防止雾化片生锈的电路及具有富氢、加湿一体功能的设备

技术领域

本发明可应用在日常生活，或医疗健康领域的设备中，尤其涉及防止雾化片生锈的电路及具有富氢、加湿一体功能的设备。

背景技术

目前，市面上普通的富氢水杯或设备只有将水电解的功能，会产生少许氢气和氧气，还有一种专门的加湿水杯，将水雾化后用来加湿，功能都比较单一，如果将这两种功能结合到一起，既能电解，又能加湿，这样会更加方便使用。但是由于电解的时候会发生电化学腐蚀的，容易对阳极产生损坏，以致于在电解时对雾化片产生腐蚀而导致雾化片生锈，进而污染杯子中的水，因此如何解决由于水电解时雾化片生锈问题显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防止雾化片生锈的电路及具有富氢、加湿一体功能的设备，以解决设备在水电解过程中雾化片生锈的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种防止雾化片生锈的电路，包括浸泡在水里的电解单元以及雾化片HUMI，所述的电解单元包括阳极端E+和阴极端E-，所述雾化片HUMI也包含两极，还包括一个单片机U1以及供电电池BAT，所述的供电电池BAT给电路中各个需要供电的元器件供电，所述单片机U1与雾化杯之间连接有驱动雾化片雾化的雾化驱动电路，所述的雾化驱动电路包括色环电感L2、变压器T1以及MOS管Q2，所述雾化片HUMI的一极通过色环电感L2连接在所述变压器T1原边绕组的一端，且所述变压器T1原边绕组的另一端与雾化片HUMI的另一极连接后并与模拟接地端AGND连接，所述变压器T1副边绕组的一端与所述MOS管Q2的D脚连接，所述MOS管Q2的G脚与单片机U1相连，所述MOS管Q2的S脚连接模拟接地端AGND连接，在阳极端E+和阴极端E-之间设置有电解保护电路，所述变压器T1副边绕组的另一端连接与供电电池BAT的正极端BAT+连接，所述阳极端E+与供电电池BAT的正极端BAT+都作为电解时的阳极。

作为优选，为了使得电路更加稳定，所述电解保护电路包括升压芯片IC2、升压电感L1、肖特基二极管D1、第二十二电阻R22、第二十一电阻R21、第三电容C3、第四电容C4及电解电容EC2，所述升压芯片IC2的VDD端与供电电池BAT的正极端BAT+连接，所述升压芯片IC2的sw脚通过肖特基二极管D1连接阳极端E+，所述第三电容C3与电解电容EC2并联后连接在阳极端E+与升压芯片IC2的电源接地端GND之间，所述第二十二电阻R22、第二十一电阻R21串联构成分压电路连接在阳极端E+与升压芯片IC2的电源接地端GND之间，且所述第二十二电阻R22、第二十一电阻R21的分压端连接升压芯片IC2的FB脚作为反馈端，在单片机U1与升压芯片IC2的电源接地端GND之间串联有第二十三电阻R23和第二十四电阻R24，所述第二十三电阻R23和第二十四电阻R24的公共端连接阴极端E-，所述阴极端E-还与模拟接地端AGND连接，所述第二十三电阻R23与单片机U1连接的公共端与电源接地端GND之间连接有第五电容C5，所述第四电容C4连接在BAT+端与升压芯片IC2的电源接地端GND之间，所述的升压电感L1连接在升压芯片IC2的VDD端与sw脚之间。

作为优选，为了使得电路更加稳定，所述MOS管Q2的G脚与单片机U1之间连接有电限流电阻R16,所述MOS管Q2的G脚与所述MOS管Q2的S脚之间连接有下拉电阻R17。

作为优选，为了使得电路供电更加稳定，在所述供电电池BAT的正极端BAT+上还连接有升压电路，所述的升压电路包括充电管理芯片IC1，所述充电管理芯片IC1上连接有作为充电电流调节电阻R2以及分别与单片机U1的引脚连接并作为限流电阻的第四电阻R4、第六电阻R6和第五电阻R5，在充电管理芯片IC1与第四电阻R4的公共端上还连接有作为上拉电阻的第三电阻R3，第三电阻R3的另一端连接充电管理芯片IC1的VCC引脚端。

作为优选，实现USB充电，在充电管理芯片IC1上还连接有给供电电池BAT充电的充电USB插座，在供电电池BAT上连接有由第一电阻R1和第一电容C1构成RC滤波电路，所述RC滤波电路用于吸收充电时的浪涌电压。

作为优选，为了方便查看状态，所述的单片机U1还连接有用来指示充电状态的LED灯显示单元以及电路工作的控制开关S1。

本发明还公开了一种具有富氢和加湿一体的设备，包括应用所述的一种防止雾化片生锈的电路；以及一个外壳，所述一种防止雾化片生锈的电路置于所述外壳内。

进一步，在外壳侧壁设置有一层软性太阳能发电板以及感温变色层。

进一步，所述的感温变色层由三色变色粉末混合而成。

本发明的有益效果是：本结构设置将E+、BAT+都作为电解时的阳极，然后利用变压器T1和一个色环电感升压，驱动雾化片工作，并利用变压器可以将电解时的阳极和雾化片的电极进行隔离，使设备在电解时的阳极和雾化片的电极片没有电流回路，从而保护雾化片免遭受腐蚀，同时E+采用电解电极，不易产生腐蚀，虽然雾化片浸没在电解液中，但是和供电电池BAT的正极端BAT+没有直接相连，因此这样设备在使用电解功能时，阳极不会产生电化学腐蚀，从而出现生锈的问题。

附图说明

图1为本实施例1中单片机与LED灯显示单元的电路图；

图2为本实施例1中电解单元、雾化驱动电路、电解保护电路之间的电路连接图；

图3为本实施例1中升压电路、供电电池以及充电USB插座之间的电路连接图；

图4为本实施例1中一种具有富氢和加湿一体的设备的内部结构示意图；

图5为本实施例2中一种具有富氢和加湿一体的设备的结构示意图。

图中：电解单元1、雾化驱动电路2、电解保护电路3、外壳4、防止雾化片生锈的电路5、升压电路6、LED灯显示单元7、RC滤波电路8、充电USB插座9。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1：

参照图1-4，本实施例公开的一种防止雾化片生锈的电路，包括浸泡在水里的电解单元1以及雾化片HUMI，所述的电解单元1包括阳极端E+和阴极端E-，所述雾化片HUMI也包含两极，还包括一个单片机U1以及供电电池BAT，所述的供电电池BAT给电路中各个需要供电的元器件供电，所述单片机U1与雾化杯之间连接有驱动雾化片雾化的雾化驱动电路2，所述的雾化驱动电路2包括色环电感L2、变压器T1以及MOS管Q2，所述雾化片HUMI的一极通过色环电感L2连接在所述变压器T1原边绕组的一端，且所述变压器T1原边绕组的另一端与雾化片HUMI的另一极连接后并与模拟接地端AGND连接，所述变压器T1副边绕组的一端与所述MOS管Q2的D脚连接，所述MOS管Q2的G脚与单片机U1相连，所述MOS管Q2的S脚连接模拟接地端AGND连接，在阳极端E+和阴极端E-之间设置有电解保护电路3，所述变压器T1副边绕组的另一端连接与供电电池BAT的正极端BAT+连接，所述阳极端E+与供电电池BAT的正极端BAT+都作为电解时的阳极。

作为优选，为了使得电路更加稳定，所述电解保护电路3包括升压芯片IC2、升压电感L1、肖特基二极管D1、第二十二电阻R22、第二十一电阻R21、第三电容C3、第四电容C4及电解电容EC2，所述升压芯片IC2的VDD端与供电电池BAT的正极端BAT+连接，所述升压芯片IC2的sw脚通过肖特基二极管D1连接阳极端E+，所述第三电容C3与电解电容EC2并联后连接在阳极端E+与升压芯片IC2的电源接地端GND之间，所述第二十二电阻R22、第二十一电阻R21串联构成分压电路连接在阳极端E+与升压芯片IC2的电源接地端GND之间，且所述第二十二电阻R22、第二十一电阻R21的分压端连接升压芯片IC2的FB脚作为反馈端，在单片机U1与升压芯片IC2的电源接地端GND之间串联有第二十三电阻R23和第二十四电阻R24，所述第二十三电阻R23和第二十四电阻R24的公共端连接阴极端E-，所述阴极端E-还与模拟接地端AGND连接，所述第二十三电阻R23与单片机U1连接的公共端与电源接地端GND之间连接有第五电容C5，所述第四电容C4连接在BAT+端与升压芯片IC2的电源接地端GND之间，所述的升压电感L1连接在升压芯片IC2的VDD端与sw脚之间。

作为优选，为了使得电路更加稳定，所述MOS管Q2的G脚与单片机U1之间连接有电限流电阻R16,所述MOS管Q2的G脚与所述MOS管Q2的S脚之间连接有下拉电阻R17。

作为优选，为了使得电路供电更加稳定，在所述供电电池BAT的正极端BAT+上还连接有升压电路6，所述的升压电路6包括充电管理芯片IC1，所述充电管理芯片IC1上连接有作为充电电流调节电阻R2以及分别与单片机U1的引脚连接并作为限流电阻的第四电阻R4、第六电阻R6和第五电阻R5，在充电管理芯片IC1与第四电阻R4的公共端上还连接有作为上拉电阻的第三电阻R3，第三电阻R3的另一端连接充电管理芯片IC1的VCC引脚端。

作为优选，实现USB充电，在充电管理芯片IC1上还连接有给供电电池BAT充电的充电USB插座9，在供电电池BAT上连接有由第一电阻R1和第一电容C1构成RC滤波电路8，所述RC滤波电路8用于吸收充电时的浪涌电压。

作为优选，为了方便查看状态，所述的单片机U1还连接有用来指示充电状态的LED灯显示单元7以及电路工作的控制开关S1。

本实施例还公开了一种具有富氢和加湿一体的设备，包括应用所述的一种防止雾化片生锈的电路5；以及一个外壳4，所述一种防止雾化片生锈的电路5置于所述外壳4内。

本实施例中所述的E+是专用电解电极，同时充电USB插座9USB1是USB插座，第一电阻R1和第一电容C1构成RC滤波电路8，用于吸收充电时的浪涌电压，第三电阻R3是充电使能端的上拉电阻，充电管理芯片IC1：如：型号为TP4056。第二电阻R2是充电电流调节电阻，第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6都是限流电阻，用来保护单片机U1的I/O口, 第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6的另一端用来连接单片机U1的I/O口，第二电容C2是滤波电容，供电电池BAT是充电电池插座，用于插接充电电池，所述单片机U1的型号可以是BJ86HF001，用来按制充电、按键、LED灯、电解水以及雾化水，所述的LED灯显示单元7由三盏 LED1LED2、LED3的LED灯构成，用来指示充电状态：分别为充电中、充满，电池电量不足的提醒，其中第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12是限流电阻，用来调节三盏 LED1 LED2、LED3灯的亮度。所述的控制开关S1是按键，用来开机，关机，电解和雾化功能选择；升压芯片IC2是升压IC，如型号为AP2005，L1是升压电感，D1是肖特基二极管，第二十一电阻R21和第二十二电阻R22分压构成反馈电路，C3是旁路电容，用于消除升压IC输入端的高频信号，EC2和C3都是滤波电容，分别用于滤除升压后的低频和高频信号，升压电感L1、肖特基二极管D1、第二十二电阻R22、第二十一电阻R21、第三电容C3、第四电容C4及电解电容EC2共同构成升压的闭环电路，第二十四电阻R24是电压采样电阻，第二十四电阻R24和第二十三电阻R23、第五电容C5构成电流检测电路，用于电解时的过流或短路故障保护，及雾化片追频功能；同时电解单元1的阳极和阴极浸没在水中，HUMI是雾化片的两极也浸没在水中，T1是升压变压器，L2是色环电感和变压器T1配合升压，达到雾化片的工作电压，其中变压器T1上的humidi引脚连接到单片机U1的端口上，单片机U1使能PWM功能，使雾化片发生谐振，进而将水雾化，Q2是MOS管，第十六电阻R16为电限流电阻，第十七电阻R17是下拉电阻，保护MOS管误触发，雾化片使用单片机U1PWM信号驱动MOS管，利用变压器和一个色环电感升压，驱动雾化片，变压器可以将电解时的阳极和雾化片的电极进行隔离，使设备在电解时的阳极和雾化片的电极片没有电流回路，从而保护雾化片免遭受腐蚀，因此本结构设置将E+、BAT+都作为电解时的阳极，使用变压器T1将阳极和雾化片的电极隔离开了，同时E+采用专用电解电极，不易产生腐蚀，虽然雾化片浸没在电解液中，但是和供电电池BAT的正极端BAT+没有直接相连，因此这样设备在使用电解功能时，阳极不会产生电化学腐蚀，从而出现生锈的问题。

实施例2：

本实施例公开的一种具有富氢和加湿一体的设备，如图5所示，进一步，在外壳侧壁设置有一层软性太阳能发电板10以及感温变色层11，通过设置软性太阳能发电板10实现后期设备能够太阳能供电，同时通过设置感温变色层11，实现随着水温变化显示不同颜色，方便用户查看，知晓温度。

进一步，所述的感温变色层11由三色变色粉末混合而成。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。