低温加热模块及电子设备制造技术

本发明专利技术实施例涉及自动控制技术领域，公开了一种低温加热模块，该低温加热模块在加热电路中设置NTC热敏电阻与第一MOS管，利用NTC热敏电阻的阻值随温度变化的特性，从而改变NTC热敏电阻的端电压，进而控制第一MOS管的导通状态的变化来切换加热电路的加热状态，无需额外设置开关电路和温度比较电路，即可实现加热电路的自动控制，这样，简化了电子设备的低温加热模块，降低低温加热模块的制造难度和制造成本。本发明专利技术还公开了一种电子设备，包括上述低温加热模块。低温加热模块。低温加热模块。

【技术实现步骤摘要】
低温加热模块及电子设备


[0001]本专利技术实施例涉及自动控制
，特别涉及一种低温加热模块及电子设备。

技术介绍

[0002]耐低温电子设备是一种可在低温环境中正常使用的设备，以满足人们在低温环境的活动的需求。部分地区的低温可低至
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30℃，部分甚至低于
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40℃，如两极地区及靠近两极地区的地带，在这样的环境中，可正常使用的耐低温电子设备显得十分重要。目前被广泛使用的耐低温电子设备可支持的最低温度一般为
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20℃，无法适应极端低温的环境，若采用外部加热，需要增设复杂的加热系统，既不便使用，还增加硬件成本，而工业级或军用级的元器件特异性强，普适性较低，难以推广使用，且使用工业级或军用级元器件会导致电子设备的成本大幅增加，因此，采用内加热的方法，使电子设备达到正常使用的温度，从而适应极端低温环境。
[0003]然而，现有电子设备的内加热装置组成复杂，制造难度高，且需使用较多工业级甚至军用级元器件，成本高昂。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施方式的目的在于提供一种低温加热模块及电子设备，简化电子设备的低温加热模块，降低低温加热模块的制造难度和制造成本。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术的第一方面提供了一种低温加热模块，包括：
[0006]电路板；连接所述电路板的电源；以及连接于所述电源的加热电路，所述加热电路设于所述电路板上，其中，所述加热电路包括NTC热敏电阻(Negative Temperature Coefficient thermister，负温度系数热敏电阻)、第一MOS管(Metal
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Oxide
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Semiconductor Field
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Effect Transistor，金属半导体场效应晶体管)和加热丝，所述NTC热敏电阻连接所述第一MOS管以控制所述第一MOS管的导通状态，所述第一MOS管在导通时将所述加热丝导通至所述电源以加热所述电路板。
[0007]本专利技术第二方面还提供了一种电子设备，包括：
[0008]设备主体；如上述第一方面所述的低温加热模块，所述设备主体具有控制系统，所述控制系统设于所述低温加热模块的电路板上；以及电源开关模块，所述电源开关模块设于所述电路板上，所述低温加热模块的电源经由所述电源开关模块连接所述控制系统，所述电源开关模块用于根据所述电路板的温度改变所述电源对控制系统的供电状态。
[0009]本专利技术的实施方式相对于现有技术而言，在加热电路中设置第一MOS管，利用第一MOS管的导通状态的变化来切换加热电路的加热状态，无需额外设置开关电路，并将NTC热敏电阻与第一MOS管连接，当电路板温度较低时，NTC热敏电阻的端电压较高，可以导通第一MOS管，使电源向加热丝通电，加热丝对电路板进行加热，当电路板的温度达到较高水平时，NTC热敏电阻的端电压降低，使第一MOS管断开，从而切断电源对加热丝的供电，停止加热，当电路板温度降低一定幅度时，NTC热敏电阻再次导通第一MOS管，无需额外设置温度比较
电路，即可实现加热电路的自动控制，这样，简化电子设备的低温加热模块，降低低温加热模块的制造难度和制造成本。
[0010]可选的，还包括第一参考电压电路，所述加热电路还包括第一运算放大器，所述第一运算放大器接收所述第一参考电压电路输出的电压和所述NTC热敏电阻的电压，并输出第一放大信号至所述第一MOS管以控制所述第一MOS管的导通状态。低温加热模块还包括第一参考电压电路，加热电路还包括第一运算放大器，第一运算放大器接收第一参考电压电路输出的电压和NTC热敏电阻的电压，进行比较，将比较后的电压的差值进行放大，得到第一放大信号，并将第一放大信号输出至第一MOS管以控制第一MOS管的导通状态，这样，可以将第一参考电压电路输出的电压与温度进行关联，使第一参考电压电路输出的电压对应一个预设温度，当NTC热敏电阻的端电压与第一参考电压电路输出的电压差值较大时，经第一运算放大器放大后导通第一MOS管，加热丝进行加热，当电路板的温度与预设温度接近时，NTC热敏电阻的端电压与第一参考电压电路输出的电压差值较小，经第一运算放大器放大后不足以导通第一MOS管，此时加热丝停止加热，使得低温加热模块直接根据电路板的温度进行加热状态的切换，使得电路板的温度可以维持相对稳定，同时节省电量。
[0011]可选的，所述第一参考电压电路包括第一分压电阻和第二分压电阻，所述第一分压电阻一端连接所述电源、另一端连接所述第二分压电阻，所述第二分压电阻远离所述第一分压电阻的一端接地，所述第一分压电阻和所述第二分压电阻之间设有第一参考电压输出端，所述第一运算放大器包括第一输入端、第二输入端和第一输出端，所述第一输入端连接所述第一参考电压输出端，所述第二输入端接收所述NTC热敏电阻的电压，所述第一输出端连接所述第一MOS管的栅极。第一参考电压电路包括第一分压电阻和第二分压电阻，第一运算放大器包括第一输入端、第二输入端及第一输出端，其中，第一分压电阻的一端连接电源、另一端连接第二分压电阻，第二分压电阻远离第一分压电阻的一端接地，第一分压电阻和第二分压电阻之间设有第一参考电压输出端，第一输入端连接第一参考电压输出端以接收第一参考电压，第二输入端接收NTC热敏电阻的第二参考电压，第一输出端连接第一MOS管的栅极，第一运算放大器对第一参考电压和第二参考电压进行比较，将二者的差值放大后通过第一输出端输出至第一MOS管的栅极，这样，可根据实际需求调整第一分压电阻和第二分压电阻的阻值，从而改变第二分压电阻的端电压值，进而使第二分压电阻的不同端电压值对应不同的预设温度，改变加热电路停止加热时电路板对应的温度。
[0012]可选的，所述加热电路还包括第三分压电阻，所述第三分压电阻一端连接所述电源、另一端连接所述NTC热敏电阻，所述NTC热敏电阻远离所述第三分压电阻的一端接地，所述第三分压电阻和所述NTC热敏电阻之间设有第二参考电压输出端，所述第二参考电压输出端连接所述第二输入端。加热电路还包括第三分压电阻，第三分压电阻一端连接电源、另一端连接NTC热敏电阻，NTC热敏电阻远离第三分压电阻的一端接地，即第三分压电阻与NTC热敏电阻为串联关系，当NTC热敏电阻的阻值随电路板的温度变化时，NTC热敏电阻的端电压值才会发生变化，第三分压电阻和NTC热敏电阻之间设有第二参考电压输出端，第二参考电压输出端连接第二输入端，这样，当第三分压电阻的阻值较大时，NTC热敏电阻的端电压值变化率较小，即NTC热敏电阻的端电压值随单位温度变化的幅度较小，可以增大NTC热敏电阻的调节范围，当使第三分压电阻的阻值较小时，NTC热敏电阻的阻值端电压值变化率较大，即NTC热敏电阻的端电压值随单位温度变化的幅度较大，可以提高NTC热敏电阻的灵敏
度，第三分压电阻的阻值可以根据实际需求进行选择。
[0013]可选的，所述第一分压电阻远离所述第二分压电阻的一端以及所述第三分压电阻远离所述NTC热敏电阻的一端连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低温加热模块，其特征在于，包括：电路板；连接所述电路板的电源；以及连接于所述电源的加热电路，所述加热电路设于所述电路板上，其中，所述加热电路包括NTC热敏电阻、第一MOS管和加热丝，所述NTC热敏电阻连接所述第一MOS管以控制所述第一MOS管的导通状态，所述第一MOS管在导通时将所述加热丝导通至所述电源以加热所述电路板。2.根据权利要求1所述的低温加热模块，其特征在于，还包括第一参考电压电路，所述加热电路还包括第一运算放大器，所述第一运算放大器接收所述第一参考电压电路输出的电压和所述NTC热敏电阻的电压，并输出第一放大信号至所述第一MOS管以控制所述第一MOS管的导通状态。3.根据权利要求2所述的低温加热模块，其特征在于，所述第一参考电压电路包括第一分压电阻和第二分压电阻，所述第一分压电阻一端连接所述电源、另一端连接所述第二分压电阻，所述第二分压电阻远离所述第一分压电阻的一端接地，所述第一分压电阻和所述第二分压电阻之间设有第一参考电压输出端，所述第一运算放大器包括第一输入端、第二输入端和第一输出端，所述第一输入端连接所述第一参考电压输出端，所述第二输入端接收所述NTC热敏电阻的电压，所述第一输出端连接所述第一MOS管的栅极。4.根据权利要求3所述的低温加热模块，其特征在于，所述加热电路还包括第三分压电阻，所述第三分压电阻一端连接所述电源、另一端连接所述NTC热敏电阻，所述NTC热敏电阻远离所述第三分压电阻的一端接地，所述第三分压电阻和所述NTC热敏电阻之间设有第二参考电压输出端，所述第二参考电压输出端连接所述第二输入端。5.根据权利要求4所述的低温加热模块，其特征在于，所述电源、所述第一分压电阻远离...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦悦，
申请(专利权)人：东莞华贝电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：