PTC和NTC特性发热线的无光耦温控电路及发热产品制造技术

本实用新型专利技术涉及一种PTC和NTC特性发热线的无光耦温控电路及发热产品，该无光耦温控电路包括PTC恒温控制电路、NTC超温保护电路、驱动电路、直流电源电路和微控制器，PTC恒温控制电路具有PTC/NTC特性的发热线、采用主双向可控硅的发热控制开关以及电流取样电阻，直流电源电路具有电源电压端和接地端，直流电源电路的电源电压端连接交流电源的火线，发热控制开关的第一主端通过电流取样电阻连接交流电源的火线。控制主双向可控硅关断或者开通的触发信号始终是负电压，此无光耦温控电路的主双向可控硅工作在负向触发方式的第二象限和第三象限，并且还不需要使用昂贵的光耦，大大降低了成本。了成本。了成本。

【技术实现步骤摘要】
PTC和NTC特性发热线的无光耦温控电路及发热产品


[0001]本技术涉及发热产品的温度控制领域，尤其涉及一种PTC和NTC特性发热线的无光耦温控电路及发热产品。

技术介绍

[0002]PTC和NTC特性发热线(即PTC/NTC特性发热线)，是在PVC绝缘层外壳内设置一层检测线、一层PTC加热线，并在检测线和PTC发热线之间填充一层NTC绝缘材料。现有的诸如发热垫、电热毯、宠物垫以及餐盘加热垫等发热产品的发热元件经常采用这类PTC/NTC特性发热线。其中，温度控制电路对于采用PTC/NTC发热线的发热产品工作至关重要。
[0003]现有的上述温度控制电路包括有直流电源电路、微控制器和发热控制开关(下称主双向可控硅或主可控硅或主硅)，直流电源电路以交流电源的零线为基准，即交流电源的零线就是直流电源的地端(GND)，而其发热控制开关则位于交流电源火线侧。尽管发热控制开关的触发电平(指触发端G对第一主端的电压)在
‑
5～0V或0～5V之间，微控制器的输出电平(指输出引脚对地端GND的电压)在0～5V之间，但因发热控制开关的触发电平和微控制器的输出电平没有公共基准点(例如公共5V或公共GND)，所以要实现微控制器对发热控制开关的关断或者开通的控制，必须采用昂贵的可控硅输出型光耦，以使得发热控制开关工作在第一象限(正向触发方式)和第三象限(负向触发方式)，这将导致因昂贵可控硅输出型光耦的采用而大幅增加温度控制电路的设计成本。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种无需可控硅输出型光耦，以低成本实现温度控制的PTC和NTC特性发热线的无光耦控制电路。
[0005]本技术所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种应用有上述无光耦控制电路的发热产品。
[0006]本技术解决第一个技术问题所采用的技术方案为：PTC和NTC特性发热线的无光耦温控电路，包括：
[0007]PTC恒温控制电路，具有PTC/NTC特性的发热线和发热控制开关，该发热控制开关连接发热线；其中，该发热控制开关为主双向可控硅；
[0008]NTC超温保护电路；
[0009]驱动电路；
[0010]直流电源电路，具有电源电压端和接地端；以及，
[0011]微控制器，发送触发信号给发热控制开关；
[0012]其特征在于，该PTC恒温控制电路还包括电流取样电阻，直流电源电路的电源电压端连接交流电源的火线，发热控制开关的第一主端通过电流取样电阻连接交流电源的火线。
[0013]改进地，在所述PTC和NTC特性发热线的无光耦温控电路中，所述直流电源电路包
括限流电阻、高压电容、第一电阻、第一二极管、第二二极管、稳压管、第一电容、第二电容和第二电阻，第二电阻的第一端经温度保险丝连接交流电源的火线，第二电阻的第二端与接地端连接，第二电容的第一极连接第二电阻的第一端，第二电容的第二极与接地端连接，第一电容的正极连接第二电阻的第一端，第一电容的负极与接地端连接，稳压管的正极与接地端连接，稳压管的负极连接第二电阻的第一端；第二二极管的正极连接稳压管的正极，第二二极管的负极连接第一二极管的正极，第一二极管的负极连接稳压管的负极；限流电阻的第一端通过电流保险丝连接交流电源的零线，限流电阻的第二端通过高压电容连接第一二极管的正极，第一电阻并联于高压电容的两端。
[0014]进一步地，在所述PTC和NTC特性发热线的无光耦温控电路中，所述微控制器具有HEAT信号端、UR信号端和SYN信号端，所述PTC恒温控制电路还包括第三电阻、第三电容、第四电阻、第五电阻、第六电阻和滤波电容；发热控制开关的第一端连接电流取样电阻的第一端，电流取样电阻的第二端通过温度保险丝连接交流电源的火线，发热控制开关的第二端连接发热线的第一插接端，发热线的第二插接端通过电流保险丝连接交流电源的零线；第三电容的第一端通过第三电阻连接电流取样电阻的第一端，第三电容的第二端连接电流取样电阻的第二端；其中，第三电容的第一端设置有PTC检测点；第四电阻的第一端通过电流保险丝连接交流电源的零线，第四电阻的第二端连接微控制器的SYN信号端；第五电阻的第一端连接第四电阻的第一端，第五电阻的第二端连接微控制器的UR信号端；第六电阻的第一端连接第五电阻的第二端，第六电阻的第二端连接+XV直流电压；滤波电容的第一极连接第六电阻的第二端，滤波电容的第二极连接微控制器的UR信号端。
[0015]再改进，在所述PTC和NTC特性发热线的无光耦温控电路中，所述驱动电路包括第四电容、第七电阻和第八电阻，第八电阻的第一端连接发热控制开关的第一端，第八电阻的第二端连接发热控制开关的第三端，且该第八电阻的第二端通过第七电阻连接第四电容的第一极，该第四电容的第二极连接微控制器的HEAT信号端。
[0016]再改进，在所述PTC和NTC特性发热线的无光耦温控电路中，所述NTC超温保护电路包括第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第五电容，第九电阻的第一端经温度保险丝连接交流电源的火线，第九电阻的第二端连接发热线的第三插接端；第十电阻的第一端经第十一电阻连接第九电阻的第一端，第十电阻的第二端连接第九电阻的第二端，第五电容的第一极连接第十一电阻的第一端，第五电容的第二极连接第十电阻的第一端；其中，第五电容的第二极上设置有NTC检测点。
[0017]进一步地，在该专利技术中，所述PTC和NTC特性发热线的无光耦温控电路还包括连接微控制器MCU的档位调整电路。
[0018]进一步改进，所述PTC和NTC特性发热线的无光耦温控电路还包括指示档位状态的档位指示电路，该档位指示电路连接微控制器MCU。
[0019]优选地，在所述PTC和NTC特性发热线的无光耦温控电路中，所述+XV直流电压为+5V直流电压，所述微控制器MCU的电压输入端连接+5V直流电压，所述第二电阻的第一端连接+5V直流电压。
[0020]本技术解决第二个技术问题所采用的技术方案为：发热产品，其特征在于，应用有任一项所述的PTC和NTC特性发热线的无光耦温控电路。
[0021]进一步地，在该技术中，所述发热产品为发热垫或电热毯或宠物垫或餐盘加
热垫。
[0022]与现有技术相比，本技术的优点在于：在该技术的无光耦温控电路中，通过令直流电源电路的电源电压端连接交流电源的火线，并且采用主双向可控硅的发热控制开关的第一主端再通过电流取样电阻连接交流电源的火线。这样，一旦微控制器的HEAT信号端输出高电平，主双向可控硅的触发端会得到与该主双向可控硅的第一主端(即火线)相同的高电平，主双向可控硅关断。一旦微控制器的HEAT信号端输出低电平，主双向可控硅的触发端会得到相对于主双向可控硅的第一主端(即火线)较低的低电平，主双向可控硅开通。即，控制主双向可控硅关断或者开通的触发信号始终是负电压，也就是说，此无光耦温控电路的主双向可控硅工作在第二象限(负向触发方式)和第三象限(负向触本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.PTC和NTC特性发热线的无光耦温控电路，包括：PTC恒温控制电路，具有PTC/NTC特性的发热线(402)和发热控制开关(401)，该发热控制开关(401)连接发热线(402)；其中，该发热控制开关(401)为主双向可控硅；NTC超温保护电路；驱动电路；直流电源电路，具有电源电压端(V)和接地端(GND)；以及，微控制器(MCU)，发送触发信号给发热控制开关(401)；其特征在于，该PTC恒温控制电路还包括电流取样电阻(R403)，直流电源电路的电源电压端(V)连接交流电源的火线(L)，发热控制开关(401)的第一主端通过电流取样电阻(R403)连接交流电源的火线(L)。2.根据权利要求1所述的PTC和NTC特性发热线的无光耦温控电路，其特征在于，所述直流电源电路包括限流电阻(R201)、高压电容(C202)、第一电阻(R203)、第一二极管(D204)、第二二极管(D205)、稳压管(D206)、第一电容(C207)、第二电容(C208)、和第二电阻(R209)，第二电阻(R209)的第一端经温度保险丝(FU101)连接交流电源的火线(L)，第二电阻(R209)的第二端与接地端(GND)连接，第二电容(C208)的第一极连接第二电阻(R209)的第一端，第二电容(C208)的第二极与接地端(GND)连接，第一电容(C207)的正极连接第二电阻(R209)的第一端，第一电容(C207)的负极与接地端(GND)连接，稳压管(D206)的正极与接地端(GND)连接，稳压管(D206)的负极连接第二电阻(R209)的第一端；第二二极管(D205)的正极连接稳压管(D206)的正极，第二二极管(D205)的负极连接第一二极管(D204)的正极，第一二极管(D204)的负极连接稳压管(D206)的负极；限流电阻(R201)的第一端通过电流保险丝(FU100)连接交流电源的零线(N)，限流电阻(R201)的第二端通过高压电容(C202)连接第一二极管(D204)的正极，第一电阻(R203)并联于高压电容(C202)的两端。3.根据权利要求2所述的PTC和NTC特性发热线的无光耦温控电路，其特征在于，所述微控制器(MCU)具有HEAT信号端、UR信号端和SYN信号端，所述PTC恒温控制电路还包括第三电阻(R404)、第三电容(C405)、第四电阻(R801)、第五电阻(R901)、第六电阻(R902)和滤波电容(C903)；发热控制开关(401)的第一端连接电流取样电阻(R403)的第一端，电流取样电阻(R403)的第二端通过温度保险丝(FU101)连接交流电源的火线(L)，发热控制开关(401)的第二端连接发热线(402)的第一插接端(H1)，发热线(402)的第二插接端(H2)通过电流保险丝(FU100)连接交流电源的零线(N)；第三电容(C405)的第一端通过第三电阻(R404)连接电流取样电阻(R403)的第一端，第三电...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄首跃，
申请(专利权)人：宁波百洛威电器有限公司，
类型：新型
国别省市：