[实用新型]可控导通量有源电发热体及电热风发生装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种可控导通量有源电发热体及由其构成的电热风发生装置，属于电致发热技术应用领域。 

背景技术

广泛应用于电动汽车等领域的电除霜器及其他热风发生装置的核心部件通常采用无源电发热体，无源电发热体一般采用电热丝、正温度系数电热陶瓷PTC或者其他电致发热材料。采用无源电发热体的电热风发生装置如图1所示，包括具有风道结构的壳体1、风扇2、无源电发热体及其散热翅片4、功率调节单元3和用于功率设定的输入装置5。输入装置5与功率调节单元3连接，它们设置在壳体1的外部。电力通过功率调节单元3电气连接无源电发热体，无源电发热体及其散热翅片4设置在风道1内部。风扇2设置在风道入口处，将吸入的空气加压并吹到无源电发热体及其散热翅片4上，无源电发热体通过机械连接散热翅片改善空气加热效果，风道出口形成热风。 

但是，无源电发热体存在以下缺陷：第一，重量较大，不利于汽车应用；第二，无源电发热体的电气连接、金属散热翅片机械连接加工难度大、可靠性较差；第三，无源电发热体需要配置功率调节单元以调节其发热量，功率调节单元一般采用功率电子电路的形式并独立位于风道外部，其缺点为：电路复杂，安装体积、散热等问题均较难解决。 

实用新型内容

针对上述不足，本实用新型提供了一种可控导通量有源电发热体及由其构成的电热风发生装置，以解决重量大、体积大、加工难度大和可靠性差以及电发热效率低的问题。 

为解决上述问题，本实用新型提供了一种可控导通量有源电发热体，其特征是，包括采样电路单元、导通量计算电路单元和有源电致发热部件，所述采样电路单元分别与有源电致发热部件和导通量计算电路单元相连接，所述导通量计算电路单元与有源电致发热部件相连接，导通量计算电路单元还连接有用于设定发热功率的输入装置；其中，电流采样电路单元采样有源电致发热部件的工作电流，并变换为功率信号后送至导通量计算电路单元，导通量计算电路单元将采样功率信号与通过输入装置设定的功率信号进行比较并形成导通量信号，同时将形成的导通量信号发送给有源电致发热部件来调节其发热功率。 

进一步地，所述有源电致发热部件包括可控功率半导体元件。 

进一步地，所述可控功率半导体元件包括功率场效应管或门控晶体管。 

本实用新型还提供了一种电热风发生装置，包括具有风道结构的壳体和风扇，所述风扇设置在壳体的风道入口处，其特征是，还包括设置在壳体风道内部的可控导通量有源电发热体，所述可控导通量有源电发热体进一步包括采样电路单元、导通量计算电路单元和有源电致发热部件，所述采样电路单元分别与有源电致发热部件和导通量计算电路单元相连接，所述导通量计算电路单元与有源电致发热部件相连接，导通量计算电路单元还连接有用于设定发热功率的输入装置；其中，电流采样电路单元采样有源电致发热部件的工作电流，并变换为功率信号后送至导通量计算电路单元，导通量计算电路单元将采样功率信号与通过输入装置设定的功率信号进行比较并形成导通量信号，同时将形成的导通量信号发送给有源电致发热部件来调节其发热功率。 

进一步地，所述有源电致发热部件包括可控功率半导体元件。 

进一步地，所述可控功率半导体元件包括功率场效应管或门控晶体管。 

所述可控导通量有源电发热体的工作原理：电流采样电路单元采样有源电致发热部件的工作电流，并变换为功率信号后送至导通量计算电路单元，导通量计算电路单元将采样功率信号与通过输入装置设定的功率信号进行比较并形成导通量信号，同时将形成的导通量信号发送给有源电致发热部件来调节其发热功率。当功率设定值大于功率采样信号时，控制导通量减小；当功率设定值信号大于采样信号时，控制导通量增大；即通过控制有源电致发热部件的导通量来调节其发热功率恒定。 

本实用新型的有益效果是：采用上述结构后，可控导通量有源电发热体由于基于可控功率半导体器件，具有重量轻，体积小等优点，同时电气连接方便可靠；采用可控导通量有源电发热体发生热风，来取代笨重的无源电发热体及其配套的功率调节器，由于其系统内部件之间不存在电力功率的传递和连接，输入装置设定信号直接控制可控导通量有源电发热体的导通量，无需配置功率调节单元，不仅更加简单、节能、可靠，而且节省材料、体积小、重量轻，更便于生产，更适于电动汽车等领域的应用。 

附图说明

图1是基于无源电发热体的传统电热风机的组成示意图； 

图2是本实用新型的结构示意图； 

图3是本实用新型所述可控导通量有源电发热体的组成框图；