投影仪延时保护电路
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延时电路的工作原理延时电路是一种能够延迟电信号传输的电路,它在电子设备和系统中起着非常重要的作用。
延时电路的工作原理涉及到信号的传输、存储和释放,下面我们将详细介绍延时电路的工作原理。
首先,我们来介绍延时电路的基本组成部分。
延时电路通常由触发器、计数器、振荡器和控制逻辑等部分组成。
其中,触发器用于存储输入信号,计数器用于控制延时时间,振荡器用于产生时钟信号,控制逻辑用于协调各部分的工作。
这些部分相互配合,共同实现延时电路的功能。
其次,延时电路的工作原理主要包括输入信号的存储、延时时间的控制和延时信号的输出。
当输入信号到达延时电路时,触发器将信号存储起来,然后计数器开始计时,控制逻辑根据设定的延时时间控制计数器的工作。
当计数器计时结束时,触发器释放存储的信号,输出延时后的信号。
在延时电路中,振荡器的作用是产生时钟信号,为计数器提供计时的基准。
时钟信号的频率决定了延时电路的精度,通常情况下,频率越高,延时电路的精度越高。
控制逻辑则根据输入信号和设定的延时时间,控制计数器的工作,确保延时电路能够准确地延时输出信号。
延时电路在电子设备和系统中有着广泛的应用,比如在通信系统中用于信号的同步和对齐、在数字电路中用于控制信号的延时、在自动控制系统中用于时序控制等。
它能够实现对信号的精确控制和处理,提高系统的稳定性和可靠性。
总的来说,延时电路的工作原理是通过存储、计时和输出信号,实现对电信号的延时控制。
它由触发器、计数器、振荡器和控制逻辑等部分组成,通过这些部分的协调配合,能够实现对信号的精确延时。
延时电路在电子领域有着重要的应用,对于提高系统性能和稳定性具有重要意义。
投影仪断电保护电路的设计作者:章怡来源:《中国新技术新产品》2016年第22期摘要:本文详细阐述了电源电路、延时电路的设计及元器件的选择,并给出延时控制电路的整体原理图与工作方法。
电路经过测试能够达到预期目标,有效地防止了对投影仪人为操作不当的问题。
关键词:电源电路;555定时器;延时控制中图分类号:TM131 文献标识码:A在多媒体教学设备中,投影仪将教学内容清晰直观地呈现给学生,是多媒体教学系统的核心,随着使用人数与频率的增多,一些不规范的操作大大减少了投影仪的使用寿命,尤其是投影仪灯泡的使用寿命。
因为投影仪内部为大功率灯泡,长时间工作导致内部温度高,正常情况下,投影仪内部有保护电路,关闭投影仪不切断电源时,其内部的散热风扇会继续运转,其温度降低到一定值时,投影仪才能正式关机。
如果投影仪内的风扇因断电而停转,灯泡无法及时将余热散尽,导致灯泡内部发光部分元件的物理强度降低,加剧液晶片和电路的老化,严重的直接导致灯泡爆裂。
因此,对投影仪断电保护技术的设计具有一定意义。
1.现状分析与总体设计目前在多媒体教学系统中的投影仪中除爱普生和松下机型当中,有几款有延时降温保护外,其他机型几乎没有,一般都是依靠中控设备来实现对投影机延时供电,来对投影仪降温冷却,以此达到自动保护投影仪的目的。
当有些多媒体教学系统中未配置中控设备时,那投影仪关闭后只能人为等待4分钟左右再切断电源,实际情况是大多数老师在上完课后,认为等4分钟左右的时间太麻烦而直接关闭电源,最后导致灯泡损坏、甚至烧坏液晶板,使投影仪的使用寿命大大降低。
大多数高等院校,其多媒体教学系统都在100左右,此错误操作定会带来很大的经济损失(灯泡价格在2500左右),同时又将严重影响教学。
因此,设备的使用和维护,如何延长设备的使用寿命,这一工作就显得非常重要。
电路要解决的技术问题是提供一种操作简单、能够在切断电源的情况下,可以延时断电的电源控制电路,需要由电源电路、开关电路、延时电路、继电器执行电路组成。
投影机中“三分钟延时”电路的原理分析和改进【摘要】“三分钟延时”电路对投影机起着非常重要的保护作用。
在投影机关机后,必须对投影机内部元件进行散热冷却,设置“三分钟延时”保护电路能避免频繁开关投影机对灯泡和液晶板造成的损坏。
文章分析了延时电路的工作原理,以及如何利用简单实用、低成本电路,对老式投影机进行改进,并介绍了有效延长投影机使用寿命和保护液晶板的措施和方法。
【关键词】投影机三分钟延时原理一、引言随着信息技术的不断发展,越来越多的学校走向现代化教学,多媒体教学的使用变得很普遍。
投影机是多媒体教室中必不可少的设备之一。
而购买一台投影机费用非常昂贵,就我校使用的投影机而言,更换一个灯泡就要2100元左右,一块液晶板也要1800元。
当前在我校小和山校区共有60多个多媒体教室,而其他一些综合性大学更会建设上百个多媒体教室,所投入的费用不菲,因此在使用过程中必须时刻维护。
投影机的灯泡、液晶板属于易耗品,频繁使用容易损坏需要更换。
笔者在管理多媒体教室过程中碰到这样的情况:投影机灯泡损坏时的寿命都达不到规定的指标,其主要原因是有时电源电压不稳定,或在使用过程中出现突然断电的现象,也有因教师在上课过程中没有严格按照使用说明进行操作,尤其是关机时没有按关机正常顺序操作,而是一次性切断电源,就会更容易导致灯泡和液晶板损坏。
为了减少使用成本,避免由于操作不当或突发现象造成的损失,在设备中加入了延时电路,以保护投影机灯泡及液晶板,延长其使用寿命。
二、“三分钟延时”电路的工作原理及作用“三分钟延时”电路实现基本投影机的开关,延时启动和断电,屏幕升降等主要功能。
在投影机正常关机或者出现突然断电时,至少需要经过三分钟才允许重新开启。
投影机中灯光软启动电路实现投影机的开启,通过“三分钟延时”关机电路,延时三分钟断电。
1.“灯光软启动”电路“灯光软启动”电路如图1所示。
图中可以看到,启动电路主要由D5~D8、C5、V2、V3等元件组成。
延时断电保护器
作用:延时断电保护器,是作用于投影仪的断电保护,在某些场合,一些人员在使用完投影仪的时候,往往是将电源线直接拔掉,在这种情况下投影灯是处于一个比较热的工作状态,极容易烧毁,也对投影灯的使用寿命有所影响。
所以这个延时断电保护器,就是在断电时给投影灯的一个冷却时间,延长投影灯的使用寿命。
↗KM1自锁常开触点闭合↘
工作原理:启动:按开关SB1→KM1线圈得电投影仪工作
↘KM1主触点闭合↗
↗KM2自锁常开触点闭合↘
关闭:按开关SB2→KM2线圈得电KT线圈得电→KT计时开始→计时时间
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到KT辅助常闭开→KM1断电→投影仪停止
↘KM2辅助触点常开闭合↗保护:熔断器→过载保护
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延时断电保护器
作用:延时断电保护器,是作用于投影仪的断电保护,在某些场合,一些人员在使用完投影仪的时候,往往是将电源线直接拔掉,在这种情况下投影灯是处于一个比较热的工作状态,极容易烧毁,也对投影灯的使用寿命有所影响。
所以这个延时断电保护器,就是在断电时给投影灯的一个冷却时间,延长投影灯的使用寿命。
↗KM1自锁常开触点闭合↘
工作原理:启动:按开关SB1→KM1线圈得电投影仪工作
↘KM1主触点闭合↗
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↗KT自锁常开触点闭合↘
关闭:按开关SB2→KT 线圈得电KT计时开始→KT计时结束KT辅助常闭开→KM1断电→投影仪停止工作
↘KT线圈得电↗
保护:熔断器→过载保护
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第21卷第1期 阜阳师范学院学报(自然科学版) V ol.21.N o.1 2004年3月 Journal of Fuyang T eachers C ollege(Natural Science) December2004一种投影设备延时保护电路的设计王中心 赵正平 陈蕴(阜阳师范学院计算机系, 安徽 阜阳236032)摘 要:本文介绍了一种新型的延时保护电路,分析了该电路的硬件实现和原理,并指出该电路在多媒体教室投影设备中的保护作用.该电路耗电少,体积小,可靠、稳定,值得推广应用.关键词:延时保护电路; 555定时器; 晶闸管中图分类号:T N702 文献标识码:A 文章编号:1004-4329(2004)01-0038-030 引言随着教育的发展,许多学校中新建了大量的多媒体教室,于是用于演示的投影设备便出现在各个学校.投影设备专用灯泡是投影设备中的易耗品,其价格昂贵,使用者的仔细程度是影响其寿命的主要因素,在夏天,一般需在投影设备关机后约8~10分钟灯泡冷却后方可切断其电源,以确保其寿命.但放学后的十分钟对于许多教师而言却是很长的时间,通常他们都是直接切断电源,久而久之导致灯泡的损坏.为解决该问题,许多电子工作者也设计了相应的保护电路,该保护电路通常由继电器和延时电路构成.而继电器是一种机械性元件,其触点会由于机械部件的反复吸合受到磨损,致使接触不良,可靠性降低,且一般大功率的继电器体积较大,造成延时保护电路的体积庞大,安装不便,电路的功耗又较大.本文则采用双向光控晶闸管和555定时器,对保护电路进行全新设计,电路小巧,耗电少,同时电路的可靠性,稳定性得到提高.1 延时电路设计原理1.1 设计指导思想设计指导思想如图1所示:当电源总开关K闭合时,负载即可工作,延时保护电路同时开始启动,此时,电流可以同时通过晶闸管和总开关K,分别提供给延时电路和负载.当总开关K打开时,延时电路和负载便通过晶闸管获得工作电流,整个电路出于自锁状态,而又由于总开关K的断开,延时电路获得一断开信号,便处于延时保护工作状态,直至撤销光控晶闸管工作所必需的触发信号,致使晶闸管截止,此时该电路同220V交流电源分离.该电路的延迟时间也便于调整.图1 延时电路设计原理图本电路与同类电路的区别在于其功耗少.该特点体现在提供给光电耦合器的触发信号上(图2所示:矩收稿日期:2003-11-06基金项目:安徽省教育厅基础实验教学改革基金资助(教计2003-32)作者简介:王中心(1978-),男,安徽涡阳人,阜阳师范学院计算机系助教.形脉冲为触发信号).延时电路提供给晶闸管工作在交流过零状态时导通所必需的触发信号,且此触发信号仅在晶闸管工作在交流过零状态时才给出,从而来降低电路的功耗.延时电路工作时所需的直流电源由220V 交流电源经变压器变压后整流获得.图2 矩形触发信号同交流电源相位关系1.2 芯片介绍:1.2.1 双向光控晶闸管这是一种大功率的半导体器件,它具有体积小、重量轻、效率高和使用方便等优点,对于实现生产过程自动化、提高生产效率、降低成本等方面有显著的效果.双向晶闸管具有双向整流作用,又有可以控制的开关作用,可以微小的功率控制较大的功率,是一种新型的可控整流元件.同时它还具有抗干扰能力强、无触点、输入与输出在电气上隔离的特点,因此在各类电子器件中广泛的应用.本延时电路采用双向光控晶闸管作为延时开关.1.2.2 556定时器556定时器(即双555定时器)是一种将模拟功能和逻辑功能巧妙结合在一起的中规模集成电路,该电路功能灵活,适用范围广,只要外部配上2、3个阻容元件,就可以构成单稳、多谐或施密特电路.因此在定时、检测、控制、报警等方面有广泛的应用.1.2.2.1 555定时器引脚说明(为便于各模块功能描述,文章中采用555定时器进行说明)555定时器的引脚说明如表1所示.表1 555定时器引脚说明引脚符号说明1G ND 地2TR 触发端3OUT 输出端4R 复位端5C O 控制端6TH 阈值输入端7D 放电端8VCC电源表2 555定时器逻辑功能输入端输出端阈值输入TH触发输入TR复位R输出OUT X X 00<23V CC <13V CC 11<23V CC>13V CC1不变>23V CC>13V CC1图4 555构成的施密技能触发器输入输出波形1.2.2.2 555定时器逻辑功能分析555定时器的逻辑功能分析如表2所示.2 延时控制电路的构成及工作原理2.1 整流电路部分整流电路采用普通的桥式全波整流电路来实现(如图3所示),其输出经滤波、稳压产生的直流电压(约为6.2伏)作为555定时器的电源,此外其输出的单向脉冲信号经分压后,可以作为由555定时器构成的施密特触发器的2脚、6脚的输入信号,来产生后继电路所需的矩形脉冲.2.2 555构成的施密特触发器在555定时器的基础上,可将其4脚接电源,2脚、6脚并在一起构成一个施密特触发器(如图3所示),其3脚输出将为一矩形脉冲.图3中555定时器的2、6引脚的输入波形和3脚的输出波形仿真电路示波器输出见图4.93第1期 王中心等:一种投影设备延时保护电路的设计2.3 555构成的延时电路由555定时器构成的延时电路如图5所示:当总电源开关k 闭合时下片555定时器的2、6引脚的由于三极管MRF9011的牵制作用,其电压小于13V cc ,下片555的3脚输出仅受上片555的3脚控制,由555定时器的输出逻辑可知,此时下片555定时器的3脚输出与上片555定时器的输出完全相同.下片555定时器的3脚输出信号作为晶闸管的过零导通触发信号,恰好可使晶闸管在整个正弦周期完全导通.220伏交流电源波形和作用与晶闸管上的触发信号相位关系,仿真软件测试输出结果如图2所示.该相位关系的调节是本电路设计的关键,由于在本电路的设计过程中,应用到不少的非线形元件,他们产生的相移必然会导致作用于晶闸管的矩形控制脉冲并不一定出现在晶闸管的交流过零之时,此后果是将致使延时保护失败.为此,我们可以通过大量的仿真测试,合理的选择元件的参数,适当增大矩形触发脉冲的占空比,使矩形触发脉冲出现于晶闸管交流过零之前至之后的2ms (过零周期为10毫秒),以确保晶闸管的可靠触发导通,同时也可提高保护电路的抗干扰能力.当然,增大矩形触发脉冲的占空比与减小电路的功耗是一对矛盾的因素.图5 延时及矩形触发信号产生电路 当总电源开关K 打开时,整个延时电路和负载可以通过晶闸管获得电流继续工作,而由于总开关K 的打开,三极管MRF9011将截止,电容C8将通过电阻R2和二极管D2被充电,下片555定时器的6脚的电压将由小于13V cc 逐渐变化到大于23V cc (同时该555的2脚大于13V cc ),此时下片555的3脚输出的矩形触发信号将始终为0电平,致使晶闸管截止,负载和延时控制电路同220伏交流电源分离.下片555定时器的6脚(阈值输入TH )的电压变化到23V cc的时间约为延迟时间t (t ≈ln33R 2C 8),该时间可通过C 8和R 2进行调节,使之大于投影设备从关机到可以切断电源所需的等待时间.3 结束语实际测试结果表明,由556(双555)定时器及晶闸管构成的延时保护电路功耗低,抗干扰能力强,可靠性高,可以实现对投影设备的延时保护.该成品电路已无故障应用一年有余.同时,变换不同类型的晶闸管,可以实现对不同功率类型的设备进行延时保护.本电路有一定的应用和推广价值.参考文献[1]杨素行.模拟电子技术基础简明教程[M].北京:高等教育出版社,1997.[2]康华光.电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,1987.A Design of Delay -and -Protection Circuit for Projection I nstrumentWang Zhong 2xin ,Zhao Zheng 2ping ,Chen Y un(C omputer Science and T echnology Department Fuyang T eachers C ollege ,Anhui Fuyang 236032)Abstract :This article discusses a new -style delay -and -protection circuit and analyses its hardware realization and principium ,and points out its protective function to projection instrument in the multimedia classroom.This kind of circuit deserves popularization for its characters such as a little power ,a little v olume ,high credibility and high stabilization .K ey w ords :delay 2and 2protection circuit ;555timer ;thyristor4 阜阳师范学院学报(自然科学版) 第21卷。
专利名称:液晶投影仪失电保护电路专利类型:实用新型专利
发明人:戴锐青
申请号:CN201720807070.7
申请日:20170705
公开号:CN206865125U
公开日:
20180109
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型公开了一种液晶投影仪失电保护电路,包括电源控制箱部分、控制切换延时部分。
当强制关闭电源时,本电路给投影仪延时供电,同时向投影仪发出一个强制关机信号,经过一段时间的保护供电,投影仪正常关机,然后自动切断整机供电。
另外,当外界停电时,可使用本电路内部的UPS电源对投影仪进行供电保护。
本电路逻辑清晰,结构简单、可靠性较高。
申请人:苏州经贸职业技术学院
地址:215009 江苏省苏州市学府路287号
国籍:CN
代理机构:上海汉声知识产权代理有限公司
代理人:胡晶
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浅淡投影机断电保护电路的设计作者:邓月明来源:《科技传播》2011年第10期摘要投影机在使用过程中意外断电的情况时有发生,机内的热量得不到及时散发容易导致投影机损坏,本电路正是针对此问题而设计。
电路实物体积小,线路简单,制作费用低廉,而且兼容性强,便于安装。
经多次测试,该电路可有效地保护投影机,且性能稳定,耗能低,值得推广。
关键词电路;原理;散热风扇中图分类号TH741 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)43-0048-02随着科技的发展,学校教学环境的现代化,投影机已成为学校重要的电教设备。
由于它使用率高,格价较为昂贵,如何降低其损坏率,是各学校目前共同探讨的问题。
根据投影机的工作原理,投影机关机后,散热风扇还需对其冷却约5min才可切断电源,以确保其使用寿命。
而投影机在使用中出现意外断电时,机内高温的灯泡、光路及电子元件得不到及时散热而提前老化或损坏的现象时有发生,经实践应用,装有该电路的投影机可有效降低灯泡及光路的损坏率。
1 电路工作原理从电路图可知,该电路主要由散热风扇维持运行电路,蓄电池节能电路,蓄电池充电电路三部分组成。
电路主要功能:当投影机意外断电时,机内12V电源停止了输出,继电器K由于线圈失去供电,触点K-1得到释放而接通,蓄电池及时向散热风扇供电,使其继续运行,该电路置有散热风扇延时断电功能,可使散热风扇运行约5min后自行关闭,整个电路既可让投影机得到及时散热又有效节约蓄电池电能。
由于蓄电池在使用过程中电能不断消耗,因此增设了蓄电池充电电路。
1.1 散热风扇维持运行电路从电路图可知,当投影机突然断电时,继电器K也随投影机断电而失去供电,触点K-1得到释放而接通。
刚接通电源时,A1的3脚(OUT)为高电平,Q2、Q3、Q4均为导通,蓄电池的电流从蓄电池的正极流出,流经三端稳压集成A2后,再经过导通的三级管Q2、Q3、Q4流经过各路散热风扇到地端(蓄电池负极),形成闭合回路。
投影仪延时保护电路
字数:1972 字号:大中小
多媒体教室的核心设备是液晶投影机,其价格昂贵,十分娇嫩,在液晶投影机关机后,必须对投影机的灯泡和液晶显示板等关键元件进行吹风冷却,设置相关的延时保护电路,以延长投影机的使用寿命。
本文就如何保护投影仪和延长使用寿命,设计出一款自动延时保护电路。
如果投影仪自身不带延时保护,如何解决投影仪的延时保护问题?2008年10月11日,吉林电子信息职业技术学院新上7套多媒体设备,没有中央控制器,投影仪是明基1230型,其本身不带延时保护功能。
针对这一问题,自行设计出一款延时保护电路,经过运行,功能可靠稳定,效果良好。
1 设计理念
现阶段在各院校的多媒体设备中,配置的投影仪多为中、下等机型,这类机型的灯泡采用
的是全金属卤素灯泡,这种灯泡最大的缺点是,在工作时产生高温,金属卤素灯泡在点亮状态时,灯丝处于半熔状态,温度则高达上千度,在不加散热措施的情况下,离灯约10 cm的距离温度可以达到70 ℃以上(液晶屏的极限温度一般为55 ℃),所以对投影机的散热能力要求较高。
这种机型在关闭投影仪后需要继续对投影灯进行降温,防止灯泡炸裂和对液晶板的损坏。
除爱普生和松下机型当中,有几款有延时降温保护外,其他机型几乎没有,一般都是依靠中控机来实现对投影机继续供电,来对投影仪降温冷却,以此达到自动保护投影仪的目的,所以就必须配置中央控制机。
对那些经济上有困难,又能实现多媒体功能的用户,只好把价值2 000~3 000元(低档)的中控制机省掉,这样一来,投影仪的延时断电保护就需要人为来控制,即下课后,用控制器关闭投影仪后,教师在此等待3分钟左右,才能关闭总电源开关,来实现对投影仪余热降温的目的。
可是在实际使用操作中,基本上都是教师下课后就关闭总电源离去,这样容易损坏液晶板,灯泡非常容易炸裂(灯泡2 000~3 000元一个),使投影仪的使用寿命大大降低。
因此,设备的使用和维护,如何延长设备的使用寿命,这一工作就显得格外重要。
笔者长期负责多媒体设备维护工作,设计出一款自动延时保护电路,下课后,教师可立即切断电源,免除等待3分钟后人为关闭电源的麻烦,实现自动延时保护目的。
2 延时器电路设计
如图1所示,集成电路IC1是一片555时基电路,在这里接成单稳态电路,即在2.6脚与1脚(电容C1两端)间,接一开关K1, 8脚接电源正端+12 V,4、5、7脚接空,1脚接负极,3
脚接接继电器。
工作过程:K1在闭合状态时, 2、6脚始终处在低电位状态,3脚输出高电位,继电器始终处在吸合状态;当断开K1时,电容C通过电阻R向C充电,当充电接近电源电压12 V时,2、6脚处在一个高电位状态下,这时3脚输出为低电平,继电器释放。
电容C的充电时间即为控制时间,充电时间长短由电阻R和电容C取值来决定:时间T(分)=1.1(系数)×R(兆欧)×C(微法)÷60(秒)。
投影仪余温冷却到安全温度,需要3分钟左右,所以选用电阻R为1.6 MΩ,电容C为100 µf。
电容C一定要求漏电性小,耐压在50 V以上的,否则工作不稳定;如果电容C 漏电,继电器始终处在吸合状态,就达不到保护目的。
3 延时保护工作原理
3.1 控制电路接法K2、K3为两路电源总开关,K1与K2、K3为同步开关。
K2控制电脑、功放机、幕布、视频分配器等设备的总电源;K3单独控制投影仪电源;继电器KS与K3并连。
3.2 延时保护工作原理下课后,用控制器关闭投影仪,收起幕布,关闭电脑后,关闭总电源开关,即K1、K2、K3同时断开,K2控制的一路所有设备电源被切断;K3控制投影仪,由于KS继电器处于吸合状态,K2虽然断开,但220 V电仍然通过KS向保护器和投影仪供电;当K1断开后,保护器处在对电容C的充电状态,继电器在吸合状态,K1断开之时即为降温延迟保护开始阶段。
当电容C的充电时间达3分钟后,电容充电完毕,继电器释放,KS断开,投影仪供电切断,同时保护器电源也切断,这时多媒体的整个设备都处在无电状态。
4 结束语
上述电路设计投资不到多媒体中央控制器价格的1/10,功能完全达到实际要求,既给教师带来操作的方便,又给维护工作减轻负担。
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