簡(jiǎn)易電子自動(dòng)控制器電路

這款電子自動(dòng)控制器可根據(jù)室內(nèi)溫度、有害氣體濃度變化而自動(dòng)控制換氣扇的通、斷工作。線路簡(jiǎn)單，成本低、靈敏度高，使用方便、穩(wěn)定可靠，可適用于廚房、澡堂，鍋爐房、化工車(chē)間等室內(nèi)換氣扇、抽油煙機(jī)的自動(dòng)控制。

一、電路工作原理

自動(dòng)控制電路原理圖見(jiàn)下圖：其中QM是氣敏傳感器，它與W1、C1、R1、R2-起構(gòu)成氣體檢測(cè)電路。Rt是熱敏電阻，它與C2、W2一起構(gòu)成溫度檢測(cè)電路oD1和D2構(gòu)成或門(mén)邏輯電路。三極管BG工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)。uA555接成雙穩(wěn)模式。BCR作為一只單向可控硅元件。合上開(kāi)關(guān)K1，可為電路提供9V左右的直流電源。平時(shí)，由于室內(nèi)無(wú)有害氣體或其濃度在允許值范圍以?xún)?nèi)，因此光敏傳感器兩檢測(cè)端A、B間的阻值比較大，使B點(diǎn)電位低于1V，此時(shí)D2、BG均截止．IC⑥腳為高電平，③腳為低電平．BCR處于斷開(kāi)狀態(tài)，換氣扇RL不工作。

一旦室內(nèi)有害氣體或油煙濃度超過(guò)允許值，氣敏傳感器A、B間的阻值便迅速減小，使B點(diǎn)電位升高，導(dǎo)至D2、BG導(dǎo)通，使IC⑥腳電位下降．IC③腳輸出為高電平，使BCR導(dǎo)通，換氣扇得電而工作。直至室內(nèi)氣體成份恢復(fù)正常，換氣扇停止工作。當(dāng)室內(nèi)無(wú)有害氣體，室溫遠(yuǎn)低于設(shè)定人體溫度（例如36qC）時(shí)，因熱敏電阻Rt的阻值較大使E點(diǎn)電位低于1V，此時(shí)換氣扇不工作。

如室溫上升，Rt的阻值逐漸減小到接近溫度時(shí)，E點(diǎn)電位升高，D1、BG導(dǎo)通，IC⑥腳電位下降，③腳輸出高電平，BCR導(dǎo)通，換氣扇得電工作。直至室溫恢復(fù)到允許值。換氣扇才停止轉(zhuǎn)動(dòng)。

換氣扇的工作狀態(tài)受兩種敏感元件的檢測(cè)信號(hào)VB和VE的控制，只有當(dāng)有害氣體和室溫均處于正常狀態(tài)時(shí)，換氣扇才不工作，兩者中只要有一個(gè)（或兩者同時(shí)）不正常時(shí)，換氣扇都會(huì)工作。為了穩(wěn)定檢測(cè)信號(hào)幅值，在電路中加入了C1和C2。手控開(kāi)關(guān)K2是為方便使用而加的，平時(shí)處于斷開(kāi)狀態(tài)。在BCR兩端并接了RC吸收網(wǎng)絡(luò)，以確保其不被損壞。

二、元件的選擇與電路的裝配

下圖為電路裝配印刷板。QM選用QM-N5型氣敏半導(dǎo)體器件。用一個(gè)七腳電子管插座，安裝起來(lái)很方便，R1為NTC熱敏電阻，可采用MF51．裝配時(shí)應(yīng)盡量使感溫部分外露。三極管可采用3DK2或3DK4型開(kāi)關(guān)管，要求β≥50。時(shí)基芯片可用NE555或5G1555等，④腳空著不用。BCR采用工作電流為3A，耐壓≥400V的雙向可空控硅．（可根據(jù)用電器功率的大小選用）。DW為9V穩(wěn)壓二極管，可用2CW3等。

W1、W2可用0.5W的WS23型微型電位器．C5的耐壓應(yīng)大于400V。C1、C2、C4為耐壓16V的普通電解電容。K1為鈕子開(kāi)關(guān)．K2為拉線開(kāi)關(guān)。其他元件按原理圖中標(biāo)稱(chēng)值裝配即可。

三、調(diào)試

調(diào)試時(shí)，可在一燃燒的蜂窩煤爐旁進(jìn)行溫度和煤氣分子濃度的限額調(diào)試設(shè)定。

1．設(shè)定溫度限額。可將一支滿(mǎn)度值為lOOoC的溫度計(jì)和熱敏電阻固定在一起，然后靠近煤爐。當(dāng)溫度升到設(shè)定值（如35℃）時(shí)接通電源開(kāi)關(guān)K1（注意：底板帶電），緩慢調(diào)整W2使換氣扇轉(zhuǎn)動(dòng)，然后將電路板撤離煤爐，使溫度降低，這時(shí)換氣扇應(yīng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)調(diào)試，使換氣扇通、斷工作均能受到溫度高、低控制后，用蠟固封好W2。

2．設(shè)定煤氣濃度限額。選接通電源將氣敏傳感器頂熱10分鐘后，再將電路板移至有“濕煤正在燃燒”的煤爐上方，適當(dāng)調(diào)節(jié)W1用以控制QM加熱電流的大小，使換氣扇旋轉(zhuǎn)。加熱電流不得超過(guò)額定值，一般使f-f’間的電壓設(shè)定在4~6V之間。然后重復(fù)上述過(guò)程反復(fù)調(diào)整幾次。注意，QM的響應(yīng)和恢復(fù)傳感時(shí)間應(yīng)該在10分鐘左右，所以應(yīng)當(dāng)細(xì)心緩慢反復(fù)調(diào)整，直到換氣煽的開(kāi)、通工作均受一定煤氣濃度控制后（盡量提高傳感器的反應(yīng)靈敏度），即可用蠟固封好W1。

至此自動(dòng)控制電路的裝配調(diào)試全部完成，換氣扇可以安裝使用，帶有傳感器的控制板應(yīng)裝在離天花板0.4~0.6米處比較適宜。

由于本線路板與市電相通帶電，最好采用塑料外殼（開(kāi)孔），以保證人身安全。