[實用新型]智能電解水機數字控制信號輸出處理電路

有效

• 申請號: 201320518561.1
• 申請日: 2013-08-23
• 公開（公告）號: CN203440137U
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 雷勇;王舉;王凱
• 申請（專利權）人: 四川省迪特爾電子有限公司
• 主分類號: C02F1/461
• 分類號: C02F1/461
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

技術領域

本實用新型涉及一種智能電解水機數字控制信號輸出處理電路。

背景技術

電解水是在特定的恒定電壓和電流下，通過陰極和陽極電極板，在自來水的基礎上，不添加任何物質進行電解的過程。通過電能轉化，改變水的物理結構，由于水污染以及二次污染加劇，每毫升水中含有上萬種物質，電解本身也是凈化水質的過程，再通過離子膜分離，分離出有益人體吸收的礦物質、微量元素；還分離出酸根離子，得到有益的日常用水，如：清洗、收斂皮膚、酸性水泡腳殺菌等功能。簡單來說，電解過程在物理上改變了水的pH值與氧化還原電位，并分解產生O₂和H₂。通常情況下，能讓自由能增加的化學反應是不存在的，因為水在自然狀態下一般不可能分解產生O₂和H₂；但是如果在水中加入陰極、陽極，通上電流，即能比照法拉第定律發生電解反應。

陰極和陽極表面生成氫與氧后，電極板四周的水便會傾向堿性或酸性，氧化還原電位亦隨之改變。在兩極之間插入能限制水移轉的多孔性半透膜，或能讓陰陽離子選擇性通過的陰陽離子半透膜，即能自陰極收集氫氧離子濃度高、具有還原力的堿性水，自陽極收集氫離子濃度高、具有氧化力的酸性水。

目前，市面上也出現了一些支持PH值、電流值、電壓值反饋檢測的電解水機，電解水機在獲得PH值、電流值和電壓值反饋檢測值后，根據用戶設定的參數進行數據的綜合分析處理，輸出一個數字控制信號最終完成電極板供電的控制。然而，現有電解水機數字控制信號輸出處理電路存在以下問題：（1）未對微處理器輸出的數字控制信號經過信號鎖存器的處理，容易出現高速的控制與慢速的電極板外設不同步的問題；（2）模擬信號處理電路結構復雜，設計和實現難度較大；（3）未對模擬控制信號進行放大處理，系統模擬信號Vout的輸出波形不理想，電極板供電控制的穩定性較差，無法保證電解水的效果。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種模擬控制信號輸出穩定的智能電解水機數字控制信號輸出處理電路，輸出波形良好，電極板供電控制的穩定性好，模擬信號處理電路及模擬信號放大電路結構簡單，設計和實現成本低，信號鎖存器保證高速的控制與慢速的電極板外設同步的問題。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：智能電解水機數字控制信號輸出處理電路，它包括微處理器IC5、信號鎖存器IC3、數模轉換器IC4、模擬信號處理電路和模擬信號放大電路，微處理器IC5的數字控制信號輸出端依次通過信號鎖存器IC3、數模轉換器IC4和模擬信號處理電路與模擬信號放大電路的輸入端連接，模擬信號放大電路的輸出端輸出恒流恒壓的模擬信號Vout。?

進一步地，所述的模擬信號處理電路由第十二電阻R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第一運算放大器A1、第十五電阻R15、第十六電阻R16和第二運算放大器A2組成，數模轉換器IC4的第一路輸出端與第一運算放大器A1的反相輸入端連接，第一運算放大器A1的同相輸入端通過第十四電阻R14接地，第一運算放大器A1的反相輸入端與其輸出端之間并聯有第十二電阻R12，第一運算放大器A1的輸出端通過第十三電阻R13與數模轉換器IC4的第二路輸出端相連；數模轉換器IC4的第二路輸出端還與第二運算放大器A2的反相輸入端連接，第二運算放大器A2的同相輸入端通過地十六電阻R16接地，第二運算放大器A2的輸出端與數模轉換器IC4的第三路輸出端連接，第二運算放大器A2的輸出端還通過第十五電阻R15與模擬信號放大電路的輸入端連接。

進一步地，所述的模擬信號放大電路由第十七電阻R17、第七電容C7、第八電容C8和第三運算放大器A3組成，模擬信號處理電路的輸出端通過第十七電阻R17與第三運算放大器A3的同相輸入端連接，第七電容C7的一端連接于第十七電阻R17與第三運算放大器A3的公共連接點上，第七電容C7的另一端接地，第八電容C8并聯于第十七電阻R17與第三運算放大器A3的輸出端之間，第三運算放大器A3的輸出端還與其反相輸入端相連。?

本實用新型的有益效果是：

1）恒流恒壓模擬控制信號Vout的輸出波形良好，保證了電極板供電控制的穩定性，進一步保證了電解水的PH值、電流值、電壓值等參數，確保電解得到用戶所需電解水；

2）模擬信號處理電路及模擬信號放大電路結構簡單，設計和實現成本低；

3）對模擬控制信號進行了放大處理，進一步改善了模擬信號Vout的輸出波形；