[实用新型]一种延时切换控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种控制电路，特别是供负载使用的延时切换控制电路技术。

背景技术

随着太阳能热水器的普遍使用，人们在享受太阳能带来的温暖外，在低温的冬季也给人们带了烦恼：由于室外的外界气温低，使与太阳能热水器水箱连接的进出水管受冻，水箱内的热水不能供出，甚至还冻裂水管，以至冬季不能正常使用。

现在虽有一种可以为水管加热，目的是将水管中的水保温不冻，以使水箱内热水可顺利利用。但，由于大多采用碳纤维为加热元件，碳纤维的加热功率处于小功率的加热保温状态，不能快速地把水管内已经结冻的冰化开，人们需要等待的时间较长，所以也不太方便。

实用新型内容

本实用新型目的在于设计一种可先大电流大功率快速加热、而后改为小电流小功率保温加热的为电阻性加热元件服务的延时切换控制器。

本实用新型包括设置在交流输入电压上的第一组并联的电容，在第一组并联的电容的另一端和交流输入电压的另一端分别设置负载接入端(D、E)；其特征在于在第一组并联的电容两端并联有包括第二组电容、电阻和继电器(J)触点串联组成的切换选择电容电路；在交流输入电压上连接有直流整流电路，在直流整流电路上连接上述继电器(J)的驱动延时电路。

本实用新型通过继电器(J)的驱动延时电路以驱动继电器吸合，使第二组电容并联在第一组电容上同时工作，为负载(加热元件)提供较大的工作电流，让负载(加热元件)快速、大功率地发热，从而有利于快速化开可能在水管里已经冻堵的冰块，等几分钟或一段时间后，就可化冻，延时一段时间后，继电器断开，此时电路输出电流自动减少，负载的发热量也下降一点，并在此后的连续通电期间内，始终保持这种小功率发热状态，达到既满足保温防冻的目的又能减少耗电量的目的。

为稳定地获得延时驱动电路的直流供电电压，且不受负载阻值变化的影响，本实用用新型的降压电容C1和采样电压电阻(R3)串联后接入交流输入电压两端，采样电压电阻(R3)的两端连接直流整流电路。

为了抑制和降低继电器触点接通瞬间的冲击电流，保护继电器，延长继电器(J)的使用寿命。本实用新型所述与继电器(J)触点串联的电阻为NTC电阻(R50)。

在第一组电容的两端并联第一放电电阻(R1-1)，在电源断开后与第一组电容构成放电回路。

同理，在第二组电容的两端并联第二放电电阻(R1-2)，在继电器(J)断开后与第二组电容构成放电回路。

所述直流整流电路包括由四只二极管(D3-1、D3-2、D3-3、D3-4)组成的全波桥式整流电路，以及连接在全波桥式整流电路两个输出端之间的滤波电解电容(C10)。

所述继电器(J)的驱动延时电路包括电阻(R2-1)、电解电容(C11)、电阻(R2-2)、电阻(R2-3)电阻(R2-4)、与运算放大器(AR1)组成的延时比较器，电阻(R2-1)和电解电容(C11)串联后并联在滤波电解电容(C10)两端，电阻(R2-2)和电阻(R2-3)串联后并联在滤波电解电容(C10)两端，电阻(R2-5)和电阻(R2-6)串联后也并联在滤波电解电容(C10)两端，运算放大器(AR1)的反相高阻抗输入端连接在电阻(R2-1)和电解电容(C11)之间，运算放大器(AR1)的正相高阻抗输入端连接在电阻(R2-2)和电阻(R2-3)之间，运算放大器(AR1)的正相高阻抗输入端和输出端之间连接电阻(R2-4)，运算放大器(AR1)的输出端连接到另一只运算放大器(AR2)的正相高阻抗输入端，运算放大器(AR2)的反相高阻抗输入端连接在电阻(R2-5)和电阻(R2-6)之间，快速加热指示灯电路与继电器(J)的线圈串联后连接在运算放大器(AR2)的输出端和全波桥式整流电路的负极输出端之间。

在采样电压电阻(R3)上产生的采样交流电压经全波桥式整流电路变成直流电压，此直流电压通过滤波电解电容(C10)滤波后，提供给后续电路，此直流电压的实际范围可以在10V～25V左右。由电阻(R2-1)、电解电容(C11)与电阻(R2-2)与电阻(R2-3)及电阻(R2-4)与运算放大器(AR1)一起构成延时比较器，此比较器的输出端接到由一只运算放大器(AR2)所组成的比较器去驱动继电器工作。为防止继电器(J)线圈工作回路对运算放大器(AR1)的输出端造成干扰，在运算放大器(AR1)的输出端和继电器(J)线圈工作回路之间加入由运算放大器(AR2)构成的同相比较器，从而起到缓冲隔离作用。