一种核酸提取仪加热板控制电路制造技术

本申请涉及一种核酸提取仪加热板控制电路，其包括电源子电路、STM32主控电路、RS232通信接口电路、加热电路、过热保护电路以及温度检测电路。电源子电路用于输出稳定的3.3V电压为整个加热板控制电路供电；STM32主控电路用于接收来自RS232通信电路和温度检测电路的温度信号，并输出加热控制信号至加热电路；RS232通信接口电路用于与STM32主控电路进行温度控制的双向通信；温度检测电路用于产生当前加热点的温度信号并传递到STM32主控电路；过热保护电路用于加热温度过高时使加热电路停止工作；加热电路用于接收STM32主控电路和过热保护电路的信号启动或停止加热功能。本申请通过闭环控制提高核酸提取仪加热控制精度，同时具有过热保护功能，提高核酸提取的效率与安全性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种核酸提取仪加热板控制电路
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][0001]本技术属于电子信息
，具体涉及一种核酸提取仪加热板控制电路。
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技术介绍
][0002]核酸提取是一项利用蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异提取DNA、RNA的技术，是PCR技术和荧光检测技术应用的基础。
[0003]全自动核酸提取仪采用自动控制技术和电子信息技术实现核酸提取的无人化操作，提取过程中需要根据试样特点与不同步骤要求来控制试剂和反应液的温度，温度控制的精度与安全性对核酸成分提取效率有着重要的影响。
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技术实现思路
][0004]本技术的目的在于提供一种核酸提取仪加热板控制电路，该控制电路可实现自定义温度，快速准确的对温度进行控制。
[0005]为解决上述目的，本技术提供如下技术方案：由电源子电路、STM32主控电路、RS232通信接口电路、加热电路、过热保护电路以及温度检测电路组成。
[0006]该控制系统包括发光二极管D1、二极管D2，电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9和热敏电阻R11、R12，SMD0805
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16V保险丝F1，加热丝R10，普通电容C6、C7、C8、C9、C10、C1和极性电容C2、C3、C4、C5、C11、C12、C13、C14、C15，MOS场效应管Q1，晶振Y1,电源子电路BL1117
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3.3_JX芯片为U1，RS232通信接口电路ST3232ECTR芯片为U2，加热及过热保护电路LM393APSR芯片为U3，STM32主控电路STM32F103VE6芯片为U4。
[0007]进一步的，所述电源子电路芯片U1的Vin引脚连接F1的一端，F1的另一端连接5V电源，U1的Vout脚连接STM32主控电路芯片U4的VDD引脚，提供3.3V电压，U1的GND引脚和GND连接，电容C6、C7的一端和GND连接，另一端连接U1的Vin引脚，发光二极管D1的阴极连接GND，阳极与R1的一端连接，R1的另一端和U1的Vout引脚连接，C8的一端连接GND，另一端和U1的Vout引脚连接。
[0008]进一步的，所述RS232通信接口电路芯片U2的第1引脚与极性电容C12的阴极连接，U2的第3引脚与C12的阳极连接，极性电容C15的阴极与U2的第2引脚连接，C15的阳极与GND连接，极性电容C11的阴极与U2的第6脚连接，C11的阳极与GND连接，极性电容C13的阴极与U2的第4引脚连接，C13的阳极与U2的第5引脚连接，极性电容C14的阴极与GND连接，C14的阳极与3.3V电源连接；
[0009]所述通信接口电路芯片U2的第9、10、11、13引脚与分别与STM32主控电路芯片U4的第43、41、16、17引脚连接，U2的第15引脚与GND连接，U2的第16引脚与3.3V电源连接。
[0010]进一步的，所述温度检测电路包括热敏电阻R11、电阻R2和电容C1，热敏电阻R11的一端与GND连接，另一端与STM32主控电路U4的PC0端口连接，电阻R2的一端与热敏电阻R11的一端连接，另一端与3.3V电源VCC连接，电容C1的一端连接STM32主控电路U4的PC0端口，另一端连接GND。
[0011]进一步的，所述过热保护电路芯片U3第8脚与3.3V电源VCC连接，U3的第4引脚与GND连接，热敏电阻R12的一端与GND连接，另一端与U3的第5脚连接，电阻R3的一端与U3的第5引脚连接，另一端与3.3V电源连接，R4的一端与U3的第7脚连接，另一端与3.3V电源连接，R5的一端与U3的第5脚连接，另一端连接U3的第7脚；
[0012]所述R6、R7的一端同时与U3的第6脚连接，R6另一端与GND连接，R7另一端与3.3V电源连接，极性电容C2的阴极与GND连接，C2的阳极与U3的第5引脚连接，极性电容C3的阴极与GND连接，极性电容C3的阳极与U3的第6脚连接，极性电容C4的阴极接GND，C4的阳极接3.3V电源，二极管D2的阴极与U3的第7脚连接，D2的阳极分别与场效应管Q1的栅极、R9的一端连接，R9的另一端以及R8的一端同时与STM32主控电路的U4的PB9端口连接，R8的另一端与GND连接，场效应管Q1的漏极连接加热丝R10的一端，源极接GND，R10的另一端连接24V电源，极性电容C5的阳极接24V电源，C5的阴极接GND。
[0013]进一步的，还包括STM32主控电路，晶振Y1的一端与STM32主控电路芯片U4的第5脚连接，另一端与STM32主控电路芯片U4的第6脚连接，普通电容C9、C10的一端同时与GND连接，C9的另一端与U4的第5引脚连接，C10的另一端与U4的第6引脚连接。
[0014]本技术的优点在于：该加热板控制电路可实现闭环精准快速的温度控制，保证温控过程的平稳性。当温度到达指定温度时停止输出加热电压，当温度超过限定温度值时，所述过热保护电路将会断开加热电路，防止设备损坏，提高加热电路板的安全性，高效完成样本裂解和磁珠洗脱过程。实时接收来自温度传感器的温度信息，实现整个加热控制过程的安全可控性，实现对反应液温度的精确控制。
[附图说明][0015]图1是本技术的电源子电路示例。
[0016]图2是本技术的一个通信接口电路示例。
[0017]图3是本技术的一个温度检测电路示例。
[0018]图4是本技术的一个加热及过热保护电路示例。
[0019]图5是本技术的STM32主控电路示例。
[具体实施方式][0020]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合附图对本技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全面的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本技术所保护的范围。
[0021]本技术一种核酸提取仪加热板控制电路，包括：
[0022]电源子电路，外接直流电源，为加热板控制电路提供3.3V稳定供电电压；
[0023]STM32主控电路，用于加热板电路板的整体温度控制调节，接收温度控制指令，向加热电路发送加热信号，并实时接收来自检测电路的当前温度信息，实现对加热板的整体温度控制；
[0024]RS232通信接口电路，用于接收外部温度控制指令和向外部传送实际温度值，同时与STM32主控电路进行双向通信；
[0025]加热电路及过热保护电路，用于接收STM32主控电路的加热信号，进行快速加热增温以及温度过高时停止加热，实现过热断电保护；
[0026]温度检测电路，实时检测加热过程的温度信号，向STM32主控电路反馈当前温度信息。
[0027]基于上述，本技术设计如下电路：
[0028]图1示出的电源子电路用于为加热板控制电路供电，使用低压差线性BL1117
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3.3三端稳压器，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核酸提取仪加热板控制电路，由电源子电路、STM32主控电路、RS232通信接口电路、加热电路、过热保护电路以及温度检测电路组成，其特征在于：该加热板控制电路包括发光二极管D1、二极管D2，电阻R1、R2、
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、R9和热敏电阻R11、R12，SMD0805
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16V保险丝F1，加热丝R10，普通电容C6、C7、C8、C9、C10、C1和极性电容C2、C3、
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、C15，MOS场效应管Q1，晶振Y1,电源子电路BL1117
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3.3_JX芯片为U1，通信接口电路ST3232ECTR芯片为U2，加热及过热保护电路LM393APSR芯片为U3，STM32主控电路STM32F103VE6芯片为U4。2.根据权利要求1所述的一种核酸提取仪加热板控制电路，其特征在于：电源子电路芯片U1的Vin引脚连接F1的一端，F1的另一端连接5V电源，U1的Vout脚连接STM32主控电路芯片U2的VDD引脚，提供3.3V电压，U1的GND引脚和GND连接，电容C6、C7的一端和GND连接，另一端连接U1的Vin引脚，发光二极管D1的阴极连接GND，阳极与R1的一端连接，R1的另一端和U1的Vout引脚连接，C8的一端连接GND，另一端和U1的Vout引脚连接。3.根据权利要求1所述的一种核酸提取仪加热板控制电路，其特征在于：通信接口电路芯片U2的第1引脚与极性电容C12的阴极连接，U2的第3引脚与C12的阳极连接，极性电容C15的阴极与U2的第2引脚连接，C15的阳极接GND，极性电容C11的阴极与U2的第6脚连接，C11的阳极接GND，极性电容C13的阴极与U2的第4引脚连接，C13的阳极与U2的第5引脚连接，极性电容C14的阴极接GND，C14的阳极与3.3V电源连接；通信接口电路芯片U2的第9、10、11、13引脚与分别与STM32主控电路芯片U4的第43、41、16、17引脚连接，U2的第15引脚接GN...

【专利技术属性】
技术研发人员：江婷，罗先喜，
申请(专利权)人：东华理工大学，
类型：新型
国别省市：