CN203894655U - 高效自动散热式控制柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效自动散热式控制柜，包括箱体结构的柜体、散热扇、制冷片和温度控制电路板，柜体内安装有控制电路元器件板，温度控制电路板安装在柜体内下部一侧，所述第一散热扇安装在柜体下部一侧，第二散热扇安装在柜体另一侧的上部，所述第二散热扇的外侧设有两侧面均带有散热片的制冷片；所述第一散热扇、第二散热扇和制冷片分别与温度控制电路板电连接。本实用新型设计合理、结构简单、温度检测准确、动作可靠，实用性强。其通过设定两个限定温度，并通过风扇双速散热及添加制冷的方式给控制柜散热，大大降低了控制柜内部的温度，有效减少或杜绝发生电气火灾现象的发生，给人们生产、生活带来安全。

Description

高效自动散热式控制柜

技术领域

本实用新型涉及控制柜散热技术领域，具体涉及一种高效自动散热式控制柜。

背景技术

生产、生活中的电器控制柜，均会产生热量，这些热量需要及时迅速的散发出柜体外。目前，电器控制柜多为自然散热，或带有一个风扇散热。这种散热方式，不能满足大型控制柜的散热要求，尤其是在炎热的夏季，控制柜内热量聚集，其温度大大升高，不仅会造成柜体内元器件工作不正常，严重时甚至会造成电气火灾的发生，给人们生产、生活带来不安全因素。

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种高效自动散热式控制柜。

其技术方案是：高效自动散热式控制柜，包括箱体结构的柜体、散热扇、制冷片和温度控制电路板，柜体内安装有控制电路元器件板，散热扇设为2个，分别为第一散热扇和第二散热扇，所述温度控制电路板安装在柜体内下部一侧，所述第一散热扇安装在柜体下部一侧，第二散热扇安装在柜体另一侧的上部，所述第二散热扇的外侧设有两侧面均带有散热片的制冷片；所述第一散热扇、第二散热扇和制冷片分别与温度控制电路板电连接。

其中，所述第一散热扇和第二散热扇均为直流双速散热扇，第一散热扇的风向为由柜体内向外吹，第二散热扇的风向为由柜体外向内吹。所述制冷片为半导体制冷片，其朝向第二散热扇的一侧设为制冷面。所述温度控制电路板包括集成电路、可调电阻、电阻、电容、二极管、三极管、发光二极管和继电器，电源的正极与电容的正极、第一继电器的一端、第二继电器的一端、第三继电器的一端、第一继电器常开触点的一端、第二继电器器常开触点的一端、第三继电器器常开触点的一端、集成电路的8脚、第一可调电阻的一端及第二可调电阻的一端相连接，第一可调电阻的另一端与集成电路的2脚相连接，第二可调电阻的另一端与集成电路的3脚相连接，集成电路的7脚通过第一电阻与第一发光二极管的正极相连接，第一发光二极管的负极与第一三极管的基极相连接，第一三极管的集电极与第一继电器的另一端相连接，集成电路的6脚通过第二电阻与第二发光二极管的正极相连接，第二发光二极管的负极与第二三极管的基极相连接，第二三极管的集电极与第二继电器的另一端相连接，集成电路的5脚通过第三电阻与第三发光二极管的正极相连接，第三发光二极管的负极与第三三极管的基极相连接，第三三极管的集电极与第三继电器的另一端相连接，所述第一继电器常开触点的另一端与第一散热扇的低速电源端和第二散热扇的低速电源端相连接，第二继电器器常开触点的另一端与第一散热扇的高速电源端和第二散热扇的高速电源端相连接，第三继电器器常开触点的另一端与制冷片的一端相连接；电源的负极与电容的负极、制冷片的另一端、第一散热扇的负极端和第二散热扇的负极端、第一三极管的发射极、第二三极管的发射极、第三的发射极及集成电路的4脚相连接。所述集成电路的型号为TC620。所述第一继电器两端并联连接有第一二极管，第一二极管的负极连接在电源正极端的一侧，所述第二继电器两端并联连接有第二二极管，第二二极管的负极连接在电源正极端的一侧，所述第三继电器两端并联连接有第三二极管，第三二极管的负极连接在电源正极端的一侧。所述电源的正极与电源的负极之间的电压为直流12—15V。所述第一电阻的阻值、第二电阻的阻值及第三电阻的阻值均为1—5.1K。所述第一三极管、第二三极管及第三三极管的型号均为8050。

本实用新型与现有技术相比较，具有以下优点：设计合理、结构简单、温度检测准确、动作可靠，实用性强。其通过设定两个限定温度，并通过风扇双速散热及添加制冷的方式给控制柜散热，大大降低了控制柜内部的温度，有效减少或杜绝发生电气火灾现象的发生，给人们生产、生活带来安全。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；

图2是本实用新型一种实施例的电路原理图。

具体实施方式

参照图1，一种高效自动散热式控制柜，包括箱体结构的柜体1、散热扇3—4、制冷片5和温度控制电路板7，柜体1内安装有控制电路元器件板2，散热扇设为2个，分别为第一散热扇3和第二散热扇4，第一散热扇3和第二散热扇4均为直流双速散热扇。所述温度控制电路板7安装在柜体1内下部一侧，第一散热扇3安装在柜体1下部一侧，其风向为由柜体内向外吹，第二散热扇4安装在柜体1另一侧的上部，其风向为由柜体外向内吹，第二散热扇4的外侧设有两侧面均带有散热片6的半导体型制冷片5，其朝向第二散热扇4的一侧设为制冷面；第一散热扇3、第二散热扇4和制冷片5分别与温度控制电路板7电连接。

参照图1—图2，温度控制电路板包括集成电路、可调电阻、电阻、电容、二极管、三极管、发光二极管和继电器，电源的正极V+与电容C的正极、第一继电器J1的一端、第二继电器J2的一端、第三继电器J3的一端、第一继电器常开触点J1-1的一端、第二继电器器常开触点J2-1的一端、第三继电器器常开触点J3-1的一端、集成电路IC的8脚、第一可调电阻W1的一端及第二可调电阻W2的一端相连接，第一可调电阻W1的另一端与集成电路IC的2脚相连接，第二可调电阻W2的另一端与集成电路IC的3脚相连接，集成电路IC的7脚通过第一电阻R1与第一发光二极管L1的正极相连接，第一发光二极管L1的负极与第一三极管T1的基极相连接，第一三极管T1的集电极与第一继电器J1的另一端相连接，集成电路IC的6脚通过第二电阻R2与第二发光二极管L2的正极相连接，第二发光二极管L2的负极与第二三极管T2的基极相连接，第二三极管T2的集电极与第二继电器J2的另一端相连接，集成电路IC的5脚通过第三电阻R3与第三发光二极管L3的正极相连接，第三发光二极管L3的负极与第三三极管T3的基极相连接，第三三极管T3的集电极与第三继电器J3的另一端相连接，第一继电器常开触点J1-1的另一端与第一散热扇3的低速电源端和第二散热扇4的低速电源端相连接，第二继电器器常开触点J2-1的另一端与第一散热扇3的高速电源端和第二散热扇4的高速电源端相连接，第三继电器器常开触点J3-1的另一端与制冷片5的一端相连接；电源的负极V-与电容C的负极、制冷片5的另一端、第一散热扇3的负极端和第二散热扇4的负极端、第一三极管T1的发射极、第二三极管T2的发射极、第三三极管T3的发射极及集成电路IC的4脚相连接。集成电路IC的型号采用TC620。第一继电器J1两端并联连接有第一二极管D1，第一二极管D1的负极连接在电源正极端V+的一侧，第二继电器J2两端并联连接有第二二极管D2，第二二极管D2的负极连接在电源正极端V+的一侧，第三继电器J3两端并联连接有第三二极管D3，第三二极管D3的负极连接在电源正极端V+的一侧。第一电阻R1的阻值、第二电阻R3的阻值及第三电阻R3的阻值均为1—5.1K。第一三极管T1、第二三极管T2及第三三极管T3的型号均为8050。

本实用新型中的集成电路TC620是温度控制专用集成电路，型号后面的后缀不同表明其封装形式不同，本芯片内含PTC热敏电阻温度传感器，上、下限温度可设置，超温时可输出报警功能。

工作时，温度控制电路板7安装在柜体1内，其电源的正极V+与电源V-的负极之间连接电压为12—15V的直流稳压电源。IC内部的PTC热敏电阻温度传感器探测到环境温度低于设定的下限温度时，IC的5、6、7脚均输出低电平，T1、T2 、T3均处于截止状态，L1、L2、L3均不亮；第一继电器J1、第二继电器J2、第三继电器J3均不吸合，其触点J1-1、J2-1、J3-1均处于断开状态，第一散热扇3、第二散热扇4及制冷片5均不工作。当控制柜柜体内部环境温度逐渐升高，且高于下限温度但低于上限温度时，IC的7脚输出高电平，T1导通，驱动L1发绿色光指示。但IC的5脚、6脚仍输出低电平，第一继电器J1吸合，其触点J1-1闭合，接通第一散热扇3和第二散热扇4的低速电源，第一散热扇3和第二散热扇4均低速运转，为柜体1散热。当控制柜柜体内部温度继续升高，且高于设定的上限温度时，IC的7脚输出低电平， 6脚输出高电平，所以L1熄灭，L2发红色光指示，第一继电器J1释放，第二继电器J2吸合，其触点J2-1闭合，接通第一散热扇3和第二散热扇4的高速电源，第一散热扇3和第二散热扇4均高速运转，为柜体1散热；同时IC的5脚输出高电平，L3发蓝色光指示，第三继电器J3吸合，其触点J3-1闭合，接通制冷片5的电源，制冷片5朝向第二散热扇4的一侧设为制冷，其产生的冷气通过第二散热扇4吹入柜体1内，该冷气通过给柜体1内的电路元器件板2降温后，由第一散热扇3吹出柜体外部。第一可调电阻W1的总阻值及第二可调电阻W2的总阻值均采用150K—200K的可调电阻，通过调整第一可调电阻W1及第二可调电阻W2的阻值即可设定下限温度（如70℃）及上限温度（如100℃）的数值，调整时，可借助温度计，调整第一可调电阻W1使在柜体1内温度达到70℃时，IC的7脚输出高电平，T1导通，驱动L1发绿色光指示即可，调整第二可调电阻W2的阻值，使在柜体1内温度达到100℃时，IC的5、6脚输出高电平，T2、T3导通，驱动L2发红色光指示即可。

本实用新型设计合理、结构简单、温度检测准确、动作可靠，实用性强。其通过设定两个限定温度，并通过风扇双速散热及添加制冷的方式给控制柜散热，大大降低了控制柜内部的温度，有效减少或杜绝发生电气火灾现象的发生，给人们生产、生活带来安全。

Claims (9)

1.高效自动散热式控制柜，包括箱体结构的柜体、散热扇、制冷片和温度控制电路板，柜体内安装有控制电路元器件板，其特征在于：散热扇设为2个，分别为第一散热扇和第二散热扇，所述温度控制电路板安装在柜体内下部一侧，所述第一散热扇安装在柜体下部一侧，第二散热扇安装在柜体另一侧的上部，所述第二散热扇的外侧设有两侧面均带有散热片的制冷片；所述第一散热扇、第二散热扇和制冷片分别与温度控制电路板电连接。

2.根据权利要求1所述的高效自动散热式控制柜，其特征在于：所述第一散热扇和第二散热扇均为直流双速散热扇，第一散热扇的风向为由柜体内向外吹，第二散热扇的风向为由柜体外向内吹。

3.根据权利要求1所述的高效自动散热式控制柜，其特征在于：所述制冷片为半导体制冷片，其朝向第二散热扇的一侧设为制冷面。

4.根据权利要求1所述的高效自动散热式控制柜，其特征在于：所述温度控制电路板包括集成电路、可调电阻、电阻、电容、二极管、三极管、发光二极管和继电器，电源的正极与电容的正极、第一继电器的一端、第二继电器的一端、第三继电器的一端、第一继电器常开触点的一端、第二继电器器常开触点的一端、第三继电器器常开触点的一端、集成电路的8脚、第一可调电阻的一端及第二可调电阻的一端相连接，第一可调电阻的另一端与集成电路的2脚相连接，第二可调电阻的另一端与集成电路的3脚相连接，集成电路的7脚通过第一电阻与第一发光二极管的正极相连接，第一发光二极管的负极与第一三极管的基极相连接，第一三极管的集电极与第一继电器的另一端相连接，集成电路的6脚通过第二电阻与第二发光二极管的正极相连接，第二发光二极管的负极与第二三极管的基极相连接，第二三极管的集电极与第二继电器的另一端相连接，集成电路的5脚通过第三电阻与第三发光二极管的正极相连接，第三发光二极管的负极与第三三极管的基极相连接，第三三极管的集电极与第三继电器的另一端相连接，所述第一继电器常开触点的另一端与第一散热扇的低速电源端和第二散热扇的低速电源端相连接，第二继电器器常开触点的另一端与第一散热扇的高速电源端和第二散热扇的高速电源端相连接，第三继电器器常开触点的另一端与制冷片的一端相连接；电源的负极与电容的负极、制冷片的另一端、第一散热扇的负极端和第二散热扇的负极端、第一三极管的发射极、第二三极管的发射极、第三的发射极及集成电路的4脚相连接。

5.根据权利要求4所述的高效自动散热式控制柜，其特征在于：所述集成电路的型号为TC620。

6.根据权利要求4所述的高效自动散热式控制柜，其特征在于：所述第一继电器两端并联连接有第一二极管，第一二极管的负极连接在电源正极端的一侧，所述第二继电器两端并联连接有第二二极管，第二二极管的负极连接在电源正极端的一侧，所述第三继电器两端并联连接有第三二极管，第三二极管的负极连接在电源正极端的一侧。

7.根据权利要求4所述的高效自动散热式控制柜，其特征在于：所述电源的正极与电源的负极之间的电压为直流12—15V。

8.根据权利要求4所述的高效自动散热式控制柜，其特征在于：所述第一电阻的阻值、第二电阻的阻值及第三电阻的阻值均为1—5.1K。

9.根据权利要求4所述的高效自动散热式控制柜，其特征在于：所述第一三极管、第二三极管及第三三极管的型号均为8050。