專利名稱：電熱外套的雙路控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及控制裝置，特別涉及電熱外套的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有電熱服的控制器 一般都比較大，放在服裝上比較突出，不但影響美觀，也妨礙了穿著的舒適性。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種比較小型的電熱服控制器，采用芯片與基本元件分開兩面集中設(shè)置的方法，使得控制板的面積和體積可以進(jìn)一步縮小，解決現(xiàn)有技術(shù)中控制器比較大的技術(shù)問題。本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題而提供的這種電熱外套的雙路控制裝置包括外殼、置于該外殼內(nèi)的電路基板以及設(shè)置在該電路基板上的控制電路，該控制電路中的芯片組和電源VCC集中焊接在電路基板的A面，該控制電路中的基本元件組和第一和第二控制按鈕集中焊接在電路基板的B面。所述電路基板為等腰梯形，其上底為32 34mm，下底為35 37mm,高度為20 22mm,電路基板的優(yōu)選尺寸為上底33. 5mm,下底36. Imm,高度21_。所述芯片組包括穩(wěn)壓單元UA、微處理器MCU及第一至第三場效應(yīng)管；所述基本元件組包括電容、電阻以及LED燈。所述控制電路包括依次連接的穩(wěn)壓電路、處理電路以及對應(yīng)第一和第二控制按鈕控制狀態(tài)的第一顯示電路以及第二顯示電路。所述穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓單元UA，該穩(wěn)壓單元UA包括輸入腳、接地腳以及輸出腳，其中輸入腳連接電源輸入，并通過第一電容C1接地；接地腳接地；輸出腳連接處理電路，并通過并聯(lián)的第二電容C2和第三電容C3接地。所述處理電路包括第一至第三場效應(yīng)管、微處理器MCU以及第一和第二控制按鈕，所述微處理器MCU的1、2和3腳分別連接第一顯示電路中的第一至第三顯示單元；所述微處理器MCU的4腳連接穩(wěn)壓電路輸出腳；所述微處理器MCU的5腳接檢測端口 ；所述微處理器MCU的6和7腳分別通過串聯(lián)第一控制按鈕SW1和第二控制按鈕SW2后接地，同時，微處理器MCU的7腳通過第一電阻R1連接穩(wěn)壓電路；所述微處理器MCU的12、13和14腳分別連接第二顯示電路中的第四至第六顯示單元，所述微處理器MCU的11腳接地，所述微處理器MCU的8腳一路通過第二電阻R2連接第一場效應(yīng)管MOS1的柵極，另外一路串聯(lián)第三電阻R3后接地，所述第一場效應(yīng)管MOS1的漏極接地，所述第一場效應(yīng)管MOS1源極的第一路連接穩(wěn)壓電路，第二路串聯(lián)第四電阻R4后接地，第三路串聯(lián)第五電阻R5后連接檢測端口 ；所述微處理器MCU的9腳串聯(lián)第六電阻R6后連接第二場效應(yīng)管M0SW2的柵極，該第二場效應(yīng)管M0SW2的柵極還通過串聯(lián)第七電阻R7后接地，該第二場效應(yīng)管M0SW2的漏極接地，該第二場效應(yīng)管M0SW2的源極連接穩(wěn)壓電路；所述微處理器MCU的10腳串聯(lián)第八電阻R8后連接第三場效應(yīng)管MOSWl的柵極，該第三場效應(yīng)管MOSWl的柵極還通過串聯(lián)第九電阻R9后接地，該第三場效應(yīng)管MOSWl的漏極接地，該第三場效應(yīng)管MOSWl的源極連接穩(wěn)壓電路。所述第一顯示電路包括對應(yīng)三種加熱狀態(tài)的三個顯示單元，其中第一顯示單元連接微處理器MCU的3腳，第二顯示單元連接微處理器MCU的2腳，第三顯示單元連接微處理器MCU的I腳，三個顯示單元的另外一端接地，每個顯示單元均包括至少兩個并聯(lián)的LED燈；所述第二顯示電路也包括對應(yīng)三種加熱狀態(tài)的三個顯示單元，其中第四顯示單元連接微處理器MCU的14腳，第五顯示單元連接微處理器MCU的13腳，第六顯示單元連接微處理器MCU的12腳，三個顯示單元的另外一端接地，每個顯示單元均包括至少兩個并聯(lián)的LED燈，所述每個LED燈連接所述微處理器MCU的一端均串聯(lián)有分壓電阻R，所述穩(wěn)壓單元UA為HT7550型穩(wěn)壓芯片；所述第一至第三場效應(yīng)管為SSF9926型場效應(yīng)管。本實(shí)用新型采用上述的技術(shù)方案，使得這種電路板體積更小，完全可以適合控制器小型化的需要。

圖I是本實(shí)用新型所述電路基板B面不意圖。圖2是本實(shí)用新型所述電路基板A 面示意圖。圖3是本實(shí)用新型控制電路原理圖。圖4是本實(shí)用新型控制電路中開關(guān)控制部分的原理圖
具體實(shí)施方式
結(jié)合上述附圖I至附圖3說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。一種電熱外套的雙路控制裝置包括外殼、置于該外殼內(nèi)的電路基板10以及設(shè)置在該電路基板10上的控制電路20，該控制電路20中的芯片組和電源VCC集中焊接在電路基板10的A面,該控制電路20中的基本兀件組和弟一和弟_■控制按鈕集中焊接在電路基板10的B面。傳統(tǒng)電熱服的控制器比較大，究其原因是在PCB板設(shè)計(jì)中存在問題，芯片與基本元件混合設(shè)置在線路板的兩面，結(jié)構(gòu)布局不合理，空間利用率比較差，無法使線路板的有效面積得到充分利用，也致使線路板都比較大，從而造成控制器的體積較大，不能滿足電熱服的要求。本實(shí)用新型中將大型芯片和小型貼片式元件分離開，分別設(shè)置在線路板的兩面，這樣可以充分利用空間，使得線路板的面積可以進(jìn)一步減小，滿足電熱服要求控制器小型化的要求。所述芯片組包括穩(wěn)壓單元UA、微處理器MCU及第一至第三場效應(yīng)管；所述基本元件組包括電容、電阻以及LED燈。本實(shí)用新型中的所述電路基板10為等腰梯形，其上底為32 34mm，下底為35 37mm,高度為20 22mm，最優(yōu)化設(shè)計(jì)方案是所述電路基板10的上底為33. 5mm，下底為36. 1mm，高度為 21mm。所述控制電路20包括依次連接的穩(wěn)壓電路、處理電路以及對應(yīng)第一和第二控制按鈕控制狀態(tài)的第一顯示電路以及第二顯示電路。所述穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓單元UA，該穩(wěn)壓單元UA包括輸入腳、接地腳以及輸出腳，其中輸入腳連接電源輸入，并通過第一電容C1接地；接地腳接地；輸出腳連接處理電路，并通過并聯(lián)的第二電容C2和第三電容C3接地。所述處理電路包括第一至第三場效應(yīng)管、微處理器MCU以及第一和第二控制按鈕，所述微處理器MCU的1、2和3腳分別連接第一顯示電路中的第一至第三顯示單元；所述微處理器M⑶的4腳連接穩(wěn)壓電路輸出腳；所述微處理器MCU的5腳接檢測端口 ；所述微處理器MCU的6和7腳分別通過串聯(lián)第一控制按鈕SW1和第二控制按鈕SW2后接地，同時，微處理器MCU的7腳通過第一電阻R1連接穩(wěn)壓電路；所述微處理器MCU的12、13和14腳分別連接第二顯示電路中的第四至第六顯示單元，所述微處理器MCU的11腳接地，所述微處理器MCU的8腳一路通過第二電阻R2連接第一場效應(yīng)管MOS1的柵極，另外一路串聯(lián)第三電阻R3后接地，所述第一場效應(yīng)管MOS1的漏極接地，所述第一場效應(yīng)管MOS1源極的第一路連接穩(wěn)壓電路，第二路串聯(lián)第四電阻&后接地，第三路串聯(lián)第五電阻&后連接檢測端口 ；所述微處理器MCU的9腳串聯(lián)第六電阻R6后連接第二場效應(yīng)管M0SW2的柵極，該第二場效應(yīng)管M0SW2的柵極還通過串聯(lián)第七電阻&后接地，該第二場效應(yīng)管M0SW2的漏極接地，該第二場效應(yīng)管M0SW2的源極連接穩(wěn)壓電路；所述微處理器MCU的10腳串聯(lián)第八電阻&后連接第三場效應(yīng)管MOSWl的柵極，該第三場效應(yīng)管MOSWl的柵極還通過串聯(lián)第九電阻R9后接地，該第三場效應(yīng)管MOSWl的漏極接地，該第三場效應(yīng)管MOSWl的源極連接穩(wěn)壓電路。所述第一顯示電路包括對應(yīng)三種加熱狀態(tài)的三個顯示單元，其中第一顯示單元連接微處理器MCU的3腳，第二顯示單元連接微處理器MCU的2腳，第三顯示單元連接微處理器MCU的I腳，三個顯示單元的另外一端接地，每個顯示單元均包括至少兩個并聯(lián)的LED燈；所述第二顯示電路也包括對應(yīng)三種加熱狀態(tài)的三個顯示單元，其中第四顯示單元連接微處理器MCU的14腳，第五顯示單元連接 微處理器MCU的13腳，第六顯示單元連接微處理器MCU的12腳，三個顯示單元的另外一端接地，每個顯示單元均包括至少兩個并聯(lián)的LED燈，所述每個LED燈連接所述微處理器MCU的一端均串聯(lián)有分壓電阻R，所述穩(wěn)壓單元UA為HT7550型穩(wěn)壓芯片；所述第一至第三場效應(yīng)管為SSF9926型場效應(yīng)管。本實(shí)用新型是針對的是采用碳纖維加熱線的加熱裝置，這種碳纖維加熱線不具有儲熱功能，屬于快熱快冷性質(zhì)，這種加熱線不能采用控制加熱電流的方式控制加熱量，因此，本實(shí)用新型采用單片機(jī)控制加熱時間的方式進(jìn)行控溫，例如采用1/4、1/3、1/2、3/4循環(huán)周期的方式進(jìn)行加熱時間的控制，如果循環(huán)周期為4秒，可以采用加熱時間分別為I秒、2秒或3秒，可以換算為提供25%、50%或75%的加熱量，具體操作上可以對應(yīng)低檔、中檔或高檔三個檔位。本實(shí)用新型在指示燈(LED)的選擇上可以采用單個LED或多個LED的形式，多組指示燈上可以采用多種顏色，例如高檔對應(yīng)紅色、中檔對應(yīng)藍(lán)色、低檔對應(yīng)白色，便于區(qū)別。本實(shí)用新型中控制電路分為多路控制，以電熱服為例，其中一路控制衣褲的加熱，另外一路可以控制手套、鞋襪等部分的加熱，各路控制系統(tǒng)也分為三個控溫檔位，方便用戶自主調(diào)整所需的溫度。本實(shí)用新型的具體控制方法如下一、功能說明本系統(tǒng)分為兩個通路、雙系統(tǒng)、三個區(qū)域控制，劃分為第一通路為獨(dú)立控制通道；第二通路為二、三，兩個區(qū)域自動負(fù)載檢測、自動切換功能模塊；每通路控制四種模式的功率輸出，分別為高、中、低、關(guān)，每一種按功率分為高溫檔(HIGH) 輸出75%功率；中溫檔(MEDIUM) 輸出50%功率；低溫檔(LOW)輸出25%功率；關(guān)(Off)無輸出功率。第一通路說明(衣服控制區(qū)域(SW2)鍵I、當(dāng)系統(tǒng)處于無輸出狀態(tài)時(Off狀態(tài))，按下SW2鍵I秒，指示燈(左側(cè)LED紅燈點(diǎn)亮)，系統(tǒng)啟動并進(jìn)入高溫檔，衣服區(qū)域OUT1開始驅(qū)動加熱；[0023]2、系統(tǒng)啟動后(SW2)鍵獨(dú)立控制三個動作高、中、低、并按此順序循環(huán)，每個動作點(diǎn)亮對應(yīng)LED指示燈的。I)、高溫檔(HIGH)選擇檔位(高)時(占空比75%)點(diǎn)亮紅色LED指示燈，按(SW2)鍵則進(jìn)入中溫檔；2)、中溫檔(MEDIUM)選擇檔位(中)時(占空比50%)點(diǎn)亮白色LED指示燈，按(SW2)鍵則進(jìn)入低溫檔；3)、低溫檔(LOW)選擇檔位(低)時(占空比25%)點(diǎn)亮藍(lán)色LED指示燈，按(SW2)鍵則進(jìn)入高溫檔；4)、關(guān)閉狀態(tài) 無論當(dāng)前系統(tǒng)處在哪種狀態(tài)按(Sff2)鍵I秒都將進(jìn)入STOP狀態(tài)指示燈LED漸漸熄滅，無輸出功率。第二通路說明(手套、口袋控制區(qū)域(SWl)鍵I、當(dāng)系統(tǒng)處于無輸出狀態(tài)時(Off狀態(tài))，按下SW1鍵I秒，指示燈(右側(cè)LED紅燈點(diǎn)亮)，系統(tǒng)啟動并進(jìn)入高溫檔，手套或口袋控制區(qū)域OUT2開始驅(qū)動加熱。1-1、0UT2和0UT3區(qū)域自動切換當(dāng)系統(tǒng)在OUT2驅(qū)動輸出狀態(tài)時，MCU (主控制器)會對OUT3端口進(jìn)行掃描檢測，當(dāng)檢測到OUT3端口接入負(fù)載時，系統(tǒng)會自動切斷OUT2端口的輸出，啟動OUT3驅(qū)動輸出；當(dāng)OUT3端口檢測到移除負(fù)載時，系統(tǒng)會自動切斷OUT3端口的輸出，繼而切回啟動OUT2端口輸出。2、系統(tǒng)啟動后(SWl)鍵獨(dú)立控制三個動作高、中、低、并按此順序循環(huán)，每個動作點(diǎn)亮對應(yīng)LED指示燈的。I)、高溫檔(HIGH)選擇檔位(高)時(占空比75%)點(diǎn)亮紅色LED指示燈，按(SWl)鍵則進(jìn)入中溫檔；2)、中溫檔(MEDIUM)選擇檔位(中)時(占空比50%)點(diǎn)亮白色LED指示燈，按(SW1)鍵則進(jìn)入低溫檔；3)、低溫檔(LOW)選擇檔位(低)時(占空比25%)點(diǎn)亮藍(lán)色LED指示燈，按(SW1)鍵則進(jìn)入高溫檔；4)、關(guān)閉狀態(tài)無論當(dāng)前系統(tǒng)處在哪種狀態(tài)按(Sff1)鍵I秒都將進(jìn)入STOP狀態(tài)指示燈LED漸漸熄滅，無輸出功率。二、電氣性能最高工作電壓3.7VDC24V；最大承載電流12V, 4. 5A ；CPU停止工作電壓2. 3V。三、測試方法I、測試電源I臺；2、負(fù)載功率水泥電阻50W、4歐電阻3個，5A電流表3個，5A開關(guān)一個；3、3個負(fù)載電阻共+極接紅線電源，另外一端分別接入3個負(fù)載輸出端口 OUTpOUT2、OUT3 ；[0053]4、將紅色線接入電源+極(正極)；白色線接入電源-極(負(fù)極)；5、按下開關(guān)SW2 —秒，紅燈亮，高檔75%功率輸出，OUT1端口開始工作；再次按壓開關(guān)SW2 —次，白燈亮，中檔50%功率輸出；再次按壓開關(guān)SW2 —次，藍(lán)燈亮，低檔25%功率輸出；依次循環(huán)，測試完畢后按下SW2 —秒，指示燈熄滅關(guān)機(jī)。6、按下開關(guān)SW1 —秒，紅燈亮，高檔75%功率輸出，OUT1端口開始工作；再次按壓開關(guān)SW1 —次，白燈亮，中檔50%功率輸出；再次按壓開關(guān)SW1 —次，藍(lán)燈亮，低檔25%功率輸出；依次循環(huán)，測試完畢后按下SW1 —秒，指示燈熄滅關(guān)機(jī)；6-1、負(fù)載自動切換功能測試當(dāng)OUT2端口在工作時，打開開關(guān)K1, OUT2端口停止工作，此時OUT3端口開始工作，檔位及加熱控制方式同第6項(xiàng)，當(dāng)關(guān)閉開關(guān)K1時，OUT2端口恢復(fù)工作。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。權(quán)利要求1.一種電熱外套的雙路控制裝置，其特征在于該控制裝置包括外殼、置于該外殼內(nèi)的電路基板(10)以及設(shè)置在該電路基板(10)上的控制電路(20)，該控制電路(20)中的芯片組和電源VCC集中焊接在電路基板(10)的A面，該控制電路(20)中的基本元件組和第一和第二控制按鈕集中焊接在電路基板(10)的B面。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述電熱外套的雙路控制裝置，其特征在于所述電路基板(10)為等腰梯形，其上底為32 34mm,下底為35 37mm,高度為20 22_。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述電熱外套的雙路控制裝置，其特征在于所述電路基板(10)的上底為33. 5mm,下底為36. 1_，高度為21_。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述電熱外套的雙路控制裝置，其特征在于所述芯片組包括穩(wěn)壓單元UA、微處理器MCU及第一至第三場效應(yīng)管；所述基本元件組包括電容、電阻以及LED燈。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述電熱外套的雙路控制裝置，其特征在于所述控制電路(20)包括依次連接的穩(wěn)壓電路、處理電路以及對應(yīng)第一和第二控制按鈕控制狀態(tài)的第一顯示電路以及第二顯示電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述電熱外套的雙路控制裝置，其特征在于所述穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓單元UA，該穩(wěn)壓單元UA包括輸入腳、接地腳以及輸出腳，其中輸入腳連接電源輸入，并通過第一電容C1接地；接地腳接地；輸出腳連接處理電路，并通過并聯(lián)的第二電容C2和第三電容C3接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述電熱外套的雙路控制裝置，其特征在于所述處理電路包括第一至第三場效應(yīng)管、微處理器MCU以及第一和第二控制按鈕，所述微處理器MCU的1、2和3腳分別連接第一顯示電路中的第一至第三顯示單元；所述微處理器MCU的4腳連接穩(wěn)壓電路輸出腳；所述微處理器MCU的5腳接檢測端口 ；所述微處理器MCU的6和7腳分別通過串聯(lián)第一控制按鈕SW1和第二控制按鈕SW2后接地，同時，微處理器MCU的7腳通過第一電阻札連接穩(wěn)壓電路；所述微處理器MCU的12、13和14腳分別連接第二顯示電路中的第四至第六顯示單元，所述微處理器MCU的11腳接地，所述微處理器MCU的8腳一路通過第二電阻R2連接第一場效應(yīng)管MOS1的柵極，另外一路串聯(lián)第三電阻R3后接地，所述第一場效應(yīng)管MOS1的漏極接地，所述第一場效應(yīng)管MOS1源極的第一路連接穩(wěn)壓電路，第二路串聯(lián)第四電阻R4后接地，第三路串聯(lián)第五電阻R5后連接檢測端口 ；所述微處理器MCU的9腳串聯(lián)第六電阻R6后連接第二場效應(yīng)管M0SW2的柵極，該第二場效應(yīng)管M0SW2的柵極還通過串聯(lián)第七電阻R7后接地，該第二場效應(yīng)管M0SW2的漏極接地，該第二場效應(yīng)管M0SW2的源極連接穩(wěn)壓電路；所述微處理器MCU的10腳串聯(lián)第八電阻R8后連接第三場效應(yīng)管MOSWl的柵極，該第三場效應(yīng)管MOSWl的柵極還通過串聯(lián)第九電阻R9后接地，該第三場效應(yīng)管MOSWl的漏極接地，該第三場效應(yīng)管MOSWl的源極連接穩(wěn)壓電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述電熱外套的雙路控制裝置，其特征在于所述第一顯示電路包括對應(yīng)三種加熱狀態(tài)的三個顯示單元，其中第一顯示單元連接微處理器MCU的3腳，第二顯示單元連接微處理器MCU的2腳，第三顯示單元連接微處理器MCU的I腳，三個顯示單元的另外一端接地，每個顯示單元均包括至少兩個并聯(lián)的LED燈；所述第二顯示電路也包括對應(yīng)三種加熱狀態(tài)的三個顯示單元，其中第四顯示單元連接微處理器MCU的14腳，第五顯示單元連接微處理器MCU的13腳，第六顯示單元連接微處理器MCU的12腳，三個顯示單元的另外一端接地，每個顯示單元均包括至少兩個并聯(lián)的LED燈。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述電熱外套的雙路控制裝置，其特征在于所述每個LED燈連接所述微處理器MCU的一端均串聯(lián)有分壓電阻R。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述電熱外套的雙路控制裝置，其特征在于所述穩(wěn)壓單元UA為HT7550型穩(wěn)壓芯片；所述第一至第三場效應(yīng)管為SSF9926型場效應(yīng)管。
專利摘要一種電熱外套的雙路控制裝置包括外殼、置于該外殼內(nèi)的電路基板(10)以及設(shè)置在該電路基板(10)上的控制電路(20)，該控制電路(20)中的芯片組和電源VCC集中焊接在電路基板(10)的A面，該控制電路(20)中的基本元件組和控制按鈕SW集中焊接在電路基板(10)的B面。本實(shí)用新型采用上述的技術(shù)方案，使得這種電路板體積更小，完全可以適合控制器小型化的需要。
文檔編號G05D23/19GK202502418SQ201220122189
公開日2012年10月24日 申請日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月28日
發(fā)明者張佳瑋 申請人:張佳瑋