全态永不失效的久安电热毯控制器的制作方法

本发明属于家用电器或电热控制领域中的一种柔性取暖器，特别涉及一种在正常或异常状态下(全态)永不失效(或永不失控)的永久安全的电热毯控制器，简称“全态永不失效的久安电热毯控制器”。

背景技术：

在寒冷天气，电热毯是方便暖床的优选取暖器具，不仅让人睡眠时有温暖舒适感受、容易入睡，而且其辐射的红外线和低频电磁场对人体还有某些理疗保健作用和治疗风湿效果；另外，电热毯比其它取暖方式节能显著，经济实用，于是深受人们喜爱。但早期电热毯技术简单因局部高温引起火灾事故较多，也给人带来了安全隐患和威胁。可见，电热毯的安全性能比保暖功能更加重要。因此人们选用电热毯的要求是安全第一，且安全性能越高越好，越真实越好。所以电热毯的安全质量水准也就成为国家标准中强制性的技术要求。

电热毯技术发展至今，其安全质量从初级到高级，已经历了简单开关型、开环控温型、闭环控温型、局部安全保护控温型、全线路安全保护控温型等发展阶段，电热温度从无控到有控、从粗略手控再到精准自控，其安全性能也有很大的提高，早与国外技术平衡。目前市场上主流的全线路特别安全控温电热毯都是符合现行国家技术标准的电热毯，其技术原理是：感温丝的两端与两只二极管的两同极端并联，该两只二极管的另外两同极端分开各自连接在发热线的两端，这两端分别连接交流电源的两极，有一端与交流电源之间串接熔断器，感温丝缠绕在发热线表面绝缘隔膜上，当发热线局部过热时，绝缘隔膜会熔化或碳化，导致发热线与感温丝短路，短路电流由感温丝经过二极管和熔断器，熔断器快速熔断切断交流电源，保护电热毯免受发热线高温烤烧。但如果感温丝到熔断器之间的串联二极管及连接线路发生断裂故障，熔断器就不能切断交流电源，发热线持续高温就会引燃电热毯。可见，目前的安全电热毯还普遍存在过热保护功能失效或高温失控而引发火灾的致命缺陷或技术难题，对此都被忽视，然而，现实中任何机电产品都是有一定寿命周期的，使用过程中又是难免会发生异常故障的，因故障失效或失控变成虚假安全也就在所难免。因此特别安全电热毯尚未完全彻底消除安全隐患，只能做到相对较高的安全，不能做到真正安全或真实安全。

完善解决最后技术难题，彻底消除安全隐患和缺陷，将电热毯由“特别安全”提高至“永久安全、真实安全”，是推进供给侧改善和满足消费者对安全高要求所需，也是电热毯制造行业的责任和创新发展的机遇。消费品安全也是国家制定或修订强制性国家标准所必需列入的关键要素。所以国家支持以先进安全技术推动国家标准升级、再引领产业升级。

技术实现要素：

本发明的目的就是要设计一种具有电热温度自动调控或手动调控及过热保护、电热线(丝)断裂闪弧保护功能，且保护功能不管在正常和异常状态下(全态)永不失效(或永不失控)的永久安全的电热毯控制器；解决以往现有电热毯在异常故障时高温失控引发火灾事故的技术难题，完全消除以往现有电热毯的安全隐患和缺陷。或者简单地讲，本发明的目的就是要提供一种“全态永不失效的久安电热毯控制器”。由于电热毯属于一种柔性电热体，因此本发明也特别适合作为电热体的安全控制器。

为达到上述目的，解决上述技术难题，本发明所采取的技术方案：包括电热线(4)、调温器(5)、保险管(7)，其特征在于：还包括全态久安自锁电路(1)、热保线(2)、热漏线(3)、锁控开关(6)、电流维持闭锁及断线保护电路(8)、调位器(9)；所述的全态久安自锁电路(1)的检测输入端(vi1)连接热保线(2)尾端(b2)，全态久安自锁电路(1)的检测输入端(vi2)对内连接检测输入端(vi1)或者对外连接电流维持闭锁及断线保护电路(8)内开路保护点(vkb)；在热保线(2)首端(a2)和热漏线(3)尾端(b1)之间串接调位器(9)；所述的内层电热线(4)与中层热漏线(3)之间的绝缘层是高强度绝缘材料，内层电热线(4)与外层热保线(2)之间也是高度绝缘的，外层热保线(2)与中层热漏线(3)之间的隔离层适用热漏性隔离层或者热通性隔离层，例如半导体尼龙热塑性材料属于热漏性隔离层材料具有温度越高阻抗越低漏电越大的c特性，例如普通尼龙快熔热塑性材料属于热通性隔离层材料具有过热速熔穿通短路的特性；所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)输出的直流电压正极(v+1)连接全态久安自锁电路(1)的电源输入正极和热漏线(3)首端(a1)，电流维持闭锁及断线保护电路(8)的接地端(gnd)连接全态久安自锁电路(1)的电源输入负极，电流维持闭锁及断线保护电路(8)内电磁继电器jb的常开触点或直接控制锁控开关(6)的开关状态，电流维持闭锁及断线保护电路(8)的两个交流电源输入端分开跨接在交流电线l2、l3之间；所述的电热线(4)的a端连接交流电线l3，电热线(4)的b端连接交流电线n1，再连接调温器(5)的正极和锁控开关(6)内交流电源开关的⑥端；交流电线n2连接调温器(5)的负极和锁控开关(6)内交流电源开关的⑤端，所述的锁控开关(6)内交流电源开关的④端空置，所述的锁控开关(6)内交流电源开关的③端连接交流电源输入端n；所述的锁控开关(6)内常开按钮的①端连接交流电线l1和保险管(7)的一端、保险管(7)的另一端连接在交流电源输入端l；所述的锁控开关(6)内常开按钮的②端连接交流电线l2；所述的全态久安自锁电路(1)输出的电磁力或光强(g)直接控制锁控开关(6)的开关状态。

作为优选的实施例1，所述的全态久安自锁电路(1)包括安全控制模块ic、电阻r2、r3和二极管d5、d6以及电磁继电器j线圈；所述的锁控开关(6)包括常开按钮cka和电磁继电器j常开触点与电磁继电器jb常开触点以及交流电源开关dk；所述的热保线(2)就是外层热保线rb，热漏线(3)就是中层热漏线rl，电热线(4)就是内层电热线wr，所述的中层热漏线rl旋绕在内层电热线wr表面的绝缘层之外，中层热漏线rl与内层电热线wr之间的绝缘层是高强度绝缘材料，在中层热漏线rl外表面包覆隔离层，再在隔离层外表面旋绕外层热保线rb，最后在外层热保线rb外表面包裹高温绝缘护套，外层热保线rb与中层热漏线rl之间的隔离层适用热漏性隔离层或者热通性隔离层，例如半导体尼龙热塑性材料属于热漏性隔离层材料具有温度越高阻抗越低漏电越大的ntc特性，例如普通尼龙快熔热塑性材料属于热通性隔离层材料具有过热速熔穿通短路的特性；所述的调温器(5)就是二极管2d8，所述的保险管(7)就是用防短路电流的熔断丝制造的保险管bx；所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)包括二极管2d1至2d4、2d7、2d8和稳压二极管2wd1、电容2c1、2c2以及电阻2r7、副热线2r8；所述的调位器(9)包括热敏电阻ntc和电阻r1；电路连接方式：所述的安全控制模块ic的两检测输入端(vi1、vi2)并接在电阻r2、r3的串联接点上作为全态久安自锁电路(1)的热保输入端再连接热保线rb的尾端(b2)，热保线rb首端(a2)连接热敏电阻ntc一端，热敏电阻ntc另一端连接电阻r1一端，电阻r1另一端连接热漏线rl尾端(b1)；电容2c2正极与稳压二极管2wd1负极连接电阻2r7作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压正极(v+1)再连接安全控制模块ic的电源输入正极(v+)和电阻r2的另一端以及热漏线rl首端(a1)；电容2c1、2c2负极和稳压二极管2wd1正极连接二极管2d3、2d4正极与副热线2r8的一端作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的接地端(gnd)，再连接安全控制模块ic的电源输入负极(v-)和电阻r3的另一端；电阻2r7的另一端连接二极管2d7负极，二极管2d7正极连接二极管2d1、2d2、2d8负极和电容2c1正极以及电磁继电器jb线圈一端，电磁继电器jb线圈另一端连接二极管2d8正极和副热线2r8的另一端；二极管2d2正极和二极管2d3负极连接交流电线l2，交流电线l2再连接常开按钮cka的②端和电磁继电器jb常开触点的①端，电磁继电器jb常开触点的②端连接电磁继电器j常开触点的②端；交流电线l1连接常开按钮cka的①端和电磁继电器j常开触点的①端以及保险管bx的一端，保险管bx的另一端连接交流电源输入端l；二极管2d1正极和二极管2d4负极连接交流电线l3，所述的电热线wr的a、b两端分开跨接在交流电线l3和交流电线n1之间，交流电线n1上还连接二极管2d8正极和锁控开关(6)内交流电源开关dk的⑥端；交流电线n2连接二极管2d8的负极和锁控开关(6)内交流电源开关dk的⑤端，所述的锁控开关(6)内交流电源开关dk的④端空置，所述的锁控开关(6)内交流电源开关dk的③端连接交流电源输入端n；安全控制模块ic的反相输出端(vo2)连接二极管d5负极与电磁继电器j的线圈一端，电磁继电器j的线圈另一端连接二极管d5、d6两正极，二极管d6负极连接安全控制模块ic的同相输出端(vo1)。

作为优选的实施例2，所述的全态久安自锁电路(1)包括安全控制模块ic和二极管d6、电阻r2、r3、r6以及固态继电器ssr内发光二极管；所述的锁控开关(6)包括交流电源开关dk和常开按钮cka以及固态继电器ssr内双向可控硅；所述的热保线(2)就是外层热保线rb，热漏线(3)就是中层热漏线rl，电热线(4)就是内层电热线wr，所述的中层热漏线rl旋绕在内层电热线wr表面的绝缘层之外，中层热漏线rl与内层电热线wr之间的绝缘层是高强度绝缘材料，在中层热漏线rl外表面包覆隔离层，再在隔离层外表面旋绕外层热保线rb，最后在外层热保线rb外表面包裹高温绝缘护套，外层热保线rb与中层热漏线rl之间的隔离层适用热漏性隔离层或者热通性隔离层，例如半导体尼龙热塑性材料属于热漏性隔离层材料具有温度越高阻抗越低漏电越大的ntc特性，例如普通尼龙快熔热塑性材料属于热通性隔离层材料具有过热速熔穿通短路的特性；所述的调温器(5)就是二极管3d8；所述的保险管(7)就是用防短路电流的熔断丝制造的保险管bx；所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)包括二极管3d1至3d4、稳压二极管3wd1和电阻3r7、电容3c1、3c2以及电流或电压互感器hgi；所述的调位器(9)包括热敏电阻ntc和电阻r1；电路连接方式：所述的安全控制模块ic的两检测输入端(vi1、vi2)并接在电阻r2、r3的串联接点上作为全态久安自锁电路(1)的热保输入端，再连接热保线rb的尾端(b2)，热保线rb首端(a2)连接热敏电阻ntc一端，热敏电阻ntc另一端连接电阻r1一端，电阻r1另一端连接热漏线rl尾端(b1)；电容3c2正极和稳压二极管3wd1负极连接电阻3r7一端作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压正极(v+1)，再连接安全控制模块ic的电源输入正极(v+)与电阻r2的另一端以及热漏线rl首端(a1)；电容3c1、3c2负极和稳压二极管3wd1正极连接二极管3d3、3d4正极作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的接地端(gnd)，再连接安全控制模块ic的电源输入负极(v-)与电阻r3的另一端；二极管3d1、3d2负极和电容3c1正极连接电阻3r7另一端，二极管3d2正极和二极管3d3负极连接电流或电压互感器hgi中次级绕组(n2)的一端，电流或电压互感器hgi中次级绕组(n2)的另一端连接二极管3d1正极和二极管3d4负极，电流或电压互感器hgi中初级绕组(n1)的两端分开跨接在交流电线l2与l3之间；所述的电热线wr的a、b两端分开跨接在交流电线l3和交流电线n1之间；交流电线l2还连接常开按钮cka的②端和固态继电器ssr中双向可控硅的一端(第10脚)，交流电线l1连接常开按钮cka的①端和固态继电器ssr内双向可控硅的另一端(第8脚)及保险管bx一端，保险管bx另一端连接交流电源输入端l；固态继电器ssr内发光二极管正极(16脚)连接安全控制模块ic的反相输出端(vo2)，固态继电器ssr内发光二极管负极(1脚)串接电阻r6的一端，电阻r6的另一端连接二极管d6正极，二极管d6负极连接安全控制模块ic的同相输出端(vo1)；交流电线n1上还连接二极管3d8正极和锁控开关(6)内交流电源开关dk的⑥端；交流电线n2连接二极管3d8的负极和锁控开关(6)内交流电源开关dk的⑤端，所述的锁控开关(6)内交流电源开关dk的④端空置，所述的锁控开关(6)内交流电源开关dk的③端连接交流电源输入端n。

作为优选的实施例3，所述的全态久安自锁电路(1)包括安全控制模块ic、电阻r2、r3和二极管d5、d6以及电磁继电器j线圈；所述的锁控开关(6)包括常开按钮cka和电磁继电器j常开触点以及交流电源开关dk；所述的热保线(2)就是外层热保线rb，热漏线(3)就是中层热漏线rl，电热线(4)就是内层电热线wr，所述的中层热漏线rl旋绕在内层电热线wr表面的绝缘层之外，中层热漏线rl与内层电热线wr之间的绝缘层是高强度绝缘材料，在中层热漏线rl外表面包覆隔离层，再在隔离层外表面旋绕外层热保线rb，最后在外层热保线rb外表面包裹高温绝缘护套，外层热保线rb与中层热漏线rl之间的隔离层适用热漏性隔离层或者热通性隔离层，例如半导体尼龙热塑性材料属于热漏性隔离层材料具有温度越高阻抗越低漏电越大的ntc特性，例如普通尼龙快熔热塑性材料属于热通性隔离层材料具有过热速熔穿通短路的特性；所述的调温器(5)就是二极管5d8；所述的保险管(7)就是用防短路电流的熔断丝制造的保险管bx；所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)包括二极管5d1至5d4、5d7和稳压二极管5wd1、电容5c1、5c2以及电阻5r5、5r6、5r7、副热线5r8；所述的调位器(9)包括热敏电阻ntc和电阻r1；电路连接方式：所述的安全控制模块ic的检测输入端(vi1)并接在电阻r2、r3的串联接点上作为全态久安自锁电路(1)的热保输入端再连接热保线rb的尾端(b2)，热保线rb首端(a2)连接热敏电阻ntc一端，热敏电阻ntc另一端连接电阻r1一端，电阻r1另一端连接热漏线rl尾端(b1)；电容5c2正极与稳压二极管5wd1负极连接电阻5r7作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压正极(v+1)再连接安全控制模块ic的电源输入正极(v+)和电阻r2的另一端以及热漏线rl首端(a1)；电容5c1、5c2负极和稳压二极管5wd1正极连接二极管5d3、5d4正极和电阻5r5一端及副热线5r8的一端作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的接地端(gnd)，再连接安全控制模块ic的电源输入负极(v-)和电阻r3的另一端；电阻5r7的另一端连接二极管5d7负极，二极管5d7正极连接二极管5d1、5d2负极和电容5c1正极、电阻5r6一端以及副热线5r8另一端，电阻5r6另一端串接电阻5r5的另一端作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)内开路保护点(vkb)连接安全控制模块ic的检测输入端(vi2)；二极管5d2正极和二极管5d3负极连接交流电线l2，交流电线l2连接常开按钮cka的②端和电磁继电器j常开触点的②端，交流电线l1连接常开按钮cka的①端和电磁继电器j常开触点的①端以及保险管bx的一端，保险管bx的另一端连接交流电源输入端l；二极管5d1正极和二极管5d4负极连接交流电线l3；所述的电热线wr的a、b两端分开跨接在交流电线l3和交流电线n1之间，交流电线n1上还连接二极管5d8正极和锁控开关(6)内交流电源开关dk的⑥端；交流电线n2连接二极管5d8的负极和锁控开关(6)内交流电源开关dk的⑤端，所述的锁控开关(6)内交流电源开关dk的④端空置，所述的锁控开关(6)内交流电源开关dk的③端连接交流电源输入端n；安全控制模块ic的反相输出端(vo2)连接二极管d5负极与电磁继电器j的线圈一端，电磁继电器j的线圈另一端连接二极管d5、d6两正极，二极管d6负极连接安全控制模块ic的同相输出端(vo1)。

本发明及其优选实施例1至3的工作原理基本相同如下：

正常工作原理：当需要电热毯投入发热工作时，在图1至图4中交流电源输入端(l、n)输入合适的交流电源后，先接通锁控开关(6)中的交流电源开关dk，再按一下(或称启动)锁控开关(6)中的常开按钮cka，让电热线(4)或电热线wr和电流维持闭锁及断线保护电路(8)接通输入的交流电源，电流维持闭锁及断线保护电路(8)为全态久安自锁电路(1)提供直流电压v+1，上电之初，电热线(4)让热保线(2)和热漏线(3)所感温度较低，因隔离层阻抗很大，故感温信号电位低于全态久安自锁电路(1)中安全控制模块ic的下限，使全态久安自锁电路(1)输出端的电磁力或光强(g)控制锁控开关(6)接通交流电源，使电流维持闭锁及断线保护电路(8)和全态久安自锁电路(1)以及电热线(4)继续维持在闭锁通电状态，电热线(4)持续通电发热，使电热毯的温度稳定在正常许可范围内，此时热通线(2)和热透线(3)之间的隔离层阻抗仍然比较大(尚不会发生熔穿短路现象)。若需要降低电热毯或电热体的温度，手动将锁控开关(6)中的交流电源开关dk由全功率档位(⑥端)调至半功率档位(⑤端)，降温器(5)投入工作，此时，只能正向通电、反向截止不能通电，电热线(4)中电功率减少一半，电热毯的温度就会降低很多。若要电热毯或电热体停止发热，手动将锁控开关(6)内交流电源开关dk置于断电档位④端，就完全断开了交流电流，电流维持闭锁及断线保护电路(8)和全态久安自锁电路(1)就完全失去维持电流，使全态久安自锁电路(1)原有的电磁力或光强(g)消失，将锁控开关(6)置于断开电源的开锁状态。此时，假如再手动将锁控开关(6)内交流电源开关dk置于通电档位，全态久安自锁电路(1)仍然失电始终将锁控开关(6)自锁在断电的开锁状态。若想电热毯再次通电发热，需要再次按一下(或称启动)锁控开关(6)内常开按钮cka，让全态久安自锁电路(1)再次将锁控开关(6)锁定在持续闭锁通电状态。

过热保护原理：当电热毯中电热线(4)或电热线wr局部过热，温升高于正常范围，引起热保线(2)和热漏线(3)之间的隔离层阻抗减小很多，使全态久安自锁电路(1)中安全控制模块ic的检测输入端所获得的感温信号电位升高，高于其上限，触发全态久安自锁电路(1)中安全控制模块ic的工作状态翻转，使全态久安自锁电路(1)输出端的电磁力或光强(g)消失，将锁控开关(6)置于断开电源的开锁状态，电流维持闭锁及断线保护电路(8)和全态久安自锁电路(1)就完全失去维持电流，经失电反馈，将锁控开关(6)始终自锁在断电的开锁状态。于是，就实现了对电热毯的过热保护。

永不失控原理：因电热毯正常发热所需的交流电源，需要依靠电流维持闭锁及断线保护电路(8)为全态久安自锁电路(1)提供直流电源电压v+1，使全态久安自锁电路(1)输出端的电磁力或光强(g)控制锁控开关(6)持续闭锁在通电状态，才能维持接通交流电源。当热保线(2)、热漏线(3)、调位器(9)和全态久安自锁电路(1)、锁控开关(6)以及电流维持闭锁及断线保护电路(8)等所有环节中，如发生异常开路或某些短路故障，破坏了锁控开关(6)靠电流维持闭锁的自锁条件，就自动开锁断电，经失电反馈，又将锁控开关(6)始终自锁在断电的开锁状态，使电热毯在过热时电路发生异常开路故障仍然不失控，过热保护功能永不失效，完全消除了电热毯的安全隐患和缺陷。于是，就实现了为用户提供一种全态永不失效的久安电热毯控制器的愿望。

断线保护原理：当电热线(4)或电热线wr内部某处发生电热线(丝)断裂时，由于电流维持闭锁及断线保护电路(8)内电容所储电量放电需要一定时间，因此，全态久安自锁电路(1)、锁控开关(6)也要在电热线断裂后延迟一段时间才切断交流电源。只要电流维持闭锁及断线保护电路(8)内电容的放电时间超过降温器(5)的反向截止断电时间，就不影响电热线(4)正常稳定通电发热。如果电热线(4)断裂时间超过电流维持闭锁及断线保护电路(8)内电容的放电时间，则全态久安自锁电路(1)致锁控开关(6)延迟切断交流电源后，就会始终自锁在断电的开锁状态。该技术措施是为了防止电热线断裂后闪弧(跳火)时间过长局部过热、进而引燃电热毯面料、或直接引发火灾，危及人身财产安全。

在图2中，电流维持闭锁及断线保护电路(8)所用副热线2r8和电热线wr一样都布置于电热毯面料之间，便于散热。将副热线2r8串接电磁继电器jb线圈作为整流桥内唯一电热直流通路检测电热线wr中电流，有明显的优点，既能为全态久安自锁电路(1)提供直流电源电压v+1，同时又兼作断线保护之用：如果副热线2r8串接电磁继电器jb线圈某处发生断线故障时，电磁继电器jb常开触点直接控制锁控开关(6)立即断开交流电源，不会对全态久安自锁电路(1)中安全控制模块ic产生高压冲击和失控影响；还使电路结构简单。

在图3中，取消了电磁继电器jb线圈串接副热线，改用电流或电压互感器hgi的初级绕组(n1)检测电热线wr中交流电流的有或无，来判断电热线wr是否断线；用电流或电压互感器hgi的次级绕组(n2)为二极管3d1至3d4组成的全桥整流电路提供降压的交流电源，从而为全态久安自锁电路(1)提供与交流电源绝缘隔离的直流电源电压v+1，当电流或电压互感器hgi的初级绕组(n1)或电热线wr发生断线，电流或电压互感器hgi次级绕组(n2)电压消失，避免使电流维持闭锁及断线保护电路(8)产生直流高压冲击全态久安自锁电路(1)，更为重要的是电热线wr断线保护有效且不失控。

在图4中，将电阻5r5和电阻5r6的串接点作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)内开路保护点(vkb)连接所述的安全控制模块ic的一个检测输入端(vi2)，有明显的节省成本优势，当电阻5r5和电阻5r6的两端或中间开路保护点(vkb)至检测输入端(vi2)任何一处发生断线故障时，或当作为电热直流通路的副热线5r8的两端或中间任何一处发生断线故障时，都会让安全控制模块ic的检测输入端(vi2)检测到极低或极高的输入电位，触发安全控制模块ic的第二单元电路工作状态翻转，安全控制模块ic的反相输出端(vo2)输出低电平，强迫电磁继电器j线圈失电、常开触点立即断开交流电源，使副热线5r8断线保护有效且不失控。

可见，本发明能保障断线保护功能永不失效，彻底可靠地消除了电热毯的安全隐患和缺陷。所以说本发明是一种全态永不失效的久安电热毯控制器或电热体控制电路。

本发明的有益效果和技术优势：

让电热毯控制器不仅在正常工作时能进行过热保护控制、防止电热线(丝)断裂闪弧(跳火)引燃电热毯面料，断开交流电源，避免发生火灾事故，而且在过热保护控制电路本身发生异常故障时或电热线(丝)断裂后，仍然不失控，仍然能有效可靠地进行过热保护控制，保证断开交流电源，能始终真实确保人身财产安全。本发明也可以作为其它电热体的久安控制器。

或者说，本发明彻底解决了以往电热毯不能防异常故障失控的技术难题，完全消除了以往电热毯存在假安的隐患和缺陷，完美实现了在各种正常或异常状态下(全态)过热保护控制功能永不失效，或全寿命周期永不失控，能始终真实确保人身财产安全。可见，本发明是一种全态永不失效的久安电热毯控制器，其全态永不失效(或永不失控)的永久安全的优越性能和控制原理具有更广泛的通用性，可以应用到所有需要对电热体进行安全控制的技术领域。本发明确保广大用户的生命财产安全，也当然有益于公共安全，具有重要的实用价值和社会效益，有希望成为电热毯领域和电热安全控制领域的国家强制性技术标准修订升级时所需的必要专利，也有机会让我国在电热毯领域和电热安全控制领域的国家标准引领国际标准升级。

附图说明

图1是本发明的能框结构图；

图2是本发明的具体实施例1电路原理图；

图3是本发明的具体实施例2电路原理图；

图4是本发明的具体实施例3电路原理图。

在图1中：(1)为全态久安自锁电路、(2)为热保线、(3)为热漏线、(4)为电热线、(5)为降温器、(6)为锁控开关、(7)为保险管、(8)为电流维持闭锁及断线保护电路、(9)为调位器。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。

一、对本发明技术方案的具体说明：

本发明的能框结构图，如图1所示，其中(1)为全态久安自锁电路、(2)为热保线、(3)为热漏线、(4)为电热线、(5)为降温器、(6)为锁控开关、(7)为保险管、(8)为电流维持闭锁及断线保护电路、(9)为调位器。所述的全态久安自锁电路(1)的检测输入端(vi1)连接热保线(2)尾端(b2)，全态久安自锁电路(1)的检测输入端(vi2)对内连接检测输入端(vi1)或者对外连接电流维持闭锁及断线保护电路(8)内开路保护点(vkb)；在热保线(2)首端(a2)和热漏线(3)尾端(b1)之间串接调位器(9)；所述的内层电热线(4)与中层热漏线(3)之间的绝缘层是高强度绝缘材料，内层电热线(4)与外层热保线(2)之间也是高度绝缘的，外层热保线(2)与中层热漏线(3)之间的隔离层适用热漏性隔离层或者热通性隔离层，例如半导体尼龙热塑性材料属于热漏性隔离层材料具有温度越高阻抗越低漏电越大的c特性，例如普通尼龙快熔热塑性材料属于热通性隔离层材料具有过热速熔穿通短路的特性；所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)输出的直流电压正极(v+1)连接全态久安自锁电路(1)的电源输入正极和热漏线(3)首端(a1)，电流维持闭锁及断线保护电路(8)的接地端(gnd)连接全态久安自锁电路(1)的电源输入负极，电流维持闭锁及断线保护电路(8)内电磁继电器jb的常开触点或直接控制锁控开关(6)的开关状态，电流维持闭锁及断线保护电路(8)的两个交流电源输入端分开跨接在交流电线l2、l3之间；所述的电热线(4)的a端连接交流电线l3，电热线(4)的b端连接交流电线n1，再连接调温器(5)的正极和锁控开关(6)内交流电源开关的⑥端；交流电线n2连接调温器(5)的负极和锁控开关(6)内交流电源开关的⑤端，所述的锁控开关(6)内交流电源开关的④端空置，所述的锁控开关(6)内交流电源开关的③端连接交流电源输入端n；所述的锁控开关(6)内常开按钮的①端连接交流电线l1和保险管(7)的一端、保险管(7)的另一端连接在交流电源输入端l；所述的锁控开关(6)内常开按钮的②端连接交流电线l2；所述的全态久安自锁电路(1)输出的电磁力或光强(g)直接控制锁控开关(6)的开关状态。

本发明图1的工作原理如下：

正常工作原理：当需要电热毯投入发热工作时，在图1中交流电源输入端(l、n)输入合适的交流电源后，先将通锁控开关(6)中的交流电源开关置于全功率档位(⑥端)，再按一下(或称启动)锁控开关(6)中的常开按钮，让电热线(4)和电流维持闭锁及断线保护电路(8)接通输入的交流电源，电流维持闭锁及断线保护电路(8)为全态久安自锁电路(1)提供直流电源电压v+1，上电之初，电热线(4)让热保线(2)和热漏线(3)所感温度较低，因隔离层阻抗很大，故感温信号电位低于全态久安自锁电路(1)中安全控制模块ic的下限，使全态久安自锁电路(1)输出端的电磁力或光强(g)控制锁控开关(6)接通交流电源，使电流维持闭锁及断线保护电路(8)和全态久安自锁电路(1)以及电热线(4)继续维持在闭锁通电状态，电热线(4)持续通电发热，使电热毯的温度稳定在正常许可范围内，此时热保线(2)和热漏线(3)之间的隔离层阻抗仍然比较大(尚不会发生熔穿短路现象)。若需要降低电热毯或电热体的温度，手动将锁控开关(6)中的交流电源开关由全功率档位(⑥端)调至半功率档位(⑤端)，降温器(5)投入工作，此时，只能正向通电、反向截止不能通电，电热线(4)中电功率减少一半，电热毯的温度就会降低很多。若要电热毯或电热体停止发热，手动将锁控开关(6)内交流电源开关置于断电档位④端，就完全断开了交流电流，电流维持闭锁及断线保护电路(8)和全态久安自锁电路(1)就完全失去维持电流，使全态久安自锁电路(1)原有的电磁力或光强(g)消失，将锁控开关(6)置于断开电源的开锁状态。此时，假如再手动将锁控开关(6)内交流电源开关置于通电档位，全态久安自锁电路(1)仍然失电始终将锁控开关(6)自锁在断电的开锁状态。若想电热毯再次通电发热，需要再次按一下(或称启动)锁控开关(6)内常开按钮，让全态久安自锁电路(1)再次将锁控开关(6)锁定在持续闭锁通电状态。

过热保护原理：当电热毯中电热线(4)局部过热，温升高于正常范围，引起热保线(2)和热漏线(3)之间的隔离层阻抗减小很多，使全态久安自锁电路(1)的检测输入端所获得的感温信号电位升高，高于其上限，触发全态久安自锁电路(1)的工作状态翻转，使全态久安自锁电路(1)输出端的电磁力或光强(g)消失，将锁控开关(6)置于断开电源的开锁状态，电流维持闭锁及断线保护电路(8)和全态久安自锁电路(1)就完全失去维持电流，经失电反馈，将锁控开关(6)始终自锁在断电的开锁状态。于是，就实现了对电热毯的过热保护。

永不失控原理：因电热毯正常发热所需的交流电源，需要依靠电流维持闭锁及断线保护电路(8)为全态久安自锁电路(1)提供直流电源电压v+1，使全态久安自锁电路(1)输出端的电磁力或光强(g)控制锁控开关(6)持续闭锁在通电状态，才能维持接通交流电源。当热保线(2)、热漏线(3)、调位器(9)和全态久安自锁电路(1)、锁控开关(6)以及电流维持闭锁及断线保护电路(8)等所有环节中，如发生异常开路或某些短路故障，破坏了锁控开关(6)靠电流维持闭锁的自锁条件，就自动开锁断电，经失电反馈，又将锁控开关(6)始终自锁在断电的开锁状态，使电热毯在过热时控制电路发生异常开路故障仍然不失控，过热保护功能永不失效，完全消除了电热毯的安全隐患和缺陷。于是，就实现了为用户提供一种全态永不失效的久安电热毯控制器的愿望。

断线保护原理：当电热线(4)内部某处发生电热线(丝)断裂时，由于电流维持闭锁及断线保护电路(8)内电容所储电量放电需要一定时间，因此，全态久安自锁电路(1)、锁控开关(6)也要在电热线断裂后延迟一段时间才切断交流电源。只要电流维持闭锁及断线保护电路(8)内电容的放电时间超过降温器(5)的反向截止断电时间，就不影响电热线(4)正常稳定通电发热。如果电热线(4)断裂时间超过电流维持闭锁及断线保护电路(8)内电容的放电时间，则全态久安自锁电路(1)致锁控开关(6)延迟切断交流电源后，就会始终自锁在断电的开锁状态。该技术措施是为了防止电热线断裂后闪弧(跳火)时间过长局部过热、进而引燃电热毯面料、或直接引发火灾，危及人身财产安全。可见，本发明中的断线保护功能又更进一步彻底可靠有效地消除了电热毯的安全隐患和缺陷。所以说本发明是一种全态永不失效的久安电热毯控制器。

二、对本发明的具体实施例1的具体说明：

本发明的具体实施例1电路原理图，如图2所示，所述的全态久安自锁电路(1)包括安全控制模块ic、电阻r2、r3和二极管d5、d6以及电磁继电器j线圈；所述的锁控开关(6)包括常开按钮cka和电磁继电器j常开触点与电磁继电器jb常开触点以及交流电源开关dk；所述的热保线(2)就是外层热保线rb，热漏线(3)就是中层热漏线rl，电热线(4)就是内层电热线wr，所述的中层热漏线rl旋绕在内层电热线wr表面的绝缘层之外，中层热漏线rl与内层电热线wr之间的绝缘层是高强度绝缘材料，在中层热漏线rl外表面包覆隔离层，再在隔离层外表面旋绕外层热保线rb，最后在外层热保线rb外表面包裹高温绝缘护套，外层热保线rb与中层热漏线rl之间的隔离层适用热漏性隔离层或者热通性隔离层，例如半导体尼龙热塑性材料属于热漏性隔离层材料具有温度越高阻抗越低漏电越大的ntc特性，例如普通尼龙快熔热塑性材料属于热通性隔离层材料具有过热速熔穿通短路的特性；所述的调温器(5)就是二极管2d8，所述的保险管(7)就是用防短路电流的熔断丝制造的保险管bx；所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)包括二极管2d1至2d4、2d7、2d8和稳压二极管2wd1、电容2c1、2c2以及电阻2r7、副热线2r8；所述的调位器(9)包括热敏电阻ntc和电阻r1；电路连接方式：所述的安全控制模块ic的两检测输入端(vi1、vi2)并接在电阻r2、r3的串联接点上作为全态久安自锁电路(1)的热保输入端再连接热保线rb的尾端(b2)，热保线rb首端(a2)连接热敏电阻ntc一端，热敏电阻ntc另一端连接电阻r1一端，电阻r1另一端连接热漏线rl尾端(b1)；电容2c2正极与稳压二极管2wd1负极连接电阻2r7作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压正极(v+1)再连接安全控制模块ic的电源输入正极(v+)和电阻r2的另一端以及热漏线rl首端(a1)；电容2c1、2c2负极和稳压二极管2wd1正极连接二极管2d3、2d4正极与副热线2r8的一端作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的接地端(gnd)，再连接安全控制模块ic的电源输入负极(v-)和电阻r3的另一端；电阻2r7的另一端连接二极管2d7负极，二极管2d7正极连接二极管2d1、2d2、2d8负极和电容2c1正极以及电磁继电器jb线圈一端，电磁继电器jb线圈另一端连接二极管2d8正极和副热线2r8的另一端；二极管2d2正极和二极管2d3负极连接交流电线l2，交流电线l2再连接常开按钮cka的②端和电磁继电器jb常开触点的①端，电磁继电器jb常开触点的②端连接电磁继电器j常开触点的②端；交流电线l1连接常开按钮cka的①端和电磁继电器j常开触点的①端以及保险管bx的一端，保险管bx的另一端连接交流电源输入端l；二极管2d1正极和二极管2d4负极连接交流电线l3，所述的电热线wr的a、b两端分开跨接在交流电线l3和交流电线n1之间，交流电线n1上还连接二极管2d8正极和锁控开关(6)内交流电源开关dk的⑥端；交流电线n2连接二极管2d8的负极和锁控开关(6)内交流电源开关dk的⑤端，所述的锁控开关(6)内交流电源开关dk的④端空置，所述的锁控开关(6)内交流电源开关dk的③端连接交流电源输入端n；安全控制模块ic的反相输出端(vo2)连接二极管d5负极与电磁继电器j的线圈一端，电磁继电器j的线圈另一端连接二极管d5、d6两正极，二极管d6负极连接安全控制模块ic的同相输出端(vo1)。

本发明具体实施例1(图2)的电路原理如下：

正常工作原理：当需要电热毯或电热体投入发热工作时，在交流电源输入端(l、n)输入合适的交流电源后，先将交流电源开关dk置于全功率档位(⑥端)，再按一下(或称启动)常开按钮cka，让交流电线l2和交流电线l3为电热线wr接通输入的交流电源，交流电流经二极管2d1至2d4全波整流、电容2c1滤波后输出直流电压v+2，先让电磁继电器jb线圈通电吸合其常开触点，直流电压v+2又经二极管2d7、电阻2r7、电容2c2、稳压二极管2wd1稳压滤波后为安全控制模块ic的电源输入正极(v+)和电阻r2提供稳定的直流电压v+1，该电压v+1还通过串联的热漏线rl、热敏电阻ntc和电阻r1、热保线rb为安全控制模块ic的两检测输入端(vi1、vi2)输入感温信号电位。由于电阻r2因取值很大，对检测输入端(vi1、vi2)电位影响较小，故感温信号电位的高低基本由串联的热敏电阻ntc和电阻r1确定，上电之初，电热线wr让热保线rb和热漏线rl所感温度较低，因隔离层阻抗很大，热敏电阻ntc使感温信号电位低于安全控制模块ic的内置下限，安全控制模块ic的同相输出端(vo1)输出低电位、反相输出端(vo2)输出高电位，电磁继电器j的线圈通电产生电磁力，使电磁继电器j常开触点吸合接通交流电源，让二极管2d1至2d4组成的全波整流桥建立直流电压v+2再通过二极管2d7、电阻2r7输出稳定的直流电压v+1，又使电磁继电器j和jb的线圈持续通电，其常开触点继续吸合维持在闭锁通电状态，于是电热线wr持续通电发热，使电热毯的温度稳定在正常许可范围内，此时热保线rb和热漏线rl之间的隔离层阻抗仍然比较大(尚不会发生熔穿短路现象)。若需要降低电热毯或电热体的温度，手动将交流电源开关dk由全功率档位(⑥端)调至半功率档位(⑤端)，二极管2d8投入工作，此时，只能正向通电、反向截止不能通电，电热线wr中电功率减少一半，电热毯的温度就会降低很多。若要电热毯或电热体停止发热，手动将交流电源开关dk置于断电档位④端，就完全断开了交流电源，使直流电压v+2和直流电压v+1很快消失，使电磁继电器j和jb的线圈都失去维持电流其常开触点都置于断开电源的开锁状态。此时，假如再手动将交流电源开关dk置于通电档位(⑤端或⑥端)，交流电线l2和交流电线l3仍然得不到交流电源，电磁继电器j和jb的线圈仍然失电，其常开触点都始终自锁在断电的开锁状态。若想电热毯再次通电发热，需要再次按一下(或称启动)常开按钮cka，让二极管2d1至2d4为电容2c1和2c2再次建立稳定的直流电压v+2和直流电压v+1，使电磁继电器j和jb的线圈持续通电，再次将电磁继电器j和jb的常开触点锁定在持续闭锁通电状态。

过热保护原理：当电热毯中电热线wr局部过热，温升高于正常范围，引起热保线rb和热漏线rl之间的隔离层阻抗减小很多，使全态久安自锁电路(1)中安全控制模块ic的检测输入端vi1和vi2所获得的感温信号电位升高，高于安全控制模块ic的内置上限，触发安全控制模块ic的工作状态翻转，使安全控制模块ic的同相输出端(vo1)输出高电位、反相输出端(vo2)输出低电位，使电磁继电器j的线圈电流截止，其常开触点置于断开电源的开锁状态。继而又引起使电磁继电器jb的线圈失去维持电流其常开触点也置于断开电源的开锁状态。于是，就实现了对电热毯的过热保护。

永不失控原理：因电热毯正常发热所需的交流电源，需要依靠二极管2d1至2d4为电容2c1和2c2建立稳定的直流电压v+2和直流电压v+1，让电磁继电器j和jb的线圈持续通电，使电磁继电器j和jb的常开触点锁定在持续闭锁通电状态，才能维持接通交流电源。当安全控制模块ic输入端的热保线rb、热漏线rl、热敏电阻ntc、电阻r1和安全控制模块ic输出端的电磁继电器j线圈与建立直流电压v+2和直流电压v+1的所有电路以及电磁继电器jb的线圈等所有环节中，如发生异常开路或某些短路故障，破坏了电磁继电器j和jb的常开触点都靠电流维持闭锁的自锁条件，就自动开锁断电，经失电反馈，又始终自锁在断电的开锁状态，使电热毯在过热时控制电路发生异常开路故障仍然不失控，过热保护功能永不失效，完全消除了电热毯的安全隐患和缺陷。于是，就实现了为用户提供一种全态永不失效的久安电热毯控制器的愿望。

断线保护原理：当电热线wr内部某处发生电热线(丝)断裂时，由于电容2c1和2c2所储电量放电需要一定时间，因此，电磁继电器j和jb的常开触点都要在电热线断裂后延迟一段时间才切断交流电源。只要电容2c1和2c2的放电时间超过二极管2d8的反向截止断电时间，就不影响电热线wr正常稳定通电发热。如果电热线wr断裂时间超过电容2c1和2c2的放电时间，则电磁继电器j和jb的常开触点延迟切断交流电源后，就会始终自锁在断电的开锁状态。该技术措施是为了防止电热线断裂后闪弧(跳火)时间过长局部过热、进而引燃电热毯面料、或直接引发火灾，危及人身财产安全。另外，图2中所用副热线2r8和电热线wr一样都布置于电热毯面料之间，便于散热。将副热线2r8串接电磁继电器jb线圈作为整流桥内唯一电热直流通路检测电热线wr中电流，有明显的优点，既能为全态久安自锁电路(1)提供直流电源电压v+1，同时又兼作断线保护之用：如果副热线2r8串接电磁继电器jb线圈某处发生断线故障时，电磁继电器jb常开触点直接控制锁控开关(6)立即断开交流电源，不会对全态久安自锁电路(1)中安全控制模块ic产生高压冲击和失控影响；还使电路结构简单。

可见，本发明能保障断线保护功能永不失效，彻底可靠地消除了电热毯的安全隐患和缺陷。所以说本发明是一种全态永不失效的久安电热毯控制器或电热体控制电路。

三、对本发明的具体实施例2的具体说明：

本发明的具体实施例2电路原理图，如图3所示，所述的全态久安自锁电路(1)包括安全控制模块ic和二极管d6、电阻r2、r3、r6以及固态继电器ssr内发光二极管；所述的锁控开关(6)包括交流电源开关dk和常开按钮cka以及固态继电器ssr内双向可控硅；所述的热保线(2)就是外层热保线rb，热漏线(3)就是中层热漏线rl，电热线(4)就是内层电热线wr，所述的中层热漏线rl旋绕在内层电热线wr表面的绝缘层之外，中层热漏线rl与内层电热线wr之间的绝缘层是高强度绝缘材料，在中层热漏线rl外表面包覆隔离层，再在隔离层外表面旋绕外层热保线rb，最后在外层热保线rb外表面包裹高温绝缘护套，外层热保线rb与中层热漏线rl之间的隔离层适用热漏性隔离层或者热通性隔离层，例如半导体尼龙热塑性材料属于热漏性隔离层材料具有温度越高阻抗越低漏电越大的ntc特性，例如普通尼龙快熔热塑性材料属于热通性隔离层材料具有过热速熔穿通短路的特性；所述的调温器(5)就是二极管3d8；所述的保险管(7)就是用防短路电流的熔断丝制造的保险管bx；所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)包括二极管3d1至3d4、稳压二极管3wd1和电阻3r7、电容3c1、3c2以及电流或电压互感器hgi；所述的调位器(9)包括热敏电阻ntc和电阻r1；电路连接方式：所述的安全控制模块ic的两检测输入端(vi1、vi2)并接在电阻r2、r3的串联接点上作为全态久安自锁电路(1)的热保输入端，再连接热保线rb的尾端(b2)，热保线rb首端(a2)连接热敏电阻ntc一端，热敏电阻ntc另一端连接电阻r1一端，电阻r1另一端连接热漏线rl尾端(b1)；电容3c2正极和稳压二极管3wd1负极连接电阻3r7一端作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压正极(v+1)，再连接安全控制模块ic的电源输入正极(v+)与电阻r2的另一端以及热漏线rl首端(a1)；电容3c1、3c2负极和稳压二极管3wd1正极连接二极管3d3、3d4正极作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的接地端(gnd)，再连接安全控制模块ic的电源输入负极(v-)与电阻r3的另一端；二极管3d1、3d2负极和电容3c1正极连接电阻3r7另一端，二极管3d2正极和二极管3d3负极连接电流或电压互感器hgi中次级绕组(n2)的一端，电流或电压互感器hgi中次级绕组(n2)的另一端连接二极管3d1正极和二极管3d4负极，电流或电压互感器hgi中初级绕组(n1)的两端分开跨接在交流电线l2与l3之间；所述的电热线wr的a、b两端分开跨接在交流电线l3和交流电线n1之间；交流电线l2还连接常开按钮cka的②端和固态继电器ssr中双向可控硅的一端(第10脚)，交流电线l1连接常开按钮cka的①端和固态继电器ssr内双向可控硅的另一端(第8脚)及保险管bx一端，保险管bx另一端连接交流电源输入端l；固态继电器ssr内发光二极管正极(16脚)连接安全控制模块ic的反相输出端(vo2)，固态继电器ssr内发光二极管负极(1脚)串接电阻r6的一端，电阻r6的另一端连接二极管d6正极，二极管d6负极连接安全控制模块ic的同相输出端(vo1)；交流电线n1上还连接二极管3d8正极和锁控开关(6)内交流电源开关dk的⑥端；交流电线n2连接二极管3d8的负极和锁控开关(6)内交流电源开关dk的⑤端，所述的锁控开关(6)内交流电源开关dk的④端空置，所述的锁控开关(6)内交流电源开关dk的③端连接交流电源输入端n。

本发明具体实施例2(图3)的电路原理如下：

正常工作原理：当需要电热毯或电热体投入发热工作时，在交流电源输入端(l、n)输入合适的交流电源后，先将交流电源开关dk置于全功率档位(⑥端)，再按一下(或称启动)常开按钮cka，让电热线wr和电流或电压互感器hgq的初级绕组n1接通输入的交流电源，电流或电压互感器hgq的次级绕组n2两端产生交流电压，经二极管3d1至3d4全波整流、电容3c1滤波后输出直流电压v+2，直流电压v+2又经电阻3r7、电容3c2、稳压二极管3wd1稳压后得到直流电压v+1，该电压v+1通过串联的热漏线rl和热敏电阻ntc、电阻r1、热保线rb为安全控制模块ic的两检测输入端(vi1、vi2)输入感温信号电位。由于电阻r2因取值很大，对检测输入端(vi1、vi2)电位影响较小，故感温信号电位的高低基本由串联的热敏电阻ntc和电阻r1确定，上电之初，电热线wr让热保线rb和热漏线rl所感温度较低，因隔离层阻抗很大，热敏电阻ntc使感温信号电位低于安全控制模块ic的内置下限，安全控制模块ic的同相输出端(vo1)输出低电位、反相输出端(vo2)输出高电位，使固态继电器ssr内发光二极管发光，触发固态继电器ssr内双向可控硅接通交流电源，让二极管3d1至3d4组成的全波整流桥建立直流电压v+2再通过二极管3d7输出稳定的直流电压v+1，又使安全控制模块ic控制固态继电器ssr内双向可控硅持续通电，于是电热线wr持续通电发热，使电热毯的温度稳定在正常许可范围内，此时热保线rb和热漏线rl之间的隔离层阻抗仍然比较大(尚不会发生熔穿短路现象)。若需要降低电热毯或电热体的温度，手动将交流电源开关dk由全功率档位(⑥端)调至半功率档位(⑤端)，二极管3d8投入工作，此时，二极管3d8只能正向通电、反向截止不能通电，电热线wr中电功率减少一半，电热毯的温度就会降低很多。若要电热毯或电热体停止发热，手动将交流电源开关dk置于断电档位④端，就完全断开了交流电流，使直流电压v+2和直流电压v+1很快消失，安全控制模块ic控制固态继电器ssr内发光二极管不发光，使固态继电器ssr内双向可控硅切断交流电源。此时，假如再手动将交流电源开关dk置于通电档位(⑤端或⑥端)，交流电线l2和交流电线l3仍然得不到交流电源，固态继电器ssr内双向可控硅始终自锁在断电的开锁状态。若想电热毯再次通电发热，需要再次按一下(或称启动)常开按钮cka，让二极管3d1至3d4为电容3c1和3c2再次建立稳定的直流电压v+2和直流电压v+1，使安全控制模块ic控制固态继电器ssr内发光二极管持续通电发光，再次将固态继电器ssr内双向可控硅锁定在持续闭锁通电状态。

过热保护原理：当电热毯中电热线wr局部过热，温升高于正常范围，引起热保线rb和热漏线rl之间的隔离层阻抗减小很多，使全态久安自锁电路(1)中安全控制模块ic的检测输入端vi1和vi2所获得的感温信号电位升高，高于安全控制模块ic的内置上限，触发安全控制模块ic的工作状态翻转，使安全控制模块ic的同相输出端(vo1)输出高电位、反相输出端(vo2)输出低电位，使固态继电器ssr内发光二极管不发光，固态继电器ssr内双向可控硅切断交流电源。继而又引起直流电压v+2和直流电压v+1消失，使固态继电器ssr内发光二极管持续不发光，固态继电器ssr内双向可控硅始终自锁在断电的开锁状态。于是，就实现了对电热毯的过热保护。

永不失控原理：因电热毯正常发热所需的交流电源，需要依靠二极管3d1至3d4为电容3c1和3c2建立稳定的直流电压v+2和直流电压v+1，让安全控制模块ic控制固态继电器ssr内发光二极管持续通电发光，将固态继电器ssr内双向可控硅锁定在持续闭锁通电状态，才能维持接通交流电源。当安全控制模块ic输入端的热保线rb、热漏线rl、热敏电阻ntc、电阻r1和安全控制模块ic输出端的电阻r6、二极管d6、固态继电器ssr内发光二极管以及建立直流电压v+2和直流电压v+1的所有电路等所有环节中，如发生异常开路或某些短路故障，破坏了固态继电器ssr内发光二极管靠维持电流发光的自锁条件，固态继电器ssr内双向可控硅就自动断电，经失电反馈，又始终自锁在断电的开锁状态，使电热毯在过热时电路发生异常开路故障仍然不失控，过热保护功能永不失效，完全消除了电热毯的安全隐患和缺陷。于是就实现了为用户提供一种全态永不失效的久安电热毯控制器的愿望。

断线保护原理：当电热线wr内部某处发生电热线(丝)断裂时，由于电容3c1和3c2所储电量放电需要一定时间，因此，固态继电器ssr内双向可控硅要在电热线断裂后延迟一段时间才切断交流电源。只要电容3c1和3c2的放电时间超过二极管3d8的反向截止断电时间，就不影响电热线wr正常稳定通电发热。如果电热线wr断裂时间超过电容3c1和3c2的放电时间，则固态继电器ssr内双向可控硅延迟切断交流电源后，就会始终自锁在断电的开锁状态。该技术措施是为了防止电热线断裂后闪弧(跳火)时间过长局部过热、进而引燃电热毯面料、或直接引发火灾，危及人身财产安全。另外，在图3中，用电流或电压互感器hgi的初级绕组(n1)检测电热线wr中交流电流的有或无，来判断电热线wr是否断线；用电流或电压互感器hgi的次级绕组(n2)为二极管3d1至3d4组成的全桥整流电路提供降压的交流电源，从而为安全控制模块ic及其输入输出电路提供与交流电源绝缘隔离的直流电压v+1，当电流或电压互感器hgi的初级绕组(n1)或电热线wr发生断线，电流或电压互感器hgi次级绕组(n2)电压消失，不会使二极管3d1至3d4组成的全波整流桥和电容3c1、3c2产生直流高压冲击安全控制模块ic及其输入输出电路，更为重要的是电热线wr断线保护有效且不失控。

可见，本发明能保障断线保护功能永不失效，彻底可靠地消除了电热毯的安全隐患和缺陷。所以说本发明是一种全态永不失效的久安电热毯控制器或电热体控制电路。

四、对本发明的具体实例3的具体说明：

本发明的具体实施例3电路原理图，如图4所示，所述的全态久安自锁电路(1)包括安全控制模块ic、电阻r2、r3和二极管d5、d6以及电磁继电器j线圈；所述的锁控开关(6)包括常开按钮cka和电磁继电器j常开触点以及交流电源开关dk；所述的热保线(2)就是外层热保线rb，热漏线(3)就是中层热漏线rl，电热线(4)就是内层电热线wr，所述的中层热漏线rl旋绕在内层电热线wr表面的绝缘层之外，中层热漏线rl与内层电热线wr之间的绝缘层是高强度绝缘材料，在中层热漏线rl外表面包覆隔离层，再在隔离层外表面旋绕外层热保线rb，最后在外层热保线rb外表面包裹高温绝缘护套，外层热保线rb与中层热漏线rl之间的隔离层适用热漏性隔离层或者热通性隔离层，例如半导体尼龙热塑性材料属于热漏性隔离层材料具有温度越高阻抗越低漏电越大的ntc特性，例如普通尼龙快熔热塑性材料属于热通性隔离层材料具有过热速熔穿通短路的特性；所述的调温器(5)就是二极管5d8；所述的保险管(7)就是用防短路电流的熔断丝制造的保险管bx；所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)包括二极管5d1至5d4、5d7和稳压二极管5wd1、电容5c1、5c2以及电阻5r5、5r6、5r7、副热线5r8；所述的调位器(9)包括热敏电阻ntc和电阻r1；电路连接方式：所述的安全控制模块ic的检测输入端(vi1)并接在电阻r2、r3的串联接点上作为全态久安自锁电路(1)的热保输入端再连接热保线rb的尾端(b2)，热保线rb首端(a2)连接热敏电阻ntc一端，热敏电阻ntc另一端连接电阻r1一端，电阻r1另一端连接热漏线rl尾端(b1)；电容5c2正极与稳压二极管5wd1负极连接电阻5r7作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压正极(v+1)再连接安全控制模块ic的电源输入正极(v+)和电阻r2的另一端以及热漏线rl首端(a1)；电容5c1、5c2负极和稳压二极管5wd1正极连接二极管5d3、5d4正极和电阻5r5一端及副热线5r8的一端作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的接地端(gnd)，再连接安全控制模块ic的电源输入负极(v-)和电阻r3的另一端；电阻5r7的另一端连接二极管5d7负极，二极管5d7正极连接二极管5d1、5d2负极和电容5c1正极、电阻5r6一端以及副热线5r8另一端，电阻5r6另一端串接电阻5r5的另一端作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)内开路保护点(vkb)连接安全控制模块ic的检测输入端(vi2)；二极管5d2正极和二极管5d3负极连接交流电线l2，交流电线l2连接常开按钮cka的②端和电磁继电器j常开触点的②端，交流电线l1连接常开按钮cka的①端和电磁继电器j常开触点的①端以及保险管bx的一端，保险管bx的另一端连接交流电源输入端l；二极管5d1正极和二极管5d4负极连接交流电线l3；所述的电热线wr的a、b两端分开跨接在交流电线l3和交流电线n1之间，交流电线n1上还连接二极管5d8正极和锁控开关(6)内交流电源开关dk的⑥端；交流电线n2连接二极管5d8的负极和锁控开关(6)内交流电源开关dk的⑤端，所述的锁控开关(6)内交流电源开关dk的④端空置，所述的锁控开关(6)内交流电源开关dk的③端连接交流电源输入端n；安全控制模块ic的反相输出端(vo2)连接二极管d5负极与电磁继电器j的线圈一端，电磁继电器j的线圈另一端连接二极管d5、d6两正极，二极管d6负极连接安全控制模块ic的同相输出端(vo1)。

本发明具体实施例3(图4)的电路原理如下：

正常工作原理：当需要电热毯或电热体投入发热工作时，在交流电源输入端(l、n)输入合适的交流电源后，先将交流电源开关dk置于全功率档位(⑥端)，再按一下(或称启动)常开按钮cka，让交流电线l2和交流电线l3为电热线wr接通输入的交流电源，交流电流经二极管5d1至5d4全波整流、电容5c1滤波后建立直流电压v+2，先让电阻5r6串接电阻5r5的分压点作为副热线5r8的开路保护点(vkb)为安全控制模块ic的第二检测输入端(vi2)提供的输入电位低于安全控制模块ic的内置下限，使安全控制模块ic的第二单元电路进入导通工作状态；直流电压v+2又经二极管5d7、电阻5r7、电容5c2、稳压二极管5wd1稳压滤波后为安全控制模块ic的电源输入正极(v+)和电阻r2提供稳定的直流电压v+1，该电压v+1还通过串联的热漏线rl、热敏电阻ntc和电阻r1、热保线rb为安全控制模块ic的第一检测输入端(vi1)输入感温信号电位。由于电阻r2因取值很大，对第一检测输入端(vi1)电位影响较小，故感温信号电位的高低基本由串联的热敏电阻ntc和电阻r1确定，上电之初，电热线wr让热保线rb和热漏线rl所感温度较低，因隔离层阻抗很大，热敏电阻ntc使感温信号电位低于安全控制模块ic的内置下限，安全控制模块ic的同相输出端(vo1)输出低电位、反相输出端(vo2)输出高电位，电磁继电器j的线圈通电产生电磁力，使电磁继电器j常开触点吸合接通交流电源，让二极管5d1至5d4组成的全波整流桥建立直流电压v+2再通过二极管5d7、电阻5r7输出稳定的直流电压v+1，又使电磁继电器j的线圈持续通电，其常开触点继续吸合维持在闭锁通电状态，于是电热线wr持续通电发热，使电热毯的温度稳定在正常许可范围内，此时热通线rb和热透线rl之间的隔离层阻抗仍然比较大(尚不会发生熔穿短路现象)。若需要降低电热毯或电热体的温度，手动将交流电源开关dk由全功率档位(⑥端)调至半功率档位(⑤端)，二极管5d8投入工作，此时，只能正向通电、反向截止不能通电，电热线wr中电功率减少一半，电热毯的温度就会降低很多。若要电热毯或电热体停止发热，手动将交流电源开关dk置于断电档位④端，就完全断开了交流电源，使直流电压v+2和直流电压v+1很快消失，使电磁继电器j的线圈都失去维持电流其常开触点都置于断开电源的开锁状态。此时，假如再手动将交流电源开关dk置于通电档位(⑤端或⑥端)，交流电线l2和交流电线l3仍然得不到交流电源，电磁继电器j的线圈仍然失电，其常开触点都始终自锁在断电的开锁状态。若想电热毯再次通电发热，需要再次按一下(或称启动)常开按钮cka，让二极管5d1至5d4为电容5c1和5c2再次建立稳定的直流电压v+2和直流电压v+1，使电磁继电器j的线圈持续通电，再次将电磁继电器j的常开触点锁定在持续闭锁通电状态。

过热保护原理：当电热毯中电热线wr局部过热，温升高于正常范围，引起热保线rb和热漏线rl之间的隔离层阻抗减小很多，使全态久安自锁电路(1)中安全控制模块ic的第一检测输入端vi1所获得的感温信号电位升高，高于安全控制模块ic的内置上限，触发安全控制模块ic的工作状态翻转，使安全控制模块ic的同相输出端(vo1)输出高电位、反相输出端(vo2)输出低电位，使电磁继电器j的线圈电流截止其常开触点置于断开电源的开锁状态。继而又引起直流电压v+2和直流电压v+1消失，安全控制模块ic又继续使电磁继电器j的线圈失去维持电流、电磁继电器j的常开触点也继续置于断开电源的开锁状态。于是，就实现了对电热毯的过热保护。

永不失控原理：因电热毯正常发热所需的交流电源，需要依靠二极管5d1至5d4为电容5c1和5c2建立稳定的直流电压v+2和直流电压v+1，让电磁继电器j的线圈持续通电，使电磁继电器j的常开触点锁定在持续闭锁通电状态，才能维持接通交流电源。当安全控制模块ic输入端的热保线rb、热漏线rl、热敏电阻ntc、电阻r1、电阻5r6串接电阻5r5的分压点和安全控制模块ic输出端的电磁继电器j线圈以及建立直流电压v+2和直流电压v+1的电路等所有环节中，如发生异常开路或某些短路故障，破坏了电磁继电器j的常开触点靠电流维持闭锁的自锁条件，就自动开锁断电，经失电反馈，又始终自锁在断电的开锁状态，使电热毯在过热时电路发生异常开路故障仍然不失控，过热保护功能永不失效，完全消除了电热毯的安全隐患和缺陷。于是，就实现了为用户提供一种全态永不失效的久安电热毯控制器的愿望。

断线保护原理：当电热线wr内部某处发生电热线(丝)断裂时，由于电容5c1和5c2所储电量放电需要一定时间，因此，电磁继电器j的常开触点要在电热线断裂后延迟一段时间才切断交流电源。只要电容5c1和5c2的放电时间超过二极管5d8的反向截止断电时间，就不影响电热线wr正常稳定通电发热。如果电热线wr断裂时间超过电容5c1和5c2的放电时间，则电磁继电器j的常开触点延迟切断交流电源后，就会始终自锁在断电的开锁状态。该技术措施是为了防止电热线断裂后闪弧(跳火)时间过长局部过热、进而引燃电热毯面料、或直接引发火灾，危及人身财产安全。另外，在图4中，将电阻5r5和电阻5r6的串接点作为副热线5r8开路保护点(vkb)连接安全控制模块ic的一个检测输入端(vi2)，有明显的节省成本优势，当电阻5r5和电阻5r6的两端或中间开路保护点(vkb)至检测输入端(vi2)任何一处发生断线故障时，或副热线5r8的任何一处如发生断线故障时，都会让安全控制模块ic的检测输入端(vi2)检测到极低或极高的输入电位，触发安全控制模块ic的第二单元电路工作状态翻转，安全控制模块ic的反相输出端(vo2)输出低电平，强迫电磁继电器j线圈失电、常开触点立即断开交流电源，使副热线5r8断线保护有效且不失控。

可见，本发明能保障断线保护功能永不失效，彻底可靠地消除了电热毯的安全隐患和缺陷。所以说本发明是一种全态永不失效的久安电热毯控制器或电热体控制电路。

五、补充说明：

1.本发明所述的全态久安自锁电路(1)和锁控开关(6)所共用的固态继电器ssr是采用tac018型固态继电器，可直接控制220v交流电压、1a电流的负载，完全能满足电热毯的功率(远低于200w)需要。如需要控制更大功率电热负载，可先用tac018型固态继电器(与光电耦合器的原理相似)，驱动大功率双向晶闸管，再控制更大功率的交流负载。

2.本发明所述的安全控制模块ic采用防失效或防失控之类的安全控制电路或与其功能等效和接近的电路，例如申请号为201410118895.9的专利中防故障失效的控制电路芯片1fyk或2lek就属于安全控制电路之一。所述的安全控制模块ic(以下简称：ic)的基本原理和功能如下：当在ic的两个输入端(vi1、vi2)输入的外部传感信号电位低于ic内设的下限电位时，ic工作在导通状态，ic的同相输出端(vo1)输出低电位，ic的反相输出端(vo2)输出高电位，可直接驱动后级执行电路接通负载电源；当在ic的两个输入端(vi1、vi2)输入的外部传感信号电位v高于ic内设的上限电位时，ic工作在截止状态，ic的同相输出端(vo1)输出高电位，ic的反相输出端(vo2)输出低电位，可直接驱动后级执行电路断开负载电源；上限和下限电位之差，就是ic两种工作状态转换的动作回差；当在ic的两个输入端(vi1、vi2)输入的外部传感信号电位因异常故障而低于ic内设的底限电位(底限比下限电位还低很多)时，ic工作在防失控或防失效状态，ic的同相输出端(vo1)输出高电位，ic的反相输出端(vo2)输出低电位，也可直接驱动后级执行电路断开电热负载电源，于是ic对电热负载就能起到过热保护作用。