《电热电动器具原理与维修》电子教案第1章.ppt

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电热电动器具原理与维修,电子教案,尹以良,腾冲一职校计算机教研室,第1章电热基础,电热器件温控器件保险器件,电子教案,1.1电热器件,1.1.1器件分类1按其材料与空气接触程度划分:

（1）开启式

（2）封闭式2按其外形划分:

有裸露式、管状式、板状式、带状式、片状式等。

3按电热转换方式划分:

（1）电阻式

（2）红外式（3）微波式（4）电磁式（5）电弧式,1.1.2电阻式,1电热材料

（1）合金电热丝

（2）开启式螺旋形电热元件（3）云母片式电热元件（4）金属管状电热元件（5）电热板（6）绳状电热元件（7）薄膜形电热元件2绝缘材料3绝热材料4电热器件类型及特点,1.1.3红外式,红外电热器件有管状红外元件、板状红外元件、红外线灯等。

管状红外电热元件又分为金属管状红外元件和石英管状红外元件两种。

图1-3（a）是石英管状红外元件结构示意图。

红外线灯的结构见图1-3（b）。

1.1.4PTC电热器件,PTC（PositiveTemperatureCoefficient）元件是一种具有正温度系数的热敏电阻。

PTC电热元件的优越特性使其在电热水器、电吹风机、电暖器等电热器具中广泛应用。

其特性见图1-5所示。

1.2温控器件,121双金属片式双金属片温控元件是由热膨胀系数不同的两种金属薄片轧制结合而成的，见图1-6。

实用中的双金属片温控器是由一条金属片和一条固定的金属弹簧片组成，见图1-7。

122磁控式,磁性温控元件也叫磁性限温器，它是利用软磁体的磁温特性来设计的，见图1-8。

除上述常见的两种温度控制元件以外，目前还有热敏电阻温控元件，热电偶温控元件和形状记忆温控元件等。

123定时式,定时器是一种控制电热器件通电时间长短的开关装置，它有机械式、电动式两种。

机械式结构和一般钟表发条机构基本相同，在电热器具中很少采用。

电动式工作原理与机械式基本相同，只是用造价较高的微型同步电机代替发条机构作为动力源后，再和减速机构、机械开关组件及触点一起组成。

124记忆式,形状记忆温控器件是国际上开发的一种新型温控器件，它由形状记忆合金（NiTi等）制成。

形状记忆合金是一种具有形状记忆效应的新型材料，被国外有人誉之为“21世纪的合金”。

这种合金在室温下加工产生塑性变形，而加热升温达到某一临界温度时，又能立即恢复到变形前的形状。

利用这种形状记忆效应，可简单的将热能转换成机械能，从而制成温控器件。

形状记忆温控器件，将被广泛应用于交通、能源、化工机械、仪器仪表、家电、医疗等许多工业部门中。

125电子式,晶体二极管温控电路,集成电路温控电路,

（1）DS1620型工作原理,表1.1温度与控制信号关系,表1.1温度与控制信号关系,

（2）DS1620温控器的应用电路,DS1620温控器的应用电路,126热敏电阻式,1工作原理热敏电阻是一种对温度很敏感的器件，当温度变化时，电阻的变化值很大，二者呈指数关系。

利用这一特性可将温度变化转化为电量变化，通常能变化约（16）%，从而达到测量、显示或控温的目的。

该器件必须配以电桥或放大电路，将弱电信号放大后驱动执行机构，再由执行机构控制电路工件状态，以实现电子温控作用.,2结构与特点,热敏电阻温控器件的结构如图1.8所示,1.3保险器件,131双金属片式双金属片式保险器件的主要优点是可以多次重复使用。

它分为自动复位和手动复位两种。

前一种是在动作后，待温度下降到一定时自动复位，电热器又可工作；后一种须在排除了过热故障的情况下，经由人工进行复位。

132超温熔断式,超温熔断式保险器件有温度保险丝，SM型低熔点合金超温保险器，高精密限温保护器，复合型热熔断体等类型。

根据工作电流和动作温度不同又可分为2A、3A、5A、10A，55、80、130、185、200等多种规格。

它们使用时的共同特点是须串联在电热器件电路中，当电热器件温度过高而到达限定温度时，保险器件中的低熔断点易熔化合金即受热熔化，从而切断电路，此类保险器件的缺点是只能一次性动作而不能复原。

但具有体积小、坚固耐用、动作温度准确、稳定性好、安装简单等优点。

小结,电热器件是各类电热器具中，将电能转换为热能的独立零部件，它由电热材料和绝缘材料组合而成。

电热器件按电热材料与空气的接触程度，可分为开启式、封闭式两种。

按电热转换方式可分为电阻式、红外式、微波式、电磁式和电弧式五种。

按其外形的不同，可分为裸露式、管状式、板状式、带状式等。

电阻式电热器件由电热材料、绝缘材料和绝热材料构成。

红外式电热器件主要有灯式、管式、板式、烧结式和粘贴式五种PTC式电热器件主要有圆盘式、蜂窝式、口琴式和带式四种。

双金属片温控器件是将检测到的温度转化为机械运动，从而实现控温和调温的目的。

磁控式温控器件是利用软磁铁的感温特性来实现限温控制的，它限温准确，动作迅速，触点寿命长。

保险器件主要有双金属片式和超温熔断式两种。

双金属片式特点是可以多次重复使用，而超温熔断式为一次性动作不可复原。