模块式调控器制造技术

本实用新型专利技术模块式调控器，由模块电路、壳体、电阻性调节元件等组成；模块电路由机芯，护体、导热绝缘封装材料构成固体物，机芯用双向可控硅，触发管、电容器、电阻搭接成“积木”形，其导电引脚伸出体外，改变引脚之间连接和外接不同调控元件，能使电路功能和调压范围改变，使之分别手动调压、自动调压或自动控制，由于模块电路元件少，故体积小、成本低、并且功能多，故可广泛用于制造许多具有调节，控制功能的电器新产品。（*该技术在2001年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种模块式调控器，涉及对现有双向可控硅调压电路及整体结构的改进和功能的增加。现有以双向可控硅为主要元件组装的调压器，均采用分立元件分散焊接在印刷电路板上构成，元件数量多，占用空间大成本也高，尤其是这些元件、线路板及其焊点敞露在大气中，或装设在带有通风透气孔罩壳内，容易受粉尘、潮湿和腐蚀性、导电性介质的污染，甚至小虫尸体堆积，致使电路绝缘性能降低、元件引线与焊点氧化，导致电路接触不良、断路；或者“印刷”线路之间产生跳火、短路、元件内部击穿失效，并且其应用功能仅限于手动调压。本技术的任务是改进现有双向可控硅调压电路的上述缺点及其整体结构，并增加其应用功能，提供一种不用印刷电路板、体积微小价廉，具有防尘、抗湿、耐腐、抗震、结构坚固、全密封的多用模块式固体化电路，及用此电路组装的多种调节控制器，使之形成系列。完成本技术任务的技术方案如下这种模块式调控器由模块电路(1)、电阻性调节元件(2)、壳体(3)、接线件(4)及连接线组装而成。其中a.模块电路(1)是由机芯(11)、护体(12)、导热绝缘封装材料(13)构成的，机芯的导电引脚(14)伸出护体外呈有序排列，如有必要，可以在护体内再理设并引出一个导热件(15)；b.机芯(11)由双向可控硅(Ks)、双向触发管(Cf)、电容器(C)、电阻(R)共4－5个元件搭成“积木”形，其连接线路如附图说明图1所示，然后置于护体(2)内腔，再用导热绝缘封装材料(13)灌注、填充，固化后形成模块；也可以将焊好的积木形机芯(11)，置于形状与护体相同的模具型腔内，用导热绝缘封装材料(13)直接“浇铸”，待固化后脱模，即成二合一的护体(12)；c.机芯(11)有关元件之间连接、导道，及其与外接调节控制元件的连接，通过导电引脚(14)完成，并且按预定设计要求变换引脚之间的连接方式和外接不同的调控元件，能使电路功能和调压范围随之改变，其实例参见图3；d.机芯(11)各元件与引脚(14)的基本接线对照图1引脚之1与引脚之2分别接双向可控硅(Ks)的输入极(J1)和输出极(J2)，引脚之3串联双向触发管(Cf)接控制极(J3)，引脚之4与护体(12)或与导热件(15)连接，引脚之5串联电容器(C)接输入极(J1)，引脚之6与引脚之7接电阻(R1)，并可再串加另一电阻(R2)后接引脚之8，使引脚之6成为共用；也可以将R1、R2共用1只抽头电阻(R)其抽头接引脚之6。这种模块式调控器的电阻性调节元件(2)使用电位器(W)配套时，使其引出焊片分别与电阻(R1、R2)并联或串联，并将有关引脚(14)按预定设计要求用短接线(DX)短接后，手动改变电位器(W)阻值，可使输出电压(输入接单相电源时)分别在0－220伏、100－220伏、0－110伏之间的范围内得到无级调节，参见图3－1～图3－3；并且更换R1、R2阻值，可以获得任意调节范围。当电阻性调节元件(2)使用电阻性敏感元件(Rm)配套时，其余参照上述接法及图3－5所示，输出电压即随敏感元件感受信号的强弱程度实现自动调节，如再接入电位器(W)，可以作为辅助校调。当在这种模块电路(1)的双向触发管(Cf)、电容器(C)的通路内串接电接点(DJ)时，并将有关引脚(14)按预定设计要求短接后，此时串接的电接点断开或闭合，可以控制输出端负载的停止或运行，其功能类似中间继电器或交流接触器，并且无火花，无撞击声，还可以再将电阻性调节元件(2)接入电路，使输出电压得到调节或设定。以上四种模块式调控器，要是使用3只容量和调节特性相同的模块电路(1)，或者将3只容量和特性相同的机芯(11)合装在一个护体(12)内腔，并加以固封制成三联式模块电路，从而可以组成“星” 形或“三角”形接法，用于三相三线、三相四线交流电路调节或控制。以上五种模块式调控器，在模块电路(1)的输出端与电源中性线或其他相线之间，接入整流电路，可以既获得可调交流电输出，又获得可调直流电输出，并且在必要时，整流元件可以封装成一体，构成交直流两用模块电路。以上六种模块式调控器，模块电路(1)的护体(12)外形为矩形、薄板形、扁圆形、圆柱形、较大功率的模块电路，其护体外壁可以增设各种形状的散热结构(12a)。所有模块电路的机芯(11)，也可以直接封在模块式调控器的壳体(3)内壁预先设计好的空穴内，使之与壳体(3)形成一体化结构。以上模块式调控壳体(3)的外形为矩形、圆柱形、扁圆形、手柄形、底座形，也可以模拟自耦式感应调压器，风扇调速器，继电器、照明(电器)开关、电源插头、灯头、灯座等各种形状。以上模块式调控器，其模块电路的护体(12)和壳体(3)，二者的外形和尺寸也可以制成能互相吻合的组合式。使之在外观上护体(12)成为壳体(3)的一部分。模块电路的导电引脚(14)制成插针、插片形，使之与配套的插座孔配合，以方便维修、更换，也可以是引线，直接与其他元件焊接。以下结合附图进一步说明本技术及其实施例图1 是模块式调控器原理接线路；图2 是模块电路(1)及其机芯(11)结构示意图；图3 是变换模块电路引脚(14)的接法并与外接调控元件 配合后的应用例举示意图。图4 是应用模块电路(1)组装的调控器实施例示意图；在图1中，方框框体表示模块电路护体(12)，框内为模块电路(1)的机芯(11)，由5只电子元件及它们的引线按电路连接而成，各元件适当紧靠、精心安排，类似“积木”搭接；为了方使叙述，伸出框体外的各引脚(14)设定编号为1－8号，分别与框内各元件连接，甚至利用元件原有引线作为引脚(14)，也可以用统一规格的导电体作为引脚；R1、R2也可以用一个抽头电阻(R)取代。外接的电阻性调节元件(2)使用电位器(W)时，作为手动无级调压，如改用电阻性敏感元件，则用于自动调节；图左的DX1－DX4及图右DX5－DX6是短接线，在实际使用时，如引脚(14)长度足够，有的短接线(DX)可以省用而用引脚代替，其具体短接应视不同用途和要求选择，另在图3中对照说明。图2示出了模块电路(1)的三种外形及其内部积木形机芯(11)的典型结构，及其引脚(14)的设置情况图2－1是矩形结构，图2－2是扁圆形结构。图2－3是圆柱形，此外还可以设计成薄板形状其他异形，其引脚(14)从一侧引出也可以二侧引出；图中12为护体，用导热、屏敞高分子新材料模压成型，12a为片状散热结构，15为导热片，采用铝板式铜板，护体(12)也可以用铸铝或其他金属材料冲压成型，对大功率模块电路可以设散热结构和导热片，图中13为导热绝缘封装材料，是在热固性树脂中加入高硬度导热粉剂、固化剂、促进剂等组份后调制而成；14为导电引脚。图2－1矩形适合组装盒形调控器，图2－2扁圆形适合组装外观为圆形的调控器，图3－3圆柱形适合组装在手柄形调控器内，总之可以按需选用，组装各种形状的调控器。图3示出了6种不同用途的引脚(14)与外接元件配合应用的接线实例，与图1原理对照说明，图中引脚1接电源相线，引脚2接负载，电源中线是回路线；图3－1中，引脚3、5、7短接后接电位器(W)一端焊片；引脚2、6短接后接W另一端及其中心的焊片，即W与R1并联，调节W，可使输出电压在0－220伏范围内调节，负载是白炽灯泡(DP)；图3－2的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模块式调控器，由模块电路（１）、电阻性调节元件（２）、壳体（３）、接线件（４）、及连接导线组装而成，其特征在于：ａ．模块电路（１）、是由机芯（１１）、护体（１２）、导热绝缘封装材料（１３）构成的，机芯的导电引脚（１４）伸出体外，必要时在体内再埋设并引出一个导热件（１５）；ｂ．机芯（１１）由双向可控硅（Ｋｓ）、触发管（Ｃｆ）、电容器（Ｃ）、电阻（Ｒ或Ｒ１＋Ｒ２）搭接成“积木”形，置于护体（１２）内，再用导热绝缘封装材料（１３）灌注固封，也可以将积木形机芯（１１）置于模腔内，用导热绝缘封装材料（１３）直接“浇铸”成二合一的护体（１２）；ｃ．机芯（１１）各元件引脚（１４）的基本接线是：引脚之１与２分别接双向可控硅（Ｋｓ）的输入极（Ｊ１）和输出极（Ｊ２），引脚之３串联触发管（Ｃｆ）接控制极（Ｊ３），引脚之４与护体（１２）或与导热件（１５）连接，引脚之５串联电容器（Ｃ）接输入极（Ｊ１），引脚之６与７分别接电阻（Ｒ１）两端，并再串加另一电阻（Ｒ２）后接引脚之８，使引脚之６共用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：匡敖生，
申请(专利权)人：匡敖生，薛晓芳，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]