本實(shí)用新型涉及家用電器領(lǐng)域,具體而言,涉及一種加熱控制電路和一種烹飪器具。
背景技術(shù):
相關(guān)技術(shù)中,養(yǎng)生壺等加熱電器利用繼電器控制加熱負(fù)載模塊的通斷,以實(shí)現(xiàn)加熱功能,具體地,如圖1所示,通過(guò)在ACL與ACN之間設(shè)置電源模塊,電源模塊用于對(duì)水壺操作模塊、控制模塊以及繼電器供電,由于繼電器在導(dǎo)通時(shí)不能實(shí)現(xiàn)功率的變化,在需要調(diào)節(jié)加熱負(fù)載模塊的輸出功率時(shí),需要采用開(kāi)通T1時(shí)間,關(guān)閉T2時(shí)間的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)等效的加熱功率調(diào)節(jié),主要存在以下缺陷:
在單次烹飪過(guò)程中繼電器會(huì)不停的開(kāi)與停,由于繼電器屬于有觸點(diǎn)接觸的器件,觸點(diǎn)頻繁開(kāi)斷會(huì)使繼電器的觸點(diǎn)間的接觸面氧化,氧化層達(dá)到一定的厚度后會(huì)導(dǎo)致接觸不良,以致降低產(chǎn)品的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題至少之一,本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提供一種加熱控制電路。
本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提供一種烹飪器具。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型第一方面的實(shí)施例提供了一種加熱控制電路,包括:繼電器模塊,與加熱負(fù)載模塊串聯(lián)設(shè)置,繼電器模塊用于使加熱負(fù)載模塊輸出恒定功率;可控硅模塊,與繼電器模塊并聯(lián)設(shè)置,可控硅模塊用于調(diào)節(jié)加熱負(fù)載模塊輸出可變功率。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)與繼電器模塊并聯(lián)可控硅模塊,由于繼電器模塊能夠控制加熱負(fù)載模塊輸出恒定功率,而可控硅模塊能夠控制加熱負(fù)載模塊輸出可變功率,在需要采用恒定功率執(zhí)行加熱操作時(shí),可以接通繼電器模塊的電路,以使繼電器模塊工作,在需要采用可變功率執(zhí)行加熱操作時(shí),可以切斷繼電器模塊,接入可控硅模塊,控制調(diào)節(jié)加熱模塊的輸出功率,由于可控硅模塊與繼電器模塊并聯(lián)設(shè)置,因此根據(jù)可控硅模塊具有多種,一方面,能夠減少高電壓與低電壓之間的功率差異,降低溢出風(fēng)險(xiǎn),另一方面,由于可控硅屬于無(wú)觸點(diǎn)的開(kāi)關(guān)器件,通過(guò)配合散熱器使用,不需要擔(dān)心使用壽命,提升了用戶的使用體驗(yàn)。
具體地,可控硅也稱(chēng)作晶閘管,由PNPN四層半導(dǎo)體構(gòu)成的元件,有三個(gè)電極,陽(yáng)極A,陰極K和控制極G,可控硅在電路中能夠?qū)崿F(xiàn)交流電的無(wú)觸點(diǎn)控制,通過(guò)與散熱器配合使用,與繼電器相比,在控制時(shí)不會(huì)產(chǎn)生火花,因而使用壽命長(zhǎng)。
另外,本實(shí)用新型提供的上述實(shí)施例中的加熱控制電路裝置還可以具有如下附加技術(shù)特征:
在上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,還包括:控制芯片,分別連接至繼電器模塊與可控硅模塊;溫度檢測(cè)模塊,連接至控制芯片,溫度檢測(cè)模塊用于檢測(cè)加熱溫度,其中,在溫度檢測(cè)模塊檢測(cè)到加熱溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度閾值時(shí),控制芯片控制由繼電器模塊切換至可控硅模塊工作。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)分別設(shè)置控制芯片與溫度檢測(cè)模塊,在溫度檢測(cè)模塊檢測(cè)到加熱溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度閾值時(shí),由控制芯片控制切斷繼電器模塊加熱控制,并開(kāi)始由可控硅模塊進(jìn)行加熱控制,實(shí)現(xiàn)了根據(jù)實(shí)時(shí)溫度對(duì)加熱控制模塊執(zhí)行工作轉(zhuǎn)換的功能,一方面,通過(guò)控制芯片實(shí)現(xiàn)對(duì)可控硅模塊與繼電器模塊的控制,不需要用戶手動(dòng)調(diào)節(jié),可靠性高,另一方面,通過(guò)在檢測(cè)到加熱溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度閾值時(shí)執(zhí)行切換,在達(dá)到預(yù)設(shè)溫度閾值之前采用繼電器模塊控制加熱,降低了繼電器頻繁開(kāi)閉的頻率,延長(zhǎng)了繼電器的使用壽命,再一方面,不需要可控硅模塊控制加熱負(fù)載模塊執(zhí)行大功率加熱,降低了可控硅的發(fā)熱溫度,從而能夠降低可控硅模塊上散熱器的配置成本,從而降低了整機(jī)產(chǎn)品的成本。
具體地,以養(yǎng)生壺中的加熱控制電路為例,在加熱溫度低于80°時(shí),采用繼電器模塊控制加熱,在加熱至80℃時(shí),為了減少溢出,可以采取輸出可變功率的加熱方式,因此該加熱階段采用可控硅進(jìn)行輸出功率調(diào)節(jié),可以降低由于高低電壓之間的功率差異導(dǎo)致的溢出風(fēng)險(xiǎn),并且由于可控硅屬于無(wú)觸點(diǎn)的開(kāi)關(guān)器件,配合合適散熱器,不影響使用壽命。
控制芯片可以是MCU(微控制單元,Microcontroller Unit),也可以是PLC(可編程邏輯控制器,Programmable Logic Controller)。
另外,將可控硅模塊與繼電器模塊同時(shí)處于工作狀態(tài),也可以實(shí)現(xiàn)加熱功率的可調(diào)節(jié)。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,還包括:電源模塊,設(shè)置于ACN端與ACL端之間,電源模塊的輸出端輸出工作電壓,控制芯片連接至電源模塊的輸出端。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)設(shè)置電源模塊,將ACN端的市電轉(zhuǎn)換為低壓直流電,以對(duì)控制芯片提供工作電壓。
另外,電源模塊還用于對(duì)養(yǎng)生壺等烹飪?cè)O(shè)備中的顯示裝置進(jìn)行直流供電。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,可控硅模塊包括可控硅,可控硅的陽(yáng)極通過(guò)第一電阻連接至電源模塊的輸出端,可控硅的陰極連接至加熱負(fù)載模塊,可控硅的陽(yáng)極還連接至控制芯片的第一引腳。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)設(shè)置可控硅,可控硅的陽(yáng)極連接至電源模的輸出端,實(shí)現(xiàn)了通過(guò)直流電壓對(duì)可控硅供電,以滿足可控硅運(yùn)行需求,可控硅的陰極連接至加熱負(fù)載模塊,實(shí)現(xiàn)了可控硅對(duì)加熱負(fù)載模塊的控制,可控硅的陽(yáng)極還連接至控制芯片的第一引腳,通過(guò)控制芯片對(duì)可控硅輸出高電平或低電平以及輸出延時(shí),實(shí)現(xiàn)了可控硅對(duì)加熱負(fù)載模塊輸出可變功率的控制,通過(guò)可控硅控制加熱過(guò)程,一方面能夠單獨(dú)調(diào)節(jié)輸出功率值,另一方面,也可以通過(guò)配合加熱時(shí)間與關(guān)閉實(shí)現(xiàn)加熱負(fù)載模塊的輸出功率的調(diào)節(jié)。
具體地,采用可控硅控制加熱過(guò)程,比如采用300W的功率加熱T1時(shí)間,關(guān)閉T2時(shí)間的方式進(jìn)行熬煮食材,減少溢出的風(fēng)險(xiǎn),提高產(chǎn)品的制作效果,并且由于不用擔(dān)心可控硅的壽命問(wèn)題,配合合適的散熱器,可以根據(jù)食材確定熬煮時(shí)間,最長(zhǎng)可以達(dá)到5、6小時(shí)之久,從而提升了用戶的使用體驗(yàn)。
采用可控硅加熱控制主要具有兩種工作方式:(1)移相觸發(fā)加熱,通過(guò)調(diào)整可控硅的導(dǎo)通角,使電壓變化,從而調(diào)整加熱功率,采用移相加熱為動(dòng)態(tài)降低電壓,有益于延長(zhǎng)加熱元件的壽命;(2)過(guò)零觸發(fā)加熱,在加熱時(shí),電壓不變化,實(shí)際上表現(xiàn)為一種脈沖通斷信號(hào),采用過(guò)零觸發(fā)加熱簡(jiǎn)單并且穩(wěn)定,并且能夠節(jié)省觸發(fā)板,可控硅的觸發(fā)信號(hào)一般為0至5V或1至5V脈沖,控制芯片與溫度檢測(cè)模塊,先將熱電偶或熱敏電阻的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)入PLC,在PLC內(nèi)經(jīng)pid調(diào)節(jié),通過(guò)控制芯片的第一引腳輸出控制信號(hào),通過(guò)控制信號(hào)控制可控硅的觸發(fā)板,以通過(guò)可控硅的觸發(fā)板控制可控硅的加熱功率。
進(jìn)一步地,移相觸發(fā)加熱,包括以下三種模式:(1)全功率工作模式,可控硅在整個(gè)波形內(nèi)導(dǎo)通,加熱負(fù)載模塊為全功率工作;(2)非全功率工作模式,可控硅在非整個(gè)波形內(nèi)導(dǎo)通,加熱負(fù)載模塊以合適的小功率工作;(3)間歇工作模式,通過(guò)輸出低電平使可控硅間歇性導(dǎo)通,從而使加熱負(fù)載模塊間歇性發(fā)熱。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,還包括:過(guò)零檢測(cè)模塊,過(guò)零檢測(cè)模塊分別連接至電源模塊的輸出端與ACL端,過(guò)零檢測(cè)模塊包括:保險(xiǎn)絲,保險(xiǎn)絲的一端連接至ACL端;三極管,三極管的發(fā)射極通過(guò)第二電阻連接至保險(xiǎn)絲的另一端,三極管的基極通過(guò)第三電阻連接至ACN端,三極管的集電極接地,三極管的發(fā)射極連接至控制芯片的第二引腳;二極管,二極管的正極連接至述三極管的基極,二極管的負(fù)極連接至保險(xiǎn)絲的另一端,其中,通過(guò)過(guò)零檢測(cè)模塊檢測(cè)過(guò)零點(diǎn),以作為可控硅在過(guò)零觸發(fā)加熱時(shí)的基準(zhǔn)計(jì)時(shí)點(diǎn)。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)分別設(shè)置保險(xiǎn)絲、三極管與二極管,三極管與第二電阻、第三電阻以及二極管組成過(guò)零檢測(cè)回路,ACL在輸出正正半周波形時(shí),三極管導(dǎo)通,其發(fā)射極輸出低電平,ACL在輸出負(fù)半周波形時(shí),三極管截止,其發(fā)射極輸出高電平,三極管的集電極的電平高低轉(zhuǎn)換時(shí)即市電的過(guò)零點(diǎn),單片機(jī)的I/O口檢測(cè)到過(guò)零點(diǎn)作為可控硅的導(dǎo)通角的延時(shí)基準(zhǔn)點(diǎn),以控制加熱負(fù)載模塊的輸出功率,實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)控溫的過(guò)程。
具體地,通過(guò)設(shè)置過(guò)零檢測(cè)模塊,實(shí)現(xiàn)移相觸發(fā)加熱功能,以一個(gè)交流正弦波周期為例,改變正弦波每個(gè)正半波和負(fù)半波的導(dǎo)通角來(lái)控制電壓的大小,進(jìn)而可以調(diào)節(jié)輸出電壓和功率的大小。
另外,針對(duì)過(guò)零觸發(fā)加熱,在設(shè)定的時(shí)間周期內(nèi),觸發(fā)信號(hào)使控制回路接通幾個(gè)周波(幾個(gè)完整的正弦波),再斷開(kāi)幾個(gè)周波(幾個(gè)完全的正弦波),改變可控硅在設(shè)定周期內(nèi)的通斷時(shí)間比例,以調(diào)節(jié)加熱負(fù)載模塊上交流電的平均功率,即可達(dá)到調(diào)節(jié)負(fù)載功率的目的。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,繼電器模塊包括單刀雙擲繼電器,單刀雙擲繼電器的線圈通過(guò)第四電阻連接至控制芯片的第三引腳。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)將繼電器設(shè)置為單刀雙擲繼電器,并且單刀雙擲繼電器的線圈通過(guò)第四電阻連接至控制芯片的第三引腳,以通過(guò)控制芯片輸出高電平或低電平,控制單刀雙擲繼電器的觸點(diǎn)的開(kāi)合。
具體地,在采用三極管控制時(shí),具體電路為:在輸入高電平時(shí),三極管導(dǎo)通,繼電器線圈通電,觸點(diǎn)吸合,在輸入低電平時(shí),三極管介質(zhì),繼電器線圈斷電,觸點(diǎn)斷開(kāi)。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,溫度檢測(cè)模塊包括溫度傳感器,溫度傳感器連接至控制芯片的第四引腳,其中,在溫度傳感器檢測(cè)到加熱溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度閾值時(shí),第一引腳控制可控硅運(yùn)行,第三引腳控制繼電器停止運(yùn)行。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)設(shè)置溫度傳感器,并將溫度傳感器連接至控制芯片的第四引腳,在溫度傳感器檢測(cè)到加熱溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度閾值時(shí),通過(guò)控制芯片控制可控硅運(yùn)行,同時(shí)控制繼電器停止運(yùn)行。
具體地,溫度傳感器可以為熱敏電阻,通過(guò)熱敏電阻感受到的溫度變化而產(chǎn)生阻值的變化,確定加熱溫度的值。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,還包括:按鍵操作模塊,按鍵操作模塊包括多個(gè)并聯(lián)的開(kāi)關(guān),多個(gè)并聯(lián)的開(kāi)關(guān)分別對(duì)應(yīng)連接至控制芯片的多個(gè)開(kāi)關(guān)引腳。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)分別把多個(gè)并聯(lián)的開(kāi)關(guān)連接至控制芯片的多個(gè)開(kāi)關(guān)引腳,多個(gè)并聯(lián)的開(kāi)關(guān)分別對(duì)應(yīng)多個(gè)控制面板上的按鍵,以實(shí)現(xiàn)多個(gè)功能的手動(dòng)控制,包括開(kāi)關(guān)、模式切換、預(yù)約功能等。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,防溢檢測(cè)模塊,連接至控制芯片,防溢檢測(cè)模塊在接收到來(lái)自控制芯片的防溢檢測(cè)指令時(shí),檢測(cè)是否發(fā)生溢出,以在檢測(cè)到發(fā)生溢出時(shí),通過(guò)控制芯片控制可控硅模塊使加熱負(fù)載模塊降低輸出功率。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)設(shè)置防溢檢測(cè)模塊,以在接收到控制芯片發(fā)送的防溢檢測(cè)指令時(shí),檢測(cè)在加熱過(guò)程中是否發(fā)生溢出,以在檢測(cè)到發(fā)生溢出時(shí),通過(guò)控制芯片控制可控硅模塊調(diào)節(jié)負(fù)載加熱模塊降低輸出功率,降低了溢出的概率,進(jìn)一步提升了用戶的使用體驗(yàn)。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,防溢檢測(cè)模塊包括防溢電極,防溢電極的一端連接至ACN端,防溢電極的另一端連接至控制芯片的第五引腳,控制芯片根據(jù)防溢電極的輸出信號(hào),確定是否發(fā)送溢出。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)設(shè)置防溢電極,防溢電極設(shè)置為加熱液體容器的端口處,防溢電極的一端連接至電源模塊的輸出端,以實(shí)現(xiàn)供電,防溢電極的另一端連接至控制芯片的第五引腳,以實(shí)現(xiàn)與控制芯片的通信功能,從而檢測(cè)是否發(fā)生溢出。
具體地,以養(yǎng)生壺為例,防溢電極為金屬棒外包一層絕緣橡膠,并將金屬棒的頭部區(qū)域暴露在外部,防溢電極可以包括檢測(cè)端和輸出端,檢測(cè)端為暴露在外部的頭部區(qū)域,延伸至養(yǎng)生壺內(nèi),輸出端設(shè)置于養(yǎng)生壺的內(nèi)壁上,并連接至耦合器(在加熱控制電路與壺身可分離時(shí)),在養(yǎng)生壺內(nèi)的物料上升至檢測(cè)端并與檢測(cè)端接觸時(shí),形成通路,此時(shí)觸發(fā)產(chǎn)生防溢信號(hào),以進(jìn)行相應(yīng)的防溢處理,通過(guò)設(shè)置防溢電極,簡(jiǎn)化了防溢檢測(cè)的電路設(shè)置,提高了防溢檢測(cè)的功能性,提升了用戶的使用體驗(yàn)。
本實(shí)用新型第二方面的實(shí)施例提供了一種烹飪器具,包括如上述任一項(xiàng)技術(shù)方案所述的加熱控制電路。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,烹飪器具為養(yǎng)生壺、豆?jié){機(jī)或電燉鍋。
本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述部分中變得明顯,或通過(guò)本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
附圖說(shuō)明
本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1示出了相關(guān)技術(shù)中加熱控制電路的示意圖;
圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的加熱控制電路的示意圖。
具體實(shí)施方式
為了能夠更清楚地理解本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn),下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型,但是,本實(shí)用新型還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來(lái)實(shí)施,因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。
下面參照?qǐng)D2描述根據(jù)本實(shí)用新型一些實(shí)施例的加熱控制電路裝置。
如圖2所示,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的加熱控制電路,包括:繼電器模塊104,與加熱負(fù)載模塊102串聯(lián)設(shè)置,繼電器模塊104用于使加熱負(fù)載模塊102輸出恒定功率;可控硅模塊106,與繼電器模塊104并聯(lián)設(shè)置,可控硅模塊106用于調(diào)節(jié)加熱負(fù)載模塊102輸出可變功率。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)與繼電器模塊104并聯(lián)可控硅模塊106,由于繼電器模塊104能夠控制加熱負(fù)載模塊102輸出恒定功率,而可控硅模塊106能夠控制加熱負(fù)載模塊102輸出可變功率,在需要采用恒定功率執(zhí)行加熱操作時(shí),可以接通繼電器模塊104的電路,以使繼電器模塊104工作,在需要采用可變功率執(zhí)行加熱操作時(shí),可以切斷繼電器模塊104,接入可控硅模塊106,控制調(diào)節(jié)加熱模塊的輸出功率,由于可控硅模塊106與繼電器模塊104并聯(lián)設(shè)置,因此根據(jù)可控硅模塊106具有多種,一方面,能夠減少高電壓與低電壓之間的功率差異,降低溢出風(fēng)險(xiǎn),另一方面,由于可控硅屬于無(wú)觸點(diǎn)的開(kāi)關(guān)器件,通過(guò)配合散熱器使用,不需要擔(dān)心使用壽命,提升了用戶的使用體驗(yàn)。
具體地,可控硅也稱(chēng)作晶閘管,由PNPN四層半導(dǎo)體構(gòu)成的元件,有三個(gè)電極,陽(yáng)極A,陰極K和控制極G,可控硅在電路中能夠?qū)崿F(xiàn)交流電的無(wú)觸點(diǎn)控制,通過(guò)與散熱器配合使用,與繼電器相比,在控制時(shí)不會(huì)產(chǎn)生火花,因而使用壽命長(zhǎng)。
另外,本實(shí)用新型提供的上述實(shí)施例中的加熱控制電路裝置還可以具有如下附加技術(shù)特征:
在上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,還包括:控制芯片108,分別連接至繼電器模塊104與可控硅模塊106;溫度檢測(cè)模塊,連接至控制芯片108,溫度檢測(cè)模塊用于檢測(cè)加熱溫度,其中,在溫度檢測(cè)模塊檢測(cè)到加熱溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度閾值時(shí),控制芯片108控制由繼電器模塊104切換至可控硅模塊106工作。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)分別設(shè)置控制芯片108與溫度檢測(cè)模塊,在溫度檢測(cè)模塊檢測(cè)到加熱溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度閾值時(shí),由控制芯片108控制切斷繼電器模塊104加熱控制,并開(kāi)始由可控硅模塊106進(jìn)行加熱控制,實(shí)現(xiàn)了根據(jù)實(shí)時(shí)溫度對(duì)加熱控制模塊執(zhí)行工作轉(zhuǎn)換的功能,一方面,通過(guò)控制芯片108實(shí)現(xiàn)對(duì)可控硅模塊106與繼電器模塊104的控制,不需要用戶手動(dòng)調(diào)節(jié),可靠性高,另一方面,通過(guò)在檢測(cè)到加熱溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度閾值時(shí)執(zhí)行切換,在達(dá)到預(yù)設(shè)溫度閾值之前采用繼電器模塊104控制加熱,降低了繼電器頻繁開(kāi)閉的頻率,延長(zhǎng)了繼電器的使用壽命,再一方面,不需要可控硅模塊106控制加熱負(fù)載模塊102執(zhí)行大功率加熱,降低了可控硅的發(fā)熱溫度,從而能夠降低可控硅模塊106上散熱器的配置成本,從而降低了整機(jī)產(chǎn)品的成本。
具體地,以養(yǎng)生壺中的加熱控制電路為例,在加熱溫度低于80°時(shí),采用繼電器模塊104控制加熱,在加熱至80℃時(shí),為了減少溢出,可以采取輸出可變功率的加熱方式,因此該加熱階段采用可控硅進(jìn)行輸出功率調(diào)節(jié),可以降低由于高低電壓之間的功率差異導(dǎo)致的溢出風(fēng)險(xiǎn),并且由于可控硅屬于無(wú)觸點(diǎn)的開(kāi)關(guān)器件,配合合適散熱器,不影響使用壽命。
控制芯片108可以是MCU(微控制單元,Microcontroller Unit),也可以是PLC(可編程邏輯控制器,Programmable Logic Controller)。
另外,將可控硅模塊106與繼電器模塊104同時(shí)處于工作狀態(tài),也可以實(shí)現(xiàn)加熱功率的可調(diào)節(jié)。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,還包括:電源模塊110,設(shè)置于ACN端與ACL端之間,電源模塊110的輸出端輸出工作電壓,控制芯片108連接至電源模塊110的輸出端。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)設(shè)置電源模塊110,將ACN端的市電轉(zhuǎn)換為低壓直流電,以對(duì)控制芯片108提供工作電壓。
另外,電源模塊110還用于對(duì)養(yǎng)生壺等烹飪?cè)O(shè)備中的顯示裝置進(jìn)行直流供電。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,可控硅模塊106包括可控硅,可控硅的陽(yáng)極通過(guò)第一電阻連接至電源模塊110的輸出端,可控硅的陰極連接至加熱負(fù)載模塊102,可控硅的陽(yáng)極還連接至控制芯片108的第一引腳。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)設(shè)置可控硅,可控硅的陽(yáng)極連接至電源模的輸出端,實(shí)現(xiàn)了通過(guò)直流電壓對(duì)可控硅供電,以滿足可控硅運(yùn)行需求,可控硅的陰極連接至加熱負(fù)載模塊102,實(shí)現(xiàn)了可控硅對(duì)加熱負(fù)載模塊102的控制,可控硅的陽(yáng)極還連接至控制芯片108的第一引腳,通過(guò)控制芯片108對(duì)可控硅輸出高電平或低電平以及輸出延時(shí),實(shí)現(xiàn)了可控硅對(duì)加熱負(fù)載模塊102輸出可變功率的控制,通過(guò)可控硅控制加熱過(guò)程,一方面能夠單獨(dú)調(diào)節(jié)輸出功率值,另一方面,也可以通過(guò)配合加熱時(shí)間與關(guān)閉實(shí)現(xiàn)加熱負(fù)載模塊102的輸出功率的調(diào)節(jié)。
具體地,采用可控硅控制加熱過(guò)程,比如采用300W的功率加熱T1時(shí)間,關(guān)閉T2時(shí)間的方式進(jìn)行熬煮食材,減少溢出的風(fēng)險(xiǎn),提高產(chǎn)品的制作效果,并且由于不用擔(dān)心可控硅的壽命問(wèn)題,配合合適的散熱器,可以根據(jù)食材確定熬煮時(shí)間,最長(zhǎng)可以達(dá)到5、6小時(shí)之久,從而提升了用戶的使用體驗(yàn)。
采用可控硅加熱控制主要具有兩種工作方式:(1)移相觸發(fā)加熱,通過(guò)調(diào)整可控硅的導(dǎo)通角,使電壓變化,從而調(diào)整加熱功率,采用移相加熱為動(dòng)態(tài)降低電壓,有益于延長(zhǎng)加熱元件的壽命;(2)過(guò)零觸發(fā)加熱,在加熱時(shí),電壓不變化,實(shí)際上表現(xiàn)為一種脈沖通斷信號(hào),采用過(guò)零觸發(fā)加熱簡(jiǎn)單并且穩(wěn)定,并且能夠節(jié)省觸發(fā)板,可控硅的觸發(fā)信號(hào)一般為0至5V或1至5V脈沖,控制芯片108與溫度檢測(cè)模塊,先將熱電偶或熱敏電阻的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)入PLC,在PLC內(nèi)經(jīng)pid調(diào)節(jié),通過(guò)控制芯片108的第一引腳輸出控制信號(hào),通過(guò)控制信號(hào)控制可控硅的觸發(fā)板,以通過(guò)可控硅的觸發(fā)板控制可控硅的加熱功率。
采用可控硅控制加熱,包括但不限于以下實(shí)施方式:
實(shí)施例一:
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,還包括:過(guò)零檢測(cè)模塊,過(guò)零檢測(cè)模塊分別連接至電源模塊110的輸出端與ACL端,過(guò)零檢測(cè)模塊包括:保險(xiǎn)絲,保險(xiǎn)絲的一端連接至ACL端;三極管,三極管的發(fā)射極通過(guò)第二電阻連接至保險(xiǎn)絲的另一端,三極管的基極通過(guò)第三電阻連接至ACN端,三極管的集電極接地,三極管的發(fā)射極連接至控制芯片108的第二引腳;二極管,二極管的正極連接至述三極管的基極,二極管的負(fù)極連接至保險(xiǎn)絲的另一端,其中,通過(guò)過(guò)零檢測(cè)模塊檢測(cè)過(guò)零點(diǎn),以作為可控硅在過(guò)零觸發(fā)加熱時(shí)的基準(zhǔn)計(jì)時(shí)點(diǎn)。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)分別設(shè)置保險(xiǎn)絲、三極管與二極管,三極管與第二電阻、第三電阻以及二極管組成過(guò)零檢測(cè)回路,ACL在輸出正正半周波形時(shí),三極管導(dǎo)通,其發(fā)射極輸出低電平,ACL在輸出負(fù)半周波形時(shí),三極管截止,其發(fā)射極輸出高電平,三極管的集電極的電平高低轉(zhuǎn)換時(shí)即市電的過(guò)零點(diǎn),單片機(jī)的I/O口檢測(cè)到過(guò)零點(diǎn)作為可控硅的導(dǎo)通角的延時(shí)基準(zhǔn)點(diǎn),以控制加熱負(fù)載模塊102的輸出功率,實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)控溫的過(guò)程。
具體地,通過(guò)設(shè)置過(guò)零檢測(cè)模塊,實(shí)現(xiàn)移相觸發(fā)加熱功能,以一個(gè)交流正弦波周期為例,改變正弦波每個(gè)正半波和負(fù)半波的導(dǎo)通角來(lái)控制電壓的大小,進(jìn)而可以調(diào)節(jié)輸出電壓和功率的大小。
實(shí)施例二:
另外,針對(duì)過(guò)零觸發(fā)加熱,在設(shè)定的時(shí)間周期內(nèi),觸發(fā)信號(hào)使控制回路接通幾個(gè)周波(幾個(gè)完整的正弦波),再斷開(kāi)幾個(gè)周波(幾個(gè)完全的正弦波),改變可控硅在設(shè)定周期內(nèi)的通斷時(shí)間比例,以調(diào)節(jié)加熱負(fù)載模塊102上交流電的平均功率,即可達(dá)到調(diào)節(jié)負(fù)載功率的目的。
采用移相觸發(fā)加熱功能,包括但不限于以下三種控制模式的實(shí)施例:
實(shí)施例一:
全功率工作模式,即可控硅在整個(gè)波形內(nèi)均導(dǎo)通,加熱負(fù)載模塊102為全功率工作。
實(shí)施例二:
非全功率工作模式,可控硅在非整個(gè)波形內(nèi)導(dǎo)通,加熱負(fù)載模塊102以合適的小功率工作。
實(shí)施例三:
間歇工作模式,通過(guò)輸出低電平使可控硅間歇性導(dǎo)通,從而使加熱負(fù)載模塊102間歇性發(fā)熱。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,繼電器模塊104包括單刀雙擲繼電器,單刀雙擲繼電器的線圈通過(guò)第四電阻連接至控制芯片108的第三引腳。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)將繼電器設(shè)置為單刀雙擲繼電器,并且單刀雙擲繼電器的線圈通過(guò)第四電阻連接至控制芯片108的第三引腳,以通過(guò)控制芯片108輸出高電平或低電平,控制單刀雙擲繼電器的觸點(diǎn)的開(kāi)合。
具體地,在采用三極管控制時(shí),具體電路為:在輸入高電平時(shí),三極管導(dǎo)通,繼電器線圈通電,觸點(diǎn)吸合,在輸入低電平時(shí),三極管介質(zhì),繼電器線圈斷電,觸點(diǎn)斷開(kāi)。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,溫度檢測(cè)模塊包括溫度傳感器,溫度傳感器連接至控制芯片108的第四引腳,其中,在溫度傳感器檢測(cè)到加熱溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度閾值時(shí),第一引腳控制可控硅運(yùn)行,第三引腳控制繼電器停止運(yùn)行。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)設(shè)置溫度傳感器,并將溫度傳感器連接至控制芯片108的第四引腳,在溫度傳感器檢測(cè)到加熱溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度閾值時(shí),通過(guò)控制芯片108控制可控硅運(yùn)行,同時(shí)控制繼電器停止運(yùn)行。
具體地,溫度傳感器可以為熱敏電阻,通過(guò)熱敏電阻感受到的溫度變化而產(chǎn)生阻值的變化,確定加熱溫度的值。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,還包括:按鍵操作模塊112,按鍵操作模塊112包括多個(gè)并聯(lián)的開(kāi)關(guān),多個(gè)并聯(lián)的開(kāi)關(guān)分別對(duì)應(yīng)連接至控制芯片108的多個(gè)開(kāi)關(guān)引腳。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)分別把多個(gè)并聯(lián)的開(kāi)關(guān)連接至控制芯片108的多個(gè)開(kāi)關(guān)引腳,多個(gè)并聯(lián)的開(kāi)關(guān)分別對(duì)應(yīng)多個(gè)控制面板上的按鍵,以實(shí)現(xiàn)多個(gè)功能的手動(dòng)控制,包括開(kāi)關(guān)、模式切換、預(yù)約功能等。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,防溢檢測(cè)模塊,連接至控制芯片108,防溢檢測(cè)模塊在接收到來(lái)自控制芯片108的防溢檢測(cè)指令時(shí),檢測(cè)是否發(fā)生溢出,以在檢測(cè)到發(fā)生溢出時(shí),通過(guò)控制芯片108控制可控硅模塊106使加熱負(fù)載模塊102降低輸出功率。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)設(shè)置防溢檢測(cè)模塊,以在接收到控制芯片108發(fā)送的防溢檢測(cè)指令時(shí),檢測(cè)在加熱過(guò)程中是否發(fā)生溢出,以在檢測(cè)到發(fā)生溢出時(shí),通過(guò)控制芯片108控制可控硅模塊106調(diào)節(jié)負(fù)載加熱模塊降低輸出功率,降低了溢出的概率,進(jìn)一步提升了用戶的使用體驗(yàn)。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,防溢檢測(cè)模塊包括防溢電極,防溢電極的一端連接至ACN端,防溢電極的另一端連接至控制芯片108的第五引腳,控制芯片108根據(jù)防溢電極的輸出信號(hào),確定是否發(fā)送溢出。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)設(shè)置防溢電極,防溢電極設(shè)置為加熱液體容器的端口處,防溢電極的一端連接至電源模塊110的輸出端,以實(shí)現(xiàn)供電,防溢電極的另一端連接至控制芯片108的第五引腳,以實(shí)現(xiàn)與控制芯片108的通信功能,從而檢測(cè)是否發(fā)生溢出。
具體地,以養(yǎng)生壺為例,防溢電極為金屬棒外包一層絕緣橡膠,并將金屬棒的頭部區(qū)域暴露在外部,防溢電極可以包括檢測(cè)端和輸出端,檢測(cè)端為暴露在外部的頭部區(qū)域,延伸至養(yǎng)生壺內(nèi),輸出端設(shè)置于養(yǎng)生壺的內(nèi)壁上,并連接至耦合器(在加熱控制電路與壺身可分離時(shí)),在養(yǎng)生壺內(nèi)的物料上升至檢測(cè)端并與檢測(cè)端接觸時(shí),形成通路,此時(shí)觸發(fā)產(chǎn)生防溢信號(hào),以進(jìn)行相應(yīng)的防溢處理,通過(guò)設(shè)置防溢電極,簡(jiǎn)化了防溢檢測(cè)的電路設(shè)置,提高了防溢檢測(cè)的功能性,提升了用戶的使用體驗(yàn)。
根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的烹飪器具,包括如上述任一項(xiàng)技術(shù)方案所述的加熱控制電路。
具體地,烹飪器具為養(yǎng)生壺、豆?jié){機(jī)或電燉鍋。
在本實(shí)用新型中,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述的目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性;術(shù)語(yǔ)“多個(gè)”則指兩個(gè)或兩個(gè)以上,除非另有明確的限定。術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)均應(yīng)做廣義理解,例如,“連接”可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;“相連”可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或單元必須具有特定的方向、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此,不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
在本說(shuō)明書(shū)的描述中,術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“具體實(shí)施例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中,對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或?qū)嵗6?,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。