一種微波爐專用驅動控制集成電路的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電路結構，具體涉及驅動電路結構的改進技術。
【背景技術】
[0002]微波爐以使用方便、安全等優(yōu)勢被市場廣泛接受。微波爐為了實現(xiàn)各種功能，需通過控制繼電器的導通/關斷來達到功能、模式等的切換。為了實現(xiàn)繼電器的導通/關斷，由微控制器發(fā)出控制信號，通過驅動電路控制繼電器的導通/關斷。微控制器本身不能直接驅動繼電器，也無法抑制繼電器導通/關斷產生的電壓尖峰，所以在微控制器與繼電器之間需連接驅動電路，該驅動電路接收微控制器的信號，通過該驅動電路實現(xiàn)繼電器的導通/關斷。另外，微波爐中還需要I路蜂鳴器，該蜂鳴器也需要驅動電路使其工作；為了保證微波爐的安全工作，內部設計有多種安全電路。為了實現(xiàn)上述功能，目前微波爐控制電路板中廣泛采用的方式是通過分離器件來設計，如圖1所示。分離器件設計的驅動電路所需元器件數量多，占PCB面積很大，而且元器件焊點很多加工不良率也較高。有鑒于此，本發(fā)明提出了一種集成電路設計方案，該方案將實現(xiàn)上述功能的電路集成在一顆芯片中，該集成電路滿足微波爐中驅動電路要求，所設計的集成電路封裝在塑料封裝中，大大降低了電路控制板的成本以及電路板加工復雜度。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明提供一種微波爐專用驅動控制集成電路，本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術存在的外圍元器件數多，PCB線路板尺寸大，系統(tǒng)設計成本以及加工不良率高等問題。
[0004]為解決上述問題，本發(fā)明采用如下技術方案:一種微波爐專用驅動控制集成電路，其特征在于，由微控制器MCU、集成芯片100、蜂鳴器F、六個繼電器構成；集成芯片100包括蜂鳴器驅動電路101、六個繼電器驅動電路、三極管NPN7、三極管驅動電路108、單片機檢測電路109和門信號檢測電路110 ;微控制器MCU的輸出端口分別連接蜂鳴器驅動電路101、六個繼電器驅動電路；集成芯片100內部的蜂鳴器驅動電路101、六個繼電器驅動電路分別連接蜂鳴器F、六個繼電器；集成芯片100內部還包含單片機檢測電路109、門信號檢測電路110，單片機檢測電路109輸出端分別連接三極管驅動電路108和一個繼電器驅動電路104，三極管驅動電路108連接三極管NPN7的基極，三極管的發(fā)射極通過門開關接地，，三極管的集電極連接三個繼電器驅動電路105、106、107 ;門信號檢測電路110輸入端接門開關，輸出端接單片機。
[0005]本發(fā)明將分離器件的高度集成，減少外圍元器件數，減小PCB線路板尺寸，降低系統(tǒng)設計成本以及加工不良率。
【附圖說明】
[0006]圖1是【背景技術】分離器件技術方案路框圖；R1至RlO為電阻，C1、C2為電容，Dl至D7 為二極管，NPNl 至 NPN7 為 NPNG 管，PNPl 為 PNP 管。
[0007]圖2是本發(fā)明技術方案集成芯片內部線路框圖；MCU為微控制器，100為集成芯片，101為蜂鳴器驅動電路，102至107為繼電器驅動電路，NPN7為三極管，108為三極管驅動電路，109為單片機檢測電路，110為門信號檢測電路，F(xiàn)為蜂鳴器，Jl至J6為繼電器，Cl、C2為電容器。
[0008]圖3是本發(fā)明技術方案集成電路內部具體線路圖；R2、R11至R37為電阻，Dl至D7為二極管，NPN8至NPN18為NPN管，PNPl為PNP管。
【具體實施方式】
[0009]下面用最佳的實施例對本發(fā)明做詳細的說明。
[0010]如圖2所示，一種微波爐專用驅動控制集成電路，其特征在于，由微控制器MCU、集成芯片100、蜂鳴器F、六個繼電器構成；集成芯片100包括蜂鳴器驅動電路101、六個繼電器驅動電路、三極管NPN7、三極管驅動電路108、單片機檢測電路109和門信號檢測電路110 ;微控制器MCU的輸出端口分別連接蜂鳴器驅動電路101、六個繼電器驅動電路；集成芯片100內部的蜂鳴器驅動電路101、六個繼電器驅動電路分別連接蜂鳴器F、六個繼電器；集成芯片100內部還包含單片機檢測電路109、門信號檢測電路110，單片機檢測電路109輸出端分別連接三極管驅動電路108和一個繼電器驅動電路104，三極管驅動電路108連接三極管NPN7的基極，三極管的發(fā)射極通過門開關接地，三極管的集電極連接三個繼電器驅動電路105、106、107 ;門信號檢測電路110輸入端接門開關，輸出端接單片機。
[0011]如圖3所示，蜂鳴器驅動電路101由器件R11-R14、NPN8、NPN9、R2構成。接收微控制器發(fā)出的控制信號BUZ，當輸入信號BUZ為直流低電平或者直流高電平時，蜂鳴器驅動電路101輸出直流高電平或者直流低電平，蜂鳴器不發(fā)出聲音；當輸入信號BUZ為方波信號(例如頻率ΙΚΗζ，占空比為50%的方波信號)時，蜂鳴器驅動電路101輸出方波信號，蜂鳴器發(fā)出聲音。由于通常接的蜂鳴器為電容式蜂鳴器，電阻R2起到對電容式蜂鳴器進行續(xù)流的作用。
[0012]如圖3所示，獨立繼電器驅動電路102、103由器件R15-R18、NPNlO, NPNlU Dl(R19-R22、NPNl2, NPNl3, D2)構成。獨立繼電器驅動電路102接收微控制器發(fā)出的控制信號BI (B2)，通過獨立繼電器驅動電路102控制繼電器的導通與關斷。獨立繼電器驅動電路為典型的達林頓管驅動電路:當輸入信號B1(B2)為低電平時，獨立繼電器驅動電路中晶體管NPN10、NPNll (NPN12、NPN13)處于關斷狀態(tài)，獨立繼電器驅動電路102 (103)輸出為三態(tài)，此時繼電器線圈無電流通過，繼電器處于關斷狀態(tài)；當輸入信號BI (B2)為高電平時，獨立繼電器驅動電路中晶體管NPN10、NPN11 (NPN12、NPN13)導通，獨立繼電器驅動電路102(103)輸出為低電平，此時繼電器線圈有電流通過，繼電器處于導通狀態(tài)；二極管D1、D2的目的是抑制繼電器導通/關斷產生的電壓尖峰。
如圖3所示，門信號檢測電路110由器件R33、R34、D7構成。Y引腳接門信號，當門處于打開狀態(tài)時，Y引腳懸空，DOOR引腳輸出高電平；門處于關閉狀態(tài)時，Y引腳接地，DOOR引腳輸出低電平。DOOR引腳輸出的信號提供給單片機，由單片機進行判斷并發(fā)出控制信號。
[0013]如圖3所示，單片機檢測電路109由R26-R28、PNPl構成，其中Cap2引腳接電容C2到地，Capl引腳接電容Cl到單片機。當單片機未啟動時，單片機與電容Cl相接端口為直流低電平或直流高電平，Cap2引腳維持低電平；當單片機啟動并正常工作時，單片機與電容Cl相接端口為方波信號(例如頻率為1KHZ，占空比為50%的方波信號)，則此時PNPl不停的出于關斷與導通狀態(tài)，并對電容C2充電，Cap2引腳端維持高電平，該高電平作為繼電器驅動104的輸入信號，并且通過R35、R36、NPN18驅動NPN7導通。
[0014]如圖3所示，繼電器驅動電路104由R23、R24、R25、NPNl3, NPN14構成，當單片機檢測電路檢測到單片機正常工作時，Cap2引腳為高電平，NPNl3, NPN14導通，繼電器驅動電路104輸出低電平，此時繼電器線圈有電流通過，繼電器處于導通狀態(tài)；當單片機未正常工作時，Cap2引腳為低電平，NPNl3, NPN14關斷，繼電器驅動電路104輸出為三態(tài)，此時繼電器線圈無電流通過，繼電器處于關斷狀態(tài)；當單片機檢測電路檢測到單片機正常工作(即Cap2引腳為高電平)，并且微波爐的門處于關閉狀態(tài)時(Y引腳接地)時，繼電器驅動電路105、106、107可接收單片機發(fā)出控制信號。當單片機發(fā)出控制信號B5 (B6、B7)為低電平時，NPNl5 (NPN16、NPN17)不導通，繼電器處于關斷狀態(tài)；當單片機發(fā)出控制信號B5 (B6、B7)為高電平時，NPN15 (NPN16、NPN17)導通，繼電器處于導通狀態(tài)。二極管D3、D4、D5、D6的目的是抑制繼電器導通/關斷產生的電壓尖峰。
[0015]最后應說明的是:顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之中。
【主權項】
1.一種微波爐專用驅動控制集成電路，其特征在于，由微控制器(MCU)、集成芯片(100)、蜂鳴器(F)、六個繼電器構成；集成芯片(100)包括蜂鳴器驅動電路(101)、六個繼電器驅動電路、三極管(NPN7)、三極管驅動電路(108)、單片機檢測電路(109)和門信號檢測電路(110);微控制器(MCU)的輸出端口分別連接蜂鳴器驅動電路(101)、六個繼電器驅動電路；集成芯片(100)內部的蜂鳴器驅動電路(101)、六個繼電器驅動電路分別連接蜂鳴器(F)、六個繼電器；集成芯片(100)內部還包含單片機檢測電路(109)、門信號檢測電路(110)，單片機檢測電路(109)輸出端分別連接三極管驅動電路(108)和一個繼電器驅動電路(104)，三極管驅動電路(108)連接三極管(NPN7)的基極，三極管的發(fā)射極通過門開關接地，三極管的集電極連接三個繼電器驅動電路(105、106、107)門信號檢測電路(110)輸入端接門開關，輸出端接單片機。
2.如權利要求1所述一種微波爐專用驅動控制集成電路，其特征在于，集成芯片(100)還包括二個電容器(Cl、C2);其中一個電容器連接微控制器(MCU)與單片機檢測電路(109)之間；另外一個電容器連接單片機檢測電路(109)的一個端口到地。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種微波爐專用驅動控制集成電路，涉及電路結構，具體涉及驅動電路結構的改進技術。由微控制器、集成芯片、蜂鳴器、六個繼電器構成；集成芯片內部的蜂鳴器驅動電路、六個繼電器驅動電路分別連接蜂鳴器、六個繼電器；集成芯片內部還包含單片機檢測電路、門信號檢測電路，單片機檢測電路輸出端分別連接三極管驅動電路和一個繼電器驅動電路，三極管驅動電路連接三極管的基極，三極管的發(fā)射極通過門開關接地（備注：Y端是通過門開關接地的：當開關斷開時，Y端懸空；當開關閉合時，Y端接地），三極管的集電極連接三個繼電器驅動電路；門信號檢測電路輸入端接門開關，輸出端接單片機。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術存在的外圍元器件數多，PCB線路板尺寸大，系統(tǒng)設計成本以及加工不良率高等問題。
【IPC分類】F24C15-00, G05B19-042
【公開號】CN104730969
【申請?zhí)枴緾N201310715727
【發(fā)明人】潘軍, 冉建橋, 王敬
【申請人】重慶中科芯億達電子有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2013年12月23日