一種基于緩沖保護電路的高精度恒溫自動控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于緩沖保護電路的高精度恒溫自動控制系統(tǒng),其特征在于:主要由變壓器T,二極管整流器U2,控制芯片U1,溫度傳感器Q,三極管VT1,加熱器M等組成。本發(fā)明采用TC621集成芯片與外圍電路相結合,使本發(fā)明能夠更好的對溫度信號進行處理,提高溫度信號的穩(wěn)定性,使TC621集成芯片能夠更好的將溫度信號與其內部的基準信號進行比較,準確的判斷出當前環(huán)境的溫度情況,從而使本發(fā)明可以根據(jù)判斷結果準確的控制加熱器工作,如此則可以提高本發(fā)明的溫度控制精度。同時,本發(fā)明可以改善電子器件的開關工作條件,減小電子器件在通電和斷電瞬間時的損耗,延長本發(fā)明的使用壽命。
【專利說明】
一種基于緩沖保護電路的高精度恒溫自動控制系統(tǒng)
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及自動控制領域,具體是指一種基于緩沖保護電路的高精度恒溫自動控制系統(tǒng)?!颈尘凹夹g】
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)過程中通常需要對環(huán)境的溫度進行恒溫控制,隨著工業(yè)自動化的提高,目前人們通常采用恒溫自動控制系統(tǒng)對環(huán)境溫度進行控制,使環(huán)境溫度維持在最佳的范圍內,從而提尚生廣效率。
[0003]隨著科學技術的迅猛發(fā)展,各個領域對溫度控制的精度、穩(wěn)定性要求越來越高,這就給傳統(tǒng)的恒溫自動控制系統(tǒng)提出了更高的要求。然而,傳統(tǒng)的恒溫自動控制系統(tǒng)對溫度控制的精度并不高,很難達到工業(yè)生產(chǎn)的需求。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的在于解決目前的恒溫自動控制系統(tǒng)對溫度控制的精度不高的缺陷, 提供一種基于緩沖保護電路的高精度恒溫自動控制系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的目的通過下述技術方案現(xiàn)實:一種基于緩沖保護電路的高精度恒溫自動控制系統(tǒng),主要由變壓器T,二極管整流器U2,控制芯片U1,溫度傳感器Q,三極管VT1,加熱器 M,P極與溫度傳感器Q相連接、N極經(jīng)電阻R2后與控制芯片U1的NTC管腳相連接的二極管D1, 一端與二極管D1的N極相連接、另一端與控制芯片U1的HS管腳相連接的電阻R1,一端與二極管D1的N極相連接、另一端與控制芯片U1的LS管腳相連接的電阻R3,串接在控制芯片U1的HL 管腳和三極管VT1的基極之間的電阻R4,負極與三極管VT1的集電極相連接、正極與二極管 D1的N極相連接的電容C1,P極與三極管VT1的發(fā)射極相連接、N極與控制芯片U1的VSS管腳相連接的二極管D2,與控制芯片U1相連接的觸發(fā)開關電路,與觸發(fā)開關電路相連接的繼電器 K,以及串接在觸發(fā)開關電路和二極管整流器U2的負極輸出端之間的緩沖保護電路組成;所述變壓器T的副邊電感線圈的同名端和非同名端與二極管整流器U2的輸入端相連接;變壓器T的原邊電感線圈的同名端順次經(jīng)加熱器M和繼電器K的常開觸點K-1后與原邊電感線圈的非同名端相連接;所述二極管整流器U2的正極輸出端分別與觸發(fā)開關電路和二極管D1的 N極相連接;所述觸發(fā)開關電路還與控制芯片U1的VSS管腳相連接;所述二極管D1的N極還與控制芯片U1的VDD管腳相連接。
[0006]進一步的,所述緩沖保護電路由放大器P1,放大器P2,場效應管M0S,三極管VT4,串接在放大器P的負極和輸出端之間的電阻R8,N極與放大器P1的負極相連接、P極作為該緩沖保護電路的輸入端的二極管D5,P極與二極管D5的P極相連接、N極與場效應管M0S的柵極相連接的二極管D6,串接在三極管VT4的基極和集電極之間的電阻R9,負極與三極管VT4的發(fā)射極相連接、正極與放大器P2的負極相連接的電容C3,串接在場效應管M0S的漏極和放大器 P2的正極之間的電阻R10,以及負極與場效應管M0S的漏極相連接、正極與放大器P2的輸出端相連接的電容C4組成;所述放大器P1的正極接地、其輸出端與場效應管M0S的漏極相連接;所述三極管VT4的基極與場效應管MOS的源極相連接、其集電極接地;所述放大器P2的輸出端作為該緩沖保護電路的輸出端并與控制芯片U1的VSS管腳相連接;所述緩沖保護電路的輸入端與二極管整流器U2的負極輸出端相連接。
[0007]所述觸發(fā)開關電路由三極管VT2,三極管VT3,放大器P,P極與三極管VT2的集電極相連接、N極與三極管VT3的集電極相連接的二極管D3,P極與三極管VT3的集電極相連接、N 極與二極管整流器U2的正極輸出端相連接的二極管D4,串接在放大器P的正極和三極管VT3 的集電極之間的電阻R6,負極與控制芯片U1的C0N管腳相連接、正極與放大器P的負極相連接的電容C2,以及串接在三極管VT3的發(fā)射極和三極管VT2的發(fā)射極之間的電阻R7組成;所述繼電器K與二極管D4相并聯(lián);所述三極管VT2的發(fā)射極與控制芯片U1的VSS管腳相連接的同時接地;所述三極管VT3的基極與放大器P的輸出端相連接。
[0008]所述控制芯片U1為TC621集成芯片。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點及有益效果:[〇〇1〇](1)本發(fā)明采用TC621集成芯片與外圍電路相結合,使本發(fā)明能夠更好的對溫度信號進行處理,提高溫度信號的穩(wěn)定性,使TC621集成芯片能夠更好的將溫度信號與其內部的基準信號進行比較,準確的判斷出當前環(huán)境的溫度情況,從而使本發(fā)明可以根據(jù)判斷結果準確的控制加熱器工作,如此則可以提高本發(fā)明的溫度控制精度。
[0011](2)本發(fā)明可以改善電子器件的開關工作條件,減小電子器件在通電和斷電瞬間時的損耗,延長本發(fā)明的使用壽命?!靖綀D說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的整體結構示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的緩沖保持電路的結構圖?!揪唧w實施方式】
[0014]下面結合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明,但本發(fā)明的實施方式并不限于此。
[0015]實施例[〇〇16]如圖1所示,本發(fā)明主要由變壓器T,二極管整流器U2,控制芯片U1,溫度傳感器Q, 三極管VT1,加熱器M,P極與溫度傳感器Q相連接、N極經(jīng)電阻R2后與控制芯片U1的NTC管腳相連接的二極管D1,一端與二極管D1的N極相連接、另一端與控制芯片U1的HS管腳相連接的電阻R1,一端與二極管D1的N極相連接、另一端與控制芯片U1的LS管腳相連接的電阻R3,串接在控制芯片U1的HL管腳和三極管VT1的基極之間的電阻R4,負極與三極管VT1的集電極相連接、正極與二極管D1的N極相連接的電容C1,P極與三極管VT1的發(fā)射極相連接、N極與控制芯片U1的VSS管腳相連接的二極管D2,與控制芯片U1相連接的觸發(fā)開關電路,與觸發(fā)開關電路相連接的繼電器K,以及串接在觸發(fā)開關電路和二極管整流器U2的負極輸出端之間的緩沖保護電路組成。
[0017]所述變壓器T的副邊電感線圈的同名端和非同名端與二極管整流器U2的輸入端相連接;變壓器T的原邊電感線圈的同名端順次經(jīng)加熱器M和繼電器K的常開觸點K-1后與原邊電感線圈的非同名端相連接;所述二極管整流器U2的正極輸出端分別與觸發(fā)開關電路和二極管Dl的N極相連接;所述觸發(fā)開關電路還與控制芯片Ul的VSS管腳相連接;所述二極管Dl的N極還與控制芯片Ul的VDD管腳相連接。為了更好的達到本發(fā)明的目的,所述控制芯片Ul優(yōu)先采用TC621集成芯片來實現(xiàn);該溫度傳感器Q則采用AD590溫度傳感器。
[0018]進一步的,所述觸發(fā)開關電路由三極管VT2,三極管VT3,放大器P,電阻R6,電阻R7,電容C2,二極管D3以及二極管D4組成。
[0019]連接時,二極管D3的P極與三極管VT2的集電極相連接、其N極與三極管VT3的集電極相連接。二極管D4的P極與三極管VT3的集電極相連接、其N極與二極管整流器U2的正極輸出端相連接。電阻R6串接在放大器P的正極和三極管VT3的集電極之間。電容C2的負極與控制芯片Ul的CON管腳相連接、其正極與放大器P的負極相連接。電阻R7串接在三極管VT3的發(fā)射極和三極管VT2的發(fā)射極之間。
[0020]同時,所述繼電器K與二極管D4相并聯(lián);所述三極管VT2的發(fā)射極與控制芯片Ul的VSS管腳相連接的同時接地。所述三極管VT3的基極與放大器P的輸出端相連接。
[0021]如圖2所示,所述緩沖保護電路由放大器Pl,放大器P2,場效應管M0S,三極管VT4,電阻R8,電阻R9,電阻Rl O,電容C3,電容C4,二極管D5以及二極管D6組成。
[0022]連接時,電阻R8串接在放大器P的負極和輸出端之間。二極管05的~極與放大器Pl的負極相連接、其P極作為該緩沖保護電路的輸入端并與二極管整流器U2的負極輸出端相連接。二極管D6的P極與二極管D5的P極相連接、其N極與場效應管MOS的柵極相連接。電阻R9串接在三極管VT4的基極和集電極之間。電容C3的負極與三極管VT4的發(fā)射極相連接、其正極與放大器P2的負極相連接。電阻RlO串接在場效應管MOS的漏極和放大器P2的正極之間。電容C4的負極與場效應管MOS的漏極相連接、其正極與放大器P2的輸出端相連接。
[0023]所述放大器Pl的正極接地、其輸出端與場效應管MOS的漏極相連接。所述三極管VT4的基極與場效應管MOS的源極相連接、其集電極接地。所述放大器P2的輸出端作為該緩沖保護電路的輸出端并與控制芯片Ul的VSS管腳相連接。
[0024]工作時,溫度傳感器Q采集環(huán)境的溫度并輸出相應的信號,控制芯片Ul接收溫度傳感器Q輸出的信號并將信號與其內部的基準信號進行比較,準確判定出當前環(huán)境溫度情況,當環(huán)境溫度低于設定的溫度時其CON管腳輸出高電平使三極管VT3導通,這時繼電器K得電其常開觸點K-1閉合,加熱器M開始工作。當環(huán)境處于設定的范圍內時,控制芯片Ul的CON管腳輸出低電平,三極管VT3不導通,繼電器K不得電其常開觸發(fā)K-1保持斷開,加熱器不工作。
[0025]本發(fā)明采用TC621集成芯片與外圍電路相結合,使本發(fā)明能夠更好的對溫度信號進行處理,提高溫度信號的穩(wěn)定性,使TC621集成芯片能夠更好的將溫度信號與其內部的基準信號進行比較,準確的判斷出當前環(huán)境的溫度情況,從而使本發(fā)明可以根據(jù)判斷結果準確的控制加熱器工作,如此則可以提高本發(fā)明的溫度控制精度。同時,本發(fā)明可以改善電子器件的開關工作條件,減小電子器件在通電和斷電瞬間時的損耗,延長本發(fā)明的使用壽命。
[0026]如上所述,便可很好的實現(xiàn)本發(fā)明。
【主權項】
1.一種基于緩沖保護電路的高精度恒溫自動控制系統(tǒng),其特征在于:主要由變壓器T, 二極管整流器U2,控制芯片U1,溫度傳感器Q,三極管VT1,加熱器M,P極與溫度傳感器Q相連 接、N極經(jīng)電阻R2后與控制芯片U1的NTC管腳相連接的二極管D1,一端與二極管D1的N極相連 接、另一端與控制芯片U1的HS管腳相連接的電阻R1,一端與二極管D1的N極相連接、另一端 與控制芯片U1的LS管腳相連接的電阻R3,串接在控制芯片U1的HL管腳和三極管VT1的基極 之間的電阻R4,負極與三極管VT1的集電極相連接、正極與二極管D1的N極相連接的電容C1, P極與三極管VT1的發(fā)射極相連接、N極與控制芯片U1的VSS管腳相連接的二極管D2,與控制 芯片U1相連接的觸發(fā)開關電路,與觸發(fā)開關電路相連接的繼電器K,以及串接在觸發(fā)開關電 路和二極管整流器U2的負極輸出端之間的緩沖保護電路組成;所述變壓器T的副邊電感線 圈的同名端和非同名端與二極管整流器U2的輸入端相連接;變壓器T的原邊電感線圈的同 名端順次經(jīng)加熱器M和繼電器K的常開觸點K-1后與原邊電感線圈的非同名端相連接;所述 二極管整流器U2的正極輸出端分別與觸發(fā)開關電路和二極管D1的N極相連接;所述觸發(fā)開 關電路還與控制芯片U1的VSS管腳相連接;所述二極管D1的N極還與控制芯片U1的VDD管腳 相連接。2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于緩沖保護電路的高精度恒溫自動控制系統(tǒng),其特征 在于:所述緩沖保護電路由放大器P1,放大器P2,場效應管MOS,三極管VT4,串接在放大器P 的負極和輸出端之間的電阻R8,N極與放大器P1的負極相連接、P極作為該緩沖保護電路的 輸入端的二極管D5,P極與二極管D5的P極相連接、N極與場效應管MOS的柵極相連接的二極 管D6,串接在三極管VT4的基極和集電極之間的電阻R9,負極與三極管VT4的發(fā)射極相連接、 正極與放大器P2的負極相連接的電容C3,串接在場效應管MOS的漏極和放大器P2的正極之 間的電阻R10,以及負極與場效應管MOS的漏極相連接、正極與放大器P2的輸出端相連接的 電容C4組成;所述放大器P1的正極接地、其輸出端與場效應管MOS的漏極相連接;所述三極 管VT4的基極與場效應管MOS的源極相連接、其集電極接地;所述放大器P2的輸出端作為該 緩沖保護電路的輸出端并與控制芯片U1的VSS管腳相連接;所述緩沖保護電路的輸入端與 二極管整流器U2的負極輸出端相連接。3.根據(jù)權利要求2所述的一種基于緩沖保護電路的高精度恒溫自動控制系統(tǒng),其特征 在于:所述觸發(fā)開關電路由三極管VT2,三極管VT3,放大器P,P極與三極管VT2的集電極相連 接、N極與三極管VT3的集電極相連接的二極管D3,P極與三極管VT3的集電極相連接、N極與 二極管整流器U2的正極輸出端相連接的二極管D4,串接在放大器P的正極和三極管VT3的集 電極之間的電阻R6,負極與控制芯片U1的CON管腳相連接、正極與放大器P的負極相連接的 電容C2,以及串接在三極管VT3的發(fā)射極和三極管VT2的發(fā)射極之間的電阻R7組成;所述繼 電器K與二極管D4相并聯(lián);所述三極管VT2的發(fā)射極與控制芯片U1的VSS管腳相連接的同時 接地;所述三極管VT3的基極與放大器P的輸出端相連接。4.根據(jù)權利要求3所述的一種基于緩沖保護電路的高精度恒溫自動控制系統(tǒng),其特征 在于:所述控制芯片U1為TC621集成芯片。
【文檔編號】G05D23/20GK106020280SQ201610546021
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月12日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】成都中冶節(jié)能環(huán)保工程有限公司