[其他]用CMOS電路作觸發(fā)器的微型固態(tài)控制器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 86203133
• 申請(qǐng)日: 1986-05-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN86203133U
• 公開(kāi)（公告）日: 1987-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張曉東
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 張曉東
• 主分類(lèi)號(hào): G05B11/16
• 分類(lèi)號(hào): G05B11/16
• 代理公司: 鄭州市專(zhuān)利事務(wù)所
• 代理人: 姜振東

本實(shí)用新型涉及一種用CMOS電路作觸發(fā)器的微型固態(tài)控制器，應(yīng)用于電子控制領(lǐng)域，即可在自控系統(tǒng)中作為終端或中間控制器使用，也可以獨(dú)立地作為環(huán)境和功能控制器使用，而且可以完成多點(diǎn)控制和報(bào)警。

在自控系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的控制器，一般都是針對(duì)本系統(tǒng)的需要而設(shè)計(jì)的，功能單一改動(dòng)困難，這就要求每設(shè)計(jì)一個(gè)新自控系統(tǒng)，就必須重新設(shè)計(jì)與之相對(duì)應(yīng)的控制器，這給各基層部門(mén)自行開(kāi)發(fā)新系統(tǒng)和改造舊系統(tǒng)代來(lái)了不少麻煩，同時(shí)由于控制器功能單一，其成本也就較高，另外需要直流低壓供電，需要穩(wěn)壓電源，所以體積和重量也較大。

84年由輕工業(yè)出版社出版的《家用電器大全》第683頁(yè)，介紹了一種應(yīng)用在半自動(dòng)洗衣機(jī)上的電子式程序控制器，此控制器由四大部分組成：1.程序控制部分；2.水位控制部分；3.執(zhí)行機(jī)構(gòu)；4.穩(wěn)壓電源。其中程序控制部分是用數(shù)字集成電路組合而成；水位控制部分由霍爾集成電路和磁鐵組成；執(zhí)行機(jī)構(gòu)是由繼電器和電磁閥組成；穩(wěn)壓電源由變壓器、全橋、阻容濾波電路和齊納二極管組成。其缺點(diǎn)是集成度低、電路復(fù)雜、成本高、有低壓電路，所以體積大，執(zhí)行機(jī)構(gòu)有觸點(diǎn)，所以壽命短。

本實(shí)用新型的目的就是要研制一種微型固態(tài)控制器，此微型固態(tài)控制器不但能在較精密的自控系統(tǒng)中作為終端或中間控制器使用，且加上各種傳感器和功能電路后，就能成為一個(gè)獨(dú)立完整的系統(tǒng)，完成各種環(huán)境和功能控制，本控制器沒(méi)有低壓電路能直接接入220V交流市電，并能輸出較大功率的交流電，但體積確可做的很小。

用本實(shí)用新型所制成的控制器在應(yīng)用到自控系統(tǒng)時(shí)與現(xiàn)有技術(shù)相比有許多優(yōu)點(diǎn)，由于它具有電路簡(jiǎn)單、元件少、成本低、體積小、重量輕、通用性好、使用方便、容易生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，所以可將它做成各種規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)插件，這樣我們?cè)陂_(kāi)發(fā)各種新的自控系統(tǒng)時(shí)，只需通過(guò)造擇不同規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)控制器插件，即可完成控制器部分的全部工作，改變了以往每開(kāi)發(fā)一個(gè)新系統(tǒng)就要重新設(shè)計(jì)和制造控制器的現(xiàn)象。

由于本實(shí)用新型的出現(xiàn)，使得CMOS集成電路在沒(méi)有直流穩(wěn)壓電源的情況下，即可以控制市電，而CMOS集成電路又是一類(lèi)有許多杰出性能和有許多成熟功能電路的器件。這就使得我們可以制造出許多控制功能較復(fù)雜、精度較高而體積和重量都很小的環(huán)境和功能控制器。

由于以上的這些特點(diǎn)，用本實(shí)用新型制造的各種控制器具有體積小、重量輕、成本低、功能強(qiáng)、用途廣、使用方便、制造容易、無(wú)觸點(diǎn)、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。因此，能廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、家用電器等各種需要控制市電和報(bào)警的場(chǎng)合。

下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。

圖1是將本實(shí)用新型，應(yīng)用于自控系統(tǒng)時(shí)，所制造出的電信號(hào)控制器原理方框圖。

圖2是電信號(hào)控制器電路原理圖。

圖3是使用芯片IC的電信號(hào)控制器電路原理圖。

圖4是環(huán)境和功能控制器原理方框圖。

如圖1整個(gè)控制器可分為：CMOS觸發(fā)器（1）；CMOS集成電路電源（2）；固態(tài)開(kāi)關(guān)觸發(fā)控制器（3）；固態(tài)開(kāi)關(guān)觸發(fā)控制器保護(hù)電路（4）；固態(tài)開(kāi)關(guān)觸發(fā)器（5）；固態(tài)開(kāi)關(guān)（6），六部分組成。當(dāng)一外加控制信號(hào)電平超過(guò)CMOS觸發(fā)器（1）的觸發(fā)電平時(shí)，觸發(fā)器立即翻轉(zhuǎn)，使固態(tài)開(kāi)關(guān)觸發(fā)控制器（3）由截止?fàn)顟B(tài)進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，固態(tài)開(kāi)關(guān)觸發(fā)器（5）所產(chǎn)生的觸發(fā)電流被加到了固態(tài)開(kāi)關(guān)（6）的控制極上，使固態(tài)開(kāi)關(guān)（6）導(dǎo)通，負(fù)載得電工作。反之外加控制信號(hào)電平一旦低于CMOS觸發(fā)器（1）的觸發(fā)電平時(shí)，固態(tài)開(kāi)關(guān)（6）就立即關(guān)斷，負(fù)載失電而停止工作。

如圖2控制器外端鈕共有5個(gè)，1和3是市電輸入端接交流220V市電；1和2是市電輸出端接負(fù)載；3和4之間接外電阻，用以改變輸入控制信號(hào)為直流模擬信號(hào)時(shí)的控制點(diǎn)電平，在用于數(shù)字信號(hào)控制時(shí)可不接；4和5為前級(jí)控制信號(hào)輸入端，其中4接高電位，5接低電位。