CN207118053U - 一种检测并消除ptc加热体表面静电的电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种检测并消除PTC加热体表面静电的电路，包括静电检测模块（1）、静电消除模块（3）、PTC加热模块（5）以及MCU单片机（7），其中，所述PTC加热模块（5）由PTC、设置在两侧的第一电极片和第二电极片构成，所述静电检测模块（1）由相互串接的电阻R4、电阻R6构成，所述静电消除模块（3）由双向可控硅Q01和电阻R5构成。本电路可快速的检测出PTC加热电器是否存在静电，而且在插电的同时就自行对静电进行消除，完全避免了使用者触碰电器时的静电触电感觉。
Description
技术领域
本实用新型涉及家电产品的静电检测和消除领域，具体涉及一种检测并消除PTC加热体表面静电的电路。
背景技术
目前，市面上存在很多电加热的电器设备，其最常用的加热方式就是利用PTC（热敏电阻）进行加热，普通应用PTC（热敏电阻）器件的产品，都会涉及到PTC外壳表面产生感应电压（即静电）等问题，传统的PTC在实际使用的时候，一般都是存在外壳表面产生感应电压（即静电）问题的，而外壳又是加热传导介质，外壳不可避免的直接或者间接（通过其他导体传导，比如：水质）与人体或者人体的某个部位相接触的，人体一旦与大地构成回路，就会有触电或者不舒服的感觉，使用起来很不安全。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种检测并消除PTC加热体表面静电的电路，解决目前市面上使用PTC加热的电器对起产生的静电，没有快速的静电检测和消除措施的问题。
为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种检测并消除PTC加热体表面静电的电路，包括静电检测模块、静电消除模块、PTC加热模块以及MCU单片机，其中，所述PTC加热模块由PTC、设置在两侧的第一电极片和第二电极片构成，所述第一电极片和第二电极片分别和外接电源的零线和火线之间，所述PTC的附近还设有金属屏蔽片；
所述静电检测模块由相互串接的电阻R4、电阻R6构成，其中电阻R4的另一端通过导线连接至第一电极片、电阻R6的另一端通过导线连接至MCU单片机，所述金属屏蔽片通过导线连接至电阻R4和电阻R6之间；
所述静电消除模块由双向可控硅Q01和电阻R5构成，所述双向可控硅Q01的导通端分别连接至第一电极片和金属屏蔽片，所述双向可控硅Q01的控制端通过电阻R5连接至MCU单片机；
所述MCU单片机由与外接电源相连的电源模块提供电能。
进一步的，在外接电源的零火线与PTC加热模块之间设有零火线切换模块，所述零火线切换模块由继电器JDQ1、继电器JDQ2、二极管D1、电阻R3和NPN三极管Q2构成，所述NPN三极管Q2的基极连接至MCU单片机，发射极接地，NPN三极管Q2的集电极、继电器JDQ1、继电器JDQ2依次串接形成回路，所述二极管D1的负极端连接至继电器JDQ1和继电器JDQ2之间，并与电源模块连接，正极端连接至NPN三极管Q2的集电极；
所述继电器JDQ1、继电器JDQ2由电源模块（6）供电，并通过继电器开关K1、继电器开关K2控制外接电源的零火线与PTC加热模块之间的。
进一步的，所述继电器JDQ1和继电器JDQ2为五脚继电器，所述继电器开关K1和继电器开关K2均为单刀双掷继电器开关，其中JDQ1和JDQ2两个五脚继电器可以使用一个双刀双掷继电器代替。
进一步的，所述PTC加热模块的第二电极片与外接电源之间设有加热控制模块，所述加热控制模块是由PTC控制继电器、二极管D2、NPN三极管Q3和电阻R7构成，所述PTC控制继电器的继电器开关串接在第二电极片与外接电源之间，PTC控制继电器的继电器线圈一端连接至二极管D2正极端、二极管D2正极端的负极端连接至NPN三极管Q3的集电极，NPN三极管Q3的集电极连接至继电器线圈另一端， NPN三极管Q3的发射极接地，基极通过电阻R7连接至MCU单片机。
上述各电阻中的阻值是：电阻R3是4K7Ω，电阻R4是10MΩ、电阻R5是470Ω、电阻R6是10KΩ，R7是4K7Ω。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本电路可快速的检测出PTC加热电器是否存在静电，而且在插电的同时就自行对静电进行消除，完全避免了使用者触碰电器时的静电触电感觉。
附图说明
图1为本实用新型一种检测并消除PTC加热体表面静电的电路的连接示意图。
具体实施方式
为了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详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图1示出了本实用新型一种检测并消除PTC加热体表面静电的电路的一个实施例：一种检测并消除PTC加热体表面静电的电路，包括静电检测模块1、静电消除模块3、PTC加热模块5以及MCU单片机7，其中，所述PTC加热模块5由PTC、设置在两侧的第一电极片和第二电极片构成，所述第一电极片和第二电极片分别和外接电源的零线和火线之间，所述PTC的附近还设有金属屏蔽片8；所述静电检测模块1由相互串接的电阻R4、电阻R6构成，其中电阻R4的另一端通过导线连接至第一电极片、电阻R6的另一端通过导线连接至MCU单片机7，所述金属屏蔽片8通过导线连接至电阻R4和电阻R6之间；所述静电消除模块3由双向可控硅Q01和电阻R5构成，所述双向可控硅Q01的导通端分别连接至第一电极片和金属屏蔽片8，所述双向可控硅Q01的控制端通过电阻R5连接至MCU单片机7；所述MCU单片机7由与外接电源相连的电源模块6提供电能。
根据本实用新型一种检测并消除PTC加热体表面静电的电路的另一个实施例，在外接电源的零火线与PTC加热模块5之间设有零火线切换模块2，所述零火线切换模块2由继电器JDQ1、继电器JDQ2、二极管D1、电阻R3和NPN三极管Q2构成，所述NPN三极管Q2的基极连接至MCU单片机7，发射极接地，NPN三极管Q2的集电极、继电器JDQ1、继电器JDQ2依次串接形成回路，所述二极管D1的负极端连接至继电器JDQ1和继电器JDQ2之间，并与电源模块6连接，正极端连接至NPN三极管Q2的集电极；所述继电器JDQ1、继电器JDQ2由电源模块6供电，并通过继电器开关K1、继电器开关K2控制外接电源的零火线与PTC加热模块5之间的。
根据上一实施例，作为优选，所述继电器JDQ1和继电器JDQ2为五脚继电器，所述继电器开关K1和继电器开关K2均为单刀双掷继电器开关，其中JDQ1和JDQ2两个五脚继电器可以使用一个双刀双掷继电器代替。
根据本实用新型一种检测并消除PTC加热体表面静电的电路的另一个实施例，所述PTC加热模块5的第二电极片与外接电源之间设有加热控制模块4，所述加热控制模块4是由PTC控制继电器、二极管D2、NPN三极管Q3和电阻R7构成，所述PTC控制继电器的继电器开关串接在第二电极片与外接电源之间，PTC控制继电器的继电器线圈一端连接至二极管D2正极端、二极管D2正极端的负极端连接至NPN三极管Q3的集电极，NPN三极管Q3的集电极连接至继电器线圈另一端， NPN三极管Q3的发射极接地，基极通过电阻R7连接至MCU单片机7。
在上述各实施例中，所述电阻R3是4K7Ω，电阻R4是10MΩ、电阻R5是470Ω、电阻R6是10KΩ，R7是4K7Ω。
在上述各实施例中，所述MCU单片机可以选择常规的8位单片机，电阻R5是连接MCU单片机7的IC1引脚，电阻R6是连接MCU单片机7的IC2引脚，电阻R3是连接MCU单片机7的IC3引脚，电阻R7是连接MCU单片机7的IC4引脚。
本实用新型的工作原理是：
当设置了本实用新型的电器产品在插电后，首先MCU单片机7通过静电检测模块1对金属屏蔽片8和第一电极片当第一电极片连接的为零线时之间的电压差进行比较，如果存在电压差，则说明存在静电，通过静电消除模块3对双向可控硅Q01的控制，实现金属屏蔽片8和第一电极片的导通连接，实现静电消除。
而为了在插电时无需辨认插头上的零火线，增设了一个零火线切换模块2，当电器产品差点后，如果第一电极片连接的是火线，则金属屏蔽片8和第一电极片之间存在较大电压差，当电压差大于预设值时，则启动零火线切换模块2，将第一电极片连接的火线换成零线，然后再静电消除模块3对双向可控硅Q01的控制，实现金属屏蔽片8和第一电极片的导通连接，实现静电消除。如果第一电极片连接的是零线，则金属屏蔽片8和第一电极片之间存的电压差小于设定值，则无需启动零火线切换模块2，直接通过静电消除模块3对双向可控硅Q01的控制，实现金属屏蔽片8和第一电极片的导通连接，实现静电消除。
本电路可快速的检测出PTC加热电器是否存在静电，而且在插电的同时就自行对静电进行消除，完全避免了使用者触碰电器时的静电触点感觉。
尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。
Claims (4)
1.一种检测并消除PTC加热体表面静电的电路，其特征在于：包括静电检测模块（1）、静电消除模块（3）、PTC加热模块（5）以及MCU单片机（7），
其中，所述PTC加热模块（5）由PTC、设置在两侧的第一电极片和第二电极片构成，所述第一电极片和第二电极片分别和外接电源的零线和火线之间，所述PTC的附近还设有金属屏蔽片（8）；
所述静电检测模块（1）由相互串接的电阻R4、电阻R6构成，其中电阻R4的另一端通过导线连接至第一电极片、电阻R6的另一端通过导线连接至MCU单片机（7），所述金属屏蔽片（8）通过导线连接至电阻R4和电阻R6之间；
所述静电消除模块（3）由双向可控硅Q01和电阻R5构成，所述双向可控硅Q01的导通端分别连接至第一电极片和金属屏蔽片（8），所述双向可控硅Q01的控制端通过电阻R5连接至MCU单片机（7）；
所述MCU单片机（7）由与外接电源相连的电源模块（6）提供电能。
2.根据权利要求1所述的一种检测并消除PTC加热体表面静电的电路，其特征在于：在外接电源的零火线与PTC加热模块（5）之间设有零火线切换模块（2），所述零火线切换模块（2）由继电器JDQ1、继电器JDQ2、二极管D1、电阻R3和NPN三极管Q2构成，所述NPN三极管Q2的基极连接至MCU单片机（7），发射极接地，NPN三极管Q2的集电极、继电器JDQ1、继电器JDQ2依次串接形成回路，所述二极管D1的负极端连接至继电器JDQ1和继电器JDQ2之间，并与电源模块（6）连接，正极端连接至NPN三极管Q2的集电极；
所述继电器JDQ1、继电器JDQ2由电源模块（6）供电，并通过继电器开关K1、继电器开关K2控制外接电源的零火线与PTC加热模块（5）之间的。
3.根据权利要求2所述的一种检测并消除PTC加热体表面静电的电路，其特征在于：所述继电器JDQ1和继电器JDQ2为五脚继电器，所述继电器开关K1和继电器开关K2均为单刀双掷继电器开关。
4.根据权利要求1所述的一种检测并消除PTC加热体表面静电的电路，其特征在于：所述PTC加热模块（5）的第二电极片与外接电源之间设有加热控制模块（4），所述加热控制模块（4）是由PTC控制继电器、二极管D2、NPN三极管Q3和电阻R7构成，所述PTC控制继电器的继电器开关串接在第二电极片与外接电源之间，PTC控制继电器的继电器线圈一端连接至二极管D2正极端、二极管D2正极端的负极端连接至NPN三极管Q3的集电极，NPN三极管Q3的集电极连接至继电器线圈另一端， NPN三极管Q3的发射极接地，基极通过电阻R7连接至MCU单片机（7）。
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