海马牌微电脑热水瓶工作原理

　　海马牌微电脑热水瓶，具有烧开水时间短，水开后能自动转入保温状态，和操作简便等特点，受到广大用户喜爱。根据实物绘出了电路原理图，见下图。当插上电源插头后，交流220V电压经10A热保护器分成三路：一路供给电源变压器T的初级，使变压器次级产生15V交流电压，经D1～D4整流，C9滤波变成直流19V的电压，为继电器J提供工作电压，同时供给IC5，由IC5稳压成+5V，分别为IC1-IC3提供电源电压；第二路交流220V供给电热瓶的电热丝，当继电器J工作时，触点吸合，电热丝开始加热；第三路供给保温加热丝及其控制电路。下面分四个阶段叙述其工作原理。

　　1．给水阶段

　　当电热瓶内无水或开水全部放完后，瓶内的水位检测器不导通，使IC2的13脚电压下降为零，此时⑨脚输出3.5V高电平经R22限流，使给水发光二极管D11点亮，显示瓶内水已用完，同时⑤脚输出低电平给IC1的②脚，并从IC1⑧脚输出2V摆动的低频信号使蜂鸣器工作，发出报警信号，提醒用户及时往瓶内加水。另外，IC3的11脚输出3V高电平给IC4的①脚，使可控硅MCR不工作，保温电路切断，IC2的⑩、⑥脚输出为零，BG1截止，继电器不工作，加热丝不加热。

　　2．启动加热阶段

　　当瓶内加满水后，水位检测器导通，IC2的⑥脚获得3、5V的高电平，⑧脚输出低电平，给水指示灯熄灭，⑤脚输出5V高电平给IC1②脚，令1C1⑧脚输出为零，蜂鸣器停止呜叫。此时用户按下启动、或再沸腾任一按钮，即令IC2的⑧脚瞬间对地短路，并通过D5使IC1④脚、IC3⑧脚降至低电平后，随即1C2的⑥、⑩两脚同时输出3.5V高电平：一路经R21使启动沸腾指示灯D12点亮，提示用户正在加热，另一路经R18使BG1饱和导通，继电器J工作，接通了加热丝的电源，电热瓶开始加热。另外，IC3的11脚降为低电平，使IC4给可控硅送出保温指令，保温加热丝也同时工作。

　　3．保温阶段

　　随着加热时间的延长，瓶内水温逐渐上升，瓶口的热敏电阻阻值逐渐增大，水温达到沸点后，通气孔不断冒出热蒸气，热敏电阻在蒸气的热熏下，阻值很快上升到3K以上，使TC3⑥脚电压由SV下降到2.3V以下时，IC3内部电路翻转，翻转信号由IC3④传递给IC1①脚，再由IC1③脚传递给IC2的④、⑨脚，此时IC2⑥、⑩脚立即输出低电平，使BG1截止，继电器J触点断开，停止加热，并且启动沸腾指示灯熄灭，同时IC2的⑧脚降为低电平，+5V经D10、R20、IC3⑥脚及内部电路构成通路，保温指示灯点亮，显示水已烧开，已进入保温状态，保温加热丝继续工作，大约有36W的热量进行保温。这时瓶内无蒸气喷出，热敏电阻阻值逐渐下降，IC3⑥脚电压慢慢回升到5V高电平。

　　4．用水工作阶段

　　当水开后并处于保温状态时，若要饮用开水，可按动K1K2任一按钮（这两个按钮分别设在瓶盖和出水口旁边），220V交流电压经按钮、保温丝、D6～D9整流电路构成回路，整流后经C1滤波，形成300V左右直流电压供给出水电机M，电机旋转后带动抽水水泵，将瓶内开水从出水管泵出，只要松开按钮，水泵立即停止工作，瓶内无水流出。

　　集成电路在三种状态的逻辑关系和工作电压如下表所示。

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