CN204790653U - 温控型标准电容器及其温控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种温控型标准电容器及其温控装置，包括温度测量装置、温度控制装置、显示装置，温度测量装置和温度控制装置相连接，显示装置与温度测量装置相连接，温度测量装置和温度控制装置内置于温控型标准电容器的屏蔽盒内，显示装置包括显示屏，显示屏设置于屏蔽盒外部。本实用新型的方案解决了一般标准电容器温控工作效率低的问题，方案中的温控装置工作稳定可靠，可以实时显示屏蔽盒内的当前温度值，方便了解其是否达到预设温度并进入稳定状态，将其应用于标准电容器可以提高其工作效率。

Description

温控型标准电容器及其温控装置

技术领域

本实用新型涉及电子元器件技术领域，特别是涉及标准电容器和温控装置。

背景技术

随着电子信息技术的日新月异，电子产品的更新换代速度越来越快，对电子元器件的要求越来越高，尤其是电容器。根据产品应用的需求，标准电容器的标称容值为1pF、10pF、100pF、1nF、10nF、100nF、1uF等。标准电容器的性能极易受到环境温湿度条件等因素的影响。因此，要使标准电容器达到很高的准确度和稳定性，其所处环境温度必须控制在一个相对比较恒定的范围内，标准电容器通常将被置于一个恒温环境中，达到控温的目的；同时，外部空气湿度等也是影响标准电容器精度和稳定性的重要外界因素，所以控温的同时也需要消除外部水汽等因素的影响，以此来提升标准电容器的准确度和长期稳定性。

目前为达到上述要求而采用的措施为在标准电容器外部设置一个屏蔽盒，该屏蔽盒一般采用多层不同材料的结构构成，由内到外依次是均热层、加热层、保温层、真空层、外保温层和金属壳构成。但是，标准电容器使用时不能及时了解屏蔽盒内部的实时温度，而且也不能及时知晓屏蔽盒内部是否达到预设温度并且进入稳定状态，会造成时间和能源的浪费，降低了工作效率。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于针对标准电容器温控工作效率低的问题，提供一种更好的温控装置和温控型标准电容器。

本实用新型的目的通过如下技术方案实现：

一种温控型标准电容器的温控装置，包括温度测量装置、温度控制装置、显示装置，温度测量装置和温度控制装置相连接，显示装置与温度测量装置相连接，温度测量装置和温度控制装置内置于温控型标准电容器的屏蔽盒内，显示装置包括显示屏，显示屏设置于屏蔽盒外部。

一种温控型标准电容器，包括上述的温控装置以及温控型标准电容器屏蔽盒。

上述温控装置和温控型标准电容器中的温度测量装置与温度控制装置相连接，温度测量装置与显示装置相连接；通过此种连接关系可以实时测量并显示屏蔽盒内的温度，而且可以控制屏蔽盒内的温度，方便了解屏蔽盒内是否达到预设温度并进入稳定状态，提高了工作效率。

附图说明

图1为其中一个实施例的温控装置和温控型标准电容器的结构示意图；

图2为其中一个实施例的温控装置的温度测量装置的结构示意图；

图3为其中一个实施例的温控装置的温度控制装置的结构示意图；

图4为其中一个实施例的温控装置的显示装置的结构示意图；

图5为其中一个实施例的温控型标准电容器的屏蔽盒的俯视图；

图6为其中一个实施例的温控装置和温控型标准电容器的结构示意图；

图7为其中一个实施例的温控型标准电容器的屏蔽盒的俯视图；

图8为其中一个实施例的温控装置的显示盒的俯视图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

实施例

参见图1所示，为本实用新型的温控装置的一个实施例。如图1所示，该实施例中的温控装置，包括温度测量装置110、温度控制装置120、显示装置(未在图1中示出)。其中，温度测量装置110、温度控制装置120内置于屏蔽盒100中；温度测量装置110和温度控制装置120相连接，显示装置与温度测量装置110相连接；显示装置包括显示屏132，该显示屏132设置在屏蔽盒100外部，显示装置的其他部分设置在屏蔽盒100内部。

上述温度测量装置110可以对屏蔽盒100内部的温度进行实时测量；温度控制装置120可以根据温度测量装置110实时测量到的温度进行温度控制，对屏蔽盒100内部进行加热，得到所设定的标准温度值；显示装置130可以实时显示温度测量装置110实时测量的温度。

此种温控装置通过上述连接关系可以实时测量并显示屏蔽盒100内的温度，而且可以控制屏蔽盒100内的温度。

在其中一个实施例中，如图2所示，温度测量装置110包括温度传感器112、信号调理电路114、A/D转换电路(模数转换电路)116、第一单片机(MCU)118，它们依次连接组成温度测量装置110。具体的，温度传感器112为铂电阻温度传感器或其他现有类型的温度传感器，内置于屏蔽盒100的内部，用来实现将屏蔽盒100内部的温度变化转换成电阻的变化送到信号调理电路114；信号调理电路114是由现有的精密电阻构成的电桥测量电路和现有的精密放大电路构成，通过电桥测量电路输出微弱的电压信号，通过精密放大电路完成调零和放大使其满足A/D转换电路116的幅值要求；A/D转换电路116用来实现将模拟信号转换成数字信号送往第一单片机118进行数据采集；第一单片机118是温度测量装置110的控制核心。

上述温控装置的温度测量装置110通过上述连接关系，能够提供屏蔽盒100内部的高准确度的温度测量值。

在其中一个实施例中，如图3所示，温度控制装置120包括金属加热丝122、功率控制电路124、D/A转换电路(数模转换电路)126、第二单片机128，它们依次连接组成温度控制装置120。具体的，第二单片机128是温度控制装置120的控制核心，对温度测量接收的信号与设定信号进行比较，采用模糊控制的方法，输出一路数字控制量；输出数字控制量经D/A转换电路126变换后输出电压信号，此电压信号加到功率控制电路124输入端，通过功率控制电路124控制屏蔽盒100内部的金属加热丝122的加热功率，以此来对屏蔽盒100内部进行加热，得到所设定的标准温度值。

上述温控装置的温度控制装置120通过上述连接关系，能够根据温度测量值，调整屏蔽盒100内部的金属加热丝122的加热功率对屏蔽盒内部进行加热，使其快速达到预设温度，而且温度控制精度较高，能满足高精度检测的要求。

在其中一个实施例中，如图4所示，显示装置包括显示屏132、显示电路134、第三单片机136，显示屏132、显示电路134、第三单片机136依次连接组成显示装。第三单片机136和显示电路134内置于屏蔽盒100中，显示屏132设置于屏蔽盒100外部。如图5所示，本实施例中可以包括图5中的显示屏132，设置于屏蔽盒100外壳上或镶嵌于屏蔽盒100外壳中。显示屏132可以是数码管显示屏或其他现有的电子显示屏。

上述温控装置的显示装置通过上述连接关系，能够根据温度测量值，在显示屏132上直接显示屏蔽盒100内部的当前温度。方便了解屏蔽盒100内部是否达到预设温度并进入稳定状态，提高了工作效率。

在其中一个实施例中，如图3、图5所示，温度控制装置120还包括LED指示电路129，加热状态指示灯140和控制状态指示灯142，LED指示电路129与第二单片机128相连接，另外，还可以多设置一个电源状态指示灯144，各个状态指示灯均与LED指示电路129相连接。通过各个状态指示灯来判断屏蔽盒100内部的温度是否达到稳定状态。具体的，通过设置加热状态指示灯140为绿色，设置控制状态指示灯142为黄色，设置电源状态指示灯144为红色。只要与电源连接，电源状态指示灯144就常亮；在加热的过程中，加热状态指示灯140常亮，控制状态指示灯142交替闪烁；当得到所设定的标准温度值时，控制状态指示灯142常亮。加热状态指示灯140、控制状态指示灯142和电源状态指示灯144，这三个状态指示灯设置于屏蔽盒100的外壳上或镶嵌于屏蔽盒100外壳中。

上述温控装置的温度控制装置120的LED指示电路129通过上述连接关系，能够以状态指示灯的不同状态表明屏蔽盒内部的温度状态，从另一角度直观显示屏蔽盒100内部是处于加热状态还是稳定状态。

在其中一个实施例中，如图4、图6、图7、图8所示，温控装置还包括一个显示盒200，显示装置的显示屏132设置于显示盒200的外壳上或镶嵌于显示盒200外壳中，而不是设置于屏蔽盒100的外壳上或镶嵌于屏蔽盒100外壳中，显示装置的第三单片机136(未在图6中示出，在图4中示出)内置于屏蔽盒100中，显示电路134内置于显示盒200中。优选的，屏蔽盒100设置有两个通孔，显示盒200设置有一个通孔，第三单片机136与显示电路134的连接线的两端分别通过显示盒200的通孔和屏蔽盒100中的一个通孔，屏蔽盒100上的另一个通孔用于引出电源线，电压为220V。

该温控装置的温度测量装置、温度控制装置、显示装置的具体组件均与前面所述的一致，在此不再赘述，只是将显示装置的一部分单独置于显示盒中。具体的，显示装置的第三单片机136内置于屏蔽盒100中，显示电路134内置于显示盒200中，显示屏132设置于显示盒200的外壳上或镶嵌于显示盒200外壳中。把显示装置的一部分单独置于显示盒中，在使用时会比较方便。

上述各个温控装置，通过温度控制装置120对屏蔽盒100内部进行加热，并通过温度测量装置110对屏蔽盒100内部的温度进行实时测量，根据实时温度与设定温度的比较结果调节温度控制装置120的加热功率，以此来尽快得到所设定的标准温度值；同时通过显示屏132直接显示屏蔽盒100内的当前温度值。通过上述温控装置的连接关系，可以根据预设温度值进行加热，控制屏蔽盒100内的温度，控制精度较高，能满足高精度检测的要求，而且可以高准确度地实时测量并显示屏蔽盒100内的温度，方便了解屏蔽盒内是否达到预设温度并进入稳定状态，提高了工作效率。

在上述各个实施例中，温度测量装置110、温度控制装置120、显示装置是使用了三个单片机，为了节约器件和空间，温度测量装置110、温度控制装置120、显示装置可以共用一个单片机。

根据上述温控装置，本实用新型还提供一种包括该温控装置的温控型标准电容器，以下就本实用新型的温控型标准电容器的实施例进行详细说明。

参见图1所示，为本实用新型的温控型标准电容器的一个实施例。如图1所示，该实施例中的温控型标准电容器，包括屏蔽盒100，温度测量装置110、温度控制装置120、显示装置；温度测量装置110和温度控制装置120相连接，显示装置130与温度测量装置110相连接；温度测量装置110和温度控制装置120内置于屏蔽盒100中；显示装置包括显示屏132，该显示屏132设置在屏蔽盒100外部，显示装置的其他部分设置在屏蔽盒100内部。

此种温控型标准电容器的温度测量装置110可以对屏蔽盒100内部的温度进行实时测量，温度控制装置120可以根据温度测量装置110实时测量到的温度进行温度控制，对屏蔽盒100内部进行加热，得到所设定的标准温度值，显示装置可以实时显示温度测量装置110实时测量的温度。

通过上述连接关系可以高准确度地实时测量并显示屏蔽盒100内的温度，而且可以根据预设温度值进行加热，控制屏蔽盒100内的温度，控制精度较高，能满足高精度检测的要求，方便了解屏蔽盒100内是否达到预设温度并进入稳定状态，提高了工作效率。

另外，温度控制装置120、温度测量装置110和显示装置工作稳定可靠，具有控制精度高，过调量非常小等优点，温控装置整体能够为标准器电容器提供一个温度恒定的密闭环境，减小了环境温度变化及其它因素对阻抗参量的影响，从而极大地提高了标准电容器量值的准确度和稳定性。

本实用新型的温控型标准电容器中的温控部分与本实用新型的温控装置一一对应，在上述温控装置的实施例阐述的技术特征及其有益效果均适用于温控型标准电容器的实施例中，特此声明。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种温控型标准电容器的温控装置，其特征在于，包括温度测量装置、温度控制装置、显示装置，所述温度测量装置和所述温度控制装置相连接，所述显示装置与所述温度测量装置相连接，所述温度测量装置和所述温度控制装置内置于温控型标准电容器的屏蔽盒内，所述显示装置包括显示屏，所述显示屏设置于所述屏蔽盒外部。

2.根据权利要求1所述的温控型标准电容器的温控装置，其特征在于，所述温度测量装置包括温度传感器、信号调理电路、A/D转换电路、第一单片机，所述温度传感器、所述信号调理电路、所述A/D转换电路、所述第一单片机依次连接。

3.根据权利要求1所述的温控型标准电容器的温控装置，其特征在于，所述温度控制装置包括金属加热丝、功率控制电路、D/A转换电路、第二单片机，所述金属加热丝、所述功率控制电路、所述D/A转换电路、所述第二单片机依次连接。

4.根据权利要求1所述的温控型标准电容器的温控装置，其特征在于，所述显示装置还包括显示电路、第三单片机，所述显示屏与所述显示电路相连接，所述显示电路与所述第三单片机相连接。

5.根据权利要求3所述的温控型标准电容器的温控装置，其特征在于，所述温度控制装置还包括LED指示电路以及与所述LED指示电路连接的加热状态指示灯和控制状态指示灯，所述LED指示电路与所述第二单片机相连接，所述加热状态指示灯和控制状态指示灯设置于所述屏蔽盒的外壳上或镶嵌于所述屏蔽盒的外壳中。

6.根据权利要求1所述的温控型标准电容器的温控装置，其特征在于，所述温度测量装置包括温度传感器、信号调理电路、A/D转换电路、第一单片机，所述温度传感器、所述信号调理电路、所述A/D转换电路、所述第一单片机依次连接；所述温度控制装置包括金属加热丝、功率控制电路、D/A转换电路、第二单片机、LED指示电路以及与所述LED指示电路连接的加热状态指示灯和控制状态指示灯，所述金属加热丝、所述功率控制电路、所述D/A转换电路、第二单片机依次连接，所述LED指示电路与所述第二单片机相连接；所述显示装置还包括第三单片机，所述显示屏与所述第三单片机相连接。

7.根据权利要求6所述的温控型标准电容器的温控装置，其特征在于，所述第一单片机、所述第二单片机、所述第三单片机为同一单片机。

8.根据权利要求1～7中任意一项所述的温控型标准电容器的温控装置，其特征在于，还包括显示盒，所述显示屏设置于所述显示盒的外壳上或镶嵌于所述显示盒的外壳中。

9.一种温控型标准电容器，其特征在于，包括如权利要求1～8中任意一项所述的温控型标准电容器的温控装置以及温控型标准电容器屏蔽盒。