一種電熱水瓶控制電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種電熱水瓶控制電路，所述一種電熱水瓶控制電路包括主控電路模塊、加熱模塊、防干燒模塊、傾倒斷電模塊、溫度傳感模塊以及溫度設(shè)定模塊；所述加熱模塊連接所述主控電路模塊的信號輸出端；所述防干燒模塊包括繼電器，所述第二繼電器的輸出回路串接于所述加熱模塊的發(fā)熱電阻絲電路中；所述溫度傳感模塊、溫度設(shè)定模塊分別于與所述主控電路模塊的不同的信號輸入端連接。本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)對水溫的實時監(jiān)控、實時顯示、實現(xiàn)不同溫度的保溫、無水防干燒、報警、傾倒斷電的智能控制，本實用新型的設(shè)計功能更加健全、成本低、安全系數(shù)更高，大大提高了控制效率和控制精度。
【專利說明】一種電熱水瓶控制電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型家用電器【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體涉及一種電熱水瓶控制電路。

【背景技術(shù)】
[0002]電熱水瓶是一種高效便捷的家用電器，廣泛應(yīng)用于家庭、辦公等場所，其方便快捷的特點深受廣大消費者的喜愛。市售普通產(chǎn)品保溫控制較為簡單，保溫溫度控制精度差且無法調(diào)節(jié)保溫溫度；市售同類產(chǎn)品多以溫度保險控制干燒，這種控制方式響應(yīng)時間長，溫度保險熔斷后不可恢復(fù)，這樣一來就會嚴(yán)重影響電熱水瓶發(fā)熱體的壽命，發(fā)熱體損壞后就得更換，使得產(chǎn)品維修成本上升。
實用新型內(nèi)容
[0003](一)要解決的技術(shù)問題
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是如何提高電熱水瓶的保溫精度和防干燒能力。
[0005]( 二 )技術(shù)方案
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種電熱水瓶控制電路，包括主控電路模塊，還包括加熱模塊、防干燒模塊、傾倒斷電模塊、溫度傳感模塊以及溫度設(shè)定模塊；
[0007]所述加熱模塊連接所述主控電路模塊的信號輸出端；所述防干燒模塊包括繼電器，所述第二繼電器的輸出回路串接于所述加熱模塊的發(fā)熱電阻絲電路中；所述傾倒斷電模塊包括壓觸式開關(guān)，通過壓觸式開關(guān)連接所述加熱模塊和220V交流電源；所述溫度傳感模塊、溫度設(shè)定模塊分別與所述主控電路模塊的信號輸入端連接。
[0008]優(yōu)選地，所述加熱模塊包括第一比較器、第一繼電器、二極管、三極管以及發(fā)熱電阻絲；
[0009]所述第一比較器的一輸入端連接所述主控電路模塊的信號輸出端，另一輸入端連接電源，所述第一比較器的信號輸出端連接所述三極管的基極；所述三極管的集電極連接所述二極管的陽極、所述第一繼電器輸入回路的一端，所述三極管的發(fā)射極接地；所述二極管的陰極、所述第一繼電器輸入回路的另一端均連接所述電源；所述第一繼電器的輸出回路串接于發(fā)熱電阻絲的供電回路中。
[0010]優(yōu)選地，所述壓觸式開關(guān)，連接于所述發(fā)熱電阻絲與220V加熱電源之間，并位于所述電熱水瓶的底座上。
[0011]優(yōu)選地，所述防干燒模塊包括惰性電極、第二比較器、三極管、第二繼電器；第一電阻、第二電阻、第三電阻；
[0012]所述惰性電極位于電熱水瓶中，且不與所述電熱水瓶的水壺膽接觸；所述惰性電極與所述第二電阻的一端、所述第二比較器的一個輸入端連接；所述第二電阻的另一端與電源連接；所述第一電阻的一端與所述電源連接，其另一端與所述第二比較器的另一輸入端、第三電阻的一端連接；所述第三電阻的另一端接地；所述電熱水瓶的水壺膽接地；
[0013]所述第二比較器的輸出端連接所述三極管的基極，所述三極管的集電極連接所述電源，其發(fā)射極連接所述第二繼電器輸入回路的一端，所述第二繼電器輸入回路的另一端接地；所述第二繼電器輸出回路串接于發(fā)熱電阻絲的供電回路中。
[0014]優(yōu)選地，所述溫度傳感模塊包括溫度傳感器，所述溫度傳感器的第一引腳接地，第二引腳連接所述主控電路模塊的信號輸入端，第三引腳連接電源。
[0015]優(yōu)選地，所述溫度設(shè)定模塊包括設(shè)置按鍵、溫度加按鍵以及溫度減按鍵，分別連接所述主控電路模塊的三個信號輸入端。
[0016]優(yōu)選地，還包括報警模塊，所述報警模塊與所述主控電路模塊的信號輸出端連接；
[0017]所述報警模塊包括第一有源蜂鳴器、第二有源蜂鳴器、第一二極管、第二二極管、
第一三極管、第二三極管；
[0018]所述第一三極管的基極與所述述主控電路模塊的一信號輸出端連接，所述第一三極管的集電極接地、其發(fā)射極連接所述第一二極管的陰極、所述第一有源蜂鳴器的負(fù)極；所述第一二極管的陽極、所述第一有源蜂鳴器的正極均連接電源；
[0019]所述第二三極管的基極與所述述主控電路模塊的另一信號輸出端連接，所述第二三極管的集電極接地、其發(fā)射極連接所述第二二極管的陰極、所述第二有源蜂鳴器的負(fù)極；所述第二二極管的陽極、所述第二有源蜂鳴器的正極均連接電源。
[0020]優(yōu)選地,還包括顯示電路模塊,所述顯示電路模塊包括顯示單元,所屬顯示單元包括一共陽極的數(shù)碼管、一三極管、以及一電阻；
[0021]所述主控電路模塊的信號輸出端連接所述電阻的一端、所述電阻的另一端連接所述三極管的基極，所述三極管的發(fā)射極連接電源，其集電極連接所述數(shù)碼管的陽極。
[0022]優(yōu)選地，所述顯示單元為四個，且以動態(tài)驅(qū)動的方式工作。
[0023](三)有益效果
[0024]本實用新型提供了一種電熱水瓶控制電路，本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)對水溫的實時監(jiān)控、實時顯示、實現(xiàn)不同溫度的保溫、無水防干燒、報警、傾倒斷電的智能控制，本實用新型設(shè)計功能更加健全、成本低、安全系數(shù)更高，大大提高了控制效率和控制精度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1為本實用新型的一個較佳實施例的一種電熱水瓶控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的顯示電路模塊的電路圖；
[0028]圖3為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的加熱模塊的電路圖；
[0029]圖4為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的傾倒斷電模塊的連接電路圖；
[0030]圖5為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的防干燒模塊的電路圖；
[0031]圖6a為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的報警模塊的電路圖之一；
[0032]圖6b為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的報警模塊的電路圖第二 ；
[0033]圖7為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的溫度傳感模塊的電路圖；
[0034]圖8為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的溫度設(shè)定模塊的電路圖；
[0035]圖9為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的電源模塊的電路圖；
[0036]圖10為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的主控電路模塊的電路圖。

【具體實施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不能用來限制本實用新型的范圍。
[0038]本實用新型公開了一種電熱水瓶控制電路，包括主控電路模塊、加熱模塊、防干燒模塊、傾倒斷電模塊、溫度傳感模塊以及溫度設(shè)定模塊；
[0039]所述加熱模塊連接所述主控電路模塊的信號輸出端；所述防干燒模塊包括繼電器，所述第二繼電器的輸出回路串接于所述加熱模塊的發(fā)熱電阻絲電路中；所述傾倒斷電模塊包括壓觸式開關(guān)，通過壓觸式開關(guān)連接加熱模塊和220V交流電源；所述溫度傳感模塊、溫度設(shè)定模塊分別于與所述主控電路模塊的不同的信號輸入端連接。
[0040]本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)對水溫的實時監(jiān)控、實現(xiàn)不同溫度的保溫、無水防干燒的智能控制。
[0041]圖3為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的加熱模塊的電路圖；所述加熱模塊包括第一比較器S1、第一繼電器K1、二極管D1，三極管Vl以及發(fā)熱電阻絲；所述第一比較器SI的同相輸入端連接所述主控電路模塊的信號輸出端P16，反相輸入端連接+5V電源，所述第一比較器SI的信號輸出端連接所述三極管Vl的基極；所述三極管Vl的集電極連接所述二極管Dl的陽極、所述第一繼電器Kl輸入回路的一端，所述三極管Vl的發(fā)射極接地；所述二極管Dl的陰極、所述第一繼電器Kl輸入回路的另一端均連接所述+5V電源；所述第一繼電器Kl的輸出回路串接于發(fā)熱電阻絲的供電回路中，所述第一繼電器Kl的輸出回路吸合后，斷開電熱水瓶發(fā)熱電阻絲與220V加熱電源的連接。
[0042]所述加熱模塊采用繼電器和比較器控制的復(fù)合電路，當(dāng)用戶設(shè)置好溫度后，發(fā)熱電阻絲處于通電加熱狀態(tài)開始燒水，第一比較器SI同向輸入端電壓高于反向輸入端電壓，第一比較器SI輸出信號，三極管Vl導(dǎo)通，第一繼電器Kl吸合，發(fā)熱電阻絲停止工作，當(dāng)溫度低于用戶設(shè)定值后，電路在次啟動第一繼電器K1，其輸出回路跳開，發(fā)熱電阻絲通電源，如此循環(huán)實現(xiàn)相對恒溫保溫功能。
[0043]圖5為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的防干燒模塊的電路圖，所述防干燒模塊包括惰性電極J、第二比較器S2、三極管V2、第二繼電器K2 ;第一電阻Rl、第二電阻R2、第三電阻R3 ；
[0044]所述惰性電極J位于電熱水瓶中，且不與所述電熱水瓶的水壺膽接觸；所述惰性電極J與所述第二電阻R2的一端、所述第二比較器S2的同相輸入端連接；所述第二電阻R2的另一端與+5V電源連接；所述第一電阻Rl的一端與所述+5V電源連接，其另一端與所述第二比較器S2的反相輸入端、第三電阻R3的一端連接；所述第三電阻R3的另一端接地；所述電熱水瓶的水壺膽接地；
[0045]所述第二比較器S2的輸出端連接所述三極管V2的基極，所述三極管V2的集電極連接所述+5V電源，其發(fā)射極連接所述第二繼電器K2輸入回路的一端，所述第二繼電器K2輸入回路的另一端接地；所述第二繼電器K2的輸出回路串接于發(fā)熱電阻絲的供電回路中，所述第二繼電器K2輸出回路吸和，斷開電熱水瓶發(fā)熱電阻絲與220V加熱電源的連接。
[0046]所述防干燒模塊也采用繼電器和比較器控制的復(fù)合電路，在水瓶中放入一個惰性電極，利用不銹鋼水壺膽作為一個電極，利用第二比較器S2比較有水和無水時的電壓(由于電流相等，電阻越大分到的電壓就越多)，當(dāng)電熱水瓶水位低于最低值時，默認(rèn)他為無水狀態(tài)，第二繼電器K2動作，發(fā)熱電阻絲停止工作。
[0047]圖7為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的溫度傳感模塊的電路圖，所述溫度傳感模塊包括溫度傳感器，所述溫度傳感器的第一引腳Jl接地，第二引腳J2連接所述主控電路模塊的信號輸入端P15,可雙向傳輸數(shù)據(jù),第三引腳J3連接+5V電源。
[0048]圖8為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的溫度設(shè)定模塊的電路圖，所述溫度設(shè)定模塊包括設(shè)置按鍵Tl、溫度加按鍵T2以及溫度減T3按鍵，分別連接所述主控電路模塊的三個信號輸入端21、22、23。
[0049]圖6a為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的報警模塊的電路圖之一；圖6b為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的報警模塊的電路圖第二 ；所述一種電熱水瓶控制電路還包括報警模塊，所述報警模塊與所述主控電路模塊的信號輸出端連接；所述報警模塊包括第一有源蜂鳴器F1、第二有源蜂鳴器F2、第一二極管L1、第二二極管L2、第一三極管V3、第二三極管V4 ；
[0050]所述第一三極管V3的基極與所述述主控電路模塊的一信號輸出端P18連接，所述第一三極管V3的集電極接地、其發(fā)射極連接所述第一二極管LI的陰極、所述第一有源蜂鳴器Fl的負(fù)極；所述第一二極管LI的陽極、所述第一有源蜂鳴器Fl的正極均連接+5V電源；
[0051]所述第二三極管V4的基極與所述述主控電路模塊的另一信號輸出端P19連接，所述第二三極管V4的集電極接地、其發(fā)射極連接所述第二二極管L2的陰極、所述第二有源蜂鳴器F2的負(fù)極；所述第二二極管L2的陽極、所述第二有源蜂鳴器F2的正極均連接+5V電源。
[0052]所述報警模塊，當(dāng)水燒開后進(jìn)行提示蜂鳴聲，并且綠色LED LI閃爍，干燒時進(jìn)行蜂鳴報警，紅色LED L2閃爍。
[0053]圖4為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的傾倒斷電模塊的連接電路圖，所述一種電熱水瓶控制電路還包括壓觸式開關(guān)T4，串接于電熱水瓶發(fā)熱電阻絲供電電路中，并位于所述電熱水瓶的底座上。
[0054]正常工作時，由于電熱水瓶自身重力，T4而處于閉合狀態(tài)，一旦電熱水瓶傾倒，開關(guān)T4彈開，從而切斷電源，保證安全。
[0055]所述一種電熱水瓶控制電路還包括顯示電路模塊，所述顯示電路模塊包括顯示單元，所屬顯示單元包括一數(shù)碼管、一三極管、以及一電阻；所述主控電路模塊的信號輸出端連接所述電阻的一端、所述電阻的另一端連接所述三極管的基極，所述三極管的發(fā)射極連接+5V電源，其集電極連接所述數(shù)碼管的陽極。
[0056]所述顯示單元為四個，且以動態(tài)驅(qū)動的方式工作；圖2為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的顯示電路模塊的電路圖，圖中包括4個數(shù)碼管Ml、M2、M3、M4 ;四個電阻R4、R5、R6、R7 ;四個三極管V5、V6、V7、V8 ; P11、P12、P13、P14分別為所述主控電路模塊的的四個信號輸出端。
[0057]所述顯示電路模塊提供了良好的人機界面，由四個七段共陽數(shù)碼管構(gòu)成，其采用動態(tài)掃描的工作方式，用8550三極管加以驅(qū)動，使顯示更加穩(wěn)定更加清晰，可以觀察到實時水溫。
[0058]上述第一比較器以及第二比較器采用LM393電壓比較器。
[0059]本實用新型還包括電源模塊，如圖9所示，該模塊采用工頻變壓器將市電變?yōu)?2V，經(jīng)整流、濾波、集成穩(wěn)壓器7805穩(wěn)壓，將12V交流電變?yōu)?V直流電，供電路使用。
[0060]圖10為本實用新型的一種電熱水瓶控制電路的主控電路模塊的電路圖，為所有本實用新型的電路提供控制信號。
[0061]圖1為本實用新型的一個較佳實施例的一種電熱水瓶控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；本實用新型實現(xiàn)對水溫的實時測量，使用者直觀的感受到水溫的變化，同時實現(xiàn)不同溫度的保溫且保溫溫度恒定；市售普通產(chǎn)品保溫控制較為簡單，保溫溫度控制精度差且無法調(diào)節(jié)保溫溫度，本實用新型的設(shè)計可實現(xiàn)不同季節(jié)不同人群的飲水需要，更加人性化；市售同類產(chǎn)品多用在辦公室，其多以溫度保險控制干燒，這種器件響應(yīng)時間長，熔斷后不可恢復(fù)，這樣一來就會嚴(yán)重影響發(fā)熱電阻絲的壽命，發(fā)熱電阻絲損壞后就得更換，使得產(chǎn)品維修成本上升，安全系數(shù)降低，本實用新型采用溫度傳感器、電壓比較器等配套電路，替代溫控保險電路，判斷出水的容量。當(dāng)水位低于某一特定值或無水時，惰性電極與水壺膽之間的水介質(zhì)消失，偵測到電阻無窮大，此時切斷電源并發(fā)出報警，從而保護(hù)產(chǎn)品并提醒用戶；在產(chǎn)品底部裝入大電流壓觸式開關(guān)，可起到跌倒斷電功能，提高產(chǎn)品的安全系數(shù)。
[0062]本實用新型實現(xiàn)水溫實時監(jiān)控、實時顯示、防干燒斷電、傾倒斷電等功能，大大提高了控制效率和控制精度。
[0063]以上實施方式僅用于說明本實用新型，而非對本實用新型的限制。盡管參照實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行各種組合、修改或者等同替換，都不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種電熱水瓶控制電路，包括主控電路模塊，其特征在于，還包括加熱模塊、防干燒模塊、傾倒斷電模塊、溫度傳感模塊以及溫度設(shè)定模塊； 所述加熱模塊連接所述主控電路模塊的信號輸出端；所述防干燒模塊包括第二繼電器，所述第二繼電器的輸出回路串接于所述加熱模塊的發(fā)熱電阻絲電路中；所述傾倒斷電模塊包括壓觸式開關(guān)，通過壓觸式開關(guān)連接加熱模塊和220V交流電源；所述溫度傳感模塊、溫度設(shè)定模塊分別與所述主控電路模塊的信號輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電熱水瓶控制電路，其特征在于，所述加熱模塊包括第一比較器、第一繼電器、二極管、三極管以及發(fā)熱電阻絲； 所述第一比較器的一輸入端連接所述主控電路模塊的信號輸出端，另一輸入端連接電源，所述第一比較器的信號輸出端連接所述三極管的基極；所述三極管的集電極連接所述二極管的陽極、所述第一繼電器輸入回路的一端，所述三極管的發(fā)射極接地；所述二極管的陰極、所述第一繼電器輸入回路的另一端均連接所述電源；所述第一繼電器的輸出回路串接于發(fā)熱電阻絲電路中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電熱水瓶控制電路，其特征在于，所述壓觸式開關(guān)連接于所述發(fā)熱電阻絲與220V加熱電源之間，并位于所述電熱水瓶的底座上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電熱水瓶控制電路，其特征在于，所述防干燒模塊包括惰性電極、第二比較器、三極管、第二繼電器；第一電阻、第二電阻、第三電阻； 所述惰性電極位于電熱水瓶中，且不與所述電熱水瓶的水壺膽接觸；所述惰性電極與所述第二電阻的一端、所述第二比較器的一個輸入端連接；所述第二電阻的另一端與電源連接；所述第一電阻的一端與所述電源連接，其另一端與所述第二比較器的另一輸入端、第三電阻的一端連接；所述第三電阻的另一端接地；所述電熱水瓶的水壺膽接地； 所述第二比較器的輸出端連接所述三極管的基極，所述三極管的集電極連接所述電源，其發(fā)射極連接所述第二繼電器輸入回路的一端，所述第二繼電器輸入回路的另一端接地；所述第二繼電器輸出回路串接于發(fā)熱電阻絲電路中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電熱水瓶控制電路，其特征在于，所述溫度傳感模塊包括溫度傳感器，所述溫度傳感器的第一引腳接地，第二引腳連接所述主控電路模塊的信號輸入端，第三引腳連接電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電熱水瓶控制電路，其特征在于，所述溫度設(shè)定模塊包括設(shè)置按鍵、溫度加按鍵以及溫度減按鍵，分別連接所述主控電路模塊的三個信號輸入端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電熱水瓶控制電路，其特征在于，還包括報警模塊，所述報警模塊與所述主控電路模塊的信號輸出端連接； 所述報警模塊包括第一有源蜂鳴器、第二有源蜂鳴器、第一二極管、第二二極管、第一三極管、第二三極管； 所述第一三極管的基極與所述述主控電路模塊的一信號輸出端連接，所述第一三極管的集電極接地、其發(fā)射極連接所述第一二極管的陰極、所述第一有源蜂鳴器的負(fù)極；所述第一二極管的陽極、所述第一有源蜂鳴器的正極均連接電源； 所述第二三極管的基極與所述述主控電路模塊的另一信號輸出端連接，所述第二三極管的集電極接地、其發(fā)射極連接所述第二二極管的陰極、所述第二有源蜂鳴器的負(fù)極；所述第二二極管的陽極、所述第二有源蜂鳴器的正極均連接電源。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電熱水瓶控制電路，其特征在于，還包括顯示電路模塊，所述顯示電路模塊包括顯示單元，所屬顯示單元包括一共陽極數(shù)碼管、一三極管、以及一電阻； 所述主控電路模塊的信號輸出端連接所述電阻的一端、所述電阻的另一端連接所述三極管的基極，所述三極管的發(fā)射極連接電源，其集電極連接所述數(shù)碼管的陽極。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種電熱水瓶控制電路，其特征在于，所述顯示單元為四個，且以動態(tài)驅(qū)動的方式工作。
【文檔編號】H02H5/04GK204089163SQ201420569443
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】高敏, 蘇隴剛, 李振國, 盛思勇, 朱軻旺 申請人:陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院