電熱毯指示燈的連接,通常如上圖所示:
發光管LED1、LED2和電阻R形成一個支路:這個支路與發熱元件RL支路呈并聯關系。電熱毯工作在高溫狀態時,兩個支路兩端均承受AC220V電壓,這時兩只發光管LED1、IED2均可正常發光,發熱元件可以正常發熱。經“改進”后,這兩個呈并聯關系的支路變成了下圖示的串聯關系.顯而易見,這兩個支路中的元件很難都工作在額定電壓條件下。為了解決這個問題,在指示燈支路兩端并聯了一只雙向可控硅SCR,其設計意圖可能是由導通后的雙向可控硅給發熱元件RL供電.這樣雖然發熱問題解決了,但雙向可控硅導通后其T2、Tl極間正常壓降僅2V左右,無論如何也不會使與之并聯的、需要AC220V電壓才能正常工作的指示燈支路正常點亮LED,更談不上讓它去“真正指示電熱毯的工作狀態”了。既然指示燈不會點亮.那么雙向可控硅也就沒有存在的必要了。問題又回到了原點:去掉雙向可控硅.讓兩個支路再并聯起來。
上述分析與描述是經過試驗驗證的.試驗電路見上圖.這個電路與下圖幾乎完全相同,雙向可控硅型號是BCR3CM(參數為3A/400V),與原文標注一致,區別是用一只60W/220V的白熾燈泡代替下圖中的發熱元件RL。試驗時,合上開關S,60W燈泡立即點亮,而發光管僅在通電瞬間發出短暫、微弱的閃光。再次試驗時.去掉電阻R,實驗結果沒有變化。說明雙向可控硅是經過兩只LED提供觸發電流導通.而不是“電阻R上的電壓觸發雙向可控硅導通的”。同時也說明,下圖中的發光管不能“指示電熱毯的工作狀態”,因為它壓根就不會發光。
根據改進思路,對電熱毯指示燈的連接作了如下圖所示的調整:
1.將原調溫盒內的l00kΩ電阻改為低阻值(例如l0Ω或更小些)的熔斷電阻,就是電視機上常用的那種具有過流保護作用的電阻。
2.將指示燈支路原來與全部電熱絲并聯改為與部分電熱絲并聯(如下圖所示).接在A、B兩點之間。
A.B兩點之間的電熱絲長度應這樣測算:當電熱絲以AC220V電壓正常加熱時.A、B兩端的電壓降略大于發光管的正向壓降,例如發光管正向壓降為2.2V.剛好是電源電壓的百分之一,那么A、B這段電熱絲的長度就應該是電熱絲總長度的百分之一。
3.將從調溫盒到電熱絲之間的2芯絕緣線換成3芯的,因為從電熱絲B點到調溫盒之間多了一條連線。
經過如上改接,通電后使用完全正常。指示燈也能指示電熱絲的發熱工作情況。開關S置高溫擋時,兩只發光管LED1、LED2均發光,開關S置低溫擋時.僅有發光管LED1發光。如果電熱絲A、B段斷絲.則加熱電流全部流過指示燈支路,這時流過熔斷電阻的電流大增,該電阻瞬間即可熔斷,之后指示燈熄滅,提示電熱毯故障:如果電熱絲的B、C段斷絲.則指示燈必然熄滅。總而言之,電熱絲一旦工作異常.指示燈就會熄滅,實現了原文作者的設計意圖。另外,這種改接方案無需在空間狹小的調溫盒內增加體積相對較大的雙向可控硅,減小了改接的難度和改接后運行的安全性。
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