一種基于usb接口的嵌入式電磁爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，包括電磁爐本體和控制盒；電磁爐本體包括外殼、第一USB插座和第一電子線路板，外殼上安裝有；第一電子線路板上設置有主控電路、EMC電路、串聯諧振變換電路、為主控電路供電的安全隔離電源和與主控電路連接的第一USB接口，第一USB接口與第一USB插座連接；控制盒包括第二電子線路板和多個第二USB插座；第二電子線路板上設置有主控芯片、多路模擬選擇開關和多個第二USB接口；主控芯片通過第二USB接口和第一USB接口與主控電路連接。本實用新型電路簡單、設計合理且投入成本較低、使用操作簡便、使用效果好，能解決現有電磁爐存在的強弱電不隔離、安全性低等問題。
【專利說明】—種基于USB接口的嵌入式電磁爐

【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種嵌入式電磁爐，尤其是涉及一種基于USB接口的嵌入式電磁爐。

【背景技術】
[0002]嵌入式電磁爐是在傳統電磁爐的基礎上，對電磁爐控制方式進行技術革新的新科技成果。嵌入式電磁爐的基本原理是在使用臺面上開一個安裝孔，將電磁爐本體嵌入安裝孔內，桌面上只露出電磁爐的玻璃面板。目前，市場上銷售的嵌入式電磁爐一般采用以下兩種控制方式，一種是在電磁爐控制面板上設計控制按鍵，另一種是從電磁爐底部接出一個控制盒。實際使用時，上述兩種控制模式的電磁爐基本上都采用的是強弱電不隔離的電路設計方式，也就是說控制盒內的控制電路和強電直接連接，安全性能較低。為確保使用安全，控制盒必須全部采用塑料材質，連接線沒有接插件，連接線全部焊接在控制盒或電磁爐本體內部，并且現有嵌入式電磁爐的控制盒內大多都接有多條控制線或串口控制線。
[0003]由上述內容，現有嵌入式電磁爐存在以下問題:第一、電磁爐存在安全隱患:現有的電磁爐基本上都采用的是強弱電不隔離的電路設計方式，即電磁爐本體的控制電路和強電直接連接，帶強電，安全性能較低；第二、為確保使用安全，控制盒必須全部采用塑料材質，連接線沒有接插件，連接線全部焊接在控制盒內，控制盒內部線路復雜且混亂，接線不便，并且使用強電，大大降低了電磁爐的安全性與運行的可靠性，維修和調試較為復雜；第三、電磁爐升級存在障礙:由于連接線沒有接插件，傳統的電磁爐只能通過拆機拆芯片的方法升級軟件，軟件升級技術上難度大，經濟上成本高；第四、傳統嵌入式電磁爐的控制盒缺乏統一的制造標準，線路插拔不方便，導致消費者對產品的認可度較低。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其電路簡單、設計合理且投入成本較低、使用效果好，能解決現有電磁爐存在的強弱電不隔離、安全性低等問題，并且使用操作簡便。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其特征在于:包括電磁爐本體和控制盒；所述電磁爐本體包括外殼、安裝在所述外殼上的電磁爐爐盤和安裝在所述外殼內的第一電子線路板，所述外殼上安裝有第一 USB插座；所述第一電子線路板上設置有主控電路、與供電電源連接的EMC電路、與EMC電路連接的串聯諧振變換電路、為主控電路供電的安全隔離電源和與主控電路連接的第一 USB接口，所述EMC電路與安全隔離電源連接，所述安全隔離電源與主控電路連接，所述第一 USB接口與所述第一 USB插座連接；所述串聯諧振變換電路包括逆變電路和與所述逆變電路相接的LC串聯諧振電路，所述LC串聯諧振電路由電磁爐爐盤的電磁感應線圈和電容C串聯而成；所述EMC電路與所述逆變電路連接，所述安全隔離電源為開關電源；所述控制盒包括盒體、安裝在所述盒體內的第二電子線路板和多個分別布設在所述盒體上的第二 USB插座；所述第二電子線路板上設置有主控芯片、與主控芯片相接的多路模擬選擇開關和多個分別與多路模擬選擇開關相接的第二 USB接口，所述第二 USB接口的數量與所述第二 USB插座的數量相同，且多個所述第二 USB接口分別與多個所述第二 USB插座連接；所述主控芯片通過第二 USB接口和第一 USB接口與主控電路連接。
[0006]上述一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其特征是:所述第一電子線路板上還設置對串聯諧振變換電路的輸入電流進行檢測的輸入電流檢測單元和對串聯諧振變換電路的輸出電流進行檢測的輸出電流檢測單元，所述輸入電流檢測單元與所述EMC電路連接，所述輸出電流檢測單元串接于所述LC串聯諧振電路上。
[0007]上述一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其特征是:所述主控電路為芯片ATMEGAI6U4。
[0008]上述一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其特征是:所述第一 USB接口的數量為多個，各第一 USB接口的第2引腳和第3引腳分別與芯片ATMEGA16U4的第3引腳和第4引腳相接。
[0009]上述一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其特征是:所述安全隔離電源包括開關電源控制芯片U3、與所述開關電源控制芯片U3相接的變壓器Tl和連接于所述開關電源控制芯片U3與變壓器Tl的電壓輸出端之間的光電耦合電路，所述開關電源控制芯片U3和變壓器Tl均與EMC電路連接。
[0010]上述一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其特征是:所述開關電源控制芯片U3為芯片FSL126MR，變壓器Tl的第——次側線圈的一端經電阻R47后接芯片FSL126MR的第5引腳，所述第一一次側線圈的另一端與芯片FSL126MR的第6、第7和第8引腳相接；所述光電耦合電路包括光耦芯片U4，所述光耦芯片U4為芯片PC817，變壓器Tl的第一二次側線圈的一端經電阻R2和R60后接地，電阻R60上并接電容C45，電阻R2和R60之間的接線點為安全隔離電源的電壓輸出端且其與芯片ATMEGA16U4的第28引腳相接。
[0011]上述一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其特征是:所述逆變電路為全橋逆變電路且其包括四個IGBT模塊，四個所述IGBT模塊分別為IGBTl、IGBT2、IGBT3和IGBT4，其中IGBT2和IGBT4的集電極均與所述第一橋式整流電路的直流正輸出端相接，IGBT2的發(fā)射極與IGBTl的集電極相接，IGBTl的發(fā)射極接地；IGBT4的發(fā)射極與IGBT3的集電極相接，IGBT3的發(fā)射極接地；所述LC串聯諧振電路連接于IGBT2的發(fā)射極與IGBT4的發(fā)射極之間；IGBTl和IGBT4的門極均接芯片ATMEGA16U4的第29引腳，IGBT2和IGBT3的門極均接芯片ATMEGA16U4 的第 30 引腳。
[0012]上述一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其特征是:所述EMC電路包括共模濾波電路、與所述共模濾波電路相接的差模濾波電路和與所述差模濾波電路相接的第一橋式整流電路，所述第一橋式整流電路與所述逆變電路連接。
[0013]上述一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其特征是:所述主控芯片為芯片ATMEGE8，所述多路模擬選擇開關為芯片74HC4052 ;芯片ATMEGE8的第13引腳分三路，一路經電阻R22后與芯片74HC4052的第3管腳連接，另一路經電阻RlOO后接地，第三路與芯片ATMEGE8的第32引腳連接；芯片ATMEGE8的第12引腳分兩路，一路經電阻R21后與芯片74HC4052的第3管腳連接，另一路經電阻RlOl后接地；多個所述第二 USB接口均與芯片74HC4052 連接。
[0014]上述一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其特征是:所述盒體上還安裝有指示燈和顯示單元，所述指示燈和所述顯示單元均與主控芯片相接。
[0015]本實用新型與現有技術相比具有以下優(yōu)點:
[0016]1、電路簡單、設計合理且投入成本較低，接線方便。
[0017]2、實現強電弱電的有效隔離，安全性好，主控電路采用安全隔離電源進行控制。
[0018]3、控制盒內均為弱電，實現強電弱電的有效隔離，通過USB接口能與連接電磁爐本體的主控電路，一方面大大提高了電磁爐運行的安全性與可靠性，另一方面也有利于節(jié)約電力資源，大大降低了電磁爐使用過程中可能發(fā)生的觸電導致消費者生命財產損害事件發(fā)生的概率。實際使用時，根據嵌入式電磁爐中電磁爐本體與控制盒的不同用電需求分別進行供電，其中電磁爐本體使用強電，電磁爐控制盒使用弱電，并且電磁爐本體和控制盒上各有USB插座，之間采用USB電纜連接，連接非常簡便。
[0019]3、使用效果好，主控電路上帶有多個第一 USB接口，通過第一 USB接口能與PC機、筆記本電腦等設備建立連接，了解主控電路的工作狀態(tài)；同時，對電磁爐軟件進行升級時無需拆機拆芯片，減少了產品使用和維護的成本，并且實際操作簡便；同時，通過所帶的第一USB接口也可簡便將主控電路與遙控控制盒連接，實現電磁爐的遠程控制。同時，控制盒設置有多個第二 USB接口，可同時連接多個電磁爐，并且通過多路模擬選擇開關能對各電磁爐進行循環(huán)控制。實際使用時，控制盒既可以單獨控制一個電磁爐，也可以對多個電磁爐進行集中控制，使被控制的多個電磁爐同時、同步工作。
[0020]4、適用面廣且推廣應用前景廣泛，由于電磁爐本體和控制盒均使用USB接口，具有共享式接口，因而具有使用簡單方便、標準統一、可連接多個設備等優(yōu)點，有助于提升消費者的使用感受，增強產品認可度。
[0021]綜上所述，本實用新型電路簡單、設計合理且投入成本較低、使用效果好，能解決現有電磁爐存在的強弱電不隔離、安全性低等問題，同時帶有USB接口，使用操作簡便，便于與外界設備連接、軟件升級和遠程控制。
[0022]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型的電路原理框圖。
[0024]圖2為本實用新型EMC電路與串聯諧振變換電路的電路原理圖。
[0025]圖3為本實用新型主控電路的電路原理圖。
[0026]圖4為本實用新型安全隔離電源的電路原理圖。
[0027]圖5為本實用新型主控芯片、多路模擬選擇開關和第二 USB接口的電路原理圖。
[0028]圖6為本實用新型指示燈與顯示單元的電路原理圖。
[0029]附圖標記說明:
[0030]I一EMC電路；2 —串聯諧振變換電路；3—王控電路；
[0031]4一安全隔離電源；5—第一 USB接口 ；6—主控芯片；
[0032]7—多路模擬選擇開關；8—第二 USB接口。

【具體實施方式】
[0033]如圖1所示，本實用新型包括電磁爐本體和控制盒。所述電磁爐本體包括外殼、安裝在所述外殼上的電磁爐爐盤和安裝在所述外殼內的第一電子線路板，所述外殼上安裝有第一 USB插座。所述第一電子線路板上設置有主控電路3、與供電電源連接的EMC電路1、與EMC電路I連接的串聯諧振變換電路2、為主控電路3供電的安全隔離電源4和與主控電路3連接的第一 USB接口 5，所述EMC電路I與安全隔離電源4連接，所述安全隔離電源4與主控電路3連接，所述第一 USB接口 5與所述第一 USB插座連接。所述串聯諧振變換電路2包括逆變電路和與所述逆變電路相接的LC串聯諧振電路，所述LC串聯諧振電路由電磁爐爐盤的電磁感應線圈和電容C串聯而成。所述EMC電路I與所述逆變電路連接，所述安全隔離電源4為開關電源。所述控制盒包括盒體、安裝在所述盒體內的第二電子線路板和多個分別布設在所述盒體上的第二 USB插座。所述第二電子線路板上設置有主控芯片6、與主控芯片6相接的多路模擬選擇開關7和多個分別與多路模擬選擇開關7相接的第二USB接口 8，所述第二 USB接口 8的數量與所述第二 USB插座的數量相同，且多個所述第二USB接口 8分別與多個所述第二 USB插座連接。所述主控芯片6通過第二 USB接口 8和第一 USB接口 5與主控電路3連接。
[0034]本實施例中，如圖3所示，所述主控電路3為芯片ATMEGA16U4。
[0035]所述第一 USB接口 5的數量為多個，各第一 USB接口 5的第2引腳和第3引腳分別與芯片ATMEGA16U4的第3引腳和第4引腳相接。并且，各第一 USB接口 5的第2引腳均經電阻R22后接芯片ATMEGA16U4的第3引腳，各第一 USB接口 5的第3引腳經電阻R26后接芯片ATMEGA16U4的第4引腳。
[0036]本實施例中，所述第一 USB接口 5的數量為兩個，兩個所述第一 USB接口 5分別為USBl和USB2，其中USBl和USB2的第4、第5和第6引腳均接地，USBl的第I引腳與USB2的第I引腳相接，USBl的第I引腳分兩路，一路經電容C41后接地且另一路經電阻R64后接+5V電源端。
[0037]實際接線時，芯片ATMEGA16U4的第2引腳分兩路，一路經電容C9后接地且另一路接+5V電源端，+5V電源端經電容C20后接地。芯片ATMEGA16U4的第5、第23、第16、第34和第43引腳均接地。芯片ATMEGA16U4的第6引腳分別經電容C42和C47后接地且其第7引腳接+5V電源端；芯片ATMEGA16U4的第13引腳分兩路，一路經電阻Rll后接+5V電源端，另一路經電容C13后接地，芯片ATMEGA16U4的第13引腳經上電復位器件D17后接+5V電源端?’芯片ATMEGA16U4的第15引腳分兩路，一路接+5V電源端，另一路經電容Cl后接地。芯片ATMEGA16U4的第16和17引腳之間接晶振Y2，芯片ATMEGA16U4的第16和17引腳分別經電容C14和C15后接地。芯片ATMEGA16U4的第24引腳分三路，一路經電容C16后接地，一路經電阻R14后接+5V電源端，第三路經電阻R14和電容E12后接地。芯片ATMEGA16U4的第33引腳經電阻R36后接地。芯片ATMEGA16U4的第44和第42引腳分別經電容C2和C17后接地；芯片ATMEGA16U4的第34引腳分兩路，一路接+5V電源端，另一路經電容C3后接地。
[0038]本實施例中，所述安全隔離電源4包括開關電源控制芯片U3、與所述開關電源控制芯片U3相接的變壓器Tl和連接于所述開關電源控制芯片U3與變壓器Tl的電壓輸出端之間的光電耦合電路，所述開關電源控制芯片U3和變壓器Tl均與EMC電路I連接。
[0039]如圖4所示，所述開關電源控制芯片U3為芯片FSL126MR，變壓器Tl的第——次側線圈的一端經電阻R47后接芯片FSL126MR的第5引腳,所述第次側線圈的另一端與芯片FSL126MR的第6、第7和第8引腳相接；所述光電耦合電路包括光耦芯片U4，所述光耦芯片U4為芯片PC817，變壓器Tl的第一二次側線圈的一端經電阻R2和R60后接地，電阻R60上并接電容C45，電阻R2和R60之間的接線點為安全隔離電源4的電壓輸出端且其與芯片ATMEGA16U4的第28引腳相接。
[0040]本實施例中，芯片FSL126MR的第4引腳經電阻R3后接地且其第3引腳經電容C8后接地，芯片FSL126MR的第I引腳接地且其第2引腳分別經電容C21和E6后接地。變壓器Tl的第二一次側線圈的一端接地且其另一端經磁珠FB5肖特基二極管D4后接芯片FSL126MR的第2引腳。變壓器Tl的第一一次側線圈的兩端之間接有電阻Rl和二極管D2，其中電阻Rl上并接有電容C4，二極管D2上并接有電容C5，變壓器Tl的第一一次側線圈一端接有磁珠FB4。變壓器Tl的第二二次側線圈的一端經磁珠FBl和二極管Dl后為+20V電源端；第二二次側線圈的另一端經磁珠FB2和電容C46后接二極管D2的陰極，電容C46上并接有電容E5。
[0041 ] 所述第一二次側線圈的另一端經磁珠FB3和兩個并接的二極管D3和D5后為+12V電源端；所述+12V電源端經電阻R2和R60后接地且其分別經電容C26、C27、E7和E8后接地。所述+12V電源端經電阻R6和R7后接地且其經電阻R4后接光耦芯片U4第I引腳，光耦芯片U4第I引腳經電阻R5后與其第2引腳相接，光耦芯片U4第2引腳與穩(wěn)壓管U5的陰極相接，穩(wěn)壓管U5的陽極接地且其陰極與電阻R6和R7之間的接線點相接。
[0042]同時，所述安全隔離電源4還包括變壓器L4和與變壓器L4的二次側線圈兩端相接的第二橋式整流電路BR2，所述第二橋式整流電路BR2的直流正輸出端與所述第一一次側線圈與電阻R47之間的接線點相接。
[0043]本實施例中，所述第二橋式整流電路BR2的直流負輸出端接地且其直流正輸出端與直流負輸出端之間接有電容E9，所述第二橋式整流電路BR2的直流正輸出端與二極管D8的陰極相接，二極管D8的陽極為電壓測試點TP1。
[0044]如圖2所示，所述EMC電路I包括共模濾波電路、與所述共模濾波電路相接的差模濾波電路和與所述差模濾波電路相接的第一橋式整流電路，所述第一橋式整流電路與所述逆變電路連接。
[0045]本實施例中，所述共模濾波電路包括連接于火線與零線之間的X電容CX4和與X電容CX4連接的共模電感L3，所述差模濾波電路包括與火線串聯的差模電感L2和與零線串聯的差模電感LI，共模電感L3的兩個輸出端分別經差模電感L2和差模電感LI后與第一橋式整流電路(即單相橋式整流電路BRl)的兩個交流輸入端連接；共模電感L3與差模電感L2之間的接線點經Y電容CYl后接地，共模電感L3與差模電感LI之間的接線點經Y電容CY2后接地。
[0046]其中，共模電感L3的兩個輸出端分別經電阻L5和L6后與變壓器L4的一次側線圈兩端相接。
[0047]本實施例中，所述第一電子線路板上還設置對串聯諧振變換電路2的輸入電流進行檢測的輸入電流檢測單元和對串聯諧振變換電路2的輸出電流進行檢測的輸出電流檢測單元，所述輸入電流檢測單元與所述EMC電路連接，所述輸出電流檢測單元串接于所述LC串聯諧振電路上。
[0048]本實施例中，所述輸入電流檢測單元為電流互感器T3，電流互感器T3連接于共模電感L3與差模電感L2之間，電流互感器T3的輸出端與芯片ATMEGA16U4的第38引腳相接。所述輸出電流檢測單元為電流互感器T2，電流互感器T2的輸出端與芯片ATMEGA16U4的第39引腳相接。
[0049]實際接線時，電流互感器T3的一個輸出端與共陰二極管D22和共陰二極管D21之間的接線點相接，電流互感器T3的另一個輸出端與共陰二極管D23和共陰二極管D21之間的接線點相接，共陰二極管D22和共陰二極管D21之間接有電阻R40，電阻R40上并接有電容C32。所述電流互感器T2的一個輸出端與共陰二極管D13和共陰二極管D14之間的接線點相接，電流互感器T2的另一個輸出端與共陰二極管D13和共陰二極管D15之間的接線點相接，共陰二極管D13和共陰二極管D14之間接有電阻R38，電阻R38上并接有電容E3和E10。
[0050]本實施例中，所述逆變電路為全橋逆變電路且其包括四個IGBT模塊，四個所述IGBT模塊分別為IGBT1、IGBT2、IGBT3和IGBT4，其中IGBT2和IGBT4的集電極均與所述第一橋式整流電路的直流正輸出端相接，IGBT2的發(fā)射極與IGBTl的集電極相接，IGBTl的發(fā)射極接地；IGBT4的發(fā)射極與IGBT3的集電極相接，IGBT3的發(fā)射極接地；所述LC串聯諧振電路連接于IGBT2的發(fā)射極與IGBT4的發(fā)射極之間。
[0051]本實施例中，IGBTl和IGBT4的門極均接芯片ATMEGA16U4的第29引腳，IGBT2和IGBT3的門極均接芯片ATMEGA16U4的第30引腳。
[0052]實際接線時，所述第一橋式整流電路的兩個輸出端之間接有電阻R37，電阻R37上并接有電容CB1、CB2和CB3。四個所述IGBT模塊的集電極和發(fā)射極之間分別接有電容CS1、CS2、CS3和CS4，四個所述IGBT模塊的發(fā)射極均接地。其中，IGBTl的門極和發(fā)射極之間接有電阻R41且其門極經電阻R39后接芯片ATMEGA16U4的第29引腳，IGBT4的門極和發(fā)射極之間接有電阻R74且其門極經電阻R73后接芯片ATMEGA16U4的第29引腳，IGBT2的門極和發(fā)射極之間接有電阻R34且其門極經電阻R32后接芯片ATMEGA16U4的第30引腳，IGBT3的門極和發(fā)射極之間接有電阻R76且其門極經電阻R75后接芯片ATMEGA16U4的第30引腳。
[0053]本實施例中，所述電磁爐爐盤的電磁感應線圈的兩端分別接在接線座JOUTl和J0UT2上，接線座JOUTl和J0UT2上接有電阻R77和電容C52，其中電容CRl和CR2并接形成電容C。
[0054]如圖5所示，本實施例中，所述主控芯片6為芯片ATMEGE8，所述多路模擬選擇開關7為芯片74HC4052。芯片ATMEGE8的第13引腳分三路，一路經電阻R22后與芯片74HC4052的第3管腳連接，另一路經電阻RlOO后接地，第三路與芯片ATMEGE8的第32引腳連接。芯片ATMEGE8的第12引腳分兩路，一路經電阻R21后與芯片74HC4052的第3管腳連接，另一路經電阻RlOl后接地。多個所述第二 USB接口 8均與芯片74HC4052連接。
[0055]本實施例中，所述盒體上還安裝有指示燈和顯示單元，所述指示燈和所述顯示單元均與主控芯片6相接。
[0056]本實施例中，所述第二 USB接口 8和所述第二 USB插座的數量均為兩個，兩個所述USB接口分別為USB3和第四USB4，芯片74HC4052的第12引腳和第I引腳分別與USB3的第2引腳和第3引腳連接，芯片74HC4052的第14引腳和第5引腳分別與USB4的第2引腳和第3引腳連接。
[0057]其中，USB3的第I引腳接+5V電源端且其第5引腳和第6引腳連接。USB3的第5引腳經電阻R3后分兩路，一路經電容C5后接+5V電源端且另一路接地；USB3的第6引腳經電容C4后分兩路，一路經電容C5后接+5V電源端且另一路接地；USB3的第4引腳分兩路，一路經電容C5后接+5V電源端且另一路接地。
[0058]所述USB4的第I引腳接+5V電源端且其第5引腳和第6引腳連接。USB4的第5引腳經電阻R4后分兩路，一路經電容C20后接+5V電源端且另一路接地；USB4的第6引腳經電容Cll后分兩路，一路經電容C20后接+5V電源端且另一路接地；USB4的第4引腳分兩路，一路經電容C20后接+5V電源端且另一路接地。
[0059]實際接線時，芯片ATMEGE8的第3和第4引腳均接地，芯片ATMEGE8的第4和第6引腳均接+4.3V電源端且二者均經電容Cl后接地，芯片ATMEGE8的第7和第8引腳之間接晶振Y1，芯片ATMEGE8的第7和第8引腳分別經電容C8和C9后接地。芯片ATMEGE8的第29引腳分兩路，一路經電阻R24后接+4.3V電源端，一路經電容C3后接地，且芯片ATMEGE8的第29引腳經上電復位器件D7后接+4.3V電源端。芯片ATMEGE8的第21引腳接地且其第20引腳經電容ClOl后接地，芯片ATMEGE8的第18引腳分兩路，一路接+4.3V電源端且另一路經電容C2后接地。
[0060]所述芯片74HC4052的第6、第9、第2、第4、第11、第15、第7和第8引腳均接地，芯片74HC4052的第16引腳接+4.3V電源端。
[0061]同時，所述盒體上還安裝有顯示單元，所述顯示單元與所述主控芯片相接。實際使用時，通過所述顯示單元對所述控制器所傳送的嵌入式電磁爐的工作狀態(tài)信息進行同步顯
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[0062]本實施例中，如圖6所示，所述顯示單元包括數碼管和與所述數碼管相接的驅動芯片，所述驅動芯片為芯片⑶4094，所述芯片⑶4094的第1、第2和第3引腳分別與芯片ATMEGE8的第25、第24和第23引腳連接，芯片⑶4094的第15引腳與芯片ATMEGE8的第25引腳連接。
[0063]本實施例中，所述數碼管為三位LED數碼管且其型號為JM-S04031B。
[0064]所述芯片⑶4094的數量為三個，三個所述芯片⑶4094分別為芯片Ul_l、芯片U1-2和芯片U1-3，三個芯片⑶4094的第I引腳和第15引腳均與芯片ATMEGE8的第25引腳連接，三個芯片⑶4094的第2引腳均與芯片ATMEGE8的第24引腳連接，三個芯片⑶4094的第3引腳均與芯片ATMEGE8的第23引腳連接。其中，芯片Ul-1的第16引腳分兩路，一路接+5V電源端且另一路與經電容C13后接地，芯片Ul-1的第8引腳接地；芯片U1-2的第16引腳分兩路，一路接+5V電源端且另一路與經電容C14后接地，芯片Ul-1的第8引腳接地；芯片U1-3的第16引腳分兩路，一路接+5V電源端且另一路與經電容C15后接地，芯片Ul-1的第8引腳接地。
[0065]所述三位LED數碼管的第11引腳經電阻Rl后接+5V電源端，芯片Ul-1的第4、第5、第6、第14、第13、第12和第11引腳分別與三位LED數碼管的第3、第2、第19、第20、第21和第22引腳連接，芯片U1-2的第4、第5、第6、第14、第13、第12和第11引腳分別與三位LED數碼管的第6、第5、第4、第16、第17、第18和第7引腳連接，芯片U1-3的第4、第5、第6、第14、第13、第12和第11引腳分別與三位LED數碼管的第10、第9、第8、第12、第13、第14和第15引腳連接。
[0066]本實施例中，所述指示燈為LED指示燈,所述LED指示燈的數量為三個,三個所述LED指示燈分別為開關指示燈(LEDl)、電源通斷指示燈(LED2)和電磁爐加熱狀態(tài)指示燈(LED3)。其中，開關指示燈(LEDl)的陰極接芯片ATMEGE8的第28引腳且其陽極經電阻R7后接+5V電源端，電源通斷指示燈(LED2)的陰極接芯片ATMEGE8的第27引腳且其陽極經電阻Rll后接+5V電源端，電磁爐加熱狀態(tài)指示燈(LED3)的陰極接芯片ATMEGE8的第26引腳且其陽極經電阻R8后接+5V電源端。
[0067]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種基于USB接口的嵌入式電磁爐,其特征在于:包括電磁爐本體和控制盒；所述電磁爐本體包括外殼、安裝在所述外殼上的電磁爐爐盤和安裝在所述外殼內的第一電子線路板，所述外殼上安裝有第一 USB插座；所述第一電子線路板上設置有主控電路(3)、與供電電源連接的EMC電路⑴、與EMC電路⑴連接的串聯諧振變換電路⑵、為主控電路(3)供電的安全隔離電源⑷和與主控電路⑶連接的第一 USB接口(5)，所述EMC電路⑴與安全隔離電源⑷連接，所述安全隔離電源⑷與主控電路⑶連接，所述第一 USB接口(5)與所述第一 USB插座連接；所述串聯諧振變換電路(2)包括逆變電路和與所述逆變電路相接的LC串聯諧振電路，所述LC串聯諧振電路由電磁爐爐盤的電磁感應線圈和電容C串聯而成；所述EMC電路(I)與所述逆變電路連接，所述安全隔離電源(4)為開關電源；所述控制盒包括盒體、安裝在所述盒體內的第二電子線路板和多個分別布設在所述盒體上的第二USB插座；所述第二電子線路板上設置有主控芯片(6)、與主控芯片(6)相接的多路模擬選擇開關(7)和多個分別與多路模擬選擇開關(7)相接的第二 USB接口(8)，所述第二 USB接口(8)的數量與所述第二 USB插座的數量相同，且多個所述第二 USB接口(8)分別與多個所述第二 USB插座連接；所述主控芯片(6)通過第二 USB接口(8)和第一 USB接口(5)與主控電路⑶連接。
2.按照權利要求1所述的一種基于USB接口的嵌入式電磁爐,其特征在于:所述第一電子線路板上還設置對串聯諧振變換電路(2)的輸入電流進行檢測的輸入電流檢測單元和對串聯諧振變換電路(2)的輸出電流進行檢測的輸出電流檢測單元，所述輸入電流檢測單元與所述EMC電路連接，所述輸出電流檢測單元串接于所述LC串聯諧振電路上。
3.按照權利要求1或2所述的一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其特征在于:所述主控電路(3)為芯片ATMEGA16U4。
4.按照權利要求3所述的一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其特征在于:所述第一 USB接口(5)的數量為多個，各第一 USB接口(5)的第2引腳和第3引腳分別與芯片ATMEGA16U4的第3引腳和第4引腳相接。
5.按照權利要求3所述的一種基于USB接口的嵌入式電磁爐,其特征在于:所述安全隔離電源⑷包括開關電源控制芯片U3、與所述開關電源控制芯片U3相接的變壓器Tl和連接于所述開關電源控制芯片U3與變壓器Tl的電壓輸出端之間的光電耦合電路，所述開關電源控制芯片U3和變壓器Tl均與EMC電路(I)連接。
6.按照權利要求5所述的一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其特征在于:所述開關電源控制芯片U3為芯片FSL126MR，變壓器Tl的第一一次側線圈的一端經電阻R47后接芯片FSL126MR的第5引腳，所述第一一次側線圈的另一端與芯片FSL126MR的第6、第7和第8引腳相接；所述光電耦合電路包括光耦芯片U4，所述光耦芯片U4為芯片PC817，變壓器Tl的第一二次側線圈的一端經電阻R2和R60后接地，電阻R60上并接電容C45，電阻R2和R60之間的接線點為安全隔離電源(4)的電壓輸出端且其與芯片ATMEGA16U4的第28引腳相接。
7.按照權利要求3所述的一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其特征在于:所述逆變電路為全橋逆變電路且其包括四個IGBT模塊，四個所述IGBT模塊分別為IGBT1、IGBT2、IGBT3和IGBT4，其中IGBT2和IGBT4的集電極均與所述第一橋式整流電路的直流正輸出端相接，IGBT2的發(fā)射極與IGBTl的集電極相接，IGBTl的發(fā)射極接地；IGBT4的發(fā)射極與IGBT3的集電極相接，IGBT3的發(fā)射極接地；所述LC串聯諧振電路連接于IGBT2的發(fā)射極與IGBT4的發(fā)射極之間；IGBT1和IGBT4的門極均接芯片ATMEGA16U4的第29引腳，IGBT2和IGBT3的門極均接芯片ATMEGA16U4的第30引腳。
8.按照權利要求1或2所述的一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其特征在于:所述EMC電路(I)包括共模濾波電路、與所述共模濾波電路相接的差模濾波電路和與所述差模濾波電路相接的第一橋式整流電路，所述第一橋式整流電路與所述逆變電路連接。
9.按照權利要求1或2所述的一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其特征在于:所述主控芯片(6)為芯片ATMEGE8，所述多路模擬選擇開關(7)為芯片74HC4052 ;芯片ATMEGE8的第13引腳分三路，一路經電阻R22后與芯片74HC4052的第3管腳連接，另一路經電阻RlOO后接地，第三路與芯片ATMEGE8的第32引腳連接；芯片ATMEGE8的第12引腳分兩路，一路經電阻R21后與芯片74HC4052的第3管腳連接，另一路經電阻RlOl后接地；多個所述第二USB接口(8)均與芯片74HC4052連接。
10.按照權利要求1或2所述的一種基于USB接口的嵌入式電磁爐，其特征在于:所述盒體上還安裝有指示燈和顯示單元，所述指示燈和所述顯示單元均與主控芯片(6)相接。
【文檔編號】H05B6/06GK204168517SQ201420649411
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月1日 優(yōu)先權日:2014年11月1日
【發(fā)明者】宋剛, 張雷, 張然, 石玉嶺, 郭崇俊 申請人:朗格森(西安)電子有限公司