多功能嬰兒護理燈的設計

陳佳樂 方曉敏

摘? 要：針對嬰兒冬天更換尿不濕取暖和光照需求難以滿足的現狀，設計了一種多功能嬰兒護理燈，利用陶瓷發熱板產生紅外線，藍光LED產生藍光，紫外線LED產生紫外線，并且設計了控制電路，實現了三種光線獨自調節光照強度，從而滿足嬰兒對光照的需求。同時設置了風扇，配合電熱絲產生暖風，并且紅外線也具有暖光的功能，可以滿足嬰兒冬天換尿不濕的取暖需求。

關鍵詞：嬰兒;護理;燈

中圖分類號：R473.72 文獻標志碼：A? ? ? 文章編號：2095-2945（2019）32-0040-02

Abstract： As regards the current situation that it is difficult to meet the need for heating and lighting while changingdisposable diapers for infants in winter， a multifunctional infant care lamp is designed， which uses ceramic heating plate to produce infrared rays， blue LED to produce blue light， and ultraviolet LED to produce ultraviolet rays， and a control circuit is designed to realize three kinds of lights so as to adjust illumination intensity independently and meet the needs of infants for light. At the same time， a fan is set up to produce warm air with electric heating wires， and infrared ray also has the function of warm light， which can meet the heating needs of infants for changing disposable diapers in winter.

Keywords： baby; nursing; lamp

引言

隨著我國二孩政策全面的放開，迎來嬰兒數量的大幅增長，國家統計局最新公布的數據顯示，2018年全年我國出生人口1523萬人。同時，隨著人們生活水平的提高，對嬰兒的護理要求也越來越高。然而，在嬰兒的日常護理當中，存在以下兩個不便利的情況。一是冬天在沒有暖氣的地區，給嬰兒更換尿不濕會導致嬰兒著涼，選用市場上通用取暖器，輻射溫度過高容易燙傷，使用空調也存升溫慢和空氣質量變差的問題。另一方面，冬天嬰兒衣物包裹嚴實，阻礙了嬰兒接受光照，而研究表明適量的光照能促進嬰兒的健康成長。藍光照射可以促進嬰兒黃疸消退，紫外線可以擴張皮膚血管和刺激骨髓造血功能，預防小兒貧血，紅外線會提高人體的體溫，加快血液循環，從而促進新陳代謝，調節中樞神經，使人體感到舒展而舒適。目前市場現有的光源設備一般都是單一光源，不能同時提供適合嬰兒的藍光、紅外線和紫外線。

針對上述問題，本文設計了一款多功能嬰兒護理燈，將嬰兒取暖和光照理療相結合。產品利用藍光LED、紫外線LED和陶瓷發熱板分別產生適合嬰兒需求的藍光、紫外線和紅外線，同時利用高溫電阻絲產生熱量，并用風扇提供熱風，同時藍光、紫外線、紅外線可以實現獨立的光照度調節。很好地解決了嬰兒對光照的需求以及冬天換尿不濕的取暖需求。

1 燈體結構設計

多功能嬰兒護理燈結構如圖1、圖2所示。陶瓷發熱板上設有若干道呈同心圓狀的凹槽，凹槽內布設有高溫電熱絲，高溫電熱絲采用Ocr25A15高電阻電熱合金絲，可在通電時產生較多熱量，同時發出紅外線。陶瓷發熱板上在由凹槽間隔形成的圓環上還均布開設有多個通風，相應的圓形安裝座上設有對應于風扇出風口和通風孔的通風口。從而，當風扇工作時，吹出的風可由通風孔送出，同時將高溫電熱絲發出的熱量帶出，提供暖風。環形LED鋁基板上均勻布設有若干LED燈，包括大功率藍光LED和大功率紫外線LED，兩者交替布設。多功能嬰兒護理燈集成了藍光、紫外線、紅外線和取暖功能，目前市場上還未有類似多功能的產品。

2 電路整體設計

多功能嬰兒護理燈的電路原理圖如圖3所示。采用市電220V電源，電熱絲由調溫、定時電路可以實現溫度調節和定時的功能;電源轉換模塊將市電轉換成所需的直流電供風扇、藍光LED和紫外線LED使用;藍光LED和紫外線LED分別設置了調光電路，可以實現各自獨立調光功能。

3 LED調光電路設計

LED調光電路如圖4所示，變壓器T和橋式整流D1～D4將市電220V變為直流工作電源。運放A1與穩壓器IC1生成基準電壓，供運放A2以及外圍電阻R3-R6等組成觸發器電路的同相輸入基準電壓，而反相輸入經電阻R9取樣，與同相輸入作比較，使其輸出端脈沖寬度由基準電位器RP調節，并經過驅動三極管BG1和功率三極管BG2放大后點亮LED1～LED15發光二極管組件，控制電位器RP即可控制電流大小，完成實際上的調光功能。這里，續流二極管D5與儲能電感使輸出電流平穩。

4 結束語

本文設計一種多功能嬰兒護理燈，設置了藍光光源、紅外線光源、紫外線光源。可以實現嬰兒換尿不濕時候的取暖，避免冬天嬰兒在換尿不濕時候著涼。也可以實現藍光、紅外線、紫外線的照射功能，并且光照強度可以調節，滿足嬰兒對光照的需求，促進嬰兒健康的成長，具有良好的社會效益。

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