CN205510426U - 安全新型电热宝 - Google Patents

Abstract

安全新型电热宝，本实用新型涉及电热宝安全技术，它解决了电热宝在安全方面存在的缺欠。安全新型电热宝电路有交流供电电路，安全检测电路，开关控制电路，温度检测电路，漏电试验电路，低压直流电源电路等。安全新型电热宝据有温度自控功能，有开机指示，加热指示，并设有漏电试验按钮。使用安全新型电热宝前，按动漏电试验按钮，检查电路工作是否正常。当有地线断线、漏电、电热宝水袋中无水或水位过低时，安全检测电路检测到以后，输出端输出一信号至开关控制电路，开关控制电路将切断电热宝的供电电源，避免人身烫伤事故，火灾事故，漏电造成的人身伤害事故的发生，从而保证了安全。

Description

安全新型电热宝

技术领域

本实用新型涉及到电热宝安全保护技术，特别是一种安全新型电热宝。

背景技术

电热宝可用来取暖，还可用来热敷，使用方便，深受人们的喜爱。但是，目前所使用的电热宝还存在着缺欠。电热宝有电极加热式，电阻丝加热式两种。电热宝的温控一般采用双金属片温控器，双金属片温控器使用久了容易造成双金属片电接点损坏。缺少安全保护功能，因此，人身烫伤事故，火灾事故，漏电造成的人身伤害事故时有发生。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种安全新型电热宝，用以解决电热宝在安全方面存在的缺欠。为解决其技术问题所采用的技术方案是：它包括220V交流供电电路，安全检测电路，开关控制电路，温度检测电路，漏电试验电路，220V交流供电电路由电阻R01、二极管D01、发光二极管LED01、加热器JRQ、继电器J的常闭接点J-1、继电器J的常闭接点J-2组成，220V交流供电电路，N接线端连接220V交流电零线、二极管D11的正极和继电器J的常闭接点J-1的一个接线端，继电器J的常闭接点J-1另一接线端连接电热宝加热器JRQ的一端、发光二极管LED01的负极，发光二极管LED01的正极连接二极管D01的负极，二极管D01的正极连接电阻R01的一端，电阻R01的另一端连接加热器JRQ的另一端、继电器J的常闭接点J-2的一个接线端，继电器J的常闭接点J-2的另一接线端连接二极管D12的正极和交流电火线L接线端，安全检测电路由电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C11、电容C12、二极管D11、二极管D12、二极管D13、二极管D14、二极管D15、稳压管Z11、稳压管Z12、三极管Q11、三极管Q12、常闭按钮开关K11、水触点S1、水、水触点S2组成，二极管D11的负极连接二极管D12的负极、电阻R11的一端和漏电试验电路电阻R41的一端，电阻R11的另一端连接电阻R12的一端、稳压管Z11的负极，稳压管Z11的正极连接二极管D13的正极，二极管D13的负极连接电阻R14的一端和地，电阻R12的另一端连接二极管D14正极和电阻R13的一端，电阻R13的另一端连接电容C11的一端、三极管Q11的发射极、电容C12的负极、三极管Q12的发射极、水触点S1和直流电源NV负极，水触点S1通过电热宝水袋里的水连接水触点S2和电阻R14的另一端，二极管D14的负极连接电容C11的另一端、常闭按钮开关K11的一个接线端和三极管Q11的基极，三极管Q11的集电极连接电阻R15的一端、二极管D15的正极、电容C12的正极、稳压管Z12的负极，电阻R15的另一端连接NV直流电源正极，二极管D15的负极连接开关控制电路稳压管Z21的负极和温度控制电路二极管D31的负极，稳压管Z12正极连接电阻R16的一端，电阻R16另一端连接三极管Q12的基极，三极管Q12的集电极连接常闭按钮开关K11的另一接线端，开关控制电路由电阻R21、二极管D21、稳压管Z21、三极管Q21和集电器J组成，稳压管Z21的正极连接电阻R21的一端，电阻R21另一端连接三极管Q21基极，三极管Q21发射极连接NV电源负极，三极管Q21集电极连接继电器J一个接线端和二极管D21正极，二极管D21负极连接继电器J另一接线端和NV直流电源正极，温度检测电路由电阻R31、电阻R32、热敏电阻RT、电容C31、二极管D31和三极管Q31组成，电阻R31一端连接NV直流电源正极，电阻R31另一端连接热敏电阻RT的一端、电容C31的一端、三极管Q31的基极，热敏电阻RT的另一端连接电容C31的另一端、三极管Q31的发射极和NV直流电源负极，三极管Q31的集电极连接电阻R32的一端和二极管D31的正极，电阻R32的另一端连NV直流电源正极，漏电试验电路由电阻R41和常开按钮开关K41组成，电阻R41的另一端连接常开按钮开关K41的一个接线端，常开按钮开关K41另一接线端连接NV直流电源负极。

本实用新型的有益效果是：本实用新型安全新型电热宝，它解决了电热宝在安全方面存在的缺欠。安全新型电热宝有温度自控功能，有开机指示，加热指示，并设有漏电试验按钮，在使用电热宝前，按动漏电试验按钮，检查电路工作是否正常。在使用中，当发生地线断线、漏电、电热宝水袋中无水或水位过低时，安全检测电路检测到后，输出端输出一信号至开关控制电路，开关控制电路将切断电热宝的供电电源，从而保证了安全。安全新型电热宝电路简单实用，本电路除应用到电热宝上外，还可应用到电热水器、电暖气等电器设备中，用作安全保护。

附图说明

说明书附图1是实施方式一的电路结构示意图，说明书附图2是实施方式二的结构示意图，摘要附图1是实施方式一的电路结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：下面结合附图1具体说明本实施方式。它由220V交流供电电路，安全检测电路，开关控制电路，温度检测电路，漏电试验电路组成，220V交流供电电路由电阻R01、二极管D01、发光二极管LED01、加热器JRQ、继电器J的常闭接点J-1、继电器J的常闭接点J-2组成，220V交流供电电路，N接线端连接220V交流电零线、二极管D11的正极和继电器J的常闭接点J-1的一个接线端，继电器J的常闭接点J-1另一接线端连接电热宝加热器JRQ的一端、发光二极管LED01的负极，发光二极管LED 01的正极连接二极管D01的负极，二极管D01的正极连接电阻R01的一端，电阻R01的另一端连接加热器JRQ的另一端和继电器J的常闭接点J-2的一个接线端，继电器J的常闭接点J-2的另一接线端连接二极管D12的正极和交流电火线L接线端，安全检测电路，由电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C11、电容C12、二极管D11、二极管D12、二极管D13、二极管D14、二极管D15、稳压管Z11、稳压管Z12、三极管Q11、三极管Q12、常闭按钮开关K11、水触点S1、水、水触点S2组成，二极管D11的负极连接二极管D12的负极、电阻R11的一端和漏电试验电路电阻R41的一端，电阻R11的另一端连接电阻R12的一端、稳压管Z11的负极，稳压管Z11的正极连接二极管D13的正极，二极管D13的负极连接电阻R14的一端和地，电阻R12的另一端连接二极管D14正极和电阻R13的一端，电阻R13的另一端连接电容C11的一端、三极管Q11的发射极、电容C12的负极、三极管Q12的发射极、水触点S1和直流电源NV负极，水触点S1通过电热宝水袋里的水连接水触点S2和电阻R14的另一端，二极管D14的负极连接电容C11的另一端、常闭按钮开关K11的一个接线端和三极管Q11的基极，三极管Q11的集电极连接电阻R15的一端、二极管D15的正极、电容C12的正极、稳压管Z12的负极，电阻R15的另一端连接NV直流电源正极，二极管D15的负极连接开关控制电路稳压管Z21的负极和温度控制电路二极管D31的负极，稳压管Z12正极连接电阻R16的一端，电阻R16另一端连接三极管Q12的基极，三极管Q12的集电极连接常闭按钮开关K11的另一接线端，开关控制电路由电阻R21、二极管D21、稳压管Z21、三极管Q21和集电器J组成，稳压管Z21的正极连接电阻R21的一端，电阻R21另一端连接三极管Q21基极，三极管Q21发射极连接NV直流电源负极，三极管Q21集电极连接继电器J一个接线端和二极管D21正极，二极管D21负极连接继电器J的另一接线端和NV直流电源正极，温度检测电路由电阻R31、电阻R32、热敏电阻RT、电容C31、二极管D31和三极管Q31组成，电阻R31一端连接NV直流电源正极，电阻R31另一端连接热敏电阻RT的一端、电容C31的一端、三极管Q31的基极，热敏电阻RT的另一端连接电容C31的另一端、三极管Q31的发射极和NV直流电源负极，三极管Q31的集电极连接电阻R32的一端和二极管D31的正极，电阻R32的另一端连接NV直流电源正极，漏电试验电路由电阻R41和常开按钮开关K41组成，电阻R41的另一端连接常开按钮开关K41的一个接线端，常开按钮开关K41另一接线端连接NV直流电源负极。

它还包括低压直流电源电路，低压直流电源电路由变压器T、电阻R51、电阻R52、电容C51、电容C52、电容C53、二极管D51、二极管D52、二极管D53、二极管D54、稳压管Z51、发光二极管LED51、三极管Q51组成，交流电220V零线连接变压器T的N接线端，220V交流电火线连接变压器T的L接线端，变压器T的次级一端连接二极管D51的正极和二极管D53的负极，变压器T的次级另一端连接二极管D52的正极和二极管D54的负极，二极管D51的负极连接二极管D52负极、电容C51的正极、电阻R51的一端和三极管Q51的集电极，二极管D53的正极连接二极管D54的正极、电容C51负极、稳压管Z51的正极、电容C52的负极、电容C53的一端、电阻R52的一端和NV直流电源负极，电阻R51的另一端连接稳压管Z51的负极和三极管Q51的基极，三极管Q51的发射极连接电容C52的正极、电容C53的另一端、发光二极管LED51的正极和NV直流电源正极，发光二极管LED51的负极连接电阻R52的另一端。

本实施方式的原理是：

安全新型电热宝电路如图1所示。在安全检测电路中，由电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、二极管D11、二极管D12、二极管D13、稳压管Z11、水触点S1、水、水触点S2构成安全检测电路的取样电路。

接通220V交流电源，220V交流电经二极管D11和二极管D12整流，经电阻R11、电阻R12、电阻R13、水触点S1、电热水袋中的水、水触点S2、电阻R14至地形成一个取样电流。稳压管Z11起交流稳压作用，用以防止交流电压波动影响取样电流，二极管D13为防止交流电反向加入取样电路。此时电阻R13上的电位为高电位，通过二极管D14，经电容C11滤波加至三极管Q11的基极，三极管Q11导通。其集电极为低电位，集电极低电位通过二极管D15加至开关控制电路。通过稳压管Z21、电阻R21加至三极管Q21的基极，三极管Q21截止。继电器J不吸动，继电器J常闭接点J-1、J-2是闭合的，加热器JRQ接通220V交流电而加热，发光二极管LED01亮。二极管D01为防止发光二极管LED01反向击穿二极管，电阻R01为限流电阻。

当地线断线时，取样电路中电流中断。电阻R13上电压为零，零伏电压通过二极管D14加至三极管Q11的基极，三极管Q11截止。其集电极输出一个高电位，其高电位通过二极管D15加至开关控制电路。经稳压管Z21、电阻R21加至三极管Q21的基极，三极管Q21导通。继电器J吸动，其常闭接点J-1、J-2断开，切断220V交流供电电源。加热器JRQ停止加热，发光二极管LED01灭。三极管Q11集电极高电位通过电容C12滤波，经稳压管Z12、电阻R16加至三极管Q12的基极，三极管Q12导通。其集电极为低电位，其集电极低电位通过常闭按钮开关K11，加至三极管Q11的基极，三极管Q11被锁闭。当故障恢复后，按动常闭按钮开关K11，电路解锁。

当加热器JRQ漏电时，电阻R14压降增大，电阻R13电压减少，电阻R13上的电压为低电位，后部电路工作过程同地线断线。

当电热宝中无水或水位低于加热器JRQ时，水触点S1、S2是断开的，其电路工作原理同地线断线。

温度检测电路中，热敏电阻RT(负温度系数)。接通电源后，热敏电阻RT输出一高电位，三极管Q31导通。其集电极输出一低电位，通过二极管D31加至开关控制电路。经稳压管Z21、电阻R21加至三极管Q21的基极，三极管Q21截止。继电器J不吸动，继电器常闭接点J-1、J-2接通，加热器JRQ加热，发光二极管LED01亮。当电热宝温度上升某一温度时，热敏电阻输出一低电位，三极管Q31截止。其集电极输出一高电位，通过二极管D31加至开关控制电路。经稳压管Z21、电阻R21加至三极管Q21基极，三极管Q21导通。继电器J吸动，继电器J的常闭接点J-1、J-2断开，加热器JRQ停止加热，发光二极管LED01灭，电路进入恒温控制状态。

漏电试验电路，按动漏电试验按钮开关K41，220V交流电经二极管D11、D12整流，经电阻R41、常开按钮开关K41、水触点S1、水、水触点S2、电阻R14至地形成漏电试验电流，电路工作原理同加热器JRQ漏电。

低压直流电源电路，为本机低压电路提供电源。220V交流电由变压器T的N、L接线端接入，由电源变压器T降压，由二极管D51、二极管D52、二极管D53、二极管D54整流，电容C51滤波。由电阻R51、稳压管Z51、三极管Q51组成的电子稳压器稳压。再由电容C52、电容C53滤波，输出+NV电压。接通电源后，发光二极管LED51亮，作为开机指示。电阻R52为发光二极管LED51的限流电阻。

具体实施方式二：下面结合图2具体说明本实施方式。本实施方式与实施方式一的不同点是：在220V交流供电电路中，加热器JRQ的通电、断电是由双向可控硅FLS来控制的，220V交流电零线连接电路的N点、加热器JRQ的一端和发光二极管LED01的负极，发光二极管LED01正极连接二极管D 01的负极，二极管D01正极连接电阻R01的一端，电阻R01的另一端连接加热器JRQ的另一端、电阻R02的一端、电阻R03的一端和双向可控硅FLS的阳极，电阻R02的另一端连接继电器J的常闭接点J-1的一个接线端，继电器J的常闭接点J-1的另一接线端连接双向可控硅FLS的控制极和电容C02的一端，电阻R03的另一端连接电容C01的一端，电容C01的另一端连接双向可控硅FLS的阴极、电容C02的另一端、二极管D12的正极和220V交流电火线L接线端。

Claims (3)

1.安全新型电热宝，其特征在于它包括220V交流供电电路，安全检测电路，开关控制电路，温度检测电路，漏电试验电路，220V交流供电电路由电阻R01、二极管D01、发光二极管LED01、加热器JRQ、继电器J的常闭接点J-1、继电器J的常闭接点J-2组成，220V交流供电电路，N接线端连接220V交流电零线、二极管D11的正极和继电器J的常闭接点J-1的一个接线端，继电器J的常闭接点J-1另一接线端连接电热宝加热器JRQ的一端、发光二极管LED01的负极，发光二极管LED01的正极连接二极管D01的负极，二极管D01的正极连接电阻R01的一端，电阻R01的另一端连接加热器JRQ的另一端、继电器J的常闭接点J-2的一个接线端，继电器J的常闭接点J-2的另一接线端连接二极管D12的正极和交流电火线L接线端，安全检测电路由电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C11、电容C12、二极管D11、二极管D12、二极管D13、二极管D14、二极管D15、稳压管Z11、稳压管Z12、三极管Q11、三极管Q12、常闭按钮开关K11、水触点S1、水、水触点S2组成，二极管D11的负极连接二极管D12的负极、电阻R11的一端和漏电试验电路电阻R41的一端，电阻R11的另一端连接电阻R12的一端、稳压管Z11的负极，稳压管Z11的正极连接二极管D13的正极，二极管D13的负极连接电阻R14的一端和地，电阻R12的另一端连接二极管D14正极和电阻R13的一端，电阻R13的另一端连接电容C11的一端、三极管Q11的发射极、电容C12的负极、三极管Q12的发射极、水触点S1和直流电源NV负极，水触点S1通过电热宝水袋里的水连接水触点S2和电阻R14的另一端，二极管D14的负极连接电容C11的另一端、常闭按钮开关K11的一个接线端和三极管Q11的基极，三极管Q11的集电极连接电阻R15的一端、二极管D15的正极、电容C12的正极、稳压管Z12的负极，电阻R15的另一端连接NV直流电源正极，二极管D15的负极连接开关控制电路稳压管Z21的负极和温度控制电路二极管D31的负极，稳压管Z12正极连接电阻R16的一端，电阻R16另一端连接三极管Q12的基极，三极管Q12的集电极连接常闭按钮开关K11的另一接线端，开关控制电路由电阻R21、二极管D21、稳压管Z21、三极管Q21和集电器J组成，稳压管Z21的正极连接电阻R21的一端，电阻R21另一端连接三极管Q21基极，三极管Q21发射极连接NV电源负极，三极管Q21集电极连接继电器J一个接线端和二极管D21正极，二极管D21负极连接继电器J另一接线端和NV直流电源正极，温度检测电路由电阻R31、电阻R32、热敏电阻RT、电容C31、二极管D31和三极管Q31组成，电阻R31一端连接NV直流电源正极，电阻R31另一端连接热敏电阻RT的一端、电容C31的一端、三极管Q31的基极，热敏电阻RT的另一端连接电容C31的另一端、三极管Q31的发射极和NV直流电源负极，三极管Q31的集电极连接电阻R32的一端和二极管D31的正极，电阻R32的另一端连NV直流电源正极，漏电试验电路由电阻R41和常开按钮开关K41组成，电阻R41的另一端连接常开按钮开关K41的一个接线端，常开按钮开关K41另一接线端连接NV直流电源负极。

2.根据权力要求1所述的安全新型电热宝，其特征在于它还包括低压直流电源电路，低压直流电源电路由变压器T、电阻R51、电阻R52、电容C51、电容C52、电容C53、二极管D51、二极管D52、二极管D53、二极管D54、稳压管Z51、发光二极管LED51、三极管Q51组成，交流电220V零线连接变压器T的N接线端，220V交流电火线连接变压器T的L接线端，变压器T的次级一端连接二极管D51的正极和二极管D53的负极，变压器T的次级另一端连接二极管D52的正极和二极管D54的负极，二极管D51的负极连接二极管D52负极、电容C51的正极、电阻R51的一端和三极管Q51的集电极，二极管D53的正极连接二极管D54的正极、电容C51负极、稳压管Z51的正极、电容C52的负极、电容C53的一端、电阻R52的一端和NV直流电源负极，电阻R51的另一端连接稳压管Z51的负极和三极管Q51的基极，三极管Q51的发射极连接电容C52的正极、电容C53的另一端、发光二极管LED51的正极和NV直流电源正极，发光二极管LED51的负极连接电阻R52的另一端。

3.根据权力要求1所述的安全新型电热宝，其特征在于它还包括在220V交流供电电路中，加热器JRQ的通电、断电是由双向可控硅FLS来控制的，220V交流电零线连接电路的N点、加热器JRQ的一端和发光二极管LED01的负极，发光二极管LED01正极连接二极管D01的负极，二极管D01正极连接电阻R01的一端，电阻R01的另一端连接加热器JRQ的另一端、电阻R02的一端、电阻R03的一端和双向可控硅FLS的阳极，电阻R02的另一端连接继电器J的常闭接点J-1的一个接线端，继电器J的常闭接点J-1的另一接线端连接双向可控硅FLS的控制极和电容C02的一端，电阻R03的另一端连接电容C01的一端，电容C01的另一端连接双向可控硅FLS的阴极、电容C02的另一端、二极管D12的正极和220V交流电火线L接线端。