一种建筑类风机和水泵控制器用过零点投切电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种建筑类风机和水泵控制器用过零点投切电路，使用MOC3083和可控硅组成的控制电路实现过零点投切和断开，增加的发光二极管电路可以指示设备的工作状态。给控制端加上控制信号，当输出端交流电压出现过零点则触发三端双向可控硅开关元件导通。

A zero crossing switching circuit for building fan and water pump controller

【技术实现步骤摘要】
一种建筑类风机和水泵控制器用过零点投切电路
本技术涉及一种风机和水泵控制电路，尤其适用于在一种建筑类风机和水泵控制器用过零点投切电路。
技术介绍
传统的建筑类风机和水泵控制用继电器实现控制交流接触器的导通和关断，从而控制外部风机水泵的工作。存在以下问题，由于是触点连接断开，对于电感类负载在电流比较大时，出现拉弧，打火现象，存在安全隐患，并且长时间高频度连接断开使用会大大降低接触器使用寿命，增加维护成本。因此，为了解决上述问题，需要开发一种建筑类风机和水泵控制器用过零点投切电路。光耦合器（opticalcouplerequipment，英文缩写为OCEP）亦称光电隔离器或光电耦合器，简称光耦。它是以光为媒介来传输电信号的器件，通常把发光器（红外线发光二极管LED）与受光器（光敏半导体管，光敏电阻）封装在同一管壳内。当输入端加电信号时发光器发出光线，受光器接受光线之后就产生光电流，从输出端流出，从而实现了“电—光—电”转换。以光为媒介把输入端信号耦合到输出端的光电耦合器，由于它具有体积小、寿命长、无触点，抗干扰能力强，输出和输入之间绝缘，单向传输信号等优点，在数字电路上获得广泛的应用。双向可控硅，是在普通可控硅的基础上发展而成的，它不仅能代替两只反极性并联的可控硅，而且仅需一个触发电路，是比较理想的交流开关器件。其英文名称TRIAC即三端双向交流开关之意。有了光电耦合器和双向可控硅两种器件，就可以组合出来一种解决传统的建筑类风机和水泵控制用继电器实现控制交流接触器的导通和关断技术问题的电路。>
技术实现思路
为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种建筑类风机和水泵控制器用过零点投切电路，包括光电耦合器U1和双向可控硅Q1，实现过零点投切。进一步的，还包括电阻R4，保护光电耦合器U1的ACT极免受过流造成损坏或寿命减少。进一步的，还包括电阻R1，保护双向可控硅Q1的门极免受过流造成损坏或寿命减少。进一步的，还包括电阻R6，防止误触发，提高抗干扰能力。进一步的，还包括电阻R3和C1，阻容吸收电路作过压保护，防止负载断开和接通瞬间产生很高的感应电压损坏双向可控硅Q1。进一步的，还包括电阻R5，压敏电阻R5作过压保护，防止负载断开和接通瞬间产生很高的感应电压损坏双向可控硅Q1。进一步的，还包括电阻R2和发光二极管D1，用来直观的显示建筑类风机和水泵是否处于停机状态。进一步的，发光二极管D1选用红色发光二极管。进一步的，发光二极管D1也可以选用闪光电路。进一步的，所述光电耦合器U1的型号最好为MOC3083。建筑类风机和水泵属于感性负载，增加R3，C1阻容吸收电路及压敏电阻R5作过压保护，防止负载断开和接通瞬间产生很高的感应电压损坏双向可控硅Q1，R6为双向可控硅门极电阻，防止误触发，提高抗干扰能力。R1为触发限流电阻，用来保护可控硅门极，防止门极触发电流过大。R4为光耦输入限流电阻，用来保护光耦ACT极，防止ACT极触发电流过大损坏光耦器件。本申请的电源电路的技术方案，使用变压器降压实现电源降压到低压12V，全桥整流后经过电解电容滤波变成非平滑的直流电，12V直流电压经过直流三端稳压集成电路的稳压转变为5V直流电，给各个电路供电。MOC3083本身的电路结构触发电压很低，具有过零导通功能，MOC3083带有过零检测器，以保证交流电压接近零时才触发可控硅导通。本技术使用带过零点投切的MOC3083和可控硅组成的控制电路很好的解决建筑类风机和水泵控制器中存在的上述问题。实现控制器过零点投切和断开。MOC3083是摩托罗拉公司生产的光电耦合模块，由砷化镓发光二极管及具有自动过零检测功能的三端双向可控硅开关元件组成。给控制端加上控制信号，当输出端交流电压出现过零点则触发三端双向可控硅开关元件导通。本技术的有益效果是：使用MOC3083和可控硅组成的控制电路实现过零点投切和断开，增加的发光二极管电路可以指示设备的工作状态。附图说明图1为本技术一种建筑类风机和水泵控制器用过零点投切电路电路原理图；图2为本技术一种建筑类风机和水泵控制器用过零点投切电路供电部分原理图；图3为本技术光电耦合器内部原理图；图4为本技术闪光电路原理图；图中，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，电阻R6，电容C1，电容C2，光电耦合器U1，双向可控硅Q1，发光二极管D1，二极管D2，负载输出端Y00，电源连接端AC220VL1，控制输入端K1。可调电阻R11，可调电阻R12，发光二极管D11，发光二极管D12，电容C11，电容C12，三极管Q2，三极管Q2，二极管D13。具体实施方式下面结合附图对本技术进行描述，参照图1，DC5V端子连接电源电路的DC5V输出，电解电容C2正极连接DC5V，负极连接GND。电阻R4的一端的连接控制信号OUT1，OUT1连接按钮或者单片机控制引脚。光电耦合器U1的引脚1（ANODE）连接DC5V，光电耦合器U1的引脚2（ACT）连接电阻R4的一端，光电耦合器U1的引脚3（NC）悬空，光电耦合器U1的引脚4（MAIN）连接电阻R6的一端，光电耦合器U1的引脚5（NC）悬空，光电耦合器U1的引脚6（MAIN）连接电阻R1的一端。电阻R1的另一端连接负载输出端Y00，电阻R6的另一端连接市电的火线（相线）AC220VL1，与光电耦合器U1的引脚4（MAIN）连接电阻R6的一端和双向可控硅Q1的门极并联，双向可控硅Q1的一个主端子连接负载输出端Y00，双向可控硅Q1的另一个主端子连接市电的火线（相线）AC220VL1，双向可控硅Q1的两个主端子还并联了3组电路，分别是电阻R3和电容C1串联组成的阻容吸收电路，压敏电阻R5作过压保护，电阻R2和发光二极管D1串联组成的负载工作状态指示电路，二极管D2和发光二极管D1反向并联。参照图2，使用变压器降压实现电源降压到低压12V，全桥整流后经过电解电容滤波变成非平滑的直流电，12V直流电压经过直流三端稳压集成电路的稳压转变为5V直流电，给各个电路供电。参照图4，连接端SHAN1连接电阻R2的一端，连接端SHAN2连接市电的火线（相线）AC220VL1，用来替代发光二极管D1，实现闪光指示功能。可调电阻R11，可调电阻R12，用来调节两个发光二极管的闪烁频率。本申请电路的使用方法，控制输入端OUT1连接外部控制信号，可以是连接到GND的自锁按钮开关，也可以是其它控制电路，例如单片机可以输出低电平信号的引脚。电源连接端AC220VL1连接交流市电的火线（相线），负载输出端Y00连接负载，建筑类风机和水泵都可以，在没有触发信号的情况下，发光二极管发光，可以指示出风机或水泵处于停止状态。如果发光二极管选择红光，就可以实现红光显示停止，和大家关于颜色的常识相同，便于识别，如果是闪光二极管，还可以实现风机或水泵停止状态发出闪光，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种建筑类风机和水泵控制器用过零点投切电路，其特征是：包括光电耦合器U1、双向可控硅Q1、电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、二极管D2、电容C1和发光二极管D1；所述电阻R4的一端的连接控制信号OUT1，OUT1连接按钮或者单片机控制引脚，所述光电耦合器U1的引脚ANODE连接DC5V，所述光电耦合器U1的引脚ACT连接电阻R4的一端，所述光电耦合器U1的引脚NC悬空，所述光电耦合器U1的引脚MAIN连接 电阻R6的一端，所述光电耦合器U1的引脚NC悬空，所述光电耦合器U1的引脚MAIN连接所述电阻R1的一端、所述电阻R1的另一端连接负载输出端Y00，所述电阻R6的另一端连接市电的火线AC220V L1，与所述光电耦合器U1的引脚MAIN连接所述电阻R6的一端和所述双向可控硅Q1的门极并联，所述双向可控硅Q1的一个主端子连接负载输出端Y00，所述双向可控硅Q1的另一个主端子连接市电的火线AC220V L1，所述双向可控硅Q1的两个主端子还并联了3组电路，分别是所述电阻R3和所述电容C1串联组成的阻容吸收电路， 所述电阻R5作过压保护，所述电阻R2和所述发光二极管D1串联组成的负载工作状态指示电路，所述二极管D2和所述发光二极管D1反向并联。/n...

【技术特征摘要】
1.一种建筑类风机和水泵控制器用过零点投切电路，其特征是：包括光电耦合器U1、双向可控硅Q1、电阻R1、电阻R2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、二极管D2、电容C1和发光二极管D1；所述电阻R4的一端的连接控制信号OUT1，OUT1连接按钮或者单片机控制引脚，所述光电耦合器U1的引脚ANODE连接DC5V，所述光电耦合器U1的引脚ACT连接电阻R4的一端，所述光电耦合器U1的引脚NC悬空，所述光电耦合器U1的引脚MAIN连接电阻R6的一端，所述光电耦合器U1的引脚NC悬空，所述光电耦合器U1的引脚MAIN连接所述电阻R1的一端、...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶阿克，李涛，
申请(专利权)人：河北瀚泰电气设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13