本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域,具體說是一種小粒徑負(fù)離子發(fā)生器。
背景技術(shù):
負(fù)離子發(fā)生器能凈化空氣環(huán)境,產(chǎn)生新鮮空氣,對(duì)人們健康和某些疾病有輔助治療功能,目前世界許多國家都相繼研究和生產(chǎn),美、法、日、俄羅斯等發(fā)達(dá)國家己較普遍使用。我國有關(guān)的廠家已研制生產(chǎn)出性能較好的產(chǎn)品,這些產(chǎn)品其結(jié)構(gòu)均是由機(jī)殼、機(jī)芯電路、負(fù)離子發(fā)射頭以及電源插頭構(gòu)成,其核心部分機(jī)芯電路的高壓產(chǎn)生器為傳統(tǒng)線繞變壓器,要求變壓器具有很高的電壓比,此時(shí),對(duì)變壓器初級(jí)繞組與次級(jí)繞組的絕緣強(qiáng)度和次級(jí)匝間絕緣強(qiáng)度都有很高要求,使得加工工藝復(fù)雜、成本增高,使用中故障率上升,往往還會(huì)導(dǎo)致變壓器中匝與匝之間擊穿、短路、甚至引起燃燒等災(zāi)難性后果;而現(xiàn)在一般的機(jī)殼表面都為絕緣狀態(tài)(包括塑料機(jī)殼和金屬機(jī)殼因涂覆處理而成為與其它部分絕緣的不導(dǎo)電體),帶負(fù)電的離子在逸出的通路上,會(huì)被具有正電位的機(jī)殼所吸收,當(dāng)負(fù)離子聚集到一定程度時(shí),形成一個(gè)帶負(fù)電荷的屏障,阻止負(fù)離子的逸出,使儀器所產(chǎn)生的負(fù)離子僅限于儀器殼體以內(nèi),無法到達(dá)空氣中,機(jī)殼僅僅對(duì)機(jī)芯起保護(hù)作用,機(jī)殼內(nèi)部的負(fù)離子發(fā)生器所產(chǎn)生的高濃度(正)負(fù)離子只能靠擴(kuò)散或電風(fēng)扇送風(fēng)的方法逸出殼外,其中絕大部份的負(fù)離子被外殼阻隔或吸收而衰減掉,實(shí)際使用效果較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種小粒徑負(fù)離子發(fā)生器,具有體積小、無需短路保護(hù)、升壓比高、絕緣簡單、安全穩(wěn)定、電磁干擾小等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的,小粒徑負(fù)離子發(fā)生器,由外殼和內(nèi)部的電路組成,外殼由下殼、中殼、上殼組成,下殼內(nèi)設(shè)置由整流電路、降壓I電路、降壓采樣電路組成的供電電路,中殼內(nèi)設(shè)置由振蕩電路、多級(jí)倍壓電路組成的升壓電路,供電電路與升壓電路連接,升壓電路通過保護(hù)電阻R1、高壓線與中殼內(nèi)的離子釋放器連接,離子釋放器由線路板、超導(dǎo)片、轉(zhuǎn)換器、放電針或放電毛刷組成,且離子釋放器為納子富勒烯負(fù)離子釋放器。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案,整流電路包括濾波電容EC1、EC2,電阻RZ,二極管D01、D02、D03、D04,整流電路的相線L與二極管D04正極以及二極管D01負(fù)極相連接,整流電路的零線N與二極管D03正極以及二極管D02負(fù)極相連接,相線L與零線N之間還分別連接有濾波電容EC1和電阻RZ,二極管D01和二極管D02的正極連接在一起并接地,二極管D01和二極管D02的負(fù)極還分別與二極管D04、二極管D03的正極連接,二極管D03和二極管D04的負(fù)極一端連接在一起,并且經(jīng)濾波電容EC2連接后接地。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案,降壓I電路包括模塊IC1和電容C3,模塊IC1的第四引腳與二極管D03和二極管D04的負(fù)極一端連接,模塊IC1的第一引腳通過電容C3與二極管D06的負(fù)極連接,二極管D06的正極接地,模塊IC1的第五、六、七、八引腳與二極管D06的負(fù)極連接。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案,降壓采樣電路包括電感L1、二極管D05、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電容C01、電容C02、濾波電容EC3、發(fā)光二極管LED1,電阻R3與電容C02并聯(lián),且它們的兩端分別與電阻R2、電容C01連接,電阻R2以及電容C01的另一端均與二極管D05的負(fù)極連接,電容C01與電容C02的連接部位還與二極管D06的負(fù)極連接,二極管D05的正極則通過電感L1與二極管D06的負(fù)極連接,電阻R5與發(fā)光二極管LED1并聯(lián),且發(fā)光二極管LED1的負(fù)極接地,發(fā)光二極管LED1的正極通過電阻R4與二極管D06的正極連接,二極管D06的正極還通過濾波電容EC3接地,濾波電容EC3的兩極分別與接插件J1的兩個(gè)引腳連接。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案,振蕩電路包括電容C20、電阻R6、電阻R7、電阻R8、三極管Q1、三極管Q2、二極管D17、電感L2、片式壓電陶瓷變壓器PT,振蕩電路的正負(fù)極之間連接有電容C20,振蕩電路的正極通過電阻R6與電阻R8串聯(lián)后接地,電阻R6與電阻R8連接部位與三極管Q2的基極連接,三極管Q2的集電極則通過電感L2與電阻R7串聯(lián)后與振蕩電路的正極連接,三極管Q2的發(fā)射極與三極管Q1的基極連接,三極管Q1的集電極通過片式壓電陶瓷變壓器PT與振蕩電路的正極連接,二極管D17的負(fù)極與三極管Q1的集電極連接,二極管D17的正極與三極管Q1的發(fā)射極連接并接地。
作為進(jìn)一步的技術(shù)方案,多級(jí)倍壓電路包括二極管D1、二極管D2、二極管D8、二極管D9、二極管D10、電容C1、電容C9,二極管D1的正極與二極管D2的負(fù)極連接,二極管D1的負(fù)極與二極管D2的正極通過電容C1連接,且二極管D1的正極與片式壓電陶瓷變壓器PT連接,二極管D1的負(fù)極接地,二極管D9的正極與二極管D8的負(fù)極連接,二極管D9的負(fù)極與二極管D8的正極通過電容C9連接,且二極管D9的正負(fù)極與二極管D10的負(fù)極連接,D10的正極則通過保護(hù)電阻R1與離子釋放器連接。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明增加了納子富勒烯負(fù)離子釋放器,通過整流電路、降壓I電路、降壓采樣電路、振蕩電路、多級(jí)倍壓電路等對(duì)納子富勒烯負(fù)離子釋放器進(jìn)行優(yōu)化,這些電路組合起來的作用其實(shí)質(zhì)是應(yīng)用于負(fù)離子生成系統(tǒng)的脈沖頻率增強(qiáng),脈沖頻率增強(qiáng)能有效提高負(fù)離子的脈動(dòng)能量,使利用此技術(shù)的負(fù)離子發(fā)生器產(chǎn)生小粒徑、高活性的生態(tài)級(jí)負(fù)氧離子,保證負(fù)離子能高效地逸出到空氣中,其產(chǎn)生的負(fù)離子濃度在距離發(fā)射頭30cm處大于3×106/cm3個(gè),不僅凈化了空氣,并具有特別的殺菌作用,解決了現(xiàn)有的離子發(fā)生器機(jī)殼內(nèi)離子逸出效率低的難題,大大地提高了負(fù)離子發(fā)生器的使用效果。
本發(fā)明機(jī)芯電路的高壓產(chǎn)生器為壓電陶瓷變壓器,與傳統(tǒng)的線繞變壓器有根本區(qū)別,升壓比高,體積小,絕緣簡單、安全穩(wěn)定、電磁干擾小。
本發(fā)明構(gòu)造簡單、變壓器不需要短路保護(hù)、元器件少、安全、實(shí)用、穩(wěn)定可靠,廣泛應(yīng)用于冰箱、空調(diào)等家電產(chǎn)品以及車載、個(gè)人保健系列產(chǎn)品中。
附圖說明
現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
圖1為本發(fā)明的電路原理圖。
圖2為本發(fā)明殼體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1圖2所示,小粒徑負(fù)離子發(fā)生器,由外殼和內(nèi)部的電路組成,外殼由下殼9、中殼10、上殼11組成,下殼9內(nèi)設(shè)置由整流電路1、降壓I電路2、降壓采樣電路3組成的供電電路4,中殼10內(nèi)設(shè)置由振蕩電路5、多級(jí)倍壓電路6組成的升壓電路7,供電電路4與升壓電路7連接,升壓電路7通過保護(hù)電阻R1、高壓線與中殼10內(nèi)的離子釋放器連接8,離子釋放器8由線路板、超導(dǎo)片、轉(zhuǎn)換器、放電針或放電毛刷組成,且離子釋放器8為納子富勒烯負(fù)離子釋放器;
整流電路1包括濾波電容EC1、EC2,電阻RZ,二極管D01、D02、D03、D04,整流電路1的相線L與二極管D04正極以及二極管D01負(fù)極相連接,整流電路1的零線N與二極管D03正極以及二極管D02負(fù)極相連接,相線L與零線N之間還分別連接有濾波電容EC1和電阻RZ,二極管D01和二極管D02的正極連接在一起并接地,二極管D01和二極管D02的負(fù)極還分別與二極管D04、二極管D03的正極連接,二極管D03和二極管D04的負(fù)極一端連接在一起,并且經(jīng)濾波電容EC2連接后接地;
降壓I電路2包括模塊IC1和電容C3,模塊IC1的第四引腳與二極管D03和二極管D04的負(fù)極一端連接,模塊IC1的第一引腳通過電容C3與二極管D06的負(fù)極連接,二極管D06的正極接地,模塊IC1的第五、六、七、八引腳與二極管D06的負(fù)極連接;
降壓采樣電路3包括電感L1、二極管D05、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電容C01、電容C02、濾波電容EC3、發(fā)光二極管LED1,電阻R3與電容C02并聯(lián),且它們的兩端分別與電阻R2、電容C01連接,電阻R2以及電容C01的另一端均與二極管D05的負(fù)極連接,電容C01與電容C02的連接部位還與二極管D06的負(fù)極連接,二極管D05的正極則通過電感L1與二極管D06的負(fù)極連接,電阻R5與發(fā)光二極管LED1并聯(lián),且發(fā)光二極管LED1的負(fù)極接地,發(fā)光二極管LED1的正極通過電阻R4與二極管D06的正極連接,二極管D06的正極還通過濾波電容EC3接地,濾波電容EC3的兩極分別與接插件J1的兩個(gè)引腳連接;
振蕩電路5包括電容C20、電阻R6、電阻R7、電阻R8、三極管Q1、三極管Q2、二極管D17、電感L2、片式壓電陶瓷變壓器PT,振蕩電路5的正負(fù)極之間連接有電容C20,振蕩電路5的正極通過電阻R6與電阻R8串聯(lián)后接地,電阻R6與電阻R8連接部位與三極管Q2的基極連接,三極管Q2的集電極則通過電感L2與電阻R7串聯(lián)后與振蕩電路5的正極連接,三極管Q2的發(fā)射極與三極管Q1的基極連接,三極管Q1的集電極通過片式壓電陶瓷變壓器PT與振蕩電路5的正極連接,二極管D17的負(fù)極與三極管Q1的集電極連接,二極管D17的正極與三極管Q1的發(fā)射極連接并接地;
多級(jí)倍壓電路6包括二極管D1、二極管D2、二極管D8、二極管D9、二極管D10、電容C1、電容C9,二極管D1的正極與二極管D2的負(fù)極連接,二極管D1的負(fù)極與二極管D2的正極通過電容C1連接,且二極管D1的正極與片式壓電陶瓷變壓器PT連接,二極管D1的負(fù)極接地,二極管D9的正極與二極管D8的負(fù)極連接,二極管D9的負(fù)極與二極管D8的正極通過電容C9連接,且二極管D9的正負(fù)極與二極管D10的負(fù)極連接,D10的正極則通過保護(hù)電阻R1與離子釋放器連接。
本發(fā)明工作原理:整流電路1的相線L接電壓220V,經(jīng)二極管D04正極、二極管D01負(fù)極,整流電路1的零線N端與二極管D03正極、D02負(fù)極相連接,二極管D03、二極管D04負(fù)極與濾波電路中的濾波電容EC2正極相連接,整流電路的二極管D01、二極管D02的正極與濾波電容EC2的負(fù)極相連接,由濾波電容EC2的正極輸出相應(yīng)的直流電壓加入降壓I電路2的IC1的引腳,經(jīng)IC(DC/DC)變換之后,輸出的直流電壓穩(wěn)定在某一電壓值上基本保持不變,其功能相當(dāng)于穩(wěn)壓源;降壓采樣電路3電容C02、C01、C3是IC外圍電路所要求的濾波電容,R2、R3采樣電阻,D05、D06續(xù)流二極管,EC3輸出濾波電容,LED1指示燈,R4、R5指示燈限流電阻,IC輸出穩(wěn)定的直流電壓輸出到接插件J1,通過線束可使負(fù)離子發(fā)生器工作于市電電壓,應(yīng)用于空調(diào)、冰霜等家電產(chǎn)品,也可直接工作于直流電壓,如干電池,制作成便攜式負(fù)離子發(fā)生器應(yīng)用于車載、個(gè)人保健產(chǎn)品中;
升壓電路為一片式壓電陶瓷變壓器PT,將直流電壓加于振蕩電路5,直流電壓通過R6、R8組成的偏置電路給Q1、Q2組成的復(fù)合管振蕩電路提供偏置電壓,復(fù)合管上連接有保護(hù)二極管D17,片式壓電陶瓷變壓器PT升壓輸出并通過分布電容耦合向復(fù)合管Q1的基極提供反饋信號(hào)形成自激,其振蕩頻率與片式壓電陶瓷變壓器的機(jī)械諧振頻率接近,由Q1、Q2組成的復(fù)合管兼顧振蕩、放大、提供能量三重工作狀態(tài)給片式壓電陶瓷變壓器PT提供輸入能量。
片式壓電陶瓷變壓器PT從振蕩回路獲得激勵(lì)功率,片式壓電陶瓷變壓器產(chǎn)生升壓約N倍的輸出電壓傳輸?shù)蕉嗉?jí)倍壓電路6,片式壓電陶瓷變壓器PT的輸出端與多級(jí)倍壓電路6中二極管D1、D2相連,由D1、C1、D2----D8、D9、C9、D10等元件構(gòu)成的多級(jí)倍壓電路6,根據(jù)對(duì)輸出電壓高低要求,增減多級(jí)倍壓電路6的級(jí)數(shù),使輸出電壓達(dá)到數(shù)千伏以上的直流電壓。多級(jí)倍壓電路6通過二極管D10與保護(hù)電阻R1相連,保護(hù)電阻R1與離子釋放器8、負(fù)離子發(fā)射頭連接,保護(hù)電阻R1在有人觸摸到離子發(fā)射頭時(shí)有一定的保護(hù)作用,防止觸電的發(fā)生,負(fù)離子發(fā)射頭可以由金屬放電針或?qū)щ娞妓乩w維刷構(gòu)成,負(fù)離子發(fā)射頭上的高壓與空氣發(fā)生電暈放電,進(jìn)而產(chǎn)生負(fù)離子。
以上所述僅為本發(fā)明示意性的具體實(shí)施方式,并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改,均應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。