電動衣車節電保護器的製作方法
2023-05-30 04:23:36
專利名稱：電動衣車節電保護器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種保護器，特別是一種電動衣車節電保護器。
現有的電動衣車接上電源後，不管衣車正在工作或空載運轉輸出的功率都一樣，浪費電能；另當衣車堵轉或電機短路時，沒有保護作用，容易燒壞電動機。
本實用新型的目的在於避免上述現有技術的不足之處而提供一種可根據衣車的工作和空載而自動調節功率，並具有電機保護功能的電動衣車節電保護器。
本實用新型的目的可以通過以下措施來達到本實用新型包括低壓電源電路、殼體、衣車電機，還有自動恆壓控制電路、可控矽控制電路、門電路、紅外非接觸開關電路、光電轉換器、保護電路、節電及工作狀態指示電路、起動電路，自動恆壓控制電路的輸出送到門電路，保護電路輸出的保護信號送到門電路，光電轉換器及起動電路的輸出經由紅外非接觸開關電路送到門電路，門電路的輸出經由可控矽控制電路送到衣車電機，可控矽控制電路的輸出還送回自動恆壓控制電路。
本實用新型的目的還可以通過以下措施來達到擋板與衣車踏板連動，其位置可把光電轉換器內紅外發光二極體D1發出的脈衝紅外線反射回紅外接收管Q3。電子線路板裝在殼體內，而殼體裝在近衣車電機處。自動恆壓控制電路中三極體Q6的集電極和門電路中與非門F1的A端相接，與非門F2的輸出D端與可控矽控制電路中三極體Q1的基極相接，Q1的集電極與雙向可控矽SCR的柵極相接，雙向可控矽SCR的陽極通過電阻R1、R3與自動恆壓控制電路中三極體Q8的射極相接。紅外非接觸開關電路中反相器N1的輸出與三極體Q2的基極相接，Q2的射極與光電轉換器中的紅外發光二極體D1相接，紅外接收三極體Q3的集電極通過電容C8、反相器N3、二極體D2和與非門F3的腳相接，F3的腳與起動電路中電阻R6及R7及電容C5相接，F3的輸出端通過反相器N4和與非門F1的B端相接。雙向可控矽SCR的陰極通過電容C10、C11、反相器N5、N6、二極體D5、電阻R8、R13與三極體Q5的基極相接，Q5的集電極與三極體Q4的基極相接，Q4的集電極和與非門F2的C端相接。
圖1為本實用新型的原理方位圖；圖2為本實用新型的外形結構示意圖；圖3為本實用新型的電原理圖；本實用新型下面將結合附圖(實施例)作進一步詳述參照圖1、圖2，本實用新型由低壓電源電路1、自動恆壓控制電路2、可控矽控制電路3、門電路4、紅外非接觸開關電路5、保護電路6、節電及工作狀態指示電路7、起動電路8、光電轉換器9、擋板10、殼體11、衣車電機12等組成。擋板10與衣車踏板連幼，其位置可把光電轉換器9內的紅外發光管D1發出的脈衝紅外線反射回紅外接收管Q3。殼體11內裝有電子線路板，其面板上裝有節電及工作狀態指示電路7中的綠色發光二極體D3和紅色發光二極體D4。
參照圖3，低壓電源電路1包括變壓器B1，整流橋Z、三極體Q7、穩壓二極體D9、D10、二極體D8、電容C12、C13、電阻R15、R16等；自動恆壓控制電路2包括三極體Q6、Q8、Q9、電容C1、C2、電阻R1～R3、R17～R20等；可控矽控制電路3包括雙向可控矽SCR、三極體Q1、電阻R21等；門電路4包括與非門F1、F2等；紅外非接觸開關電路5包括反相器N1～N4、與非門F3、三極體Q2、電阻R4、R5、R23～R28、電容C4、C8、C9等；保護電路6包括反相器N5、N6、三極體Q4、Q5、電容C6、C7、C10、C11、電阻R8～R10、R12～R14、R22、R31～R33、二極體D5～D7等；節電及工作狀態指示電路7包括電阻R29、R30、綠髮光二極體D3、紅髮光二極體D4等；起動電路8包括電阻R6、R7、電容C5等。
自動恆壓控制電路為典型的相位控制交流調壓電路，從可控矽SCR陽極端引出衣車電動機電壓的反饋，經R1和R2、C1分壓、經R3給C2充電。當分壓電壓由於種種原因(如電源電壓變化，電機種類不同)提高時，會使相位控制交流調壓電路相位提前，使雙向可控矽SCR導通提前，使此點電壓降低。達到自動恆壓控制目的。
門電路(4)由兩個雙輸入與非門組成，如附圖所示，A端輸入負脈衝為自動恆壓控制電路的輸出。B端為節電／工作開關信號，C端為工作／保護信號，D端輸出經三極體Q1放大驅動雙向可控矽SCR。
其邏輯表如下
紅外非接觸開關電路由發射，接收，放大，整形放大電路組成。發射電路由兩個反相器N1、N2組成，形成高頻振蕩，經Q2放大，由紅外發射管D1發射出高頻紅外光線。綠擋板10反射，由紅外接收管Q3接收此信號後經N3反相器放大，D2、C4、R4、R5組成積分電路，F3、N4組成Smit整形電路。
當衣車不工作時，衣車踏板未踏下，擋板10把紅外發射光反射到接收管去，使紅外非接觸開關電路輸出高電平，電路工作於「節電」狀態。
當衣車工作時，衣車踏板踏下，擋板10離開光電轉換器9，此時紅外發射管D1發出的光線不能被紅光接收管Q3接收，使紅外非接觸開關電路輸出低電平，使電路工作於「工作」狀態。
節電－工作指示電路7為紅色發光管D4，接在N4輸出處，指示節電狀態。綠色發光管D3接在F3輸出端，指示電機加上交流220V的工作狀態。
當電路接通電源時，由於起動電路強制使電動機加上交流220V，起動時間由R6、R7、C5的大小決定，一般在十秒左右，當起動完畢後，起動電路將不起作用，電路轉入節電狀態。
保護電路6由衣車電動機12電流取信號，經N5交流放大、N6整形放大、D5整流，R8、R9、C6積分，去門電路。當電動機電流大於一定數值時，N6輸出通過D5整流經R8對C6充電，當大電流持續一段比較長的時間，C6上電壓將充至能驅動可控矽，此時保護電路啟動，使雙向可控矽SCR關斷，保護電動機不被燒壞。R10、D6、R22、C7、D7、R12組成補償電路，以補償當電源電壓變化引起電流變化時，使保護電路在180～250V時不會誤動作或不動作。
本實用新型相比現有技術具有如下優點
1.當衣車工作時，電動機供出最大功率，使衣車正常工作，當衣車空載運行時，電動機的輸出功率降低，達到節能效果。
2.在衣車電機發生堵轉或短路時，會自動切斷加到電動機上的電源，起到保護電動機的作用。
3.功耗小、工作可靠、成本低，可適用於國內外各類型衣車及寬的電源電壓變化範圍。
權利要求1.一種電動衣車節電保護器，包括低壓電源電路1、殼體11、衣車電機12，其特徵在於還有自動恆壓控制電路2、可控矽控制電路3、門電路4、紅外非接觸開關電路5、光電轉換器9、保護電路6、節電及工作狀態指示電路7、起動電路8，自動恆壓控制電路2的輸出送到門電路4，保護電路6輸出的保護信號送到門電路4，光電轉換器9及起動電路8的輸出經由紅外非接觸開關電路5送到門電路4，門電路4的輸出經由可控矽控制電路3送到衣車電機12，可控矽控制電路3的輸出還送回自動恆壓控制電路2。
2.根據權利要求1所述的保護器，其特徵在於擋板10與衣車踏板連動，其位置可把光電轉換器9內紅外發光二極體D1發出的脈衝紅外線反射回紅外接收管Q3。
3.根據權利要求1所述的保護器，其特徵在於電子線路板裝在殼體11內，而殼體11裝在近衣車電機12處。
4.根據權利要求1所述的保護器，其特徵在於自動恆壓控制電路2中三極體Q6的集電極和門電路4中與非門F1的A端相接，與非門F2的輸出D端與可控矽控制電路3中三極體Q1的基極相接，Q1的集電極與雙向可控矽SCR的柵極相接，雙向可控矽SCR的陽極通過電阻R1、R3與自動恆壓控制電路2中三極體Q8的射極相接。
5.根據權利要求1所述的保護器，其特徵在於紅外非接觸開關電路5中反相器N1的輸出與三極體Q2的基極相接，Q2的射極與光電轉換器9中的紅外發光二極體D1相接，紅外接收三極體Q3的集電極通過電容C8、反相器N3、二極體D2和與非門F3的1腳相接，F3的2腳與起動電路8中電阻R6、R7及電容C5相接，F3的輸出3端通過反相器N4和與非門F1的B端相接。
6.根據權利要求1所述的保護器，其特徵在於雙向可控矽SCR的陰極通過電容C10、C11、反相器N5、N6、二極體D5、電阻R8、R13與三極體Q5的基極相接，Q5的集電極與三極體Q4的基極相接，Q4的集電極和與非門F2的C端相接。
專利摘要一種電動衣車節電保護器，由電源電路、自動恆壓控制電路、可控矽控制電路、門電路、紅外非接觸開關電路、保護電路、節電及工作狀態指示電路、啟動電路、光電轉換器、擋板、衣車電機、殼體等組成。由於採用了紅外線反射式光電開關來控制衣車電機的電壓，故可達到節電的目的，並具有電動機堵矽時的自動保護電路。本實用新型結構簡單，反應迅速，穩定可靠，價格低，可適用於較寬的電源電壓變化和各種類型的電動衣車。
文檔編號H02H7/085GK2165570SQ93205100
公開日1994年5月18日 申請日期1993年2月27日 優先權日1993年2月27日
發明者吳澤言, 陳景林 申請人:鶴山縣電器技術研究所