食品加工機用電壓浪涌檢測電路及使用該電路的豆?jié){的制造方法
【專利摘要】本實用新型食品加工機電壓浪涌檢測電路，包括將將交流市電轉(zhuǎn)換為直流市電的整流電路，其中，所述電壓浪涌檢測電路包括正向浪涌檢測電路和負向浪涌檢測電路，所述正向浪涌檢測電路的輸入端與所述反向浪涌檢測電路的輸入端同時電連接所述整流電路的直流輸出端，所述正向浪涌檢測電路的輸出端與所述負向浪涌檢測電路的輸出端電連接后接上拉電阻。一種豆?jié){機，包括制漿電路，所述制漿電路包括主控芯片、負載以及負載控制電路、浪涌保護電路，所述負載包括用于帶動粉碎刀具運轉(zhuǎn)的電機以及用于物料加熱的加熱裝置，其中，所述制漿電路還包括上述的自適應(yīng)電壓浪涌檢測電路，所述自適應(yīng)電壓浪涌檢測電路的輸出端電連接所述浪涌保護電路。
【專利說明】食品加工機用電壓浪涌檢測電路及使用該電路的豆?jié){機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電路系統(tǒng)保護的【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種食品加工機用電壓浪涌檢測電路，適用于對電壓突變敏感的需要進行電壓浪涌檢測并保護的電路系統(tǒng)，尤其涉及一種電磁加熱的豆?jié){機。
【背景技術(shù)】
[0002]豆?jié){作為一種傳統(tǒng)的飲品，一直備受人們的喜愛，但其傳統(tǒng)的制作方式較為復(fù)雜，不能大范圍的普及使用。隨著人們對高品質(zhì)生活的追求，能夠自動制作豆?jié){的家用豆?jié){機已經(jīng)成為了一種生活必需品，且被大范圍的推廣使用，因此豆?jié){機的使用安全性隨之成為大家關(guān)注的焦點。
[0003]眾所周知，加熱和粉碎是豆?jié){機完成豆?jié){機制作必不可少的基本功能，因此加熱裝置與電機及其控制就成為了豆?jié){機的重要組成部分，而電磁加熱以及電機的變頻控制作為加熱與電機的一種新技術(shù)，已經(jīng)開始在豆?jié){機上被推廣使用。但是，電磁加熱電路或者變頻控制電路系統(tǒng)中一般電路設(shè)計輸出功率較高，電流比較大。因此，對用于功率轉(zhuǎn)換的半導(dǎo)體功率元件，需要進行保護，其中對于電路中產(chǎn)生瞬態(tài)電壓浪涌突變更需要特別保護，避免功率轉(zhuǎn)換半導(dǎo)體損壞。在實際電路中不但有正向浪涌，而且還存在大量的負向電壓跌落，研究發(fā)現(xiàn)，除了正向浪涌對電路中的半導(dǎo)體功率元件有損害作用外，負向電壓跌落浪涌也存在損壞半導(dǎo)體功率元件的缺陷，而現(xiàn)有技術(shù)中還沒有一種很好的同時針對正向浪涌和負向電壓跌落浪涌的雙向電壓浪涌檢測電路，也沒有一種能夠進行自適應(yīng)的電壓浪涌檢測電路，因此不能有效地保護電路系統(tǒng)中的半導(dǎo)體功率元件。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠同時檢測并且自適應(yīng)的正向浪涌和負向跌落浪涌的電壓浪涌檢測電路，該電壓浪涌檢測電路能夠有效保護電路系統(tǒng)中的半導(dǎo)體功率元件。
[0005]為了解決以上技術(shù)問題，本實用新型食品加工機用電壓浪涌檢測電路，包括將將交流市電轉(zhuǎn)換為直流市電的整流電路，其中，所述電壓浪涌檢測電路包括正向浪涌檢測電路和負向浪涌檢測電路，所述正向浪涌檢測電路的輸入端與所述反向浪涌檢測電路的輸入端同時電連接所述整流電路的直流輸出端，所述正向浪涌檢測電路的輸出端與所述負向浪涌檢測電路的輸出端電連接后接上拉電阻。
[0006]優(yōu)選的，所述正向浪涌檢測電路包括正向浪涌信號取樣電路、正向基準電路、比較器U1B，正向浪涌取樣信號與正向基準信號經(jīng)比較器UlB后輸出正向浪涌信號，所述負向浪涌檢測電路包括負向浪涌信號取樣電路、負向基準電路、比較器U1D，負向浪涌取樣信號與負向基準信號經(jīng)比較器UlD后輸出負向浪涌信號。
[0007]優(yōu)選的，所述正向浪涌信號取樣電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電容Cl、電容C2，所述正向基準電路包括電阻R4、電阻R5、電容C3，所述電阻R2與所述電容Cl并聯(lián)后一端通過電阻Rl與整流電路連接，所述電阻R2的另一端分別與所述電阻R3和比較器UlB電連接，所述電阻R3與所述電容C2并聯(lián)后接地，所述電阻R4—端連接整流電路，所述電阻R4的另一端分別與所述電阻R5和所述比較器UlB電連接，所述電阻R5與所述電容C3并聯(lián)后接地。
[0008]優(yōu)選的，所述負向浪涌信號取樣電路包括電阻R6、電阻R7、電阻R8、二極管Dl以及電容C4，所述負向基準電路包括電阻R9、電阻R10、電容C5，所述電阻R6的一端通過所述二極管Dl與所述整流電路連接，所述電阻R6的另一端分別與所述電阻R7和所述比較器UlD電連接，所述電阻R7的另一端電連接所述電阻R8，所述電阻R8與所述電容C4并聯(lián)后接地，所述電阻R9 —端通過所述二極管D2連接整流電路，所述電阻R9的另一端分別與所述電阻RlO和所述比較器UlD電連接，所述電阻RlO與所述電容C5并聯(lián)后接地。
[0009]優(yōu)選的，所述整流電路為橋式整流電路。
[0010]一種豆?jié){機，包括制漿電路，所述制漿電路包括主控芯片、負載以及負載控制電路、浪涌保護電路，所述負載包括用于帶動粉碎刀具運轉(zhuǎn)的電機以及用于物料加熱的加熱裝置，其中，所述制漿電路還包括上述的自適應(yīng)電壓浪涌檢測電路，所述自適應(yīng)電壓浪涌檢測電路的輸出端電連接所述浪涌保護電路。
[0011]優(yōu)選的，所述加熱裝置為電磁加熱裝置。
[0012]優(yōu)選的，所述電機為變頻電機。
[0013]通過采用雙向電壓浪涌檢測電路，能夠及時準確的檢測電路中的電壓浪涌現(xiàn)象，輸出有效的電壓浪涌檢測信號，使后續(xù)的浪涌保護電路能夠及時做出保護動作，故能有效保護電路系統(tǒng)中的半導(dǎo)體功率元件不受電壓浪涌損壞。
[0014]本實用新型通過使用浪涌信號取樣電路與基準電路配合，使得電壓浪涌信號檢測根據(jù)基準電路進行自適應(yīng)調(diào)整，避免了浪涌檢測電路在市電過零等情況下錯誤地檢測到浪涌信號，產(chǎn)生誤保護，或者是整體電壓穩(wěn)定情況下產(chǎn)生誤保護。
[0015]本實用新型能有效的提高電壓浪涌信號檢測的靈敏度，能夠準確檢測對于如電磁加熱、變頻控制中對于半導(dǎo)體功率器件危害最大的浪涌信號，輸出可靠高電平信號，為后續(xù)保護電路啟動提供可靠依據(jù)，防止損壞電路系統(tǒng)。
[0016]通過在豆?jié){機上采用本實用新型中的自適應(yīng)電壓浪涌檢測電路，使得豆?jié){機在采用電磁加熱和/或電機變頻控制時，更加的安全可靠，避免了由于電壓浪涌的存在影響了豆?jié){機的正常使用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細說明:
[0018]圖1是本實用新型食品加工機用電壓浪涌檢測電路的電路原理圖；
[0019]圖2至圖4是本實用新型食品加工機用電壓浪涌檢測電路中電壓正常狀態(tài)下的電路波形圖；
[0020]圖5至圖6是本實用新型食品加工機用電壓浪涌檢測電路中出現(xiàn)正向電壓浪涌狀態(tài)下的電路波形圖；
[0021]圖7至圖8是本實用新型食品加工機用電壓浪涌檢測電路中出現(xiàn)負向電壓浪涌狀態(tài)下的電路波形圖?！揪唧w實施方式】
[0022]如圖1所示，本實用新型食品加工機用電壓浪涌檢測電路，包括將將交流市電轉(zhuǎn)換為直流市電的整流電路1，其中，所述電壓浪涌檢測電路包括正向浪涌檢測電路2和負向浪涌檢測電路3，所述正向浪涌檢測電路2的輸入端與所述反向浪涌檢測電路3的輸入端同時電連接所述整流電路I的直流輸出端，所述正向浪涌檢測電路的輸出端2與所述負向浪涌檢測電路3的輸出端電連接后接上拉電阻R11。所述正向浪涌檢測電路2包括正向浪涌信號取樣電路21、正向基準電路22、比較器U1B，正向浪涌取樣信號與正向基準信號經(jīng)比較器UlB后輸出正向浪涌檢測信號，所述負向浪涌檢測電路3包括負向浪涌信號取樣電路31、負向基準電路32、比較器U1D，負向浪涌取樣信號與負向基準信號經(jīng)比較器UlD后輸出負向浪涌檢測信號。將正向浪涌檢測信號與負向浪涌檢測信號互相作用最終輸出電壓浪涌信號。
[0023]所述正向浪涌信號取樣電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電容Cl、電容C2，所述正向基準電路包括電阻R4、電阻R5、電容C3，所述電阻R2與所述電容Cl并聯(lián)后一端通過電阻R1與整流電路連接，所述電阻R2的另一端分別與所述電阻R3和比較器UlB電連接，所述電阻R3與所述電容C2并聯(lián)后接地，所述電阻R4 —端連接整流電路，所述電阻R4的另一端分別與所述電阻R5和所述比較器UlB電連接，所述電阻R5與所述電容C3并聯(lián)后接地。其中電阻R5、電容C3組成的濾波電路可提升正向基準電路的基準波谷值，確保正向基準電路的基準值在有電壓浪涌時不失真，并且正向電壓浪涌檢測的靈敏度可通過調(diào)節(jié)電阻R5與電容C3的參數(shù)來實現(xiàn)。
[0024]所述負向浪涌信號取樣電路包括電阻R6、電阻R7、電阻R8、二極管Dl以及電容C4，所述負向基準電路包括電阻R9、電阻R10、電容C5，所述電阻R6的一端通過所述二極管Dl與所述整流電路連接，所述電阻R6的另一端分別與所述電阻R7和所述比較器UlD電連接，所述電阻R7的另一端電連接所述電阻R8，所述電阻R8與所述電容C4并聯(lián)后接地，所述電阻R9 —端通過所述二極管D2連接整流電路，所述電阻R9的另一端分別與所述電阻RlO和所述比較器UlD電連接，所述電阻RlO與所述電容C5并聯(lián)后接地。所述整流電路為橋式整流電路。其中電阻RlO與電容C5組成濾波電路用于修整波形，保準負向基準電路的基準值在有浪涌時不失真。
[0025]本實用新型中電壓浪涌檢測電路的工作原理是，通過浪涌檢測電路檢測市電電源的電壓信號，如果市電電壓信號存在浪涌現(xiàn)象，該電壓浪涌檢測電路起作用，則輸出有效低電平浪涌信號，該信號觸發(fā)后續(xù)的浪涌保護電路工作，從而保護相關(guān)功率元器件不受電壓浪涌影響損壞。如果市電電壓無浪涌現(xiàn)象，則浪涌信號為高電平信號。
[0026]如圖2所示為市電電壓正常的信號。此時正向浪涌信號取樣電路以及正向基準電路輸出的信號如圖3所不,此時,正向浪涌信號取樣電路輸出的取樣值23低于正向基準電路輸出的基準值24，經(jīng)比較器UlB以及上拉電阻Rll后，浪涌信號此時為高電平；此時負向浪涌信號取樣電路以及負向基準電路輸出的信號如圖4所示，此時，負向浪涌信號取樣電路輸出的取樣值33高于負向基準電路輸出的基準值34，經(jīng)比較器UlD以及上拉電阻Rll后，浪涌信號此時為高電平。取樣電路輸出的取樣值波形與基準電路輸出基準值波形之間的面積表示了電壓浪涌檢測電路的保護靈敏度，其面積越小，則保護越靈敏。[0027]當市電出現(xiàn)正向電壓浪涌時，此時市電電壓信號如圖5所示，而此時正向浪涌信號取樣電路以及正向基準電路輸出的信號如圖6所示，在電壓浪涌信號出現(xiàn)處，正向浪涌信號取樣電路輸出的取樣值高于正向基準電路輸出的基準值，經(jīng)比較器UlB以及上拉電阻Rll后，浪涌信號此時為低電平，則該低電平信號觸發(fā)后續(xù)的浪涌保護電路工作，從而保護相關(guān)功率元器件不受電壓浪涌影響損壞。
[0028]當市電出現(xiàn)負向電壓浪涌時，此時市電電壓信號如圖7所示，此時負向浪涌信號取樣電路以及負向基準電路輸出的信號如圖8所示，在電壓浪涌信號出現(xiàn)處，負向浪涌信號取樣電路輸出的取樣值低于負向基準電路輸出的基準值，經(jīng)比較器UlD以及上拉電阻Rll后，浪涌信號此時為低電平，則該低電平信號觸發(fā)后續(xù)的浪涌保護電路工作，從而保護相關(guān)功率元器件不受電壓浪涌影響損壞。
[0029]本實用新型通過使用浪涌信號取樣電路與基準電路配合，使得電壓浪涌信號檢測根據(jù)基準電路進行自適應(yīng)調(diào)整，避免了浪涌檢測電路在市電過零等情況下錯誤地檢測到浪涌信號，產(chǎn)生誤保護，或者是整體電壓穩(wěn)定情況下產(chǎn)生誤保護。
[0030]本實用新型能有效的提高電壓浪涌信號檢測的靈敏度，能夠準確檢測對于如電磁加熱、變頻控制中對于半導(dǎo)體功率器件危害最大的浪涌信號，輸出可靠高電平信號，為后續(xù)保護電路啟動提供可靠依據(jù)，防止損壞電路系統(tǒng)。
[0031]一種豆?jié){機，包括制漿電路，所述制漿電路包括主控芯片、負載以及負載控制電路、浪涌保護電路，所述負載包括用于帶動粉碎刀具運轉(zhuǎn)的電機以及用于物料加熱的加熱裝置，其中，所述制漿電路還包括自適應(yīng)電壓浪涌檢測電路，所述自適應(yīng)電壓浪涌檢測電路的輸出端電連接所述浪涌保護電路。所述加熱裝置為電磁加熱裝置，所述電機為變頻電機。
[0032]通過在豆?jié){機上采用本實用新型中的自適應(yīng)電壓浪涌檢測電路，使得豆?jié){機在采用電磁加熱和/或電機變頻控制時，更加的安全可靠，避免了由于電壓浪涌的存在影響了豆?jié){機的正常使用。
[0033]需要強調(diào)的是，本實用新型的保護范圍包含但不限于上述【具體實施方式】。應(yīng)當指出，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些也應(yīng)該被視為屬于本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.食品加工機用電壓浪涌檢測電路，包括將將交流市電轉(zhuǎn)換為直流市電的整流電路，其特征在于，所述電壓浪涌檢測電路包括正向浪涌檢測電路和負向浪涌檢測電路，所述正向浪涌檢測電路的輸入端與所述反向浪涌檢測電路的輸入端同時電連接所述整流電路的直流輸出端，所述正向浪涌檢測電路的輸出端與所述負向浪涌檢測電路的輸出端電連接后接上拉電阻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品加工機用電壓浪涌檢測電路，其特征在于，所述正向浪涌檢測電路包括正向浪涌信號取樣電路、正向基準電路、比較器U1，正向浪涌取樣信號與正向基準信號經(jīng)比較器UlB后輸出正向浪涌信號，所述負向浪涌檢測電路包括負向浪涌信號取樣電路、負向基準電路、比較器U1D，負向浪涌取樣信號與負向基準信號經(jīng)比較器U2后輸出負向浪涌信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的食品加工機用電壓浪涌檢測電路，其特征在于，所述正向浪涌信號取樣電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電容Cl、電容C2，所述正向基準電路包括電阻R4、電阻R5、電容C3，所述電阻R2與所述電容Cl并聯(lián)后一端通過電阻Rl與整流電路連接，所述電阻R2的另一端分別與所述電阻R3和比較器UlB電連接，所述電阻R3與所述電容C2并聯(lián)后接地，所述電阻R4 —端連接整流電路，所述電阻R4的另一端分別與所述電阻R5和所述比較器Ul電連接，所述電阻R5與所述電容C3并聯(lián)后接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的食品加工機用電壓浪涌檢測電路，其特征在于，所述負向浪涌信號取樣電路包括電阻R6、電阻R7、電阻R8、二極管Dl以及電容C4，所述負向基準電路包括電阻R9、電阻R10、電容C5，所述電阻R6的一端通過所述二極管Dl與所述整流電路連接，所述電阻R6的另一端分別與所述電阻R7和所述比較器UlD電連接，所述電阻R7的另一端電連接所述電阻R8，所述電阻R8與所述電容C4并聯(lián)后接地，所述電阻R9 —端通過所述二極管D2連接整流電路，所述電阻R9的另一端分別與所述電阻RlO和所述比較器U2電連接，所述電阻RlO與所述電容C5并聯(lián)后接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的食品加工機用電壓浪涌檢測電路，其特征在于，所述整流電路為橋式整流電路。
6.一種豆?jié){機，包括制漿電路，所述制漿電路包括主控芯片、負載以及負載控制電路、浪涌保護電路，所述負載包括用于帶動粉碎刀具運轉(zhuǎn)的電機以及用于物料加熱的加熱裝置，其特征在于，所述制漿電路還包括上述權(quán)利要求1-5中任意一項所述的自適應(yīng)電壓浪涌檢測電路，所述自適應(yīng)電壓浪涌檢測電路的輸出端電連接所述浪涌保護電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的豆?jié){機，其特征在于，所述加熱裝置為電磁加熱裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的豆?jié){機，其特征在于，所述電機為變頻電機。
【文檔編號】G01R19/165GK203455397SQ201320426636
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月18日
【發(fā)明者】王旭寧, 寧文濤, 余青輝 申請人:九陽股份有限公司