3D打印机加热头保护电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种3D打印机加热头保护电路，包括加热头电路，所述加热头电路和继电器相连，其中，所述继电器的控制端和迟滞比较器相连，所述迟滞比较器的输出端和正向输入端连接一个反馈电阻，当迟滞比较器正向输入端电压大于预设的反向端电压时，所述迟滞比较器输出低电平断开继电器；所述反馈电阻为热敏电阻。本实用新型专利技术提供的3D打印机加热头保护电路，通过迟滞比较器和反馈电阻实现对加热头温度的监控，规避了软件死机情况下造成不良后果，大大提高3D打印机加热头保护电路的安全性和可靠性。

Heating head protection circuit for 3D printer

The utility model discloses a 3D printer heating head protection circuit, including the circuit of the heating head, the head of the heating circuit and a relay connected to the control terminal of the relay and the hysteresis comparator is connected, the output of the hysteresis comparator and the positive input end is connected with a feedback resistor, when the voltage reverse end hysteresis comparator the positive input voltage is greater than the preset time, the hysteresis comparator output low level disconnect relay; the feedback resistor for thermistor. The utility model provides a 3D printer head protection circuit, the hysteresis comparator and the feedback resistor to monitor the temperature of the heating head, to avoid the adverse consequences of software crash situation, greatly improve the 3D printer heating head protection safety and reliability of the circuit.

【技术实现步骤摘要】
3D打印机加热头保护电路
本技术涉及一种加热头保护电路，尤其涉及一种3D打印机加热头保护电路。
技术介绍
目前市场上的3D打印机加热头一般只通过软件检测温度变化来提供加热头过热保护，此方法存在一定安全隐患，在MCU死机的情况下，软件不能对加热头温度变化实时监控，加热头会不断加热，可能损坏加热头，或者产生安全隐患。为了克服加热头在MCU死机情况下不断加热问题，有必要提供一种硬件检测加热头温度，并在过热情况下切断加热电路电源的电路，从确保加热头在过热情况下必然断电。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种3D打印机加热头保护电路，能够实现对加热头温度的监控，规避了软件死机情况下造成不良后果，大大提高3D打印机加热头保护电路的安全性和可靠性。本技术为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种3D打印机加热头保护电路，包括加热头电路，所述加热头电路和继电器相连，其中，所述继电器的控制端和迟滞比较器相连，所述迟滞比较器的输出端和正向输入端连接一个反馈电阻，当迟滞比较器正向输入端电压大于预设的反向端电压时，所述迟滞比较器输出低电平断开继电器。上述的3D打印机加热头保护电路，其中，所述反馈电阻为热敏电阻R440，所述迟滞比较器为双电压比较器LM393D，所述双电压比较器LM393D的正向输入端通过分压电阻R441和温度采集电路相连，并通过滤波电容C431接地，所述双电压比较器LM393D的反向输出端通过分压电阻R461、分压电阻R421和5V电源相连设置比较器的门限电压，并通过滤波电容C434接地，所述双电压比较器LM393D的输出端通过分压电阻R439连接5V电源。本技术对比现有技术有如下的有益效果：本技术提供的3D打印机加热头保护电路，通过迟滞比较器和反馈电阻实现对加热头温度的监控，规避了软件死机情况下造成不良后果，大大提高3D打印机加热头保护电路的安全性和可靠性。附图说明图1为本技术3D打印机加热头保护电路方框示意图；图2为本技术3D打印机加热头保护电路中方框示意图。图3为本技术3D打印机加热头的继电器及加热部分电路图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步的描述。图1为本技术3D打印机加热头保护电路方框示意图。请参见图1，本技术提供的3D打印机加热头保护电路，包括加热头电路1，所述加热头电路1和继电器2相连，其中，所述继电器2的控制端和迟滞比较器3相连，所述迟滞比较器3的输出端和正向输入端连接一个反馈电阻，当迟滞比较器3正向输入端电压大于预设的反向端电压时，所述迟滞比较器3输出低电平断开继电器2。本技术提供的3D打印机加热头保护电路，其中，所述反馈电阻为热敏电阻R440；采用热敏电阻，迟滞比较器，继电器，纯硬件电路实现了对加热头温度的监控，规避了软件死机情况下造成不良后果。所述迟滞比较器3为双电压比较器LM393D，所述双电压比较器LM393D的正向输入端通过分压电阻R441和温度采集电路相连，并通过滤波电容C431接地，所述双电压比较器LM393D的反向输出端通过分压电阻R461、分压电阻R421和5V电源相连设置比较器的门限电压，并通过滤波电容C434接地，所述双电压比较器LM393D的输出端通过分压电阻R439连接5V电源。迟滞比较器电路如图2所示，继电器及加热部分电路如图3所示。图2中R421,R451设置比较器的门限电压为1.857V。正向输入端电压高于1.857V，比较器输出高电平，正向输入端电压低于1.857V电平翻转。由于正向输入端接入反馈电阻R440，所以正向输入端电压并不等于温度传感器输入电压。当比较器输出高电平的时候，正向输入端电压实际是温度传感器输入电压和5V通过R439,R440和R441分压而来。由于5V高于温度传感器实际输入电压，所以正向端的电压会略高于温度传感器输入的电压。这个在温度下降的时候可以产生延迟开启加热的结果。当比较器输出低电平的时候，正向输入端的电压实际上是温度传感器输入电压和0V之间通过电阻R440和R441的分压。由于0V低于温度传感器输入电压，所以正向输入端电压会低于温度传感器输入电压，所以会产生当温度升高时略微延迟关断加热，防止温度突变造成误判。本技术提供的3D打印机加热头保护电路，采用反馈电阻作为温度传感器，通过迟滞比较器3对其进行实时比较，超过一定温度后，迟滞比较器3输出电平翻转，断开给加热头电路1供电的继电器2，实现停止加热。等到加热头温度下降到安全范围以内，迟滞比较器3电平再次翻转。从而驱动继电器2吸合，继续给加热头供电，加热头可以接着工作。本技术完全依靠硬件电路，从而规避软件失效情况下可能发生的安全隐患。本技术在比较器U11A输出端和比较器正向输入端添加一个反馈电阻R440，当正向输入端电压缓慢增加，增加到微大于反向输入端的时候，由于输出端处于低电平，通过反馈电阻的作用，拉低了输入端电平，因此输出端仍会处于低电平状态。当正向输入端电压，继续增加，则可以实现正向电平高于反向电平，输出端发生偏转，控制继电器2断开。以此可以实现延迟保护，设定加热头过热温度为220℃，则通过电路实现加热头239℃后停止加热。加热头停止加热后，加热头温度开始下降，正向输入端电压开始下降。当正向输入端电压下降到略低于反向输入端的时候，由于比较器输出高电平，通过反馈电阻作用，拉高了正向输入端电压，所以要等待加热头温度继续下降到安全温度，正向输入端电平足够低才能够使输出电平翻转，当加热头温度下降到200℃的时候，电平发生偏转，以此使继电器2吸合，从而控制加热头继续加热。虽然本技术已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本技术，任何本领域技术人员，在不脱离本技术的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本技术的保护范围当以权利要求书所界定的为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3D打印机加热头保护电路，包括加热头电路(1)，所述加热头电路(1)和继电器(2)相连，其特征在于，所述继电器(2)的控制端和迟滞比较器(3)相连，所述迟滞比较器(3)的输出端和正向输入端连接一个反馈电阻，当迟滞比较器(3)正向输入端电压大于预设的反向端电压时，所述迟滞比较器(3)输出低电平断开继电器(2)。

【技术特征摘要】
1.一种3D打印机加热头保护电路，包括加热头电路(1)，所述加热头电路(1)和继电器(2)相连，其特征在于，所述继电器(2)的控制端和迟滞比较器(3)相连，所述迟滞比较器(3)的输出端和正向输入端连接一个反馈电阻，当迟滞比较器(3)正向输入端电压大于预设的反向端电压时，所述迟滞比较器(3)输出低电平断开继电器(2)。2.如权利要求1所述的3D打印机加热头保护电路，其特征在于，所述反馈电...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐少权，曹鹏，张天录，王继侃，
申请(专利权)人：上海易教信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31