CN211142191U - 一种臭氧发生控制电路及臭氧水喷壶 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种臭氧发生控制电路及臭氧水喷壶，包括：直流电源、启动开关、第一供应电路、电解单元、第二供应电路、驱动单元、第三供应电路、控制单元；直流电源依次与启动开关、第三供应电路连接，直流电源还与第一供应电路、第二供应电路连接；第一供应电路的输出端与电解单元连接；第二供应电路的输出端与驱动单元连接；第三供应电路的输出端与控制单元的输入端连接；控制单元的输出端与第一供应电路和第二供应电路连接。本申请的臭氧发生控制电路，直流电源为各个用电单元提供电源，并通过供应电路将电压转换为各用电单元匹配的电压，使电解单元能够正常工作，并控制水泵处于稳定的工作状态，进而控制产生的臭氧的浓度在一个固定的范围内。

Description

一种臭氧发生控制电路及臭氧水喷壶

技术领域

本发明涉及灭菌杀菌领域，尤其涉及一种臭氧发生控制电路及臭氧水喷壶。

背景技术

随着生活水平的提高，人们对健康的关注度也越来越重视，特别是在灭菌杀菌领域。目前臭氧水应该在灭菌杀菌的领域使用较为广泛，由于臭氧水具有显著的优点，如强氧化性使其具有高效杀菌的能力，易于挥发又对杀菌的对象具有保护作用，安全而无残留，具有较大的终端应用价值，甚至在餐饮业中都可以有较多的应用。

臭氧水杀菌装置一般包含电解装置，通过电解水来产生臭氧水，包括：为电解装置提供水的水箱和水泵。而这些电解装置和水泵都需要电源供电，而现有的臭氧水杀菌装置仅设置有一个开关，在电源电压降低时不能保证电解装置和水泵在适合的工作电压下工作，因此，亟需提供一种应用于臭氧水喷壶的技术方案，在保证电解装置和水泵在适宜的工作电压下工作，并且避免电解装置空载运行。

发明内容

为了解决上述技术问题，一方面，本发明提供一种臭氧发生控制电路，直流电源、启动开关、第一供应电路、电解单元、第二供应电路、驱动单元、第三供应电路、控制单元；

所述驱动单元用于驱动水箱中的水至所述电解单元；

所述电解单元用于将所述驱动单元驱动的水电解并生成臭氧；

所述直流电源依次与启动开关、第三供应电路连接，所述直流电源还与所述第一供应电路、所述第二供应电路连接；所述第一供应电路的输出端与所述电解单元连接；所述第二供应电路的输出端与所述驱动单元连接；所述第三供应电路的输出端与所述控制单元的输入端连接；所述控制单元的输出端与所述第一供应电路和所述第二供应电路连接。

进一步地、所述第三供应电路包括：第三电阻、第三三极管和第一稳压管，所述启动开关的一端与所述直流电源的正极连接，所述第三电阻的一端均与所述启动开关的另一端和所述第三三极管的集电极连接，所述第三电阻的另一端均与所述第一稳压管的负极和所述第三三极管的基极连接，所述第一稳压管的正极均与所述控制单元的负输入端和所述直流电源的负极连接，所述第三三极管的发射极与所述控制单元的正输入端连接。

进一步地、所述第三供应电路包括：第三电阻、第三三极管、第一稳压管和检测及开通电路，所述检测及开通电路包括：第一电阻、第二电阻、第一三极管和第二三极管，所述启动开关的一端与所述直流电源的正极连接，所述启动开关的另一端与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端均与所述第二电阻的一端和所述第一三极管的基极连接，所述第一三极管的发射极均与所述第二电阻的另一端、所述直流电源的负极和所述第一稳压管的正极连接，所述第一三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接，所述第二三极管的发射极与所述直流电源的正极连接，所述第二三极管的集电极与所述第三三极管的集电极连接，其中，第一三极管为NPN 管，第二三极管为PNP管；所述第三电阻的一端与所述第三三极管的集电极连接，所述第三电阻的另一端均与所述第一稳压管的负极和所述第三三极管的基极连接，所述第一稳压管的正极均与所述控制单元的负输入端和所述直流电源的负极连接，所述第三三极管的发射极与所述控制单元的正输入端连接。

进一步地、所述第一供应电路包括：电感、二极管、场效应管、第一开关管；

所述电感的一端与所述直流电源的正极连接，所述电感的另一端均与所述场效应管的漏极和所述二极管的正极连接，所述二极管的负极作为所述第一供应电路的正输出端，所述场效应管的源极均与所述第一开关管的一端和所述直流电源的负极连接，所述第一开关管的另一端作为所述第一供应电路的负输出端，所述场效应管的栅极与所述控制单元的第三输出端连接，所述第一开关管还与所述控制单元的第一输出端连接。

进一步地、所述第二供应电路包括：第二开关管、第四电阻、第四三极管和第二稳压管；所述第二开关管的一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第二开关管的另一端均与所述第四电阻的一端和所述第四三极管的集电极连接，所述第二开关管还与所述控制单元的第二输出端连接；所述第四电阻的另一端均匀所述第二稳压管的负极和所述第四三极管的基极连接，所述第二稳压管的负极均与所述直流电源的负极和所述驱动单元的负极连接，所述第四三极管的发射极与所述驱动单元的正极连接。

进一步地、还包括：切换电路，所述切换电路连接所述第一供应电路和所述电解单元之间，包括：第三开关管、第四开关管、第五开关管和第六开关管；所述第三开关管的一端与所述第四开关管的一端连接，且连接所述第一供应电路的正输出端，所述第三开关管的另一端均与所述第五开关管的一端和所述电解单元的一端连接，所述第五开关管的另一端与所述第六开关管的一端连接，且连接所述第一供应电路的负输出端，所述第六开关管的另一端均与所述电解单元的另一端和所述第四开关管的另一端连接。

进一步地、所述驱动单元为泵。

进一步地、所述控制单元为微控制器。

进一步地、所述直流电源包括:多组串联的电池组，所述电池组包括多节单体电池。

另一方面，本发明提供一种臭氧水喷壶，所述臭氧水喷壶设有供电系统，所述供电系统包括上述任一项所述的臭氧发生控制电路。

实施本发明，具有如下有益效果：

本申请的臭氧发生控制电路，直流电源为各个用电单元提供电源，并通过供应电路将电压转换为各用电单元匹配的电压，使电解单元能够正常工作，并控制水泵处于稳定的工作状态，进而控制产生的臭氧的浓度在一个固定的范围内。

控制单元可以通过控制开关决定各供应电路的工作开启与关闭，控制臭氧水喷壶的各部件的工作顺序，提高臭氧水的浓度稳定和直流电源电能的利用效率。

附图说明

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

图1为本说明书实施例提供的一种臭氧发生控制电路结构示意图；

图2为本说明书实施例提供的一种臭氧发生控制电路示意图；

图3为本说明书实施例提供的另一种臭氧发生控制电路示意图；

图4为本说明书实施例提供的又一种臭氧发生控制电路示意图；

其中：1-直流电源、2-启动开关，3-第一供应电路，4-电解单元，5-第二供应电路，6-驱动单元，7-第三供应电路，8-控制单元，9-检测及开通电路，10-切换电路；

31-电感，32-二极管，33-场效应管，34-第一开关管；

51-第二开关管，52-第四电阻，53-第四三极管，54-第二稳压管；

71-第三电阻，72-第三三极管，73-第一稳压管；

91-第一电阻，92-第二电阻，93-第一三极管，94-第二三极管；

101-第三开关管，102-第四开关管，103-第五开关管，104-第六开关管。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是电路连接，也可是通信连接。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请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，不是旨在于限制本申请。

图1为本说明书实施例提供的一种臭氧发生控制电路结构示意图；如图1所示，本发明提供一种臭氧发生控制电路，包括：直流电源1、启动开关2、第一供应电路3、电解单元4、第二供应电路5、驱动单元6、第三供应电路7、控制单元8；

所述驱动单元6用于驱动水箱中的水至所述电解单元4；

所述电解单元4用于将所述驱动单元6驱动的水电解并生成臭氧；

所述直流电源1依次与启动开关2、第三供应电路7连接，所述直流电源1还与所述第一供应电路3、所述第二供应电路5连接；所述第一供应电路3的输出端与所述电解单元4连接；所述第二供应电路5的输出端与所述驱动单元6连接；所述第三供应电路7的输出端与所述控制单元8 的输入端连接；所述控制单元8的输出端与所述第一供应电路3和所述第二供应电路5连接。

具体地、直流电源1可以为一个电池，或者也可以是电池包，电池包可以包括：串联的多节单体电池。启动开关2可以用于闭合或断开第一供应电路3、第二供应电路5和第三供应电路7与直流电源1的连接，启动开关2可以是具有开断功能的按键开关或旋钮开关，可以是第一供应电路 3可以用于将直流电源1输出的电压值转换成电解单元4的工作电压，第二供应电路5可以用于将直流电源1输出的电压值转换成驱动单元6的工作电压，第三供应电路7可以用于直流电源1输出的电压值转换成控制单元8的工作电压。电解单元4可以是电解水产生臭氧水的设备。驱动单元 6可以是泵，优选的是水泵，驱动单元6可以用于将水传输到电解单元4 中，以使得电解单元4将水电解得到臭氧。控制单元8可以包括微控制器或微控制器及外围电路。控制单元8可以用于控制第一供应电路3和第二供应电路5的断开或闭合。其中微控制器可以是单片机。

需要说明的是，直流电源1、电解单元4、驱动单元6和控制单元8的工作参数在本说明书中不做具体限定，可以根据实际需要进行设置。

示例地、启动开关2闭合时，直流电源1的电能传输至第三供应电路 7，进而传输到控制单元8，控制单元8在受电后在预设第一时间后开启第二供应电路5，控制单元8在预设第二时间后开启第一供应电路3，以使得电解单元4和驱动单元6在预设时间后依次开启。当然预设第一时间和预设第二时间可以根据实际需要进行设置。

通过启动开关2和控制单元8的设置，保证了直流电源1能够整体控制第一供应电路3、第二供应电路5和第三供应电路7的工作状态。控制单元8通过延时控制驱动单元6和电解单元4工作，保证了电解装置的有效工作，避免由于同时工作造成电解单元4空载情况的发生，既提高了电解单元4的使用寿命又提高了直流电源1的电能使用效率。

在上述实施例的基础上，本说明书一个实施例中，所述第三供应电路7 包括：第三电阻、第三三极管和第一稳压管，所述启动开关2的一端与所述直流电源1的正极连接，所述第三电阻的一端均与所述启动开关2的另一端和所述第三三极管的集电极连接，所述第三电阻的另一端均与所述第一稳压管的负极和所述第三三极管的基极连接，所述第一稳压管的正极均与所述控制单元8的负输入端和所述直流电源1的负极连接，所述第三三极管的发射极与所述控制单元8的正输入端连接。

具体地、第三供应电路7可以用于将直流电源1的电压值转换成控制单元8额定工作的电压值。

需要说明的是，第三电阻71、第三三极管72和第一稳压管73的工作参数在本说明书实施例中不做具体限定，可以根据实际需要进行设置。

在上述实施例的基础上，本说明书一个实施例中，所述第三供应电路7 包括：第三电阻、第三三极管、第一稳压管和检测及开通电路，所述检测及开通电路包括：第一电阻、第二电阻、第一三极管和第二三极管，所述启动开关2的一端与所述直流电源1的正极连接，所述启动开关2的另一端与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端均与所述第二电阻的一端和所述第一三极管的基极连接，所述第一三极管的发射极均与所述第二电阻的另一端、所述直流电源1的负极和所述第一稳压管的正极连接，所述第一三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接，所述第二三极管的发射极与所述直流电源1的正极连接，所述第二三极管的集电极与所述第三三极管的集电极连接，其中，第一三极管为NPN管，第二三极管为PNP 管；所述第三电阻的一端与所述第三三极管的集电极连接，所述第三电阻的另一端均与所述第一稳压管的负极和所述第三三极管的基极连接，所述第一稳压管的正极均与所述控制单元8的负输入端和所述直流电源1的负极连接，所述第三三极管的发射极与所述控制单元8的正输入端连接。

具体的，第一电阻91、第二电阻92、第一三极管93和第二三极管94 组成的检测及开通电路9，可以用于检测启动开关2是否闭合，若闭合则输出信号控制第三供应电路为控制单元供电。需要说明的是，检测及开通电路9的设置，使第三供应电路不必一直处于输出功率的状态，进而使控制单元也不必一直处于工作状态，只需要在启动开关2闭合的情况下二者才工作。

需要说明的是，启动开关2、第一电阻91、第二电阻92、第一三极管 93和第二三极管99的工作参数在本说明书实施例中不做具体限定，可以根据实际需要进行设置。

本申请的臭氧发生控制电路，直流电源1为各个用电单元提供电源，并通过供应电路将电压转换为各用电单元匹配的电压，使电解单元4能够正常工作，并控制水泵处于稳定的工作状态，进而控制产生的臭氧的浓度在一个固定的范围内。

在上述实施例的基础上，本说明书一个实施例中，如图2所示，图2 为本说明书实施例提供的一种臭氧发生控制电路示意图，所述第一供应电路3包括：电感、二极管、场效应管、第一开关管；

所述电感的一端与所述直流电源1的正极连接，所述电感的另一端均与所述场效应管的漏极和所述二极管的正极连接，所述二极管的负极作为所述第一供应电路的正输出端，所述场效应管的源极均与所述第一开关管的一端和所述直流电源1的负极连接，所述第一开关管的另一端作为所述第一供应电路的负输出端，所述场效应管的栅极与所述控制单元8的第三输出端连接，所述第一开关管还与所述控制单元8的第一输出端连接。

具体的、场效应管33可以使用三极管替代，第一开关管34可以设置在电解单元的正极端也可以设置在电解单元的负极端。第一开关管34可以是场效应管33或者三极管或者继电器替代。

需要说明的是，电感31、二极管32、场效应管33、第一开关管34的工作参数在本说明书实施例中不做具体限定，可以根据实际需要进行设置。

在上述实施例的基础上，本说明书一个实施例中，所述第二供应电路5 包括：第二开关管、第四电阻、第四三极管和第二稳压管；所述第二开关管的一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第二开关管的另一端均与所述第四电阻的一端和所述第四三极管的集电极连接，所述第二开关管还与所述控制单元的第二输出端连接；所述第四电阻的另一端均匀所述第二稳压管的负极和所述第四三极管的基极连接，所述第二稳压管的负极均与所述直流电源1的负极和所述驱动单元6的负极连接，所述第四三极管的发射极与所述驱动单元6的正极连接。

具体地、第二稳压管54可以是稳压二极管32。

需要说明的是，第二开关管51、第四电阻52、第四三极管53和第二稳压管54的工作参数在本说明书实施例中不做具体限定，可以根据实际需要进行设置。

在上述实施例的基础上，本说明书一个实施例中，还包括：切换电路 10，所述切换电路10连接所述第一供应电路3和所述电解单元4之间，包括：第三开关管101、第四开关管102、第五开关管103和第六开关管 104；

所述第三开关管101的一端与所述第四开关管102的一端连接，且连接所述第一供应电路3的正输出端，所述第三开关管101的另一端均与所述第五开关管103的一端和所述电解单元4的一端连接，所述第五开关管 103的另一端与所述第六开关管104的一端连接，且连接所述第一供应电路3的负输出端，所述第六开关管104的另一端均与所述电解单元4的另一端和所述第四开关管102的另一端连接。

需要说明的是，第三开关管101、第四开关管102、第五开关管103 和第六开关管104的工作参数在本说明书实施例中不做具体限定，可以根据实际需要进行设置。

需要说明的是，第一三极管93、第二三极管94、第三三极管72和第四三极管也可以用场效应管33代替。

示例地、如图3所示，图3为本说明书实施例提供的另一种臭氧发生控制电路示意图，第三开关管101、第四开关管102、第五开关管103和第六开关管104可以与控制单元8连接，当启动开关2闭合后，预设第一时间后控制单元8控制第二开关管51闭合，以使得水泵开始工作并将水箱的水供给电解单元4，预设第二时间后控制单元8控制场效应管33源极和漏极断开并控制第一开关管34闭合，同时控制第三开关管101和第五开关管103闭合，控制第四开关管102和第六开关管104断开，以使得电解单元4工作并将水电解成臭氧，假设此时电解单元4接收到的电压为正，当电解单元4工作预设第三时间后，控制单元8控制第三开关管101和第五开关管103断开，同时控制第四开关管102和第六开关管104闭合，则此时电解单元4接收到的电压为负。也即控制第三开关管101和第五开关管103闭合、还是控制第四开关管102和第六开关管104，可以使得电解单元4获得不同极性的电压，这样设置的目的是为了使电解单元4中的正负电极可以替换使用，第三开关管101第四开关管102第五开关管103，提高了电解单元4的使用寿命。

另一方面，本发明提供一种臭氧水喷壶，所述臭氧水喷壶设有供电系统，所述供电系统包括上述任一项所述的臭氧发生控制电路。

由于上述臭氧发生控制电路具有上述技术效果，因此具有上述臭氧发生控制电路的臭氧水喷壶也应具有相应的技术效果，在此不再赘述。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的申请主题的一部分。

Claims (10)

1.一种臭氧发生控制电路，其特征在于，包括：直流电源(1)、启动开关(2)、第一供应电路(3)、电解单元(4)、第二供应电路(5)、驱动单元(6)、第三供应电路(7)、控制单元(8)；

所述驱动单元(6)用于驱动水箱中的水至所述电解单元(4)；

所述电解单元(4)用于将所述驱动单元(6)驱动的水电解并生成臭氧；

所述直流电源(1)依次与启动开关(2)、第三供应电路(7)连接，所述直流电源(1)还与所述第一供应电路(3)、所述第二供应电路(5)连接；所述第一供应电路(3)的输出端与所述电解单元(4)连接；所述第二供应电路(5)的输出端与所述驱动单元(6)连接；所述第三供应电路(7)的输出端与所述控制单元(8)的输入端连接；所述控制单元(8)的输出端与所述第一供应电路(3)和所述第二供应电路(5)连接。

2.根据权利要求1所述的臭氧发生控制电路，其特征在于，所述第三供应电路(7)包括：第三电阻、第三三极管和第一稳压管，所述启动开关(2)的一端与所述直流电源(1)的正极连接，所述第三电阻的一端均与所述启动开关(2)的另一端和所述第三三极管的集电极连接，所述第三电阻的另一端均与所述第一稳压管的负极和所述第三三极管的基极连接，所述第一稳压管的正极均与所述控制单元(8)的负输入端和所述直流电源(1)的负极连接，所述第三三极管的发射极与所述控制单元(8)的正输入端连接。

3.根据权利要求1所述的臭氧发生控制电路，其特征在于，所述第三供应电路(7)包括：第三电阻、第三三极管、第一稳压管和检测及开通电路，所述检测及开通电路包括：第一电阻、第二电阻、第一三极管和第二三极管，所述启动开关(2)的一端与所述直流电源(1)的正极连接，所述启动开关(2)的另一端与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端均与所述第二电阻的一端和所述第一三极管的基极连接，所述第一三极管的发射极均与所述第二电阻的另一端、所述直流电源(1) 的负极和所述第一稳压管的正极连接，所述第一三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接，所述第二三极管的发射极与所述直流电源(1)的正极连接，所述第二三极管的集电极与所述第三三极管的集电极连接，其中，第一三极管为NPN管，第二三极管为PNP管；所述第三电阻的一端与所述第三三极管的集电极连接，所述第三电阻的另一端均与所述第一稳压管的负极和所述第三三极管的基极连接，所述第一稳压管的正极均与所述控制单元(8)的负输入端和所述直流电源(1)的负极连接，所述第三三极管的发射极与所述控制单元(8)的正输入端连接。

4.根据权利要求3所述的臭氧发生控制电路，其特征在于，所述第一供应电路(3)包括：电感、二极管、场效应管、第一开关管；

所述电感的一端与所述直流电源(1)的正极连接，所述电感的另一端均与所述场效应管的漏极和所述二极管的正极连接，所述二极管的负极作为所述第一供应电路的正输出端，所述场效应管的源极均与所述第一开关管的一端和所述直流电源(1)的负极连接，所述第一开关管的另一端作为所述第一供应电路的负输出端，所述场效应管的栅极与所述控制单元(8)的第三输出端连接，所述第一开关管还与所述控制单元(8)的第一输出端连接。

5.根据权利要求3所述的臭氧发生控制电路，其特征在于，所述第二供应电路(5)包括：第二开关管、第四电阻、第四三极管和第二稳压管；所述第二开关管的一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第二开关管的另一端均与所述第四电阻的一端和所述第四三极管的集电极连接，所述第二开关管还与所述控制单元的第二输出端连接；所述第四电阻的另一端均匀所述第二稳压管的负极和所述第四三极管的基极连接，所述第二稳压管的负极均与所述直流电源(1)的负极和所述驱动单元(6)的负极连接，所述第四三极管的发射极与所述驱动单元(6)的正极连接。

6.根据权利要求4所述的臭氧发生控制电路，其特征在于，还包括：切换电路(10)，所述切换电路(10)连接所述第一供应电路(3)和所述电解单元(4)之间，包括：第三开关管(101)、第四开关管(102)、第五开关管(103)和第六开关管(104)；所述第三开关管(101)的一端与所述第四开关管(102)的一端连接，且连接所述第一供应电路(3)的正输出端，所述第三开关管(101)的另一端均与所述第五开关管(103)的一端和所述电解单元(4)的一端连接，所述第五开关管(103)的另一端与所述第六开关管(104)的一端连接，且连接所述第一供应电路(3)的负输出端，所述第六开关管(104)的另一端均与所述电解单元(4)的另一端和所述第四开关管(102)的另一端连接。

7.根据权利要求5所述的臭氧发生控制电路，其特征在于，所述驱动单元(6)为泵。

8.根据权利要求1所述的臭氧发生控制电路，其特征在于，所述控制单元(8)为微控制器。

9.根据权利要求3所述的臭氧发生控制电路，其特征在于，所述直流电源(1)包括:多组串联的电池组，所述电池组包括多节单体电池。

10.一种臭氧水喷壶，所述臭氧水喷壶设有供电系统，其特征在于，所述供电系统包括权利要求1-9任一项所述的臭氧发生控制电路。

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