一种电磁加热控制电路的制作方法
1.本技术涉及电磁加热技术领域,尤其是涉及一种电磁加热控制电路。
背景技术:
2.电磁加热技术因其热效率高、无明火等优势而广泛应用在厨房烹饪技术领导,目前采用电磁加热的厨房电器越来越多。从历史比较悠久的电磁炉,到现阶段不断兴起的ih饭煲、ih压力煲、ih炒菜机、ih料理机、ih豆浆机、ih破壁机等。在目前的单管电磁加热方案中,驱动电路根据微控制器发出的pwm(pulse widthmodulation,脉冲宽度调制)信号,控制igbt(insulated gate bipolar transistor,绝缘栅双极型晶体管)开通或关断,而且保护电路检测谐振电路的两输出端电压并反馈检测信号,以对igbt进行过压、过流、过温等保护,实现电磁加热控制功能。
3.相关技术中,igbt结构在工作时会发出大量的热,为此,电磁加热器中通常设置有用于使igbt散热的散热风扇。电磁加热器在通电后,散热风扇开启,以使得igbt散热。
4.然而,相关技术中散热风扇随电磁加热器的通断电而启闭,电磁加热器在断电停止使用时,散热风扇随之停止转动,此时,igbt结构的余热只能通过自然扩散进行散热,这种散热方式的散热效果不佳,影响了igbt结构的使用寿命。
技术实现要素:
5.为了改善的相关技术中散热风扇随电磁加热器的通断电而启闭,电磁加热器在断电停止使用时,散热风扇随之停止转动,此时,igbt结构的余热只能通过自然扩散进行散热,这种散热方式的散热效果不佳,影响了igbt结构的使用寿命的现象,本技术提供一种电磁加热控制电路。
6.本技术提供的一种电磁加热控制电路采用如下的技术方案:
7.一种电磁加热控制电路,外接电源供电模块,所述外接电源供电模块的输入端与外部电源电性连接,所述外接电源供电模块的输出端与散热风扇m电性连接,所述外接电源供电模块用于稳定接入的外部电源电压,以便于向散热风扇m供电;蓄电池供电模块,所述蓄电池供电模块与所述外接电源供电模块以及散热风扇m电性连接,所述外接电源供电模块停止向散热风扇m供电时,所述蓄电池供电模块向散热风扇m供电。
8.通过采用上述技术方案,电磁加热器在通电使用过程中,可通过外接电源供电模块接入外部电源,此时,外接电源供电模块同时向散热风扇m以及蓄电池供电模块供电,蓄电池供电模块储蓄电能。当电磁加热器在断电停止使用后,蓄电池供电模块向散热风扇m提供电能,以维持散热风扇m的工作,从而使得即使电磁加热器在断电停止使用后,散热风扇m依旧可以从蓄电池供电模块处得电工作,进而使得电磁加热器在断电停止使用后,igbt结构的余热可通过散热风扇m的作用得以散发,这种散热方式的散热效果较佳,igbt结构的使用寿命得以保障。
9.优选的,所述外接电源供电模块包括与外部电源电性连接的变压单元,以及与所
述变压单元、散热风扇m电性连接的整流稳压单元,所述变压单元用于将接入的外部电源电压进行降压,所述整流稳压单元用于将所述变压单元降压后的电能转变成直流电能,以便于向散热风扇m供电。
10.通过采用上述技术方案,电磁加热器在通电使用过程中,外接电源供电模块接入外部电源,此时,外部电源先经过变压单元对接入的外部电源进行降压,以此得出电路所需的电源电压。整流稳压单元将变压单元变压后的电源电压进行整流、稳压,以此输出稳定的直流电源电压,从而对散热风扇m输出降压后的恒定电压。
11.优选的,所述蓄电池供电模块包括用于向散热风扇m提供电能的蓄电池供电单元,所述蓄电池供电单元包括恒压芯片ic1以及蓄电池,所述恒压芯片ic1的电源输入引脚与所述整流稳压单元电性连接,所述恒压芯片ic1的输出引脚与所述蓄电池电性连接,且所述蓄电池的正极电性连接于散热风扇m。
12.通过采用上述技术方案,当电磁加热器在通电使用过程中,外接电源供电模块接入外部电源,外接电源供电模块不仅向散热风扇m提供电能,而且通过恒压芯片ic1对蓄电池进行充电。而当电磁加热器在断电停止使用过程中,外接电源供电模块停止接入外部电源,蓄电池供电模块导通,这时蓄电池向散热风扇m提供电能,从而使得散热风扇m在电磁加热器在断电停止使用过程中,仍可在蓄电池供电单元处得电工作。
13.优选的,所述蓄电池供电模块还包括开关单元,所述开关单元用于控制所述蓄电池供电单元向散热风扇m的供电回路的通断,所述开关单元的输入端与所述蓄电池的正极电性连接,所述开关单元的输出端与散热风扇m电性连接。
14.通过采用上述技术方案,当电磁加热器在通电使用过程中,外接电源供电模块接入外部电源,外接电源供电模块通过恒压芯片ic1对蓄电池进行充电,同时开关单元断开蓄电池供电单元对散热风扇m的供电回路。当电磁加热器在断电停止使用过程中,外接电源供电模块停止接入外部电源,开关单元导通蓄电池供电单元对散热风扇m的供电回路,并向散热风扇m提供电能,使散热风扇m在电磁加热器在断电停止使用过程中,仍可在蓄电池供电单元处得电工作。
15.优选的,所述开关单元包括继电器km以及受控于所述继电器km的常闭触点开关km-1,所述继电器km的正极与所述整流稳压单元的输出端电性连接,所述继电器km的负极接地,所述常闭触点开关km-1电性连接于所述蓄电池的正极与散热风扇m之间。
16.通过采用上述技术方案,当电磁加热器在通电使用过程中,外接电源供电模块接入外部电源,继电器km得电导通,继电器km的常闭触点开关km-1断开,使得蓄电池供电单元与散热风扇m之间断开连接,此时由外接电源供电模块向散热风扇m供电。而当电磁加热器在断电停止使用过程中,外接电源供电模块停止接入外部电源,继电器km失电,从而使得继电器km的常闭触点开关km-1保持闭合状态,这时蓄电池供电单元与散热风扇m之间连接导通,散热风扇m可在蓄电池供电单元处得电工作。
17.优选的,散热风扇m串联有用于显示散热风扇m的状态的发光二极管led1,所述发光二极管led1的正极与所述整流稳压单元的输出端电性连接,所述发光二极管led1的负极与散热风扇m电性连接。
18.通过采用上述技术方案,散热风扇m工作时,发光二极管led1亮起,以便于通过观测发光二极管led1的熄灭即可得知散热风扇m的状态。
19.优选的,所述外接电源供电模块电性连接有用于驱动散热风扇m转动的温控模块,所述温控模块检测igbt结构的温度以控制散热风扇m的启闭。
20.通过采用上述技术方案,利用温控模块设定igbt结构的温度上限值,当温控模块检测出igbt结构的温度高于设定的温度上限值时,散热风扇m得电后开启。而当温控模块检测出igbt结构的温度低于设定的温度上限值时,散热风扇m得电后依旧关闭,从而使得电磁加热器更加节能环保。
21.优选的,所述温控模块包括与所述整流稳压单元电性连接的温度检测单元以及与所述温度检测单元电性连接的驱动控制单元,所述温度检测模块包括热敏电阻rt以及电阻r1,所述热敏电阻rt与电阻r1串联,所述热敏电阻rt与电阻r1之间设置有电压采集点,所述驱动控制单元的输入端与所述电压采集点电性连接,所述驱动控制单元的输出端与散热风扇m电性连接,所述驱动控制单元受控于所述电压采集点的电压值以导通,所述驱动控制单元导通后,所述外接电源供电模块向散热风扇m的供电回路导通。
22.通过采用上述技术方案,利用热敏电阻rt作为温度传感器使用,用来检测igbt结构的温度。当igbt结构的温度发生变化时,热敏电阻rt的阻值随着温度的变化而降低,令电阻r1两端的电压发生变化,改变电压采集点上的电位,从而控制驱动控制单元的输入端的输入信号,驱动控制单元受控于输入信号的不同以启闭,从而使得控制散热风扇m得电后的状态。
23.综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:
24.1.当电磁加热器在断电停止使用过程中,外接电源供电模块停止接入外部电源,此时,散热风扇m可在蓄电池供电模块中得电工作,从而使得电磁加热器在断电停止使用后,igbt结构的余热可通过散热风扇m的作用得以散发,这种散热方式的散热效果较佳,igbt结构的使用寿命得以保障;
25.2.通过温控模块的设置,从而使得散热风扇m受控于温控模块以启闭,当igbt结构的温度高于设定的温度上限值时,散热风扇m得电后才开启,以令电磁加热器更加节能环保。
附图说明
26.图1是本技术的整体电路原理框图;
27.图2是本技术中温控模块的电路图;
28.图3是本技术中蓄电池供电模块的电路图;
29.图中,1、外接电源供电模块;11、变压单元;12、整流稳压单元;2、温控模块;21、温度检测单元;22、驱动控制单元;23、保护单元;3、蓄电池供电模块;31、蓄电池供电单元;32、开关单元。
具体实施方式
30.以下结合附图1-附图3,对本技术作进一步详细说明。
31.一种电磁加热控制电路,参照图1,包括外接电源供电模块1、温控模块2以及蓄电池供电模块3。其中,外接电源供电模块1的输入端与外部电源连接,外接电源供电模块1的输出端与温控模块2的输入端、蓄电池供电模块3的输入端以及散热风扇m均电性连接,温控
模块2的输出端与散热风扇m电性连接,散热风扇m受控于温控模块2以启闭,蓄电池供电模块3的输出端与温控模块2的输入端、散热风扇m电性连接。
32.参照图1,外接电源供电模块1用于稳定接入的外部电源电压,以便于向温控模块2以及散热风扇m供电。其中,外接电源供电模块1包括与外部电源电性连接的变压单元11以及与变压单元11、散热风扇m电性连接的整流稳压单元12,变压单元11用于将接入的外部电源电压进行降压,并向整流稳压单元12输出低压交流电能,整流稳压单元12用于将变压单元11输出的低压交流电能转变成低压直流电能,以便于向温控模块2以及散热风扇m供电。
33.参照图1,具体的,变压单元11包括变压器t1,整流稳压单元12包括整流桥t2。变压器t1的初级线圈与外部电源电性连接,变压器t1的次级线圈与整流桥t2的输入端电性连接,整流桥t2的正极输出端与温控模块2的输入端、蓄电池供电模块3的输入端均电性连接,整流桥t2的负极输出端接地。
34.参照图1,整流稳压单元12还包括两个并联设置的滤波电容,两个滤波电容分别为第一电容c1和第二电容c2,第一电容c1为低频滤波电容,第二电容c2为高频滤波电容。第一电容c1的正极、第二电容c2的正极均与整流桥t2的正极输出端电性连接,且第一电容c1的负极、第二电容c2的负极均与整流桥t2的负极输出端电性连接。变压器t1将接入的外部电源进行降压,并输出低压交流电能至整流桥t2处。整流桥t2用于接入变压器t1变压后的低压交流电能并输出低压直流电能,并且,通过第一电容c1和第二电容c2滤波后,向温控模块2、蓄电池供电模块3以及散热风扇m输出滤波后的电压。
35.参照图1与图2,温控模块2用于检测igbt结构的温度以启闭散热风扇m,具体的,温控模块2包括与整流桥t2的正极输出端电性连接的温度检测单元21以及与温度检测单元21电性连接的驱动控制单元22。温度检测单元21包括热敏电阻rt以及与热敏电阻rt电性连接的电阻r1,热敏电阻rt的一端与整流桥t2的正极输出端电性连接,热敏电阻rt的另一端与电阻r1串联后接地。本实施例中,热敏电阻rt抵接在igbt结构上,热敏电阻rt为负温度系数热敏电阻,其阻值会随温度的升高而降低。
36.参照图1与图2,热敏电阻rt与电阻r1电性连接有电阻r2,电阻r2的一端电性连接于热敏电阻rt远离电阻r1的一端,电阻r2的另一端电性连接于电阻r1远离热敏电阻rt的一端,电阻r2还依次串联有电阻r3和电阻r4。
37.参照图1与图2,热敏电阻rt与电阻r1之间设有电压采集点,驱动控制单元22的输入端与电压采集点电性连接,驱动控制单元22的输出端与散热风扇m电性连接,驱动控制单元22受控于电压采集点的电压值以导通,驱动控制单元22导通后,稳压模块给散热风扇m的供电回路导通,以便于向散热风扇m提供电能。
38.参照图1与图2,其中,驱动控制单元22包括第一三极管q1、电压比较器芯片ic2及其外围电路。具体的,电压比较器芯片ic2的同相输入引脚(3脚)电性连接于电压采集点,电压比较器芯片ic2的反相输入引脚(2脚)电性连接于电阻r2与电阻r3之间,电压比较器芯片ic2的输出引脚(1脚)电性连接于第一三极管q1的基级。第一三极管q1的集电极与散热风扇m电性连接,第一三极管q1的发射极接地。本实施例中,电压比较器芯片ic2的型号是lm393,第一三极管q1为npn型。
39.参照图1与图2,当igbt结构的温度较低时,热敏电阻rt的阻值较大,电压比较器芯片ic2的同相输入引脚(3脚)低于电压比较器芯片ic2的反相输入引脚(2脚),此时,电压比
较器芯片ic2的输出引脚(1脚)输出为低电平,第一三极管q1处于截止状态,第一三极管q1集电极接的散热风扇m不工作。
40.参照图1与图2,当igbt结构的温度逐渐升高且超过预设的上限值时,热敏电阻rt的阻值自动减小,电压比较器芯片ic2的同相输入引脚(3脚)高于电压比较器芯片ic2的反相输入引脚(2脚),此时,电压比较器芯片ic2的输出引脚(1脚)输出为高电平,第一三极管q1处于导通状态,此时,散热风扇m得电工作,对igbt结构进行降温。
41.参照图1与图2,温控模块2包括还包括用于保护散热风扇m的保护单元23,从而避免散热风扇m的频繁启动。具体的,保护单元23包括第二三极管q2,第二三极管q2的基级电性连接于电压比较器芯片ic2的输出引脚(1脚),第二三极管q2的集电极电性连接于电阻r3与电阻r4之间,第二三极管q2的发射极接地。当电压比较器芯片ic2的输出引脚(1脚)输出为高电平时,第二三极管q2与第一三极管q1同步导通,电阻r4被短路,此时电压比较器芯片ic2的反相输入引脚(2脚)的参考电压降低,这样便使得温控模块2电路具有一定的回差电压,从而避免了散热风扇m的频繁启动。本实施例中,第二三极管q2为npn型。
42.参照图1与图2,随着igbt结构的温度逐渐降低,热敏电阻rt的阻值增大,值得电压比较器芯片ic2的同相输入引脚(3脚)电压降低,当电压比较器芯片ic2的同相输入引脚(3脚)的电压低于电压比较器芯片ic2的反相输入引脚(2脚)的下限参考电压时,电压比较器芯片ic2的输出引脚(1脚)输出为低电平,第一三极管q1、第二三极管q2均处于截止状态,散热风扇m停止工作。此时,由于第二三极管q2截止,电阻r4不再被短路,电压比较器芯片ic2的反相输入引脚(2脚)的参考电压又回到了上限参考电压。
43.参照图1与图2,散热风扇m串联有用于显示散热风扇m的状态的发光二极管led1,发光二极管led1的正极电性连接于整流桥t2的正极输出端,发光二极管led1的负极电性连接于散热风扇m,散热风扇m工作时,发光二极管led1亮起。
44.参照图1与图2,当外接电源供电模块1不再向散热风扇m提供电能时,蓄电池供电模块3用于向散热风扇m提供电能,以令散热风扇m同样可对igbt结构的余热进行散热,这种散热方式的散热效果较佳,igbt结构的使用寿命得到了保障。具体的,蓄电池供电模块3包括用于向散热风扇m提供电能的蓄电池供电单元31,以及用于控制蓄电池供电单元31向散热风扇m的供电回路的通断的开关单元32。
45.参照图1与图3,蓄电池供电单元31包括蓄电池、恒压芯片ic1及其外围电路,恒压芯片ic1的型号为tp4057芯片。具体的,恒压芯片ic1的电源输入引脚(vcc引脚)与整流桥t2的正极输出端电性连接,tp4057芯片的输出引脚(bat引脚)与蓄电池的正极电性连接,蓄电池的负极接地。同时,蓄电池的正极电性连接于散热风扇m。当外接电源供电模块1接入外部电源时,外接电源供电模块1通过恒压芯片ic1对蓄电池供电。而当外接电源供电模块1停止接入外部电源,不再向散热风扇m提供电能时,开关单元32控制蓄电池供电单元31向散热风扇m的供电回路开启,这时,蓄电池向温控模块2提供电能。
46.参照图1与图3,外接电源供电模块1停止接入外部电源时,蓄电池向温控模块2提供电能,此时当igbt结构的温度超过预设的上限值时,热敏电阻rt的阻值自动减小,电压比较器芯片ic2的同相输入引脚(3脚)高于电压比较器芯片ic2的反相输入引脚(2脚),此时,电压比较器芯片ic2的输出引脚(1脚)输出为高电平,第一三极管q1处于导通状态,此时,散热风扇m得电工作,对igbt结构进行降温。
47.参照图1与图3,开关单元32包括继电器km以及受控于继电器km的常闭触点开关km-1,具体的,继电器km的正极与整流桥t2的正极输出端电性连接,继电器km的负极接地。常闭触点开关km-1的一端电性连接于蓄电池的正极,常闭触点开关km-1的另一端电性连接于发光二极管led1。
48.参照图1与图3,当外接电源供电模块1接入外部电源时,继电器km得电导通,继电器km的常闭触点开关km-1断开,使得蓄电池供电单元31与温控模块2以及散热风扇m之间断开连接,此时,外接电源供电模块1向温控模块2以及散热风扇m提供电能。而当外接电源供电模块1停止接入外部电源时,继电器km失电,从而使得继电器km的常闭触点开关km-1保持闭合状态,此时由蓄电池供电模块3向温控模块2以及散热风扇m提供电能。
49.参照图1与图3,蓄电池的正极与常闭触点开关km-1之间还电性连接有稳压二极管d2,稳压二极管d2用于保持蓄电池输出的电压稳定。稳压二极管d2的正极与蓄电池的正极电性连接,稳压二极管d2的负极与常闭触点开关km-1电性连接。
50.本技术实施例的实施原理为:电磁加热器使用时,外接电源供电模块1接入的外部电源,经变压、整流、滤波后直接向温控模块2以及散热风扇m进行供电。
51.当电磁加热器在断电停止使用时,蓄电池供电模块3向温控模块2以及散热风扇m进行供电,此时,若igbt结构的余热超过预设的温度上限值时,热敏电阻rt的阻值自动减小,电压比较器芯片ic2的同相输入引脚(3脚)高于电压比较器芯片ic2的反相输入引脚(2脚),此时,电压比较器芯片ic2的输出引脚(1脚)输出为高电平,第一三极管q1与第二三极管q2皆处于导通状态,此时,散热风扇m得电工作,igbt结构的余热通过散热风扇m的作用得以散发,直至igbt结构的余热低于预设的温度上限值为止。这种散热方式的散热效果较佳,igbt结构的使用寿命得以保障。
52.本具体实施方式的实施例均为本技术的较佳实施例,并非依此限制本技术的保护范围,其中相同的零部件用相同的附图标记表示。故:凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本技术的保护范围之内。
技术特征:
1.一种电磁加热控制电路,其特征在于,包括:外接电源供电模块(1),所述外接电源供电模块(1)的输入端与外部电源电性连接,所述外接电源供电模块(1)的输出端与散热风扇m电性连接,所述外接电源供电模块(1)用于稳定接入的外部电源电压,以便于向散热风扇m供电;蓄电池供电模块(3),所述蓄电池供电模块(3)与所述外接电源供电模块(1)以及散热风扇m电性连接,所述外接电源供电模块(1)停止向散热风扇m供电时,所述蓄电池供电模块(3)向散热风扇m供电。2.根据权利要求1所述的一种电磁加热控制电路,其特征在于,所述外接电源供电模块(1)包括与外部电源电性连接的变压单元(11),以及与所述变压单元(11)、散热风扇m电性连接的整流稳压单元(12),所述变压单元(11)用于将接入的外部电源电压进行降压,所述整流稳压单元(12)用于将所述变压单元(11)降压后的电能转变成直流电能,以便于向散热风扇m供电。3.根据权利要求2所述的一种电磁加热控制电路,其特征在于,所述蓄电池供电模块(3)包括用于向散热风扇m提供电能的蓄电池供电单元(31),所述蓄电池供电单元(31)包括恒压芯片ic1以及蓄电池,所述恒压芯片ic1的电源输入引脚与所述整流稳压单元(12)电性连接,所述恒压芯片ic1的输出引脚与所述蓄电池电性连接,且所述蓄电池的正极电性连接于散热风扇m。4.根据权利要求3所述的一种电磁加热控制电路,其特征在于,所述蓄电池供电模块(3)还包括开关单元(32),所述开关单元(32)用于控制所述蓄电池供电单元(31)向散热风扇m的供电回路的通断,所述开关单元(32)的输入端与所述蓄电池的正极电性连接,所述开关单元(32)的输出端与散热风扇m电性连接。5.根据权利要求4所述的一种电磁加热控制电路,其特征在于,所述开关单元(32)包括继电器km以及受控于所述继电器km的常闭触点开关km-1,所述继电器km的正极与所述整流稳压单元(12)的输出端电性连接,所述继电器km的负极接地,所述常闭触点开关km-1电性连接于所述蓄电池的正极与散热风扇m之间。6.根据权利要求2所述的一种电磁加热控制电路,其特征在于,散热风扇m串联有用于显示散热风扇m的状态的发光二极管led1,所述发光二极管led1的正极与所述整流稳压单元(12)的输出端电性连接,所述发光二极管led1的负极与散热风扇m电性连接。7.根据权利要求2所述的一种电磁加热控制电路,其特征在于,所述外接电源供电模块(1)电性连接有用于驱动散热风扇m转动的温控模块(2),所述温控模块(2)检测igbt结构的温度以控制散热风扇m的启闭。8.根据权利要求7所述的一种电磁加热控制电路,其特征在于,所述温控模块(2)包括与所述整流稳压单元(12)电性连接的温度检测单元(21)以及与所述温度检测单元(21)电性连接的驱动控制单元(22),所述温度检测模块包括热敏电阻rt以及电阻r1,所述热敏电阻rt与电阻r1串联,所述热敏电阻rt与电阻r1之间设置有电压采集点,所述驱动控制单元(22)的输入端与所述电压采集点电性连接,所述驱动控制单元(22)的输出端与散热风扇m电性连接,所述驱动控制单元(22)受控于所述电压采集点的电压值以导通,所述驱动控制单元(22)导通后,所述外接电源供电模块(1)向散热风扇m的供电回路导通。
技术总结
本申请涉及一种电磁加热控制电路,包括:外接电源供电模块,所述外接电源供电模块的输入端与外部电源电性连接,所述外接电源供电模块的输出端与散热风扇M电性连接,所述外接电源供电模块用于稳定接入的外部电源电压,以便于向散热风扇M供电;蓄电池供电模块,所述蓄电池模块与所述外接电源供电模块以及散热风扇M电性连接,所述外接电源供电模块停止向散热风扇M供电时,所述蓄电池供电模块向散热风扇M供电。本申请中IGBT结构的余热依旧可通过散热风扇M的作用得以散发,这种散热方式的散热效果较佳,IGBT结构的使用寿命得以保障。IGBT结构的使用寿命得以保障。IGBT结构的使用寿命得以保障。
