[发明专利]自动控温电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种温度控制电路，尤其是有小回差温度调节和温度档位电发光指示功能的自动控温电路。

背景技术

目前，众所周知的专利号2014205410351一种自动控温器，NTC测温探头(1)与取暖温度限定电路(4)电连接，取暖温度限定电路(4)分别与温度调节器(6)、微处理电路(9)电连接， NTC超温探头(2)与超温保护限定电路(5)电连接，超温保护限定电路(5)与微处理电路(9)电连接，微处理电路(9)分别与功率推动开关(7)、保护开关(8)电连接，功率推动开关(7)与保护开关(8)电连接，功率推动开关(7)与发热体(3)电连接，功率推动开关(7)与显示电路(11)电连接。微处理电路(9)内部是由两个时基电路构成，当其工作时，对温度控制的回差比较大，也就是温度波动比较大，给使用者带来不舒适的感觉，再就是不能直观地看到自动控温器工作在什么温度的范围档位，使用起来不方便。

发明内容

为了克服现有的一种自动控温器工作时，对温度控制的回差比较大，也就是温度波动较大，给使用者带来不舒适的感觉，再就是不能直观地看到自动控温器工作在什么温度的范围档位，使用起来不方便的毛病，本发明提供一种自动控温电路，该自动控温电路不但具备了自动控温器加热物体、自动控制温度的功能，而且对温度的控制，回差比较小，即温度波动较小，又能通过其发光显示，直观地看到其工作在什么温度的范围档位，处于什么功能，让人们得到使用方便和舒适。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：功能显示(1)与功能档位操作(4)电连接，功能档位操作(4)与数据比较放大与输出(2)电连接，温度检测头(3)与数据比较放大与输出(2)中的运算放大器U1的同相输入端电连接，数据比较放大与输出(2)的运算放大器U2输出端与或门驱动(7)中的或门电路的二极管D3负极电连接，超温保护(5)的运算放大器U3输出端与或门驱动(7)中的或门电路的二极管D5负极电连接，超压保护(6)的运算放大器U4输出端与或门驱动(7)中的或门电路的二极管D4负极电连接，温度检测头(3)与超温保护(5)电连接，稳压与基准电压(8)中电阻R12的另一端和电阻R11的一端的电连接端分别与数据比较放大与输出(2)中的运算放大器U1的反相输入端、运算放大器U2的同相输入端、超温保护(5)中的运算放大器U3的同相输入端、超压保护(6)中的运算放大器U4的同相输入端电连接，稳压与基准电压(8)中的稳压二极管D9的负极与温度检测头(3)中NTC电阻R2一端和NTC电阻R3一端电连接点电连接，或门驱动(7)中的场效应管D6的漏极与发热体(9)柔性片状发热板R10另一端电连接，温度检测头(3)附着在发热体(9)中的柔性片状发热板R10表面热传导连接。功能档位操作(4)内有两组开关，每组开关均含一个动触点，多个静触点，两组开关动作同步，构成一个手动双刀同步多档换档开关，一组开关的静触点接线端分别单独电连接发光二极管D1、发光二极管D2、发光二极管Dn、发光二极管Dn+1、发光二极管Dn+2的负极，另一组开关的静触点接线端分别单独与公共地、分压电阻R5、分压电阻R4、分压电阻Rn、分压电阻Rn+1的另一端电连接。发光二极管D1、发光二极管D2、发光二极管Dn、发光二极管Dn+1、发光二极管Dn+2连接在不同的功能档档位，因此每个档位只有一个发光二极管发光，用以对应指示发热体(9)温度处于不同范围的功能档档位。发光二极管D7、发光二极管D8发光分别指示发热体(9)处于降温、升温阶段。温度检测头(3)附着在发热体(9)中的柔性片状发热板R10表面，构成热传导连接，直接探测发热体(9)中的柔性片状发热板R10表面温度状况及变化。温度检测头(3)由NTC电阻R2和NTC电阻R3构成，NTC电阻R2用于温度调节测量，NTC电阻R3用于温度超温检测。数据比较放大与输出(2)中有运算放大器U1、运算放大器U2，运算放大器U1承担对由NTC电阻R2输送来的温度电信号的比较放大任务，运算放大器U2承担对运算放大器U1输出端的电压信号比较放大反相输出任务，提高温度调节控制的精度。当自动控温电路接通正常电压的直流电源后，稳压与基准电压(8)向温度检测头(3)提供一个稳定的直流电压，稳压与基准电压(8)分别向数据比较放大与输出(2)、超温保护(5)和超压保护(6)提供一个稳定的基准电压。该自动控温电路开始工作时，往往外界温度和发热体(9)表面温度比较低，因此数据比较放大与输出(2)、超温保护(5)和超压保护(6)的输出端分别输出高电平，使得或门驱动(7)的或门电路中的二极管D3、二极管D5、二极管D4都截止，场效应管D6的栅极获得高电平，场效应管D6导通，电流流经发热体(9)，发热体(9)升温；当发热体(9)中的柔性片状发热板R10表面温度升至设定值时，数据比较放大与输出(2)中的运算放大器U1的同相输入端上获得的电压大于其反相输入端上的基准电压，运算放大器U2输出端输出低电平，或门驱动(7)中的二极管D3导通，场效应管D6的栅极呈低电平，场效应管D6截止，发热体(9)没有电流流过，发热体(9)降温，当发热体(9)中的柔性片状发热板R10表面温度低于设定值时，场效应管D6导通，电流流经发热体(9)，发热体(9)升温，如此反复循环，使发热体(9)的温度稳定在某个较小的范围之内；当温度超过安全值时，温度检测头(3)中的NTC电阻R3与超温保护(5)中的电阻R6分压后的电压大于基准电压，超温保护(5)的输出端呈低电平，或门驱动(7)中的二极管D5导通，场效应管D6的栅极呈低电平，场效应管D6截止，发热体(9)降温，起到了超温保护作用；当连接Vcc的直流电源电压值超过允许值时，超压保护(6)中的电阻R8与电阻R7分压后的电压大于基准电压，超压保护(6)的输出端呈低电平，或门驱动(7)中的二极管D4导通，场效应管D6的栅极呈低电平，场效应管D6截止，发热体(9)停止工作，发热体(9)降温，起到了超压保护作用；由于自动控温电路采用两级运算放大处理对温度的控制，不但缩小了温度控制回差，提高对温度控制的精度，而且又通过其发光显示，直观地看到工作在什么温度范围的档位，处于什么使用功能，从而让人们得到使用方便和舒适目的。