小粒徑負離子發生器的制作方法

本發明涉及電子技術領域，具體說是一種小粒徑負離子發生器。

背景技術：

負離子發生器能凈化空氣環境，產生新鮮空氣，對人們健康和某些疾病有輔助治療功能，目前世界許多國家都相繼研究和生產，美、法、日、俄羅斯等發達國家己較普遍使用。我國有關的廠家已研制生產出性能較好的產品，這些產品其結構均是由機殼、機芯電路、負離子發射頭以及電源插頭構成，其核心部分機芯電路的高壓產生器為傳統線繞變壓器，要求變壓器具有很高的電壓比，此時，對變壓器初級繞組與次級繞組的絕緣強度和次級匝間絕緣強度都有很高要求，使得加工工藝復雜、成本增高，使用中故障率上升，往往還會導致變壓器中匝與匝之間擊穿、短路、甚至引起燃燒等災難性后果；而現在一般的機殼表面都為絕緣狀態(包括塑料機殼和金屬機殼因涂覆處理而成為與其它部分絕緣的不導電體)，帶負電的離子在逸出的通路上，會被具有正電位的機殼所吸收，當負離子聚集到一定程度時，形成一個帶負電荷的屏障，阻止負離子的逸出，使儀器所產生的負離子僅限于儀器殼體以內，無法到達空氣中，機殼僅僅對機芯起保護作用，機殼內部的負離子發生器所產生的高濃度(正)負離子只能靠擴散或電風扇送風的方法逸出殼外，其中絕大部份的負離子被外殼阻隔或吸收而衰減掉，實際使用效果較差。

技術實現要素：

為解決上述問題，本發明的目的是提供一種小粒徑負離子發生器，具有體積小、無需短路保護、升壓比高、絕緣簡單、安全穩定、電磁干擾小等優點。

本發明為實現上述目的，小粒徑負離子發生器，由外殼和內部的電路組成，外殼由下殼、中殼、上殼組成，下殼內設置由整流電路、降壓I電路、降壓采樣電路組成的供電電路，中殼內設置由振蕩電路、多級倍壓電路組成的升壓電路，供電電路與升壓電路連接，升壓電路通過保護電阻R1、高壓線與中殼內的離子釋放器連接，離子釋放器由線路板、超導片、轉換器、放電針或放電毛刷組成，且離子釋放器為納子富勒烯負離子釋放器。

作為進一步的技術方案，整流電路包括濾波電容EC1、EC2，電阻RZ，二極管D01、D02、D03、D04，整流電路的相線L與二極管D04正極以及二極管D01負極相連接，整流電路的零線N與二極管D03正極以及二極管D02負極相連接，相線L與零線N之間還分別連接有濾波電容EC1和電阻RZ，二極管D01和二極管D02的正極連接在一起并接地，二極管D01和二極管D02的負極還分別與二極管D04、二極管D03的正極連接，二極管D03和二極管D04的負極一端連接在一起，并且經濾波電容EC2連接后接地。

作為進一步的技術方案，降壓I電路包括模塊IC1和電容C3，模塊IC1的第四引腳與二極管D03和二極管D04的負極一端連接，模塊IC1的第一引腳通過電容C3與二極管D06的負極連接，二極管D06的正極接地，模塊IC1的第五、六、七、八引腳與二極管D06的負極連接。

作為進一步的技術方案，降壓采樣電路包括電感L1、二極管D05、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電容C01、電容C02、濾波電容EC3、發光二極管LED1，電阻R3與電容C02并聯，且它們的兩端分別與電阻R2、電容C01連接，電阻R2以及電容C01的另一端均與二極管D05的負極連接，電容C01與電容C02的連接部位還與二極管D06的負極連接，二極管D05的正極則通過電感L1與二極管D06的負極連接，電阻R5與發光二極管LED1并聯，且發光二極管LED1的負極接地，發光二極管LED1的正極通過電阻R4與二極管D06的正極連接，二極管D06的正極還通過濾波電容EC3接地，濾波電容EC3的兩極分別與接插件J1的兩個引腳連接。

作為進一步的技術方案，振蕩電路包括電容C20、電阻R6、電阻R7、電阻R8、三極管Q1、三極管Q2、二極管D17、電感L2、片式壓電陶瓷變壓器PT，振蕩電路的正負極之間連接有電容C20，振蕩電路的正極通過電阻R6與電阻R8串聯后接地，電阻R6與電阻R8連接部位與三極管Q2的基極連接，三極管Q2的集電極則通過電感L2與電阻R7串聯后與振蕩電路的正極連接，三極管Q2的發射極與三極管Q1的基極連接，三極管Q1的集電極通過片式壓電陶瓷變壓器PT與振蕩電路的正極連接，二極管D17的負極與三極管Q1的集電極連接，二極管D17的正極與三極管Q1的發射極連接并接地。

作為進一步的技術方案，多級倍壓電路包括二極管D1、二極管D2、二極管D8、二極管D9、二極管D10、電容C1、電容C9，二極管D1的正極與二極管D2的負極連接，二極管D1的負極與二極管D2的正極通過電容C1連接，且二極管D1的正極與片式壓電陶瓷變壓器PT連接，二極管D1的負極接地，二極管D9的正極與二極管D8的負極連接，二極管D9的負極與二極管D8的正極通過電容C9連接，且二極管D9的正負極與二極管D10的負極連接，D10的正極則通過保護電阻R1與離子釋放器連接。

本發明具有以下優點：本發明增加了納子富勒烯負離子釋放器，通過整流電路、降壓I電路、降壓采樣電路、振蕩電路、多級倍壓電路等對納子富勒烯負離子釋放器進行優化，這些電路組合起來的作用其實質是應用于負離子生成系統的脈沖頻率增強，脈沖頻率增強能有效提高負離子的脈動能量，使利用此技術的負離子發生器產生小粒徑、高活性的生態級負氧離子，保證負離子能高效地逸出到空氣中，其產生的負離子濃度在距離發射頭30cm處大于3×10⁶/cm³個，不僅凈化了空氣，并具有特別的殺菌作用，解決了現有的離子發生器機殼內離子逸出效率低的難題，大大地提高了負離子發生器的使用效果。

本發明機芯電路的高壓產生器為壓電陶瓷變壓器，與傳統的線繞變壓器有根本區別，升壓比高，體積小，絕緣簡單、安全穩定、電磁干擾小。

本發明構造簡單、變壓器不需要短路保護、元器件少、安全、實用、穩定可靠，廣泛應用于冰箱、空調等家電產品以及車載、個人保健系列產品中。

附圖說明

現結合附圖對本發明做進一步說明。

圖1為本發明的電路原理圖。

圖2為本發明殼體內部的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1圖2所示，小粒徑負離子發生器，由外殼和內部的電路組成，外殼由下殼9、中殼10、上殼11組成，下殼9內設置由整流電路1、降壓I電路2、降壓采樣電路3組成的供電電路4，中殼10內設置由振蕩電路5、多級倍壓電路6組成的升壓電路7，供電電路4與升壓電路7連接，升壓電路7通過保護電阻R1、高壓線與中殼10內的離子釋放器連接8，離子釋放器8由線路板、超導片、轉換器、放電針或放電毛刷組成，且離子釋放器8為納子富勒烯負離子釋放器；

整流電路1包括濾波電容EC1、EC2，電阻RZ，二極管D01、D02、D03、D04，整流電路1的相線L與二極管D04正極以及二極管D01負極相連接，整流電路1的零線N與二極管D03正極以及二極管D02負極相連接，相線L與零線N之間還分別連接有濾波電容EC1和電阻RZ，二極管D01和二極管D02的正極連接在一起并接地，二極管D01和二極管D02的負極還分別與二極管D04、二極管D03的正極連接，二極管D03和二極管D04的負極一端連接在一起，并且經濾波電容EC2連接后接地；

降壓I電路2包括模塊IC1和電容C3，模塊IC1的第四引腳與二極管D03和二極管D04的負極一端連接，模塊IC1的第一引腳通過電容C3與二極管D06的負極連接，二極管D06的正極接地，模塊IC1的第五、六、七、八引腳與二極管D06的負極連接；

降壓采樣電路3包括電感L1、二極管D05、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電容C01、電容C02、濾波電容EC3、發光二極管LED1，電阻R3與電容C02并聯，且它們的兩端分別與電阻R2、電容C01連接，電阻R2以及電容C01的另一端均與二極管D05的負極連接，電容C01與電容C02的連接部位還與二極管D06的負極連接，二極管D05的正極則通過電感L1與二極管D06的負極連接，電阻R5與發光二極管LED1并聯，且發光二極管LED1的負極接地，發光二極管LED1的正極通過電阻R4與二極管D06的正極連接，二極管D06的正極還通過濾波電容EC3接地，濾波電容EC3的兩極分別與接插件J1的兩個引腳連接；

振蕩電路5包括電容C20、電阻R6、電阻R7、電阻R8、三極管Q1、三極管Q2、二極管D17、電感L2、片式壓電陶瓷變壓器PT，振蕩電路5的正負極之間連接有電容C20，振蕩電路5的正極通過電阻R6與電阻R8串聯后接地，電阻R6與電阻R8連接部位與三極管Q2的基極連接，三極管Q2的集電極則通過電感L2與電阻R7串聯后與振蕩電路5的正極連接，三極管Q2的發射極與三極管Q1的基極連接，三極管Q1的集電極通過片式壓電陶瓷變壓器PT與振蕩電路5的正極連接，二極管D17的負極與三極管Q1的集電極連接，二極管D17的正極與三極管Q1的發射極連接并接地；

多級倍壓電路6包括二極管D1、二極管D2、二極管D8、二極管D9、二極管D10、電容C1、電容C9，二極管D1的正極與二極管D2的負極連接，二極管D1的負極與二極管D2的正極通過電容C1連接，且二極管D1的正極與片式壓電陶瓷變壓器PT連接，二極管D1的負極接地，二極管D9的正極與二極管D8的負極連接，二極管D9的負極與二極管D8的正極通過電容C9連接，且二極管D9的正負極與二極管D10的負極連接，D10的正極則通過保護電阻R1與離子釋放器連接。

本發明工作原理：整流電路1的相線L接電壓220V，經二極管D04正極、二極管D01負極，整流電路1的零線N端與二極管D03正極、D02負極相連接，二極管D03、二極管D04負極與濾波電路中的濾波電容EC2正極相連接，整流電路的二極管D01、二極管D02的正極與濾波電容EC2的負極相連接，由濾波電容EC2的正極輸出相應的直流電壓加入降壓I電路2的IC1的引腳，經IC(DC/DC)變換之后，輸出的直流電壓穩定在某一電壓值上基本保持不變，其功能相當于穩壓源；降壓采樣電路3電容C02、C01、C3是IC外圍電路所要求的濾波電容，R2、R3采樣電阻，D05、D06續流二極管，EC3輸出濾波電容，LED1指示燈，R4、R5指示燈限流電阻，IC輸出穩定的直流電壓輸出到接插件J1，通過線束可使負離子發生器工作于市電電壓，應用于空調、冰霜等家電產品，也可直接工作于直流電壓，如干電池，制作成便攜式負離子發生器應用于車載、個人保健產品中；

升壓電路為一片式壓電陶瓷變壓器PT，將直流電壓加于振蕩電路5，直流電壓通過R6、R8組成的偏置電路給Q1、Q2組成的復合管振蕩電路提供偏置電壓，復合管上連接有保護二極管D17，片式壓電陶瓷變壓器PT升壓輸出并通過分布電容耦合向復合管Q1的基極提供反饋信號形成自激，其振蕩頻率與片式壓電陶瓷變壓器的機械諧振頻率接近，由Q1、Q2組成的復合管兼顧振蕩、放大、提供能量三重工作狀態給片式壓電陶瓷變壓器PT提供輸入能量。

片式壓電陶瓷變壓器PT從振蕩回路獲得激勵功率，片式壓電陶瓷變壓器產生升壓約N倍的輸出電壓傳輸到多級倍壓電路6，片式壓電陶瓷變壓器PT的輸出端與多級倍壓電路6中二極管D1、D2相連，由D1、C1、D2----D8、D9、C9、D10等元件構成的多級倍壓電路6，根據對輸出電壓高低要求，增減多級倍壓電路6的級數，使輸出電壓達到數千伏以上的直流電壓。多級倍壓電路6通過二極管D10與保護電阻R1相連，保護電阻R1與離子釋放器8、負離子發射頭連接，保護電阻R1在有人觸摸到離子發射頭時有一定的保護作用，防止觸電的發生，負離子發射頭可以由金屬放電針或導電碳素纖維刷構成，負離子發射頭上的高壓與空氣發生電暈放電，進而產生負離子。

以上所述僅為本發明示意性的具體實施方式，并非用以限定本發明的范圍。任何本領域的技術人員，在不脫離本發明的構思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應屬于本發明保護的范圍。