CN201751883U - 发热体温度控制电路及发热装置 - Google Patents
发热体温度控制电路及发热装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201751883U CN201751883U CN2010202584103U CN201020258410U CN201751883U CN 201751883 U CN201751883 U CN 201751883U CN 2010202584103 U CN2010202584103 U CN 2010202584103U CN 201020258410 U CN201020258410 U CN 201020258410U CN 201751883 U CN201751883 U CN 201751883U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- control circuit
- temperature
- heater
- circuit
- triode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Control Of Resistance Heating (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种发热体温度控制电路，其连接于交流电源，包括：过零信号发生电路，产生过零脉冲信号；温度控制电路，根据发热体的阻值输出控制信号，以及发热电路中。所述过零信号发生电路与温度控制电路连接，并将产生的过零脉冲信号输入到温度控制电路中。所述比较器的正相输入端与过零信号发生电路的输出端连接，反相输入端通过一二极管分别与所述可控硅的控制端及发热体连接。本实用新型利用纯硬件电路对发热体的温度进行控制，具有结构简单，控制准确可靠和生产成本低廉等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子电工技术领域，特别涉及一种发热体温度控制电路及发热装置。
背景技术
电阻式发热装置通常包括发热体和控制电路，控制电路又包括温度传感器，用以感应发热体的温度，并将感应到的温度轮换为电信号，经放大后提供给信号处理器或温度控制电路，然后将该电信号转换为控制信号，进而达到控制发热体温度的目的。
由于普通温度传感器灵敏度较低，且易受环境的干扰和前置放大电路的影响而发生温度漂移，因此实际测得的发热体的温度并不准确。而精密的温度传感器价格昂贵，抗干扰性差，不适合用作发热装置的温度传感器，以免增加过多的成本。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种发热体温度控制电路及发热装置，以解决温度漂移和测量不准确的问题。
本实用新型提供一种发热体温度控制电路，连接于交流电源，包括：
过零信号发生电路，产生过零脉冲信号；
温度控制电路，根据发热体的阻值输出控制信号，以及
发热电路，所述过零信号发生电路与温度控制电路连接，并将产生的过零脉冲信号输出给温度控制电路；所述温度控制电路包括一比较器，所述发热电路包括一可控硅，该可控硅输入端与一交流电源连接，另一端与所述发热体连接；所述比较器的正相输入端与过零信号发生电路的输出端连接，反相输入端通过一二极管分别与所述可控硅的控制端及发热体连接。
优选地，所述过零信号发生电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管和第四三极管，所述第四三极管的基极与交流电源的零线连接，发射极与第三三极管的基极连接，集电极分别与第三三极管的集电极和第一三极管的基极连接；所述第三三极管的基极与所述交流电源的相线连接，发射极接地，集电极通过一二极管与所述交流电源的相线连接；所述第一三极管的发射极接地，集电极与第二三极管的基极连接；所述第二三极管的集电极与第三三极管的集电极连接，发射极与所述温度控制电路连接并输出过零脉冲信号。
优选地，所述比较器的正相输入端通过一可变电阻接地，以调节该正相输入端的参考电压，反相输入端通过第一电阻接地，输出端通过一开关接地。
优选地，所述比较器的反相输入端通过另一二极管与所述过零信号发生电路的输出端连接。
优选地，所述过零信号发生电路还设有滤波电路，该滤波电路的输入端与所述交流电源连接，输出端与所述第二三极管的集电极连接。
优选地，所述过零信号发生电路还并联有一稳压电路，该稳压电路包括稳压二极管。
优选地，所述发热体的阻值与温度呈线性关系。
优选地，所述发热体为陶瓷发热体。
本实用新型还提供一种发热装置，包括发热体，所述发热体的阻值与温度呈线性关系，还包括发热体温度控制电路，所述发热体温度控制电路进一步包括：
过零信号发生电路，以产生过零脉冲信号；温度控制电路，根据发热体的阻值输出控制信号，以及发热电路，所述过零信号发生电路与温度控制电路连接，并将产生的过零脉冲信号输出给温度控制电路；所述温度控制电路包括一比较器，所述发热电路包括一可控硅，该可控硅输入端与一交流电源连接，另一端与所述发热体连接；所述比较器的正相输入端与过零信号发生电路的输出端连接，反相输入端通过一二极管分别与所述可控硅的控制端及发热体连接。
采用本实用新型的发热体温度控制电路，可实现无软件的全硬件控制电路，所有电路中仅包括若干个三极管、二极管以及一个可控硅和一个比较器，利用发热体的阻值与温度呈线性关系的特性，根据发热体的阻值即得到发热体的温度指数。此外，本实用新型由于是在零电压时测量发热体的阻值，没有电流电压信号的干扰，故测量结果较为准确。因而其具有结构简单、温度控制准确和成本低廉等优点。
附图说明
图1是本实用新型的一个实施例中发热体温度控制电路方框图；
图2是本实用新型的一个实施例中发热体温度控制电路的结构示意图；
图3是本实用新型的一个实施例中过零信号的波形图。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
图1是本实用新型的一个实施例中发热体温度控制电路方框图。
参照图1，本实施例的发热体温度控制电路包括过零信号发生电路1、温度控制电路2和发热电路3，过零信号发生电路1与交流电源连接，用于产生过零脉冲信号；温度控制电路2与过零信号发生电路1连接，接收并处理过零脉冲信号；发热电路3与交流电源连接，包括可控硅和发热体，可控硅的输入端与交流电源连接，输出端与发热体连接，控制端与温度控制电路2连接，由温度控制电路2控制可控硅的导通或截止。
本实施例的发热休温度控制电路采用纯硬件方式控制发热体的温度，避免了采用温度传感器，从而提高了控制的准确度，简化了电路结构，降低了生产成本。
图2是本实用新型的一个实施例中发热体温度控制电路的结构示意图；
图3是图2所示实施例中过零信号的波形图。
参照图2，过零信号发生电路包括第一三极管TR1、第二三极管TR2、第三三极管TR3和第四三极管TR4，TR4的基极与交流电源的零线连接，发射极与TR3的基极连接，集电极分别与TR3的集电极和TR1的基极连接；TR3的基极与交流电源的相线连接，发射极接地，集电极通过二极管D2与交流电源的相线连接；TR1的基极并联一电容C1，发射极接地，集电极与TR2的基极连接；TR2的集电极与TR3的集电极连接，发射极与温度控制电路连接并输出过零信号。
结合图3，上述过零信号发生电路的原理是：
在电压正半周期内，电流经电阻R2加载到TR3的基极，此时TR3导通，由于TR3的集电极与TR1的基极连接，因此TR1的基极处于低电位，TR1截止，从而TR2截止，过零信号发生电路无输出电压。
在电压负半周期内，TR4的基极为高电平，TR4导通，由于TR1的基极与TR4的发射极连接，故TR1截止，从而TR2截止。
当电压处于过零的时刻，TR3、TR4均截止，此时电容C1放电，TR1的基极处于高电平，TR1导通，从而TR2导通，过零信号发生电路输出过零脉冲信号signal1(见图2)。
为便过零信号稳定工作，本实施例在过零信号前增设稳压电路以便为其提供稳定的工作电压。该稳压电路包括一与交流电源并联的稳压二极管Z1和二极管D1。电容C1和电阻R1还可组成一个滤波电路，使过零脉冲信号signal1的脉冲宽度恒定，便于后续信号的准确处理。
温度控制电路与过零信号发生电路中TR2的发射极连接，接收TR2输出的过零脉冲信号。
再参照图3，温度控制电路包括一比较器U1，该比较器U1为电压比较器，其正相输入端5与TR2的发射极连接，并通过电位器VR1和R13接地；反相输入端6则通过一二极管D3与TR2的发射极连接，并通过电阻R10接地，且在二极管D3与TR2的发射极之间通过一二极管D4与发热体HEATER连接；比较器U1的输出端7与可控硅SCR1的控制端连接。发热电路包括可控硅SCR1和发热体HEATER，SCR1的输入端与交流电源连接，输出端与发热体HEATER连接，控制端通过二极管D6与交流电源连接。
上述温度控制电路和发热电路的原理是：
比较器U1的正相输入端5与过零信号发生电路的输出端连接，并通过VR1和R13接地，当调节VR1的阻值时，可调节比较器U1的正相输入端5的电位值。反相输入端6通过R6、R10和发热体HEATER分压，并通过二极管D6连接至过零信号发生电路的输出端。当发热休HEATER温度较低时，其阻值较小，通过D4使反相输入端6的电压较低，此时比较器U1输出高电平至可控硅SCR1的控制端，触发可控硅SCR1导通，发热体HEATER接通电源加热；当发热体HEATER加热到较高温度时，由于其阻值与温度呈线性关系，因而其阻值增大，使反相输入端6的电压升高，当超过VR1和R13所设定的参考电压时，比较器U1输出低电平至可控硅SCR1的控制端，触发可控硅SCR1截止，发热体HEATER则停止加热，......如此反复，使发热体HEATER温度保持在一定的范围之内，从而达到控制温度的目的。
本实施例的比较器只在电压过零时刻才工作，可控硅SCR1在电源电压处于负半周期时保持截止状态，通过以上分析，发热体HEATER只在电源电压处于正半周期内工作，因此，比较器U1在每一个周期内检测一次发热体HEATER的温度，其触发信号signal2(见图2)为断续的脉冲信号(如图3所示)。
上述二极管D4的作用是，在可控硅SCR1截止时可起到分压检测的作用，而在可控硅SCR1导通时，则起着隔离保护的作用，阻止交流电源电压加载到比较器U1的反相输入端6造成控制失败。在实际应用过程中，二极管D3还可起到消除比较器U1产生的温度漂移现象，进而提高控制的准确性和可靠性。
比较器U1的输出端7还通过一开关SW1接地，当开关SW1断开时，输出端7无论输出高电平还是低电平，可控硅SCR1的控制端均为低电平，呈截止状态，因而发热体HEATER与交流电源始终保持断开。
另外，本实用新型的发热装置包括以上所述的发热体温度控制电路，其发热体采用阻值/温度呈线性关系的材料制成，如陶瓷发热体等，因而更容易控制，采用的本实用新型的温度控制电路也能准确地控制发热体的温度。
综上所述，本实用新型的发热体温度控制电路和发热装置因仅采用二极管、三极管、比较器和可控硅等元件组成，无需进行复杂的信号采集和处理，也无需采用价格昂贵的芯片和温度传感器，因而具有结构简单，控制准确可靠和生产成本低廉等优点。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制其专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种发热体温度控制电路，连接于交流电源，其特征在于，包括：
过零信号发生电路，产生过零脉冲信号；
温度控制电路，根据发热体的阻值输出控制信号，以及
发热电路，所述过零信号发生电路与温度控制电路连接，并将产生的过零脉冲信号输出给温度控制电路；所述温度控制电路包括一比较器，所述发热电路包括一可控硅，该可控硅输入端与一交流电源连接，另一端与所述发热体连接；所述比较器的正相输入端与过零信号发生电路的输出端连接，反相输入端通过一二极管分别与所述可控硅的控制端及发热体连接。
2.如权利要求1所述的发热体温度控制电路，其特征在于，所述过零信号发生电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管和第四三极管，所述第四三极管的基极与交流电源的零线连接，发射极与第三三极管的基极连接，集电极分别与第三三极管的集电极和第一三极管的基极连接；所述第三三极管的基极与所述交流电源的相线连接，发射极接地，集电极通过一二极管与所述交流电源的相线连接；所述第一三极管的发射极接地，集电极与第二三极管的基极连接；所述第二三极管的集电极与第三三极管的集电极连接，发射极与所述温度控制电路连接并输出过零脉冲信号。
3.如权利要求1所述的发热体温度控制电路，其特征在于，所述比较器的正相输入端通过一可变电阻接地，以调节该正相输入端的参考电压，反相输入端通过第一电阻接地，输出端通过一开关接地。
4.如权利要求1所述的发热体温度控制电路，其特征在于，所述比较器的反相输入端通过另一二极管与所述过零信号发生电路的输出端连接。
5.如权利要求2所述的发热体温度控制电路，其特征在于，所述过零信号发生电路还设有滤波电路，该滤波电路的输入端与所述交流电源连接，输出端与所述第二三极管的集电极连接。
6.如权利要求1所述的发热体温度控制电路，其特征在于，所述过零信号发生电路还并联有一稳压电路，该稳压电路包括稳压二极管。
7.如权利要求1中任一项所述的发热体温度控制电路，其特征在于，所述发热体的阻值与温度呈线性关系。
8.如权利要求7所述的发热体温度控制电路，其特征在于，所述发热体为陶瓷发热体。
9.一种发热装置，包括发热体，所述发热体的阻值与温度呈线性关系，其特征在于，还包括发热体温度控制电路，所述发热体温度控制电路进一步包括：
过零信号发生电路，以产生过零脉冲信号；
温度控制电路，根据发热体的阻值输出控制信号，以及发热电路，所述过零信号发生电路与温度控制电路连接，并将产生的过零脉冲信号输出给温度控制电路；所述温度控制电路包括一比较器，所述发热电路包括一可控硅，该可控硅输入端与一交流电源连接，另一端与所述发热体连接；所述比较器的正相输入端与过零信号发生电路的输出端连接，反相输入端通过一二极管分别与所述可控硅的控制端及发热体连接。
10.如权利要求9所述的发热装置，其特征在于，所述发热体温度控制电路为权利2至8中任一项中所述的发热体温度控制电路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010202584103U CN201751883U (zh) | 2010-07-13 | 2010-07-13 | 发热体温度控制电路及发热装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010202584103U CN201751883U (zh) | 2010-07-13 | 2010-07-13 | 发热体温度控制电路及发热装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201751883U true CN201751883U (zh) | 2011-02-23 |
Family
ID=43602291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2010202584103U Expired - Fee Related CN201751883U (zh) | 2010-07-13 | 2010-07-13 | 发热体温度控制电路及发热装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201751883U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102699471A (zh) * | 2012-06-07 | 2012-10-03 | 康奋威科技（杭州）有限公司 | 基于线性比例控制的电池片焊接电路及加热方法 |
| CN104661345A (zh) * | 2013-11-22 | 2015-05-27 | 张隆皇 | 发热线控制装置 |
| CN107562088A (zh) * | 2017-09-20 | 2018-01-09 | 惠州市日进科技有限公司 | 一种电阻测量的温度控制仪及温度控制方法 |
-
2010
- 2010-07-13 CN CN2010202584103U patent/CN201751883U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102699471A (zh) * | 2012-06-07 | 2012-10-03 | 康奋威科技（杭州）有限公司 | 基于线性比例控制的电池片焊接电路及加热方法 |
| CN104661345A (zh) * | 2013-11-22 | 2015-05-27 | 张隆皇 | 发热线控制装置 |
| CN104661345B (zh) * | 2013-11-22 | 2016-03-30 | 张隆皇 | 发热线控制装置 |
| CN107562088A (zh) * | 2017-09-20 | 2018-01-09 | 惠州市日进科技有限公司 | 一种电阻测量的温度控制仪及温度控制方法 |
| CN107562088B (zh) * | 2017-09-20 | 2023-06-13 | 惠州市日进科技有限公司 | 一种电阻测量的温度控制仪及温度控制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106858724B (zh) | 电子吸烟器的温度控制装置 | |
| CN102243263B (zh) | 一种交流电流值检测及电流过零点检测电路 | |
| CN204613137U (zh) | 空气负离子浓度检测仪 | |
| CN203882224U (zh) | 一种程控恒流源电路 | |
| CN102426285A (zh) | 一种用于双向电流采样的电流传感器 | |
| CN101975804A (zh) | 半导体气体传感器及其温度补偿方法 | |
| CN201751883U (zh) | 发热体温度控制电路及发热装置 | |
| CN103399597B (zh) | 一种智能型电烙铁恒温控制电路及控制方法 | |
| CN202664977U (zh) | 智能控制型dc低压电热被/毯及其智能控制电路 | |
| CN101788830B (zh) | 数字式温度控制电路 | |
| CN202033403U (zh) | 一种交流电流值检测及电流过零点检测电路 | |
| CN205037982U (zh) | 利用运算放大器特性的恒流源测温电路 | |
| CN105223533A (zh) | 一种超高精度快速响应直流电流校准仪电路 | |
| CN211602008U (zh) | 一种基于LoRa无线通信技术的需求侧响应插座 | |
| CN210623172U (zh) | 隧道通风控制*** | |
| CN104655916A (zh) | 一种交流电压有效值测量装置及方法 | |
| US20200008482A1 (en) | Temperature controller for electronic smoking device | |
| CN204188299U (zh) | 多路igbt内部ntc高温实时检测电路 | |
| CN205749663U (zh) | 一种电流监测装置 | |
| CN209513895U (zh) | 一种用于电机控制的电流采样电路 | |
| CN200965641Y (zh) | 交流温控电路 | |
| CN201364508Y (zh) | 零电压触发电子调温装置 | |
| CN209624741U (zh) | 一种新能源电机对拖测试*** | |
| CN208537614U (zh) | 电流检测装置 | |
| CN208333692U (zh) | 一种电磁烹饪器具的温度检测电路及电磁烹饪器具 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110223 Termination date: 20180713 |