【技术实现步骤摘要】
一种防失效的探温带及防失控的真安控温电路
[0001]本专利技术属于控温器
，特别涉及一种防失效的探温带及防失控的真安控温电路。因此，本专利技术特别适合高质量安全控温电器的要求，能避免电器温度失控引发火灾。
技术介绍
[0002]现有传统控温电器对温度的控制通常都采用了过热保护控制的技术措施，在正常情况下使用都是比较安全的，但是，当温度传感器和过热保护控制电路如果发生某些异常故障时，就会使过热保护功能失效，容易造成高温失控，可能会引发火灾事故。可见，现有传统控温电器中采用的温度传感器和过热保护控制的技术措施还不够完善，普遍存在技术缺陷和安全隐患。然而，现实中任何机电产品都是有一定寿命周期的，使用过程中又是难免会发生异常故障的，因故障失效或失控变成虚假安全也就在所难免，特别是超过正常使用期的控温电器发生过热保护功能失效或高温失控的机会较多，这已成为传统控温电器行业的技术难题。
[0003]彻底消除技术缺陷和安全隐患，完善解决不能防温度失控的技术难题，使控温电器达到真实安全，是推进供给侧改善和满足消费者对控温电器高质量安全要求所需，也是控温电器制造行业的责任和创新发展的机遇。控温电器的高质量安全也是国家制定或修订强制性国家技术标准所必需列入的关键要素。所以，国家高度重视和支持以先进的高质量安全控制技术推动国家技术标准升级、再引领产业升级。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的就是要设计一种具有电热温度可调控及过热保护功能、且不管在正常和异常状态下过热保护功能必定有效、全程防失控的、确保...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种防失效的探温带TWD，其特征在于：包括探温电线a及其两引出端a1和a2、探温电线e及其两引出端e1和e2、热敏隔膜、导热外套；所述的导热外套内探温电线a和e的表面都包覆热敏隔膜，探温电线a和e及其导热外套的长度，根据被探测的电热体长度或面积或探温点数量和密度需要而定；如果需要对电热体多点探温，在导热外套内的探温电线a和e的表面都包覆热敏隔膜之后纽绞或反向螺旋绕制套叠并相互紧贴而制成探温带或条，其长度按需而定；如果只需对电热体单点探温，侧由两条短小的金属片夹紧热敏隔膜后引出各自两端而制成一个小巧的探温器件，代替所述的探温带或条；所述的热敏隔膜具有在低温时阻抗较大、升温时阻抗降低漏电增大、高热时熔化导致所隔两根探温电线a和e直接接触短路的特性。2.一种防失控的真安控温电路，包括熔断器(1)、电源开关(2)、电热体(3)、导热介质(4)，其特征在于：还包括防失效的探温带(5)和防失控的温度调控及过热安控电路(6)；所述的防失效的探温带(5)就是采用权利要求1所述的一种防失效的探温带TWD，该探温带TWD在防失控的真安控温电路中是作为温度传感器使用的，所述的电源开关(2)的一个电源侧
①
和交流电源的一个输入端之间串接熔断器(1)，电源开关(2)的另一个电源侧
③
直接连接交流电源的另一个输入端，电源开关(2)的一个负载侧
②
连接防失控的温度调控及过热安控电路(6)内第一安控输入端，电源开关(2)的另一个负载侧
④
连接防失控的温度调控及过热安控电路(6)内第二安控输入端，所述的防失控的温度调控及过热安控电路(6)内第一安控输出端连接电热体(3)的B端，所述的电热体(3)的A端连接防失控的温度调控及过热安控电路(6)内第二安控输出端，所述的防失效的探温带(5)的探温电线引出端a1、a2、e1、e2分别对应连接防失控的温度调控及过热安控电路(6)内各探温输入端，所述的电热体(3)的温度先经过导热介质(4)传导至防失效的探温带(5)的导热外套再传导至热敏隔膜，或者不经过导热介质(4)而直接由防失效的探温带(5)的导热外套传导至热敏隔膜，所述的导热介质(4)可以是被电热体(3)直接加热的气体物质或液体物质或油胶状物质或固体物质。3.根据权利要求2所述的一种防失控的真安控温电路，其特征在于：所述的熔断器(1)是防止短路的熔断器FS，所述的电源开关(2)是两极式的电源开关DK，所述的电热体(3)是在绝缘的散热护套内安置通电发热器件或电热丝的电热体WR，所述的导热介质(4)可以是被电热体WR直接加热的气体物质或液体物质或油胶状物质或固体物质，所述的防失效的探温带(5)就是采用权利要求1所述的一种防失效的探温带TWD，所述的电热体WR的温度经过导热介质(4)传导至防失效的探温带TWD的导热外套再传导至热敏隔膜，或者不经过导热介质(4)而直接由防失效的探温带TWD的导热外套传导至热敏隔膜，所述的防失控的温度调控及过热安控电路(6)包括常开按钮CKA、电磁继电器J、固态继电器SSD或光电耦合器、核心电路模块IC1、三极管3VT1和3VT2、二极管3D1至3D11、稳压二极管3WD1至3WD3、电容3C1至3C4、电阻3R1至3R10、电位器RP1和RP2；电路连接方式：所述的电源开关DK的一个电源侧
①
和交流电源的一个输入端之间串接熔断器FS，电源开关DK的另一个电源侧
③
直接连接交流电源的另一个输入端，电源开关DK的一个负载侧
②
连接常开按钮CKA的
①
端和电磁继电器J常开触点的
①
端，电源开关DK的另一个负载侧
④
连接电热体WR的A端和二极管3D8负极与二极管3D7、3D11两正极，所述的常开按钮CKA的
②
端和电磁继电器J常开触点的
②
端都连接电容3C4、电阻3R6和3R7的各一端及固态继电器SSD或光电耦合器的一交流端，所述的固态继电器SSD或光电耦合器的另一交流端连接电热体WR的B端，所述的二极管3D9负极与二极管3D6
正极连接电阻3R8的一端，电阻3R8的另一端连接电容3C4和电阻3R7的各另一端，所述的二极管3D6、3D7两负极作为直流波动电压V
+1
连接电阻3R9的一端和二极管3D5的正极，所述的二极管3D5负极连接防失效的探温带TWD的引出端e2，所述的防失效的探温带TWD的引出端e1连接稳压二极管3WD2负极和电磁继电器J线圈的一端与电容3C2正极作为直流平稳电压V
+2
，所述的电磁继电器J线圈的另一端连接稳压二极管3WD2正极和稳压二极管3WD1负极与防失效的探温带TWD的引出端a2，防失效的探温带TWD的引出端a1连接电阻3R10的一端，电阻3R10的另一端连接电容3C2负极和二极管3D8、3D9两正极作为电路系统接地端(GND)，所述的电阻3R9的另一端连接二极管3D4正极，二极管3D4负极连接稳压二极管3WD3负极和电容3C3正极作为直流平稳电压V
+3
，再连接核心电路模块IC1的电源正极输入端V
+
和电阻3R4的一端，电阻3R4的另一端连接三极管3VT2集电极和固态继电器SSD或光电耦合器内发光二极管正极，所述的固态继电器SSD或光电耦合器内发光二极管负极连接三极管3VT1集电极，三极管3VT1、3VT2发射极和核心电路模块IC1的电源负极输入端V
﹣
都连接稳压二极管3WD3正极和电容3C3负极与电阻3R2及电容3C1的各一端，再连接电路系统接地端(GND)，电阻3R2的另一端连接电位器RP1的一固定端，电位器RP1的另一固定端连接稳压二极管3WD1正极，所述的电位器RP1的滑动端连接核心电路模块IC1的调控设限端V
f1
，所述的电容3C1的另一端和电阻3R1的一端连接二极管3D1正极与二极管3D2负极和核心电路模块IC1的信号检测端V
i1
，核心电路模块IC1的信号输入端V
i2
连接电阻3R1的另一端，二极管3D1负极连接电位器RP2的一固定端，二极管3D2正极连接电位器RP2的另一固定端，所述的电位器RP2的滑动端连接核心电路模块IC1的调波输出端V
o2
，核心电路模块IC1的调控输出端V
o1
连接电阻3R3的一端，电阻3R3的另一端连接三极管3VT1基极，三极管3VT2基极连接二极管3D3负极，二极管3D3正极连接电阻3R5的一端和二极管3D10、3D11两负极，二极管3D10正极连接电阻3R6的另一端，电阻3R5的另一端连接电路系统接地端(GND)。4.根据权利要求2所述的一种防失控的真安控温电路，其特征在于：所述的熔断器(1)是防止短路的熔断器FS，所述的电源开关(2)是两极式的电源开关DK，所述的电热体(3)是在绝缘的散热护套内安置通电发热器件或电热丝的电热体WR，所述的导热介质(4)可以是被电热体WR直接加热的气体物质或液体物质或油胶状物质或固体物质，所述的防失效的探温带(5)就是采用权利要求1所述的一种防失效的探温带TWD，所述的电热体WR的温度经过导热介质(4)传导至防失效的探温带TWD的导热外套再传导至热敏隔膜，或者不经过导热介质(4)而直接由防失效的探温带TWD的导热外套传导至热敏隔膜，所述的防失控的温度调控及过热安控电路(6)包括常开按钮CKA、电磁继电器J、变压器BYQ、固态继电器SSD或光电耦合器、集成运算放大器A1和A2、三极管4VT1和4VT2、二极管4D1至4D9、稳压二极管4WD1至4WD3、电容4C1至4C3、电阻4R1至4R11、电位器RP1和RP2；电路连接方式：所述的电源开关DK的一个电源侧
①
和交流电源的一个输入端之间串接熔断器FS，电源开关DK的另一个电源侧
③
直接连接交流电源的另一个输入端，电源开关DK的一个负载侧
②
连接常开按钮CKA的
①
端和电磁继电器J常开触点的
①
端，电源开关DK的另一个负载侧
④
连接电热体WR的A端和变压器BYQ初级绕组n1的一端，所述的变压器BYQ初级绕组n1的另一端和常开按钮CKA的
②
端及电磁继电器J常开触点的
②
端都连接固态继电器SSD或光电耦合器的一交流端，所述的固态继电器SSD或光电耦合器的另一交流端连接电热体WR的B端，所述的二极管4D8负极与二极管4D7正极连接电阻4R11的一端，电阻4R11的另一端连接变压器BYQ次级绕组n2的一端，
变压器BYQ次级绕组n2的另一端连接二极管4D9负极与二极管4D6正极，所述的二极管4D6、4D7两负极作为直流波动电压V
+1
连接二极管4D5的正极和电阻4R9、4R5的各一端，所述的二极管4D5负极连接防失效的探温带TWD的引出端e2，所述的防失效的探温带TWD的引出端e1连接稳压二极管4WD2负极和电磁继电器J线圈的一端与电容4C2正极作为直流平稳电压V
+2
，所述的电磁继电器J线圈的另一端连接稳压二极管4WD2正极和稳压二极管4WD1负极与防失效的探温带TWD的引出端a2，防失效的探温带TWD的引出端a1连接电阻4R10的一端，电阻4R10的另一端连接电容4C2负极和二极管4D8、4D9两正极作为电路系统接地端(GND)，所述的电阻4R9的另一端连接二极管4D4正极，二极管4D4负极连接稳压二极管4WD3负极和电容4C3正极作为直流平稳电压V
+3
，再连接集成运算放大器A1和A2的电源正极输入端V
+
及电阻4R1与4R6的各一端，电阻4R1的另一端和电阻4R2、4R3的各一端连接集成运算放大器A1的正相输入端(+)，电阻4R3的另一端连接集成运算放大器A1的输出端V
o1
和二极管4D1负极与二极管4D2正极，二极管4D1正极连接电位器RP2的一固定端，二极管4D2负极连接电位器RP2的另一固定端，电位器RP2的滑动端和电容4C1的一端都连接集成运算放大器A1的反相输入端(－)和集成运算放大器A2的正相输入端(+)，集成运算放大器A2的反相输入端(－)连接电位器RP1的滑动端，电位器RP1的一固定端连接稳压二极管4WD1正极，电位器RP1的另一固定端连接电阻4R7的一端，集成运算放大器A2的输出端V
o2
连接电阻4R8的一端，电阻4R8的另一端连接三极管4VT1基极，三极管4VT1集电极连接固态继电器SSD或光电耦合器内发光二极管负极，固态继电器SSD或光电耦合器内发光二极管正极连接三极管4VT2集电极和电阻4R6的另一端，三极管4VT2基极连接二极管4D3负极，二极管4D3正极连接电阻4R4的一端和电阻4R5的另一端，三极管4VT1、4VT2发射极和电容4C1的另一端都连接集成运算放大器A1和A2的电源负极输入端V
﹣
及电阻4R2、4R4、4R7的各另一端，还连接稳压二极管4WD3正极和电容4C3负极，再连接电路系统接地端(GND)。5.根据权利要求2所述的一种防失控的真安控温电路，其特征在于：所述的熔断器(1)是防止短路的熔断器FS，所述的电源开关(2)是两极式的电源开关DK，所述的电热体(3)是在绝缘的散热护套内安置通电发热器件或电热丝的电热体WR，所述的导热介质(4)可以是被电热体WR直接加热的气体物质或液体物质或油胶状物质或固体物质，所述的防失效的探温带(5)就是采用权利要求1所述的一种防失效的探温带TWD，所述的电热体WR的温度经过导热介质(4)传导至防失效的探温带TWD的导热外套再传导至热敏隔膜，或者不经过导热介质(4)而直接由防失效的探温带TWD的导热外套传导至热敏隔膜，所述的防失控的温度调控及过热安控电路(6)包括常开按钮CKA、电磁继电器J、变压器BYQ、光电耦合器SSD或固态继电器、双向晶闸管SCG、核心电路模块IC1、三极管5VT1和5VT2、二极管5D1至5D9、稳压二极管5WD1至5WD3和5WD5、电容5C1至5C3和5C5、电阻5R1和电阻5R4至5R13、电位器RP1和RP2；电路连接方式：所述的电源开关DK的一个电源侧
①
和交流电源的一个输入端之间串接熔断器FS，电源开关DK的另一个电源侧
③
直接连接交流电源的另一个输入端，电源开关DK的一个负载侧
②
连接常开按钮CKA的
①
端和电磁继电器J的常开触点
①
端，电源开关DK的另一个负载侧
④
连接电热体WR的A端和变压器BYQ初级绕组n1的一端，所述的变压器BYQ初级绕组n1的另一端和常开按钮CKA的
②
端及电磁继电器J的常开触点
②
端都连接双向晶闸管SCG的一交流端和电阻5R13及电容5C5的各一端，双向晶闸管SCG的另一交流端连接电热体WR的B端和电阻5R11与5R12的各一端，电阻5R11的另一端连接电容5C5的另一端，电阻5R12的另一端
连接双向晶闸管SCG的控制极和光电耦合器SSD的一交流端，光电耦合器SSD的另一交流端连接电阻5R13的另一端，所述的变压器BYQ次级绕组n2的一端连接二极管5D6正极和二极管5D9负极，所述的变压器BYQ次级绕组n2的另一端连接电阻5R8的一端，电阻5R8的另一端连接二极管5D7正极和二极管5D8负极，二极管5D6、5D7两负极和二极管5D5正极连接电阻5R7和5R9的各一端作为直流波动电压V
+1
，电阻5R9另一端连接二极管5D4正极，二极管5D5负极连接电阻5R10的一端，电阻5R10的另一端连接防失效的探温带TWD的引出端e2，防失效的探温带TWD的引出端e1连接稳压二极管5WD2、5WD5负极和电容5C2正极与电磁继电器J线圈的一端作为直流平稳电压V
+2
，所述的电磁继电器J线圈的另一端和稳压二极管5WD2正极都连接防失效的探温带TWD的引出端a2，防失效的探温带TWD的引出端a1连接二极管5D8、5D9两正极和电容5C2负极作为电路系统接地端(GND)；二极管5D4负极连接稳压二极管5WD3负极和电容5C3正极作为直流平稳电压V
+3
，再连接核心电路模块IC1的电源正极输入端V
+
和三极管5VT1发射极，三极管5VT1集电极连接电阻5R4的一端，电阻5R4的另一端连接光电耦合器SSD内发光二极管正极和三极管5VT2集电极，三极管5VT2基极连接二极管5D3负极，二极管5D3正极连接电阻5R6的一端和电阻5R7的另一端，所述的核心电路模块IC1的调控设限端V
f1
连接电位器RP1的滑动端，所述的电位器RP1的一固定端连接电阻5R5的一端，电位器RP1的另一固定端连接稳压二极管5WD5正极，核心电路模块IC1的调控输出端V
o1
连接稳压二极管5WD1正极，稳压二极管5WD1负极连接三极管5VT1基极，核心电路模块IC1的信号检测端V
i1
和信号输入端V
i2
之间串接电阻5R1，核心电路模块IC1的信号检测端V
i1
还连接二极管5D1正极与二极管5D2负极和电容5C1的一端，核心电路模块IC1的调波输出端V
o2
连接电位器RP2的滑动端，电位器RP2的一固定端连接二极管5D1负极，电位器RP2的另一固定端连接二极管5D2正极，核心电路模块IC1的电源负极输入端V
﹣
与三极管5VT2的发射极和光电耦合器SSD内发光二极管负极都连接电容5C1和电阻5R5、5R6的各另一端，还连接稳压二极管5WD3的正极和电容5C3负极，再连接电路系统接地端(GND)。6.根据权利要求2所述的一种防失控的真安控温电路，其特征在于：所述的熔断器(1)是防止短路的熔断器FS，所述的电源开关(2)是两极式的电源开关DK，所述的电热体(3)是在绝缘的散热护套内安置通电发热器件或电热丝的电热体WR，所述的导热介质(4)可以是被电热体WR直接加热的气体物质或液体物质或油胶状物质或固体物质，所述的防失效的探温带(5)就是采用权利要求1所述的一种防失效的探温带TWD，所述的电热体WR的温度经过导热介质(4)传导至防失效的探温带TWD的导热外套再传导至热敏隔膜，或者不经过导热介质(4)而直接由防失效的探温带TWD的导热外套传导至热敏隔膜，所述的防失控的温度调控及过热安控电路(6)包括常开按钮CKA、电磁继电器J、互感器HGQ或变压器，固态继电器SSD、核心电路模块IC2、三极管6VT1和6VT2、二极管6D1至6D9、稳压二极管6WD1至6WD3和6WD5、电容6C1至6C3、电阻6R1至6R8、电位器RP1和RP2；电路连接方式：所述的电源开关DK的一个电源侧
①
和交流电源的一个输入端之间串接熔断器FS，电源开关DK的另一个电源侧
③
直接连接交流电源的另一个输入端，电源开关DK的一个负载侧
②
连接常开按钮CKA的
①
端和电磁继电器J常开触点的
①
端，电源开关DK的另一个负载侧
④
连接常开按钮CKA的
③
端和电磁继电器J常开触点的
③
端，常开按钮CKA的
④
端和电磁继电器J常开触点的
④
端连接电热体WR的A端，电热体WR的B端连接防失效的探温带TWD的引出端e2，所述的防失效的探温带TWD的引出端e1连接互感器HGQ或变压器初级绕组n1的T端，所述的互感器HGQ或变压器初级绕组
n1的H端连接固态继电器SSD的交流
①
端和常开按钮CKA的
⑥
端，固态继电器SSD的交流
②
端和常开按钮CKA的
⑤
端连接防失效的探温带TWD的引出端a2，防失效的探温带TWD的引出端a1连接常开按钮CKA的
②
端和电磁继电器J常开触点的
②
端，互感器HGQ或变压器次级绕组n2的X端连接二极管6D9负极与二极管6D6正极，互感器HGQ或变压器次级绕组n2的Y端连接二极管6D8负极与二极管6D7正极，二极管6D6、6D7负极连接二极管6D4、6D5正极和电阻6R4的一端作为直流波动电压V
+1
，二极管6D5负极连接稳压二极管6WD5负极，稳压二极管6WD5正极和稳压二极管6WD1、6WD2负极都连接电磁继电器J线圈的一端和电容6C2正极作为直流平稳电压V
+2
，二极管6D4负极连接稳压二极6WD3负极和电容6C3正极作为直流平稳电压V
+3
，再连接核心电路模块IC2的电源正极输入端V
+
和电阻6R1、6R7的各一端，所述的核心电路模块IC2的上限输入端V
H
连接电阻6R1、6R2的连接点，核心电路模块IC2的下限输入端V
L
连接电阻6R2、6R3的连接点，核心电路模块IC2的信号输入端V
i
连接二极管6D1负极与二极管6D2正极和电容6C1一端，核心电路模块IC2的反相输出端V
Fo
连接电位器RP2的滑动端，电位器RP2的两固定端分开串接在二极管6D1正极与二极管6D2负极之间，核心电路模块IC2的调控设限端V
d
连接电位器RP1的滑动端，电位器RP1的两固定端分开串接在电阻6R8的一端和稳压二极管6WD1正极之间，核心电路模块IC2的调控输出端V
do
连接电阻6R6的一端，电阻6R6的另一端连接三极管6VT1基极，三极管6VT1集电极连接固态继电器SSD内发光二极管负极，固态继电器SSD内发光二极管正极连接三极管6VT2集电极和电阻6R7的另一端，三极管6VT2基极连接二极管6D3负极，二极管6D3正极连接电阻6R5的一端和电阻6R4的另一端，三极管6VT1、6VT2两发射极和核心电路模块IC1的电源负极输入端V
﹣
都连接电容6C1的另一端和电阻6R3、6R5、6R8的各另一端，还连接稳压二极管6WD2、6WD3正极和电磁继电器J线圈的另一端及电容6C2、6C3负极，再连接二极管6D8、6D9两正极作为电路系统接地端(GND)；或者取消互感器HGQ或变压器，将防失效的探温带TWD的引出端e1直接连接二极管6D6正极和二极管6D9负极，将固态继电器SSD的交流
①
端和常开按钮CKA的
⑥
端直接连接二极管6D7正极和二极管6D8负极；或者先将常开按钮CKA的
②
端与电磁继电器J常开触点的
②
端和防失效的探温带TWD的引出端a1的原有连接分开，再将常开按钮CKA的
②
端改接到固态继电器SSD的交流
①
端和互感器HGQ或变压器初级绕组n1的H端，然后取消常开按钮CKA的
⑤
端和
⑥
端；或者将电源开关DK的负载侧
④
直接连接到电热体WR的A端，等效于取消常开按钮CKA的
③
、
④
端和电磁继电器J常开触点的
③
、
④
端。7.根据权利要求2所述的一种防失控的真安控温电路，其特征在于：所述的熔断器(1)是防止短路的熔断器FS，所述的电源开关(2)是两极式的电源开关DK，所述的电热体(3)是在绝缘的散热护套内安置通电发热器件或电热丝的电热体WR，所述的导热介质(4)可以是被电热体WR直接加热的气体物质或液体物质或油胶状物质或固体物质，所述的防失效的探温带(5)就是采用权利要求1所述的一种防失效的探温带TWD，所述的电热体WR的温度经过导热介质(4)传导至防失效的探温带TWD的导热外套再传导至热敏隔膜，或者不经过导热介质(4)而直接由防失效的探温带TWD的导热外套传导至热敏隔膜，所述的防失控的温度调控及过热安控电路(6)包括常开按钮CKA、电磁继电器J、双向触发二极管SCF、双向晶闸管7SCG、二极管7D1至7D4、稳压二极管7WD、电容7C1和7C2、电阻7R1和7R2；电路连接方式：所述的电源开关DK的一个电源侧
①
和交流电源的一个输入端之间串接熔断器FS，电源开关DK的另一个电源侧
③
直接连接交流电源的另一个输入端，电源开关DK的一个负载侧
②
连接常开
按钮CKA的
①
端和电磁继电器J常开触点的
①
端，电源开关DK的另一个负载侧
④
连接常开按钮CKA的
③
端和电磁继电器...
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