[实用新型]一种新型臭氧发生器

说明书

技术领域

本实用新型属于电子技术领域，涉及一种利用片式压电陶瓷变压器升压产生交流高压，驱动沿面放电陶瓷片产生臭氧的臭氧发生器。

背景技术

臭氧是世界公认的广谱高效杀菌消毒剂，可杀灭细菌繁殖体和芽孢、病毒、真菌等，并可破坏肉毒杆菌毒素。采用大自然空气为原料，以电子方式的高频高压放电，就可以产生高浓度臭氧。臭氧的分子式具有3个氧原子，比氧分子多了一个氧原子。所以，化学性质特别活泼，是一种强氧化剂，在一定浓度下可迅速杀灭空气中的细菌而没有任何的毒性残留，也就不会形成二次污染。目前，臭氧在液体消毒、物体表面消毒、防腐保存等领域已经得到广泛应用。

臭氧发生器是用于制取臭氧的主要设备，由于臭氧极易分解，无法做到在甲地生产储存运输到乙地使用。所以，为了做到现场制臭氧取现场使用，就需要配套相应的臭氧发生器装置。现有的臭氧发生器，由于其体积、重量、成本等方面的原因，一直限制着臭氧发生器向更深领域的推广和应用。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种新型臭氧发生器，它克服了传统的臭氧发生器使用线绕变压器作为升压单元的缺点，使臭氧发生器的外形尺寸更小，可靠性更高。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是，一种新型臭氧发生器，包含有电源电路、定时控制单元、DC/AC逆变单元、升压单元和沿面放电陶瓷片O3，其特征是升压单元是由一个或一个以上的片式压电陶瓷变压器MPT组成，二极管D1连接定时控制单元和DC/AC逆变单元，定时控制单元由单片机U1和其外围元件构成，DC/AC逆变单元由电感L1和三极管Q1及其外围元件R1、R2、R3构成；三极管Q1的集电极与三极管Q2的栅极相连，压电陶瓷变压器MPT连接在电感L1和三极管Q2的中点；压电变压器MPT为输入、输出共地的三端器件，沿面放电陶瓷片O3接在压电变压器MPT的输出端和地之间。

本实用新型臭氧发生器采用压电陶瓷变压器作为升压单元，上电后能强制启动压电变压器，DC/AC逆变电路又能在反馈信号的作用下，自动跟踪压电变压器的谐振频率。升压单元是由一个或一个以上的片式压电陶瓷变压器组成，克服了传统的臭氧发生器使用线绕变压器作为升压单元的缺点，体积小重量轻，有定时控制和短路保护的功能，可应用于各类消毒、除臭鞋及其他个人使用的小型消毒产品中。

附图说明

图1是本实用新型的电路连接示意图。

具体实施方式

为了更清楚的理解本实用新型，结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

参见图1，本实用新型臭氧发生器，包含有电源电路9、定时控制单元10、DC/AC逆变单元11、升压单元12和沿面放电陶瓷片O3，升压单元12是由一个或一个以上的片式压电陶瓷变压器MPT组成。

直流电压从J1输入，由电容器C4滤波后，一路送到电感L1/a端，另一路送到定时控制单元U1/1脚，给U1供电。U1/2脚接按键SW1，SW1为启动/工作状态转换按键。U1/3脚接电阻R5，R5是指示灯LED1的限流电阻。U1/4脚接在电阻R6和电容C6的中点。U1/6脚接二极管D1。二极管D1连接定时控制单元和DC/AC逆变单元，控制DC/AC逆变单元的工作状态。

R6的上端接电源，下端接U1/4脚。定时控制单元由单片机U1和其外围元件构成，定时控制单元的工作模式是由软件决定的。上电后开机，仪器进入持续工作状态，LED1点亮。在开机状态，按一下SW1按键，进入自动工作模式，此时，LED1进入点亮——熄灭的闪烁状态，同时U1/6脚置为高电平(xx分钟)——低电平(xx分钟)——高电平(xx分钟)的循环工作状态。U1/6脚为高电平时，DC/AC逆变单元进入工作状态有臭氧输出，U1/6脚为低电平时DC/AC逆变单元停止工作，无臭氧输。

DC/AC逆变单元由L1和Q1及其外围元件R1、R2、R3构成，三极管Q1的集电极与三极管Q2的栅极相连，三极管Q1及其外围电阻在由分布电容Cc和电容C1组成反馈电路的共同作用下，形成自激振荡电路，它能将输入的直流电压逆变为交流电压，并经过Q1的放大，给压电陶瓷变压器MPT提供足够的激励功率。压电陶瓷变压器MPT连接在电感L1和三极管Q2的中点；压电变压器MPT为输入、输出共地的三端器件，压电陶瓷变压器MPT输出的交流电压，驱动O3沿面放电陶瓷片产生臭氧。沿面放电陶瓷片O3接在压电变压器MPT的输出端和地之间。

由分布电容Cc和电容C1组成压电陶瓷变压器反馈电路，可以实时提供压电陶瓷变压器输出交流电压的幅值和频率信息，对DC/AC逆变单元进行控制，当环境温度等因素变化时，其输出的交流电压的频率能够始终跟踪压电变压器的谐振频率，使模组始终保持稳定的工作状态。