JPH0527127B2 - - Google Patents

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JPH0527127B2
JPH0527127B2 JP58107076A JP10707683A JPH0527127B2 JP H0527127 B2 JPH0527127 B2 JP H0527127B2 JP 58107076 A JP58107076 A JP 58107076A JP 10707683 A JP10707683 A JP 10707683A JP H0527127 B2 JPH0527127 B2 JP H0527127B2
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JP
Japan
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temperature
detection circuit
heating element
temperature sensing
electrode wire
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP58107076A
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English (en)
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JPS59231618A (ja
Inventor
Kazutoshi Nagai
Kunio Ogita
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/20Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature
    • G05D23/24Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature the sensing element having a resistance varying with temperature, e.g. a thermistor

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電気毛布や電気カーペツト等の電気
暖房器具に於ける温度制御装置に関するものであ
る。
従来例の構成とその問題点 従来のこの種の温度制御装置は例えば、第1図
に示す様な回路で構成されている。VACは交流電
源であり、ダイオード2と抵抗3とコンデンサ4
で制御電源回路38を構成し、直流電源を作る。
5は発熱体、6は発熱体5への通電を制御する電
力制御素子、7はゲート抵抗、8は温度検知電極
線、9は発熱体5と温度検知電極線8との間に介
装された感温素子で、発熱体5の温度により抵
抗・容量・インピーダンスが変化する。34は抵
抗で、温度ヒユーズ1と熱的に結合している。そ
して、種々の故障により発熱体5への通電が制御
されなくなり発熱体5が異常過熱された場合、感
熱素子9のインピーダンス低下、または異常発熱
によつて感温素子9の溶融による発熱体5と温度
検知電極線8とのシヨートによつて、この抵抗3
4に大きな電流が流れる事により、この抵抗34
を発熱させ、温度ヒユーズ1を溶断し、発熱体5
への通電を停止する。11は温度検出トランジス
タであり、ベース接地である。トランジスタ11
は電力制御素子6の非導通電圧時に導電し、ベー
ス→エミツタ→抵抗34→温度検知電極線8→感
温素子9→発熱体5の経路で、感温素子9のイン
ピーダンスで定まる温度検出電流が流れる。抵抗
34の抵抗値は感温素子9のインピーダンスと比
べて十分小さなものである。トランジスタ11の
コレクタに接続された抵抗12とコンデンサ13
は前記温度検出電流を電圧に変換し、温度検出電
圧を前記コンデンサ13の両端に発生する。14
はトランジスタ11のベース・エミツタ間にかか
る逆電圧をクリツプするダイオードであり、この
ダイオードとトランジスタ11、抵抗12、コン
デンサ13で温度検出回路10を構成する。15
は温度検知電極線8の断線をパルス状の断線検出
電流を流す事によつてチエツクする断線検出回路
である。16は断線検出電流を印加するトランジ
スタ、17はトランジスタ16を駆動するトラン
ジスタで、コレクタに接続した抵抗18でバイア
スする。19及び20は抵抗である。21はトラ
ンジスタ17をドライブするトランジスタで、抵
抗22を介してトランジスタ17のベースに接続
し、トランジスタ21はパルス発生部33のパル
スVPで駆動する。23は定電流源で、ダイオー
ド24,25,26及び抵抗27で構成するシフ
ト回路を介して断線検出回路出力トランジスタ2
8をバイアスする。また、定電流源23はトラン
ジスタ16を介する断線検出電流としてバイパス
される。ダイオード29,30,31はコネクタ
P2の外れに対する断線検出回路15の保護ダイ
オードである。32は温度制御部で、温度検出回
路10の出力と断線検出回路15の出力を処理し
て電力制御素子6のゲートトリガ信号VGを出力
して発熱体5の温度を制御する。
つまり、この様な構成にする事によつて温度検
知電極線のオープン故障を含めトランジスタ16
のエミツタ側からトランジスタ11のエミツタ側
までの電気的経路がオープンした場合、電力制御
素子6をオフし、温度検知電極線8の断線による
発熱体5の異常過熱による不安全を未然に防止す
る。さらに断線検出回路15や温度制御部32や
電力制御素子6等が故障して発熱体5への通電が
制御不能になり、発熱体5が異常過熱した場合、
感温素子9の低インピーダンス化及び高温による
感温素子9の溶融による発熱体5と温度検知電極
線8のシヨートにより大きな電流が抵抗34に流
れる事により温度ヒユーズ1を溶断し、不安全状
態を解消する。37は過負荷溶断形抵抗器であ
り、発熱体5の異常過熱時、過負荷溶断形抵抗器
37をオープンすることにより、断線検出回路1
5を経て流れる電流をカツトし、抵抗34へ過負
荷溶断形抵抗器37がオープンする以前より大き
な電流を流し、早く確実に温度ヒユーズ1を溶断
することができる。
ところが、前記断線検出回路15は、定電流源
23から流れる定電流が温度検知電極線8を通つ
て流れた時のA点の電位がB点の電位より低い時
にのみ正常に動作する。従つて、過負荷溶断形抵
抗器37、温度検知電極線8、抵抗34、ダイオ
ード14による電圧降下分が点Bの電位以下、即
ちダイオード24〜26の順電圧分(3D)及び
トランジスタ28のベース・エミツタ間電圧分
(1D)の合計4D以下になる様に過負荷溶断形抵
抗器37、温度検知電極線8、抵抗34の抵抗値
を選ばなくてはならない。また、さらに発熱体5
の異常過熱時、温度検知電極線8のP1側で特に
異常過熱して、この側の部分で感温素子9が溶融
して、発熱体5と温度検知電極線8がシヨートし
た場合、過負荷溶断形抵抗器37がオープンする
までは大電流が断線検出回路15に流れ、断線検
出回路中の素子が破裂等を伴つて故障することも
あるという問題点を有していた。
さらに、交流電源VACのD側に大きな負の電圧
ノイズが印加された場合、発熱体5・感温素子9
及び温度検知電極線8を通して点AにCに対して
負の電圧パルスが生じる。この時特に、断線検出
回路15が半導体集積回路で構成されている場
合、ダイオード31の耐圧は低く従つて点Aに負
のパルスが生じた場合ダイオード31を介してB
点よりリーク電流が流れる。この電流によりトラ
ンジスタ16がオフの状態であつてもトランジス
タ28をオフとすることとなり温度制御部32は
誤動作を生じるという問題点も有していた。
すなわち、温度検知電極線8の抵抗値に制限
があり、長い温度検知電極線8が必要な大型サイ
ズの電気毛布や電気カーペツトの実現が困難であ
る。過負荷溶断形抵抗器37の抵抗値は温度検
知電極線8の抵抗値を大きくとれる様にするため
に、極力小さな値とするため、P1側で発熱体5
と温度検知電極線8がシヨートすれば断線検出回
路15を構成している部品に交流電源VACが過負
荷溶断形抵抗器37を介して印加され、前記部品
が破裂することも生ずる。さらにノイズ誤動作
を生じやすい。という3つの課題を有するもので
ある。
発明の目的 本発明は、上記課題を解決するもので、温度
検知電極線8の抵抗値の上限をさらに引き上げ電
気毛布、電気カーペツトの大型サイズ化をはか
る。発熱体5と温度検知電極線8のシヨート時
にも断線検出回路15の構成部品の破裂を防止す
る。ノイズ誤動作レベルを引き上げる、ことを
目的とするものである。
発明の構成 本発明は上記課題を解決するために、交流電源
と発熱体との間に接続された前記発熱体への通電
制御を行う電力制御素子と、前記発熱体と温度検
知電極線の間に介装された感温素子に流れる電流
を電圧に変換することによつて前記発熱体の温度
を検出する温度検出回路と、前記交流電源より直
流電源をつくる制御電源回路と、パルスを発生す
るパルス発生部と、前記直流電源から前記温度検
知電極線を介して流れる電流によつてコンデンサ
を充電し、前記パルス発生部の出力パルスのタイ
ミングで前記コンデンサの充電電荷を放電し、こ
のコンデンサの放電電流の有無で前記温度検知電
極線の状態を検出する断線検出回路と、前記温度
検出回路の出力と前記断線検出回路の出力を入力
し、前記断線検出回路が前記温度検知電極線の前
記電力制御素子をオフする制御信号を出力する温
度制御部とで構成したものである。
本発明は上記構成により、前記温度検知線が断
線すれば直流電源からコンデンサへの充電がされ
ず、従つてコンデンサからの放電電流もなくなる
事となる。
実施例の説明 以下、本発明の一実施例を第2図に従つて説明
する。第2図は、本発明の温度制御装置の一実施
例における回路図である。第1図と同一番号の物
は同一物であり、従つて説明を省略する。パルス
発生部33のパルスVPでトランジスタ21がオ
ンオフし、これによつてトランジスタ17がオン
オフする。39はコンデンサで、温度検知電極線
8の非断線時トランジスタ17がオンしない期間
は、制御電源回路38によつて作られた直流電源
からコンデンサ39→抵抗40→温度検知電極線
8→抵抗34→ダイオード14を流れる電流で充
電される。そしてトランジスタ17がオン時は、
コンデンサ39に充電電荷の一部がトランジスタ
17→抵抗18→抵抗19およびトランジスタ1
6のベースエミツタ間→ダイオード41を流れて
放電すると共に、トランジスタ16をオンし、コ
ンデンサ39に残つている電荷を定電流源23で
電流制限をかけられながら定電流源23→トラン
ジスタ16のコレクタエミツタ間→ダイオード4
1をを介して放電する。従つて、ダイオード24
〜26→抵抗27およびトランジスタ28のベー
スエミツタ間を流れる電流はなくなり、トランジ
スタ28はオフする。温度検知電極線8が断線し
た場合、コンデンサ39へは充電電流は流れな
い。従つてコンデンサ39の放電電流もなく、ト
ランジスタ17がオンしても定電流源23からの
定電流をコンデンサ39→定電流源23→トラン
ジスタ16のコレクタエミツタ間→ダイオード4
1→コンデンサ39の経路では流せず、定電流源
23から流れる電流はダイオード24〜26、抵
抗27、トランジスタ28の方に流れ、トランジ
スタ28はずつとオンしつづける。従つて断線が
そして、温度制御部32に温度検知電極線8の断
線情報である常時オン信号を出力し、前記温度制
御部32は前記電力制御素子をオフする制御信号
を出力し、前記発熱体5への通電を停止する。
上記の様に温度検知電極線8の断線検出をコン
デンサ39の充電電荷によつて行うため、点Aと
点Bの電位の関係によらずコンデンサ39の充電
電荷量によるため、抵抗40、温度検知電極線
8、抵抗34の抵抗値は従来より大きな値をとる
ことができる。
発明の効果 本発明の温度制御装置は、断線検出回路に充電
電荷を利用しているため抵抗40、温度検知電極
線、抵抗34の抵抗値の大きさにはきわめて余裕
があり、特に形状(長さ)が種々存在する温度検
知電極線についてはその抵抗値の上限が広げられ
るため、長い温度検知電極線にも対応でき、非常
に用途が広がる。
さらに抵抗40を大きな値とすることにより、
発熱体の異常過熱による発熱体と温度検知電極線
のシヨート時に断線検出回路に流れる電流を小さ
くおさえる事ができ、断線検出回路を構成する素
子の破裂等の危険を防止することができる。ま
た、さらにノイズ侵入時においても、コンデンサ
39によつて点A−Fから見た同断線検出回路の
インピーダンスを下げることができるため、ノイ
ズ誤動作レベルを引き上げることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の温度制御装置の回路図、第2図
は本発明の温度制御装置の一実施例の回路図であ
る。 5……発熱体、6……電力制御素子、8……温
度検知電極線、9……感温素子、10……温度検
出回路、15……断線検出回路、33……パルス
発生部、38……制御電源回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 交流電源と発熱体との間に接続された前記発
    熱体への通電制御を行う電力制御素子と、前記発
    熱体と温度検知電極線の間に介装された感温素子
    に流れる電流を電圧に変換することによつて前記
    発熱体の温度を検出する温度検出回路と、前記交
    流電源より直流電源をつくる制御電源回路と、パ
    ルスを発生するパルス発生部と、前記直流電源か
    ら前記温度検知電極線を介して流れる電流によつ
    てコンデンサを充電し、前記パルス発生部の出力
    パルスのタイミングで前記コンデンサの充電電荷
    を放電し、このコンデンサの放電電流の有無で前
    記温度検知電極線の状態を検出する断線検出回路
    と、前記温度検出回路の出力と前記断線検出回路
    の出力を入力し、前記断線検出回路が前記温度検
    知電極線の断線検出時には前記電力制御素子をオ
    フする制御信号を出力する温度制御部とで構成し
    た温度制御装置。
JP10707683A 1983-06-15 1983-06-15 温度制御装置 Granted JPS59231618A (ja)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0830990B2 (ja) * 1985-08-12 1996-03-27 松下電器産業株式会社 温度制御装置
JPH0751617Y2 (ja) * 1988-08-12 1995-11-22 東芝機器株式会社 電気カーペット

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5731010A (en) * 1980-07-31 1982-02-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd Temperature control device

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JPS5731010A (en) * 1980-07-31 1982-02-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd Temperature control device

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