本實(shí)用新型涉及電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電解制氫發(fā)生裝置及富氫杯。

背景技術(shù)：

富氫水又稱水素水(Hydrogen Water)，水素是直接使用了日語原名。氫氣是一種無色，無味，無毒，和無嗅的氣體。常識告訴我們氫氣是不溶于水的，實(shí)際上，氫氣并不是不能溶解與水，只是溶解度確實(shí)比較低。

氫氣的獨(dú)特性質(zhì)，決定了氫氣在生物上具有許多優(yōu)點(diǎn)。一個(gè)比較明顯的特點(diǎn)就是強(qiáng)大的穿透性，可以非常容易的進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)如細(xì)胞核和線粒體等任何部位。這是奠定氫氣可以用于治療疾病的一個(gè)重要特征。氫的主要功效為：抗氧化。常喝富氫水有利于身體健康。

現(xiàn)有的富氫杯可以在水杯中通過電解產(chǎn)生氫氣，使得氫氣溶于水中，形成富氫水?，F(xiàn)有的富氫杯大多使用恒壓電解的方式，針對不同的水質(zhì)，這樣的電解制氫具有很大的限制，在遇上是電導(dǎo)率過大或者過小的水質(zhì)時(shí)，往往無法電解。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題，在于提供一種電解制氫發(fā)生裝置及富氫杯，解決制氫裝置無法電解部分水質(zhì)的問題。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種電解制氫發(fā)生裝置及富氫杯，包括電解電極單元、升壓模塊、線性恒流模塊和電源，所述升壓模塊的正極與線性恒流模塊的輸入端連接，線性恒流模塊的輸出端與電解電極單元的正極連接，升壓模塊與電源連接，電解電極單元的負(fù)極與電源負(fù)極連接。

進(jìn)一步地，還包括水位監(jiān)測單元，水位監(jiān)測單元的輸出端與升壓模塊的使能端連接，水位監(jiān)測單元用于在檢測到有水時(shí)使能升壓模塊的使能端。

進(jìn)一步地，還包括恒流電壓監(jiān)測模塊，恒流電壓監(jiān)測模塊的輸入端與線性恒流模塊的電壓監(jiān)測端連接，恒流電壓監(jiān)測模塊的輸出端與升壓模塊的使能端連接，恒流電壓監(jiān)測模塊用于在輸入端電壓過高時(shí)去能升壓模塊的使能端。

進(jìn)一步地，還包括控制單元，水位監(jiān)測單元的輸出端或者恒流電壓監(jiān)測模塊的輸出端與升壓模塊的使能端連接包括：水位監(jiān)測單元的輸出端或者恒流電壓監(jiān)測模塊的輸出端與控制單元的輸入端連接，控制單元的輸出端與升壓模塊的使能端連接。

進(jìn)一步地，還包括發(fā)光單元，發(fā)光單元的控制端與控制單元連接。

進(jìn)一步地，所述電源包括充電電池和充電電路，充電電路的輸出端與充電電池連接，充電電池與升壓模塊連接。

進(jìn)一步地，還包括電池電量監(jiān)測模塊，電池電量監(jiān)測模塊的輸入端與充電電池連接，電池電量監(jiān)測模塊的輸出端與升壓模塊的使能端連接，電池電量監(jiān)測模塊用于在電池電壓過低時(shí)去能升壓模塊的使能端。

進(jìn)一步地，所述電源還包括USB接口，所述充電電路的輸入端與USB接口連接。

以及本實(shí)用新型還提供一種富氫杯，包括上述任一項(xiàng)的電解制氫發(fā)生裝置。

本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：通過線性恒流模塊保證了電解電極單元在不同電導(dǎo)率的水中獲得恒定的電解電流和可變的電解電壓，以此確保在純凈水(電導(dǎo)率小)和高硬度水(電導(dǎo)率大)的水質(zhì)中制得的水溶氫濃度值都能保持一致。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的電路模塊圖；

圖2為本實(shí)用新型的電路圖。

具體實(shí)施方式

為詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說明。

請參閱圖1以及圖2，本實(shí)用新型提供一種電解制氫發(fā)生裝置100，本制氫發(fā)生裝置還可以應(yīng)用于富氫杯、凈水器等制氫設(shè)備。包括電解電極單元101、升壓模塊102、線性恒流模塊103和電源104，所述升壓模塊的正極與線性恒流模塊的輸入端連接，線性恒流模塊的輸出端與電解電極單元的正極連接，升壓模塊與電源連接，電解電極單元的負(fù)極與電源負(fù)極連接。本實(shí)用新型在使用的時(shí)候，電解電極單元要放置在水中，電解電極單元一般包含有兩個(gè)電極片。電源用于給整個(gè)電路提供電壓，升壓模塊用于將電源電壓升到水的電解電壓，可以采用DC-DC的升壓方式，線性恒流模塊用于保持電路的恒流輸出。本實(shí)用新型在電解的時(shí)候，線性恒流模塊將電路中的電流鎖定在預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)輸出到電解電極單元上，通過線性恒流模塊保證了電解電極單元在不同電導(dǎo)率的水中獲得恒定的電解電流和可變的電解電壓，以此確保在純凈水(電導(dǎo)率小)和高硬度水(電導(dǎo)率大)的水質(zhì)中制得的水溶氫濃度值都能保持一致。在制氫過程中電解電極單元的電解電壓是根據(jù)電解水質(zhì)不同而改變的，從而可以對不同水質(zhì)的水進(jìn)行電解。

圖2是本實(shí)用新型的具體實(shí)施電路，升壓模塊包括型號為SDB628的升壓芯片，線性恒流模塊包括恒流芯片1A75。升壓芯片構(gòu)成DC-DC升壓模塊，給恒流芯片提供工作電壓。

為了避免在沒水的時(shí)候進(jìn)行電解工作，本實(shí)用新型還包括水位監(jiān)測單元105，水位監(jiān)測單元的輸出端與升壓模塊的使能端連接，水位監(jiān)測單元用于在檢測到有水時(shí)使能升壓模塊的使能端。水位監(jiān)測單元可以利用水的導(dǎo)電性進(jìn)行檢測，即通過檢測水中兩個(gè)電極，如果兩個(gè)電極間有電流流過，構(gòu)成通路，則認(rèn)為有水，否則，認(rèn)為沒有水。如圖2中的運(yùn)放芯片U10的LM321即用于檢測水位，如果有水，LM321就會有輸出。升壓模塊的使能端即用于控制升壓模塊是否工作，一種可以控制升壓模塊的供電端，另一種可以控制升壓芯片的使能端，都可以實(shí)現(xiàn)對升壓模塊的控制。如圖2中的升壓模塊的使能端即升壓芯片的EN端。

由于線性恒流模塊與電解電極單元在電路連接形式上是采用串聯(lián)方式，所以線性恒流模塊端電壓也是變化的，由于線性恒流模塊功耗具有額定限制，在極限情況下(如電解電極短路時(shí))必須進(jìn)行自保護(hù)，為此在線性恒流模塊上設(shè)計(jì)恒流電壓監(jiān)測模塊。即本實(shí)用新型還包括恒流電壓監(jiān)測模塊106，恒流電壓監(jiān)測模塊的輸入端與線性恒流模塊的電壓監(jiān)測端連接，恒流電壓監(jiān)測模塊的輸出端與升壓模塊的使能端連接，恒流電壓監(jiān)測模塊用于在輸入端電壓過高時(shí)去能升壓模塊的使能端。當(dāng)線性恒流模塊電壓過高時(shí)，恒流電壓監(jiān)測模塊就會關(guān)閉升壓模塊。在圖2中，恒流電壓監(jiān)測模塊采用運(yùn)放芯片U9的LM321實(shí)現(xiàn)，當(dāng)1A75的電壓過高時(shí)，運(yùn)放芯片就會有輸出，就可以用于關(guān)閉升壓模塊。

在本實(shí)用新型中，所有控制升壓模塊是否工作的模塊都可以直接與升壓模塊的使能端連接，在某些實(shí)施例中，可以通過控制單元進(jìn)行連接。即本實(shí)用新型還包括控制單元107，水位監(jiān)測單元的輸出端或者恒流電壓監(jiān)測模塊的輸出端與升壓模塊的使能端連接包括：水位監(jiān)測單元的輸出端或者恒流電壓監(jiān)測模塊的輸出端與控制單元的輸入端連接，控制單元的輸出端與升壓模塊的使能端連接。控制單元用于檢測水位監(jiān)測單元的輸出信號和恒流電壓監(jiān)測模塊輸出信號，在沒有水或者線性恒流模塊電壓過高時(shí)，可以檢測到并關(guān)閉升壓模塊?？刂茊卧梢允荕CU或者CPU，如圖2中即采用MCU芯片MCU-51進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

為了提示用戶本電路的工作狀態(tài)，本實(shí)用新型還包括發(fā)光單元108，發(fā)光單元的控制端與控制單元連接，發(fā)光單元可以是如圖2中的LED。為更好的反映出氫過程中的變化給人帶來更好的視覺效果，發(fā)光單元可以使用冷光源七彩投射方式，隨著制氫過程的逐步進(jìn)行，底部冷光源所投射出光的色普也逐步發(fā)生變化，在多色光的襯托下使整個(gè)制氫過程的視覺效果更加絢爛。

本實(shí)用新型并不限定電源的形式，可以是外接電源變壓器、干電池或者充電電池，在優(yōu)選實(shí)施例中，可以是充電電池。則電源包括充電電池114和充電電路124，充電電路的輸出端與充電電池連接，充電電池與升壓模塊連接。充電電路用于給充電電池充電，充電電池用于給升壓模塊提供電源。使用充電電池可以使得本實(shí)用新型可以移動使用。

當(dāng)電池電量過低時(shí)，電路無法正常工作，此時(shí)應(yīng)該關(guān)閉制氫過程。則本實(shí)用新型還包括電池電量監(jiān)測模塊109，電池電量監(jiān)測模塊的輸入端與充電電池連接，電池電量監(jiān)測模塊的輸出端與升壓模塊的使能端連接，電池電量監(jiān)測模塊用于在電池電壓過低時(shí)去能升壓模塊的使能端。電池電量監(jiān)測模塊可以通過檢測電池電壓的方式實(shí)現(xiàn)。在圖2的實(shí)施例中，采用的是運(yùn)放芯片U8的LM321方式實(shí)現(xiàn)，其中的BT端即電池電壓監(jiān)測端，電池電壓過低，運(yùn)放芯片輸出低電平，即可以用于關(guān)閉升壓模塊。在有控制單元的實(shí)施例中，運(yùn)放芯片的輸出可以接到控制單元上，控制單元檢測到后，可以關(guān)閉變壓電路。

進(jìn)一步地，所述電源還包括USB接口，所述充電電路的輸入端與USB接口連接。這樣，本裝置配備有標(biāo)準(zhǔn)的USB充電插口，可使用標(biāo)準(zhǔn)的USB充電器或標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)USB端口對制氫設(shè)備進(jìn)行有效的充電。

以及本實(shí)用新型還提供一種富氫杯，富氫杯一般包含有杯體，杯體底部設(shè)置有上述任一項(xiàng)的電解制氫發(fā)生裝置，用戶在杯體中放入水后，打開電解制氫發(fā)生裝置，即可以對水進(jìn)行電解，產(chǎn)生氫氣后使得水中含有氫氣。

以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。