CN101149594A - 燃气比例阀控制电路 - Google Patents

Abstract

一种燃气比例阀控制电路，主要技术特征是它包括首先将PWM控制信号通过低通滤波电路转换成电压信号，经运算放大电路线性放大后，通过比较电路与比例阀电流的电流反馈电路的电压进行比较放大，通过调整控制电路再去控制调整管的导通或截止，从而控制续流二极管和比例阀线圈组成回路的电流输出。具有能解决现有比例阀初始调整及控制精度的不足，提高了燃气比例阀的控制精度，以及提高电路控制板的通用性和适应性等特点。

Description

燃气比例阀控制电路

所属技术领域：本发明涉及一种燃气具用比例阀的控制电路。

背景技术：

目前，家用恒温燃气热水器和燃气壁挂炉通常采用燃气比例阀进行恒温控制，燃气比例阀的结构形式有多种，基本上可分为可动铁芯电子比例调节型和带压力伺服的电子比例调节型；两种比例阀必须进行初始调整来决定其输出最大及最小输出负荷。前者通常采用的方法是分别在最大及最小输出负荷时采样比例阀电流并记忆，从而在控制调整时，反馈比例阀电流并进行比较，从而限制PWM的调节范围，这种方法会大大降低比例阀的控制精度；后者采用的方法是固定输出电压，用机械方法进行调整，但改变气种时，固定的输出电压必须改变；使用以上两种方法，电路不能相互适用的。所以会造成电路通用性、对燃气气种适应性都较差等缺陷，为克服这些缺陷，对燃气比例阀控制电路进行了研制。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是提供一种燃气比例阀控制电路，它能解决现有比例阀初始调整及控制精度的不足，提高了燃气比例阀的控制精度，以及提高电路控制板的通用性和适应性。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：它包括首先将PWM控制信号通过低通滤波电路转换成电压信号，经运算放大电路线性放大后，通过比较电路与比例阀电流的电流反馈电路的电压进行比较放大，通过调整控制电路再去控制调整管的导通或截止，从而控制续流二级管和比例阀线圈组成回路的电流输出。

所述的运算放大电路为可调的反向线性放大电路，通过调节反向线性放大电路中基准电路的参考基准值来限制反向线性放大电路的最大输出，通过调节输入信号的最大值来限制反向线性放大电路的最小输出。

本发明同背景技术相比所产生的有益效果：

1、由于本发明采用将PWM信号转换成电压信号后，经反向线性放大电路放大并限制其最大最小输出的控制电路，来进行比例阀初始化调整，使最大及最小调整不会相互影响，提高了燃气比例阀的控制精度，适用于各种比例阀，提高了电路控制板的通用性及适应性。

附图说明：

图1为本发明的电路图。

具体实施方式：

参看附图1，R2、C1为低通滤波电路，将输入的PWM信号转换为电压信号。转换后的电压信号经可调电位器VR2、R3进入运算放大器IC1B的反向输入端6脚，其中可调电位器VR2调节输入信号的最大值，从而决定放大电路输出电压的最小值，用于比例阀电流的最小调整。

IC1为单电源运算放大集成电路，IC1B与R3、R4、R5、VR1、R1组成反向线性放大电路。R3、R4、R5的值决定了放大倍数，R4为反馈电阻，接在运算放大器IC1B的反向输入端6脚与输出端7脚间，R5为输出电阻；R3、R4、R5的值与比例阀设计的工作电流的极限值有关；可调电位器VR1、R1为组成放大器IC1B基准电路，接在运算放大器IC1B的正向输入端5脚，调整可调电位器VR1可以改变放大器IC1B基准值，从而决定放大电路输出电压的最大值，用于比例阀电流的最大调整。

C2、C3、R9、R10为比例阀电流反馈电路，其中R10为电流取样电阻，C2、C3、R9起低通滤波作用。取样电流经低通滤波后，反馈到比较电路中IC1A的负向输入端2脚，与IC1B7脚输出电压进行比较放大，输出占空比可变的方波信号去驱动调整控制电路中三极管Q2、再由三极管Q2去驱动调整管Q1的导通，从而控制比例阀BLF电流。二级管D1用于消除反向过冲电压，保护调整管Q1。比例阀线圈BLF与续流二级管D2在调整管Q1截止时构成电流续流回路。

在电路中，初始化调整时先进行比例阀电流最大调整，将PWM控制信号输出为0(输入信号为0)，调整电位器VR1，监测比例阀电流，当电流达到要求的最大值时，最大调整完毕；再将PWM控制信号输出为1(输入信号最大)，调整电位器VR2，监测比例阀电流，当电流达到要求的最小值时，调整完毕。这样在正常控制调节过程中，当PWM控制范围内在0到最大值变化时，比例阀电流都会在要求的最大值与最小值之间变化。对于不同电压或电流控制要求的比例阀或者改变气种时，实施方法一样。

本发明能在电路上直接进行比例阀初始化调整而控制其最大及最小输出负荷：通过初始化调整，在硬件电路上限制比例阀最大及最小输出电流；采用该方法后不仅PWM的调节范围是从0到最大，大大提高了比例阀的控制精度，而且能大范围地改变比例阀的限制电流而适用于采用机械方法进行初始化调整的燃气比例阀。在调整时，最大及最小调整时也不会相互影响。在气种改变时，只须改变调整的设置值就可以适用而不必改变硬件电路。它能在电路上简捷实现比例阀输出的初始化调整，并能极大提高燃气比例阀输出的控制精度。

Claims (2)

1.一种燃气比例阀控制电路，其特征在于它包括首先将PWM控制信号通过低通滤波电路转换成电压信号，经运算放大电路线性放大后，通过比较电路与比例阀电流的电流反馈电路的电压进行比较放大，通过调整控制电路再去控制调整管的导通或截止，从而控制续流二级管和比例阀线圈组成回路的电流输出。

2.根据权利要求1所述的燃气比例阀控制电路，其特征在于所述的运算放大电路为可调的反向线性放大电路，通过调节反向线性放大电路中基准电路的参考基准值来限制反向线性放大电路的最大输出，通过调节输入信号的最大值来限制反向线性放大电路的最小输出。