本实用新型涉及一种功率调节电路，具体是一种多挡位电热器的功率调节电路，属于电子技术领域。
背景技术：
采用电热器进行加热的家用电器有很多，如电热水器、电炉、电火锅、电熨斗等等，这些家电一般都设有相应的功率挡位开关对电热器的加热功率进行分挡调节，目前简单的分挡调节方式有两种，一种是将电热器分成多段，通过挡位开关来控制采用其中几段进行加热，还有一种是通过挡位开关控制电热器的加热/停止时间比，进而实现对加热功率进行分挡调节。由于调挡时要对电热器的通断进行切换，频繁的通断切换很容易造成电热器的损坏，因此我们希望能通过在电热器回路上串联一个双向晶闸管，通过控制双向晶闸管的导通角来对加热器进行分挡。导通角越大，加热器通过的电流越大，加热功率越大；导通角越小，加热器通过的电流越小，加热功率也越小。由于切换挡位大小是通过控制加载在双向晶闸管控制端的高频脉冲电压来实现的，挡位切换时加热器能一直保持导通状态，因此不容易发生损坏。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种多挡位电热器的功率调节电路，以解决目前加热器类电器进行功率调挡时要对电热器的通断进行切换，容易造成电热器的损坏的问题。
本实用新型的具体技术方案为：
一种多挡位电热器的功率调节电路，其电路由电源电路、过零检测电路和功率分挡电路组成。
在所述电源电路中，220V市电连接变压器T1初级线圈的两端，变压器T1的次级线圈设有三个抽头，中间抽头接地，上、下两抽头和中间抽头之间均输出9V交流电，上抽头和下抽头分别接二级管D1和D2的正极，二级管D1和D2的负极共同接电容C1的正极，电容C1的负极接地，由电容C1的正极向后级电路供直流电。
在所述过零检测电路中，变压器T1的次级线圈的上抽头和下抽头分别接二级管D3和D4的正极，二级管D3和D4的负极共同串接电阻R1后接入运放LM358的2脚，运放LM358的3脚和4脚接地，8脚接电容C1的正极，1脚向功率分挡电路输出。
在所述功率分挡电路中，过零检测电路运放LM358的1脚接十进制计数器/脉冲分配器CD4017芯片的14脚，CD4017芯片的16脚接电容C1的正极，8脚和13脚接地，15脚接四挡功率调节开关S1的公共端，4、7、10、1脚分别和四挡功率调节开关S1的1、2、3、4挡位端相连接，2脚和3脚分别接二级管D5和D6的正极，二级管D5和D6的负极共同接入反相器74LS04的1脚；反相器74LS04的7脚接地，14脚串接电阻R2后接电容C1的正极，2脚接光耦TCP521的2脚；光耦TCP521的1脚串接电阻R3接电容C1的正极，4脚接电容C1的正极，3脚接双向晶闸管VS的控制极和电阻R4的一端，电阻R4的另一端接地；双向晶闸管VS的第一阳极接220V市电的N线，第二阳极串接电热器EH后接220V市电的L线。
所述二级管D1-D6均采用1N4007，双向晶闸管VS采用根据电热器EH的功率来选择，电容C1采用470μF/25V电解电容，电阻R1采用10kΩ电阻。
本实用新型的多挡位电热器的功率调节电路由电源电路、过零检测电路和功率分挡电路组成，电源电路负责供电，过零检测电路将过零脉冲传输给功率分挡电路的十进制计数器/脉冲分配器，由其对过零脉冲进行计数和脉冲分配，十进制计数器/脉冲分配器的输出脉冲通过反向器加载到光耦上，进而通过光耦控制双向晶闸管。由于功率调节开关调至不同的挡位可以改变十进制计数器/脉冲分配器的输出脉冲频率，因此调节功率调节开关可对双向晶闸管的导通角进行调节，由此达到多挡位控制电热器的加热功率的目的。由于本实用新型电路在挡位切换时加热器能一直保持导通状态，不容易造成加热器损坏，因此比一般的多挡位电热器的功率调节电路要好。
附图说明
图1为本实用新型多挡位电热器的温控电路的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
如图1所示，本实用新型的多挡位电热器的功率调节电路由电源电路、过零检测电路和功率分挡电路组成。
在所述电源电路中，220V市电连接变压器T1初级线圈的两端，变压器T1的次级线圈设有三个抽头，中间抽头接地，上、下两抽头和中间抽头之间均输出9V交流电，上抽头和下抽头分别接二级管D1和D2的正极，二级管D1和D2的负极共同接电容C1的正极，电容C1的负极接地，由电容C1的正极向后级电路供直流电。
在所述过零检测电路中，变压器T1的次级线圈的上抽头和下抽头分别接二级管D3和D4的正极，二级管D3和D4的负极共同串接电阻R1后接入运放LM358的2脚，运放LM358的3脚和4脚接地，8脚接电容C1的正极，1脚向功率分挡电路输出。
在所述功率分挡电路中，过零检测电路运放LM358的1脚接十进制计数器/脉冲分配器CD4017芯片的14脚，CD4017芯片的16脚接电容C1的正极，8脚和13脚接地，15脚接四挡功率调节开关S1的公共端，4、7、10、1脚分别和四挡功率调节开关S1的1、2、3、4挡位端相连接，2脚和3脚分别接二级管D5和D6的正极，二级管D5和D6的负极共同接入反相器74LS04的1脚；反相器74LS04的7脚接地，14脚串接电阻R2后接电容C1的正极，2脚接光耦TCP521的2脚；光耦TCP521的1脚串接电阻R3接电容C1的正极，4脚接电容C1的正极，3脚接双向晶闸管VS的控制极和电阻R4的一端，电阻R4的另一端接地；双向晶闸管VS的第一阳极接220V市电的N线，第二阳极串接电热器EH后接220V市电的L线。
本电路工作时，220V市电经变压器T1降压，二级管D1、D2全波整流和电容C1滤波后，形成约9V的直流电压向后级输出。二级管D3、D4整流后产生的脉动直流电压经电阻R1加载至运放LM358的2脚反相输入端，当交流电过零时，脉动直流电压也过零，运放LM358的1脚输出端会输出过零脉冲并加载至CD4017芯片的14脚，CD4017芯片对过零脉冲进行计数和脉冲分配后，从其2脚和3脚输出高电平脉冲，高电平脉冲经反相器74LS04反相后形成低电平脉冲，进而触发光耦TCP521导通，由光耦TCP521的3脚输出的高电平触发脉冲控制双向晶闸管VS的导通角来实现对电热器EH功率的控制。
通过调节四挡功率调节开关S1，可以对电热器EH的加热功率进行挡位调节。当四挡功率调节开关S1置于1挡时，运放LM358的1脚每输出1个过零脉冲，CD4017芯片的2脚或3脚就会产生1个高电平脉冲，此时双向晶闸管VS的导通能力最强，电热器EH全功率工作；当四挡功率调节开关S1置于3挡时，运放LM358的1脚每输出4个过零脉冲，CD4017芯片的2脚或3脚才会产生2个高电平脉冲，此时双向晶闸管VS的导通能力只有50%，电热器EH半功率工作。
上述图例仅为本实用新型的典型实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改或等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。