CN103776054A - 具有延时自动断电功能的点烟器 - Google Patents
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Abstract
本发明是关于一种具有延时自动断电功能的点烟器，其特征包括：12V直流电源、启动与延时电路、功率驱动电路、香烟点火及点烟状态指示电路；所述的启动与延时电路由按键式开关AN、电阻R2、电解电容C1和电阻R1组成；所述的功率驱动电路中，增强型N沟道场效应管VT1的型号为IRFZ22，增强型N沟道场效应管VT1的栅极G接电解电容C1的正极，增强型N沟道场效应管VT1的源极S接电路地GND，增强型N沟道场效应管VT1的漏极D接香烟点火及点烟状态指示电路；所述的香烟点火及点烟状态指示电路由电加热带RL、发光二极管LED和降压电阻R3组成。本发明具有电路结构简洁、性能稳定、使用更安全、造价低廉等特点。
Description
技术领域
本发明属于电子技术应用领域，是关于一种具有延时自动断电功能的点烟器。
背景技术
电子点烟器主要用于不便使用明火的点烟地方，比如：工厂车间、车站、机场、以及宾馆客房等场所，所以使用电子点烟器完成香烟的点火过程。常见的电子点烟器中，多数使用红外线对管，即：红外线发射管和红外线接收管和功率开关集成电路与外围元件构成大功率开关点火电路，通过直流继电器J控制电加热电路的加热或熄火。使用红外线对管制作的点烟器，其缺陷是：电路通过直流继电器J控制，加热电路存在触点烧蚀问题；点烟器的点烟孔容易受到孩童的恶作剧，或香烟点火完成后没有及时取出，使加热电路处于长时间加热而埋下火灾隐患。
为了解决点烟器使用红外线对管存在的缺陷，本发明所述的具有延时自动断电功能的点烟器使用普通分立元器件，杜绝了加热电路的触点烧蚀问题，可用于批量开发汽车点烟器。具有电路结构简洁、工作性能稳定、使用更安全、造价低廉等特点，广泛用于宾馆、写字楼、公厕、医院、机场等公共场所。
以下详细说明本发明所述的具有延时自动断电功能的点烟器在实施过程中所涉及的相关技术内容。
发明内容
发明目的及有益效果：为了解决点烟器使用红外线对管存在的缺陷，本发明所述的具有延时自动断电功能的点烟器使用普通分立元器件，杜绝了加热电路的触点烧蚀问题，可用于批量开发汽车点烟器。具有电路结构简洁、工作性能稳定、使用更安全、造价低廉等特点，广泛用于宾馆、写字楼、公厕、医院、机场等公共场所。
电路工作原理：具有延时自动断电功能的点烟器，当按一下按键式开关AN后，12V直流电源通过电阻R2向电解电容C1充电，当电解电容C1上充得电压高于增强型N沟道场效应管VT1的栅极G的导通阀值电压时，增强型N沟道场效应管VT1即刻导通，此时12V直流电源向电加热带RL供电。这时只要电解电容C1上的电压高于增强型N沟道场效应管VT1的导通阀值电压，增强型N沟道场效应管VT1就继续保持导通状态，随着电解电容C1通过电阻R1放电，当电解电容C1上的电压低于增强型N沟道场效应管VT1导通阀值电压时，增强型N沟道场效应管VT1截止，电加热带RL随之失电，即：停止加热，香烟已经完成点火过程。若在增强型N沟道场效应管VT1截止前，再次按一下按键式开关AN，可以延续增强型N沟道场效应管VT1一个导通周期。增强型N沟道场效应管VT1导通的时间长、短由3个因素决定：一是电解电容C1的容量；二是放电回路放电电阻R1的阻值大小；三是直流电源电压的高、低。
技术特征：具有延时自动断电功能的点烟器，它包括12V直流电源、启动与延时电路、功率驱动电路、香烟点火及点烟状态指示电路，其特征在于：
启动与延时电路：它由按键式开关AN、电阻R2、电解电容C1和电阻R1组成，按键式开关AN的一端接电路正极VCC，按键式开关AN的另一端通过电阻R2接电解电容C1的正极和电阻R1的一端，电解电容C1的负极和电阻R1的另一端接电路地GND；
功率驱动电路：增强型N沟道场效应管VT1的栅极G接电解电容C1的正极，增强型N沟道场效应管VT1的源极S接电路地GND，增强型N沟道场效应管VT1的漏极D接香烟点火及点烟状态指示电路；
香烟点火及点烟状态指示电路：它由电加热带RL、发光二极管LED和降压电阻R3组成，电加热带RL的一端接电路正极VCC，电加热带RL的另一端接增强型N沟道场效应管VT1的漏极D，发光二极管LED的正极通过降压电阻R3接电路正极VCC，发光二极管LED的负极接增强型N沟道场效应管VT1的漏极D；
12V直流电源的正极与电路正极VCC相连，12V直流电源的负极与电路地GND相连。
附图说明
附图1是本发明提供的具有延时自动断电功能的点烟器一个实施例电路工作原理图。
具体实施方式
按照附图1所示的具有延时自动断电功能的点烟器电路工作原理图和附图说明，并按照发明内容所述的各部分电路中元器件之间连接关系，以及实施方式中所述的元器件技术参数要求和电路制作要点进行实施即可实现本发明，以下结合实施例对本发明的相关技术作进一步的描述。
元器件的技术参数及其选择要求
电阻R1的阻值为8.2MΩ，电阻R2的阻值为33KΩ，电解电容C1的容量为22～33μF/16V，增强型N沟道场效应管VT1的导通时间约为22秒。若需要延长或缩短增强型N沟道场效应管VT1的导通时间，可以适当增加或减少电阻R1的阻值或者电解电容C1的电容量，降压电阻R3的阻值为910Ω；
VT1为增强型N沟道场效应管，选用的型号为IRFZ22或IRFZ30，这两种型号的场效应管在导通状态下，场效应管的源极S、漏极D之间压降都很小，基本上可忽略不计，两者的封装形式为TO—220，使用时不需要加装散热器；
LED为发光二极管，选用直径￠5普通红色发光二极管；
电加热带RL为加热元件，选用一段1.5KW的电炉丝，要求阻值为9～10Ω；
AN为按钮开关，选用的型号为K-18，要求按钮开关的触点为常开型；
DC为12V直流电源，要求工作电流≥2500mA的直流稳压电源。
电路制作要点与电路调试
因具具有延时自动断电功能的点烟器的电路结构比较简单，一般情况下只要选用的电子元器件性能完好，并按照说明书附图1中的元器件连接关系进行焊接，物理连接线及焊接质量经过仔细检查正确无误后，本发明的电路基本不需要进行任何调试，接通12V直流电源即可正常工作；
电加热带RL应安装在香烟点烟插孔的底部；制作点烟器的绝缘材料应该使用ABS阻燃材料，或使用阻燃、耐高温的绝缘材料；
香烟的点烟时间是电路的延时时间，它由电阻R1、电阻R2和电解电容C1的数值确定，即：T≈1.1×C1(R2＋R1)，按照上述元器件的技术参数，电路的延时时间约为22秒。
Claims (1)
1.一种具有延时自动断电功能的点烟器，它包括12V直流电源、启动与延时电路、功率驱动电路、香烟点火及点烟状态指示电路，其特征在于：
所述的启动与延时电路由按键式开关AN、电阻R2、电解电容C1和电阻R1组成，按键式开关AN的一端接电路正极VCC，按键式开关AN的另一端通过电阻R2接电解电容C1的正极和电阻R1的一端，电解电容C1的负极和电阻R1的另一端接电路地GND；
所述的功率驱动电路中，增强型N沟道场效应管VT1的型号为IRFZ22或IRFZ30，增强型N沟道场效应管VT1的栅极G接电解电容C1的正极，增强型N沟道场效应管VT1的源极S接电路地GND，增强型N沟道场效应管VT1的漏极D接香烟点火及点烟状态指示电路；
所述的香烟点火及点烟状态指示电路由电加热带RL、发光二极管LED和降压电阻R3组成，电加热带RL的一端接电路正极VCC，电加热带RL的另一端接增强型N沟道场效应管VT1的漏极D，发光二极管LED的正极通过降压电阻R3接电路正极VCC，发光二极管LED的负极接增强型N沟道场效应管VT1的漏极D；
所述的12V直流电源的正极与电路正极VCC相连，12V直流电源的负极与电路地GND相连。
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