本實(shí)用新型涉及家用電器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電熱水壺加熱控制電路及電熱水壺。

背景技術(shù)：

自來(lái)水廠一般事先將飲用水過(guò)濾顆粒狀雜質(zhì)和通過(guò)氯進(jìn)行消毒和殺菌，為了保證輸送到用戶家中的自來(lái)水不會(huì)受到細(xì)菌的危害，自來(lái)水管中的水會(huì)含有一定量的氯，而人體若飲用較多含氯的水則會(huì)損害身體健康，現(xiàn)在的除氯方法大多是通過(guò)加熱將自來(lái)水中的氯蒸發(fā)出去，以達(dá)到較好的除氯效果。

電熱水壺作為加熱水的器具，在人們的日常生活中普遍使用，中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利CN205053773U公開(kāi)了一種電熱水壺加熱控制電路及電熱水壺，該電熱水壺加熱控制電路包括串聯(lián)的加熱裝置和功率調(diào)節(jié)電路，功率調(diào)節(jié)電路包括并聯(lián)的第一支路和第二支路，第一支路包括溫控開(kāi)關(guān)，第二支路包括串聯(lián)的降功率模塊和控制模塊，控制模塊包括相互串聯(lián)的電控開(kāi)關(guān)和MCU控制芯片，通過(guò)MCU控制芯片采樣加熱裝置所在回路中的工作電流變化，當(dāng)檢測(cè)到加熱裝置所在回路中的工作電流從預(yù)設(shè)值降低到零時(shí)，再?gòu)腗CU控制芯片輸出控制信號(hào)，控制電控開(kāi)關(guān)(繼電器開(kāi)關(guān)或晶閘管開(kāi)關(guān))閉合，使第二支路導(dǎo)通，從而調(diào)節(jié)加熱裝置的加熱功率，這種控制電路存在以下缺陷：

1、通過(guò)控制繼電器開(kāi)關(guān)或晶閘管開(kāi)關(guān)的通斷達(dá)到調(diào)節(jié)加熱裝置加熱功率的目的，縮短了電熱水壺的使用壽命；

2、第一支路導(dǎo)通時(shí)，第二支路不導(dǎo)通，只有當(dāng)?shù)谝恢返碾娏鲝念A(yù)設(shè)值降低到零時(shí)，MCU控制芯片才控制第二支路導(dǎo)通，對(duì)加熱裝置的加熱功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，這種控制電路不能夠在水燒開(kāi)時(shí)及時(shí)調(diào)節(jié)加熱裝置的加熱功率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有的電熱水壺加熱控制電路縮短了電熱水壺的使用壽命以及不能夠在水燒開(kāi)時(shí)及時(shí)調(diào)節(jié)加熱裝置的加熱功率的問(wèn)題。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種電熱水壺加熱控制電路，包括加熱裝置和MCU控制芯片，所述加熱裝置連接至電源，還包括：

繼電器控制電路，其分別與所述加熱裝置和所述MCU控制芯片連接，用于根據(jù)所述MCU控制芯片的輸出信號(hào)控制所述加熱裝置工作；

功率調(diào)節(jié)電路，其與所述繼電器控制電路并聯(lián)，用于根據(jù)所述MCU控制芯片的輸出信號(hào)調(diào)節(jié)所述加熱裝置的加熱功率。

本方案通過(guò)繼電器控制電路分別與加熱裝置和MCU控制芯片連接，功率調(diào)節(jié)電路與繼電器控制電路并聯(lián)，通過(guò)MCU控制芯片同時(shí)控制繼電器控制電路和功率調(diào)節(jié)電路，能夠及時(shí)調(diào)節(jié)加熱裝置的加熱功率，實(shí)現(xiàn)過(guò)程更簡(jiǎn)便，效率更高。

在上述技術(shù)方案中，所述繼電器控制電路包括第一三極管和繼電器；

所述MCU控制芯片通過(guò)輸出高電平信號(hào)，控制所述第一三極管飽和導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)所述繼電器吸合，控制所述加熱裝置在全功率狀態(tài)下加熱；

所述MCU控制芯片根據(jù)檢測(cè)到的水溫達(dá)到預(yù)設(shè)溫度信號(hào)，輸出低電平信號(hào)，控制所述第一三極管截止，驅(qū)動(dòng)所述繼電器斷開(kāi)，控制所述加熱裝置停止加熱。

本方案通過(guò)繼電器控制電路中的第一三極管和繼電器在MCU控制芯片的控制下實(shí)現(xiàn)了電熱水壺的自動(dòng)加熱和自動(dòng)斷電，防止電熱水壺?zé)?，保證使用安全。

在上述技術(shù)方案中，所述功率調(diào)節(jié)電路包括第二三極管和電控開(kāi)關(guān)；

所述MCU控制芯片根據(jù)檢測(cè)到的加熱裝置停止加熱信號(hào)，輸出一定占空比的脈沖信號(hào)，控制所述第二三極管間歇導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)所述電控開(kāi)關(guān)間歇閉合，控制所述加熱裝置在低功率狀態(tài)下加熱。

本方案在電熱水壺中的水燒開(kāi)后，通過(guò)一定占空比的脈沖信號(hào)使電控開(kāi)關(guān)間歇導(dǎo)通工作，實(shí)現(xiàn)了加熱裝置在低功率狀態(tài)下進(jìn)行除氯工作，既可以有效地降低加熱裝置的加熱功率，又可以防止在除氯處理過(guò)程中電熱水壺內(nèi)的水沸騰而噴出，保證使用安全。

在上述技術(shù)方案中，所述功率調(diào)節(jié)電路還包括連接所述第二三極管和所述電控開(kāi)關(guān)的光耦，所述光耦根據(jù)所述MCU控制芯片輸出的所述脈沖信號(hào)間歇導(dǎo)通。本方案通過(guò)光耦的隔離和抗干擾能力，實(shí)現(xiàn)了對(duì)功率調(diào)節(jié)電路的保護(hù)作用。

在上述技術(shù)方案中，所述電控開(kāi)關(guān)采用可控硅，在保證了調(diào)節(jié)加熱功率的前提下，延長(zhǎng)了電熱水壺的使用壽命。

在上述技術(shù)方案中，

所述加熱裝置在全功率狀態(tài)下的加熱功率為1850W；

所述加熱裝置在低功率狀態(tài)下的加熱功率為100W～200W。通過(guò)加熱功率的調(diào)節(jié)，保證了加熱裝置在低功率狀態(tài)下的正常除氯工作。

本實(shí)用新型還提供了一種電熱水壺，包括任一項(xiàng)所述的電熱水壺加熱控制電路。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的一種電熱水壺加熱控制電路原理示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的一種電熱水壺加熱控制電路原理示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做出詳細(xì)的說(shuō)明。

實(shí)施例一。

如圖1所示，為本實(shí)用新型的實(shí)施例一提供的電熱水壺加熱控制電路，包括加熱裝置10、繼電器控制電路20、功率調(diào)節(jié)電路30和MCU控制芯片40。

加熱裝置10連接至電源，繼電器控制電路20分別與加熱裝置10和MCU控制芯片40連接，用于根據(jù)MCU控制芯片40的輸出信號(hào)控制加熱裝置10工作；功率調(diào)節(jié)電路30，其與繼電器控制電路20并聯(lián)，用于根據(jù)MCU控制芯片40的輸出信號(hào)調(diào)節(jié)加熱裝置10的加熱功率。

本方案通過(guò)功率繼電器控制電路20分別與加熱裝置10和MCU控制芯片40連接，功率調(diào)節(jié)電路30與繼電器控制電路20并聯(lián)，通過(guò)MCU控制芯片40同時(shí)控制繼電器控制電路20和功率調(diào)節(jié)電路30，能夠在電熱水壺中的水燒開(kāi)時(shí)及時(shí)調(diào)節(jié)加熱裝置10的加熱功率，實(shí)現(xiàn)過(guò)程更簡(jiǎn)便，效率更高。

繼電器控制電路20包括第一三極管Q1和繼電器RLY1，MCU控制芯片40的PIN17引腳通過(guò)輸出高電平信號(hào)，控制第一三極管Q1飽和導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)繼電器RLY1吸合，控制加熱裝置10在全功率狀態(tài)下加熱；MCU控制芯片40根據(jù)檢測(cè)到的水溫達(dá)到預(yù)設(shè)溫度信號(hào)，從PIN17引腳輸出低電平信號(hào)，控制第一三極管Q1截止，驅(qū)動(dòng)繼電器RLY1斷開(kāi)，控制加熱裝置10停止加熱。本方案通過(guò)繼電器控制電路20中的第一三極管Q1和繼電器RLY1在MCU控制芯片40的控制下實(shí)現(xiàn)了電熱水壺的自動(dòng)加熱和自動(dòng)斷電，防止電熱水壺?zé)?，保證使用安全。

功率調(diào)節(jié)電路30包括第二三極管Q2和電控開(kāi)關(guān)T2，加熱裝置10停止加熱時(shí)，MCU控制芯片40的PIN14引腳輸出一定占空比的脈沖信號(hào)，控制第二三極管Q2間歇導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)電控開(kāi)關(guān)T2間歇閉合，控制加熱裝置10在低功率狀態(tài)下加熱。本方案在電熱水壺中的水燒開(kāi)后，通過(guò)一定占空比的脈沖信號(hào)使電控開(kāi)關(guān)T2間歇導(dǎo)通工作，實(shí)現(xiàn)了加熱裝置10在低功率狀態(tài)下進(jìn)行除氯工作，既可以有效地降低加熱裝置10的加熱功率，又可以防止在除氯處理過(guò)程中電熱水壺內(nèi)的水沸騰而噴出，保證使用安全。

實(shí)施例二。

本實(shí)施例在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，對(duì)功率調(diào)節(jié)電路30進(jìn)一步優(yōu)化，如圖2所示，為本實(shí)用新型的實(shí)施例二提供的一種電熱水壺加熱控制電路原理圖，功率調(diào)節(jié)電路30還包括連接第二三極管Q2和電控開(kāi)關(guān)T2的光耦I(lǐng)C5，光耦I(lǐng)C5根據(jù)MCU控制芯片40輸出的脈沖信號(hào)間歇導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)電控開(kāi)關(guān)T2間歇閉合，控制加熱裝置10在低功率狀態(tài)下加熱。本方案通過(guò)光耦I(lǐng)C5的隔離和抗干擾能力，實(shí)現(xiàn)了對(duì)功率調(diào)節(jié)電路30的保護(hù)作用。

在實(shí)施例一和實(shí)施例二中，電控開(kāi)關(guān)T2采用可控硅，在保證了調(diào)節(jié)加熱功率的前提下，延長(zhǎng)了電熱水壺的使用壽命。

在實(shí)施例一和實(shí)施例二中，在全功率狀態(tài)下，加熱裝置10工作的加熱功率為1850W左右；在低功率狀態(tài)下，加熱裝置10工作的加熱功率為100W～200W左右，通過(guò)加熱功率的調(diào)節(jié)，保證了加熱裝置10在低功率狀態(tài)下的正常除氯工作。

下面對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例一提供的一種電熱水壺加熱控制電路的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明：

MCU控制芯片40的PIN14腳經(jīng)電阻R4(4.7K)連接第二三極管Q2(8050)的基極和電阻R5(10K)的一端，電阻R5的另一端與第二三極管Q2的發(fā)射極接地，第二三極管Q2的集電極連接電阻R1的一端、電阻R3(620R)的一端、電控開(kāi)關(guān)T2的一個(gè)觸發(fā)節(jié)點(diǎn)和電阻R2(620R)的一端，電阻R1(620R)的另一端連接電阻R2的另一端和電控開(kāi)關(guān)T2的一個(gè)觸發(fā)節(jié)點(diǎn)，并接至+5V電壓，電阻R3的另一端連接電控開(kāi)關(guān)T2的另一個(gè)觸發(fā)節(jié)點(diǎn)和繼電器RLY1的1腳(常閉開(kāi)關(guān))，電阻R2的另一端連接繼電器RLY1的2腳(常閉開(kāi)關(guān))，繼電器RLY1的2腳接火線，繼電器RLY1的1腳經(jīng)加熱裝置10接零線，繼電器RLY1的3腳接第一三極管Q1(8050)的集電極和二極管D1(IN4148)的正極，繼電器RLY1的4腳與二極管D1的負(fù)極接+12V電壓，第一三極管Q1的發(fā)射極與電阻R6(10K)的一端接地，第一三極管Q1的基極接電阻R6的另一端和MCU控制芯片40的PIN17腳。

下面對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例一的實(shí)現(xiàn)原理進(jìn)行說(shuō)明：當(dāng)電熱水壺?zé)畷r(shí)，從MCU控制芯片40的PIN17引腳輸出高電平信號(hào)，控制第一三極管Q1飽和導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)繼電器RLY1吸合，加熱裝置10在全功率(1850W左右)狀態(tài)下加熱；當(dāng)電熱水壺中的水燒開(kāi)后，從MCU控制芯片40的PIN17引腳輸出低電平信號(hào)，控制第一三極管Q1截止，驅(qū)動(dòng)繼電器RLY1斷開(kāi)，控制加熱裝置10停止加熱；同時(shí)，從MCU控制芯片40的PIN14引腳輸出一定占空比的脈沖信號(hào)，控制第二三極管Q2間歇導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)電控開(kāi)關(guān)T2(可控硅)間歇導(dǎo)通工作，使加熱裝置10在低功率(100W～200W左右)狀態(tài)下加熱，繼續(xù)燒水一段時(shí)間(3～6分鐘左右)，將殘存在水中的氯蒸發(fā)出去，達(dá)到除氯效果。

下面對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例二提供的一種電熱水壺加熱控制電路的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明：

MCU控制芯片40的PIN14腳經(jīng)電阻R4連接第二三極管Q2的基極和電阻R5的一端，電阻R5的另一端連接第二三極管Q2的發(fā)射極并接地，第二三極管Q2的集電極連接光耦I(lǐng)C5(MOC3021)輸入端的負(fù)極，光耦I(lǐng)C5輸入端的正極經(jīng)電阻R1接+5V電壓，光耦I(lǐng)C5的輸出端經(jīng)電阻R2和電阻R3分別連接電控開(kāi)關(guān)T2的兩個(gè)觸發(fā)節(jié)點(diǎn)，電控開(kāi)關(guān)T2的兩個(gè)觸發(fā)節(jié)點(diǎn)分別連接繼電器RLY1的2腳(常閉開(kāi)關(guān))和1腳(常閉開(kāi)關(guān))，繼電器RLY1的2腳接火線，繼電器RLY1的1腳經(jīng)加熱裝置10接零線，繼電器RLY1的3腳接第一三極管Q1的集電極和二極管D1的正極，繼電器RLY1的4腳與二極管D1的負(fù)極接+12V電壓，第一三極管Q1的發(fā)射極與電阻R6的一端接地，第一三極管Q1的基極接電阻R6的另一端和MCU控制芯片40的PIN17腳。

下面對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例二的實(shí)現(xiàn)原理進(jìn)行說(shuō)明：當(dāng)電熱水壺?zé)畷r(shí)，從MCU控制芯片40的PIN17引腳輸出高電平信號(hào)，控制第一三極管Q1飽和導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)繼電器RLY1吸合，加熱裝置10在全功率(1850W左右)狀態(tài)下加熱；當(dāng)電熱水壺中的水燒開(kāi)后，從MCU控制芯片40的PIN17引腳輸出低電平信號(hào)，控制第一三極管Q1截止，驅(qū)動(dòng)繼電器RLY1斷開(kāi)，控制加熱裝置10停止加熱；同時(shí)，從MCU控制芯片40的PIN14引腳輸出一定占空比的脈沖信號(hào)，控制第二三極管Q2和光耦I(lǐng)C5間歇導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)電控開(kāi)關(guān)T2(可控硅)間歇導(dǎo)通工作，使加熱裝置10在低功率(100W～200W左右)狀態(tài)下加熱，繼續(xù)燒水一段時(shí)間(3～6分鐘左右)，將殘存在水中的氯蒸發(fā)出去，達(dá)到除氯效果。

本實(shí)用新型大大簡(jiǎn)化了調(diào)節(jié)加熱裝置加熱功率的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)過(guò)程更加簡(jiǎn)便，效率更高，同時(shí)，保證了使用安全，有效地延長(zhǎng)了電熱水壺的使用壽命。

本實(shí)用新型還提供了一種電熱水壺，包括任一項(xiàng)所述的電熱水壺加熱控制電路。

本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人應(yīng)該得知在本實(shí)用新型的啟示下作出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本實(shí)用新型具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。