电子灭蚊蝇窗纱电路详解(工作原理、元器件的选择)

电子发烧友网工程师 发表于 2018-05-06 07:12:00 收藏 已收藏
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电子灭蚊蝇窗纱电路详解(工作原理、元器件的选择)

电子发烧友网工程师 发表于 2018-05-06 07:12:00

本例介绍的电子灭蚊蝇窗纱(简称电子窗纱),具有间歇放电和人体感应检测功能。平时该电子窗纱工作(输出高压)1-25,停止放电时间为1-1Omin(可调);在有人靠近电子窗纱时,该电子窗纱的工作电源立即自动切断,人离开后电子窗纱工作电源又自动接通。

电路工作原理

该电子灭蚊蝇窗纱电路由热释电红外传感器(PIR)、控制器、受控电源电路、延时开关、无稳态振荡器和高压发生器组成,如图所示。

控制器电路由集成电路ICl(WH9511)、继电器K、电阻器Rl-R4、电位器RPl和电容器Cl-C6组成。

TWH9511是热释电红外传感器专用控制集成电路,其内部包含输入放大器、比较器、锁存器、控制器、整流器、9V稳压器、4V稳压器等电路,如图所示。

受控电源电路由电源变压器Tl、整流桥堆UR、滤波电容器C8、C9、三端稳压集成电路IC2、电阻器R5和电源指示发光二极管VL组成。

延时开关和无稳态振荡器电路由双时基集成电路lC3和外围元器件组成。

高压发生器电路由晶体管V、升压变压器仪、电阻器R7、电容器CI4、Cl5和高压放电电极组成。

交流220V电压经R4、C7限流降压后从IC1的7脚和8脚输入,经ICl内电路整流、稳压后产生ICl所需的工作电源。

平时,ICl的9脚、10脚无电压输出,继电器K不吸合,其常闭触头将电源变压器TI的一次回路接通,交流220V电压经Tl降压、UR整流、C8滤波及IC2稳压后,产生+l2V电压供给IC3,使延时开关和无稳态振荡器工作。延时开关控制无稳态振荡器,使其工作在间歇振荡状态(振荡1-25,停振1-1Omin)。

在无稳态振荡器振荡时,IC3的5脚为高压发生器提供工作电源,9脚输出频率为2OkHz的振荡脉冲信号。此信号经晶体管V放大及“升压后,在放电电极(纱网)上产生约4kV的高频脉冲电压,将蚊蝇击毙;在无稳态振荡器停振时,IC3的5脚输出低电平,高压发生器不工作,放电电极上无电压。

若人体靠近电子窗纱时,热释电红外传感器将人体散发的红外信号接收下来并转换成电信号,送至ICl进行选频放大、电压比较及计数、延时、控制等处理后,产生驱动电压使K吸合,K的常闭触头将电源变压器Tl的输人电压切断,以防止人体受到电子窗纱放电电极上高压的电击。

在电子窗纱正常工作时,电源指示灯VL点亮;当人体接近电子窗纱时,VL熄灭。

调整RPl的阻值,可以改变热释电红外传感器控制电路的灵敏度。

调整RP2的阻值,可以改变延时开关的延时时间,从而政变无稳态振荡器的停止时间。

元器件选择

Rl-R3和胚-RIO选用1/4W碳膜电阻器或金属膜电阻器;R4选用lW金属膜电阻器。

RPl和RP2均选用有机实心可变电阻器。

Cl-C4、C6、C9、Cll、Cl2均选用独石电容器或涤纶电容器;C5和ClO均选用耐压值为16V的铝电解电容器;C7选用耐压值为400V的CBB电容器或涤纶电容器;C8选用耐压值为25V的铝电解电容器;C13-C16均选用耐压值为630V的高频瓷介电容器。

VDl和VD2均选用1N4148型硅开关一极管。

VL选用φ5mm的普通发光一极管。

V选用2SC2261或2N5631、3DA8F型硅NPN晶体管。

ICl选用TWH951l或TWH9512型热释电红外传感器控制专用集成电路;IC2选用LM7812型三端集成稳压器;IC3选用NE556或A556型双时基集成电路。

热释电红外传感器选用SD02或P228型,配合用CE-024或QlA型菲涅尔透镜。

K选用9V直流继电器。

Tl选用3-5W、二次电压为l5V的电源变压器;T2使用电警具用脉冲变压器或用ElO型磁心绕制。次绕组用φ0.49mm的漆包线绕30匝,一次绕组用φ0.12mm的漆包线绕2000匝。

放电电极用0.5mm的金属丝和非金属丝(绝缘丝)制成,如图所示。

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