1. Standardní elektrická deka
Jedná se o nejjednodušší typelektrická přikrývka (struktura), s vypínačem přímo připojeným k topnému tělesu pomocí pojistky. Postrádá regulaci teploty a nabízí špatnou bezpečnost.
K: Spínač BX: Pojistka RL: Topný drát
2. Teplota-Nastavitelná elektrická přikrývka: Nastavitelný odpor topného tělesa
Dvě sady stejné{0}}délkytopné dráty jsou uspořádány paralelně v těle přikrývky. Přepínač mění jejich zapojení ze sériového na paralelní, čímž upravuje výstupní výkon pro regulaci teploty. Tento typ elektrické přikrývky má čtyři nastavení: vysoká, střední, nízká a vypnutá. Poměr výkonu pro vysoké, střední a nízké nastavení je 4:2:1. Elektrické přikrývky- s nastavitelnou teplotou mají nevýhodu v nerovnoměrném rozložení tepla.
3. Teplotní-Elektrická přikrývka s poloviční diodou-Usměrnění vlny
Tento model s řízenou teplotou-založený na standardní elektrické přikrývce obsahuje usměrňovací diodu v sérii s přepínačem pro regulaci výkonu. Obrázek 3 ukazuje schéma zapojení pro tento typ elektrické přikrývky.
Dioda musí odolat napětí 400 voltů nebo vyšším a proudu 0,5 až 1,0 ampéru. Přepínač ovládání teploty má obvykle vypnutou polohu, nastavení vysoké-teploty a nastavení nízké-teploty. V nastavení vysoké-teploty přepněte K zkratovací-diodu D. V tomto okamžiku je topný drát RL elektrické přikrývky přímo připojen ke zdroji energie, aniž by procházel diodou D, a příkon spotřebovaný přikrývkou je jmenovitý výkon uvedený v návrhu. V nastavení nízké teploty je dioda D zapojena do série s topným drátem RL ke zdroji energie. Zde dioda provádí půlvlnné usměrnění sinusového střídavého proudu. Efektivní hodnota napětí přivedeného na topný drát po usměrnění je
Ve vzorci U představuje efektivní hodnotu napájecího napětí. V tomto bodě je výkon spotřebovaný elektrickou přikrývkou
Ve vzorci W představuje výkon spotřebovaný elektrickou přikrývkou před usměrněním (jmenovitý výkon) a R označuje odpor topného drátu.
Pokud je například napájecí napětí 220 voltů, efektivní napětí po usměrnění je 156 voltů a elektrická přikrývka spotřebuje polovinu svého jmenovitého výkonu, což znamená, že poměr výkonu mezi nastavením vysoké a nízké teploty je 2:1.
Tento typ elektrické přikrývky dosahuje dvou{0}}regulace teploty jednoduchým přidáním jedné diody a použitím tří-polohového spínače ve srovnání se standardní přikrývkou. Jeho struktura a výrobní proces jsou jednodušší než u tepelně-řízených elektrických přikrývek, které upravují odpor topného článku. Poskytuje srovnatelný výkon a zajišťuje rovnoměrné zahřívání při nastavení nízké-teploty. Když je však sinusový střídavý proud usměrněn na půl{7}}vlnný usměrněný proud přes diodu-, generují se nelineární složky-vyššího{10}}řádu harmonické proudy. To způsobuje mírné vysokofrekvenční rušení, které může ovlivnit rádia s amplitudovou modulací (AM). Toto rušení lze eliminovat přidáním obvodu nízkopropustného filtru.
4. Kondenzátor-Teplota poklesu napětí-Řízená elektrická přikrývka
Tento design také staví na standardní elektrické přikrývce připojením jednoho nebo dvou kondenzátorů do série. Jejich kapacitní reaktance snižuje napětí aplikované na topný článek, čímž upravuje spotřebu energie přikrývky. Viz obrázek 4. Kondenzátory se obvykle pohybují od 1 do 4 mikrofaradů a musí vydržet napětí přesahující 400 voltů.
Elektrická přikrývka s kondenzátorem v sérii je vybavena tří{0}}polohovým spínačem regulace teploty. V nastavení vysoké-teploty přepněte K zkrat -kondenzátoru C. V tomto okamžiku je topný drát RL přímo připojen ke zdroji energie a přikrývka spotřebovává svůj jmenovitý výkon. Nastavení nízké teploty zapojí kondenzátor C do série s topným drátem RL ke zdroji energie. Kapacitní reaktance kondenzátoru působí tak, že "brání" toku proudu, čímž se snižuje efektivní proud topným drátem. V důsledku toho spotřeba elektrické přikrývky klesá. Kapacitní reaktance kondenzátoru s kapacitou C:
Ve vzorci f představuje frekvenci napájení.
Jak ukazuje vzorec, když se kapacita C zvýší, její kapacitní reaktance se sníží, což způsobí zvýšení efektivní hodnoty proudu procházejícího topným drátem; naopak klesá. K dosažení většího rozdílu výkonu mezi nastavením vysoké-teploty a nízké-teploty elektrické přikrývky lze zvolit kondenzátor s menší kapacitou; naopak lze zvolit kondenzátor s větší kapacitou.
Při používání této elektrické přikrývky se před připojením napájecího kabelu ujistěte, že je spínač ovládání teploty nastaven na vysokou-teplotu, aby se zabránilo nabíjení kondenzátoru a úrazu elektrickým proudem.
Elektrické přikrývky řízené-napětím-snižujícím teplotu-vyzařují žádné vyšší-harmonické harmonické a nezpůsobují žádné vysokofrekvenční rušení rádií. To představuje výhodu ve srovnání s elektrickými přikrývkami s řízenou teplotou diodového půl{5}}usměrňovače-vlny. Vzhledem k jejich větší velikosti, vyšší ceně a relativně nižší bezpečnosti však mohou být konstrukce na bázi kondenzátorů postupně vyřazovány.
5. Napětí-Redukující transformátor-Na základě teploty-Bezpečnostní elektrická přikrývka s řízenou
Tato teplotně -řízená elektrická přikrývka využívá snižovací-transformátor k přeměně 220-voltového zdroje napájení na bezpečné napětí pod 24 voltů. Jeho nejvýznamnější vlastností je mimořádná bezpečnost. Nízkonapěťový provoz navíc umožňuje použití tepelně-polyvinylchloridem (PVC) izolované vícepramenné měděné ohebné dráty jako topné prvky, což má za následek vynikající odolnost proti skládání. Zařazení dalšího transformátoru však mírně zvyšuje cenu produktu.
K₁--Vypínač BX--Fuse DL--Kontrolka
K₂--Termostatický spínač RL--Elektrické topné těleso
Nastavení teploty tohoto produktu je dosaženo přepnutím více{0}}polohového přepínače regulace teploty K₂. Vzhledem k tomu, že elektrická přikrývka přichází do přímého kontaktu s lidskou pokožkou, musí být provedena příslušná izolační opatření, i když topné těleso pracuje při bezpečném nízkém napětí a má dostatečnou izolační pevnost. Zvláštní pozornost je třeba věnovat zajištění správné izolace mezi primárním a sekundárním vinutím transformátoru. Dále musí být uzemněna skříň regulátoru a sekundární vinutí transformátoru. Kromě toho je přísně zakázáno použití autotransformátorů pro snížení napětí.
6. Teplotou-řízená elektrická přikrývka s obousměrným tyristorovým regulátorem
Všechny výše uvedené elektrické přikrývky-s řízenou teplotou mají postupné nastavení teploty. Tento typ přikrývky obsahuje obousměrný tyristorový regulátor na standardní elektrické přikrývce pro regulaci napájecího napětí. To umožňuje plynulé, plynulé nastavení teploty v určitém rozsahu, jak je znázorněno na obrázku 6.
Obousměrný tyristorový regulátor sestává především ze spouštěcího obvodu a obousměrného tyristoru. Jeho princip činnosti je následující: Když je obousměrný tyristor T₁ vypnutý, kondenzátor C3 se nabíjí přes napájecí zdroj přes topný odpor RL, tlumivku L a potenciometr W a také odpor R3. Když napětí Uc₃ na C3 dosáhne zapínací-prahové hodnoty napětí obousměrné diody T₂, T₂ se rozsvítí. Uc3 pak proudí přes T2 a nabíjí C3. Když Uc₃ dosáhne zapínací-prahové hodnoty napětí obousměrné diody T₂, T2 se rozsvítí a umožní Uc₃ protékat T₂ do C3. potenciometr W a rezistor R3. Když napětí Uc₃ na C3 dosáhne spínacího napětí obousměrné diody T₂, T₂ vede. Uc₃ pak spouští T₁ až T₂, což způsobí, že se T1 zapne. Tím se aktivuje RL, generuje se teplo a zkratuje se{11}}spouštěcí obvod. Když střídavé napětí překročí nulu v opačném směru, T₁ se vypne a C3 se začne znovu nabíjet, přičemž se opakuje výše uvedený proces. Protože spouštěcí obvod funguje ve střídavém obvodu, kladný a záporný půlcyklus střídavého napětí generuje kladný a záporný puls, aby spustil T₁, což způsobí, že T₁ vede symetricky jednou během každého kladného a záporného půlcyklu. Snížení odporu potenciometru W urychlí nabíjení C₃ a zkrátí dobu, po kterou Uc₃ dosáhne prahového napětí T₂-. Tím se zmenšuje řídicí úhel T1 a zvětšuje se úhel jeho vedení, čímž se zvyšuje výstupní napětí. Naopak zvýšení W snižuje výstupní napětí, čímž se dosáhne regulace napětí a umožní plynulé, plynulé nastavení výkonu pro elektrickou přikrývku.
ND je neonová kontrolka napájení. R₁ a R₃ jsou proud omezující-odpory. R2 a C2 tvoří obvod ochrany tyristoru. Tlumivka L a kondenzátor C₁ tvoří dolno{4}}propustný filtr primárně navržený tak, aby zabránil vysokofrekvenčnímu rušení.