本文笔者介绍的温控电路,是在普通的船型开关里增加几个元件,使得电热褥的温度得以控制,整个电路对元什的精度要求不高,价格便宜,易于购置。其中的温度传感元件也十分容易制作,有能力的读者不妨试一试。 


一、电路结构

        整个电路如上图1,其电路特点如下: 

        我们先看看普通的可控硅相移触发网络电路结构,如图2所示。显然调整w值可使可控硅的导通角得以控制赢至关闭。通常w的电阻值都比较大,约680k左右,使用手动控制的手段不太方便。若我们采用控制触发门限电压的电路结构,同样能实现关断可控硅的目的,还可以省去一个触发二极管。本电路正是出于上述考虑而设计的。

 


二、电路原理 
         这种电子开关电路与多数相移触发双向可控硅导通电路略有不同,电容的作用足作为压降电抗以保证触发电路的实际损耗为零。对于普通电热褥而言,使用1A的双向可控硅即可。采用耐压为400V的0.22uF以上的电容就能保证触发性能良好。当双向可控硅被触发导通后,流经电热褥的电流是交变的电流。它完全不同于市面上流行的半波整流开关,因此电热褥的热效应好。由于双向可控硅全通,故对市电几乎不产生谐波辐射干扰。


        双向可控硅在没有触发电流时,交流电源的正反两个方向都能使其关断。由等效电路(图3)可知,Zc、Zr、Z1、Z2分别代表电容c的阻抗、温度传感器Rt的阻抗(10k)、可控硅的导通阻抗(200Ω)和可控硅触发极至阴极的冷阻(300Ω)。当电桥平衡时有zc*z2=zr*z1,于是很容易计算出电容c的值约0.22fuF。温度升高使得zr的阻值降低,从而导致触发门限电压下降。控制了可控硅的导通角,使电热褥的温度得到凋整。此过程周而复始,电热褥的温度形成恒温。 


三、温度传感器的制作


         电路中的温度传感器需要自制.见图4所示。方法是取4cm长的电热褥丝直流电阻约10Ω)紧绕在NTC型热敏电阻上,外层封装用耐热胶粘合并加瓷套管构成。这种封装使热敏电阻的阻值变化缓慢接近线性变化。当觉得电热褥的温度合适时,凋整w1可关断可控硅,随后的开关动作随热敏电阻的阻值变化而导通与关断,在此温度下自动进行,达到衡温控制的目的。 


四、电路中的其它元件搭配参数表

         电阻均为1/8W,LED为φ3红色发光二极管。整个电路可安装在普通的船型开关里。利用开关原有的双断接点控制起米很方便。由于本开关工作在全波整流的状态下,温度传感器工作在线性状态,开关的导通与截止频率稳定。有一定的节能效果,经测试节能效果约为普通电热褥开关的30%左右。 
        此电热褥温控开关经,其工作性能稳定,温度可控制在±5度之内。