M)断电停止。之后， 工作电源（V+)又通过定时电阻（R2)对定时电容器（C2)进行充电，重复上述过程，实现每间 隔1-2小时对公共卫生间自动换气一次，每次换气时间为10-20分钟，以消除公共卫生间内 的异味及保持清新的空气。
【权利要求】
1. 一种公共卫生间自动换气的间隔式开关电路，其特征是电路由接口 a (1)、接口 b (2)、整流集成块（IC1)、隔离二极管（VI)、降压电阻（R1)、滤波电容器（C1)、稳压二极管 (V2)、定时电阻（R2)、定时电容器（C2)、放电二极管（V3)、非门a (IC2)、非门b (IC3)、延时 电阻（R4)、延时电容器（C3)、非门c (IC4)、驱动电阻（R5)和单向可控硅（VS)组成，其中： 整流集成块（IC1)的二个输入端分别连接到接口 a (1)和接口 b (2)，整流集成块（IC1) 的正极连接到隔离二极管（VI)的阳极和单向可控硅（VS)的阳极，隔离二极管（VI)的阴极 连接到降压电阻（R1)的第一脚，降压电阻（R1)的第二脚与滤波电容器（C1)的正极和稳压 二极管（V2)的阴极连接后构成工作电源（V+)，整流集成块（IC1)的负极与滤波电容器（C1) 的负极和稳压二极管（V2)的阳极连接后构成地线； 定时电阻（R2)的第一脚连接到工作电源（V+)，定时电阻（R2)的第二脚连接到定时电 容器（C2)的正极、非门a (IC2)的输入端和放电二极管（V3)的阳极，定时电容器（C2)的负 极连接到地线，非门a (IC2)的输出端连接到非门b (IC3)的输入端，非门b (IC3)的输出 端连接到延时电阻（R4)的第一脚和驱动电阻（R5)的第一脚，延时电阻（R4)的第二脚连接 到延时电容器（C3)的正极及非门c (IC4)的输入端，延时电容器（C3)的负极连接到地线， 非门c (IC4)的输出端连接到放电二极管（V3)的阴极；驱动电阻（R5)的第二脚连接到单 向可控娃（VS)的控制极，单向可控娃（VS)的阴极连接到地线。
2. 根据权利要求1所述的一种公共卫生间自动换气的间隔式开关电路，其特征是在非 门c (IC4)的输出端与放电二极管（V3)的阴极之间有缓冲电阻（R3)。
3. 根据权利要求1所述的一种公共卫生间自动换气的间隔式开关电路，其特征是电路 中有非门d (IC5)、非门e (IC6)及非门f (IC7);当在电路中有非门d (IC5)、非门e (IC6) 及非门f (IC7)时，非门b (IC3)的输出端连接到延时电阻（R4)的第一脚及非门d (IC5) 的输入端，非门d (IC5)的输出端连接到非门e (IC6)的输入端及非门f (IC7)的输入端， 非门e (IC6)的输出端及非门f (IC7)的输出端连接到驱动电阻（R5)的第一脚。
4. 根据权利要求1所述的一种公共卫生间自动换气的间隔式开关电路，其特征是电 路的外接负载有排风扇（M)的电机绕组；电路的外接线路有电源的相线（L)和电源的零线 (N);电路的接口 a (1)连接到电源的相线（L)，电路的接口 b (2)通过排风扇（M)的电机绕 组连接到电源的零线（N)。
5. 根据权利要求1所述的一种公共卫生间自动换气的间隔式开关电路，其特征是非门 a (IC2)、非门 b (IC3)、非门 c (IC4)、非门 d (IC5)、非门 e (IC6)及非门 f (IC7)共用一 只六非门集成电路，六非门集成电路的电源端连接到工作电源（V+)，六非门集成电路的接 地端连接到地线。
【文档编号】H03K17/296GK104158523SQ201410376280
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年8月3日 优先权日:2014年8月3日
【发明者】蒋小芳 申请人:衢州迪升工业设计有限公司