170717. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés hőmérséklet stabilizálására, főleg lábbelik fűtéséhez

3 170717 4 szültségre kapcsolódni. A találmány szerinti megoldásnál ezért a kapcsolóegységet nem tartjuk állandóan zárva, hanem rövid időre periodikusan kinyitjuk. A nyitás tartamára a fűtőtest a közvetlen tápfeszültségről lekapcsolódik, és így a komparátor kimenetén csak akkor jelennek meg rövid feszültség-impulzusok, ha a fűtőtesten eső feszültség kisebb a komparátor másik bemenetére kapcsolt referencia-feszültségnél, vagyis ha a fűtőtest hőmérséklete alacsonyabb a kívánt értéknél. Ekkor a komparátor kimeneti feszültségét a tároló egység a következő impulzus megérkezéséig tárolja. Mivel addig, amíg a fűtőtest még nem melegedett fel a kívánt értékre, a tárolóba folyamatosan érkeznek a komparátor kimenetéről az impulzusok; ezért a tároló kimeneti feszültsége állandó lesz. Ez az állandó feszültség egy ÉS kapuáramkör egyik bemenetére kerül, míg az ÉS-kapu másik bemenetére impulzusgenerátor kapcsolódik, amely a kapcsolóegység periodikus nyitására szolgáló impulzusokat állítja elő. A találmány szerinti kapcsolási elrendezésnél alkalmazott tároló a legegyszerűbb esetben egy olyan kapacitás, amely biztosítani tudja, hogy legalább a két kapcsoló impulzus közötti időben a kapcsain a feszlütség ne essék az ÉS-kapu küszöbfeszültsége alá. A tároló kimenő feszültsége ilyenkor nem teljesen állandó, hanem lüktető egyenfeszültség. Ha a fűtőtest még nem melegedett fel a kívánt hőfokra az ÉS-kapu kimenetén az impulzus-generátor jelei továbbra is megjelennek, és így a kapcsoló egységet periodikusan nyitni tudják. Amint azonban a fűtőtest már a kívánt hőfokot elérte, a komparátor kimenetén ellenkező értelmű feszültség lesz, amely a tárolón keresztül nem tudja az ÉS-kaput kinyitni, vagyis az impulzus-generátor jelei sem jutnak el a kapcsoló egységre. Ekkor a kapcsoló egység nyitva marad, és a fűtőtest lekapcsolódik a tápfeszültségről. Ha a fűtőtest a kívánt hőfok alá lehűlt, a komparátor kimenő feszültsége ellenkező értelműre változik, a tároló kimenetén állandó feszültség jelenik meg, és az ÉS-kapu kinyitása után a fűtőtest újból melegedni kezd. A fűtőtest tehát csak olyan időtartamra kapcsolódik be, amely a fűtőtér hőveszteségének pótlásához szükséges. Az előírt átlaghőmérsékletet a találmány szerinti hőszabályzó rendszer szűk határokon belül állandó értéken tartja. A találmány szerinti kapcsolási elrendezést úgy is összeállíthatjuk, hogy a fentiekben ismertetett kapcsoló egység helyett átkapcsoló egységet alkalmazunk. Az átkapcsoló egység a fűtőtestet és ezzel együtt a feszültség komparátor egyik bemenetét is váltakozva a tápfeszültségre, vagy a fűtőtesttel sorbakapcsolt ellenállásra csatlakoztatja. A találmány egyik változatát az 1. ábra alapján ismertetjük. A 4 komparátor invertáló bemenetére a 7 ellenállás, a 8 kapcsoló egység és a 6 fűtőtest közösen csatlakozik. A 7 ellenállás és a 8 kapcsolóegység másik kivezetésükkel a 9 tápfeszültség forrás pozitív pólusához csatlakoznak. A 4 komparátor nem invertáló bemenetére az 5 referencia feszültségforrás csatlakozik. A 4 komparátor kimenete a 3 tárolón keresztül a 2 ÉS-kapu egyik bemenetére csatlakozik, a 2 ÉS-kapu másik be-5 menetére az 1 impulzus-generátor csatlakozik. A 2 ÉS-kapu kimenete a 8 kapcsoló egység bemenetére csatlakozik, és annak vezérlését végzi. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés a, b, c és d pontjain megjelenő feszültség jelfor-10 mákat a 2. ábrán láthatjuk. A találmány egy másik kiviteli változatát a 3. ábra alapján ismertetjük. Ennél a kiviteli változatnál a 4 komparátor invertáló bemenetére a 10 átkapcsoló egység ki-15 menete és a 6 fűtőtest csatlakozik. A 10 átkapcsoló egység bemeneteihez a 7 ellenállás, a 9 tápfeszültségforrás pozitív pólusa, valamint a 2 ÉS-kapu kimenete csatlakozik. A 4 komparátor nem invertáló bemenetéhez az 5 referencia f eszültség-20 forrás csatlakozik. A 4 komparátor kimenete a 3 tároló közbeiktatásával a 2 ÉS-kapu egyik bemenetére, míg a 2 ÉS-kapu másik bemenetére az 1 impulzus-generátor csatlakozik. A találmány szerinti kapcsolási elrendezést 25 különösen előnyösen lehet alkalmazni fűtött lábbelik, vagy hasonló zárt ruhadarabok fűtésénél, ahol a fűtőtest nagy felületű és az emberi bőrfelülettel közvetlenül érintkezik. A hőmérséklet stabilizálására a fűtőtest átlaghőmérséklete sze-30 Tint történik, nem .pedig a fűtött tér egy adott pontjában elhelyezett hőérzékélő által mért helyi hőmérséklet alapul vételével. Mivel külön hőérzékelő szondát nem kell alkalmazni, ez különösen ott előnyös, ahol külön hőérzékélő elhe-35 lyezése a geometriai elrendezés miatt egyébként sem lenne lehetséges. A fűtött tér átlaghőmérséklete tetszés szerinti értékre beállítható, és az egyszer beállított hőmérsékletet a hőstabilizáló rendszer szűk határok között állandó értéken 40 tartja. Mivel a szabályzó rendszer mozgó mechanikus alkatrészek nélkül, tisztán félvezetőkkel is könnyen felépíthető, ilyenkor az élettartama szinte korlátlan, mechanikus karbantartást nem igényel. 45 A találmány szerinti kapcsolási elrendezés előnyösen használható lábbelik fűtésén kívül termosztátok, elektromos fűtésű kemencék és hasonló berendezések hőstabilizálására is. Különleges felhasználás lehet például izzólámpák szín-50 hőmérsékletének nagypontosságú stabilizálására. i Szabadalmi igénypontok 55 1. Kapcsolási elrendezés hőmérséklet stabilizálására, főleg lábbelik fűtéséhez, amely ismert komparátort (4) tartalmaz azzal jellemezve, hogy a komparátor (4) egyik bemenetére fűtőtest (6), 60 valamint másik kivezetésükkel közösen tápfeszültség-forráshoz (9) kapcsolódó ellenállás (7) és kapcsoló egység (8) egyik kivezetése csatlakozik, a másik bemenetére referencia feszültségforrás (5) csatlakozik, a kimenete tároló (3) köz-65 beiktatásával olyan ÉS-kapu (2) egyik bemene-2