空氣負離子發生器的製作方法
2023-12-05 17:09:31 1
專利名稱：空氣負離子發生器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於一種人身保健設施，是淨化空間環境、產生新鮮空氣、促進人身健康和治療某些疾病的微功高效空氣負離子發生器。
本實用新型在做出之前，我國和世界許多國家都相繼研究和生產，美、蘇、德、日、法、瑞典和南斯拉夫等發達國家已較普遍使用；近幾年，我國香港、臺灣、廣州、上海、北京等地越來越多的家庭、賓館、醫院和工廠都增設了這一可使人健康長壽的保健電器。現在，我國有的廠家已研製生產出性能較高的產品，如廣東省中山市星河電器廠生產的「星河牌空氣清新器」和遼寧朝陽三聯紡織電子設備研究所生產的「DKF－3型空氣負離子發生器」等。這些產品其結構均是由外殼、機芯電器、負離子發射極和電源插頭構成。其核心部分機芯電路的構成是由電網相位控制開關，LC衰減振蕩器、高壓產生器與整流器組成。這些產品雖具有耗電小(1.75W)，效率高(負離子濃度，在測距d＝0.3m時，為30×105個／cm3)，但經觀測發現，機芯電路中的電網相位控制開關其自身能量損耗較大(為1.432W)，電路設計遠離理想工作狀態。
本實用新型其目的是設計一種具有更高性能指標和功效的空氣負離子發生器，使其成本低、能耗小、效率高，且機芯電路中的電網相位控制開關自身能耗最小，以供社會需求。
本實用新型是按如下技術方案實現的它的結構由機殼、機芯電路、負離子發射針和電源插頭組成。機芯電路由電路板固定位於機殼內一端，外接電源，內接向負離子發射針。負離子發射針平行排列固定位於機殼中部設有面網的內空部位。機芯電路是由電網相位控制開關、LC衰減高頻振蕩器、高壓產生器和整流器三部分組成。各部分依次連接位於電路板上即電網相位控制開關接向由變壓器感應線圈L1、電容C3、雙向可控矽ScR組成的Lc衰減高頻振蕩器，再接向由高頻變壓器B、變壓器感應線圈L2和高壓整流二極體D組成的高壓產生器和整流器，最後由整流二極體D接向負離子發射針。
機芯電路的電網相位控制開關，是由開關元件整流器二極體D1D2、三極體BG和雙向可控矽ScR以及開關控制元件電容C1、C2、整流器二極體D3和觸發二極體D4構成。整流器二極體D1負極與電容C1的一端相接，接入雙向可控矽ScR陰極及電容C3，另外二端，其電容C1的一端，一頭接向電源，一頭接向整流器二極體D3正極和三極體BG發射極；二極體D1的正極一端，一頭接向電源，一頭接向電容C2及觸發二極體D4，D4另一端接向雙向可控矽ScR控制極。電容器C2接向整流器二極體D3負極和三極體BG基極。三極體BG集電極接整流二極體D2負極，D2正極接雙向可控矽ScR陽極及變壓器感應線圈L1。
圖1本實用新型結構形狀示意圖。
圖2本實用新型機芯電路線路圖。
圖3本實用新型機芯電路其整流二極體D1、D2、三極體BG、雙向可控矽ScR在交流電不同周期T的變化中其工作狀態即導通與關斷工作示意圖(劃豎條線部分表示導通，空白處表示關斷)。
a三極體BG在交流電周期T變化中導通與關斷工作示意圖。
b雙向可控矽ScR在交流電周期T變化中導通與關斷工作示意圖。
c整流器二極體D1、D2在交流電周期T變化中導通與關斷示意圖。
下面通過實施例結合附圖敘述本實用新型其結構內容及工作原理結構內容它的結構(見圖一)是由機殼(1)、機芯電路(2)、負離子發射針(3)和電源插頭(4)組成。機芯電路(2)由電路板固定位於機殼(1)內一側，外接電源，內接向負離子發射針(3)；負離子發射針(3)可數排，每排數針平行排列固定位於機殼(1)中部設有面網(6)的內空部位。
機芯電路(2)(見圖二)是由電網相位控制開關(7)、Lc衰減高頻振蕩器(8)、高壓產生器和整流器(9)三部分組成，電網相位控制開關(7)是由開關元件整流器二極體D1、D2、三極體BG和雙向可控矽ScR以及開關控制元件電容C1、C2、整流器二極體D3及觸發二極體D4構成。其中整流器二極體D2是為了防止振蕩電流通過三極體BG集電極而設有的。整流器二極體D1負極與電容C1一端相接，接入雙向可控矽ScR陰極及電容C3；另外二端，其電容C1的一端，一頭接向電源，一頭接向整流器二極體D3正極和三極體BG發射極；整流器二極體D1正極的一端，一頭接向電源，一頭接向電容C2、觸發二極體D4，D4另一端接向雙向可控矽ScR控制極。電容C2接向整流器二極體D3負極和三極體BG基極，三極體BG集電極接整流器二極體D2負極，D2正極接向雙向可控矽ScR陽極及變壓器感應線圈L1。Lc衰減高頻振蕩器(8)是由變壓器感應線圈L1、電容C3、雙向可控矽ScR組成；高頻變壓器B、變壓器感應線圈Lz和高壓整流二極體D組成高壓產生器和整流器(9)。電路各部分的相關係及作用是電源通過電網相位控制開關(7)後；使Lc衰減高頻振蕩器(8)電容充電並產生衰減高頻振蕩，其高頻振蕩電壓再經高壓產生器和整流器(9)作用於負離子發射針(3)，然後由發射針(3)產生並發射出負離子。
工作原理(見圖二、圖三)電源電壓為220V、a端為正，b端為負；選用電器元件整流器二極體D1、D2、D3為1N4007、D4為觸發管、三極體BG為Bu208、雙向可控矽ScR為1A／600V、電容器C1、C2、C3為滌淪電容器，其容量C1C2為0.022uF，C3為0.033uF。
其電網相位控制開關(7)的電路工作狀況是當交流電在0－1／4周期時，整流器二極體D1、D2通，由電容C2經三極體BG發射極充電，三極體BG正偏通，電容C3經整流器二極體D1、D2、三極體BG，變壓器感應線圈L1充電；電容C1經整流器二極體D1充電。
當交流電在1／4－1／2周期時整流器二極體D1、D2通，電容C2經整流器二極體D3和電源放電，三極體BG反偏截止，電容C1經雙向可控矽ScR陰極與控制極，觸發二極體D4及電源放電，雙向可控矽ScR觸發導通，電容C3經雙向可控矽ScR及變壓器感應線圈L1放電，並按f＝1／2πL1C3]]>衰減振蕩。
當交流電在1／2－3／4周期時整流器二極體D1、D2截止，電容C2經整流器二極體D3充電，三極體BG反偏截止。電容C1經雙向可控矽ScR陰極與控制極及觸發二極體D4充電，雙向可控矽ScR觸發導通。
當交流電在3／4－1周期時，整流器二極體D1、D1截止，電容C2經三極體BG發射結及電源放電，三極體BG正偏通，電容C1經整流器二極體D1及電源放電，雙向可控矽ScR截止。
一周期完成，下一周期到來重複上述過程。
本實用新型與已有技術相比其特點是1、本實用新型耗電小，效率高，不產生臭氧有害氣體。94年7月18日經山東省計量科學研究所在額定工作電壓220V、頻率50Hz下測得本實用新型總耗電功率 0.14w。負離子濃度 330×104個／cm3(測距d＝0.3m處)。94年7月17日經山東省勞動衛生職業病防治研究所在本實用新型工作時，在機前0.5m處採1小時(30L)，測得空氣中臭氧濃度(0.050±0.003mg／m2，23.9±1.6ppb)與環境自然本底水平(0.0497±0.0009mg／m2、23.2±0.4ppb)無顯著差異，未檢出發生器工作時附加產生的臭氧。
2、解決了本實用新型電路中電網相位控制開關(7)自身能量損耗大的問題。經實施測試本實用新型電路在工作過程中，整流器二極體D1、D2和三極體BG是串聯關係，任一元件截止時電源迴路中斷，因此只有在交流電為0－1／4周期時，電源迴路通；又因整流器二極體D1、D2、三極體BG和觸發二極體D4導通時，正向電壓分別為0.6V，當幾毫安電流通過時，這些元件能量損耗極小，約為0.006w左右，較已有技術同類產品相比可略而不計。
權利要求1.一種空氣負離子發生器，是由機殼(1)、機芯電路(2)、負離子發射針(3)及電源插頭(4)構成，其機芯電路(2)包括電網相位控制開關(7)，Lc衰減高頻振蕩器(8)、高壓產生器和整流器三部分，電網相位控制開關(7)接向由變壓器感應線圈L1、電容C3，雙向可控矽ScR組成的Lc衰減高頻振蕩器(8)，再接向由高頻變壓器B、變壓器感應線圈L2和高壓整流器二極體D組成的高壓產生器和整流器(9)，最後由高壓整流器二極體D接向負離子發射針(3)，其特徵在於電網相位控制開關(7)是由開關電器元件整流器二極體D1、D2、三極體BG和雙向可控矽ScR以及開關控制電器元件C1、C2、整流器二極體D3和觸發二極體D4構成，整流器二極體D1負極與電容C1一端相接，並接向雙向可控矽SCR陰極及電容C3，另外二端，其中電容C1的一端，一頭接向電源，一頭接向整流器二極體D3正極和三極體BG發射報，整流器二極體D1的正極一端，一頭接向電源，一頭接向電容C2及觸發二極體D4，D4的另一端接向雙向可控矽ScR控制極，電容器C2接整流器二極體D3負極和三極體BG基極，三極體BG集電極接整流器二極體D2負極，D2正極接向雙向可控矽SCR陽極及變電器感應線圈L2。
專利摘要一種空氣負離子發生器，是由機殼，機芯電路、負離子發射針等構成。機芯電路包括由整流器二極體D
文檔編號H01T23/00GK2209396SQ94241178
公開日1995年10月4日 申請日期1994年8月16日 優先權日1994年8月16日
發明者張寬照 申請人:山東省青島第二衛生學校