力下降、記憶力衰退;臭氧會(huì)對(duì)人體皮膚中的維生素E起到破壞作用,致使人的皮膚起皺、出現(xiàn)黑斑;臭氧還會(huì)破壞人體的免疫機(jī)能,誘發(fā)淋巴細(xì)胞染色體病變,加速衰老,致使孕婦生畸形兒。可見(jiàn)超劑量臭氧對(duì)人體的危害程度不可忽視,輸出高壓未經(jīng)穩(wěn)壓恒流的空氣清新、凈化類機(jī)器產(chǎn)品,在技術(shù)指標(biāo)上標(biāo)稱“臭氧產(chǎn)生劑量符合國(guó)標(biāo)”未免有些虛假之嫌。我們的該項(xiàng)技術(shù)是;首先標(biāo)定理想的使用條件,如;環(huán)境溫度25°C;相對(duì)濕度75 %的條件下調(diào)節(jié)輸出高壓電流值,測(cè)定臭氧產(chǎn)生量?jī)?yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)值,同時(shí)將此輸出高壓電流值就作為恒流值基準(zhǔn)。空氣凈化機(jī)產(chǎn)品在任何環(huán)境和地域工作,其放電電流都將被恒定鉗位,也將意味著臭氧產(chǎn)生量永遠(yuǎn)不會(huì)超標(biāo)。
[0018]本實(shí)用新型的高壓輸出穩(wěn)壓控制功能:即當(dāng)吸塵組件負(fù)載意外脫離高壓電源后,如不加限制,空載后的高壓電源輸出電壓會(huì)升高至一一額定工作電壓值的1.414倍,將達(dá)到1.5萬(wàn)伏之高!該級(jí)別的高壓足已擊穿20毫米的空氣介質(zhì),破壞安全絕緣,會(huì)對(duì)人身、設(shè)備、財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成極大的威脅。本實(shí)用新型的控制電路設(shè)計(jì)的高壓空載穩(wěn)壓功能,就能有效地限制空載高壓的上升,如本電路設(shè)定的高壓穩(wěn)定值為-10KV(穩(wěn)定精度±5%),額定負(fù)載時(shí)的工作電壓為-9KV。正常工作時(shí)穩(wěn)壓系統(tǒng)不動(dòng)作,額定負(fù)載輸出電壓值優(yōu)先,負(fù)載任何時(shí)刻開(kāi)路時(shí)高壓穩(wěn)定電路動(dòng)作,輸出電壓鉗位限定,可有效防范災(zāi)害事故的發(fā)生和臭氧的超劑量產(chǎn)生。該功能在同類產(chǎn)品中無(wú)應(yīng)用報(bào)道,這也是本實(shí)用新型的一大創(chuàng)新。
[0019]本實(shí)用新型的控制電路基于以脈沖寬度控制(PWM)、誤差比較、多功能保護(hù)為一體的集成電路為核心的,直流開(kāi)關(guān)高壓電源變換系統(tǒng)。引入了全新的“高壓輸出端電流、電壓取樣”技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)輸出電流、電壓予以高精密度控制,最高精密度可控制在5%以內(nèi)。如此高的高壓輸出精度,就為臭氧產(chǎn)生量精確控制提供了保證條件,是有別于常規(guī)技術(shù)的創(chuàng)新。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型直流高壓輸出穩(wěn)壓和恒流電源的控制系統(tǒng)的控制電路圖;
[0021]圖2為本實(shí)用新型直流高壓輸出穩(wěn)壓和恒流電源的控制系統(tǒng)的另一控制電路圖。
[0022]注:
[0023]本實(shí)用新型圖1虛框內(nèi)的電路為本實(shí)用新型的高壓輸出恒流控制電路,圖2虛框內(nèi)的電路為本實(shí)用新型的高壓輸出穩(wěn)壓控制電路。
【具體實(shí)施方式】
[0024]如圖1、2所示,本實(shí)用新型直流高壓輸出穩(wěn)壓和恒流電源的控制系統(tǒng),應(yīng)用于“電暈或電離式空氣放電型”空氣凈化和清新類機(jī)具產(chǎn)品。本實(shí)用新型直流高壓輸出穩(wěn)壓和恒流電源的控制系統(tǒng)的控制電路主要由脈寬調(diào)制集成芯片IC1、電容C1?C16、電阻R1?R13、電阻R15?R18、場(chǎng)效應(yīng)晶體管VT1?VT3、變壓器TR1、穩(wěn)壓二極管DZ1?DZ3、二極管D2?D7、倒相放大器IC2連接組成。
[0025]該電容(:1工3、09、(:10、(:16為極性電容;該脈寬調(diào)制集成芯片1(:1的第1腳為誤差電壓反向輸入端,該脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第2腳為與接基準(zhǔn)電壓源的同相輸入端,該脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第5、6、7腳共同構(gòu)成鋸齒波產(chǎn)生電路和死區(qū)控制電路,該脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第8腳為軟啟動(dòng)控制端,該脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第9腳為集成電路內(nèi)誤差放大器的輸出端,該脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第10腳為電流限制關(guān)閉端,該脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第13腳為內(nèi)部圖騰柱驅(qū)動(dòng)管供電端,該脈寬調(diào)制集成芯片IC1的11、14腳為雙通道圖騰柱式輸出驅(qū)動(dòng)端,該脈寬調(diào)制集成芯片IC1的16腳為基準(zhǔn)電壓(Vref)輸出端。
[0026]該電容C1、C2均一端接地,另一端連接+9?26V電源;該電容C3—端接地,另一端連接脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第13腳;電容C4連接于該脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第1腳和第12腳之間;電容C5—端連接脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第16腳,另一端接地;電容C6—端接地,另一端連接脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第5腳;電阻R1—端連接脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第9腳,另一端連接脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第1腳;電阻R2—端連接+9?26V電源,另一端連接脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第13腳;電阻R3—端接地,另一端連接脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第1腳;電阻R4連接于脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第16腳和第2腳之間;電阻R5—端接地,另一端連接于脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第2腳;電阻R6—端連接脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第1腳,另一端連接二極管D2的陰極端;電阻R7—端連接脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第5腳,另一端連接脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第7腳;電阻R8—端接地,另一端連接脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第6腳;電阻R9—端連接脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第14腳,另一端連接場(chǎng)效應(yīng)晶體管VT2的柵極;電容C7并聯(lián)于該電阻R9兩端;電阻R10—端連接脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第11腳,另一端連接場(chǎng)效應(yīng)晶體管VT3的柵極;電容C8并聯(lián)于該電阻R10兩端;電容C9的正極端連接場(chǎng)效應(yīng)晶體管VT1的柵極,電容C9的負(fù)極端接地;場(chǎng)效應(yīng)晶體管VT1的源極接地,漏極連接脈寬調(diào)制集成芯片1C 1的第8腳;電容C16正極端連接脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第8腳,負(fù)極端接地;場(chǎng)效應(yīng)晶體管VT2和VT3的漏極分別連接于變壓器TR1的原邊線圈兩端,該場(chǎng)效應(yīng)晶體管VT2和VT3的源極彼此相連并一起接地;變壓器TR1的抽頭一端連接+9?26V電源,另一端連接電容C10的正極端;電容C10的負(fù)極端接地;穩(wěn)壓二極管DZ1的陽(yáng)極端接地,陰極端連接場(chǎng)效應(yīng)晶體管VT1的柵極;穩(wěn)壓二極管DZ2的陽(yáng)極端連接場(chǎng)效應(yīng)晶體管VT1的柵極,陰極端連接二極管D3的陰極端;穩(wěn)壓二極管DZ3的陽(yáng)極端接地,陰極端連接變壓器TR1的副邊線圈正極端;二極管D3的陽(yáng)極端連接二極管D2的陽(yáng)極端;電阻R11—端連接于二極管D2、D3的陽(yáng)極端,另一端連接變壓器TR1的副邊線圈正極端;電阻R12—端接地,另一端連接變壓器TR1的副邊線圈正極端;電阻R13—端連接變壓器TR1的副邊線圈正極端,另一端連接電阻R15并通過(guò)電阻R15連接至電離集塵組件(即負(fù)載)的負(fù)極端;電阻R16—端連接電容C15并通過(guò)電容C15接地,另一端連接電阻R13與電阻R15之間的連接點(diǎn);倒相放大器IC2的同相輸入端通過(guò)電阻R17接地,反相輸入端連接至電阻R16與電容C15之間的連接點(diǎn),輸出端連接于脈寬調(diào)制集成芯片IC1的第10腳;電阻R18連接于倒相放大器IC2的反相輸入端與輸出端之間;二極管D4的陰極端連接于變壓器TR1的副邊線圈正極端,陽(yáng)極端連接于二極管D5的陰極端;二極管D5的陽(yáng)極端連接于二極管D6的陰極端;二極管D6的陽(yáng)極端連接于二極管D7的陰極端;二極管D7的陽(yáng)極端連接于電離集塵組件的負(fù)極端;電容C11 一端連接于變壓器TR1的副邊線圈負(fù)極端,另一端連接于二極管D4和D5之間的連接點(diǎn);電容C12—端連接二極管D4和D5之間的連接點(diǎn),另一端連接于二極管D6和D7之間的連接點(diǎn);電容C13—端連接于變壓器TR1的副邊線圈正極端,另一端連接二極管D5和D6之間的連接點(diǎn);電容C14一端連接二極管D5和D6之間的連接點(diǎn),另一端連接電離集塵組件的負(fù)極端。同時(shí),該二極管D2的陽(yáng)極端與電阻R11之間還引出有端子FG,該端子FG為高壓電流取樣檢測(cè)輸出端,為單片機(jī)提供檢測(cè)信號(hào),為實(shí)現(xiàn)全功能的智能化控制預(yù)留擴(kuò)展功能。
[0027]其中,如圖1(虛框內(nèi))所示,該電阻R3?R6、電阻R11?R12、電容C4?C5、二極管D2、穩(wěn)壓二極管DZ3組成了高壓輸出恒流控制電路。如圖2(虛框內(nèi))所示,該電阻R13、電阻R15?R18、電容C15、倒相放大器IC2連接組成了高壓輸出穩(wěn)壓控制電路。
[0028]本實(shí)用新型的工作原理如下:
[0029]直流工作電壓9?26V接入系統(tǒng)后,脈寬調(diào)制集成芯片IC1開(kāi)始工作,其第11腳和14腳交替輸出方波脈沖,驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)晶體管VT2、VT3于推挽開(kāi)關(guān)工作狀態(tài),經(jīng)高頻、高壓變壓器丁町隔離耦合、輸出方波交變高壓,經(jīng)由二極管04、05、06、07及電容(:11、(:12、(:13、(:14構(gòu)成的4倍壓整流濾波后(本實(shí)用新型不局限于倍壓整流的級(jí)數(shù)、整流升壓的形式、輸出電壓的高低、輸出電壓的極性均屬被保護(hù)的范疇),輸出至電離集塵組件工作。電阻R12為高壓電流取樣電阻,與輸出回路相串聯(lián),當(dāng)有高壓電流按箭頭方向流過(guò)時(shí),在電阻R12上將會(huì)產(chǎn)生電阻電壓降UR12,其表達(dá)式為UR12 = IXR12(V),當(dāng)電阻R12—定時(shí)UR12將是高壓電流I的函數(shù),呈比例跟蹤改變。該動(dòng)態(tài)電壓值經(jīng)限幅和單向門元件(DZ3、D2)后送入脈寬調(diào)制集成芯片IC1的誤差電壓反向輸入端第1腳,為脈寬調(diào)制集成芯片IC1提供誤差信號(hào),與接基準(zhǔn)電壓源的同相輸入端第2腳,在脈寬調(diào)制集成芯片IC1內(nèi)進(jìn)行比較放大后,對(duì)脈沖寬度進(jìn)行調(diào)制,輸出PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào),控制外接的場(chǎng)效應(yīng)晶體管VT2、VT3進(jìn)行開(kāi)關(guān)占空比調(diào)整,達(dá)到閉環(huán)輸出恒定電流的目的。當(dāng)某些原因令電離集塵組件負(fù)載阻抗變小時(shí)(如;遇較高的濕度和其他可電離的氣體),高壓輸出電流上升,電流取樣電阻R12上電壓降增大,經(jīng)脈寬調(diào)制集成芯片IC1誤差比較后會(huì)減小輸出脈沖占空比,高壓輸出電壓下降,高壓輸出功率下降,高壓電流保持伺服恒流狀態(tài),(符合功率定理:P = I XU),而對(duì)集塵組件的電離強(qiáng)度