沪产凯波JY -12B型冷热饮水机为台式机型,以瓶装水作水源,采用加热管加热和半导体制冷片制冷,分别供应95~850C热水和15~5℃冷水。
电路原理分析
该机实绘电路如图所示,图中元器件位号为自编号。整机电路由加热电路和制冷电路两部分组成。
1.加热电路
闭合加热开关S2,220V交流市电通过熔断器FU1,与S2、加热温控器ST1(用于检测罐水温)、加热管EH、保护温控器ST2构成回路,EH开始对热罐的水进行加热。
同时由二极管VD12、加热指示灯LED2、电阻R12构成加热指示电路,并联在EH两端,LED2亮,指示加热电路进入加热状态。
当水温升至95℃时,ST1断开,停止供电,EH暂停加热,LED2熄灭,加热电路进入保温状态。当饮用热水水瓶向热罐补充水量或断电自然降温至85℃时,ST1闭合恢复供电,LED2又点亮,EH开始新一轮加热,使水温保持在85~95℃之间。
ST2起防干扰保护。正常加热时ST2不会动作,一旦热罐无水通电干扰或温控器ST1动作失灵,造成加热管迅速高热,强制ST2触点断开,切断加热电路电源,防止烧坏加热管。ST2非自动复位温控器,待饮水机冷却后,手动复位按钮令其触点闭合,即可投入正常使用。
2、制冷电路
制冷电路由直流电源电路、温度检测控制电路和制冷状态指示电路三部分组成。
闭合制冷开关Sl,220V交流市电通过FU1、FU2送到电源变压器T初级,次级输出12V交流电压,经整流桥VD1~VD8整流,Cl滤波后产生12V直流电压作为场效应开关管VT1、制冷片PN、风扇电机M工作电源。同时该直流电压经R1限流,由稳压管VD9、电容C3组成稳压电路,产生9.1V稳定的直流电压,给温度检测控制电路及制冷状态指示电路供电。
ICl( HA17393)为双电压比较器,内含2个独立的电压比较器。其中,由ICl-1及外围元件构成温度检测控制电路;由ICl-2及外围元件构成制冷状态指示电路。RT为负温度系数热敏电阻,藏在冷罐壁上的保温层中,用来检测冷罐水温。9.1V电压经R3、R4分压后送入ICl-1同相输入端③脚,又经R5、R6分压后送入ICl-2同相输入端⑤脚作为参考电压;同时,9.1V电压经R2、RT分压后送入ICl-1反相输入端②脚及ICl-2反相输入端⑥脚作为信号电压。饮水机初始制冷时,当温度为15CC时,RT的阻值降到15k0左右,ICl-1③脚及ICl-2⑤脚电压高于②脚和⑥脚电压,ICl-1输出端①脚及ICl-2输出端⑦脚均输出高电平。
①脚的高电平加至场效应开关管VT1的G极,VT1导通,12V直流电压从VT1的D极加在冷罐的制冷片PN、风扇电机M两端,
再由大容量电容C2、C3进行滤波,减小直流电纹波系数(小于10%),使直流电更加平滑,以适应半导体制冷片PN容性负载制冷需要,M得电运转为制冷散热,加快制冷速度。同时,ICl-2⑦脚输出高电平,使制冷指示灯LED1点亮,指示饮水机进入制冷状态。当冷罐水温降到5℃时,RT的阻值升至约22kfl,ICl-1②脚及ICl-2⑥脚电压高于③脚及⑤脚,ICl -1①脚及ICl-2⑦脚均输出低电平,VT1截止,PN、M停止工作,完成一次制冷周期,同时LED1熄灭,饮水机进入保冷状态。当饮用冷水水瓶向冷罐补充水量或断电自然升温到15℃时,制冷电路自动进入制冷,使水温保持在15—5C之间。
由VD10、R9及vDll、Rl0组成两路的钳位电路,为IC1-1及ICl-2同相输入端③脚及⑤脚提供反馈电压,使制冷电路达到温度饱和点时恒定制冷。
电路中,FU1、FU2分别是加热电路和制冷电路过流保护元件。当电路温升异常或短路时,相应熔断器会自行熔断,保护饮水机不被损坏。
IC1、VT1各脚在路电压、电阻值分别见下表,供维修时参考。