專利名稱：微型電動水泵自動電子開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及到一種自動開關(guān)，特別是一種用于農(nóng)家抽飲用水的電動小水泵的自動控制的電子開關(guān)。
目前，農(nóng)村家庭用于抽飲用水和農(nóng)田灌溉的電動小水泵(一般在300W－800W之間)都使用普通的手動開關(guān)，主要是閘刀開關(guān)。使用這些開關(guān)，存在這樣的問題當(dāng)用于抽飲水時，由于農(nóng)村家庭用水量都較大，就需要頻繁地開啟電機，因此顯得很不方便。若用于農(nóng)田灌溉則更是這樣，因為農(nóng)田灌溉一般都在農(nóng)忙季節(jié)，沒有多少剩余勞力。
本實用新型的目的是要提供一種新的自動電子開關(guān)，當(dāng)它用于飲水時，能根據(jù)水缸內(nèi)水的多少自動接通或斷開電機電源，當(dāng)用于農(nóng)田灌溉時，它能在水抽到預(yù)定水位時自動斷開電機電源。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的它由電源電路、開關(guān)電路和傳感器三部分組成。電源電路向開關(guān)電路和傳感器提供9V或12V直流電源。傳感器向開關(guān)電路提供控制信號，當(dāng)有信號時開關(guān)電路斷開電機電源使其停止工作，反之，則接通電源工作。傳感器由2長1短共3個互不接觸而又距離很近的電極組成，當(dāng)它們(3個電極)在水中時相互間呈低電阻，約幾K到十幾K，在空氣中時則呈高電阻1MΩ以上。其較短的電極與一可控硅的控制極通過一電阻相連，其余2個長電極分別與電源正極和可控硅負(fù)極相連，當(dāng)3個電極全部浸入水中時，可控硅負(fù)極有信號輸出，當(dāng)水位下降后，短電極露出水面時仍有信號輸出，因為此時控制極已失去作用，(電機均被關(guān)斷)。當(dāng)水位下降到一定程度3個電極均露出水面時，可控硅失去電源停止輸出信號，于是開關(guān)電路將電機電源接通開始工作。當(dāng)水抽滿時，傳感器和可控硅重新輸出信號使電機電源斷開，電機停止工作，如此循環(huán)。


圖1是根據(jù)本實用新型提出的開關(guān)的電原理圖。
圖2是根據(jù)本實用新型提出的開關(guān)的印刷線路圖。
圖3是根據(jù)本實用新型提出的開關(guān)的傳感器的剖面結(jié)構(gòu)圖(a)和它虛線框內(nèi)的局部放大圖(b)。
下面結(jié)合圖1和圖3詳細說明依據(jù)本實用新型提出的具體裝置的細節(jié)及工作情況。
該開關(guān)包括電源電路，由C、D2、D3和DW組成，開關(guān)電路，由R1－3，SCR、BG1和BG2、D1、J和LED組成，以及傳感器RS。
耐壓400V的電容C的一端與220V市電相線相連，另一端與D2的正極相連，220V市電經(jīng)C降壓后由D2整流輸出，D2的輸出端即負(fù)極與DW負(fù)極相連，DW負(fù)極為電源正極，DW正極與電源負(fù)接相連，這樣在DW兩端即可輸出由其穩(wěn)壓的9V或12V直流電源供開關(guān)電路使用。電源負(fù)極即DW正極與D3正極相連，D3負(fù)極與220V市電零線相連，以使整個電路構(gòu)成回路。當(dāng)RS全部浸入水中時，RS的電極1與2和1與3之間均為低電阻，這樣即可使SCR導(dǎo)通，SCR通過R2(10K)給BG1基極加一偏流和偏壓，于是BG1導(dǎo)通，BG2則截止，繼電器釋放，電機不工作，LED也不發(fā)光指示，當(dāng)水位下降后電極2露出水面，SCR失去控制電壓，但此時控制極已失去作用，故電機仍不工作，直到3個電極全部露出水面，SCR截止，BG1也隨之截止，BG2導(dǎo)通，繼電器吸合，電機開始工作，同時LED發(fā)光指示。繼電器還與一二極管D1并聯(lián)，并且是D1正極與BG2集電極相連，D1負(fù)極與電源正極相連，其作用是為繼電器斷開時產(chǎn)生的反電動勢提供通路。發(fā)光指示的LED接在BG2發(fā)射極與地之間，并且是負(fù)極接地。當(dāng)水抽滿時，由于RS之三個電極全部浸入水中，SCR和RS再次輸出信號，使BG1導(dǎo)通，BG2截止，繼電器斷開，電機停止工作。如此循環(huán)。
權(quán)利要求1.一個由電源電路(C.D2.D3.DW)，開關(guān)電路(R1-R3.BG1-BG2.D1.LED.J和SCR)和傳感器(RS)組成的電子開關(guān)，其特征是開關(guān)的執(zhí)行機構(gòu)為繼電器(J)，繼電器的兩端分別與電源正極和三極管BG2的集電極相連，而BG2的發(fā)射極又通過發(fā)光二極管LED與電源負(fù)極相連。
2.按權(quán)利要求1規(guī)定的電子開關(guān)，其特征是三極管BG2的基極與BG1的集電極相連，并通過100K的電阻R3與電源正極相連，BG1的發(fā)射極接地。
3.按權(quán)利要求1或2規(guī)定的電子開關(guān)，其特征是BG1的基極通過10K的電阻(R2)與可控硅(SCR)的負(fù)極相連，可控硅的正極與傳感器的電極3相連，傳感器電極1與電源正極相連，傳感器電極2通過1K電阻(R1)與可控硅的控制極相連。
4.按權(quán)利要求1規(guī)定的電子開關(guān)其特征是繼電器(J)旁還有一個二極管D1與之并聯(lián)，并且是負(fù)極接電源正極，LED的正極與BG2的發(fā)射極相連，負(fù)極接地。
5.按權(quán)利要求1或2或4規(guī)定的電子開關(guān)，其特征是電源正極與穩(wěn)壓二極管DW的負(fù)極相連，DW的正極與電源負(fù)極相連，DW的負(fù)極與D2的負(fù)極相連，D2的正極與電容C的一端相連，電容C的另一端與220V市電相線相連。
6.按權(quán)利要求5規(guī)定的電子開關(guān)，其特征是DW的正極與D3的正極相連，D3的負(fù)極與220V市電的零線相連。
專利摘要本實用新型提供了一種用于小型抽水用電機的自動電子開關(guān)裝置，適用于小面積農(nóng)田灌溉，特別適用于農(nóng)家用水系統(tǒng)的控制。它由電源電路、開關(guān)電路和傳感器組成。電源電路為開關(guān)電路和傳感器提供電源。開關(guān)電路的執(zhí)行機構(gòu)為繼電器，當(dāng)水抽滿時，傳感器通過可控硅輸出一直流信號，通過開關(guān)電路使繼電器釋放，電機停止工作，當(dāng)水位下降到一定程度時，停止輸出信號，使繼電器吸合，電機工作，直至抽滿為止。
文檔編號H03K17/94GK2161020SQ93238050
公開日1994年4月6日 申請日期1993年1月14日 優(yōu)先權(quán)日1993年1月14日
發(fā)明者郭文輝 申請人:郭文輝