[发明专利]可调自动恒温电热毯

说明书

本发明涉及自动控制技术领域，具体地说是采用双向可控硅来控制电热毯的温度。

在现有技术中，电热毯有三种控温方式：一种是在电热丝电路中串联一个二极管和一个开关，人为的通过二极管的串入和旁路掉，使交流电压全波和半波加在电热丝上，使电热丝实现高温和低温的手动变换。这样，人为将开关搬在高温档，温度会不断升高，觉得越睡越热，朦胧中不得不再将开关搬到低温档。在冬季室温较低时，搬到低档又会越睡越凉。特别是在高档时，如果人走后忘拔电热毯插头，时间长了就会引起火灾;第二种是采用阻、容移相改变双向可控硅的导通角，从而改变加在电热毯上的交流电压来实现调温。这种电路控温精度低，并且会产生谐波干扰周围的家用电气，另外由于可控硅触发电路不灵敏，只能控制触发电流要求很小的小型可控硅，所以电热毯的瞬时功率不能做得大，实现不了快速加热;第三种用在磁疗垫上的控温电路，它是二极管的桥式整流后将直流脉动电压通过单向可控硅的导通和截止，加在电热毯的电热丝上。这种电路的缺点同第二种相同。

本发明的目的在于克服上述电热毯控温电路的缺点，提供一种用双向可控硅控制电热毯温度的可调自动恒温电热毯。

本发明的目的是这样实现的：插上电热毯电源插头后，交流电源通过正负半周的各自触发电路，使之全波导通，电热毯得到全波电压，开始快速加温，当加温到所需温度时，通过测温探头，使自控电路工作，可控硅在受控半周截止，电源电压只有半周通过可控硅加到电热丝上，电热毯处于保温状态，相当于普通电热毯的低温。当温度降到低于设定的温度时，自控电路使可控硅又全波导通，周而复始，电热毯总是在设定的温度处自动恒温。

图1为可调自动恒温电热毯控制电路方框图;

图2为可调自动恒温电热毯控制电路原理图。

下面结合附图对本发明的最佳实施例作详细说明。

图1示出可调自动恒温电热毯控制电路方框图。交流电源经降压后，一部分经负半周不可控触发器，触发可控硅，使之在电源负半周时导通，为电热毯提供半波电压;另一部分加到正半周电压整流稳压器上整流出稳定的正半波电压（脉动），供温度选择器和正半周可控硅触发器使用。测温器将温度反映给正半周可控触发器，可控触发器根据温度选择器和探测器的分压比，放大信号，输出给交流双向可控硅导通或截止电压，从而控制双向开关在正半周时的开与关。开时，电热毯得到全电压，关时，电热毯只得到负半周的半波电压。

图2示出可调自动恒温电热毯控制电路原理图。插上电源插头，交流电源经电阻R1降压后，通过二极管D3，供给双向可控硅BG1负半周触发电压（此电压根据负半周电流，在0.2V--2V之间），使可控硅半波导通，给电热毯提供半波电压，此时并联在电热毯两端的电阻R2及发光二极管D1不通，不发光，表示控温。电源的正半周通过二极管D4整流、D5稳压，产生最大值为6.3V的脉动直流（因为BG1、BG2只需在正半周时工作所以脉动直流满足需要），该脉动直流经可调电阻W1、W2、电位器W3和热敏电阻R4的分压，为三极管BG2与BG3组成的复合管提供直流工作点。当电热毯的温度低于人们选择的温度时，热敏电阻R4阻值较大，三极管BG2的基极电压高于导通电压（约0.6V），BG2、BG3导通，使信号得到约2500倍的放大，双向可控硅BG1在正半周得到导通电平（0.6V），可控硅正半周导通，这时电热毯两端得到全波交流电压，开始升温。当升温到选好的温度时，由于热敏电阻R4阻值降低，使BG2基极分得的电压低于导通电平，BG2、BG3截止，BG1正半周截止，电热毯停止升温，电热毯处于保温状态。而周复始，使电热毯在选择的温度处，实现自动恒温控制。人们想选择温度，只需调整电位器W3，改变分压比即可。W1用来调整控温的最低温度，W2用来调整控温的最高温度，在制造时调好，使电热毯可控温度范围为25--65℃。发光二极管D1亮时表示加温，灭时表示控温。发光二极管D2为电源指示灯。

本发明具有如下特点：

1、温度可调范围宽，一般调整到25--65℃，自动恒温精度高≯±1℃。

2、电热毯升温快，插上电源后，只需1--5分钟便可达到所需温度。

3、由于电热毯自动恒温，耗电最经济，节省能源，并且电热毯通电时间长，也不会发生火灾，安全可靠。

4、电子控温不改变电源波形，不产生谐波，对周围电子设备不会产生干扰。

5、电路在交流130V-270V时，可控制40W--1000W电热毯，控温功率大。