CN105147173A - 人手感应式干手机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种人手感应式干手机，其特征包括：220V交流电源、12V半波整流稳压电源、微波探测电路及天线TX、信号识别及放大电路、电平功率放大电路及电加热和风机驱动电路；所述的微波探测电路由微波探测模块IC1、振荡线圈L和天线TX组成，微波探测模块IC1采用的型号为TWH9428；所述的在信号识别及放大电路中，集成电路IC2采用的型号为TWH9429。本发明所述的人手感应式干手机利用感应方式，并且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人手感应式干手机电路结构简单、性能可靠、造价低廉的要求。
Description
技术领域
本发明属于电子技术与监控领域，是关于一种人手感应式干手机。
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，它常见有红外线式自动干手器、感应式干手装置和手动干手器等类型。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，本发明所述的人手感应式干手机利用感应方式，并且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人手感应式干手机电路结构简单、性能可靠、造价低廉的要求。
以下详细说明本发明所述的人手感应式干手机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，本发明所述的人手感应式干手机利用感应方式，并且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人手感应式干手机电路结构简单、性能可靠、造价低廉的要求。
电路工作原理：人手感应式干手机由微波探测模块IC1(内部包括微波发射、低通滤波、选通放大等电路)、振荡线圈L和天线TX组成。微波探测模块IC1内部振荡电路产生约1000MHz的微波信号，通过天线TX辐射电磁波。
信号识别及放大电路由集成电路IC2(内部包括电源稳压、选通放大、软起动、比较放大、延时驱动等电路)、电解电容C1和电位器RP组成。在干手机中的微波扫描探测区内人手没有进入时，信号识别及放大集成电路IC2的控制输出端O脚输出低电平，NPN型晶体管BG1的发射极端为低电平，双向可控硅BCR因无触发而截止，使电加热丝RL和风机FJ处于无电的待机状态。
当人手在感应式监测控制装置有效范围内时，其周围空间的磁场将会发生变化，天线TX将探测到人手移动产生电磁场变化的信号反馈至微波探测模块IC1进行低通处理，使微波探测模块IC1的信号输出端0脚输出低频信号。由于微波探测模块IC1输出的电压不足以推动负载工作，所以信号须经集成电路IC2做进一步选通放大及延迟驱动处理，接着从集成电路IC2的控制输出端0脚输出高电平。电路用NPN型晶体管BG1进行高电平功率放大，NPN型晶体管BG1的发射极端为高电平，从而使电加热和风机驱动电路中的双向可控硅BCR被触发，使电加热丝RL和风机FJ得电开始工作。
技术方案：人手感应式干手机，它包括220V交流电源、12V半波整流稳压电源、微波探测电路及天线TX、信号识别及放大电路、电平功率放大电路及电加热和风机驱动电路，其特征在于：
微波探测电路：它由微波探测模块IC1、振荡线圈L和天线TX组成，微波探测模块IC1采用的型号为TWH9428，微波探测模块IC1的Y脚接振荡线圈L的一端和天线TX，微波探测模块IC1的YO脚接振荡线圈L的另一端，微波探测模块IC1的VDD脚接电路正极VCC，微波探测模块IC1的B脚接电解电容C1的正极，微波探测模块IC1的G脚和电解电容C1的负极接电路地GND，微波探测模块IC1的O脚接集成电路IC2的I脚；
在信号识别及放大电路中，集成电路IC2采用的型号为TWH9429，集成电路IC2的B脚接微波探测模块IC1的B脚，集成电路IC2的I脚接微波探测模块IC1的O脚，集成电路IC2的WO脚与W脚之间跨接电位器RP，集成电路IC2的VDD脚接电路正极VCC，集成电路IC2的G脚接电路地GND；
电平功率放大电路：集成电路IC2的O脚通过电阻R1接NPN型晶体管BG1的基极，NPN型晶体管BG1的集电极接电路正极VCC，NPN型晶体管BG1的发射极通过电阻R2接电路地GND；
电加热和风机驱动电路：它由电阻R3、双向可控硅BCR、电加热丝RL和风机FJ组成，双向可控硅BCR的控制极G通过电阻R3接NPN型晶体管BG1的集电极，双向可控硅BCR的第一阳极T1接电加热丝RL的一端和风机FJ的一端，电加热丝RL的另一端和风机FJ的另一端接220V交流电源的火线端L；双向可控硅BCR的第二阳极T2接电路地GND；
12V半波整流稳压电源：它由降压电容C3、泄放电阻R4及硅整流二极管D1、硅稳压二极管DW和电解电容C2、电解电容C3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C3的一端和泄放电阻R4的一端，降压电容C3的另一端和泄放电阻R4的另一端接硅整流二极管D1的正极，硅整流二极管D1的负极接硅稳压二极管DW的负极和电解电容C2的正极，硅稳压二极管DW的正极和电解电容C2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是本发明提供的人手感应式干手机一个实施例的电路工作原理图。
具体实施方式
按照附图1所示的人手感应式干手机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
IC1为微波探测模块，选用的型号为TWH9428；
集成电路IC2为信号识别及放大电路，选用的型号为TWH9429；
BG1为NPN型晶体管，选用的型号有2SC8050、3DG8050、3DG12等；
BCR为双向可控硅，采用的技术参数为450V、16A；
D1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；
RP选用实心电位器，其阻值为330KΩ；
电阻R1～R3使用RTX-1/8W型金属膜电阻，电阻R1的阻值2.2KΩ，电阻R2～R3采用1/8W金属膜电阻，其阻值分别为6.5KΩ、22KΩ；泄放电阻R4的阻值为620KΩ、功率为1W；
C1选用耐压为16V铝壳电解电容，其容量为47μF；C2为电解电容，使用的型号CD11-10，其容量为1000μ/25V；降压电容C3的容量为0.68μF/450V涤纶电容；
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、180W。
电路制作要点及电路调试说明
天线TX可选用6～8cm的裸铜线；
振荡线圈L选用￠0.68mm高强度漆包线在￠5mm木棒上平绕6～7匝制成；
因人手感应式干手机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；
人手感应的灵敏度可通过调节电位器RP的阻值，使人手感应距离达到或超过0.5m，电路即告调试完成。
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)
1.一种人手感应式干手机，它包括220V交流电源、12V半波整流稳压电源、微波探测电路及天线TX、信号识别及放大电路、电平功率放大电路及电加热和风机驱动电路，其特征在于：
所述的微波探测电路由微波探测模块IC1、振荡线圈L和天线TX组成，微波探测模块IC1采用的型号为TWH9428，微波探测模块IC1的Y脚接振荡线圈L的一端和天线TX，微波探测模块IC1的YO脚接振荡线圈L的另一端，微波探测模块IC1的VDD脚接电路正极VCC，微波探测模块IC1的B脚接电解电容C1的正极，微波探测模块IC1的G脚和电解电容C1的负极接电路地GND，微波探测模块IC1的O脚接集成电路IC2的I脚；
所述的在信号识别及放大电路中，集成电路IC2采用的型号为TWH9429，集成电路IC2的B脚接微波探测模块IC1的B脚，集成电路IC2的I脚接微波探测模块IC1的O脚，集成电路IC2的WO脚与W脚之间跨接电位器RP，集成电路IC2的VDD脚接电路正极VCC，集成电路IC2的G脚接电路地GND；
所述的电平功率放大电路中，集成电路IC2的O脚通过电阻R1接NPN型晶体管BG1的基极，NPN型晶体管BG1的集电极接电路正极VCC，NPN型晶体管BG1的发射极通过电阻R2接电路地GND；
所述的电加热和风机驱动电路由电阻R3、双向可控硅BCR、电加热丝RL和风机FJ组成，双向可控硅BCR的控制极G通过电阻R3接NPN型晶体管BG1的集电极，双向可控硅BCR的第一阳极T1接电加热丝RL的一端和风机FJ的一端，电加热丝RL的另一端和风机FJ的另一端接220V交流电源的火线端L；双向可控硅BCR的第二阳极T2接电路地GND；
所述的12V半波整流稳压电源由降压电容C3、泄放电阻R4及硅整流二极管D1、硅稳压二极管DW和电解电容C2、电解电容C3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C3的一端和泄放电阻R4的一端，降压电容C3的另一端和泄放电阻R4的另一端接硅整流二极管D1的正极，硅整流二极管D1的负极接硅稳压二极管DW的负极和电解电容C2的正极，硅稳压二极管DW的正极和电解电容C2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。
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