專利名稱:一種壓力鍋快速保護(hù)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種快速保護(hù)電路,尤其是ー種壓カ鍋快速保護(hù)電路。屬于壓力鍋控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,大多數(shù)帶壓カ開關(guān)的壓カ鍋控制器,其控制發(fā)熱盤的繼電器和檢測(cè)壓カ開關(guān)的通斷分別通過(guò)單片機(jī)兩個(gè)端ロ來(lái)控制的,這種技術(shù)的控制方式是壓カ鍋工作特點(diǎn)是通過(guò)控制壓カ鍋內(nèi)壓カ大小來(lái)煮熟食物,工作中如果壓カ上升到設(shè)定值,就強(qiáng)迫壓カ開關(guān)斷開,這時(shí)要快速停止發(fā)熱盤加熱,以免食物過(guò)分加熱,同時(shí)停止加熱可以使鍋內(nèi)壓カ不再増加,避免危險(xiǎn)。 傳統(tǒng)的壓カ鍋控制器是利用單片機(jī)的一個(gè)端ロ檢測(cè)壓力開關(guān)通斷,但檢測(cè)到壓カ開關(guān)斷開時(shí),單片機(jī)內(nèi)部自動(dòng)判斷鍋內(nèi)壓力已到達(dá)設(shè)定值,這是給ー個(gè)命令通過(guò)單片機(jī)的另ー個(gè)端ロ控制繼電器,從而控制發(fā)熱盤停止加熱;當(dāng)檢查壓カ開關(guān)閉合時(shí),控制繼電器使發(fā)熱盤加熱起壓,保證食物始終在設(shè)定的壓カ之下,雖然基本保證了壓カ鍋的正常使用,也能比較快速的控制發(fā)熱盤控制加熱,即使調(diào)整鍋內(nèi)壓力,反正超壓或低壓。但存在如下二方面問(wèn)題(1)為了增加壓カ鍋功能,需要單片機(jī)有足夠的控制引腳來(lái)驅(qū)動(dòng)顯示,這就增加了硬件成本;(2)壓カ鍋鍋內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí),無(wú)法做到快速停止發(fā)熱盤加熱,停止鍋內(nèi)壓力繼續(xù)上升,即無(wú)法做到快速反應(yīng)。因此,需要ー種壓カ鍋快速保護(hù)電路來(lái)解決前述的問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的,是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的存在的問(wèn)題,提供ー種可靠實(shí)用、快速停止發(fā)熱盤加熱,同時(shí)節(jié)省單片機(jī)控制端ロ的壓カ鍋快速保護(hù)電路。本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案達(dá)到—種壓カ鍋快速保護(hù)電路,包括輔助供電電路、單片機(jī)控制電路、繼電器波形驅(qū)動(dòng)電路和壓カ開關(guān)檢測(cè)電路,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于輔助供電電路由降壓芯片IC1、開關(guān)芯片IC2、高頻變壓器Tl、若干個(gè)ニ極管、若干個(gè)電感、若干個(gè)電阻和若干個(gè)電容連接而成;單片機(jī)控制電路由控制芯片MCUl、陶瓷振蕩器OSCl、電解電容ECl、瓷片電容Cl和電阻Rl連接而成,繼電器波形驅(qū)動(dòng)電路由瓷片電容C2、電解電容EC2、ニ極管Dl D3、電阻R2 R3、三極管Ql和繼電器RELl連接而成,壓カ開關(guān)檢測(cè)電路由電阻R4 R5、三極管Q2和壓カ開關(guān)CNl連接而成;繼電器波形驅(qū)動(dòng)電路控制輸入端和壓カ開關(guān)檢測(cè)電路的信號(hào)輸出端共同連接控制芯片MCUl的ー個(gè)I/O端ロ,形成壓カ開關(guān)斷開時(shí)直接切斷加熱電源的電路結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的目的還可以通過(guò)以下技術(shù)方案達(dá)到本實(shí)用新型的ー種技術(shù)改進(jìn)方案是輔助供電電路連接有+5V電源、+12V電源;所述控制芯片MCUl的第20腳和第I腳分別連接+5V電源和GND ;所述繼電器波形驅(qū)動(dòng)電路中,ニ極管D2的正、負(fù)極與繼電器RELl兩端并聯(lián),其公共正極端連接+12V電源,ニ極管D3的負(fù)極、電解電容EC2的負(fù)極、電阻R3的一端和三極管Ql的發(fā)射極連接接地端GND ;所述壓カ開關(guān)檢測(cè)電路中,電阻R4的一端連接+12V電源,三極管Q2的發(fā)射極、壓カ開關(guān)CNl的第2腳連接接地端GND。本實(shí)用新型的一種技術(shù)改進(jìn)方案是所述若干個(gè)ニ極管由ニ極管D4 D9構(gòu)成,所述若干個(gè)電感由電感LI L2構(gòu)成,所述若干個(gè)電阻由電阻R6 RlO構(gòu)成,所述若干個(gè)電容由瓷片電容C3 C9和電解電容ECl EC6構(gòu)成。本實(shí)用新型的一種技術(shù)改進(jìn)方案是所述電解電容ECl和瓷片電容Cl并聯(lián),兩端分別連接控制芯片MCUl的20腳和I腳,所述陶瓷振蕩器OSCl連接控制芯片MCUl的第2腳、第3腳和接地端GND,所述電阻Rl與控制芯片MCUl的第18腳連接。本實(shí)用新型的ー種技術(shù)改進(jìn)方案是三極管Ql的集電極連接ニ極管D2與繼電器RELl的負(fù)極公共端,瓷片電容C2的一端依次通過(guò)ニ極管Dl和電阻R2與三極管的基極連 接、另一端通過(guò)加熱開關(guān)連接電阻R1,ニ極管D3的正極連接瓷片電容C2與ニ極管Dl的公共端,電解電容EC2的正極連接ニ極管Dl與電阻R2的公共端,所述電阻R3的另一端連接電阻R2與三極管Ql的公共端。本實(shí)用新型的一種技術(shù)改進(jìn)方案是電阻R4的一端分別連接三極管Q2的基極、壓カ開關(guān)CNl的第I腳,所述三極管Q2的集電極通過(guò)電阻R5連接瓷片電容C2和電阻Rl的公共端。本實(shí)用新型具有如下突出的有益效果I、本實(shí)用新型由于采用將壓カ開關(guān)檢測(cè)端口和繼電器輸出端ロ合并在一起的結(jié)構(gòu),繼電器波形驅(qū)動(dòng)電路控制輸入端和壓カ開關(guān)檢測(cè)電路的信號(hào)輸出端共同連接控制芯片MCUl的ー個(gè)I/O端ロ,形成壓カ開關(guān)斷開時(shí)直接切斷加熱電源的電路結(jié)構(gòu),因此具有節(jié)省單片機(jī)端口和快速停止發(fā)熱盤加熱的效果。2、本實(shí)用新型無(wú)需再經(jīng)過(guò)單片機(jī)檢測(cè)判斷等待后發(fā)出指令控制繼電器停止加熱,可以第一時(shí)間促使發(fā)熱盤停止加熱,節(jié)省軟件檢測(cè)幾十秒時(shí)間后才停止加熱的時(shí)間,同時(shí)保護(hù)控制電路,安全可靠,實(shí)用性強(qiáng)。
圖I為本實(shí)用新型的電路原理圖。其中,I-輔助供電電路,2-單片機(jī)控制電路,3-繼電器波形驅(qū)動(dòng)電路,4-壓カ開關(guān)檢測(cè)電路,MCUl-控制芯片,ICl-降壓芯片,IC2-開關(guān)芯片,Tl-高頻變壓器,Dl D9-ニ極管,Ql Q2三極管,ECl EC6-電解電容,LI L2-電感,Cl C9瓷片電容,OSCl-陶瓷振蕩器。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施例I :圖I構(gòu)成本實(shí)用新型的具體實(shí)施例I。參照?qǐng)DI,本實(shí)施例包括輔助供電電路I、單片機(jī)控制電路2、繼電器波形驅(qū)動(dòng)電路3和壓カ開關(guān)檢測(cè)電路4,輔助供電電路I由降壓芯片IC1、開關(guān)芯片IC2、高頻變壓器Tl、若干個(gè)ニ極管、若干個(gè)電感、若干個(gè)電阻和若干個(gè)電容連接而成;單片機(jī)控制電路2由控制芯片MCUl、陶瓷振蕩器OSCl、電解電容ECl、瓷片電容Cl和電阻Rl連接而成,繼電器波形驅(qū)動(dòng)電路3由瓷片電容C2、電解電容EC2、ニ極管Dl D3、電阻R2 R3、三極管Ql和繼電器RELl連接而成,壓カ開關(guān)檢測(cè)電路4由電阻R4 R5、三極管Q2和壓カ開關(guān)CNl連接而成;繼電器波形驅(qū)動(dòng)電路3控制輸入端和壓カ開關(guān)檢測(cè)電路4的信號(hào)輸出端共同連接控制芯片MCUl的ー個(gè)I/O端ロ,形成壓カ開關(guān)斷開時(shí)直接切斷加熱電源的電路結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例中輔助供電電路I連接有+5V電源、+12V電源;所述控制芯片MCUl的第20腳和第I腳分別連接+5V電源和GND ;所述繼電器波形驅(qū)動(dòng)電路3中,ニ極管D2的正、負(fù)極與繼電器RELl兩端并聯(lián),其公共正極端連接+12V電源,ニ極管D3的負(fù)極、電解電容EC2的負(fù)極、電阻R3的一端和三極管Ql的發(fā)射極連接接地端GND ;所述壓カ開關(guān)檢測(cè)電路4中,電阻R4的一端連接+12V電源,三極管Q2的發(fā)射極、壓カ開關(guān)CNl的第2腳連接接地端GND。所述若干個(gè)ニ極管由ニ極管D4 D9構(gòu)成,所述若干個(gè)電感由電感LI L2構(gòu)成,所述若干個(gè)電阻由電阻R6 RlO構(gòu)成,所述若干個(gè)電容由瓷片電容C3 C9和電解電容ECl EC6構(gòu)成。所 述電解電容ECl和瓷片電容Cl并聯(lián),兩端分別連接控制芯片MCUl的20腳和I腳,所述陶瓷振蕩器OSCl連接控制芯片MCUl的第2腳、第3腳和接地端GND,所述電阻Rl與控制芯片MCUl的第18腳連接。三極管Ql的集電極連接ニ極管D2與繼電器RELl的負(fù)極公共端,瓷片電容C2的一端依次通過(guò)ニ極管Dl和電阻R2與三極管的基極連接、另一端通過(guò)加熱開關(guān)連接電阻R1,ニ極管D3的正極連接瓷片電容C2與ニ極管Dl的公共端,電解電容EC2的正極連接ニ極管Dl與電阻R2的公共端,所述電阻R3的另一端連接電阻R2與三極管Ql的公共端。電阻R4的一端分別連接三極管Q2的基極、壓カ開關(guān)CNl的第I腳,所述三極管Q2的集電極通過(guò)電阻R5連接瓷片電容C2和電阻Rl的公共端。本實(shí)施例的工作原理參照?qǐng)D1,輔助供電電路I中通過(guò)通過(guò)降壓芯片IC1、開關(guān)芯片IC2、高頻變壓器Tl、若干個(gè)ニ極管、電感、電阻和電容連接將市電轉(zhuǎn)化成的+5V和+12V直流電源,給元器件提供供電電源。陶瓷振蕩器OSCl提供穩(wěn)定的高頻振動(dòng)信號(hào)確??刂菩酒琈CUl正常運(yùn)行。電解電容ECl和瓷片電容Cl并接在控制芯片MCUl兩端,對(duì)流入控制芯片MCUl的+5電源起到濾波和穩(wěn)壓作用。連接在控制芯片MCUl的18腳上的電阻Rl起保護(hù)單片機(jī)的作用,反應(yīng)外界高壓脈沖。瓷片電容C2起隔直流通交流的作用,當(dāng)控制芯片MCUl輸出到端ロ 18為周期性高低起伏正方形波形時(shí),波形會(huì)通過(guò)ニ極管Dl和D3半波整流,再通過(guò)電解電容EC2濾波,形成一個(gè)穩(wěn)定的直流電源,直流電源通過(guò)電阻R2和R3分壓加載到Ql的基板,使三極管Ql導(dǎo)通,從而使繼電器RELl線圈吸合,至發(fā)熱盤加熱。如果控制芯片MCUl引腳18輸出的電平是直流電平,將會(huì)被瓷片電容C2阻斷,繼電器RELl不會(huì)吸合,發(fā)熱盤也不會(huì)加熱。ニ極管D2主要是快速釋放繼電器RELl線圈在釋放后產(chǎn)生的反向電動(dòng)勢(shì),減小對(duì)三極管Ql的影響。當(dāng)壓カ鍋內(nèi)的壓カ較低時(shí),壓カ開關(guān)吸合,三極管Q2基極和發(fā)射極等電位,三極管Q2沒(méi)有導(dǎo)通,三極管Q2集電極未被拉低,控制芯片MCUl的端ロ 18檢測(cè)到外界電平為非低電平,從而判斷壓カ開關(guān)吸合狀態(tài),判斷出鍋內(nèi)壓カ較小,繼續(xù)給端ロ 18輸出周期性方波,促使繼電器RELl導(dǎo)通,發(fā)熱盤吸合;當(dāng)壓カ鍋內(nèi)的壓カ較高時(shí),壓カ開關(guān)斷開,三極管Q2基極被+12V電源導(dǎo)通,三極管Q2集電極被拉到地,首先將電容C2靠近單片機(jī)端ロ的那端拉低,導(dǎo)致繼電器RELl不吸合,發(fā)熱盤停止加熱,其次控制芯片MCUl的端ロ 18檢測(cè)到低電平信號(hào)吋,判斷壓カ開關(guān)斷開,鍋內(nèi)壓カ大,控制芯片MCUl端ロ輸出的電平正方波改為輸出直流電平。 以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施例,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的范圍內(nèi),根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變,都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.ー種壓カ鍋快速保護(hù)電路,包括輔助供電電路(I)、單片機(jī)控制電路(2)、繼電器波形驅(qū)動(dòng)電路(3)和壓カ開關(guān)檢測(cè)電路(4),其特征在干輔助供電電路(I)由降壓芯片IC1、開關(guān)芯片IC2、高頻變壓器Tl、若干個(gè)ニ極管、若干個(gè)電感、若干個(gè)電阻和若干個(gè)電容連接而成;單片機(jī)控制電路(2)由控制芯片MCUl、陶瓷振蕩器OSCl、電解電容ECl、瓷片電容Cl和電阻Rl連接而成,繼電器波形驅(qū)動(dòng)電路(3)由瓷片電容C2、電解電容EC2、ニ極管Dl D3、電阻R2 R3、三極管Ql和繼電器RELl連接而成,壓カ開關(guān)檢測(cè)電路(4)由電阻R4 R5、三極管Q2和壓カ開關(guān)CNl連接而成;繼電器波形驅(qū)動(dòng)電路(3)控制輸入端和壓カ開關(guān)檢測(cè)電路(4)的信號(hào)輸出端共同連接控制芯片MCUl的ー個(gè)I/O端ロ,形成壓カ開關(guān)斷開時(shí)直接切斷加熱電源的電路結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種壓カ鍋快速保護(hù)電路,其特征在于輔助供電電路(I)連接有+5V電源、+12V電源;所述控制芯片MCUl的第20腳和第I腳分別連接+5V電源和GND ;所述繼電器波形驅(qū)動(dòng)電路(3)中,ニ極管D2的正、負(fù)極與繼電器RELl兩端并聯(lián),其公共正極端連接+12V電源,ニ極管D3的負(fù)極、電解電容EC2的負(fù)極、電阻R3的一端和三極管 Ql的發(fā)射極連接接地端GND ;所述壓カ開關(guān)檢測(cè)電路(4)中,電阻R4的一端連接+12V電源,三極管Q2的發(fā)射極、壓カ開關(guān)CNl的第2腳連接接地端GND。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種壓カ鍋快速保護(hù)電路,其特征在于所述若干個(gè)ニ極管由ニ極管D4 D9構(gòu)成,所述若干個(gè)電感由電感LI L2構(gòu)成,所述若干個(gè)電阻由電阻R6 RlO構(gòu)成,所述若干個(gè)電容由瓷片電容C3 C9和電解電容ECl EC6構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種壓カ鍋快速保護(hù)電路,其特征在于所述電解電容ECl和瓷片電容Cl并聯(lián),兩端分別連接控制芯片MCUl的20腳和I腳,所述陶瓷振蕩器OSCl連接控制芯片MCUl的第2腳、第3腳和接地端GND,所述電阻Rl與控制芯片MCUl的第18腳連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種壓カ鍋快速保護(hù)電路,其特征在于三極管Ql的集電極連接ニ極管D2與繼電器RELl的負(fù)極公共端,瓷片電容C2的一端依次通過(guò)ニ極管Dl和電阻R2與三極管的基極連接、另一端通過(guò)加熱開關(guān)連接電阻R1,ニ極管D3的正極連接瓷片電容C2與ニ極管Dl的公共端,電解電容EC2的正極連接ニ極管Dl與電阻R2的公共端,所述電阻R3的另一端連接電阻R2與三極管Ql的公共端。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種壓カ鍋快速保護(hù)電路,其特征在干電阻R4的一端分別連接三極管Q2的基極、壓カ開關(guān)CNl的第I腳,所述三極管Q2的集電極通過(guò)電阻R5連接瓷片電容C2和電阻Rl的公共端。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種壓力鍋快速保護(hù)電路,包括輔助供電電路(1)、單片機(jī)控制電路(2)、繼電器波形驅(qū)動(dòng)電路(3)和壓力開關(guān)檢測(cè)電路(4),其特征在于輔助供電電路(1)由降壓芯片IC1、開關(guān)芯片IC2、高頻變壓器T1、若干個(gè)二極管、電感、電阻和電容連接而成;單片機(jī)控制電路(2)由控制芯片MCU1、陶瓷振蕩器OSC1、電解電容EC1、瓷片電容C1和電阻R1連接而成,繼電器波形驅(qū)動(dòng)電路(3)由瓷片電容C2、電解電容EC2、二極管D1~D3、電阻R2~R3、三極管Q1和繼電器REL1連接而成,壓力開關(guān)檢測(cè)電路(4)由電阻R4~R5、三極管Q2和壓力開關(guān)CN1連接而成。本實(shí)用新型采用將壓力開關(guān)檢測(cè)端口和繼電器輸出端口合并在一起的結(jié)構(gòu),達(dá)到節(jié)省單片機(jī)端口和快速停止發(fā)熱盤加熱的效果。
文檔編號(hào)H02H7/10GK202653894SQ20122022421
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月17日
發(fā)明者鄭魏, 王強(qiáng) 申請(qǐng)人:佛山市順德區(qū)瑞德電子實(shí)業(yè)有限公司