CN209195792U

CN209195792U - 一种控制电路和电器设备

Info

Publication number: CN209195792U
Application number: CN201821647659.6U
Authority: CN
Inventors: 罗岳峰; 邓宝宁; 何振华
Original assignee: Shenzhen H&T Intelligent Control Co Ltd
Current assignee: Shenzhen H&T Intelligent Control Co Ltd
Priority date: 2018-10-10
Filing date: 2018-10-10
Publication date: 2019-08-02
Anticipated expiration: 2028-10-10

Abstract

本实用新型实施方式涉及控制技术领域，特别是涉及一种控制电路和电器设备。该控制电路应用于设置有风扇的电器设备,控制电路包括：温控触发电路，其与所述风扇和电源连接；温度传感器，其与所述温控触发电路连接，所述温度传感器的阻值随环境温度变化而变化，当所述温度传感器的阻值发生变化时，所述温控触发电路的输出也发生变化，进而改变通过所述风扇的电流时长，实现根据环境温度改变所述风扇的转速。由此，该控制电路通过温度传感器和温控触发电路即可实现根据环境温度改变所述风扇的转速，省去电热调节器等高成本、复杂的电路组件，使得控制电路的成本降低、电路结构简化。

Description

一种控制电路和电器设备

技术领域

本实用新型实施方式涉及控制技术领域，特别是涉及一种控制电路和电器设备。

背景技术

风扇是用电驱动产生气流的装置，内配置的扇子通电后来进行转动化成自然风来达到乘凉的效果。目前，随着人们生活水平的提高和科学技术的发展，风扇不仅可以通过手动模式控制，也可以实现自动模式控制，例如根据环境温度的高低实现控制风扇的转速。

但是发明人在实现本实用新型的过程中，发现现有技术存在以下技术问题：在现有技术中，温控风扇主要是通过风扇上的电热调节器来感应周围空气的温度变化，电热调节器能和电线感应再控制风扇运转。由于电热调节器等组件成本较高、电路结构复杂，导致温控风扇的结构较复杂、成本较高。

实用新型内容

本实用新型实施方式主要解决的技术问题是提供一种控制电路和电器设备，旨在解决现有的温控风扇中采用电热调节器导致成本较高、电路结构复杂的问题。

第一方面，为解决上述技术问题，本实用新型实施方式采用的一个技术方案是：提供一种控制电路，应用于设置有风扇的电器设备,包括：

温控触发电路，其与所述风扇和电源连接；

温度传感器，其与所述温控触发电路连接，所述温度传感器的阻值随环境温度变化而变化，当所述温度传感器的阻值发生变化时，所述温控触发电路的输出也发生变化，进而改变通过所述风扇的电流时长，实现根据环境温度改变所述风扇的转速。

可选的，所述温控触发电路包括第一开关电路、第二开关电路、第一电阻、可调电阻、第一电容、第二电容、第三电容和触发器；

所述风扇包括第一端口和第二端口，所述第一端口与所述电源连接；

所述第一开关电路的输入端与所述第二端口连接，所述第一开关电路的输出端接地，所述第一开关电路的控制端与所述第二开关电路连接，所述第二开关电路还分别与所述触发器的输出端、所述电源连接，所述第一电容的一端与所述电源连接，所述第一电容的另一端接地，所述触发器的接电端口和复位端口均与所述电源连接，所述触发器的接地端口接地，所述触发器的控制端口与所述第二电容的一端连接，所述第二电容的另一端接地，所述触发器的触发端口和所述触发器的重置锁定端口均分别与所述第三电容的一端、所述可调电阻的一端连接，所述第三电容的另一端接地，所述可调电阻的另一端与所述温度传感器的一端连接，所述触发器的放电端口分别与所述第一电阻的一端、所述温度传感器的另一端连接，所述第一电阻的另一端与所述电源连接。

可选的，所述触发器为SE555触发器，所述温度传感器包括负温度系数热敏电阻。

可选的，所述第一开关电路包括第一三极管，所述第二开关电路包括第二三极管、第二电阻、第三电阻和第四电阻；

所述第一三极管的输入端与所述第二端口连接，所述第一三极管的输出端接地，所述第一三极管的控制端分别与所述第二三极管的输出端、所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端接地，所述第二三极管的输入端与所述第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端与所述电源连接，所述第二三极管的控制端与所述第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述触发器的输出端连接。

可选的，所述第一三极管包括PNP三极管，所述第二三极管包括NPN三极管。

可选的，所述控制电路还包括：

第一二极管，所述第一二极管的输出端与所述第一端口连接，所述第一二极管的输入端与所述第二端口连接。

可选的，所述控制电路还包括：

第一开关，所述第一开关的一端与所述电源连接，所述第一开关的另一端分别与所述第一端口、所述触发器的接电端口连接。

可选的，所述控制电路还包括：

电源电路，所述电源由所述电源电路提供，所述电源电路包括交流输入端口、一次绕组、二次绕组、桥式整流电路、第四电容和第五电容，所述交流输入端口与所述一次绕组连接，所述交流输入端口用于与外界的交流电源连接，所述二次绕组与所述桥式整流电路连接，所述桥式整流电路的输出端分别与所述第四电容、所述第五电容、所述风扇和所述触发器连接。

可选的，所述桥式整流电路包括第二二极管、第三二极管、第四二极管和第五二极管；

所述二次绕组的一端分别与所述第二二极管的输出端、所述第三二极管的输入端连接，所述二次绕组的另一端分别与所述第四二极管的输出端、所述第五二极管的输入端连接，所述第二二极管的输入端和所述第四二极管的输入端连接并接地，所述第三二极管的输出端与所述第五二极管的输出端连接并均与所述第四电容的一端、所述第五电容的一端、所述风扇和所述触发器连接，所述第四电容的另一端和所述第五电容的另一端均接地。

第二方面，为解决上述技术问题，本实用新型实施方式采用的一个技术方案是：提供一种电器设备，包括：风扇；如上述所述的控制电路，所述控制电路分别与所述风扇、外界交流电源连接。

本实用新型实施方式的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型实施方式的一种控制电路，应用于设置有风扇的电器设备,包括：温控触发电路，其与所述风扇和电源连接；温度传感器，其与所述温控触发电路连接，所述温度传感器的阻值随环境温度变化而变化，当所述温度传感器的阻值发生变化时，所述温控触发电路的输出也发生变化，进而改变通过所述风扇的电流时长，实现根据环境温度改变所述风扇的转速。由此，该控制电路通过温度传感器和温控触发电路即可实现根据环境温度改变所述风扇的转速，省去电热调节器等高成本、复杂的电路组件，使得控制电路的成本降低、电路结构简化。

附图说明

一个或多个实施方式通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施方式的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本实用新型实施方式电器设备的一结构框图；

图2是本实用新型实施方式电器设备的一电路图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1和图2，本实用新型实施方式提供一种控制电路100，控制电路100包括温控触发电路10和温度传感器RT，温控触发电路10与风扇Fan和电源VCC连接，温度传感器RT与温控触发电路10连接，温度传感器RT的阻值随环境温度变化而变化，当温度传感器RT的阻值发生变化时，温控触发电路10的输出也发生变化，进而改变通过风扇Fan的电流时长，实现根据环境温度改变风扇Fan的转速。其中，控制电路100通过温度传感器RT和温控触发电路10即可实现根据环境温度改变风扇Fan的转速，省去电热调节器等高成本、复杂的电路组件，使得控制电路100的成本降低、电路结构简化。

具体的，温控触发电路10包括第一开关电路11、第二开关电路12、第一电阻R1、可调电阻R_可调、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3和触发器13；可选的，触发器13为SE555触发器，温度传感器RT包括负温度系数热敏电阻，该负温度系数热敏电阻的规格型号可为MF58-103F3470FA R25＝10KΩ±1％，B25/50＝3470K±1％的热敏电阻，其特性是阻值会随着温度的升高而降低。如下表1，选取部份温度阻值对照表以作说明。例如，R25表示：25℃的电阻值，B25/50通常叫B值，B25/50表示的是在温度25度与50度时计算的电热敏电阻材料常数，表示热敏电阻灵敏的参数。

表1

风扇Fan包括第一端口F1和第二端口F2，第一端口F1与电源VCC连接；第一开关电路11的输入端与第二端口F2连接，第一开关电路11的输出端接地，第一开关电路11的控制端与第二开关电路12连接，第二开关电路12还分别与触发器13的输出端(SE555触发器的第三引脚OUT)、电源VCC连接，第一电容C1的一端与电源连接，第一电容C1的另一端接地，触发器13的接电端口(SE555触发器的第八引脚VCC)和触发器13的复位端口(SE555触发器的第四引脚REST)均与电源VCC连接，触发器13的接地端口(SE555触发器的第一引脚GND)接地，触发器13的控制端口(SE555触发器的第五引脚CONT)与第二电容C2的一端连接，第二电容C1的另一端接地，触发器13的触发端口(SE555触发器的第二引脚TRIG)和触发器13的重置锁定端口(SE555触发器的第六引脚THRE)均分别与第三电容C3的一端、可调电阻R_可调的一端连接，第三电容C3的另一端接地，可调电阻R_可调的另一端与温度传感器RT的一端连接，触发器13的放电端口(SE555触发器的第七引脚DISCH)分别与第一电阻R1的一端、温度传感器RT的另一端连接，第一电阻R1的另一端与电源VCC连接。

进一步的，第一开关电路11包括第一三极管Q1，第二开关电路12包括第二三极管Q2、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4；第一三极管Q1的输入端与第二端口F2连接，第一三极管Q1的输出端接地，第一三极管Q1的控制端分别与第二三极管Q2的输出端、第二电阻R2的一端连接，第二电阻R2的另一端接地，第二三极管Q2的输入端与第三电阻R3的一端连接，第三电阻R3的另一端与电源VCC连接，第二三极管Q2的控制端与第四电阻R4的一端连接，第四电阻R4的另一端与触发器13的输出端(SE555触发器的第三引脚OUT)连接。可选的，第一三极管Q1包括PNP三极管，第二三极管Q2包括NPN三极管。

在一些实施例中，为了保护电路，使得整个电路运行更加安全可靠，控制电路100还包括第一二极管D1和第一开关S1，第一二极管D1的输出端与第一端口F1连接，第一二极管D1的输入端与第二端口F2连接，第一开关S1的一端与电源VCC连接，第一开关S1的另一端分别与第一端口F1、触发器13的接电端口(SE555触发器的第八引脚VCC)连接。

在一些实施例中，为了使得控制电路100可直接连接外界的交流电源，因此控制电路100还包括电源电路14，电源VCC由电源电路14提供，电源电路14包括交流输入端口ACInput、一次绕组N1、二次绕组N2、桥式整流电路141、第四电容C4和第五电容C5，交流输入端口AC Input与一次绕组N1连接，交流输入端口AC Input用于与外界的交流电源连接，二次绕组N2与桥式整流电路141连接，桥式整流电路141的输出端分别与第四电容C4、第五电容C5、风扇Fan和触发器13连接。可选的，桥式整流电路141包括第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4和第五二极管D5；二次绕组N2的一端分别与第二二极管D2的输出端、第三二极管D3的输入端连接，二次绕组N2的另一端分别与第四二极管D4的输出端、第五二极管D5的输入端连接，第二二极管D2的输入端和第四二极管D4的输入端连接并接地，第三二极管D3的输出端与第五二极管D5的输出端连接并均与第四电容C4的一端、第五电容C5的一端、风扇Fan和触发器13连接，第四电容C4的另一端和第五电容C5的另一端均接地。

为了进一步解释本实用新型实施方式的工作原理，以下做进一步说明：

当交流输入端口AC Input连接上外界的交流电源时，外接交流电源经过一次绕组N1和二次绕组N2的降压、桥式整流电路141的整流、以及第四电容C4和第五电容C5的滤波之后可以得到稳定的直流电源VCC，可选的，电源VCC的电压范围位于4.5V至18V之间，闭合第一开关S1后，整个控制电路100将处于工作状态，根据现有SE555触发器的工作原理，输出驱动占空比Output driver duty cycle＝(RT+R_可调)/{R1+2*(RT+R_可调)}，当触发器13的触发端口(SE555触发器的第二引脚TRIG)和触发器13的放电端口(SE555触发器的第七引脚DISCH)之间的电阻元件的阻值发生变化时，则触发器13的输出端(SE555触发器的第三引脚OUT)输出信号的输出驱动占空比会发生改变，即输出的信号频率会随着温度传感器RT的阻值变化，进而控制第二三极管Q2的输出驱动占空比，再控制第一三极管Q1的输出占空比，由此控制通过风扇Fan的电流的作用时长，由于风扇Fan的转速与通过风扇Fan的电流的作用时长呈正相关关系，因此，当通过风扇Fan的电流的作用时长越长，风扇Fan的转速越快，当通过风扇Fan的电流的作用时长越短，风扇Fan的转速越慢；更具体的，第一种情况：当环境温度上升时，温度传感器RT的阻值下降，触发器13的输出端(SE555触发器的第三引脚OUT)输出并作用于第二三极管Q2的控制端(第二三极管Q2的基极)的信号的输出驱动占空比减小、信号频率减小，由于，第二三极管Q2为NPN三极管，第二三极管Q2的打开时长变短，由此第二三极管Q2的输出端(第二三极管Q2的发射极)作用于第一三极管Q1的控制端(第一三极管Q1的基极)的信号的输出驱动占空比也减小、信号频率也减小，由于，第一三极管Q1为PNP三极管，因此第一三极管Q1的打开时长变长，风扇Fan的转速将提高；第二种情况：当环境温度下降时，温度传感器RT的阻值上升，触发器13的输出端(SE555触发器的第三引脚OUT)输出并作用于第二三极管Q2的控制端(第二三极管Q2的基极)的信号的输出驱动占空比增大、信号频率增大，由于，第二三极管Q2为NPN三极管，第二三极管Q2的打开时长将变长，第二三极管Q2的输出端(第二三极管Q2的发射极)作用于第一三极管Q1的控制端(第一三极管Q1的基极)的信号的输出驱动占空比也增大、信号频率也增大，由于，第一三极管Q1为PNP三极管，因此第一三极管Q1的打开时长将变端，风扇Fan的转速降低。

在本实用新型实施方式中，控制电路100应用于设置有风扇Fan的电器设备,包括：温控触发电路10,其与风扇Fan和电源VCC连接；温度传感器RT，其与温控触发电路10连接，温度传感器RT的阻值随环境温度变化而变化，当温度传感器RT的阻值发生变化时，温控触发电路10的输出也发生变化，进而改变通过风扇Fan的电流时长，实现根据环境温度改变风扇Fan的转速。由此，该控制电路100通过温度传感器RT和温控触发电路10即可实现根据环境温度改变风扇Fan的转速，省去电热调节器等高成本、复杂的电路组件，使得控制电路100的成本降低、电路结构简化、操作方便、维护也方便，提升了用户体验。

值得说明的是：用户还可以根据需求通过调整可调电阻R_可调的阻值进而设置风扇Fan的基准转速。

本实用新型实施方式采用的另一个技术方案是：提供一种电器设备200，包括：风扇Fan；如上述的控制电路100，控制电路100分别与风扇Fan、外界交流电源连接。该电器设备中的控制电路100通过温度传感器RT和温控触发电路10即可实现根据环境温度改变风扇Fan的转速，省去电热调节器等高成本、复杂的电路组件，使得控制电路100的成本降低、电路结构简化、操作方便、维护也方便，提升了用户体验。

以上所述仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.一种控制电路，应用于设置有风扇的电器设备,其特征在于，包括：

温控触发电路，其与所述风扇和电源连接；

2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，

所述温控触发电路包括第一开关电路、第二开关电路、第一电阻、可调电阻、第一电容、第二电容、第三电容和触发器；

3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，

所述触发器为SE555触发器，所述温度传感器包括负温度系数热敏电阻。

4.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，

所述第一开关电路包括第一三极管，所述第二开关电路包括第二三极管、第二电阻、第三电阻和第四电阻；

5.根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于，

所述第一三极管包括PNP三极管，所述第二三极管包括NPN三极管。

6.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括：

7.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括：

8.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括：

9.根据权利要求8所述的控制电路，其特征在于，

所述桥式整流电路包括第二二极管、第三二极管、第四二极管和第五二极管；

10.一种电器设备，其特征在于，包括：

风扇；

权利要求1-9任一项所述的控制电路，所述控制电路分别与所述风扇、外界交流电源连接。