本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于過(guò)零檢測(cè)的功率控制電路、功率控制方法及溫控開關(guān)狀態(tài)檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：

隨著電子技術(shù)的發(fā)展，人們生活中運(yùn)用到的電器種類越來(lái)越多，各種電器的控制也日益智能化。例如電飯鍋、電磁爐、電熱水壺、暖風(fēng)機(jī)等加熱電器，為了控制加熱溫度，需要對(duì)加熱器的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。

現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用溫控開關(guān)來(lái)控制加熱溫度，即當(dāng)溫度超過(guò)一定值時(shí)，溫控開關(guān)斷開，加熱器停止工作，當(dāng)溫度降低到一定值時(shí)，溫控開關(guān)導(dǎo)通，加熱器開始加熱。這種溫度控制方式只能簡(jiǎn)單根據(jù)溫度控制加熱器的工作狀態(tài)，無(wú)法精確控制加熱器的加熱功率，而且在開關(guān)接通瞬間，電路受到的干擾較大。另外，溫控開關(guān)的接通與斷開狀態(tài)也沒(méi)有得到實(shí)時(shí)檢測(cè)監(jiān)控，在溫控開關(guān)斷開時(shí)無(wú)法發(fā)出警報(bào)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，提供一種基于過(guò)零檢測(cè)的功率控制電路、功率控制方法及溫控開關(guān)狀態(tài)檢測(cè)方法，能精確控制加熱器的加熱功率，降低電路接通時(shí)的干擾，同時(shí)能夠準(zhǔn)確檢測(cè)出溫控開關(guān)的斷開時(shí)間。

本發(fā)明公開了一種基于過(guò)零檢測(cè)的功率控制電路，其包括微控制單元((Microcontroller Unit，MCU)及加熱器，還包括：

溫控開關(guān)，分別連接火線及加熱器，所述溫控開關(guān)用于在溫度高于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí)關(guān)斷，在溫度低于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí)導(dǎo)通，其中所述第一預(yù)設(shè)溫度高于或等于第二預(yù)設(shè)溫度；

功率開關(guān)，分別連接所述MCU、所述加熱器及零線；

過(guò)零檢測(cè)電路，其輸入端分別連接所述加熱器與溫控開關(guān)，其輸出端連接所述MCU，所述過(guò)零檢測(cè)電路用于在所述溫控開關(guān)導(dǎo)通時(shí)，在輸入電壓過(guò)零點(diǎn)時(shí)生成電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)，還用于在所述溫控開關(guān)斷開時(shí)，輸出低電平信號(hào)；

所述MCU，用于根據(jù)所述電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)的電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)控制所述功率開關(guān)導(dǎo)通或關(guān)斷。

其中，所述MCU包括記錄模塊及控制模塊，

所述記錄模塊，在所述功率開關(guān)導(dǎo)通時(shí)，記錄第一電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)；

所述控制模塊，用于當(dāng)電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)達(dá)到第一次數(shù)閾值時(shí)，控制所述功率開關(guān)關(guān)斷；

所述記錄模塊，還用于在所述功率開關(guān)關(guān)斷時(shí)，記錄第二電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)；

所述控制模塊，還用于當(dāng)?shù)诙娖椒D(zhuǎn)次數(shù)達(dá)到第二次數(shù)閾值時(shí)，控制所述功率開關(guān)導(dǎo)通。

其中，所述MCU還用于：

在連續(xù)未檢測(cè)到電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)的時(shí)長(zhǎng)大于預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)閾值時(shí)，控制所述功率開關(guān)關(guān)斷。

其中，所述過(guò)零檢測(cè)電路，包括：電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、二極管D1、三極管Q1、電容C1及電容C2，其中：

所述三極管Q1的基極通過(guò)所述電阻R1連接所述加熱器與所述溫控開關(guān)的連接節(jié)點(diǎn)，所述三極管Q1的集電極分別連接電阻R3的第一端和電阻R4的第一端，所述三極管Q1的發(fā)射極用于接地；

所述電阻R3的第二端用于接入VCC電壓，所述電阻R4的第二端作為所述過(guò)零檢測(cè)電路的輸出端連接所述MCU；

所述電容C2分別連接所述電阻R3的第二端和所述電阻R4的第二端；

所述二極管D1的正極連接所述三極管Q1的基極，所述二極管D1的負(fù)極接地；

所述電阻R2和所述電容C1分別與所述二極管D1并聯(lián)。

其中，所述功率控制電路還包括熱熔斷器，所述熱熔斷器連接在所述功率開關(guān)及所述零線之間。

其中，所述功率控制電路還包括報(bào)警器，所述報(bào)警器連接所述MCU；

所述MCU，還用于在連續(xù)未檢測(cè)到電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)的時(shí)長(zhǎng)大于預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)閾值時(shí)，驅(qū)動(dòng)所述報(bào)警器生成報(bào)警信號(hào)。

其中，所述功率開關(guān)為晶閘管，所述晶閘管的控制極連接所述MCU。

本發(fā)明還公開了一種功率控制方法，所述功率控制方法應(yīng)用于基于過(guò)零檢測(cè)的功率控制電路，所述功率控制電路包括過(guò)零檢測(cè)電路、加熱器及與所述加熱器連接的功率開關(guān)，所述功率控制方法包括：

判斷溫度是否低于第二預(yù)設(shè)溫度；

若判斷為是，則在輸入電壓過(guò)零點(diǎn)時(shí)生成電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)；

根據(jù)所述電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)的電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)控制所述功率開關(guān)導(dǎo)通或關(guān)斷。

其中，所述根據(jù)所述電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)的電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)控制功率開關(guān)導(dǎo)通或關(guān)斷，包括：

在所述功率開關(guān)導(dǎo)通時(shí)，記錄第一電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)；

當(dāng)電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)達(dá)到第一次數(shù)閾值時(shí)，控制所述功率開關(guān)關(guān)斷；

在所述功率開關(guān)關(guān)斷時(shí)，記錄第二電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)；

當(dāng)?shù)诙娖椒D(zhuǎn)次數(shù)達(dá)到第二次數(shù)閾值時(shí)，控制所述功率開關(guān)導(dǎo)通。

其中，所述功率控制方法還包括：

若在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)未檢測(cè)到電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)，則生成報(bào)警信號(hào)。

本發(fā)明還公開了一種溫控開關(guān)狀態(tài)檢測(cè)方法，應(yīng)用于基于過(guò)零檢測(cè)的功率控制電路，其特征在于，所述功率控制電路包括溫控開關(guān)、功率開關(guān)及過(guò)零檢測(cè)電路，所述溫控開關(guān)狀態(tài)檢測(cè)方法包括：

若所述溫控開關(guān)處于接通狀態(tài)，則在輸入電壓過(guò)零點(diǎn)時(shí)通過(guò)所述過(guò)零檢測(cè)電路生成電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)；

若所述溫控開關(guān)處于斷開狀態(tài)，則通過(guò)所述過(guò)零檢測(cè)電路輸出低電平信號(hào)，并在所述過(guò)零檢測(cè)電路連續(xù)輸出低電平信號(hào)的時(shí)長(zhǎng)大于預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)閾值時(shí)，控制所述功率開關(guān)關(guān)斷。

上述基于過(guò)零檢測(cè)的功率控制電路、功率控制方法及溫控開關(guān)狀態(tài)檢測(cè)方法，采用過(guò)零檢測(cè)電路生成電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)，根據(jù)電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)控制功率開關(guān)導(dǎo)通或關(guān)斷，可以精確控制加熱器的工作時(shí)間，因此能精確控制加熱器的平均加熱功率，由于功率開關(guān)在電壓過(guò)零點(diǎn)接通，能降低接通干擾，由于采用溫控開關(guān)，能在出現(xiàn)異常加熱時(shí)自動(dòng)斷電，同時(shí)所述過(guò)零檢測(cè)電路能夠在檢測(cè)出溫控開關(guān)的斷開時(shí)，控制所述功率開關(guān)關(guān)斷，提高功率控制電路的安全性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的基于過(guò)零檢測(cè)的功率控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的微控制單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明另一實(shí)施例的基于過(guò)零檢測(cè)的功率控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的過(guò)零檢測(cè)電路的電路圖；

圖5為本發(fā)明一實(shí)施例的功率控制方法的流程示意圖；

圖6為本發(fā)明一實(shí)施例的溫控開關(guān)狀態(tài)檢測(cè)方法的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn)，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。

請(qǐng)參閱圖1，其為本發(fā)明一實(shí)施例提供的基于過(guò)零檢測(cè)的功率控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖。所述功率控制電路應(yīng)用于具有加熱功能的電器，包括但不限于電熱水壺、電磁爐、電飯鍋、電燉盅、熱水器、暖風(fēng)機(jī)等。如圖1所示，所述功率控制電路100包括溫控開關(guān)K1、功率開關(guān)K2、微控制單元10、加熱器20及過(guò)零檢測(cè)電路30，其中，溫控開關(guān)K1分別連接火線ACL及加熱器20；功率開關(guān)K2分別連接零線ACN、加熱器20和MCU10；過(guò)零檢測(cè)電路30分別連接加熱器20與溫控開關(guān)K1的連接節(jié)點(diǎn)及MCU10，具體地，過(guò)零檢測(cè)電路30的輸入端連接加熱器20與溫控開關(guān)K1的連接節(jié)點(diǎn)，過(guò)零檢測(cè)電路30的輸出端連接MCU10。

在本實(shí)施例中，溫控開關(guān)K1用于在溫度高于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí)關(guān)斷，在溫度低于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí)導(dǎo)通，其中所述第一預(yù)設(shè)溫度高于或等于第二預(yù)設(shè)溫度。

例如，溫控開關(guān)K1為突跳式溫控開關(guān)，如雙金屬片突跳式溫控開關(guān)，此時(shí)第一預(yù)設(shè)溫度和第二預(yù)設(shè)溫度與溫控開關(guān)K1的材料有關(guān)。例如，溫控開關(guān)K1為熱敏電阻式溫控開關(guān)，此時(shí)第一預(yù)設(shè)溫度和第二預(yù)設(shè)溫度與熱敏電阻的阻抗有關(guān)。例如，溫控開關(guān)K1為液體膨脹式溫控開關(guān)或壓力式溫控開關(guān)等。在實(shí)際應(yīng)用中，可根據(jù)溫度控制需要選擇合適的溫控開關(guān)K1。

在本實(shí)施例中，功率開關(guān)K2為可控開關(guān)，例如晶閘管，例如繼電器。具體地，功率開關(guān)K2的控制極連接MCU10，用于接收MCU10輸出的控制信號(hào)，功率開關(guān)K2根據(jù)控制極接收的控制信號(hào)導(dǎo)通或關(guān)斷。

在本實(shí)施例中，功率控制電路由市電供電，其中溫控開關(guān)K1連接市電輸入線中的火線ACL，功率開關(guān)連接市電輸入線中的零線ACN。當(dāng)溫控開關(guān)K1和功率開關(guān)K2均導(dǎo)通時(shí)，溫控開關(guān)K1、功率開關(guān)K2和加熱器20在火線和零線之間形成加熱回路，加熱器工作產(chǎn)生熱量。當(dāng)溫控開關(guān)K1或功率開關(guān)K2中任一個(gè)關(guān)斷時(shí)，無(wú)法形成加熱回路，加熱器停止工作。其中，市電為正弦波形的交流電，存在過(guò)零點(diǎn)，例如在電壓極性由正變?yōu)樨?fù)時(shí)或者由負(fù)變?yōu)檎倪^(guò)程中，電壓值接近零或等于零的時(shí)候，即為過(guò)零點(diǎn)。當(dāng)溫控開關(guān)K1導(dǎo)通時(shí)，過(guò)零檢測(cè)電路30的輸入端通過(guò)溫控開關(guān)K1連接火線，當(dāng)市電過(guò)零時(shí)，過(guò)零檢測(cè)電路30檢測(cè)到過(guò)零信號(hào)，并輸出電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)。例如過(guò)零檢測(cè)電路30原本輸出高電平，當(dāng)檢測(cè)到過(guò)零信號(hào)時(shí)，轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵龅碗娖剑焕邕^(guò)零檢測(cè)電路30原本輸出低電平，當(dāng)檢測(cè)到過(guò)零信號(hào)時(shí)，轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵龈唠娖?，由此產(chǎn)生電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)。例如，在市電電壓由正變?yōu)樨?fù)時(shí)，過(guò)零檢測(cè)電路30由輸出低電平轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵龈唠娖?，在市電電壓由?fù)變?yōu)檎龝r(shí)，過(guò)零檢測(cè)電路30由輸出高電平轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵龅碗娖健?/p>

在本實(shí)施例中，MCU10用于根據(jù)電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)的電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)控制所述功率開關(guān)導(dǎo)通或關(guān)斷。例如圖2所示，MCU10包括記錄模塊11及控制模塊12，其中記錄模塊11用于在功率開關(guān)K2導(dǎo)通時(shí)，記錄第一電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)；控制模塊12用于當(dāng)電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)達(dá)到第一次數(shù)閾值N1時(shí)，控制功率開關(guān)K2關(guān)斷；記錄模塊11還用于在功率開關(guān)K2關(guān)斷時(shí)，記錄第二電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)；控制模塊12還用于當(dāng)?shù)诙娖椒D(zhuǎn)次數(shù)達(dá)到第二次數(shù)閾值N2時(shí)，控制功率開關(guān)K2導(dǎo)通。在功率開關(guān)K2導(dǎo)通時(shí)，記錄模塊11又重新開始記錄第一電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)。其中，由于功率開關(guān)K2在市電電壓過(guò)零點(diǎn)導(dǎo)通，即功率開關(guān)K2導(dǎo)通時(shí)市電電壓接近為零，因此功率開關(guān)K2接通瞬間產(chǎn)生的干擾較小，可降低對(duì)功率控制電路的干擾。

其中，第一電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)和第二電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)為預(yù)設(shè)反向的電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)，或不限方向的電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)。例如，第一電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)和第二電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)為從低電平翻轉(zhuǎn)到高電平的次數(shù)，或者，為從高電平翻轉(zhuǎn)到低電平的次數(shù)，或者，為從低電平翻轉(zhuǎn)到高電平的次數(shù)與從高電平翻轉(zhuǎn)到低電平的次數(shù)之和。具體地，MCU10通過(guò)內(nèi)部的計(jì)數(shù)器記錄電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)，例如，在檢測(cè)到過(guò)零檢測(cè)電路30的輸出信號(hào)的上升沿時(shí)，計(jì)數(shù)加一，以統(tǒng)計(jì)由低電平翻轉(zhuǎn)到高電平的次數(shù)；例如，在檢測(cè)到過(guò)零檢測(cè)電路30的輸出信號(hào)的下降沿時(shí)，計(jì)數(shù)加一，以統(tǒng)計(jì)由高電平翻轉(zhuǎn)到低電平的次數(shù)；例如，在檢測(cè)到過(guò)零檢測(cè)電路30的輸出信號(hào)的上升沿或下降沿時(shí)，計(jì)數(shù)加一，以統(tǒng)計(jì)從低電平翻轉(zhuǎn)到高電平的次數(shù)與從高電平翻轉(zhuǎn)到低電平的次數(shù)之和。

在加熱器正常加熱、溫控開關(guān)K1檢測(cè)到的溫度不超過(guò)第一預(yù)設(shè)溫度時(shí)，溫控開關(guān)K1維持導(dǎo)通。MCU10根據(jù)第一電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)、第二電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)、第一次數(shù)閾值N1和第二次數(shù)閾值N2控制功率開關(guān)K2導(dǎo)通或關(guān)斷。具體地，當(dāng)功率開關(guān)K2導(dǎo)通時(shí)，加熱器工作，當(dāng)功率開關(guān)K2關(guān)斷時(shí)，加熱器停止工作，通過(guò)控制功率開關(guān)K2的導(dǎo)通時(shí)間來(lái)控制加熱器的工作時(shí)間，進(jìn)而控制加熱器的平均加熱功率。例如，若加熱器進(jìn)行加熱時(shí)的功率為P_N，則平均加熱功率為P₀＝N1/(N1+N2)*P_N。為了實(shí)現(xiàn)多功率調(diào)節(jié)與功率控制精確化，可通過(guò)調(diào)整第一次數(shù)閾值N1與第二次數(shù)閾值N2的設(shè)定數(shù)值大小，來(lái)控制實(shí)際的平均加熱功率。

在加熱器出現(xiàn)異常加熱，溫控開關(guān)K1檢測(cè)到的溫度高于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí)，溫控開關(guān)K1斷開，切斷電源，加熱器由于無(wú)法形成回路而停止工作，直到溫度下降，溫控開關(guān)K1在檢測(cè)到的溫度低于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí)重新導(dǎo)通，加熱器恢復(fù)工作。

其中，在溫控開關(guān)K1斷開時(shí)，過(guò)零檢測(cè)電路30由于與火線ACL斷開連接，不再檢測(cè)過(guò)零信號(hào)及生成電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)，而是輸出低電平信號(hào)，即MCU10檢測(cè)不到電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)。為了提高安全性，在一個(gè)實(shí)施例中，MCU10還用于在連續(xù)未檢測(cè)到電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)的時(shí)長(zhǎng)大于預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)閾值時(shí)，即，過(guò)零檢測(cè)電路30連續(xù)輸出低電平信號(hào)的時(shí)長(zhǎng)大于預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)閾值時(shí)，控制功率開關(guān)K2關(guān)斷，這樣，當(dāng)出現(xiàn)異常加熱，并且在預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)溫度未降到第二預(yù)設(shè)溫度時(shí)，即使之后溫度下降，溫控開關(guān)K1重新導(dǎo)通，由于功率開關(guān)K2關(guān)斷，加熱器不會(huì)自動(dòng)重新加熱，以保障系統(tǒng)的安全。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖3所示，除了MCU10、加熱器20、過(guò)零檢測(cè)電路30、溫控開關(guān)K1及功率開關(guān)K2之外，上述功率控制電路100還包括熱熔斷器40及報(bào)警器50中至少一種。

其中，報(bào)警器50與MCU10連接，當(dāng)連續(xù)未檢測(cè)到電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)的時(shí)長(zhǎng)大于預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)閾值時(shí)，MCU10驅(qū)動(dòng)報(bào)警器50生成報(bào)警信號(hào)，以提示使用者排除故障。例如，報(bào)警器50包括語(yǔ)音報(bào)警單元，用于發(fā)出提示音或播放預(yù)存的語(yǔ)音內(nèi)容進(jìn)行報(bào)警；例如，報(bào)警器50包括LED單元，用于發(fā)光報(bào)警，如發(fā)出預(yù)設(shè)顏色的光線進(jìn)行報(bào)警；例如，報(bào)警器50包括無(wú)線通信單元，用于與用戶設(shè)備建立無(wú)線連接，通過(guò)無(wú)線連接向用戶設(shè)備發(fā)送報(bào)警信息。例如，無(wú)線通信單元包括WiFi單元、藍(lán)牙單元、NFC單元或ZigBee單元中至少一種。

熱熔斷器40連接在功率開關(guān)K2與零線之間。若加熱器20出現(xiàn)異常加熱，而溫控開關(guān)K1失效無(wú)法斷開，當(dāng)溫度達(dá)到熱熔斷器40的熔斷溫度時(shí)，熱熔斷器40斷開以切斷電源，使加熱器停止加熱，由溫控開關(guān)K1和熱熔斷器40實(shí)現(xiàn)對(duì)控制電路的雙重保護(hù)。其中，熱熔斷器40的熔斷溫度高于或等于上述第一預(yù)設(shè)溫度。

在一個(gè)實(shí)施例中，除了連接在功率開關(guān)K2與零線之間的熱熔斷器40之外，在溫控開關(guān)K1和火線ACL之間還連接有另一熱熔斷器，用于在加熱器20異常加熱、溫控開關(guān)K1失效無(wú)法控制溫度的情況下，在溫度達(dá)到該熱熔斷器的熔斷溫度時(shí)斷開，使整個(gè)電路與火線斷開連接，避免火線電壓通過(guò)人體與地形成回路而造成觸電，進(jìn)一步提升電路安全性。

在一個(gè)實(shí)施例中，上述功率控制電路還包括LED陣列，例如8*8LED陣列，例如16*16LED陣列，例如5*10LED陣列，例如4*16LED陣列。所述LED陣列與MCU10連接。所述MCU10還用于根據(jù)過(guò)零檢測(cè)電路30的輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述LED陣列，例如，驅(qū)動(dòng)所述LED陣列中的至少一個(gè)LED發(fā)光，使發(fā)光的LED組成預(yù)設(shè)圖案或文字。例如，當(dāng)過(guò)零檢測(cè)電路30連續(xù)未輸出電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)的時(shí)長(zhǎng)大于預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)閾值時(shí)，驅(qū)動(dòng)所述LED陣列中的至少一個(gè)LED發(fā)光，組成預(yù)設(shè)報(bào)警文字或預(yù)設(shè)報(bào)警圖案；例如，MCU10檢測(cè)過(guò)零檢測(cè)電路30輸出的電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)，當(dāng)?shù)谝浑娖椒D(zhuǎn)次數(shù)達(dá)到第一次數(shù)閾值時(shí)，驅(qū)動(dòng)所述LED陣列中的至少一個(gè)LED發(fā)光，組成“保溫”字樣或組成代表保溫的圖樣；又如，當(dāng)?shù)诙娖椒D(zhuǎn)次數(shù)達(dá)到第二次數(shù)閾值時(shí)，驅(qū)動(dòng)所述LED陣列中的至少一個(gè)LED發(fā)光，組成“加熱”字樣或組成代表加熱的圖樣。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖4所示，過(guò)零檢測(cè)電路30包括：電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、二極管D1、三極管Q1、電容C1及電容C2，其中三極管Q1為PNP型三極管或NPN型三極管，圖4以三極管Q1為PNP型三極管為例進(jìn)行說(shuō)明。

三極管Q1的基極通過(guò)電阻R1連接加熱器與溫控開關(guān)的連接節(jié)點(diǎn)，三極管Q1的集電極分別連接電阻R3的第一端和電阻R4的第一端，三極管Q1的發(fā)射極用于接地；電阻R3的第二端用于接入VCC電壓，電阻R4的第二端作為過(guò)零檢測(cè)電路的輸出端連接MCU；電容C2分別連接電阻R3的第二端和電阻R4的第二端；二極管D1的正極連接三極管Q1的基極，二極管D1的負(fù)極接地；電阻R2和電容C1分別與二極管D1并聯(lián)。

其中，VCC電壓的電壓值與三極管Q1的類型有關(guān)，例如，若三極管Q1為PNP三極管，則VCC電壓為-5V。

市電為正弦波交流電，當(dāng)溫控開關(guān)K1接通時(shí)，過(guò)零檢測(cè)電路30的輸入端與火線ACL相連，電阻R1和電阻R2串聯(lián)后接于火線ACL和零線ACN之間。電阻R1和電阻R2用于分壓，通過(guò)調(diào)節(jié)電阻R1和電阻R2的阻值比值大小，可以調(diào)節(jié)電阻R1和電阻R2兩端所分擔(dān)的電壓。例如，為了使三極管Q1在市電電壓更接近于過(guò)零點(diǎn)處實(shí)現(xiàn)信號(hào)翻轉(zhuǎn)，使電阻R1的阻值遠(yuǎn)大于電阻R2的阻值。

在市電電壓的正半周，當(dāng)市電電壓小于二極管D1的導(dǎo)通壓降，二極管D1不導(dǎo)通。當(dāng)市電電壓大于二極管D1的導(dǎo)通壓降時(shí)，二極管D1導(dǎo)通，電阻R2兩端的電壓被嵌壓為二極管D1的導(dǎo)通電壓，例如0.7V。若三極管Q1為PNP三極管，由于基極電位高于發(fā)射極電位，不滿足三極管Q1的導(dǎo)通條件，因此三極管Q1截止，VCC電壓經(jīng)過(guò)電阻R3和電阻R4分壓后輸出負(fù)電壓，電阻R4的第二端電位為負(fù)，電阻R4的第二端作為過(guò)零檢測(cè)電路的輸出端，輸出低電平。

在市電電壓的負(fù)半周，因二極管D1的單向?qū)ㄐ?，二極管D1截止。若三極管Q1為PNP三極管，當(dāng)市電電壓小于三極管Q1的導(dǎo)通壓降時(shí)，三極管Q1不導(dǎo)通；當(dāng)市電電壓大于三極管Q1的導(dǎo)通壓降時(shí)，例如市電電壓大為0.7V時(shí)，三極管Q1導(dǎo)通，電阻R4的第二端作為過(guò)零檢測(cè)電路的輸出端，輸出高電平。

根據(jù)以上分析可知，當(dāng)溫控開關(guān)K1接通時(shí)，在市電電壓過(guò)零點(diǎn)，例如在市電電壓為±0.7V附近處，過(guò)零檢測(cè)電路30的輸出信號(hào)實(shí)現(xiàn)高低電平翻轉(zhuǎn)，向MCU10輸出電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)，從而MCU10檢測(cè)電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)的上升沿或下降沿并進(jìn)行計(jì)數(shù)。當(dāng)溫控開關(guān)K1關(guān)斷時(shí)，過(guò)零檢測(cè)電路30無(wú)法形成通路，三極管Q1無(wú)法導(dǎo)通，過(guò)零檢測(cè)電路30的輸出端一直輸出低電平，從而MCU10無(wú)法檢測(cè)到電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)。

上述基于過(guò)零檢測(cè)的功率控制電路，采用過(guò)零檢測(cè)電路生成電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)，根據(jù)電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)控制功率開關(guān)導(dǎo)通或關(guān)斷，可以精確控制加熱器的工作時(shí)間，因此能精確控制加熱器的平均加熱功率，由于功率開關(guān)在電壓過(guò)零點(diǎn)接通，能降低接通干擾，由于采用溫控開關(guān)，能在出現(xiàn)異常加熱時(shí)自動(dòng)斷電，提高功率控制電路的安全性。

本發(fā)明實(shí)施例還提供一種功率控制方法，例如加熱功率控制方法。該功率控制方法可以通過(guò)上述基于過(guò)零檢測(cè)的功率控制電路實(shí)現(xiàn)。如圖5所示，上述功率控制方法包括：

S101，判斷溫度是否低于第二預(yù)設(shè)溫度，是則執(zhí)行步驟S102。

例如，根據(jù)溫控開關(guān)的狀態(tài)判斷溫度是否低于第二預(yù)設(shè)溫度。若溫控開關(guān)導(dǎo)通，則判定溫度低于第二預(yù)設(shè)溫度，否則判定溫度不低于第二預(yù)設(shè)溫度。

S102，在輸入電壓過(guò)零點(diǎn)時(shí)生成電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)。

S103，根據(jù)所述電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)的電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)控制所述功率開關(guān)導(dǎo)通或關(guān)斷。

在一個(gè)實(shí)施例中，步驟S103包括：

在所述功率開關(guān)導(dǎo)通時(shí)，記錄第一電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)；

當(dāng)電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)達(dá)到第一次數(shù)閾值時(shí)，控制所述功率開關(guān)關(guān)斷；

在所述功率開關(guān)關(guān)斷時(shí)，記錄第二電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)；

當(dāng)?shù)诙娖椒D(zhuǎn)次數(shù)達(dá)到第二次數(shù)閾值時(shí)，控制所述功率開關(guān)導(dǎo)通。

在一個(gè)實(shí)施例中，上述功率控制方法還包括：

若在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)未檢測(cè)到電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)，則控制所述功率開關(guān)關(guān)斷。

在一個(gè)實(shí)施例中，上述功率控制方法還包括：

若在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)未檢測(cè)到電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)，則生成報(bào)警信號(hào)。

上述功率控制方法，根據(jù)電平翻轉(zhuǎn)次數(shù)控制功率開關(guān)導(dǎo)通或關(guān)斷，可以精確控制加熱器的工作時(shí)間，因此能精確控制加熱器的平均加熱功率。

本發(fā)明實(shí)施例還提供一種溫控開關(guān)狀態(tài)檢測(cè)方法，該功率控制方法可以通過(guò)上述基于過(guò)零檢測(cè)的功率控制電路實(shí)現(xiàn)。如圖6所示，上述溫控開關(guān)狀態(tài)檢測(cè)方法包括：

S201，判斷溫控開關(guān)是否處于接通狀態(tài)，是則執(zhí)行步驟S202，否則執(zhí)行步驟S203。

S202，在輸入電壓過(guò)零點(diǎn)時(shí)通過(guò)過(guò)零檢測(cè)電路生成電平翻轉(zhuǎn)信號(hào)。

S203，通過(guò)所述過(guò)零檢測(cè)電路輸出低電平信號(hào)。

S204，在所述過(guò)零檢測(cè)電路連續(xù)輸出低電平信號(hào)的時(shí)長(zhǎng)大于預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)閾值時(shí)，控制所述功率開關(guān)關(guān)斷。

上述溫控開關(guān)狀態(tài)檢測(cè)方法，能夠檢測(cè)溫控開關(guān)的狀態(tài)，在溫控開關(guān)斷開時(shí)，控制功率開關(guān)關(guān)斷，從而提高功率控制電路的安全性。

需要說(shuō)明的是，以上所述實(shí)施例中，當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在中間元件。相反，當(dāng)一個(gè)元件被稱為“直接”與另一個(gè)元件連接時(shí)，不存在中間元件。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。