蚊香液電路板功能構(gòu)成

加熱控溫功能

蚊香液電路板的核心功能是控制加熱元件工作，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的溫度輸出。電路板連接 PTC 發(fā)熱片或電阻式加熱絲，通過主控芯片調(diào)節(jié)輸出功率，使加熱溫度保持在 120-150℃范圍內(nèi)，這個(gè)溫度區(qū)間能有效揮發(fā)蚊香液中的有效成分，同時(shí)避免溫度過高導(dǎo)致液體變質(zhì)或殼體過熱。

 

 

控溫采用恒溫調(diào)節(jié)機(jī)制，當(dāng)檢測(cè)到加熱溫度低于 120℃時(shí)，增加輸出功率；超過 150℃時(shí)，降低功率或暫停加熱，溫度波動(dòng)控制在 ±5℃以內(nèi)。加熱啟動(dòng)時(shí)采用漸進(jìn)式升溫，30 秒內(nèi)從室溫逐漸升至目標(biāo)溫度，避免瞬間高溫對(duì)蚊香液和設(shè)備的影響。

 

 

不同型號(hào)支持 2-3 檔溫度調(diào)節(jié)，低檔位溫度約 120℃（適合小空間或夜間使用，揮發(fā)量少），高檔位約 150℃（適合大空間或蚊蟲較多時(shí)，揮發(fā)量增加），通過按鍵切換檔位，切換響應(yīng)時(shí)間≤1 秒。

 

定時(shí)功能

定時(shí)功能控制蚊香液的使用時(shí)長(zhǎng)，滿足不同場(chǎng)景需求。電路板內(nèi)置定時(shí)器，提供 4 小時(shí)、8 小時(shí)、12 小時(shí)等固定定時(shí)選項(xiàng)，部分型號(hào)支持 1-12 小時(shí)連續(xù)可調(diào)（按 1 小時(shí)遞增），定時(shí)精度 ±10 分鐘。

 

 

設(shè)定定時(shí)后，電路板開始倒計(jì)時(shí)，到達(dá)設(shè)定時(shí)間后自動(dòng)切斷加熱元件電源，進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)（功耗≤0.5W）。定時(shí)過程中，通過指示燈狀態(tài)變化反饋剩余時(shí)間，例如 4 小時(shí)定時(shí)中，每小時(shí)熄滅一顆指示燈，直觀顯示剩余時(shí)長(zhǎng)。

 

 

定時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中，斷電后重新通電，若斷電時(shí)間≤30 分鐘，恢復(fù)之前的定時(shí)設(shè)置；超過 30 分鐘，則重置為默認(rèn)狀態(tài)（通常為常通模式）。

 

安全保護(hù)功能

安全保護(hù)功能預(yù)防使用過程中的風(fēng)險(xiǎn)，主要包括過熱保護(hù)和防干燒保護(hù)。過熱保護(hù)通過溫度傳感器監(jiān)測(cè)加熱元件溫度，當(dāng)溫度超過 180℃（異常高溫）時(shí)，立即切斷電源，同時(shí)觸發(fā)指示燈報(bào)警（快速閃爍），需手動(dòng)復(fù)位才能重新啟動(dòng)。

 

 

防干燒保護(hù)針對(duì)蚊香液耗盡的情況，通過檢測(cè)加熱片溫度上升速率實(shí)現(xiàn)：當(dāng)液體充足時(shí)，溫度上升平緩；液體耗盡后，溫度在 1 分鐘內(nèi)上升超過 20℃，此時(shí)判斷為干燒，自動(dòng)斷電并報(bào)警，避免空加熱導(dǎo)致的安全隱患。

 

 

部分型號(hào)具備傾倒保護(hù)，電路板內(nèi)置重力傳感器或水銀開關(guān)，當(dāng)設(shè)備傾斜角度超過 45° 時(shí)，切斷加熱電源，防止蚊香液泄漏和殼體過熱，恢復(fù)直立狀態(tài)后自動(dòng)重啟（延遲 30 秒，防止誤動(dòng)作）。

 

狀態(tài)指示功能

狀態(tài)指示通過 LED 指示燈實(shí)現(xiàn)，反饋設(shè)備當(dāng)前工作狀態(tài)。電源指示燈（紅色或綠色）常亮表示正常工作；定時(shí)狀態(tài)下，對(duì)應(yīng)定時(shí)時(shí)長(zhǎng)的指示燈點(diǎn)亮（如 8 小時(shí)定時(shí)對(duì)應(yīng)中間指示燈亮）；檔位調(diào)節(jié)時(shí)，不同檔位的指示燈切換顯示。

 

 

異常狀態(tài)有專門的指示方式：過熱或干燒時(shí)，電源指示燈快速閃爍（每秒 2-3 次）；傾倒保護(hù)觸發(fā)時(shí)，指示燈熄滅但內(nèi)部電路保持待機(jī)，恢復(fù)后重新點(diǎn)亮。指示燈亮度適中（≤50cd/m²），夜間使用不刺眼，同時(shí)確保白天清晰可見。

 

 

部分型號(hào)支持夜間模式，長(zhǎng)按定時(shí)鍵 3 秒可關(guān)閉指示燈，僅保留微弱的電源指示（亮度≤10cd/m²），避免光線干擾睡眠。

 

蚊香液電路板設(shè)計(jì)要點(diǎn)

低功耗設(shè)計(jì)

蚊香液設(shè)備功率低（通常 5-10W），電路板采用低功耗設(shè)計(jì)進(jìn)一步降低能耗。主控芯片選用 8 位低功耗 MCU，工作電流≤5mA，待機(jī)電流≤100μA，非工作狀態(tài)下自動(dòng)進(jìn)入休眠模式，僅保留定時(shí)和按鍵檢測(cè)功能的最小電路工作。

 

 

加熱控制采用脈沖調(diào)功方式，通過 PWM 信號(hào)調(diào)節(jié)加熱元件的導(dǎo)通時(shí)間，相比傳統(tǒng)的開關(guān)控制更節(jié)能，在維持恒溫的同時(shí)，減少無(wú)效功耗，連續(xù)工作 24 小時(shí)耗電量≤0.2 度。

 

 

電源電路選用高效率線性穩(wěn)壓器（LDO），轉(zhuǎn)換效率≥85%，減少電壓轉(zhuǎn)換過程中的能量損失，同時(shí)降低自身發(fā)熱，適合長(zhǎng)時(shí)間工作。

 

小型化與集成化設(shè)計(jì)

蚊香液設(shè)備體積小巧，電路板尺寸控制在 30mm×40mm 以內(nèi)，采用單面或雙面 PCB 板（厚度 0.8-1.0mm），節(jié)省安裝空間。元件選用 0603 或 0805 規(guī)格的貼片元件，芯片采用 SOP 或 DIP 封裝（尺寸≤10mm×10mm），整體高度≤5mm，適應(yīng)設(shè)備內(nèi)部狹小空間。

 

 

集成化設(shè)計(jì)將主控、加熱控制、定時(shí)、保護(hù)功能整合在一塊電路板上，減少連接線和接口數(shù)量，提高可靠性。布局按功能分區(qū)，電源電路和加熱控制電路集中在一側(cè)，主控芯片和指示燈電路在另一側(cè)，縮短信號(hào)路徑，減少干擾。

 

安全性設(shè)計(jì)

安全性設(shè)計(jì)貫穿電路板整體，電源輸入端添加保險(xiǎn)絲（0.5A），防止短路時(shí)電流過大；加熱回路串聯(lián)限流電阻，限制最大電流，避免元件過載。PCB 板采用 FR-4 阻燃基材（UL94 V0 級(jí)），防止高溫引燃電路板。

 

 

電氣隔離方面，強(qiáng)電電路（220V 輸入）與弱電電路（控制部分）之間保持≥5mm 的安全距離，中間設(shè)置隔離帶，防止高壓擊穿導(dǎo)致的觸電風(fēng)險(xiǎn)。接地設(shè)計(jì)確保設(shè)備金屬外殼接地電阻≤4Ω，增強(qiáng)使用安全。

 

 

元件選型注重安全認(rèn)證，關(guān)鍵元件（如加熱片、電源芯片）通過 CCC 認(rèn)證，確保在長(zhǎng)期高溫環(huán)境下（150℃持續(xù)加熱）性能穩(wěn)定，不發(fā)生老化或失效。

 

穩(wěn)定性與耐用性設(shè)計(jì)

穩(wěn)定性設(shè)計(jì)確保長(zhǎng)期工作可靠，溫度傳感器選用高精度 NTC 熱敏電阻（精度 ±1℃），配合 RC 濾波電路，減少溫度檢測(cè)的波動(dòng)，確保控溫準(zhǔn)確。定時(shí)電路采用高精度晶振（誤差≤1 分鐘 / 天），保證定時(shí)功能的準(zhǔn)確性。

 

 

耐用性設(shè)計(jì)延長(zhǎng)使用壽命，按鍵選用壽命≥10 萬(wàn)次的輕觸開關(guān)，接觸電阻≤50mΩ，確保長(zhǎng)期操作不失效。電路板焊點(diǎn)采用無(wú)鉛焊接工藝，增強(qiáng)抗氧化能力，關(guān)鍵焊點(diǎn)添加補(bǔ)強(qiáng)焊盤，防止頻繁插拔導(dǎo)致的虛焊。

 

 

環(huán)境適應(yīng)性方面，電路板工作溫度范圍 0-40℃，濕度 5%-95% RH（無(wú)凝結(jié)），能在普通家庭環(huán)境中穩(wěn)定工作，PCB 板表面涂覆防潮涂層，防止空氣中的濕氣影響電路性能。

 

蚊香液電路板組成元件

核心控制元件

核心控制元件是 8 位低功耗 MCU，工作電壓 5V，主頻 8-16MHz，負(fù)責(zé)處理按鍵信號(hào)、控制加熱溫度、運(yùn)行定時(shí)程序和執(zhí)行保護(hù)邏輯。芯片內(nèi)置 ADC 接口（用于溫度檢測(cè)）、GPIO 接口（用于指示燈和按鍵）、定時(shí)器模塊（用于定時(shí)和 PWM 輸出），程序存儲(chǔ)容量≥2KB，滿足基本控制需求。

 

 

加熱控制元件包括驅(qū)動(dòng)三極管或可控硅，根據(jù)加熱功率選擇：5W 以下采用三極管（如 8050），5W 以上采用小型可控硅（如 MAC97A6），通過主控芯片輸出的 PWM 信號(hào)控制導(dǎo)通狀態(tài)，調(diào)節(jié)加熱功率。

 

傳感元件

傳感元件主要是溫度傳感器和傾斜傳感器。溫度傳感器為 NTC 熱敏電阻（10kΩ@25℃），安裝在靠近加熱片的位置，實(shí)時(shí)檢測(cè)加熱溫度，溫度系數(shù) - 3%- -4%/℃，為控溫提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。

 

 

傾斜傳感器（傾倒保護(hù)用）為水銀開關(guān)或滾珠開關(guān)，常態(tài)下導(dǎo)通，設(shè)備傾斜超過 45° 時(shí)斷開，輸出信號(hào)至主控芯片，觸發(fā)保護(hù)動(dòng)作，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，成本低。

 

電源元件

電源元件包括電源適配器和穩(wěn)壓電路。電源輸入通常為 AC 220V，通過小型電源模塊轉(zhuǎn)換為 DC 5V/1A，為控制電路供電；部分型號(hào)采用 USB 供電（DC 5V），簡(jiǎn)化電源設(shè)計(jì)，適合多種場(chǎng)景使用。

 

 

穩(wěn)壓芯片為 LDO（如 78L05），將輸入的 5V 電壓穩(wěn)定輸出 5V（或 3.3V，根據(jù) MCU 需求），輸出電流≥100mA，紋波電壓≤100mV，確保主控芯片和傳感器穩(wěn)定工作。

 

 

電源電路還包括濾波電容（10-100μF 電解電容和 100nF 陶瓷電容），濾除電源中的高頻噪聲，減少對(duì)控制電路的干擾。

 

人機(jī)交互元件

人機(jī)交互元件包括按鍵和指示燈。按鍵為 1-2 個(gè)輕觸開關(guān)（6×6mm），一個(gè)負(fù)責(zé)電源開關(guān)和檔位調(diào)節(jié)，另一個(gè)控制定時(shí)功能，按壓力度 150-200g，行程 0.2-0.3mm，操作時(shí)有清晰觸感反饋。

 

 

指示燈為 2-4 顆 LED（0603 或 0805 貼片），顏色包括紅色（電源 / 加熱）、綠色（定時(shí)）、黃色（檔位），工作電流 1-5mA，通過限流電阻控制亮度，指示設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)。

 

保護(hù)元件

保護(hù)元件包括保險(xiǎn)絲、溫度保險(xiǎn)絲和壓敏電阻。保險(xiǎn)絲（0.5A/250V）串聯(lián)在電源輸入端，短路時(shí)熔斷，保護(hù)后級(jí)電路；溫度保險(xiǎn)絲（180℃）緊貼加熱片安裝，當(dāng)電子保護(hù)失效時(shí)，溫度達(dá)到閾值自動(dòng)熔斷，形成雙重過熱保護(hù)。

 

 

壓敏電阻（470V）并聯(lián)在電源輸入端，吸收電網(wǎng)中的瞬時(shí)過電壓（如雷擊、浪涌），保護(hù)電路免受高壓損壞，提高設(shè)備在惡劣電網(wǎng)環(huán)境下的可靠性。