專利名稱：電冰箱溫度顯示保護器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電冰箱上溫度的顯示、控制及保護的新型電器裝置。其作用是自動保護電冰箱壓縮機，自動用數(shù)字顯示電冰箱的溫度，并自動控制電冰箱的溫度。
目前，國內(nèi)一些廠家生產(chǎn)了一種保護器。但這些保護器線路復雜，所用元件多，保護功能單一，誤差較大，能源消耗大，延長電冰箱使用的壽命效果不大。
本發(fā)明的目的是提供一種信息的，帶有溫度自動顯示，控制多功能、性能穩(wěn)定、用件少、造型美、使用方便的電冰箱保護產(chǎn)品，直接為電冰箱配套。
本保護器是采用了電壓比較電路，由集成電路和外圍元件所組成，對變化電壓和穩(wěn)定電壓進行比較，來達到各種保護的目的。具體它是由以下五部分組成(如附圖)第一部分是電源電路，由變壓器、硅橋整流，電容C1－C3和穩(wěn)壓器組成。
第二部分是數(shù)字顯示電路，由集成電路IC7107數(shù)碼管和電阻R1－R6，電容C4－C8，電位器W1所組成。
第三部分是傳感電路，由3DJ6電阻R29－R30，電位器W6W7，傳感元件BG5BG6組成。
第四部分是過壓延時溫度控制電路，由集成電路LM324器運放做主電路，由電阻R7－R9電位器W2電容C9組成延時電路，由電阻R11－R14，電位器W3電容C10組成欠壓電路，由電阻R15－R16電位器W4電容C11組成過壓電路，由電阻R20－R28電位器W5電容C12－C13組成電子溫度控制電路。
第五部分是開關(guān)電路，由BG2三極管，繼電器J1，二極管D5組成第一路開關(guān)電路，由三極管BG3，繼電器J2，二極管D6組成第二路開關(guān)電路，由二極管D3D4組成與門電路。
其中的延時電路和欠壓電路的輸出端是通過與門電路和過壓電路的輸入端相連接，過壓電路的輸出端是通過電阻R19與開關(guān)電路的開關(guān)管BG2相連接。溫度控制電路的輸入端是和傳感電路的輸出端相連接。溫度控制電路的輸出端是通過電阻R28與開關(guān)電路的開關(guān)管BG3相連接。溫度顯示電路是采用了數(shù)字集成電路IC7107和外圍元件所組成，是由傳感電路輸送給溫度顯示電路一個隨溫度高低變化的變化電壓。再由顯示電路把輸入的電信號變成輸出的溫度信號，通過數(shù)碼管顯示出溫度來。
保護器的工作方法如下一、電源電路的工作原理是由變壓器把220伏電壓變成5伏、12伏和16伏的低壓通過硅橋(Q1Q2)二極管(D1D2)整流，電容(C1－C3)濾波，在通過三端穩(wěn)壓器、穩(wěn)壓變成穩(wěn)定的直流電源，供給各路電路使用。
二、顯示電路的工作原理是由集成電路(IC7107)和外圍元件電阻(R1－R6)電容(C4－C8)電位器W1組成數(shù)字推動電路，直接推動共陽極七級數(shù)碼管(IC7107)集成電路是把輸入的電信號變成輸出的數(shù)字信號(A／D)變換IC7107的1腳，是正電壓輸入，26腳是負電壓輸入，21、32、35腳是接地，2腳－25腳是輸入，30腳是信號輸入，31腳是基準電壓輸入，36腳是線性電壓輸入。
三、延時、欠壓、過壓溫度控制的工作原理是由集成電路(LM324)做主電路(注LM324是一個內(nèi)有四組獨立運算放大器)由電阻(R7－R9)電容(C9)電位器(W2)二極管(D3)做外圍元件，電阻(R7)和電位器(W2)是一分壓電路，供集成電路(LM324)其中的一組運算放大器(簡稱CC1表示)的同相輸入標準電壓由電阻(R8)和電容(R9)組成RC延時充電電路供(CC1)反相輸入電壓，由于電阻(R7)和電位器(W2)是由穩(wěn)壓器供電，所以(CC1)同相輸入電壓是一個穩(wěn)定不變的標準電壓，而反相輸入電壓是由穩(wěn)壓器通過電阻(R8)向電容(C9)充電而獲得，當接通電源電壓通過電阻(R8)向電容(C9)充電，這時反相輸入電壓比較低，低于(CC1)得同相輸入電壓使二極管(D3)導通，向集成電路(CC3)得反相輸出一個高電位使(CC3)輸出零電位，使三極管(BG2截止。繼電器(T1)斷電不吸合，電冰箱壓縮機無電不工作，當(CC1)反相電壓隨電容(C9)充電，電壓升高，當升高的電壓高于(CC1)同相輸入電壓時，這時集成電路(CC1)輸入電壓由高到低，使二極管(D3)由導通到截止。集成電路(CC3)的輸出，電壓也由零電位升到高電位。使三極管(BG2)導通，繼電器通電吸合，電冰箱壓縮機也通電工作。由于電容有充電的過程，所以就起到了延時的作用。
欠壓是由集成電路(LM324)的第二組運算放大器(簡稱CC2)和電阻(R11－R14)電位器(W3)和電容(C10)二極管(D4)所組成。由穩(wěn)壓器(7812)輸送一個穩(wěn)定的直流電源通過電阻(R12)向(CC2)的同相輸入一個穩(wěn)定的標準電壓。電阻(R13)是回路電阻，由整流端通過電阻(R11)向(CC2)的反相輸入一個隨市內(nèi)電壓變化的變化電壓。當市內(nèi)電壓在190伏以上時，(CC2)的反相輸入電壓高于(CC2)的同相輸入電壓，這時CC2輸出端為零電位，二極管(D4)截止，當市內(nèi)電壓低于190伏時，(CC2)的反相輸入電壓低于(CC2)的同相輸入電壓，這時(CC2)的輸出端也由零電位，變成高電位，使二極管(D4)由截止變導通，向集成電路(CC3)的反相輸入一個高電位。使(CC3)輸出端為零電位。這是三極管(BG2)截止。繼電器(T1)無電不吸合，電冰箱壓縮機斷電不工作，從而起到了欠壓保護的作用，電阻(R14)是反饋電阻，電容(C10)是旁路電容，過壓是由集成電路(LM324)的第三組運算放大器(簡稱CC3表示)和電阻(R15－R18)電位器(W4)電容(C10)所組成。由穩(wěn)壓器(7812)輸送一個穩(wěn)定的直流電源，通過電阻(R16)向(CC3)同相輸入一個穩(wěn)定不變的標準電壓，電阻(R17)是回路電阻，由整流端通過電阻(R15)向(CC3)反相輸入一個隨市內(nèi)電壓變化的變化電壓，當市內(nèi)電壓在240伏以下時(CC3)的同相電壓高于(CC3)的反相電壓(CC3)輸出端為高電位，使三極管(BG2)等通，繼電器(T1)吸合，電冰箱壓縮機正常工作。當市內(nèi)電壓上升，高于240伏時(CC3)的反相電壓也隨之升高，高于(CC3)同相電壓，這時(CC3)的輸出電位由高變零，使三極管(BG2)由導通變截止，繼電器斷電不吸合，電冰箱壓縮機也隨之斷電不工作。從而就起到了過壓保護的作用。電阻(R18)是反饋電阻，電容(C11)是旁路電阻，電位器(W4)是調(diào)節(jié)反相輸入電壓高低。
四、溫度控制部分的工作原理，由集成電路(LM324)的第四組運算放大器(簡稱CC4表示)和電阻(R20－R28)電位器(W5)電容(C12－R13)組成溫度控制電路，由電阻(R20－R26)組成一個分壓電路，供給(CC4)同相輸入電壓，(CC4)的反相輸入電壓是由傳感電路通過電阻(R21)所得到的。由于(CC4)的反相電壓是受傳感器變化而得到的一個變化電壓，而(CC4)的同相電壓是通過穩(wěn)壓器所獲得的一個穩(wěn)定電壓，當(CC4)同相電壓高于(CC4)反相電壓時，(CC4)輸出端為高電位通過電阻(R28)使三極管(BG3)導通繼電器(T2)導通吸合，電冰箱壓縮機制冷。當(CC4)的反相電壓高于(CC4)的同相電壓時，(CC4)的輸出電位由高到低，使三極管(BG3)截止，繼電器(J2)斷電不吸合，電冰箱壓縮機停止制冷。由于(CC4)的反相電壓是一個受傳感器所影響的由高到低，由低到高的變化電壓，所以(CC4)的同相電壓和反相電壓反復進行比較，從而就起到了控制電冰箱溫度的目的。
五、溫度傳感電路的工作原理，溫度傳感電路是(3DJ6)和(R29)－R30)電位器(W6－W7)傳感元件(BG5－BG6)組成，3DJ6是恒流源，傳感器是由晶體管來制作的，由于晶體管受溫度影響而變化阻值得，當溫度上升時，晶體管的內(nèi)在阻值也隨之變化下降，當溫度下降時，晶體管的內(nèi)在阻值也隨之上升。所以傳感電路的輸出電壓也隨之由低到高的變化來控制溫度和輸送給顯示電路來顯示不同的溫度。電阻(R29)和(R30)是衰減電阻，電位器(W6)和(W7)是輸出調(diào)節(jié)電位器。
保護器技術(shù)標準1、保護器在來電時能自動延時5分鐘，誤差±10秒，并有音樂伴奏。
2、電壓240伏以下時，保護器正常工作，當電壓上升到240伏以上時，保護自動斷電。(電壓誤差±2％)斷電速度0.01秒。5分鐘后。自動送電。
3、在電壓190伏以上時，保護器正常工作，當電壓下降到190伏以下時，保護器自動斷電(電壓誤差±3％)斷電速度0.01秒，5分鐘后，自動送電。
4、保護器電子自動控制溫度范圍0℃－－40℃控制精度和標準溫度誤差±1℃。
5、保護器的顯示溫度和標準溫度誤差±1℃。
6、保護器工作環(huán)境溫度－30℃－＋70℃。
7、保護器溫度測范圍－99℃－＋99℃，最佳測量范圍－40℃－＋50℃。
8、保護器使用電源，交流190V－240V。
9、保護器絕緣電阻100Mn。
本保護器主要適用于觀察測量和保護電冰箱。是為電冰箱配套的小型儀器，也可為冷柜、空調(diào)器、冷庫等裝置配套。本保護器有單路顯示和多路顯示，是起保護電冰箱壓縮機和測量電冰箱溫度，并控制電冰箱溫度不可缺少的保護儀器。
本保護器主要是保護電冰箱壓縮機和測量電冰箱的溫度，它能自動保護電冰箱和自動用數(shù)字顯示電冰箱的溫度，并能自動控制電冰箱的溫度，提高、電冰箱的使用壽命，其主要功能如下1、電冰箱在瞬間停電，最容易使壓縮機燒壞，本保護器針對這一問題，采用來電自動延時的電路，解決了電冰箱在瞬間停電燒壞壓縮機的問題。
2、在電源比較緊張，電壓不穩(wěn)定的情況下，給電冰箱的使用帶來了問題，如果電壓過高或過低都會造成電冰箱壓縮機燒壞，針對這一問題，本保護器采用了過壓保護和欠壓保護電路功能，解決了電壓過高和電壓過低使壓縮機燒壞的問題。
3、本保護器帶有自動溫度顯示和自動溫度控制功能，在電冰箱工作中，保護器的溫度顯示電路，能準確無誤地用數(shù)字將電冰箱內(nèi)的溫度顯示出來，使用戶掌握電冰箱的溫度變化情況，合理地使用電冰箱。保護器還帶有電子溫度控制功能，能準確的控制所用的溫度。保護器的電子溫度控制能將所用的溫度控制到誤差±1℃并同時用數(shù)字顯示出所需用的溫度，還可大大的節(jié)電。
下圖對照
圖1是電源理圖圖2是外型圖如圖1所示B1、D1、D2、Q1、Q2、C1－C9、7805、7812為整流和穩(wěn)壓部分，它供給各部分電路用電，R0－R6、C4－C8、W1、IC7107、EGL1－EGL4為數(shù)字顯示部分，它與傳感電路連接，來顯示溫度，R7－R28、C9－C13、W2－W5、D3－D6、LM324×4、BG2、BG3、J1、J2，為保護控制和開關(guān)部分，它與傳感電路和電源電路的變化電壓相連接，對變化電壓和穩(wěn)定電壓進行比較來達到保護和控制的目的，R29、R30、W6、W7、BG4、BG5、BG6為傳感電路部分，它用來測量溫度，把所測量的溫度信號輸送給顯示部分和溫度控制部分來達到顯示度和控制溫度的目的。
如圖2所示(1)散熱窗口，(2)電源輸入，(3)傳感器輸出，(4)壓縮機控制接線，(5)電冰箱電源控制接線。
權(quán)利要求1.一種電冰箱溫度顯控保護器，其特征為采用了電壓比較電路，由以下五部分組成(1)電源電路，由變壓器、硅橋整流，電容C1-C3和穩(wěn)壓器組成；(2)數(shù)字顯示電路，由集成電路IC7107和數(shù)碼管電阻R1-R6，電容C4-C8電位器W1所組成，(3)傳感電路，由3DJ6，電阻R29-R30，電位器W6W7傳感元件BG5BG6組成，(4)過欠壓延時，溫度控制保護電路，由集成電路LM324做主電路，由電阻R7-R9電位器W2，電容C9組成延時保護電路，由電阻R11-R14，電位器W3，電容C10組成欠壓保護電路，由電阻R15-R18電位器W4電容C11組成過壓保護電路，由電阻R20-R29，電位器W5，電容C12-C13組成溫度控制電路，(5)開關(guān)電路，由二極管BG2，繼電器J1，二極管D5組成，第一路開關(guān)電路，由三極管BG3，繼電器J2，二極管D6組成第二路開關(guān)電路，由二極管D3D4組成與門電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電冰箱溫度顯控保護器，其特征是延時電路和欠壓電路的輸出端是通過與門電路和過壓電路的輸入端相連接，過壓電路的輸出端是通過電阻R19與開關(guān)電路的開關(guān)管BG2相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電冰箱溫度保護器，其特征是其中的溫度控制電路的輸入端是和傳感電路的輸出端相連接，其輸出端是通過電阻R28與開關(guān)電路的開關(guān)管BG3相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電冰箱溫度保護器，其特征是溫度顯示電路是采用了數(shù)字集成電路IC7107和外圍元件所組成。
專利摘要一種電冰箱溫度顯示保護器，是由電源、電路、數(shù)字顯示電路，傳感電路、過欠壓延時溫度控制保護電路和開關(guān)電路組成。保護器上具有單路顯示和多路顯示。它具有自動延時保護，自動過壓保護、自動欠壓保護、自動溫度控制保護，自動溫度顯示等多種保護功能，其特點是溫度誤差小，保護功能準確，元件用量少，節(jié)約電源。本保護器不僅可用于電冰箱上，也可為冷柜、空調(diào)器、冷庫等裝置配套。
文檔編號F25D29/00GK2052119SQ89202558
公開日1990年1月31日 申請日期1989年3月13日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月13日
發(fā)明者陳德順 申請人:陳德順