專利名稱:用于加熱爐盤的高溫保護電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及家用電器制造技術領域,特別涉及一種用于加熱爐盤的高溫保護電路。
背景技術:
目前加熱爐盤產品采用的高溫保護電路為限溫器,限溫器利用了不同材料的不同膨脹特性,由一種受熱后幾乎不膨脹材料(如因瓦合金棒)制成的圓棒固定在一根不銹鋼管上。當不銹鋼管受熱時,會產生膨脹并且拉動與之連接的圓棒。圓棒的移動引起開關接點的斷開或閉合。然而該機械式限溫器受其硬件部件的限制,導致其在設計時面臨諸多問題,如限溫器保護點(預先設定溫度)不可調。而且對于加熱爐盤在高溫條件下使用時,容易出現過快高溫保護,造成產品性能缺陷。
實用新型內容本實用新型旨在至少解決上述技術問題之一。為此,本實用新型的一個目的在于提出一種結構簡單,工作穩(wěn)定且可調節(jié)加熱爐盤的限溫點的用于加熱爐盤的高溫保護電路。根據本實用新型的用于加熱爐盤的高溫保護電路,包括具有熱電偶的采樣單元,所述熱電偶安裝在所述加熱爐盤上且所述采樣單元具有信號輸出端;信號處理單元,所述信號處理單元的輸入端與所述采樣單元的信號輸出端相連;電源和開關,所述開關包括控制端以及第一和第二端,所述開關的第一端與所述電源相連且第二端與所述加熱爐盤相連;和控制單元,所述控制單元分別與所述信號處理單元的輸出端和所述開關的控制端相連。根據本實用新型的用于加熱爐盤的高溫保護電路,采樣單元收集加熱爐盤的溫度信息,經過信號處理單元后傳入控制單元,控制單元分析并判斷加熱爐盤的溫度情況,并通過控制開關斷開或閉合以控制加熱爐盤工作與否。另外,根據本實用新型的上述用于加熱爐盤的高溫保護電路,還可以具有如下附加的技術特征所述信號處理單元包括溫度補償電路和放大電路,所述溫度補償電路以及所述放大電路的均與所述控制單元相連。所述米樣單兀的信號輸出端包括第一輸出端和第二輸出端,所述放大電路包括運算放大器,所述運算放大器包括輸出端以及第一和第二輸入端,所述運算放大器的輸出端與所述控制單元相連;第一電阻,所述第一電阻的第一端與所述熱電偶的第一輸出端相連且第二端與所述運算放大器的第一輸入端相連,第二電阻,所述第二電阻的第一端與所述熱電偶的第二輸出端相連且第二端與所述運算放大器的第二輸入端相連,所述第二電阻的第一端接地;第三電阻,所述第三電阻的兩端分別與所述運算放大器的第二輸入端和輸出端相連;第四電阻,所述第四電阻的第一端與所述運算放大器的輸出端相連且第二端接地;第五電阻,所述第五電阻的第一端分別與所述運算放大器的輸出端和第四電阻的第一端相連且第五電阻的第二端與所述控制單元相連;和第一和第二電容,所述第一和第二電容分別與所述第三和第四電阻并聯。所述溫度補償電路包括直流電源;熱敏電阻,所述熱敏電阻的第一端與所述直流電源相連;第六和第七電阻,所述第六電阻的第一端分別與所述熱敏電阻的第二端以及所述第七電阻的第一端相連,所述第六電阻的第二端接地,所述第七電阻的第二端與所述控制單元相連;和第三電容,所述電容與所述第六電阻并聯。 所述開關為繼電器或可控硅。所述控制單元為具有MCU的控制單元。
\[0013]所述加熱爐盤包括多個且所述采樣單元包括與多個所述加熱爐盤一一對應的多個。本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中圖I是根據本實用新型的一個實施例的用于加熱爐盤的高溫保護電路的示意圖;和圖2是圖I中用于加熱爐盤的高溫保護電路的具體示意圖;其中,采樣單元10熱電偶11信號處理單元 20溫度補償電路 201放大電路202開關30控制單元40加熱爐盤A
具體實施方式
下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。在本實用新型的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內”、“外”等指示的方位或位置關系為
基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,一體地連接,也可以是可拆卸連接;可以是機械連接或電連接,也可以是兩個元件內部的連通;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,對于本領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語的具體含義。下面參照附圖詳細描述根據本實用新型的用于加熱爐盤的高溫保護電路。如圖1-2所示,根據本實用新型實施例的用于加熱爐盤的高溫保護電路,包括采樣單元10,信號處理單元20,電源(未示出),開關30和控制單元40。具體地說,采樣單元10包括有熱電偶11,熱電偶11安裝在加熱爐盤A上,采樣單元10具有信號輸出端。信號處理單元20的輸入端(即如圖2所示的左端)與采樣單元10的信號輸出端(即如圖2所示的右端)相連。開關30包括控制端(即如圖2所示的左端)以及第一端(即如圖2所示向上的一端)和第二端(即如圖2所示的下端),開關30的第一端與所述電源相連,且開關30的第二端與加熱爐盤A相連??刂茊卧?0分別與信號處理單元20的輸出端(即如圖2所示的右端)和開關30的控制端相連。根據本實用新型的用于加熱爐盤的高溫保護電路,采樣單元10收集加熱爐盤A的溫度信號,經過信號處理單元20后送入控制單元40,控制單元40分析并判斷加熱爐盤A的溫度情況,并通過控制開關30斷開或閉合以控制加熱爐盤是否工作??赏ㄟ^設置控制單元40以調節(jié)限溫點,使用方便靈活。且提高了溫度控制裝置的穩(wěn)定性,使加熱爐盤A工作穩(wěn)定。使用熱電偶11測量加熱爐盤A的溫度,增加了溫度控制的范圍,且檢測結果精確,便于限定加熱爐盤A的溫度以保護加熱爐盤A。如圖2所示,根據本實用新型的一些實施例,信號處理單元20包括溫度補償電路201和放大電路202,溫度補償電路201以及放大電路202均與控制單元40相連。根據本實用新型的一個示例,采樣單元10的信號輸出端包括第一輸出端和第二輸出端。放大電路202包括運算放大器U1,第一電阻R1,第二電阻R2,第三電阻R3,第四電阻R4,第五單兀R5,第一電容Cl和第二電容C2。具體地說,運算放大器Ul包括輸出端以及第一輸入端(即如圖2所示的“ + ”輸入端)和第二輸入端(即如圖2所示的輸入端)。第一電阻Rl的第一端(即如圖2所示的左端)與采樣單元10的第一輸出端相連,且第一電阻Rl的第二端(即如圖2所示的右端)與運算放大器Ul的第一輸入端相連。第二電阻R2的第一端(即如圖2所示的左端)與采樣單元10的第二輸出端相連,且第二電阻R2的第二端(即如圖2所示的右端)與運算放大器Ul的第二輸入端相連,第二電阻R2的第一端接地。第三電阻R3的兩端分別與運算放大器Ul的第二輸入端和輸出端相連,具體地說,如圖2所示,第三電阻R3的左端與運算放大器Ul的第二輸入端相連,且第三電阻R3的右端與運算放大器Ul的輸出端相連。第四電阻R4的第一端(即如圖2所示向上的一端)與運算放大器Ul的輸出端相連,且第四電阻R4的第二端(即如圖2所示向下的一端)接地。第五電阻R5的第一端(即如圖2所示的左端)分別與運算放大器Ul的輸出端以及第四電阻R4相連,且第五電阻R5的第二端(即如圖2所示的右端)與控制單元30相連第一電容Cl與第三電阻R3并聯,第二電容C2與第四電阻R4并聯。根據本發(fā)明的一個具體示例,放大電路202用于放大采樣單元10輸出的信號,使采樣信號達到預定的范圍內,以便于與控制單元40內存儲的溫度閾值進行比較,根據比較結果判定加熱爐盤A是否工作。同時,增加了第五電阻R5,以避免損壞控制單元30,提高保護電路的穩(wěn)定性和使用壽命。如圖2所示,根據本實用新型的一個實施例,所述溫度補償電路包括直流電源VCC ;熱敏電阻RT,第六電阻R6,第七電阻R7和第三電容C3。熱敏電阻RT的第一端(即如圖2所示的上端)與直流電源VCC相連。第六電阻R6的第一端(即如圖2所示的上端)分別與熱敏電阻RT的第二端(即如圖2所示的下端)以及第七電阻R7的第一端(即如圖2所示的左端)相連,第六電阻R6的第二端(即如圖2所示的下端)接地,第七電阻R7的第二端(即如圖2所示的右端)與控制單元30相連。第三電容C3與第六電阻R6并聯。根據本發(fā)明的一個具體示例,減小環(huán)境的變化對檢測結果的影響,使控制更加精確,提聞電路的穩(wěn)定性。根據本實用新型的一些實施例,開關30為繼電器或可控硅。由此,便于控制單元40控制開關30閉合或斷開,結構簡單,控制方便。根據本實用新型的一個具體示例,控制單元40為具有MCU的控制單元。由此,便于對控制單元40進行編程控制,以實現對限溫點的快速調節(jié),使高溫保護電路更加智能和容易控制。如圖I所示,根據本實用新型的一些示例,加熱爐盤A包括多個,且采樣單元10包括與多個加熱爐盤A—一對應的多個,換句話說,根據本實用新型的保護電路,可同時對兩個或兩個以上的加熱爐盤A提供保護,相應的,每個加熱爐盤A均連接有一個采樣單元10。由此,可使用一套保護電路對多個加熱爐盤提供保護,使產品更加智能,方便用戶使用。根據本實用新型的一個具體示例,熱電偶11設在加熱爐盤A的中心以采集加熱爐盤A的溫度,并通過信號處理單元20對熱電偶11采集到的溫度信號進行放大等處理。具有MCU的控制單元40接收信號處理單元20的信號,并通過控制單元40內的AD轉換單元對信號進行AD轉換。由于控制單元40內儲存有預設的溫度閾值,可對AD信號與預設的溫度閾值進行比較,并根據比較結果控制開關30斷開或閉合以控制加熱爐盤A是否工作。在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例,本領域的普通技術人員可以理解在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本實用新型的范圍由權利要求及其等同物限定。
權利要求1.一種用于加熱爐盤的高溫保護電路,其特征在于,包括 具有熱電偶的采樣單元,所述熱電偶安裝在所述加熱爐盤上且所述采樣單元具有信號輸出端; 信號處理單元,所述信號處理單元的輸入端與所述采樣單元的信號輸出端相連; 電源和開關,所述開關包括控制端以及第一和第二端,所述開關的第一端與所述電源相連且第二端與所述加熱爐盤相連;和 控制單元,所述控制單元分別與所述信號處理單元的輸出端和所述開關的控制端相連。
2.根據權利要求I所述的用于加熱爐盤的高溫保護電路,其特征在于,所述信號處理單元包括溫度補償電路和放大電路,所述溫度補償電路以及所述放大電路均與所述控制單元相連。
3.根據權利要求2所述的用于加熱爐盤的高溫保護電路,其特征在于,所述采樣單元的信號輸出端包括第一和第二輸出端,所述放大電路包括 運算放大器,所述運算放大器包括輸出端以及第一和第二輸入端; 第一電阻,所述第一電阻的第一端與所述熱電偶的第一輸出端相連且第二端與所述運算放大器的第一輸入端相連, 第二電阻,所述第二電阻的第一端與所述熱電偶的第二輸出端相連且第二端與所述運算放大器的第二輸入端相連,所述第二電阻的第一端接地; 第三電阻,所述第三電阻的兩端分別與所述運算放大器的第二輸入端和輸出端相連; 第四電阻,所述第四電阻的第一端與所述運算放大器的輸出端相連且第二端接地; 第五電阻,所述第五電阻的第一端分別與所述運算放大器的輸出端和第四電阻的第一端相連且第五電阻的第二端與所述控制單元相連;和 第一和第二電容,所述第一和第二電容分別與所述第三和第四電阻并聯。
4.根據權利要求3所述的用于加熱爐盤的高溫保護電路,其特征在于,所述溫度補償電路包括 直流電源; 熱敏電阻,所述熱敏電阻的第一端與所述直流電源相連; 第六和第七電阻,所述第六電阻的第一端分別與所述熱敏電阻的第二端以及所述第七電阻的第一端相連,所述第六電阻的第二端接地,所述第七電阻的第二端與所述控制單元相連;和 第三電容,所述第三電容與所述第六電阻并聯。
5.根據權利要求I所述的用于加熱爐盤的高溫保護電路,其特征在于,所述開關為繼電器或可控硅。
6.根據權利要求I所述的用于加熱爐盤的高溫保護電路,其特征在于,所述控制單元為具有MCU的控制單元。
7.根據權利要求I所述的用于加熱爐盤的高溫保護電路,其特征在于,所述加熱爐盤包括多個且所述采樣單元包括與多個所述加熱爐盤一一對應的多個。
專利摘要本實用新型公開了一種用于加熱爐盤的高溫保護電路,包括具有熱電偶的采樣單元,所述熱電偶安裝在所述加熱爐盤上且所述采樣單元具有信號輸出端;信號處理單元,所述信號處理單元的輸入端與所述采樣單元的信號輸出端相連;電源和開關,所述開關包括控制端以及第一和第二端,所述開關的第一端與所述電源相連且第二端與所述加熱爐盤相連;和控制單元,所述控制單元分別與所述信號處理單元的輸出端和所述開關的控制端相連。根據本實用新型的用于加熱爐盤的高溫保護電路,采樣單元收集加熱爐盤的溫度信息,經過信號處理單元后傳入控制單元,控制單元分析并判斷加熱爐盤的溫度情況,并通過控制開關斷開或閉合以控制加熱爐盤工作與否。
文檔編號H02H5/04GK202817705SQ201220382458
公開日2013年3月20日 申請日期2012年8月2日 優(yōu)先權日2012年8月2日
發(fā)明者潘偉明, 劉鵬毅, 林娜 申請人:美的集團股份有限公司