温控开关寿命测试仪系统电路设计

　　温控开关主要是是采用碟形的双金属片作为温度传感部件，温控开关的工作原理为：当温度升高时，碟形片将产生相应的变形，而当温度达到碟形片产生变形的值时，碟形片的突跳依靠其它器件的机械传动，使触头迅速动作以接通或切断电流。动作温度范围：30℃-300℃。

　　温控开关易出现的问题有3点：首先，当温控开关的双金属碟片本身跳变的温度过高，电热水壶的蒸汽无法使双金属碟片达到跳变的温度，造成温控开关无法切断电流，电热水壶的水一直在沸腾无法停止造成危险；其次双金属片属于机械加工的配件，跳变和复位是有机械寿命的，材料问题或者加工问题对双金属片寿命有直接影响，假设以1个水壶1天正常使用5次为例，一年则接近2000次，要保证水壶正常买卖使用5年以上，则须保证温控开关或者双金属片寿命在10000次以上；最后温控开关的小弹簧与双金属片一样，也是机械加工的配件，其寿命也直接影响着温控开关乃至电热水壶的寿命。因此研究和设计温控开关寿命测试仪实质上是测试双金属片和跳变小弹簧的寿命测试仪，在实际的生产测试中，选择抽检的方式进行测试。

　　电路板部分：该部分以单片机（MCU）为智能控制的核心，通过DS18B20温度传感器采集测试水壶的水温，传到MCU作为处理，并在LED或者数码管中显示，测试遇到故障或者测试完成会发出相应声光指示。电路原理图如图4所示。

　　图4 温控开关测试仪的电路原理图