冬天,電熱毯在家庭中的使用相當普遍,但是普通電熱毯往往因價格便宜得不到質量保證。2009年冬天,全國電熱毯引起的火災事故不下幾十起,燒死、燒傷達幾十人。
于是筆者就思考,能不能結合自己所學的電路知識對普通電熱毯進行改進,提高普通電熱毯的安全性?
首先,筆者先對市面上銷售的一些品牌電熱毯進行了拆卸研究,發現大多數價格低的電熱毯基本上就是由電熱絲、控制開關、二極管和連線組成,電路如圖1所示。
在對普通電熱毯的研究中發現,電熱毯處于加熱狀態時,站在地上的人和躺在電熱毯上的人皮膚接觸時,雙方都會有一種毛茸茸的不舒服感:如果站在地上的人用試電筆觸及躺在電熱毯上的人的皮膚,甚至會發現氖泡起輝。
根據電學知識發現,躺在電熱毯上的人和分布在毯子里的電熱絲之間存在著分布電容。當電熱毯接上交流電后,站在地上的人以及分布電容之間形成交流回路,從而出現前面所說的那些現象。
雖然這一交流電流比較微弱,但實際上可以測得55~110V感應電壓,這會破壞人體生物電的自然平衡,使生物電傳遞的信息受到干擾,對人體健康有一定影響。
其主要癥狀是:頭痛、頭暈、記憶力減退、注意力不集中、抑郁、煩躁、婦女月經紊亂、乳癌、皮膚老化、呼吸困難、腰背酸痛等。
本著經濟簡單的原則,經過筆者的反復實驗,并且結合電子知識初步形成了以下方案:安全電熱毯插座。
本方案電路簡單,容易自己改造,但要注意火線的接法,電路如圖2所示:
在此電路中,220伏的交流電不直接給電熱毯供電,而是經過整流二極管D整流、電容c的濾波后再給電熱毯供電。經過整流、濾波后形成的直流脈動電流所含的交流成分大大減少,基本上消除了電熱毯在使用過程中存在的感應交流電流。而且保險絲的存在可以確保在電熱毯發生短路起火時斷開電源。

元件選擇:整流二極管用1N4004或1N4007,反向擊穿電壓應大于400伏,電容選用20μF耐壓450伏的電解電容。保險絲采用1A的保險管。
由于本電路很簡單,所以不需要使用印刷電路板,利用各元件的引線直接焊接就可以了,整個電路可以裝在電源插座的內部空間中,但在接線的時候一定要分清火線和零線的接法。
滾屏黑板
董金曄
本設計方案采用電動機帶動滾動的屏幕,可用于自動擦掉黑板上字跡,從而節省課堂講課時間,提高課堂效率。
一、問題的提出
上課時,老師經常為了擦拭寫滿黑板的板書,不僅使粉筆灰粘滿了老師的衣服,還因為擦拭黑板浪費了老師大量的授課時間,使課堂知識的傳授顯得斷斷續續。
我想,要是發明一種新型黑板,它可以自動擦除黑板,讓老師方便講課,節省課堂時間,并且還不讓老師再受到粉筆灰的影響,那該多好啊!
二、設計方案
滾屏黑板主要由兩個滾動軸、滾動屏幕、擦除機構、電子鐘、遙控器、太陽能電池板、電動機、新型油墨筆等組成。它能自動擦除黑板上的字跡;新型油墨筆可以使擦拭更輕松,更便捷。
三、使用方法
1 按動遙控器使屏幕滾動并擦除字跡;
2 左右鍵方便學生摘抄筆記;
3 按設置鍵可以調節時間。
四、優點
1 此黑板不需要教師費力地擦除粉筆的字跡,節約教學時間,提高教學效率;
2 板面的滾動可以解決普通黑板不夠寫的缺點;
3 新型板面、新型油墨筆可以讓教師們免于粉筆灰所造成的肺部疾病的困苦。
4 電子鐘方便教師掌握時間,安排講課進度;
5 此創新黑板采用太陽能電池板可以節約能源。