CN109287006A - 全面热保恒效的永安电热毯控制器 - Google Patents
全面热保恒效的永安电热毯控制器 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及全面热保恒效的永安电热毯控制器,采用的技术方案是:先由电流维持闭锁及断线保护电路经热通线和热透线为全面永安自锁电路提供维持闭锁的电流,再由全面永安自锁电路控制锁控开关接通电热线及其两端保护和控温电路的交流电源,实现断线保护;利用热通线和热透线之间隔离层的过热熔穿短路特性控制全面永安自锁电路和锁控开关开锁断电,实现过热保护;用闭锁电流维持全面永安自锁电路和锁控开关闭锁,发生故障就开锁断电,保障过热保护功能永不失效,消除了以往电热毯存在的假安隐患和缺陷。可见本发明是一种全面热保恒效的永安电热毯控制器。
Description
技术领域
本发明属于家用电器或电热控制技术领域,特别涉及一种在异常状态下也能全面保障过热保护功能恒定有效的永久安全的电热毯控制器,简称:全面热保恒效的永安电热毯控制器。由于电热毯属于柔性电热体,因此本发明也特别适合作为电热体的永安控制器。
背景技术
在寒冷天气,电热毯是方便暖床的优选取暖器具,不仅让人睡眠时有温暖舒适感受、容易入睡,而且其辐射的红外线和低频电磁场对人体还有某些理疗保健作用和治疗风湿效果;另外,电热毯比其它取暖方式节能显著,经济实用,于是深受人们喜爱。但早期电热毯技术简单因局部高温引起火灾事故较多,也给人带来了安全隐患和威胁。可见,电热毯的安全性能比保暖功能更加重要。因此人们选用电热毯的要求是安全第一,且安全性能越高越好,越真实越好。所以电热毯的高度安全也就成为国家标准中强制性的技术要求。
电热毯技术发展至今,其安全质量从初级到高级,已经历了简单开关型、开环控温型、闭环控温型、局部安全保护控温型、全线路安全保护控温型等发展阶段,电热温度从无控到有控、从粗略手控再到精准自控,其安全性能也有很大提高,早与国外技术平衡。目前市场上主流的全线路特别安全控温电热毯都是符合现行国家技术标准的电热毯,其技术原理是:感温丝的两端与两只二极管的两同极端并联,该两只二极管的另外两同极端分开各自连接在发热线的两端,这两端分别连接交流电源的两极,有一端与交流电源之间串接熔断器,感温丝缠绕在发热线表面绝缘隔膜上,当发热线局部过热时,绝缘隔膜会熔化或碳化,导致发热线与感温丝短路,短路电流由感温丝经过二极管和熔断器,熔断器快速熔断切断交流电源,保护电热毯免受发热线高温烤烧。但如果感温丝到熔断器之间的串联二极管及连接线路发生断裂故障,熔断器就不能切断交流电源,发热线持续高温就会引燃电热毯。可见,目前的安全电热毯还普遍存在过热保护功能失效或高温失控而引发火灾的致命缺陷或技术难题,对此都被忽视,然而,现实中任何机电产品都是有一定寿命周期的,使用过程中又是难免会发生异常故障的,因故障失效或失控变成虚假安全也就在所难免。因此特别安全电热毯尚未完全彻底消除安全隐患,只能做到相对较高的安全,不能做到真正安全或真实安全。
完善解决安全技术难题,彻底消除安全隐患和缺陷,将电热毯由“特别安全”提高至“真实安全、永久安全”,是推进供给侧改善和满足消费者对安全高要求所需,也是电热毯制造行业的责任和创新发展的机遇。消费品安全也是国家制定或修订强制性国家标准所必需列入的关键要素。所以国家支持以先进安全技术推动国家标准升级、再引领产业升级。
发明内容
本发明的目的就是要设计一种具有电热温度自动调控或手动调控及过热保护、电热线(丝)断裂闪弧保护功能,且保护功能不管在正常和异常状态下都永不失效(或永不失控)的永久安全的电热毯或电热体控制器;解决以往现有电热毯在异常故障时高温失控引发火灾事故的技术难题,完全消除以往现有电热毯的安全隐患和缺陷。或者简单地讲,本发明的目的就是要提供一种“全面热保恒效的永安电热毯控制器”。由于电热毯属于一种柔性电热体,因此本发明也特别适合作为电热体的永安控制器。
为达到上述目的、解决上述技术难题,本发明所采取的技术方案:包括电热线(4)、降温器(5)、保险管(7),其特征在于:还包括全面永安自锁电路(1)、热通线(2)、热透线(3)、锁控开关(6)、电流维持闭锁及断线保护电路(8);所述的全面永安自锁电路(1)的闭锁电流入口V+2连接热透线(3)的尾端(b1),全面永安自锁电路(1)的闭锁电流出口V+3连接热通线(2)的首端(a2),所述的热通线(2)的尾端(b2)连接电流维持闭锁及断线保护电路(8)的接地端(GND),所述的热透线(3)的首端(a1)连接电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压正极V+1端,如此构成电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压或电流经过的闭环回路;所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)的两个交流电源输入端分开跨接在交流电线L2、L3之间;所述的内层电热线(4)与中层热透线(3)之间的绝缘层是高强度绝缘材料,内层电热线(4)与外层热通线(2)之间也是高度绝缘的,外层热通线(2)与中层热透线(3)之间的隔离层属于热通性隔离层,具有过热速熔穿通短路特性;所述的电热线(4)的A、B两端分开跨接在交流电线L3和交流电线N1之间;所述的降温器(5)的正极和电热线(4)的B端及锁控开关(6)的⑥端连接在交流电线N1上,降温器(5)的负极和锁控开关(6)的⑤端连接在交流电线N2上,锁控开关(6)的④端空置,锁控开关(6)的③端连接交流电源输入端N,锁控开关(6)的②端连接交流电线L2,锁控开关(6)的①端和保险管(7)一端连接交流电线L1,保险管(7)的另一端连接交流电源输入端L;所述的全面永安自锁电路(1)产生的电磁力或光强(G)控制锁控开关(6)的开关状态,或者由所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)内电磁继电器Jb的常开触点直接控制锁控开关(6)的开关状态。
作为优选的实施例1,所述的全面永安自锁电路(1)包括光电耦合器GD内发光二极管和电阻R6及可调电阻2R2,所述的锁控开关(6)包括交流电源开关DK和常开按钮CKA以及双向晶闸管SCR及其触发电路中电阻2R7、2R8、光电耦合器GD内光敏双向可控硅,所述的热通线(2)就是外层热通线RB,所述的热透线(3)就是中层热透线RL,所述的电热线(4)就是内层电热线WR,所述的中层热透线RL旋绕在内层电热线WR表面的绝缘层之外,中层热透线RL与内层电热线WR之间的绝缘层是高强度绝缘材料,在中层热透线RL外表面包覆隔离层,再在隔离层外表面旋绕外层热通线RB,最后在外层热通线RB外表面包裹高温绝缘护套,外层热通线RB与中层热透线RL之间的隔离层属于热通性隔离层,例如普通尼龙快熔热塑性材料属于热通性隔离层材料具有过热速熔穿通短路的特性;所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)包括二极管2D1至2D4、稳压二极管2WD1和电阻2R1、电容2C1、2C2以及电流或电压互感器2HGI,所述的降温器(5)就是二极管2D8,所述的保险管(7)就是用于防止电热电流短路的保险管BX;电路连接方式:所述的光电耦合器GD内发光二极管正极串接电阻R6一端,电阻R6另一端作为全面永安自锁电路(1)的闭锁电流入口V+2连接热透线RL的尾端(b1);光电耦合器GD内发光二极管负极连接可调电阻2R2的VT端,可调电阻2R2的另一端作为全面永安自锁电路(1)的闭锁电流出口V+3连接热通线RB的首端(a2);所述的电容2C1、2C2负极与稳压二极管2WD1正极连接二极管2D3、2D4正极作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的接地端(GND)再连接热通线RB的尾端(b2);所述的电容2C2正极和稳压二极管2WD1负极连接电阻2R1的一端作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压正极V+1端再连接热透线RL的首端(a1);电阻2R1的另一端连接电容2C1正极和二极管2D1、2D2负极作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)内直流电压正极V+5端;二极管2D2正极和二极管2D3负极连接电流或电压互感器2HGI中次级绕组(n2)的一端,电流或电压互感器2HGI中次级绕组(n2)的另一端连接二极管2D1正极和二极管2D4负极,电流或电压互感器2HGI中初级绕组(n1)的两端分开跨接在交流电线L2与交流电线L3之间,所述的电热线WR的A、B两端分开跨接在交流电线L3和交流电线N1之间;交流电线N1还连接二极管2D8的正极和交流电源开关DK的⑥端,交流电线N2连接二极管2D8的负极和交流电源开关DK的⑤端,交流电源开关DK的④端空置;交流电源开关DK的③端连接交流电源输入端N;交流电源输入端L连接保险管BX一端,保险管BX另一端连接常开按钮CKA的①端和交流电线L1,再连接电阻2R8一端和双向晶闸管SCR的一个交流端,双向晶闸管SCR的另一个交流端连接交流电线L2和常开按钮CKA的②端,电阻2R8另一端和电阻2R7之间串接光电耦合器GD内光敏双向可控硅的两交流端,电阻2R7另一端连接双向晶闸管SCR控制极;或者用电磁继电器J的线圈和二极管D5替换光电耦合器GD、电阻2R7、2R8,电磁继电器J的常开触点替换双向晶闸管SCR;其连接方式:电磁继电器J常开触点分别跨接在交流电线L1与交流电线L2之间,二极管D5正极和电磁继电器J的线圈一端连接可调电阻2R2的VT端,二极管D5负极和电磁继电器J的线圈另一端连接热透线RL的尾端(b1)。
作为优选的实施例2,所述的全面永安自锁电路(1)包括电磁继电器J线圈和二极管D5及可调电阻3R2,所述的锁控开关(6)包括常开按钮CKA和电磁继电器J常开触点与电磁继电器Jb常开触点以及交流电源开关DK,所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)包括二极管3D1至3D4、3D8、3D9和稳压二极管3WD1、电容3C1、3C2以及电阻3R1、副热线3R8、电磁继电器Jb线圈,所述的热通线(2)就是外层热通线RB,热透线(3)就是中层热透线RL,电热线(4)就是内层电热线WR,所述的中层热透线RL旋绕在内层电热线WR表面的绝缘层之外,中层热透线RL与内层电热线WR之间的绝缘层是高强度绝缘材料,在中层热透线RL外表面包覆隔离层,再在隔离层外表面旋绕外层热通线RB,最后在外层热通线RB外表面包裹高温绝缘护套,外层热通线RB与中层热透线RL之间的隔离层属于热通性隔离层,例如普通尼龙快熔热塑性材料属于热通性隔离层材料具有过热速熔穿通短路的特性;所述的降温器(5)就是二极管3D8,所述的保险管(7)就是用于防止电热电流短路的保险管BX;电路连接方式:所述的电磁继电器J线圈一端和二极管D5正极连接可调电阻3R2的VT端,可调电阻3R2的另一端作为全面永安自锁电路(1)的闭锁电流出口V+3再连接热通线RB的首端(a2),电磁继电器J线圈另一端连接二极管D5负极作为全面永安自锁电路(1)的闭锁电流入口V+2连接热透线RL的尾端(b1);所述的电容3C1、3C2负极与稳压二极管3WD1正极连接二极管3D3、3D4正极和副热线3R8的一端作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的接地端(GND),再连接热通线RB的尾端(b2);所述的电容3C2正极和稳压二极管3WD1负极连接二极管3D9负极作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压正极V+1端,再连接热透线RL的首端(a1);二极管3D9正极连接电阻3R1的一端,电阻3R1的另一端连接二极管3D1、3D2、3D8负极和电容3C1正极以及电磁继电器Jb线圈的一端作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)内直流电压正极V+5端,电磁继电器Jb线圈的另一端连接二极管3D8正极和副热线3R8的另一端;二极管3D2正极和二极管3D3负极并接在交流电线L2之上,二极管3D1正极和二极管3D4负极并接在交流电线L3之上;所述的电热线WR的A、B两端分开跨接在交流电线L3和交流电线N1之间;交流电线N1还连接二极管2D8的正极和交流电源开关DK的⑥端,交流电线N2连接二极管3D8的负极和交流电源开关DK的⑤端,交流电源开关DK的④端空置,交流电源开关DK的③端连接交流电源输入端N;交流电源输入端L连接保险管BX一端,保险管BX另一端连接常开按钮CKA的①端和电磁继电器J常开触点①端及交流电线L1,所述的常开按钮CKA的②端和电磁继电器Jb的常开触点的①端连接交流电线L2,电磁继电器Jb的常开触点的②端连接电磁继电器J常开触点的②端。
本发明技术方案及其优选的实施例电路工作原理基本相同如下:
正常工作原理:当需要电热毯或电热体投入发热工作时,在图1、或图2、或图3中交流电源输入两端(L、N)输入合适的交流电源后,先将锁控开关(6)中交流电源开关DK置于全功率档位(⑥端),再按一下(或称启动)锁控开关(6)中的常开按钮CKA,让电热线(4)或电热线WR和电流维持闭锁及断线保护电路(8)接通输入的交流电源,电流维持闭锁及断线保护电路(8)为全面永安自锁电路(1)提供直流电源电压V+1,上电之初,电热毯温度较低,使热通线(2)和热透线(3)之间的隔离层阻抗很大,会让全面永安自锁电路(1)内电磁继电器J的线圈或光电耦合器GD内发光二极管中有正常的闭锁电流通过而产生足够的电磁力或光强(G)控制锁控开关(6)中电磁继电器J的常开触点或双向晶闸管SCR处于接通交流电源的闭锁状态,尽管常开按钮CKA已放开,并不影响电流维持闭锁及断丝保护电路(8)和全面永安自锁电路(1)以及电热线(4)继续维持在闭锁通电状态,电热线(4)持续通电发热,使电热毯的温度稳定在正常许可范围内,此时热通线(2)和热透线(3)之间的隔离层阻抗仍然比较大(尚不会发生熔穿短路现象)。若需要降低电热毯或电热体的温度,手动将锁控开关(6)中的交流电源开关DK由全功率档位(⑥端)调至半功率档位(⑤端),降温器(5)投入工作,此时,只能正向通电、反向截止不能通电,电热线(4)中电功率减少一半,电热毯的温度就会降低很多。若要电热毯或电热体停止发热,手动将锁控开关(6)内交流电源开关DK置于断电的④端(空置档位),就完全断开了交流电流,电流维持闭锁及断线保护电路(8)和全面永安自锁电路(1)就完全失去维持电流,使全面永安自锁电路(1)原有的电磁力或光强(G)立即消失,将锁控开关(6)中电磁继电器J的常开触点或双向晶闸管SCR自动置于断开电源的开锁状态,此时,假如再手动将锁控开关(6)内交流电源开关DK置于通电档位(⑤端或⑥端),全面永安自锁电路(1)仍然失电始终将锁控开关(6)自锁在断电的开锁状态。若想电热毯再次通电发热,需要再次按一下(或称启动)锁控开关(6)中常开按钮CKA,让全面永安自锁电路(1)再次将锁控开关(6)锁定在持续闭锁通电状态。
过热保护原理:当电热线(4)或电热线WR局部过热,温升高于正常许可范围,引起热通线(2)和热透线(3)之间的隔离层因过热或高温速熔穿通短路(阻抗极小),当热通线(2)和热透线(3)的首尾之间只要有一处因高温而发生短路,就让全面永安自锁电路(1)的闭锁电流入口V+2和闭锁电流出口V+3也因短路而失去电压或截止电流,使全面永安自锁电路(1)原有的电磁力或光强(G)消失,将锁控开关(6)中电磁继电器J的常开触点或双向晶闸管SCR自动置于断开电源的开锁状态,电流维持闭锁及断线保护电路(8)和全面永安自锁电路(1)就完全失去维持电流,经失电反馈,将锁控开关(6)始终自锁在断电的开锁状态。于是,就实现了对电热毯或电热体的过热保护。
防止失效原理:因电热线(4)或电热线WR正常发热所需的交流电源,需要依靠电流维持闭锁及断线保护电路(8)为全面永安自锁电路(1)提供直流电源电压V+1,使全面永安自锁电路(1)有持续的闭锁工作电流产生足够的电磁力或光强(G)控制锁控开关(6)中电磁继电器J的常开触点或双向晶闸管SCR持续闭锁在通电状态,才能维持接通交流电源。当热通线(2)、热透线(3)、可调电阻和全面永安自锁电路(1)、锁控开关(6)以及电流维持闭锁及断丝保护电路(8)等串联回路中,如发生异常开路或短路故障,使全面永安自锁电路(1)原有的电磁力或光强(G)消失,破坏了锁控开关(6)靠电磁力或光强(G)维持闭锁的自锁条件,就自动开锁断电,经失电反馈,又将锁控开关(6)始终自锁在断电的开锁状态,使电热毯在过热时控制电路发生异常开路或短路故障仍然不失控,过热保护功能永不失效,完全消除了电热毯或电热体的安全隐患和缺陷。于是,就实现了为用户提供一种全面热保恒效的永安电热毯控制器的愿望。
断线保护原理:当电热线(4)内部某处发生电热线断裂时,由于电流维持闭锁及断线保护电路(8)内电容所储电量放电需要一定时间,因此,全面永安自锁电路(1)、锁控开关(6)也要在电热线断裂后延迟一段时间才切断交流电源。只要电流维持闭锁及断线保护电路(8)内电容的放电时间超过降温器(5)的反向截止断电时间,就不影响电热线(4)正常稳定通电发热。如果电热线(4)断裂时间超过电流维持闭锁及断线保护电路(8)内电容的放电时间,则全面永安自锁电路(1)致锁控开关(6)内电磁继电器J常开触点或双向晶闸管SCR延迟切断交流电源后,就会始终自锁在断电的开锁状态。该技术措施是为了防止电热线断裂后闪弧(跳火)时间过长局部过热、进而引燃电热毯面料、或直接引发火灾,危及人身财产安全。可见,本发明中的断线保护功能又更进一步彻底可靠有效地消除了电热毯的安全隐患和缺陷。所以说本发明是一种全面热保恒效的永安电热毯控制器。
在图2中,用电流或电压互感器2HGI的初级绕组(n1)检测电热线WR中交流电流的有或无,来判断电热线WR是否断线;用电流或电压互感器2HGI的次级绕组(n2)为二极管2D1至2D4组成的全桥整流电路提供降压的交流电源,从而为光电耦合器2GD内发光二极管或电磁继电器J线圈与交流电源提供绝缘隔离的直流电源电压V+1,当电流或电压互感器2HGI的初级绕组(n1)或电热线WR发生断线,电流或电压互感器2HGI次级绕组(n2)电压消失,使光电耦合器GD内发光二极管或电磁继电器J线圈也失去闭锁电流,致双向晶闸管SCR或电磁继电器J常开触点立即断开交流电源,不会使直流电压V+5端和直流电压V+1端产生直流高压冲击光电耦合器2GD内发光二极管或电磁继电器J线圈,更为重要的是电热线WR断线保护有效且不失控。
在图3中,电流维持闭锁及断线保护电路(8)所用副热线3R8和电热线WR一样都布置于电热毯面料之间,便于散热。将副热线3R8串接电磁继电器Jb线圈作整流桥内唯一电热直流通路检测电热线WR中电流,有明显的优点,既能为电磁继电器J线圈提供直流电源电压V+1,同时又兼作断线保护之用,使总体电路较为简单,更为重要的是:如果电磁继电器Jb线圈串接副热线3R8回路发生断线故障时,电磁继电器Jb常开触点立即断开电流维持闭锁及断线保护电路(8)输出的直流电源电压V+1,使断线保护生效,不会对电磁继电器J线圈产生高压冲击和失控影响;电磁继电器Jb常开触点直接串控电磁继电器J常开触点立即断开交流电源,使电流维持闭锁及断线保护电路(8)避免产生直流高压,使断线保护有效且不失控。
可见,本发明能保障断线保护功能恒定有效,彻底可靠地消除了电热毯的安全隐患和缺陷。所以说本发明是一种全面热保恒效的永安电热毯控制器。
本发明的有益效果和技术优势:
让电热毯或电热体控制器不仅在正常工作时能进行过热保护控制、断开交流电源,防止电热线断裂闪弧(跳火)引燃电热毯面料,避免发生火灾事故,而且在过热保护控制电路本身发生异常故障时或电热线断裂后,仍然不失控,仍然能有效可靠地进行过热保护控制,保证断开交流电源,能始终真实确保人身财产安全。
或者说,本发明彻底解决了以往电热毯或电热体不能防异常故障失控的技术难题,完全消除了以往电热毯存在假安的隐患和缺陷,完美实现了在各种正常或异常状态下(全态)过热保护控制功能永不失效,或全寿命周期永不失控,能始终真实确保人身财产安全。可见,本发明是一种全面热保恒效的永安电热毯控制器,其永不失效的真实安全的优越性能和控制原理具有更广泛的通用性,可以应用到所有需要对电热体进行安全控制的技术领域。本发明确保广大用户的生命财产安全,也当然有益于公共安全,具有重要的实用价值和社会效益,有希望成为电热毯领域和电热安全控制领域的国家强制性技术标准修订升级时所需的必要专利,也有机会让我国在电热毯领域和电热安全控制领域的国家标准引领国际标准升级。
附图说明
图1是本发明的结构方框图;
图2是本发明的具体实施例1电路原理图;
图3是本发明的具体实施例2电路原理图。
在图1中:(1)为全面永安自锁电路、(2)为热通线、(3)为热透线、(4)为电热线、(5)为降温器、(6)为锁控开关、(7)为保险管、(8)为电流维持闭锁及断线保护电路。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的具体说明。
一、对本发明的结构方框图的具体说明:
本发明技术方案的结构方框图,如图1所示,其中(1)为全面永安自锁电路、(2)为热通线、(3)为热透线、(4)为电热线、(5)为降温器、(6)为锁控开关、(7)为保险管、(8)为电流维持闭锁及断线保护电路。所述的全面永安自锁电路(1)的闭锁电流入口V+2连接热透线(3)的尾端(b1),全面永安自锁电路(1)的闭锁电流出口V+3连接热通线(2)的首端(a2),所述的热通线(2)的尾端(b2)连接电流维持闭锁及断线保护电路(8)的接地端(GND),所述的热透线(3)的首端(a1)连接电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压正极V+1端,如此构成电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压或电流经过的闭环回路;所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)的两个交流电源输入端分开跨接在交流电线L2、L3之间;所述的内层电热线(4)与中层热透线(3)之间的绝缘层是高强度绝缘材料,内层电热线(4)与外层热通线(2)之间也是高度绝缘的,外层热通线(2)与中层热透线(3)之间的隔离层属于热通性隔离层,具有过热速熔穿通短路特性;所述的电热线(4)的A、B两端分开跨接在交流电线L3和交流电线N1之间;所述的降温器(5)的正极和电热线(4)的B端及锁控开关(6)的⑥端连接在交流电线N1上,降温器(5)的负极和锁控开关(6)的⑤端连接在交流电线N2上,锁控开关(6)的④端空置,锁控开关(6)的③端连接交流电源输入端N,锁控开关(6)的②端连接交流电线L2,锁控开关(6)的①端和保险管(7)一端连接交流电线L1,保险管(7)的另一端连接交流电源输入端L;所述的全面永安自锁电路(1)产生的电磁力或光强(G)控制锁控开关(6)的开关状态,或者由所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)内电磁继电器Jb的常开触点直接控制锁控开关(6)的开关状态。
本发明技术方案(图1)的基本原理如下:
正常工作原理:当需要电热毯或电热体投入发热工作时,在交流电源输入两端(L、N)输入合适的交流电源后,先将锁控开关(6)中交流电源开关置于全功率档位(⑥端),再按一下(或称启动)锁控开关(6)中的常开按钮,让电热线(4)和电流维持闭锁及断线保护电路(8)接通输入的交流电源,电流维持闭锁及断线保护电路(8)为全面永安自锁电路(1)提供直流电源电压V+1,上电之初,电热毯温度较低,使热通线(2)和热透线(3)之间的隔离层阻抗很大,会让全面永安自锁电路(1)有正常的闭锁电流通过而产生足够的电磁力或光强(G)控制锁控开关(6)处于接通交流电源的闭锁状态,尽管常开按钮已放开,并不影响电流维持闭锁及断丝保护电路(8)和全面永安自锁电路(1)以及电热线(4)继续维持在闭锁通电状态,电热线(4)持续通电发热,使电热毯的温度稳定在正常许可范围内,此时热通线(2)和热透线(3)之间的隔离层阻抗仍然比较大(尚不会发生熔穿短路现象)。若需要降低电热毯或电热体的温度,手动将锁控开关(6)中的交流电源开关由全功率档位(⑥端)调至半功率档位(⑤端),降温器(5)投入工作,此时,只能正向通电、反向截止不能通电,电热线(4)中电功率减少一半,电热毯的温度就会降低很多。若要电热毯或电热体停止发热,手动将锁控开关(6)内交流电源开关DK置于断电的④端(空置档位),就完全断开了交流电流,电流维持闭锁及断线保护电路(8)和全面永安自锁电路(1)就完全失去维持电流,使全面永安自锁电路(1)原有的电磁力或光强(G)消失,将锁控开关(6)动置于断开电源的开锁状态,此时,假如再手动将锁控开关(6)内交流电源开关置于通电档位(⑤端或⑥端),全面永安自锁电路(1)仍然失电始终将锁控开关(6)自锁在断电的开锁状态。若想电热毯再次通电发热,需要再次按一下(或称启动)锁控开关(6)中常开按钮,让全面永安自锁电路(1)再次将锁控开关(6)锁定在持续闭锁通电状态。
过热保护原理:当电热线(4)局部过热,温升高于正常许可范围,引起热通线(2)和热透线(3)之间的隔离层因过热或高温速熔穿通短路(阻抗极小),当热通线(2)和热透线(3)的首尾之间只要有一处因高温而发生短路,就让全面永安自锁电路(1)的闭锁电流入口V+2和闭锁电流出口V+3也因短路而失去电压或截止电流,使全面永安自锁电路(1)原有的电磁力或光强(G)消失,将锁控开关(6)自动置于断开电源的开锁状态,电流维持闭锁及断线保护电路(8)和全面永安自锁电路(1)就完全失去维持电流,经失电反馈,将锁控开关(6)始终自锁在断电的开锁状态。于是,就实现了对电热毯或电热体的过热保护。
防止失效原理:因电热线(4)正常发热所需的交流电源,需要依靠电流维持闭锁及断线保护电路(8)为全面永安自锁电路(1)提供直流电源电压V+1,使全面永安自锁电路(1)有持续的闭锁工作电流产生足够的电磁力或光强(G)控制锁控开关(6)持续闭锁在通电状态,才能维持接通交流电源。当热通线(2)、热透线(3)、可调电阻和全面永安自锁电路(1)、锁控开关(6)以及电流维持闭锁及断丝保护电路(8)等串联回路中,如发生异常开路或短路故障,使全面永安自锁电路(1)原有的电磁力或光强(G)消失,破坏了锁控开关(6)靠电磁力或光强(G)维持闭锁的自锁条件,就自动开锁断电,经失电反馈,又将锁控开关(6)始终自锁在断电的开锁状态,使电热毯在过热时控制电路发生异常开路或短路故障时仍然不失控,过热保护功能永不失效,完全消除了电热毯或电热体的安全隐患和缺陷。于是,就实现了为用户提供一种全面热保恒效的永安电热毯控制器的愿望。
断线保护原理:当电热线(4)内部某处发生电热线断裂时,由于电流维持闭锁及断线保护电路(8)内电容所储电量放电需要一定时间,因此,全面永安自锁电路(1)、锁控开关(6)也要在电热线断裂后延迟一段时间才切断交流电源。只要电流维持闭锁及断线保护电路(8)内电容的放电时间超过降温器(5)的反向截止断电时间,就不影响电热线(4)正常稳定通电发热。如果电热线(4)断裂时间超过电流维持闭锁及断线保护电路(8)内电容的放电时间,则全面永安自锁电路(1)致锁控开关(6)延迟切断交流电源后,就会始终自锁在断电的开锁状态。该技术措施是为了防止电热线断裂后闪弧(跳火)时间过长局部过热、进而引燃电热毯面料、或直接引发火灾,危及人身财产安全。可见,本发明中的断线保护功能又更进一步彻底可靠有效地消除了电热毯的安全隐患和缺陷。所以说本发明是一种全面热保恒效的永安电热毯控制器。
二、对本发明的具体实施例1的具体说明:
本发明的具体实施例1电路原理图,如图2所示,所述的全面永安自锁电路(1)包括光电耦合器GD内发光二极管和电阻R6及可调电阻2R2,所述的锁控开关(6)包括交流电源开关DK和常开按钮CKA以及双向晶闸管SCR及其触发电路中电阻2R7、2R8、光电耦合器GD内光敏双向可控硅,所述的热通线(2)就是外层热通线RB,所述的热透线(3)就是中层热透线RL,所述的电热线(4)就是内层电热线WR,所述的中层热透线RL旋绕在内层电热线WR表面的绝缘层之外,中层热透线RL与内层电热线WR之间的绝缘层是高强度绝缘材料,在中层热透线RL外表面包覆隔离层,再在隔离层外表面旋绕外层热通线RB,最后在外层热通线RB外表面包裹高温绝缘护套,外层热通线RB与中层热透线RL之间的隔离层属于热通性隔离层,例如普通尼龙快熔热塑性材料属于热通性隔离层材料具有过热速熔穿通短路的特性;所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)包括二极管2D1至2D4、稳压二极管2WD1和电阻2R1、电容2C1、2C2以及电流或电压互感器2HGI,所述的降温器(5)就是二极管2D8,所述的保险管(7)就是用于防止电热电流短路的保险管BX;电路连接方式:所述的光电耦合器GD内发光二极管正极串接电阻R6一端,电阻R6另一端作为全面永安自锁电路(1)的闭锁电流入口V+2连接热透线RL的尾端(b1);光电耦合器GD内发光二极管负极连接可调电阻2R2的VT端,可调电阻2R2的另一端作为全面永安自锁电路(1)的闭锁电流出口V+3连接热通线RB的首端(a2);所述的电容2C1、2C2负极与稳压二极管2WD1正极连接二极管2D3、2D4正极作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的接地端(GND)再连接热通线RB的尾端(b2);所述的电容2C2正极和稳压二极管2WD1负极连接电阻2R1的一端作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压正极V+1端再连接热透线RL的首端(a1);电阻2R1的另一端连接电容2C1正极和二极管2D1、2D2负极作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)内直流电压正极V+5端;二极管2D2正极和二极管2D3负极连接电流或电压互感器2HGI中次级绕组(n2)的一端,电流或电压互感器2HGI中次级绕组(n2)的另一端连接二极管2D1正极和二极管2D4负极,电流或电压互感器2HGI中初级绕组(n1)的两端分开跨接在交流电线L2与交流电线L3之间,所述的电热线WR的A、B两端分开跨接在交流电线L3和交流电线N1之间;交流电线N1还连接二极管2D8的正极和交流电源开关DK的⑥端,交流电线N2连接二极管2D8的负极和交流电源开关DK的⑤端,交流电源开关DK的④端空置;交流电源开关DK的③端连接交流电源输入端N;交流电源输入端L连接保险管BX一端,保险管BX另一端连接常开按钮CKA的①端和交流电线L1,再连接电阻2R8一端和双向晶闸管SCR的一个交流端,双向晶闸管SCR的另一个交流端连接交流电线L2和常开按钮CKA的②端,电阻2R8另一端和电阻2R7之间串接光电耦合器GD内光敏双向可控硅的两交流端,电阻2R7另一端连接双向晶闸管SCR控制极;或者用电磁继电器J的线圈和二极管D5替换光电耦合器GD、电阻2R7、2R8,电磁继电器J的常开触点替换双向晶闸管SCR;其连接方式:电磁继电器J常开触点分别跨接在交流电线L1与交流电线L2之间,二极管D5正极和电磁继电器J的线圈一端连接可调电阻2R2的VT端,二极管D5负极和电磁继电器J的线圈另一端连接热透线RL的尾端(b1)。
本发明具体实施例1(图2)的工作原理如下:
正常工作原理:当需要电热毯或电热体投入发热工作时,在交流电源输入两端(L、N)输入合适的交流电源后,先将交流电源开关DK置于全功率档位(⑥端),再按一下(或称启动)常开按钮CKA,让电热线WR和电流或电压互感器2HGQ的初级绕组n1接通输入的交流电源,电流或电压互感器2HGQ的次级绕组n2两端产生交流电压,经二极管2D1至2D4全波整流、电容2C1滤波后输出直流电压V+5,直流电压V+5又经电阻2R1、电容2C2、稳压二极管2WD1后得到稳定的直流电压V+1,该电压V+1通过串联的热透线RL和热通线RB为光电耦合器GD内发光二极管或电磁继电器J线圈提供维持闭锁电流,让光电耦合器GD内光敏双向可控硅为双向晶闸管SCR控制极提供触发电流,触发双向晶闸管SCR的两交流端导通,或相当于电磁继电器J常开触点吸合接通交流电线L1和交流电线L2的交流电流,并锁定在持续闭锁通电状态,尽管常开按钮CKA已放开,仍然让电热线WR持续通电发热。上电之初,因电热毯温度较低,使热通线RB和热透线RL之间的隔离层在低温时阻抗很大,会让光电耦合器GD内发光二极管或电磁继电器J线圈中有正常的工作电流通过而产生足够的光强或电磁力控制光电耦合器GD内光敏双向可控硅触发双向晶闸管SCR导通或电磁继电器J常开触点吸合接通交流电源,并闭锁在持续通电状态,尽管常开按钮CKA已放开,电热线WR仍然能够持续通电发热,使电热毯的温度稳定在正常许可范围内,此时热通线RB和热透线RL之间的隔离层阻抗仍然比较大,尚不会发生熔穿短路现象。若需要降低电热毯或电热体的温度,手动将交流电源开关DK由全功率档位(⑥端)调至半功率档位(⑤端),此时,二极管2D8只能正向通电、反向截止不能通电,电热线WR中电功率减少一半,电热毯的温度就会降低很多。若要电热毯或电热体停止发热,手动将交流电源开关DK置于断电的④端(空置档位),就完全断开了交流电源,使直流电压V+5端和直流电压V+1端失去直流电压,让光电耦合器GD内发光二极管或电磁继电器J线圈失去维持电流,其光强或电磁力也就消失,致双向晶闸管SCR或电磁继电器J的常开触点就自动置于断开电源的开锁状态,此时,假如再手动将交流电源开关DK置于通电档位(⑤端或⑥端),光电耦合器GD内发光二极管或电磁继电器J的线圈仍然失电始终将双向晶闸管SCR或电磁继电器J常开触点自锁在断电的开锁状态。若想电热毯再次通电发热,需要再次按下(或称启动)常开按钮CKA,让光电耦合器GD内发光二极管或电磁继电器J的线圈再次将双向晶闸管SCR或电磁继电器J常开触点锁定在持续闭锁通电状态。
过热保护原理:当电热线WR局部过热,温升高于正常许可范围,引起热通线RB和热透线RL之间的隔离层因过热或高温速熔穿通短路(阻抗极小),当热通线RB和热透线RL的首尾之间只要有一处因高温而发生短路,就让光电耦合器GD内发光二极管或电磁继电器J线圈失去维持电流,其光强或电磁力也就消失,致双向晶闸管SCR或电磁继电器J的常开触点就自动置于断开电源的开锁状态,经失电反馈,光电耦合器GD内发光二极管或电磁继电器J线圈就完全失去维持电流,将双向晶闸管SCR或电磁继电器J的常开触点始终自锁在断电的开锁状态。于是,就实现了对电热毯或电热体的过热保护。
防止失效原理:因电热线WR正常发热所需的交流电源,需要依靠电流维持闭锁及断线保护电路(8)输出直流电压V+1为光电耦合器GD内发光二极管或电磁继电器J线圈提供维持电流,使光电耦合器GD内发光二极管发光或电磁继电器J线圈产生足够的电磁力控制双向晶闸管SCR或电磁继电器J的常开触点持续闭锁在通电状态,才能维持接通交流电源。当热通线RB、热透线RL、可调电阻2R2和光电耦合器GD、双向晶闸管SCR或电磁继电器J线圈、常开触点以及电流维持闭锁及断丝保护电路(8)等串联回路中各个环节,如某一处发生异常开路或短路故障,就使光电耦合器GD内发光二极管发光或电磁继电器J线圈失去维持电流,破坏了靠其原有的光强或电磁力维持闭锁的自锁条件,就自动开锁断电,经失电反馈,又将双向晶闸管SCR或电磁继电器J的常开触点始终自锁在断电的开锁状态,使电热毯在过热时控制电路发生异常开路或短路故障仍然不失控,过热保护功能永不失效,完全消除了电热毯或电热体的安全隐患和缺陷。于是,就实现了为用户提供一种全面热保恒效的永安电热毯控制器的愿望。
断线保护原理:当电热线WR内部某处发生电热线断裂时,由于电容2C1、2C2所储电量需要通过热通线RB、热透线RL、可调电阻2R2和光电耦合器2GD内发光二极管串接电阻R6或电磁继电器J线圈放电,因此,双向晶闸管SCR或电磁继电器J的常开触点也要在电热线断裂后延迟一段时间才切断交流电源。只要电容2C1、2C2的放电时间超过二极管2D8的反向截止断电时间,就不影响电热线WR正常稳定通电发热。如果电热线WR断裂时间超过电容2C1、2C2的放电时间,则双向晶闸管SCR或电磁继电器J常开触点延迟切断交流电源后,就会始终自锁在断电的开锁状态。该技术措施是为了防止电热线断裂后闪弧(跳火)时间过长局部过热、进而引燃电热毯面料、或直接引发火灾,危及人身财产安全。可见,本发明中的断线保护功能又更进一步彻底可靠有效地消除了电热毯的安全隐患和缺陷。所以说本发明是一种全面防过热保护失效的稳安电热体控制器。
在图2中,用电流或电压互感器2HGI的初级绕组(n1)检测电热线WR中交流电流的有或无,来判断电热线WR是否断线;用电流或电压互感器2HGI的次级绕组(n2)为二极管2D1至2D4组成的全桥整流电路提供降压的交流电源,从而为光电耦合器2GD内发光二极管或电磁继电器J线圈与交流电源提供绝缘隔离的直流电源电压V+1,当电流或电压互感器2HGI的初级绕组(n1)或电热线WR发生断线,电流或电压互感器2HGI次级绕组(n2)电压消失,使光电耦合器GD内发光二极管或电磁继电器J线圈也失去闭锁电流,致双向晶闸管SCR或电磁继电器J常开触点立即断开交流电源,不会使直流电压V+5端和直流电压V+1端产生直流高压冲击光电耦合器2GD内发光二极管或电磁继电器J线圈,更为重要的是电热线WR断线保护有效且不失控。
可见,本发明能保障断线保护功能恒定有效,彻底可靠地消除了电热毯的安全隐患和缺陷。所以说本发明是一种全面热保恒效的永安电热毯控制器。
三、对本发明的具体实施例2的具体说明:
本发明的具体实施例2电路原理图,如图3所示,所述的全面永安自锁电路(1)包括电磁继电器J线圈和二极管D5及可调电阻3R2,所述的锁控开关(6)包括常开按钮CKA和电磁继电器J常开触点与电磁继电器Jb常开触点以及交流电源开关DK,所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)包括二极管3D1至3D4、3D8、3D9和稳压二极管3WD1、电容3C1、3C2以及电阻3R1、副热线3R8、电磁继电器Jb线圈,所述的热通线(2)就是外层热通线RB,热透线(3)就是中层热透线RL,电热线(4)就是内层电热线WR,所述的中层热透线RL旋绕在内层电热线WR表面的绝缘层之外,中层热透线RL与内层电热线WR之间的绝缘层是高强度绝缘材料,在中层热透线RL外表面包覆隔离层,再在隔离层外表面旋绕外层热通线RB,最后在外层热通线RB外表面包裹高温绝缘护套,外层热通线RB与中层热透线RL之间的隔离层属于热通性隔离层,例如普通尼龙快熔热塑性材料属于热通性隔离层材料具有过热速熔穿通短路的特性;所述的降温器(5)就是二极管3D8,所述的保险管(7)就是用于防止电热电流短路的保险管BX;电路连接方式:所述的电磁继电器J线圈一端和二极管D5正极连接可调电阻3R2的VT端,可调电阻3R2的另一端作为全面永安自锁电路(1)的闭锁电流出口V+3再连接热通线RB的首端(a2),电磁继电器J线圈另一端连接二极管D5负极作为全面永安自锁电路(1)的闭锁电流入口V+2连接热透线RL的尾端(b1);所述的电容3C1、3C2负极与稳压二极管3WD1正极连接二极管3D3、3D4正极和副热线3R8的一端作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的接地端(GND),再连接热通线RB的尾端(b2);所述的电容3C2正极和稳压二极管3WD1负极连接二极管3D9负极作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压正极V+1端,再连接热透线RL的首端(a1);二极管3D9正极连接电阻3R1的一端,电阻3R1的另一端连接二极管3D1、3D2、3D8负极和电容3C1正极以及电磁继电器Jb线圈的一端作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)内直流电压正极V+5端,电磁继电器Jb线圈的另一端连接二极管3D8正极和副热线3R8的另一端;二极管3D2正极和二极管3D3负极并接在交流电线L2之上,二极管3D1正极和二极管3D4负极并接在交流电线L3之上;所述的电热线WR的A、B两端分开跨接在交流电线L3和交流电线N1之间;交流电线N1还连接二极管2D8的正极和交流电源开关DK的⑥端,交流电线N2连接二极管3D8的负极和交流电源开关DK的⑤端,交流电源开关DK的④端空置,交流电源开关DK的③端连接交流电源输入端N;交流电源输入端L连接保险管BX一端,保险管BX另一端连接常开按钮CKA的①端和电磁继电器J常开触点①端及交流电线L1,所述的常开按钮CKA的②端和电磁继电器Jb的常开触点的①端连接交流电线L2,电磁继电器Jb的常开触点的②端连接电磁继电器J常开触点的②端。
本发明具体实施例2(图3)的工作原理如下:
正常工作原理:当需要电热毯或电热体投入发热工作时,在交流电源输入两端(L、N)输入合适的交流电源后,先将交流电源开关DK置于全功率档位(⑥端),再按一下(或称启动)常开按钮CKA,让交流电线L2和交流电线L3为电热线WR接通输入的交流电源,交流电流经二极管3D1至3D4全波整流、电容3C1滤波后输出直流电压V+5,直流电压V+5又经电阻3R1、二极管3D9、电容3C2、稳压二极管3WD1后得到稳定的直流电压V+1,该电压V+1通过串联的热透线RL和热通线RB为电磁继电器J线圈提供维持闭锁电流,让电磁继电器J常开触点①和②吸合接通交流电线L1和交流电线L2的交流电流,并锁定在持续闭锁通电状态,尽管常开按钮CKA已放开,仍然让电热线WR持续通电发热。上电之初,因电热毯温度较低,使热通线RB和热透线RL之间的隔离层在低温时阻抗很大,会让电磁继电器J线圈中有正常的工作电流通过而产生足够的电磁力控制电磁继电器J常开触点①和②吸合接通交流电源,并闭锁在持续通电状态,尽管常开按钮CKA已放开,电热线WR仍然能够持续通电发热,使电热毯的温度稳定在正常许可范围内,此时热通线RB和热透线RL之间的隔离层阻抗仍然比较大,尚不会发生熔穿短路现象。若需要降低电热毯或电热体的温度,手动将交流电源开关DK由全功率档位(⑥端)调至半功率档位(⑤端),此时,二极管3D8只能正向通电、反向截止不能通电,电热线WR中电功率减少一半,电热毯的温度就会降低很多。若要电热毯或电热体停止发热,手动将交流电源开关DK置于断电的④端(空置档位),就完全断开了交流电源,使直流电压V+5端和直流电压V+1端失去直流电压,让电磁继电器J线圈失去维持电流,电磁继电器J的常开触点①和②就自动置于断开电源的开锁状态,此时,假如再手动将交流电源开关DK置于通电档位(⑤端或⑥端),电磁继电器J的线圈仍然失电始终将电磁继电器J常开触点自锁在断电的开锁状态。若想电热毯再次通电发热,需要再次按下(或称启动)常开按钮CKA,让电磁继电器J的线圈再次将电磁继电器J常开触点①和②锁定在持续闭锁通电状态。
过热保护原理:当电热线WR局部过热,温升高于正常许可范围,引起热通线RB和热透线RL之间的隔离层因过热或高温速熔穿通短路(阻抗极小),当热通线RB和热透线RL的首尾之间只要有一处因高温而发生短路,就让电磁继电器J线圈失去维持电流,电磁继电器J的常开触点①和②就自动置于断开电源的开锁状态,经失电反馈,电磁继电器J线圈就完全失去维持电流,将电磁继电器J的常开触点①和②始终自锁在断电的开锁状态。于是,就实现了对电热毯或电热体的过热保护。
防止失效原理:因电热线WR正常发热所需的交流电源,需要依靠电流维持闭锁及断线保护电路(8)输出直流电压V+1为电磁继电器J线圈提供维持电流,使电磁继电器J线圈产生足够的电磁力控制电磁继电器J的常开触点①和②持续闭锁在通电状态,才能维持接通交流电源。当热通线RB、热透线RL、可调电阻3R2和电磁继电器J线圈、常开触点以及电流维持闭锁及断丝保护电路(8)等串联回路中各个环节,如某一处发生异常开路或短路故障,就使电磁继电器J线圈失去维持电流,破坏了靠其原有的电磁力维持闭锁的自锁条件,就自动开锁断电,经失电反馈,又将电磁继电器J的常开触点①和②始终自锁在断电的开锁状态,使电热毯在过热时控制电路发生异常开路或短路故障仍然不失控,过热保护功能永不失效,完全消除了电热毯或电热体的安全隐患和缺陷。于是,就实现了为用户提供一种全面热保恒效的永安电热毯控制器的愿望。
断线保护原理:当电热线WR内部某处发生电热线断裂时,由于电容3C1、3C2所储电量需要通过热通线RB、热透线RL、可调电阻3R2和电磁继电器J线圈放电,因此电磁继电器J的常开触点①和②也要在电热线断裂后延迟一段时间才切断交流电源。只要电容3C1、3C2的放电时间超过二极管2D8的反向截止断电时间,就不影响电热线WR正常稳定通电发热。如果电热线WR断裂时间超过电容3C1、3C2的放电时间,则电磁继电器J常开触点延迟切断交流电源后,就会始终自锁在断电的开锁状态。该技术措施是为了防止电热线断裂后闪弧(跳火)时间过长局部过热、进而引燃电热毯面料、或直接引发火灾,危及人身财产安全。可见,本发明中的断线保护功能又更进一步彻底可靠有效地消除了电热毯的安全隐患和缺陷。所以说本发明是一种全面热保恒效的永安电热毯控制器的愿望。
在图3中,电流维持闭锁及断线保护电路(8)所用副热线3R8和电热线WR一样都布置于电热毯面料之间,便于散热。将副热线3R8串接电磁继电器Jb线圈作整流桥内唯一电热直流通路检测电热线WR中电流,有明显的优点,既能为电磁继电器J线圈提供直流电源电压V+1,同时又兼作断线保护之用,使总体电路较为简单,更为重要的是:如果电磁继电器Jb线圈串接副热线3R8回路发生断线故障时,电磁继电器Jb常开触点立即断开电流维持闭锁及断线保护电路(8)输出的直流电源电压V+1,使断线保护生效,不会对电磁继电器J线圈产生高压冲击和失控影响;电磁继电器Jb常开触点直接串控电磁继电器J常开触点立即断开交流电源,使电流维持闭锁及断线保护电路(8)避免产生直流高压,使断线保护有效且不失控。
可见,本发明能保障断线保护功能恒定有效,彻底可靠地消除了电热毯的安全隐患和缺陷。所以说本发明是一种全面热保恒效的永安电热毯控制器。
Claims (3)
1.全面热保恒效的永安电热毯控制器,包括电热线(4)、降温器(5)、保险管(7),其特征在于:还包括全面永安自锁电路(1)、热通线(2)、热透线(3)、锁控开关(6)、电流维持闭锁及断线保护电路(8);所述的全面永安自锁电路(1)的闭锁电流入口V+2连接热透线(3)的尾端(b1),全面永安自锁电路(1)的闭锁电流出口V+3连接热通线(2)的首端(a2),所述的热通线(2)的尾端(b2)连接电流维持闭锁及断线保护电路(8)的接地端(GND),所述的热透线(3)的首端(a1)连接电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压正极V+1端,如此构成电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压或电流经过的闭环回路;所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)的两个交流电源输入端分开跨接在交流电线L2、L3之间;所述的内层电热线(4)与中层热透线(3)之间的绝缘层是高强度绝缘材料,内层电热线(4)与外层热通线(2)之间也是高度绝缘的,外层热通线(2)与中层热透线(3)之间的隔离层属于热通性隔离层,具有过热速熔穿通短路特性;所述的电热线(4)的A、B两端分开跨接在交流电线L3和交流电线N1之间;所述的降温器(5)的正极和电热线(4)的B端及锁控开关(6)的⑥端连接在交流电线N1上,降温器(5)的负极和锁控开关(6)的⑤端连接在交流电线N2上,锁控开关(6)的④端空置,锁控开关(6)的③端连接交流电源输入端N,锁控开关(6)的②端连接交流电线L2,锁控开关(6)的①端和保险管(7)一端连接交流电线L1,保险管(7)的另一端连接交流电源输入端L;所述的全面永安自锁电路(1)产生的电磁力或光强(G)控制锁控开关(6)的开关状态,或者由所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)内电磁继电器Jb的常开触点直接控制锁控开关(6)的开关状态。
2.根据权利要求1所述的全面热保恒效的永安电热毯控制器,其特征在于:所述的全面永安自锁电路(1)包括光电耦合器GD内发光二极管和电阻R6及可调电阻2R2,所述的锁控开关(6)包括交流电源开关DK和常开按钮CKA以及双向晶闸管SCR及其触发电路中电阻2R7、2R8、光电耦合器GD内光敏双向可控硅,所述的热通线(2)就是外层热通线RB,所述的热透线(3)就是中层热透线RL,所述的电热线(4)就是内层电热线WR,所述的中层热透线RL旋绕在内层电热线WR表面的绝缘层之外,中层热透线RL与内层电热线WR之间的绝缘层是高强度绝缘材料,在中层热透线RL外表面包覆隔离层,再在隔离层外表面旋绕外层热通线RB,最后在外层热通线RB外表面包裹高温绝缘护套,外层热通线RB与中层热透线RL之间的隔离层属于热通性隔离层,例如普通尼龙快熔热塑性材料属于热通性隔离层材料具有过热速熔穿通短路的特性;所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)包括二极管2D1至2D4、稳压二极管2WD1和电阻2R1、电容2C1、2C2以及电流或电压互感器2HGI,所述的降温器(5)就是二极管2D8,所述的保险管(7)就是用于防止电热电流短路的保险管BX;电路连接方式:所述的光电耦合器GD内发光二极管正极串接电阻R6一端,电阻R6另一端作为全面永安自锁电路(1)的闭锁电流入口V+2连接热透线RL的尾端(b1);光电耦合器GD内发光二极管负极连接可调电阻2R2的VT端,可调电阻2R2的另一端作为全面永安自锁电路(1)的闭锁电流出口V+3连接热通线RB的首端(a2);所述的电容2C1、2C2负极与稳压二极管2WD1正极连接二极管2D3、2D4正极作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的接地端(GND)再连接热通线RB的尾端(b2);所述的电容2C2正极和稳压二极管2WD1负极连接电阻2R1的一端作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压正极V+1端再连接热透线RL的首端(a1);电阻2R1的另一端连接电容2C1正极和二极管2D1、2D2负极作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)内直流电压正极V+5端;二极管2D2正极和二极管2D3负极连接电流或电压互感器2HGI中次级绕组(n2)的一端,电流或电压互感器2HGI中次级绕组(n2)的另一端连接二极管2D1正极和二极管2D4负极,电流或电压互感器2HGI中初级绕组(n1)的两端分开跨接在交流电线L2与交流电线L3之间,所述的电热线WR的A、B两端分开跨接在交流电线L3和交流电线N1之间;交流电线N1还连接二极管2D8的正极和交流电源开关DK的⑥端,交流电线N2连接二极管2D8的负极和交流电源开关DK的⑤端,交流电源开关DK的④端空置;交流电源开关DK的③端连接交流电源输入端N;交流电源输入端L连接保险管BX一端,保险管BX另一端连接常开按钮CKA的①端和交流电线L1,再连接电阻2R8一端和双向晶闸管SCR的一个交流端,双向晶闸管SCR的另一个交流端连接交流电线L2和常开按钮CKA的②端,电阻2R8另一端和电阻2R7之间串接光电耦合器GD内光敏双向可控硅的两交流端,电阻2R7另一端连接双向晶闸管SCR控制极;或者用电磁继电器J的线圈和二极管D5替换光电耦合器GD、电阻2R7、2R8,电磁继电器J的常开触点替换双向晶闸管SCR;其连接方式:电磁继电器J常开触点分别跨接在交流电线L1与交流电线L2之间,二极管D5正极和电磁继电器J的线圈一端连接可调电阻2R2的VT端,二极管D5负极和电磁继电器J的线圈另一端连接热透线RL的尾端(b1)。
3.根据权利要求1所述的全面热保恒效的永安电热毯控制器,其特征在于:所述的全面永安自锁电路(1)包括电磁继电器J线圈和二极管D5及可调电阻3R2,所述的锁控开关(6)包括常开按钮CKA和电磁继电器J常开触点与电磁继电器Jb常开触点以及交流电源开关DK,所述的电流维持闭锁及断线保护电路(8)包括二极管3D1至3D4、3D8、3D9和稳压二极管3WD1、电容3C1、3C2以及电阻3R1、副热线3R8、电磁继电器Jb线圈,所述的热通线(2)就是外层热通线RB,热透线(3)就是中层热透线RL,电热线(4)就是内层电热线WR,所述的中层热透线RL旋绕在内层电热线WR表面的绝缘层之外,中层热透线RL与内层电热线WR之间的绝缘层是高强度绝缘材料,在中层热透线RL外表面包覆隔离层,再在隔离层外表面旋绕外层热通线RB,最后在外层热通线RB外表面包裹高温绝缘护套,外层热通线RB与中层热透线RL之间的隔离层属于热通性隔离层,例如普通尼龙快熔热塑性材料属于热通性隔离层材料具有过热速熔穿通短路的特性;所述的降温器(5)就是二极管3D8,所述的保险管(7)就是用于防止电热电流短路的保险管BX;电路连接方式:所述的电磁继电器J线圈一端和二极管D5正极连接可调电阻3R2的VT端,可调电阻3R2的另一端作为全面永安自锁电路(1)的闭锁电流出口V+3再连接热通线RB的首端(a2),电磁继电器J线圈另一端连接二极管D5负极作为全面永安自锁电路(1)的闭锁电流入口V+2连接热透线RL的尾端(b1);所述的电容3C1、3C2负极与稳压二极管3WD1正极连接二极管3D3、3D4正极和副热线3R8的一端作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的接地端(GND),再连接热通线RB的尾端(b2);所述的电容3C2正极和稳压二极管3WD1负极连接二极管3D9负极作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)的直流电压正极V+1端,再连接热透线RL的首端(a1);二极管3D9正极连接电阻3R1的一端,电阻3R1的另一端连接二极管3D1、3D2、3D8负极和电容3C1正极以及电磁继电器Jb线圈的一端作为电流维持闭锁及断线保护电路(8)内直流电压正极V+5端,电磁继电器Jb线圈的另一端连接二极管3D8正极和副热线3R8的另一端;二极管3D2正极和二极管3D3负极并接在交流电线L2之上,二极管3D1正极和二极管3D4负极并接在交流电线L3之上;所述的电热线WR的A、B两端分开跨接在交流电线L3和交流电线N1之间;交流电线N1还连接二极管2D8的正极和交流电源开关DK的⑥端,交流电线N2连接二极管3D8的负极和交流电源开关DK的⑤端,交流电源开关DK的④端空置,交流电源开关DK的③端连接交流电源输入端N;交流电源输入端L连接保险管BX一端,保险管BX另一端连接常开按钮CKA的①端和电磁继电器J常开触点①端及交流电线L1,所述的常开按钮CKA的②端和电磁继电器Jb的常开触点的①端连接交流电线L2,电磁继电器Jb的常开触点的②端连接电磁继电器J常开触点的②端。
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