CN109787472A - 一种消除静电的离子风嘴电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种消除静电的离子风嘴电路，包括电源电路、控制电路、高压异常报警电路、振荡电路、升压电路、指示电路以及信号输出输入电路，电源电路输入DC24V电源至控制电路，由控制电路控制四个信号：振荡电路转化为升压电路，启动控制电路，其中振荡电路转为升压电路，其中指示电路分为高压正常时显示绿灯、高压异常时显示红灯、针尖正常时显示蓝灯，针尖清洁提醒时显示橙灯，其中信号输出输入电路分为高压报警输出和PLC/MCU高压开/关控制信号输入，灰尘附着在针尖上时，阻抗增加，阻值增加，同时电流减少，将电流减少的信息回馈给控制电路，由控制电路下发信号给指示电路，同时显示针尖需要清洁的橙灯。
Description
技术领域
本发明涉及到一种离子风嘴电路，特别涉及一种消除静电的离子风嘴电路。
背景技术
静电消除器是较为常用的静电消除设备，其因工作效率高、使用方便的特点被广泛地应用在生产加工中。静电消除器的工作原理是通过高压放电将空气电离成大量的正、负离子由高速气流将正、负离子吹送至指定的区域。而产生正负离子的放电针尖由于长时间的高压输入会导致针尖易吸附灰尘。对于离子风嘴，在空间紧凑的场合适用性更高，由于其体积小，不易被关注，经常导致针尖积聚灰尘过多，降低除静电效果。为了保证除静电效果，通常只能通过人为的检查来确定，而如果能将针尖需要清洁的信息可视化，就可以比较好的解决这个问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种消除静电的离子风嘴电路，具有直接降低了时间成本，避免了因为灰尘附着或者高压异常引起的品质问题的发生的优点，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种消除静电的离子风嘴电路，包括电源电路、控制电路、高压异常报警电路、振荡电路、升压电路、指示电路以及信号输出输入电路，电源电路输入DC24V电源至控制电路，由控制电路控制四个信号：高压异常报警电路、振荡电路、指示电路和信号输出输入电路，振荡电路转化为升压电路。
进一步地，电源电路与控制电路相接的BAV70T硅开关二极管Q1的端角2接电容C25、电阻R28以及EL817C线性光藕PL1端角1的并联接口上，电阻R28和24V电压相接，电容C25接地，EL817C线性光藕PL1端角2串联稳压二极管D8接地，EL817C线性光藕PL1的端角4接电阻R29以及场效应管U8栅极的并联接口，电阻R29接24V电压相接，场效应管U8的漏极和源极分别接24V和V+电压。
进一步地，控制电路中的TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚1和9与振荡电路4相接，TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚13和高压异常报警电路3相接，TC74VHC123AFT逻辑芯片U2中的插件弯脚针座与指示电路6相接，TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚3和11与接地的电容C65、并联的电阻R64和二极管D12并联接口相接，TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚15与接地的电容C15、并联的电阻R61和二极管D11并联接口相接，TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚7与接地的电容C18、并联的电阻R21和二极管D1并联接口相接，输出5V的电压与信号输出输入电路7相接。
进一步地，信号输出输入电路中的78L12三端稳压器Q13的端脚3与带有BAV70T硅开关二极管Q12的端脚1并联，端脚3还并联接地的电容C22和电容C24接在V+电压上，端脚1还与接地的电容C26和电阻R32的并联接口相接，电阻R32与接地的电容C27和78L05三端稳压器Q14的并联接口相接，78L05三端稳压器Q14的端脚1与接地的电容C7和+5V的电压相接。
进一步地，振荡电路中TC75W58FU线性比较器U6B的端角7与接5V电压的电阻R19和电阻R23的并联接口相接，电阻R23的另一端接在TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚9上，TC75W58FU线性比较器U6B的端角6与接地的电容C63、接地的电阻R12和接5V电压的电阻R13并联接口相接，TC75W58FU线性比较器U6A与接5V电压的电阻R25和电阻R63的并联接口相接，电阻R63的另一端接在TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚1上，TC75W58FU线性比较器U6A的端角3与接地的电容C10、接地的电阻R7和接5V电压的电阻R62并联接口相接，TC75W58FU线性比较器U6B和TC75W58FU线性比较器U6A的端角5和2并联与升压电路相接；
所述升压电路包括LM833M双音频运算放大器U9A和LM833M双音频运算放大器U9B，LM833M双音频运算放大器U9A的端角3接电阻R71和电阻R41的并联接口，电阻R41串联电容C34接在三级管Q9发射极以及电阻R36的并联接口上，LM833M双音频运算放大器U9A的端角1和2并联电阻R42和电阻R43的并联接口，电阻R43的另一端串联电容C33接地，LM833M双音频运算放大器U9A的端角1还串联电容C62与LM833M双音频运算放大器U9B端角5和电阻R70的并联接口相接，电阻R70的另一端与电阻R71另一端、接+V的电阻R66、接地的电容C32和接地的电阻R40并联接口相接，LM833M双音频运算放大器U9A的端角7接电阻R34、三级管Q15基极和三级管Q16基极的并联接口，电阻R34另一端接端角6和电阻R69的并联接口，电阻R69的另一端串联电容C29接地。
进一步地，高压异常报警电路中TC7WH14FU触发器U4A的端角1与控制电路的逻辑芯片U2的引脚13相接，TC7WH14FU触发器U4A的端角7接在74HCT1G08GW逻辑门U5的端角2上，74HCT1G08GW逻辑门U5的端角1接与5V电压相接的电阻R45和三级管Q18集电极的并联接口，三级管Q18的基极串联电阻R65与接地的电阻R67、接地的二极管D9和接5V电压的电容C4并联口相接，74HCT1G08GW逻辑门U5的端口4与三级管Q8和接发光二极管LD1的三级管Q2基极并联口相接。
进一步地，指示电路包括晶体管输出光电耦合器P2、晶体管输出光电耦合器P3和晶体管输出光电耦合器P1，晶体管输出光电耦合器P2的端角2和发光二极管LD1与三级管Q2集电极的并联口相接，还并联BAV70T硅开关二极管Q3的端角3，BAV70T硅开关二极管Q3的端角1和2分别接在晶体管输出光电耦合器P3的端角1以及并联的三级管Q6基极和三极管Q4基极的并联接口上，三极管Q6的集电极串联发光二极管LD3，三极管Q4的集电极接在晶体管输出光电耦合器P1端角2与发光二极管LD2与三级管Q5集电极的并联口相接上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本消除静电的离子风嘴电路，输入DC24V电源，启动控制电路，由控制电路控制高压异常报警电路、指示电路、信号输出输入电路和振荡电路，其中振荡电路转为升压电路，其中指示电路分为高压正常时显示绿灯、高压异常时显示红灯、针尖正常显示蓝灯和针尖清洁提醒时显示橙灯，其中信号输出输入电路分为高压报警输出和PLC/MCU高压开/关控制信号输入，灰尘附着在针尖上时，阻抗增加，阻值增加，同时电流减少，将电流减少的信息回馈给控制电路，由控制电路下发信号给指示电路，同时显示针尖需要清洁的橙灯。
附图说明
图1为本发明的模块连接图；
图2是本发明的电源电路原理图；
图3是本发明的控制电路原理图；
图4为本发明的信号输出输入电路原理图；
图5为本发明的振荡电路原理图；
图6为本发明的升压电路原理图；
图7为本发明的高压异常报警电路原理图；
图8为本发明的指示电路原理图。
图中：1、电源电路；2、控制电路；3、高压异常报警电路；4、振荡电路；5、升压电路；6、指示电路；7、信号输出输入电路。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚；完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，一种消除静电的离子风嘴电路，包括电源电路1、控制电路2、高压异常报警电路3、振荡电路4、升压电路5、指示电路6以及信号输出输入电路7，电源电路1输入DC24V电源至控制电路2，由控制电路2控制四个信号：高压异常报警电路3、振荡电路4、指示电路6和信号输出输入电路7，振荡电路4转化为升压电路5。
请参阅图2，电源电路1与控制电路2相接的BAV70T硅开关二极管Q1的端角2接电容C25、电阻R28以及EL817C线性光藕PL1端角1的并联接口上，电阻R28和24V电压相接，电容C25接地，EL817C线性光藕PL1端角2串联稳压二极管D8接地，EL817C线性光藕PL1的端角4接电阻R29以及场效应管U8栅极的并联接口，电阻R29接24V电压相接，场效应管U8的漏极和源极分别接24V和V+电压，EL817C线性光藕PL1用在电源的反馈回路，用来稳定电压和隔离，电源电路1与输入DC24V电源至控制电路2，为控制电路2提供电量。
请参阅图3，控制电路2中的TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚1和9与振荡电路4相接，TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚13和高压异常报警电路3相接，TC74VHC123AFT逻辑芯片U2中的插件弯脚针座与指示电路6相接，TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚3和11与接地的电容C65、并联的电阻R64和二极管D12并联接口相接，TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚15与接地的电容C15、并联的电阻R61和二极管D11并联接口相接，TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚7与接地的电容C18、并联的电阻R21和二极管D1并联接口相接，输出5V的电压与信号输出输入电路7相接。TC74VHC123AFT逻辑芯片U2利用双单稳态多谐振荡器，发出大小和方向都随周期发生变化的电流至振荡电路4，来控制高压异常报警电路3和指示电路6中的LD1、LD2和LD3对应的红灯、橙色以及蓝灯发光。
请参阅图4，信号输出输入电路7中的78L12三端稳压器Q13的端脚3与带有BAV70T硅开关二极管Q12的端脚1并联，端脚3还并联接地的电容C22和电容C24接在V+电压上，端脚1还与接地的电容C26和电阻R32的并联接口相接，电阻R32与接地的电容C27和78L05三端稳压器Q14的并联接口相接，78L05三端稳压器Q14的端脚1与接地的电容C7和+5V的电压相接，信号输出输入电路7作为控制电路2传递信号的转接电路。
请参阅图5，振荡电路4中TC75W58FU线性比较器U6B的端角7与接5V电压的电阻R19和电阻R23的并联接口相接，电阻R23的另一端接在TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚9上，TC75W58FU线性比较器U6B的端角6与接地的电容C63、接地的电阻R12和接5V电压的电阻R13并联接口相接，TC75W58FU线性比较器U6A与接5V电压的电阻R25和电阻R63的并联接口相接，电阻R63的另一端接在TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚1上，TC75W58FU线性比较器U6A的端角3与接地的电容C10、接地的电阻R7和接5V电压的电阻R62并联接口相接，TC75W58FU线性比较器U6B和TC75W58FU线性比较器U6A的端角5和2并联与升压电路5相接.
在电路接通电源的瞬间，电容C63和电容C10会有一个充电的浪涌电流，而这个浪涌电流会使与电容相连的线性比较器电流也发生变化，电容C63和电容C10不断的充电放电的过程，电容充电和放电的过程是线性的，完整的一个过程就是一个正弦波了，产生大小和方向都随周期发生变化的电流。
请参阅图5，升压电路5包括LM833M双音频运算放大器U9A和LM833M双音频运算放大器U9B，LM833M双音频运算放大器U9A的端角3接电阻R71和电阻R41的并联接口，电阻R41串联电容C34接在三级管Q9发射极以及电阻R36的并联接口上，LM833M双音频运算放大器U9A的端角1和2并联电阻R42和电阻R43的并联接口，电阻R43的另一端串联电容C33接地，LM833M双音频运算放大器U9A的端角1还串联电容C62与LM833M双音频运算放大器U9B端角5和电阻R70的并联接口相接，电阻R70的另一端与电阻R71另一端、接+V的电阻R66、接地的电容C32和接地的电阻R40并联接口相接，LM833M双音频运算放大器U9A的端角7接电阻R34、三级管Q15基极和三级管Q16基极的并联接口，电阻R34另一端接端角6和电阻R69的并联接口，电阻R69的另一端串联电容C29接地。
此升压电路主要相互串联接的LM833M双音频运算放大器和三级管构成，其输出功率取决于三级管，它通过BAV70T硅开关二极管Q12导通和关断来控制储存和释放能量，从而使输出电压比输入电压高，将相连的振荡4电路转为升压电路5，达到高压异常报警电路3所需的电压值。
请参阅图7，高压异常报警电路3中TC7WH14FU触发器U4A的端角1与控制电路2的逻辑芯片U2的引脚13相接，TC7WH14FU触发器U4A的端角7接在74HCT1G08GW逻辑门U5的端角2上，74HCT1G08GW逻辑门U5的端角1接与5V电压相接的电阻R45和三级管Q18集电极的并联接口，三级管Q18的基极串联电阻R65与接地的电阻R67、接地的二极管D9和接5V电压的电容C4并联口相接，74HCT1G08GW逻辑门U5的端口4与三级管Q8和接发光二极管LD1的三级管Q2基极并联口相接。
高压异常报警电路3发送回馈信号给控制电路2，由控制电路2下发信号到输出输入电路7，并输出高压报警，同时下发信号给指示电路6，显示高压异常红灯。
请参阅图8，指示电路6包括晶体管输出光电耦合器P2、晶体管输出光电耦合器P3和晶体管输出光电耦合器P1，晶体管输出光电耦合器P2的端角2和发光二极管LD1与三级管Q2集电极的并联口相接，还并联BAV70T硅开关二极管Q3的端角3，BAV70T硅开关二极管Q3的端角1和2分别接在晶体管输出光电耦合器P3的端角1以及并联的三级管Q6基极和三极管Q4基极的并联接口上，三极管Q6的集电极串联发光二极管LD3，三极管Q4的集电极接在晶体管输出光电耦合器P1端角2与发光二极管LD2与三级管Q5集电极的并联口相接上，其中指示电路6分为高压正常时显示绿灯、高压异常时显示红灯、针尖正常时显示蓝灯，针尖清洁提醒时显示橙灯。
输入DC24V电源，启动控制电路2，由控制电路2控制高压异常报警电路3、指示电路4、信号输出输入电路7和振荡电路4，其中振荡电路4转为升压电路5，其中指示电路分为高压正常时显示绿灯、高压异常时显示红灯、针尖正常时显示蓝灯和针尖清洁提醒时显示橙灯，其中信号输出输入电路7分为高压报警输出和PLC/MCU高压开/关控制信号输入，灰尘附着在针尖上时，阻抗增加，阻值增加，同时电流减少，将电流减少的信息回馈给控制电路2，由控制电路下发信号给指示电路6，同时显示针尖需要清洁的橙灯。
综上所述，本消除静电的离子风嘴电路，输入DC24V电源，启动控制电路2，由控制电路2控制高压异常报警电路3、指示电路4、信号输出输入电路7和振荡电路4，其中振荡电路4转为升压电路5，其中指示电路分为高压正常时显示绿灯、高压异常时显示红灯、针尖正常时显示蓝灯和针尖清洁提醒时显示橙灯，其中信号输出输入电路7分为高压报警输出和PLC/MCU高压开/关控制信号输入，灰尘附着在针尖上时，阻抗增加，阻值增加，同时电流减少，将电流减少的信息回馈给控制电路2，由控制电路下发信号给指示电路6，同时显示针尖需要清洁的橙灯。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种消除静电的离子风嘴电路，包括电源电路(1)、控制电路(2)、高压异常报警电路(3)、振荡电路(4)、升压电路(5)、指示电路(6)以及信号输出输入电路(7)，其特征在于，电源电路(1)输入DC24V电源至控制电路(2)，由控制电路(2)控制四个信号：高压异常报警电路(3)、振荡电路(4)、指示电路(6)和信号输出输入电路(7)，振荡电路(4)转化为升压电路(5)。
2.根据权利要求1所述的一种消除静电的离子风嘴电路，其特征在于：电源电路(1)与控制电路(2)相接的BAV70T硅开关二极管Q1的端角2接电容C25、电阻R28以及EL817C线性光藕PL1端角1的并联接口上，电阻R28和24V电压相接，电容C25接地，EL817C线性光藕PL1端角2串联稳压二极管D8接地，EL817C线性光藕PL1的端角4接电阻R29以及场效应管U8栅极的并联接口，电阻R29接24V电压相接，场效应管U8的漏极和源极分别接24V和V+电压。
3.根据权利要求1所述的一种消除静电的离子风嘴电路，其特征在于：控制电路(2)中的TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚1和9与振荡电路(4)相接，TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚13和高压异常报警电路(3)相接，TC74VHC123AFT逻辑芯片U2中的插件弯脚针座与指示电路(6)相接，TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚3和11与接地的电容C65、并联的电阻R64和二极管D12并联接口相接，TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚15与接地的电容C15、并联的电阻R61和二极管D11并联接口相接，TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚7与接地的电容C18、并联的电阻R21和二极管D1并联接口相接，输出5V的电压与信号输出输入电路(7)相接。
4.根据权利要求1所述的一种消除静电的离子风嘴电路，其特征在于：信号输出输入电路(7)中的78L12三端稳压器Q13的端脚3与带有BAV70T硅开关二极管Q12的端脚1并联，端脚3还并联接地的电容C22和电容C24接在V+电压上，端脚1还与接地的电容C26和电阻R32的并联接口相接，电阻R32与接地的电容C27和78L05三端稳压器Q14的并联接口相接，78L05三端稳压器Q14的端脚1与接地的电容C7和+5V的电压相接。
5.根据权利要求1所述的一种消除静电的离子风嘴电路，其特征在于：振荡电路(4)中TC75W58FU线性比较器U6B的端角7与接5V电压的电阻R19和电阻R23的并联接口相接，电阻R23的另一端接在TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚9上，TC75W58FU线性比较器U6B的端角6与接地的电容C63、接地的电阻R12和接5V电压的电阻R13并联接口相接，TC75W58FU线性比较器U6A与接5V电压的电阻R25和电阻R63的并联接口相接，电阻R63的另一端接在TC74VHC123AFT逻辑芯片U2的引脚1上，TC75W58FU线性比较器U6A的端角3与接地的电容C10、接地的电阻R7和接5V电压的电阻R62并联接口相接，TC75W58FU线性比较器U6B和TC75W58FU线性比较器U6A的端角5和2并联与升压电路(5)相接；
所述升压电路(5)包括LM833M双音频运算放大器U9A和LM833M双音频运算放大器U9B，LM833M双音频运算放大器U9A的端角3接电阻R71和电阻R41的并联接口，电阻R41串联电容C34接在三级管Q9发射极以及电阻R36的并联接口上，LM833M双音频运算放大器U9A的端角1和2并联电阻R42和电阻R43的并联接口，电阻R43的另一端串联电容C33接地，LM833M双音频运算放大器U9A的端角1还串联电容C62与LM833M双音频运算放大器U9B端角5和电阻R70的并联接口相接，电阻R70的另一端与电阻R71另一端、接+V的电阻R66、接地的电容C32和接地的电阻R40并联接口相接，LM833M双音频运算放大器U9A的端角7接电阻R34、三级管Q15基极和三级管Q16基极的并联接口，电阻R34另一端接端角6和电阻R69的并联接口，电阻R69的另一端串联电容C29接地。
6.根据权利要求1所述的一种消除静电的离子风嘴电路，其特征在于：高压异常报警电路(3)中TC7WH14FU触发器U4A的端角1与控制电路(2)的逻辑芯片U2的引脚13相接，TC7WH14FU触发器U4A的端角7接在74HCT1G08GW逻辑门U5的端角2上，74HCT1G08GW逻辑门U5的端角1接与5V电压相接的电阻R45和三级管Q18集电极的并联接口，三级管Q18的基极串联电阻R65与接地的电阻R67、接地的二极管D9和接5V电压的电容C4并联口相接，74HCT1G08GW逻辑门U5的端口4与三级管Q8和接发光二极管LD1的三级管Q2基极并联口相接。
7.根据权利要求1所述的一种消除静电的离子风嘴电路，其特征在于：指示电路(6)包括晶体管输出光电耦合器P2、晶体管输出光电耦合器P3和晶体管输出光电耦合器P1，晶体管输出光电耦合器P2的端角2和发光二极管LD1与三级管Q2集电极的并联口相接，还并联BAV70T硅开关二极管Q3的端角3，BAV70T硅开关二极管Q3的端角1和2分别接在晶体管输出光电耦合器P3的端角1以及并联的三级管Q6基极和三极管Q4基极的并联接口上，三极管Q6的集电极串联发光二极管LD3，三极管Q4的集电极接在晶体管输出光电耦合器P1端角2与发光二极管LD2与三级管Q5集电极的并联口相接上。
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