本实用新型涉及一种雾化片驱动电路,特别是一种主要应用于加湿器、香熏机的雾化片驱动电路。
背景技术:
陶瓷雾化片驱动由最开始的自激震荡式驱动(由于三极管参数差异,非常不利批量生产,调功率是靠三极管串联分压实现,发热严重,老化极快,产品使用寿命短)更新到使用场效应管驱动,其开通阻抗极低的优势显著增加了整机使用寿命。由此产生的定频驱动、追频驱动等它激式雾化片驱动电路应运而生。但由于陶瓷雾化片的三大种类频率相差远,无法提供三种频率范围都能使用的驱动信号,只得分别按三种频率单独设计。组装好的产品,如换用其它频率的陶瓷雾化片,机器无法提供相应的频率工作。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种结构合理、自动匹配雾化片频率的雾化片驱动电路。
本实用新型的目的是这样实现的:
一种雾化片驱动电路,包括信号供给电路、升压电路、高通滤波电路和单片机,其特征在于:还包括功率取样电路,信号供给电路、升压电路、高通滤波电路和功率取样电路相互电性连接,信号供给电路设有开关信号输入端,升压电路设有第一电源输入端,高通滤波电路设有雾化片连接端,功率取样电路设有功率取样端,单片机设有第二电源输入端,开关信号输入端和功率取样端分别与单片机电性连接。此款雾化片驱动电路自动识别雾化片的工作频率,并在机器设计允许功率范围内控制需要的工作功率。
本实用新型的目的还可以采用以下技术措施解决:
作为更具体的方案,所述信号供给电路包括第一电阻、第一二极管、三极管和第三电阻,开关信号输入端通过第一电阻与第一二极管的一端及三极管的基极连接,第一二极管的另一端与三极管的集电极连接,三极管的集电极和发射极与第三电阻并联。信号供给电路的第一电阻、第一二极管提供脉冲高电压,让场效应管ms1导通;第一电阻、三极管和第三电阻提供脉冲低电压,使以下所述场效应管的g极与s极形成反压快速截止。
作为进一步的方案,所述升压电路包括第一电感、场效应管和第二电容,第一电源输入端通过第一电感与场效应管的漏极和第二电容的一端连接,第二电容的另一端接地,场效应管的控制极和源极分别与三极管的集电极和发射极连接。场效应管截止时第一电感储存的电流供第二电容处,与24v直流电源叠加后得到+48v;场效应管导通时,对第一电感储电,并释放第二电容处的+48v电压,由于电流方向相反,故得到-48v电压。
作为进一步的方案,所述高通滤波电路包括第二电感和第三电容,第二电感的一端与所述第二电容的一端连接,第二电感的另一端通过第三电容接地,第三电容的连端为雾化片连接端。高通滤波电路用于滤除超高频率信号,防止通过雾化片对外辐射。
作为进一步的方案,所述功率取样电路包括第四电阻、第二电阻和第一电容,第四电阻的一端与三极管的发射极连接,第四电阻的另一端接地;第二电阻的一端与三极管的发射极连接,第二电阻的另一端与功率取样端和第一电容的一端连接,第一电容的另一端接地。由于-48v电压经过第四电阻,可以代表雾化片在负半波周期的工作电流。经过第二电阻和第一电容阻容滤波后转换成以直流电压的形式与之成正比。
作为进一步的方案,还包括防干烧电路,防干烧电路与高通滤波电路电性连接,防干烧电路设有干烧信号检测端,干烧信号检测端与单片机连接。由于陶瓷雾化片必须与液体接触才能工作,否则会很快温度急剧上升而碎裂。为防止检水机构损坏或用户违规操作,特增设雾化片防干烧功能。
作为进一步的方案,所述防干烧电路包括第四电容、第五电阻、第二二极管、第六电阻、第七电阻和第五电容,第四电容的一端与第二电感的一端连接,第四电容的另一端与第五电阻的一端和第二二极管的一端连接,第五电阻的另一端接地,第二二极管的另一端与第六电阻的一端连接,第六电阻的另一端与第七电阻的一端、第五电容的一端和干烧信号检测端连接,第七电阻的另一端和第五电容的另一端接地。当雾化片表面没有液体积压时,其机械震动幅度变大,会产生大量高频电压,经第四电容和第五电阻偶合,第二二极管、第六电阻和第七电阻整流分压滤波成的直流电压显著上升,单片机接收到此信号后以此判断雾化片缺水干烧。
作为进一步的方案,所述雾化片连接端连接有雾化片,雾化片的驱动频率为1.7mhz、2.4mhz或3.0mhz。上述三种雾化片驱动频率为目前市场上常规的,如果有其它工作频率的雾化片,本实用新型中雾化片驱动电路的工作原理也同样适用。
本实用新型的有益效果如下:
(1)此款雾化片驱动电路利用雾化片谐振状态阻抗最小,流过的电流最大,从而判断雾化片工作频率。
(2)此款雾化片驱动电路通过调整正脉冲的宽度,改变第一电感的电能储存量,从而改变第二电容处的电压值,即改变雾化片的驱动电压来实现调整其工作功率。
(3)此款雾化片驱动电路还具有检测防干烧的功能,当雾化片表面没有液体积压时,其机械震动幅度变大,会产生大量高频电压,经第四电容和第五电阻偶合,第二二极管、第六电阻和第七电阻整流分压滤波成的直流电压显著上升,以此判断雾化片缺水干烧。
附图说明
图1为本实用新型一实施例电路图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。
参见图1所示,一种雾化片驱动电路,包括信号供给电路、升压电路、高通滤波电路、单片机u、功率取样电路和防干烧电路,信号供给电路、升压电路、高通滤波电路、功率取样电路和防干烧电路相互电性连接,信号供给电路设有开关信号输入端pwm,升压电路设有第一电源输入端(24v直流电压),高通滤波电路设有雾化片连接端,功率取样电路设有功率取样端anp,单片机u设有第二电源输入端(5v直流电压),开关信号输入端pwm和功率取样端anp分别与单片机u电性连接,防干烧电路设有干烧信号检测端gs,干烧信号检测端gs与单片机u连接。所述雾化片连接端连接有雾化片htd(陶瓷雾化片),雾化片htd的驱动频率为1.7mhz、2.4mhz或3.0mhz。所述单片机u还设有地线。
所述信号供给电路包括第一电阻r1、第一二极管d1、三极管q1和第三电阻r3,开关信号输入端pwm通过第一电阻r1与第一二极管d1的一端及三极管q1的基极连接,第一二极管d1的另一端与三极管q1的集电极连接,三极管q1的集电极和发射极与第三电阻r3并联。
所述升压电路包括第一电感l1、场效应管ms1和第二电容c2,第一电源输入端通过第一电感l1与场效应管ms1的漏极和第二电容c2的一端连接,第二电容c2的另一端接地,场效应管ms1的控制极和源极分别与三极管q1的集电极和发射极连接。
所述高通滤波电路包括第二电感l2和第三电容c3,第二电感l2的一端与所述第二电容c2的一端连接,第二电感l2的另一端通过第三电容c3接地,第三电容c3的连端为雾化片连接端。
所述功率取样电路包括第四电阻r4、第二电阻r2和第一电容c1,第四电阻r4的一端与三极管q1的发射极连接,第四电阻r4的另一端接地;第二电阻r2的一端与三极管q1的发射极连接,第二电阻r2的另一端与功率取样端anp和第一电容c1的一端连接,第一电容c1的另一端接地。
所述防干烧电路包括第四电容c4、第五电阻r5、第二二极管d2、第六电阻r6、第七电阻r7和第五电容c5,第四电容c4的一端与第二电感l2的一端连接,第四电容c4的另一端与第五电阻r5的一端和第二二极管d2的一端连接,第五电阻r5的另一端接地,第二二极管d2的另一端与第六电阻r6的一端连接,第六电阻r6的另一端与第七电阻r7的一端、第五电容c5的一端和干烧信号检测端gs连接,第七电阻r7的另一端和第五电容c5的另一端接地。
其中,所述单片机u型号为sop14,三极管q1型号为s8550,第一二极管d1和第二二极管d2型号均为4148,第一电感l1的工作参数为15μh,第二电感l2的工作参数为0.6μh,第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3、第四电容c4和第五电容c5的型号分别为105、221、102、102和105,第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5第六电阻r6和第七电阻r7的型号分别为30r、1k、20k、0r33、20k、680k和20k,场效应管ms1型号为1h15af或nce0115ak。
其工作原理是:利用雾化片谐振状态阻抗最小,流过的电流最大判断雾化片工作频率。
当前应用于加湿器、香熏机中的陶瓷雾化片市场仅有1.7mhz,2.4mhz,3.0mhz三种。分别以这三种频率驱动升压电路驱动雾化片,取样电路得到最高电压值时的频率为该片工作频率。通过调整正脉冲的宽度,改变第一电感的电能储存量,从而改变第二电容处的电压值,即改变雾化片的驱动电压来实现调整其工作功率。