CN101391110A - 臭氧和负离子发生装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种臭氧和负离子的发生装置，该装置能够产生臭氧和负离子，并通过臭氧和负离子对空气进行消毒、灭菌、除尘，使空气得以清新净化。本发明的臭氧和负离子的发生装置由电源电路、定时电路、高压产生电路、控制电路等组成，利用计数电路的计数功能，经12小时计数后自动打开高压电路，产生臭氧及负离子。该装置工作半个小时后自动关闭，重新开始计数，实现了无人看管、定时产生臭氧及负离子的目的。本发明电路简单可靠、自动定时、并且可使用变废电器中的材料，极大的降低了生产成本，具有很强的实用价值。

Description

臭氧和负离子发生装置

一、技术领域

本发明涉及一种臭氧和负离子的发生装置，该装置能够产生负离子及臭氧，并通过负离子与臭氧对空气进行消毒、灭菌、除尘，使空气得以清新净化，还涉及利用这种装置的臭氧和等离子发生方法。

二、背景技术

近年来，随着物质文明的快速发展，人民群众的生活水平不断提高，以及生活环境中的空气污染等因素，人们更迫切地需要呼吸清新、洁净、无菌的空气，以满足人们的各种需要。

传统的臭氧发生装置虽然已面世多年，但是由于其成本高昂、价格不菲，一直以来并未普及推广，如何大幅降低成本，使普通消费者都能买得起该类产品使用一直是研究者关心的问题。

经过长期研究后，本发明采用一般的数字和模拟电子电路技术，用普通的三极管、二极管、电阻、电容、继电器、集成电路及脉冲变压器等即可制成该种新型臭氧发生装置，该装置能够自动定时产生负离子及臭氧，并通过负离子与臭氧对空气进行消毒、灭菌、除尘以洁净空气，工作固定时长后能自动关闭，实现无人看管全自动工作，并且其中的脉冲变压器更可以选用报废的9英寸或12英寸黑白电视机行输出变压器，以实现变废为宝、物尽其用的目的，并可大幅度降低生产成本。

三、发明内容

本发明提供一种臭氧和负离子的发生装置，由电源电路、定时电路、高压产生电路、控制电路组成，其特征在于：

所述电源电路与外部电源相连，用于给定时电路和控制电路提供直流电压；

所述定时电路用于完成计数定时控制作用，当计数达到第一设定值时控制电路导通高压产生电路产生高压，计数器清零重新开始计数，当计数达到第二设定值时，控制电路控制高压产生电路断开，然后计数器清零，重新开始对第一设定值计数，如此循环；

所述高压产生电路与电极相连，用于当定时电路电路控制其导通后产生高压，以使电极产生负离子与臭氧，定时电路控制其断开后高压产生电路停止工作；

控制电路，用于控制上述各电路。

进一步，根据本发明的另一发明目的，其特征在于其中所述高压产生电路包括脉冲变压器。

进一步，根据本发明的另一发明目的，其特征在于其中所述脉冲变压器可以是普通脉冲变压器，也可以是报废的9英寸或12英寸黑白电视机行输出变压器。

进一步，根据本发明的另一发明目的，其特征在于其中第一设定值和第二设定值是可改变的。

进一步，根据本发明的另一发明目的，其特征在于其中第一设定值和第二设定值可以通过改变集成电路连接方式来改变。

进一步，根据本发明的另一发明目的，其特征在于其中第一设定值一般为12小时，第二设定值一般为半小时。

进一步，根据本发明的另一发明目的，其特征在于将设置电极的高压极板放入消毒柜中，可用于食品保鲜；

进一步，根据本发明的另一发明目的，其特征在于将设置电极的高压极板放到外面可以产生臭氧与负离子用于洁净空气和杀菌、除尘。

进一步，根据本发明的另一发明目的，其特征在于将放电高压极板单独固定在一个塑料盒内，在上面开若干个小圆孔，使臭氧与负离子从中散放和除尘。

进一步，根据本发明的另一发明目的，其特征在于该装置可实现无人看管，自动循环。

进一步，根据本发明的另一发明目的，其特征在于：除了高压极板外所有元件都装配在一个印刷电路板上，固定在一个塑料盒内。

本发明还提供一种臭氧和负离子的生成方法，在一个由电源电路、定时电路、高压产生电路、控制电路组成的臭氧发生装置中，其中所述电源电路与外部电源相连，用于给定时电路和控制电路提供直流电压，其特征在于：

当定时电路计数达到第一设定值时，控制电路导通高压产生电路产生高压，然后控制电极工作，电离空气产生负离子和臭氧，计数器清零重新开始计数；

当计数器达到第二设定值时，控制电路控制高压产生电路断开，电极停止工作，然后计数器清零，重新开始对第一设定值计数，如此循环。

四、附图说明

图1为本发明一优选实施例的原理框图。

图2为图1所示本发明的优选实施例的具体电路图，其中部分元件的型号选择、属性及符号缩写说明如下：

IC1：计数集成电路，型号：CD4040；

IC2：计数集成电路，型号：CD4060；

IC3：555定时集成电路，型号：NE555；

V1，V2：NPN型三极管，3DG12或9014；

R：51kΩ；R1：300kΩ；R2，R5，R7：100kΩ；R3：10kΩ；R4，R6：5kΩ；RP：100Ω；C1：470μF/25V；C2：4.7μF；C3：0.22μF；C4：0.01μF；C5：0.47μF；C6：0.47μF/160V；

K：直流继电器，工作电压6V或9V；

T1：电源降压变压器，规格：220V/12V、3—5W；

T2：脉冲变压器，可选用报废的9英寸或12英寸黑白电视机行输出变压器；L1为低压包，用φ0.35—0.64mm漆包线绕30—50匝，L2为高压包，可以按原来的使用，不用改造；

D3：高压硅柱，型号：ZDGL/15kV；

D4—D7：二极管，型号：IN4004；

D1、D2：二极管，型号：IN4148。

五、具体实施方式

本发明具体电路图如图2所示：由D4—D7、变压器T1及电容C1、电阻R组成电源电路；采用计数器IC1与IC2级联，组成停止计数器和启动计数器；IC3及周围元件组成触发器电路；由D1、D3及变压器T2组成高压产生电路。

刚接通电源时，IC1，IC2开始计数。由于电容C2两端电压不能突变，则IC3复位端4引脚为低电平，IC3处于复位状态。IC3的第3引脚输出低电平，三极管V2截止，继电器K无电而释放。高压电路不工作。当C2经R5充电结束后，IC3的第4引脚为高电平，因IC3的置位端第2引脚始终为高电平，则IC3仍维持复位状态，第3引脚仍输出低电平。IC1经12小时计数，直至IC1第3引脚输出高电平，三极管V1饱和导通，IC3的第2引脚变为低电平，则第3引脚输出高电平，三极管V2饱和导通，继电器K得到吸合，其触点K1接通高压电源，由于二极管D1周期性导通(对于交流电压，二极管具有周期导通特性，在交流电正半周，二极管加正向电压，二极管D1导通，交流电负半周时二极管加反向电压，二极管截至)，在脉冲变压器T2的次级产生上万伏高压，经硅柱D3整流便在放电极板间使空气电离，产生负离子与臭氧，使空气清新。与此同时，通过电容C3使IC1与IC2得到复位脉冲，计数器清零。当C3通过R7充电结束后，IC1与IC2复位端又返回低电平，计数器又从头开始计数，经过约30分钟，IC2计数至第1引脚为高电平，IC3的高电平复位端得到复位电平，IC3便返回复位状态，其第3引脚输出低电平，三极管V2随之截止，继电器K失电释放，切断高压电路电源，高压电路停止工作。这时计数器继续计数约12小时，直至IC1的第3引脚输出高电平进入下一个循环。这样，在臭氧发生器停用期间，可以每隔12小时，接通高压电源一次，使臭氧发生器工作30分钟，实现了自动功能。

在装配依据本发明制成的装置的过程中，除了放电高压极板外所有元件都装配在一个印刷电路板上，固定在一个塑料盒内。放电高压极板单独固定在一个塑料盒内，在塑料盒外壳上设置若干个小圆孔/条形槽，使臭氧与负离子从中逸出清洁空气。放电高压极板通过绝缘良好的双芯线或两根绝缘良好的单芯线与装有电源、高压发生器的盒体中的电路相连接。

在调试依据本发明制成的装置的过程中，插头接入220V市电，按一下启动开关K，将继电器触点短路，此时在暗处应看到输出电极之间有火花，细听脉冲变压器T2应有“滋滋”之声。如果T2未工作，应调节RP阻值，改变输出高压的大小。高压电路工作后，去掉继电器短路线，计数电路开始工作。计数器的工作状态可以用来示波器测量。

如果想改变臭氧发生器工作时间，可以通过改变IC1中第10引脚至IC3中第5引脚的连线来实现。将本发明所述装置中的高压极板设置于食品柜中，可用来使食品保鲜，本发明所述装置即为消毒柜；将其设置于室内，可用于洁净空气、杀菌除尘。

本发明并非仅限于在此明确描述的实施例。虽然先前的描述和附图描述了本发明的优选实施例，但是可以理解：在不脱离本发明的精神的情况下，在此可以产生各种附加、修改和替换。特别地，本领域普通技术人员很清楚：在不脱离本发明的精神或本质特性的情况下，可以以其他特殊形式、结构、布置、比例、以及利用其他元件、材料和部件来实现本发明。本领域的技术人员将意识到：本发明可以使用发明实际中使用的结构、布置、比例、材料以及部件和其他的许多修改，这些修改在不脱离本发明的原理的情况下而特别适应于特殊环境和操作需求。因此，当前公开的实施例在所有方面中应被理解为说明性的而非对其请求保护的范围的限制。

Claims (12)

1.一种臭氧和负离子的发生装置，由电源电路、定时电路、高压产生电路、控制电路组成，其特征在于：

所述电源电路与外部电源相连，用于给定时电路和控制电路提供直流电压；

所述定时电路用于完成计数定时控制作用，当计数达到第一设定值时控制电路导通高压产生电路产生高压，计数器清零重新开始计数，当计数达到第二设定值时，控制电路控制高压产生电路断开，然后计数器清零，重新开始对第一设定值计数，如此循环；

所述高压产生电路与电极相连，用于当定时电路电路控制其导通后产生高压，以使电极产生负离子与臭氧，定时电路控制其断开后高压产生电路停止工作；

控制电路，用于控制上述各电路。

2.如权利要求1所述的发生装置，其特征在于：其中所述高压产生电路包括脉冲变压器。

3.如权利要求2所述的发生装置，其特征在于：其中所述脉冲变压器可以是普通脉冲变压器，也可以是报废的9英寸或12英寸黑白电视机行输出变压器。

4.如权利要求1所述的发生装置，其特征在于：其中第一设定值和第二设定值是可改变的。

5.如权利要求4所述的发生装置，其特征在于：其中第一设定值和第二设定值可以通过改变集成电路连接方式来改变。

6.如权利要求1所述的发生装置，其特征在于：其中第一设定值一般为12小时，第二设定值一般为半小时。

7.如权利要求1所述的发生装置，其特征在于：将设置电极的高压极板放入消毒柜中，可用于食品保鲜。

8.如权利要求1所述的发生装置，其特征在于：将设置电极的高压极板放到外面可以产生臭氧与负离子用于洁净空气和杀菌、除尘。

9.如权利要求9所述的发生装置，其特征在于：将放电高压极板单独固定在一个塑料盒内，在上面开若干个小圆孔，使臭氧与负离子从中散放和除尘。

10.如权利要求1所述的发生装置，其特征在于：该装置可实现无人看管，自动循环。

11.如权利要求7、8所述的发生装置，其特征在于：除了高压极板外所有元件都装配在一个印刷电路板上，固定在一个塑料盒内。

12.一种臭氧和负离子的生成方法，在一个由电源电路、定时电路、高压产生电路、控制电路组成的臭氧发生装置中，其中所述电源电路与外部电源相连，用于给定时电路和控制电路提供直流电压，其特征在于：

当定时电路计数达到第一设定值时，控制电路导通高压产生电路产生高压，然后控制电极工作，电离空气产生负离子和臭氧，计数器清零重新开始计数；

当计数器达到第二设定值时，控制电路控制高压产生电路断开，电极停止工作，然后计数器清零，重新开始对第一设定值计数，如此循环。

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