無(wú)級(jí)調(diào)溫ptc加熱裝置及用其加熱的可穿戴設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于PTC熱敏電阻組裝加熱技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC加熱裝置及用其加熱的可穿戴設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的PTC加熱裝置主要存在以下兩方面問(wèn)題:加熱溫度低，現(xiàn)使用的電加熱服多采用碳纖維材質(zhì)，其加熱溫度低，在我國(guó)北方使用效果差；升溫等待時(shí)間較長(zhǎng)，很多電熱服從開始階段到預(yù)定溫度需要較長(zhǎng)的等待時(shí)間，大于5?10分鐘，這會(huì)使人感覺使用不便。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型首要解決的問(wèn)題是電加熱裝置無(wú)法調(diào)溫、溫度低、升溫等待時(shí)間較長(zhǎng)的問(wèn)題。
[0004]為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案:一種無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC加熱裝置，包括多個(gè)低壓5?24v、開始階段達(dá)到預(yù)定溫度等待時(shí)間< 30s、居里溫度為40?150°C PTC熱敏電阻元件的PTC恒溫加熱體，單向可控硅調(diào)壓電路，導(dǎo)線，USB電壓轉(zhuǎn)換電路以及USB接口 ；所述多個(gè)PTC恒溫加熱體并聯(lián)連接后一端接負(fù)極，另一端與所述單向可控硅調(diào)壓電路的輸出端正極連接，所述單向可控硅調(diào)壓電路的輸入端與所述USB電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接，所述USB電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端與所述USB接口連接。
[0005]USB接口由可拆卸的鋰電池供電，要求鋰電池的輸出功率大于5w小于15w。
[0006]PTC恒溫加熱體包括PTC片狀熱敏電阻和定位絕緣材料片，所述定位絕緣材料片上設(shè)有定位孔，所述熱敏電阻設(shè)于所述定位孔內(nèi)。
[0007]絕緣材料為電木或人造云母或泡棉板。
[0008]PTC片狀熱敏電阻為1-6片，居里溫度為40?150°C。
[0009]單向可控硅調(diào)壓電路采用單向可控硅進(jìn)行實(shí)現(xiàn)電壓的調(diào)整。
[0010]USB電壓轉(zhuǎn)換電路采用5v輸入的USB電壓轉(zhuǎn)換芯片，輸出范圍在12v?24v，USB電壓轉(zhuǎn)換芯片的輸出功率大于5w小于15w。
[0011]一種可穿戴設(shè)備，其內(nèi)可拆卸負(fù)極設(shè)有上述的PTC加熱裝置。
[0012]PTC加熱裝置中的PTC恒溫加熱體設(shè)于與人體后背、腰眼、頸椎穴位相對(duì)應(yīng)的位置。
[0013]與人體后背、腰眼、頸椎穴位相對(duì)應(yīng)的位置處加熱體的內(nèi)側(cè)還設(shè)有中草藥放置袋。
[0014]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0015]恒溫加熱，無(wú)級(jí)調(diào)溫便利，本實(shí)用新型采用單向可控硅電路實(shí)現(xiàn)電熱服的無(wú)級(jí)調(diào)溫控制，保證使用者對(duì)溫度可控的需要，且PTC電熱服中的PTC片狀熱敏電阻具有全自動(dòng)控制溫度功能，因此無(wú)需測(cè)溫電路，使得本發(fā)明中的電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且該特性可確保加熱體的恒溫加熱?？焖偌訙兀緦?shí)用新型采用低壓5?24v PTC恒溫加熱裝置以保證加熱過(guò)程的初始階段的快速加溫，元件預(yù)熱時(shí)間< 30s。安全性高，取電便利，本實(shí)用新型使用5V作為輸入工作電壓，避免高電壓產(chǎn)生對(duì)人體有害的電磁波，同時(shí)現(xiàn)在很多的充電設(shè)備(如手機(jī)充電寶，輸出功率要求大于5w小于15w都是5V輸出電壓，取電便利。熱敷、香薰理療，本實(shí)用新型在提供取暖、驅(qū)寒功能的同時(shí)，將PTC恒溫加熱裝置放置于后背、腰眼、頸椎主要穴位位置，可促進(jìn)和改善血液循環(huán)，有效緩解并減輕腰肌勞損、頸椎病等的相關(guān)癥狀，起到了熱敷理療之功效。如在內(nèi)襯置物袋內(nèi)放置“中草藥袋”，便可利用熱量將藥物加熱并揮發(fā)，進(jìn)行藥物治療，有利于慢性病和亞健康的治療和恢復(fù)。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC加熱裝置的電路原理圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型PTC恒溫加熱體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是本實(shí)用新型中電熱服裝的正面結(jié)構(gòu)圖；
[0019]圖4是本實(shí)用新型中電熱服裝的反面結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖中:1、PTC片狀熱敏電阻，2、帶孔的絕緣材料片，3、PTC恒溫加熱體，4、可控硅調(diào)壓電路，5、單向可控硅，6、USB電壓轉(zhuǎn)換電路，7、USB接口，8、導(dǎo)線，9、內(nèi)襯置物袋，
【具體實(shí)施方式】
[0021]現(xiàn)根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行較詳細(xì)的說(shuō)明，如圖1-4所示，一種無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC加熱裝置，包括6個(gè)低壓12v、開始階段達(dá)到預(yù)定溫度等待時(shí)間< 30s、居里溫度為115°C PTC熱敏電阻元件的PTC恒溫加熱體3，可控硅調(diào)壓電路4，導(dǎo)線8、USB電壓轉(zhuǎn)換電路6以及USB接口 7 ;如圖1所示，所述多個(gè)PTC恒溫加熱體3并聯(lián)連接后一端接負(fù)極，另一端與所述單向可控硅調(diào)壓電路4的輸出端連接，所述單向可控硅調(diào)壓電路4的輸入端與所述USB電壓轉(zhuǎn)換電路6的輸出端連接，所述USB電壓轉(zhuǎn)換電路6的輸入端與所述USB接口 7連接。
[0022]PTC恒溫加熱體3由PTC片狀熱敏電阻1、定位絕緣材料片2以及包覆兩者的加熱體外殼(如圖2所示)。PTC片狀熱敏電阻I為6片正溫度系數(shù)PTC片狀熱敏電阻，其居里溫度為115°C，能在低電壓12v下工作，通電30秒加熱元件即達(dá)到預(yù)定溫度110°C，且具有自控溫功能可達(dá)到恒溫加熱的目標(biāo)，無(wú)需外加復(fù)雜的測(cè)溫電路；定位絕緣材料片2由帶孔的電木、泡棉板、人造云母等絕緣材料片制成，用于6個(gè)PTC片狀熱敏電阻I的分隔和定位；加熱體外殼的制作:采用耐150度溫度的樹脂封裝的加熱體外殼、或采用矩形絕緣框架、或使用與金屬電極接觸部分絕緣的金屬矩形框架的加熱體外殼。
[0023]無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC恒溫加熱裝置的原理(如圖1所示)是:多個(gè)(本實(shí)施例中>4)PTC恒溫加熱體3通過(guò)可控硅調(diào)壓電路4利用導(dǎo)線8并聯(lián)在一起，通過(guò)USB電壓轉(zhuǎn)換電路6后一個(gè)USB接口 7 ;當(dāng)USB接口 7接通5v鋰電池時(shí)，即形成回路，無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC恒溫加熱裝置開始工作，拔出5v鋰電池時(shí)即無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC恒溫加熱裝置停止工作?？煽毓枵{(diào)溫電路5，通過(guò)調(diào)節(jié)加載PTC恒溫加熱體兩側(cè)電壓大小的方式，達(dá)到加熱溫度的無(wú)級(jí)控制，采用單向可控硅(BT151) 4實(shí)現(xiàn)對(duì)PTC恒溫加熱體3兩端所加電壓從12v到5v的變化，調(diào)節(jié)溫度。USB電壓轉(zhuǎn)換電路，采用MC34063芯片，將輸入的5v電壓轉(zhuǎn)換為12v電壓用于PTC加熱體的快速加熱。
[0024]鋰電池通過(guò)導(dǎo)線8與PTC恒溫加熱體連接成閉合電路，為PTC恒溫加熱體供電，實(shí)現(xiàn)加熱；其中，鋰電池電源中的電池芯為可充電的鋰電池，電池芯的標(biāo)稱容量12000mAh，標(biāo)稱電壓為5V，充電輸入為9V、2A。
[0025]用上述加熱裝置加熱的可穿戴設(shè)備包括服裝(包括上衣、褲子等)、鞋帽等，其中上衣包括馬甲、半袖衫、長(zhǎng)袖衫等，下面以PTC電熱服為例對(duì)可穿戴設(shè)備進(jìn)行介紹:
[0026]本實(shí)用新型所提出的一種無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC加熱電熱服，如圖3、4所示，包括無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC恒溫加熱裝置和服裝；服裝包括內(nèi)層和外層；內(nèi)層有多個(gè)內(nèi)襯置物袋，用于放置PTC恒溫加熱體3 ;每個(gè)所述內(nèi)襯置物袋的開口朝上，開口處設(shè)有粘扣，以防止加熱器脫出；本實(shí)施例中，內(nèi)層的前腹部位置設(shè)有2個(gè)長(zhǎng)60mm、寬60mm的內(nèi)襯置物袋，后腰部位置設(shè)有2個(gè)長(zhǎng)60mm、寬60mm的內(nèi)襯置物袋，后背部位置設(shè)有2個(gè)長(zhǎng)60mm寬60mm的內(nèi)襯置物袋(如圖3、4所示)。外層采用多層隔熱服裝面料。同時(shí)，在內(nèi)襯置物袋內(nèi)設(shè)置“中草藥袋”，便可利用熱量將藥物加熱并揮發(fā)，進(jìn)行藥物治療。
[0027]本實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了通過(guò)電路結(jié)構(gòu)及可控硅調(diào)溫電路調(diào)節(jié)PTC恒溫加熱裝置可實(shí)現(xiàn)PTC電熱服無(wú)級(jí)調(diào)溫的目的，可控硅調(diào)溫電路采用單向可控硅BT151實(shí)現(xiàn)對(duì)PTC恒溫加熱體兩端所加電壓從12v到5v的變化，調(diào)節(jié)溫度。同時(shí)采用USB鋰電池電源為無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC恒溫加熱裝置提供電源，通過(guò)USB電壓轉(zhuǎn)換電路將輸入5v電壓轉(zhuǎn)換為12v后為無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC恒溫加熱裝置供電，無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC恒溫加熱裝置中的PTC恒溫加熱體由6片正溫度系數(shù)PTC片狀熱敏電阻，其居里溫度范圍為120°C，能在低電壓12v下工作，通電30秒加熱元件即達(dá)到預(yù)定溫度110°C，該材料是一種正溫度系數(shù)自控溫、半導(dǎo)體加熱材料，在低電壓12V下工作，這比一般的3.7V?7.4V低電壓PTC電阻具備更快的加溫速度，保證了 PTC電熱服初始階段的快速加溫。在使用了低電壓5V鋰電池電源，在環(huán)境溫度為-10°C以下，充一次電可供暖5?8小時(shí)，低電壓安全且供電持久。此外，本實(shí)施例中的加熱位置處于腹部、腰眼、后背等重要穴位，在提供熱保護(hù)護(hù)的同時(shí)，更能起到對(duì)人員的熱敷理療作用，促進(jìn)和改善血液循環(huán)，有效緩解并減輕腰肌勞損、頸椎病等的相關(guān)癥狀，而在內(nèi)襯置物袋內(nèi)放置“中草藥袋”，利用熱量將藥物加熱并揮發(fā)，隨時(shí)隨負(fù)極進(jìn)行“藥療”，有利于慢性病和亞健康的治療和恢復(fù)。
[0028]以上對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC加熱裝置，其特征在于:包括多個(gè)低壓5?24v、開始階段達(dá)到預(yù)定溫度等待時(shí)間< 30s、居里溫度為40?150°C PTC熱敏電阻元件的PTC恒溫加熱體，單向可控硅調(diào)壓電路，導(dǎo)線，USB電壓轉(zhuǎn)換電路以及USB接口 ；所述多個(gè)PTC恒溫加熱體并聯(lián)連接后一端接負(fù)極，另一端與所述單向可控硅調(diào)壓電路的輸出端正極連接，所述單向可控硅調(diào)壓電路的輸入端與所述USB電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接，所述USB電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端與所述USB接口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC加熱裝置，其特征在于:所述USB接口由可拆卸的鋰電池供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC加熱裝置，其特征在于:所述PTC恒溫加熱體包括PTC片狀熱敏電阻和定位絕緣材料片，所述定位絕緣材料片上設(shè)有定位孔，所述熱敏電阻設(shè)于所述定位孔內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC加熱裝置，其特征在于:所述絕緣材料為電木或人造云母或泡棉板。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的PTC恒溫加熱體，其特征在于:所述PTC片狀熱敏電阻為1-6片，居里溫度為40?150°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC加熱裝置，其特征在于:所述單向可控硅調(diào)壓電路采用單向可控硅BT151。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC加熱裝置，其特征在于:所述USB電壓轉(zhuǎn)換電路采用MC34063芯片。
8.一種可穿戴設(shè)備，其特征在于:可穿戴設(shè)備內(nèi)可拆卸負(fù)極設(shè)有如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的PTC加熱裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的可穿戴設(shè)備，其特征在于:PTC加熱裝置中的PTC恒溫加熱體設(shè)于與人體后背、腰眼、頸椎穴位相對(duì)應(yīng)的位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的可穿戴設(shè)備，其特征在于:與人體后背、腰眼、頸椎穴位相對(duì)應(yīng)的位置處加熱體的內(nèi)側(cè)還設(shè)有中草藥放置袋。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種無(wú)級(jí)調(diào)溫PTC加熱裝置及用其加熱的可穿戴設(shè)備，加熱裝置，包括多個(gè)低壓5～24v、開始階段達(dá)到預(yù)定溫度等待時(shí)間＜30s、居里溫度為40～150℃PTC熱敏電阻元件的PTC恒溫加熱體，單向可控硅調(diào)壓電路，導(dǎo)線，USB電壓轉(zhuǎn)換電路以及USB接口；加熱體并聯(lián)連接后一端接負(fù)極，另一端與單向可控硅調(diào)壓電路的輸出端正極連接，單向可控硅調(diào)壓電路的輸入端與USB電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接，USB電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端與USB接口連接；可穿戴設(shè)備內(nèi)設(shè)有上述加熱裝置。本實(shí)用新型的特點(diǎn)：恒溫加熱，無(wú)級(jí)調(diào)溫便利；快速加溫；安全性高，取電便利；可用于熱敷、香薰理療。
【IPC分類】A41D13-005, H05B3-02, H05B3-36
【公開號(hào)】CN204425679
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420716267
【發(fā)明人】馬金淼
【申請(qǐng)人】天津瑞肯新型材料科技有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2014年11月26日