CN105147172A - 红外线光控干手装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种红外线光控干手装置，其特征包括：220V交流电源、12V半波整流稳压电源、红外线发射与接收电路、光控信号比较与电平转换电路、电加热和风机驱动电路；所述的光控信号比较与电平转换电路中的运算放大器IC1选用的型号为LM358。经过多种方案的试验，本发明所述的红外线光控干手装置使用双向可控硅作为电加热和风机的功率驱动元件，并辅以少量普通元器件实现了红外线光控干手装置电路结构简单、性能可靠、造价低廉的要求。

Description

红外线光控干手装置

技术领域

本发明属于电子技术应用领域，是关于一种红外线光控干手装置。

背景技术

干手器是一种卫浴间用于烘干双手或者吹干双手的洁具电热器具，它分为红外线式自动干手器、手动干手器等类型。它主要用于宾馆、餐馆、科研机构、医院、公共娱乐场所或家庭卫生间等地方。

加热型的干手器市场拥有量最大，通常其加热功率比较大，多在1000W以上，而风机功率一般为200W左右，这种干手器的典型特点是风温很高，依靠较高温度的风，把手上的水珠蒸发吹走，其优点是噪音小，因此它受到了写字楼等需要安静场所的青睐。经过多种方案的试验，本发明所述的红外线光控干手装置使用双向可控硅作为电加热和风机的功率驱动元件，并辅以少量普通元器件实现了红外线光控干手装置电路结构简单、性能可靠、造价低廉的要求。

以下详细说明本发明所述的红外线光控干手装置在实施过程中所涉及必要的、关键性技术内容。

发明内容

发明目的及有益效果：加热型的干手器市场拥有量最大，通常其加热功率比较大，多在1000W以上，而风机功率一般为200W左右，这种干手器的典型特点是风温很高，依靠较高温度的风，把手上的水珠蒸发吹走，其优点是噪音小，因此它受到了写字楼等需要安静场所的青睐。经过多种方案的试验，本发明所述的红外线光控干手装置使用双向可控硅作为电加热和风机的功率驱动元件，并辅以少量普通元器件实现了红外线光控干手装置电路结构简单、性能可靠、造价低廉的要求。

电路工作原理：由降压电容C2、泄放电阻R8及硅整流二极管D3、稳压管DW组成阻容降压半波整流稳压电路，电解电容C1是12V直流稳压电源滤波电容。

红外线自动干手机是将红外线发光管D1正对着光敏二极管D2安装于干手机的下方，当人手没有进入干手机时，红外发光管D1发出的红外光直接照射在光敏二极管D2上，因电阻R3的阻值较小，使运算放大器IC1中的电压比较器同相输入端第3脚表现为低电平，而其反相输入端第2脚为中点电压，其输出端第1脚为低电平，双向可控硅BCR因无触发而截止，使电加热丝RL和风机无电处于待机状态。

当人手进入干手机时，红外发光管D1发出的红外光信号被阻断，致使光敏二极管D2的阻值变大，使光敏二极管D2截止，运算放大器IC1中的同相输入端第3脚电压上升，即：同相输入端电压大于反相输入端2脚的中点电压，工作状态正好与上述过程相反，即：使运算放大器IC1的输出端第1脚为高电平，从而使电加热丝RL和风机得电开始工作。

技术特征：红外线光控干手装置，它包括220V交流电源、12V半波整流稳压电源、红外线发射与接收电路、光控信号比较与电平转换电路、电加热和风机驱动电路，其特征在于：

红外线发射与接收电路：它由红外线发光二级管D1、电阻R1和光敏二级管D2、电阻R2和电阻R3组成，红外线发光二级管D1的正极通过电阻R1接电路正极VCC，红外线发光二级管D1的负极接电路地GND，光敏二级管D2的正极通过电阻R2接电路正极VCC，光敏二级管D2的负极通过电阻R3接电路地GND；

光控信号比较与电平转换电路：它由运算放大器IC1、电阻R4、电阻R5及电阻R6组成，运算放大器IC1选用的型号为LM358，运算放大器IC1的第3脚接光敏二级管D2的负极，运算放大器IC1的第2脚接电阻R4的一端和电阻R5的一端，电阻R4的另一端和运算放大器IC1的第8脚接电路正极VCC，电阻R5的另一端和运算放大器IC1的第4脚接电路地GND，运算放大器IC1的第1脚通过电阻R6接电路地GND；

电加热和风机驱动电路：它由电阻R7、双向可控硅BCR、电加热丝RL和风机组成，运算放大器IC1的第1脚通过电阻R7接双向可控硅BCR的控制极G，双向可控硅BCR的第一阳极T1接电路地GND，双向可控硅BCR的第二阳极T2接电加热丝RL的一端和风机的一端，电加热丝RL的另一端和风机的另一端接220V交流电源的火线端L；

12V半波整流稳压电源：它由降压电容C2、泄放电阻R8及硅整流二极管D3、硅稳压二极管DW、电解电容C1组成，硅稳压二极管DW的技术参数为12V，220V交流电源的火线端L接降压电容C2的一端和泄放电阻R8的一端，降压电容C2的另一端和泄放电阻R8的另一端接硅整流二极管D3的正极，硅整流二极管D3的负极接硅稳压二极管DW的负极和电解电容C1的正极，硅稳压二极管DW的正极和电解电容C1的负极接电路地GND；

12V半波整流稳压电源的正极与电路正极VCC相连，12V半波整流稳压电源的负极与电路地GND及220V交流电源的零线端N相连。

附图说明

附图1是本发明提供的红外线光控干手装置一个实施例的电路工作原理图。

具体实施方式

按照附图1所示的红外线光控干手装置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

红外线发光二级管D1和光敏二级管D2采用的型号分别为SE303和PH302；

IC1为运算放大器，选用的型号为LM358，其为塑封DIP双列直插；

D3为硅整流二极管，选用的型号为1N4007；

DW为硅稳压二极管，使用的技术参数为12V、功率为1W；

Rl～R7电阻采用1/8W金属膜电阻，其阻值分别为820Ω、510Ω、510Ω、110KΩ、110KΩ、910Ω、2.2KΩ；泄放电阻R8的阻值为620KΩ、功率为1W；

C1为电解电容，使用的型号CD11-10，其容量为1000μ/25V；降压电容C2的容量为0.68μF/450V涤纶电容；

BCR为双向可控硅，采用的技术参数为450V、16A；

RL为电加热丝，使用的技术参数为220V、1600W；

风机使用串激电动机和永磁电动机，其技术参数为220V、160W。

电路制作要点、电路调试及使用方法

因红外线光控干手装置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，本发明的电路只需要进行简单地调试即可正常工作；

首先用12V直流稳压电源进行弱电部分电路调试，待弱电部分电路工作正常以后，即：运算放大器IC1的第1脚输出端高、低电平可靠转换后，再改用220V交流电源对强电部分进行电路调试。

本发明的电路结构设计、元器件布局，以及它的外观形状设计及其尺寸大小等均不是本发明的关键技术，也不是本发明要求保护的关键性技术内容，因不影响本发明具体实施过程和发明目的的实现，故不在说明书中一一说明。

Claims (1)

1.一种红外线光控干手装置，它包括220V交流电源、12V半波整流稳压电源、红外线发射与接收电路、光控信号比较与电平转换电路、电加热和风机驱动电路，其特征在于：

所述的红外线发射与接收电路由红外线发光二级管D1、电阻R1和光敏二级管D2、电阻R2和电阻R3组成，红外线发光二级管D1的正极通过电阻R1接电路正极VCC，红外线发光二级管D1的负极接电路地GND，光敏二级管D2的正极通过电阻R2接电路正极VCC，光敏二级管D2的负极通过电阻R3接电路地GND；

所述的光控信号比较与电平转换电路由运算放大器IC1、电阻R4、电阻R5及电阻R6组成，运算放大器IC1选用的型号为LM358，运算放大器IC1的第3脚接光敏二级管D2的负极，运算放大器IC1的第2脚接电阻R4的一端和电阻R5的一端，电阻R4的另一端和运算放大器IC1的第8脚接电路正极VCC，电阻R5的另一端和运算放大器IC1的第4脚接电路地GND，运算放大器IC1的第1脚通过电阻R6接电路地GND；

所述的电加热和风机驱动电路由电阻R7、双向可控硅BCR、电加热丝RL和风机组成，运算放大器IC1的第1脚通过电阻R7接双向可控硅BCR的控制极G，双向可控硅BCR的第一阳极T1接电路地GND，双向可控硅BCR的第二阳极T2接电加热丝RL的一端和风机的一端，电加热丝RL的另一端和风机的另一端接220V交流电源的火线端L；

所述的12V半波整流稳压电源由降压电容C2、泄放电阻R8及硅整流二极管D3、硅稳压二极管DW、电解电容C1组成，硅稳压二极管DW的技术参数为12V，220V交流电源的火线端L接降压电容C2的一端和泄放电阻R8的一端，降压电容C2的另一端和泄放电阻R8的另一端接硅整流二极管D3的正极，硅整流二极管D3的负极接硅稳压二极管DW的负极和电解电容C1的正极，硅稳压二极管DW的正极和电解电容C1的负极接电路地GND；

所述的12V半波整流稳压电源的正极与电路正极VCC相连，12V半波整流稳压电源的负极与电路地GND及220V交流电源的零线端N相连。