CN219143332U - 一种温度控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种温度控制电路，包括单片机MCU、温度传感器、风扇、功率放大器P、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4、三极管Q5。本实用新型在电气柜内温度到达预设值后，通过报警器对人员进行报警，可以根据具体的电气柜内温度高低，调节输出风扇的电流大小，从而控制风扇的转速；同时在电气柜内温度过高时，可保护电气柜内部的电子设备，提高电气柜的使用寿命。

Description

一种温度控制电路

技术领域

本实用新型涉及控制电路领域，具体来说，涉及一种温度控制电路，可以应用于电气柜，以调控电气柜内的温度。

背景技术

电气柜包括：电气控制柜、配电柜、开关柜等等，是按电气接线要求将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属柜中或屏幅上，其布置应满足电力系统正常运行的要求，便于检修，不危及人身及周围设备的安全。正常运行时可借助手动或自动开关接通或分断电路。故障或不正常运行时借助保护电器切断电路或报警。借测量仪表可显示运行中的各种参数，还可对某些电气参数进行调整，对偏离正常工作状态进行提示或发出信号。

目前，现有的电气柜多为封闭式的，安装在其中的电气设备在运行中会产生热量，如果这些热量排不出去，将会烧坏电气控制柜中的电器元件，造成危险或损失。因此需要对电气柜内的温度进行控制，现有技术中的温度控制电路，例如中国专利号CN208904404U，公开了，其中通过设置高压传感器、显示器、电磁锁显示高压电路是否带电，控制单元还连接有RTD热电阻元件，可以实现高压配电柜的温度远程显示，可以进行温度预警报警。但是电气柜中温度不同，需要针对不同的温度调节散热方案，并对其中的电子设备进行保护。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

针对相关技术中的问题，本实用新型提出一种温度控制电路，以克服现有电气柜中，无法根据电气柜内温度而进行散热速度自动调节的技术问题。

为此，本实用新型采用的具体技术方案如下：

一种温度控制电路，包括单片机MCU、温度传感器、风扇、功率放大器P、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4、三极管Q5。

其中，所述单片机MCU的第一端与所述温度传感器的一端连接，所述温度传感器的另一端与所述电阻R1的一端连接，所述电阻R1的另一端接地，所述单片机MCU的第二端与所述功率放大器P的第三端连接，所述功率放大器P的第四端分别与所述电容C1的一端及第一正电源连接，所述电容C1的另一端接地，所述功率放大器P的第五端分别与所述电容C2的一端及第一负电源连接，所述风扇的电源控制第一端通过三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4组成的电源调节模块后连接至所述功率放大器P的第一端，所述风扇的电源控制第二端与所述功率放大器P的第二端连接。

进一步的，所述电阻R1的另一端接地，所述电容C1的另一端接地，所述电容C2的另一端接地。

进一步的，所述功率放大器P的第一端与所述电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端分别与所述三极管Q1的第一端及所述三极管Q2的第一端连接，所述三极管Q1的第二端分别与所述三极管Q2的第二端、所述三极管Q3的第三端、所述三极管Q4的第三端及所述风扇的电源控制第一端连接。

进一步的，所述三极管Q3的第一端与所述三极管Q1的第三端连接，所述三极管Q3的第二端分别与所述电容C3的一端及第二正电源连接，所述电容C3的另一端接地，所述三极管Q4的第一端与所述三极管Q2的第三端连接，所述三极管Q4的第二端分别与所述电容C4的一端及第二负电源连接，所述电容C4的另一端接地。

进一步的，所述风扇的电源控制第二端还与所述电阻R3的一端连接，所述电阻R3的另一端接地。

进一步的，所述单片机MCU的第三端与所述电阻R4的一端连接，所述电阻R4的另一端分别与所述电阻R5的一端及所述三极管Q5的第一端连接，所述电阻R5的另一端与所述三极管Q5的第二端连接并接地，所述三极管Q5的第三端与电子设备连接。

进一步的，所述单片机MCU的第四端与报警器连接。

进一步的，所述三极管Q1及所述三极管Q4为NPN型三极管。

进一步的，所述三极管Q2、所述三极管Q3及所述三极管Q5为PNP型三极管。

进一步的，所述三极管Q1及所述三极管Q4的型号为2N3055A，所述三极管Q2、所述三极管Q3及所述三极管Q5的型号为2N3250。

本实用新型的有益效果为：本实用新型通过设置温度传感器，并通过温度传感器获取电气柜内的温度，且在电气柜内温度到达预设值后，通过报警器进行报警，可以有效避免故障发生。且可以启动风扇，通过风扇将电气柜内的热量吹出，降低电气柜内的温度；进一步的，可以根据具体的电气柜内温度高低，自动调节风扇的驱动电流大小，从而控制风扇的转速，可加快散热速度，实现基于电气柜内温度对散热风扇转速自适应调节，稳定电气柜内的温度。同时在电气柜内温度过高时，可保护电气柜内部的电子设备，提高电气柜的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例的一种温度控制电路图。

图中：

1、温度传感器；2、风扇；3、报警器。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图，这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

根据本实用新型的实施例，提供了一种温度控制电路。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明，如图1所示，根据本实用新型实施例的温度控制电路，包括单片机MCU、温度传感器1、风扇2、功率放大器P、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4、三极管Q5。

其中，所述单片机MCU的第一端与所述温度传感器1的一端连接，所述温度传感器1的另一端与所述电阻R1的一端连接，所述电阻R1的另一端接地，所述单片机MCU的第二端与所述功率放大器P的第三端连接，所述功率放大器P的第四端分别与所述电容C1的一端及第一正电源VCC连接，所述电容C1的另一端接地，所述功率放大器P的第五端分别与所述电容C2的一端及第一负电源VEE连接，所述电容C2的另一端接地。

所述风扇2的电源控制第一端通过三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4组成的电源调节模块后连接至所述功率放大器P的第一端，所述风扇2的电源控制第二端与所述功率放大器P的第二端连接。

电源调节模块为：所述三极管Q1的第一端及所述三极管Q2的第一端连接，所述三极管Q1的第二端分别与所述三极管Q2的第二端、所述三极管Q3的第三端、所述三极管Q4的第三端连接，所述三极管Q3的第一端与所述三极管Q1的第三端连接，所述三极管Q4的第一端与所述三极管Q2的第三端连接。

所述功率放大器P的第一端与所述电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端分别与所述三极管Q1的第一端及所述三极管Q2的第一端连接，所述三极管Q1的第二端分别与所述三极管Q2的第二端、所述三极管Q3的第三端、所述三极管Q4的第三端及所述风扇2的电源控制第一端连接，所述三极管Q3的第一端与所述三极管Q1的第三端连接，所述三极管Q3的第二端分别与所述电容C3的一端及第二正电源VCC连接，所述电容C3的另一端接地。

所述三极管Q4的第一端与所述三极管Q2的第三端连接，所述三极管Q4的第二端分别与所述电容C4的一端及第二负电源VEE连接，所述电容C4的另一端接地，所述风扇2的电源控制第二端分别与所述电阻R3的一端及所述功率放大器P的第二端连接，所述电阻R3的另一端接地；所述单片机MCU的第三端与所述电阻R4的一端连接，所述电阻R4的另一端分别与所述电阻R5的一端及所述三极管Q5的第一端连接，所述电阻R5的另一端与所述三极管Q5的第二端连接并接地，所述三极管Q5的第三端与电子设备连接。

通过电源调节模块的输出量，即可控制风扇2的电源给定电流大小，即控制风扇的转速，当电气柜内温度越高，则控制风扇2的转速越大，实现对电气柜内温度的自适应调整，达到动态平衡，避免电气柜内温度过高而发生故障。

在一个实施例中，所述单片机MCU的第四端与报警器3连接。

在一个实施例中，所述三极管Q1及所述三极管Q4为NPN型三极管。

在一个实施例中，所述三极管Q2、所述三极管Q3及所述三极管Q5为PNP型三极管。

在一个实施例中，所述三极管Q1及所述三极管Q4的型号为2N3055A，所述三极管Q2、所述三极管Q3及所述三极管Q5的型号为2N3250。

需要说明的是，本专利中的放大器、MCU都为常规模块，为现有技术，本专采用的也是其常规功能，是对现有技术的直接应用。

为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下就本实用新型在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明。

在实际应用时，通过温度传感器1获取电气柜内的温度信号并传输至MCU，MCU根据具体温度值向功率放大器P输出电压信号，最终通过三极管Q1、三极管Q2至Q4组成的电源调节模块准确的控制风扇的运行电流大小，实现对电气柜内的温度自适应调整。当电气柜内温度过高时，也就是短时间内通过风扇2无法控制在正常温度范围内时，通过控制三极管Q5的导通，切断外部电源对电子设备供电，风扇2继续运转，起到对电子设备保护的作用，也就是过温保护，当温度恢复到正常范围内后，再可启动电气柜。

综上所述，本实用新型通过设置温度传感器，并通过温度传感器获取电气柜内的温度，且在电气柜内温度到达预设值后，通过报警器进行报警，可以有效避免故障发生。且可以启动风扇，通过风扇将电气柜内的热量吹出，降低电气柜内的温度；进一步的，可以根据具体的电气柜内温度高低，自动调节风扇的驱动电流大小，从而控制风扇的转速，实现基于电气柜内温度对散热风扇转速自适应调节，稳定电气柜内的温度。同时在电气柜内温度过高时，可保护电气柜内部的电子设备，提高电气柜的使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种温度控制电路，其特征在于，包括：单片机MCU、温度传感器(1)、风扇(2)、功率放大器P、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4、三极管Q5；

所述单片机MCU的第一端与所述温度传感器(1)的一端连接，所述温度传感器(1)的另一端与所述电阻R1的一端连接，所述电阻R1的另一端接地，所述单片机MCU的第二端与所述功率放大器P的第三端连接，所述功率放大器P的第四端分别与所述电容C1的一端及第一正电源连接，所述电容C1的另一端接地，所述功率放大器P的第五端分别与所述电容C2的一端及第一负电源连接，所述风扇(2)的电源控制第一端通过三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、三极管Q4组成的电源调节模块后连接至所述功率放大器P的第一端，所述风扇(2)的电源控制第二端与所述功率放大器P的第二端连接。

2.根据权利要求1所述的一种温度控制电路，其特征在于，所述电阻R1的另一端接地，所述电容C1的另一端接地，所述电容C2的另一端接地。

3.根据权利要求2所述的一种温度控制电路，其特征在于，所述功率放大器P的第一端与所述电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端分别与所述三极管Q1的第一端及所述三极管Q2的第一端连接，所述三极管Q1的第二端分别与所述三极管Q2的第二端、所述三极管Q3的第三端、所述三极管Q4的第三端及所述风扇(2)的电源控制第一端连接。

4.根据权利要求3所述的一种温度控制电路，其特征在于，所述三极管Q3的第一端与所述三极管Q1的第三端连接，所述三极管Q3的第二端分别与所述电容C3的一端及第二正电源连接，所述电容C3的另一端接地，所述三极管Q4的第一端与所述三极管Q2的第三端连接，所述三极管Q4的第二端分别与所述电容C4的一端及第二负电源连接，所述电容C4的另一端接地。

5.根据权利要求4所述的一种温度控制电路，其特征在于，所述风扇(2)的电源控制第二端还与所述电阻R3的一端连接，所述电阻R3的另一端接地。

6.根据权利要求5所述的一种温度控制电路，其特征在于，所述单片机MCU的第三端与所述电阻R4的一端连接，所述电阻R4的另一端分别与所述电阻R5的一端及所述三极管Q5的第一端连接，所述电阻R5的另一端与所述三极管Q5的第二端连接并接地，所述三极管Q5的第三端与电子设备连接。

7.根据权利要求1所述的一种温度控制电路，其特征在于，所述单片机MCU的第四端与报警器(3)连接。

8.根据权利要求1所述的一种温度控制电路，其特征在于，所述三极管Q1及所述三极管Q4为NPN型三极管。

9.根据权利要求1所述的一种温度控制电路，其特征在于，所述三极管Q2、所述三极管Q3及所述三极管Q5为PNP型三极管。

10.根据权利要求1所述的一种温度控制电路，其特征在于，所述三极管Q1及所述三极管Q4的型号为2N3055A，所述三极管Q2、所述三极管Q3及所述三极管Q5的型号为2N3250。

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