[其他]觸摸式感應無級調壓裝置

無效

• 申請號: 88211341
• 申請日: 1988-01-16
• 公開（公告）號: CN88211341U
• 公開（公告）日: 1988-10-19
• 發明（設計）人: 王秋明;龐培利
• 申請（專利權）人: 王秋明;龐培利
• 主分類號: H02M5/257
• 分類號: H02M5/257
• 代理公司: 上海市機電工業管理局專利事務所
• 代理人: 吳炳強

一種無級電壓調節裝置，適用于家用電器的調溫、調光和調速。

當前常用的電壓調節裝置一般由可控硅電路構成，可控硅中的調節電位器給出的不同信號電壓使可控硅在觸發電路控制下，通過改變導通角或改變在一定時間內導通的周波數來改變可控硅電路的輸出電壓。這種調壓裝置調節形式呆板、單調，電位器尤其是普通的碳膜電位器容易損壞，使用壽命較短。

一九八七年第十期《無線電》雜志刊登的觸控調光器利用手觸摸金屬片使輸出電壓分別調整為90伏、130伏、200伏和關斷四擋，變化速度約每秒一擋，變至所需擋位時將手撤離，即保持該擋工作狀態。這種調壓裝置的調壓形式是有級的，不能滿足電器無級調壓的需要。

本實用新型的目的是提供一種無級電壓調節裝置以滿足家用電器無級調溫、調光和調速的需要。

本實用新型是這樣實現的：無級調壓裝置有兩個金屬觸摸極，一個用于升壓，一個用于降壓，當人體觸摸金屬觸摸極時，人體所感應的50赫芝微弱感應信號加至門電路輸入端，由于門電路具有極大的輸出阻抗，故在門電路輸出端會有頻率為50赫芝，峰值為門電路電源電壓值的方波電壓輸出，方波電壓經開關電路送至積分器后可獲得可控硅觸發電路的信號電壓，信號電壓的變化值與觸摸時間成正比，信號電壓送入可控硅觸發電路后，會無級改變負載兩端的電壓。

本實用新型電壓調節精度高，能使用戶方便地調整至所需要的電壓，避免用電位器調壓出現的電壓調節比較粗糙的毛病。

本實用新型的具體結構由下列附圖和實施例給出。

附圖為觸摸式感應無級調壓裝置的線路圖。

按圖所示，本實用新型由觸摸極、門電路、開關電路、積分器、可控硅觸發電路及可控硅輸出組成。觸摸極為二塊銅片，銅片A與CMOS 4011與非門電路C的輸入端相接，與非門電路C的輸出端通過開關電路中的二極管D₁、電阻R₅與積分器中5G24運算放大器的反相輸入端2相接。銅片B與CMOS 4011與非門電路D的輸入端相接，與非門電路D的輸出端通過由穩壓管W、晶體管T和電阻R₃、R₄組成的開關電路接至5G24運算放大器的反相輸入端2，穩壓管W的作用是使人體不觸摸B極時，晶體管T能可靠截止。5G24運算放大器的同相輸入端3通過電阻R₇與負電源端4同時接地，5G24運算放大器的正電源端7接直流電源的正極V_＋，輸出端6和反相輸入端2之間接入積分器電容C₄，輸出端6與常用的由單結晶體管BT33組成的張弛振蕩器可控硅觸發電路相接，即可控制與負載串聯的雙向可控硅的導通角大小，改變負載兩端的電壓。

本實用新型的直流電源采用由二極管橋式整流、阻容濾波構成的穩壓電源，其輸出的正壓V_＋為15伏，輸出的負壓V_－為－4伏，正壓V_＋通過電阻R₁及R₂分別接入與非門電路C和與非門電路D的輸入端，負壓V_－接入開關電路中晶體管T的發射極上。

當人體觸摸銅片時，人體所帶有的50赫芝微弱感應電信號加至門電路輸入端，門電路的輸出端會有頻率為50赫芝峰值為門電路電源電壓值的方波電壓輸出。對于C門而言，門電路輸出的方波電壓通過二極管D₁、電阻R₅加至運算放大器的反相輸入端2，積分器電容C₄反向充電，輸出端6的電壓Uk隨之線性下降，其下限為零。對于D門而言，門電路輸出的方波電壓送至由穩壓管W、晶體管T和電阻R₃、R₄組成的開關電路，由于D門輸出峰值為15伏的電壓，穩壓管W開通，晶體管T導通，負電壓V_－通過晶體管T和電阻R₆對積分器電容C₄充電，積分器中運算放大器輸出端6的電壓Uk隨之線性地上升，其上限為積分器工作電源電壓。積分器的輸出電壓Uk即是可控硅觸發電路的信號電壓。當Uk為零時，可控硅輸出電壓相應為最低值，Uk為最高值時，可控硅輸出電壓相應為最高值。

當人體不觸及觸摸極中任何一塊銅片時，門電路輸入端通過R₁、R₂分別接電源正極，此時門電路輸出為零，D₁、W和T均截止，C₄既不充電亦不放電，積分器輸出Uk保持不變，直至下次觸摸。由于Uk可線性調節，故可控硅的輸出電壓可連續、無級地調節，另外，由于積分器電容C₄的充電速率和放電速率分別由R₅、R₆與C₄的阻值和電容值決定，故通過改變R₅、R₆或C₄的數值，可以調節單位時間內的電壓變化值，以滿足較高精度電壓調節的需要。