CN102240180B

CN102240180B - 一种ih电饭煲的电路板

Info

Publication number: CN102240180B
Application number: CN 201110186269
Authority: CN
Inventors: 黄兵; 卞在银; 梁三林; 吴宗林; 雷俊; 黄庶锋
Original assignee: Foshan Shunde Midea Electrical Heating Appliances Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Foshan Shunde Midea Electrical Heating Appliances Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2011-07-05
Filing date: 2011-07-05
Publication date: 2013-10-09
Anticipated expiration: 2031-07-05
Also published as: CN102240180A

Abstract

本发明公开了一种IH电饭煲的电路板，包括显示电路板和控制电路板，所述显示电路板包括相互连接的操作显示控制电路和系统主控芯片MCU,所述控制电路板包括作为控制电路板主控制芯片的电磁加热控制芯片MCU和分别与电磁加热控制芯片MCU电连接的工作电压/电流检测电路、内锅温度检测电路、保护检测电路、IGBT开关控制电路、风扇开关控制电路；所述电磁加热控制芯片MCU分别与系统主控芯片MCU的输入端、输出端连接。本发明开发成本低，维修费用低，受干扰程度小。

Description

一种IH电饭煲的电路板

技术领域

本发明涉及电饭锅领域，具体涉及一种IH电饭煲的电路板。

背景技术

现有IH加热电饭煲的电路板一般包括控制电路板和带操作界面的显示电路板，如图1示，显示电路板主要包括系统主控芯片MCU和操作显示控制电路,控制电路板主要包括IGBT开关控制电路、风扇开关控制电路、保护检测电路、内锅温度检测电路、工作电流/电压检测电路等，系统主控芯片MCU分别与上述其余各模块电路电连接，并分别控制上述其余各模块的动作。

上述电路结构中，系统主控芯片MCU主要通过芯片引脚和导线来实现与其他模块电路之间的信息传递，限制了系统主控芯片MCU的类型选定，特别在新品开发过程中，操作显示内容的增加或成本的需求会导致电路板配置容量更大或更小的主控芯片，这样就需要重新开发与选用主控芯片相配合的控制电路板，导致控制电路板标准化通用程度低，产品开发成本高。此外系统主控芯片MCU与IGBT开关控制电路之间的连接导线较长，并会随着电饭煲产品的结构不同而增加长度，容易导致IGBT开关控制电路受到过多干扰。而且上述电路结构中，如图2示，IGBT开关控制电路主要由比较器组成，元器件多，故障发生几率高，当IGBT开关控制电路发生故障维修时，需要对整个控制电路板进行更换，厂家维修成本高。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于，提供一种开发成本低，维修费用低，受干扰程度小的IH电饭煲的电路板。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：一种IH电饭煲的电路板，包括显示电路板和控制电路板，所述显示电路板包括相互连接的操作显示控制电路和系统主控芯片MCU,所述控制电路板包括作为控制电路板主控制芯片的电磁加热控制芯片MCU和分别与电磁加热控制芯片MCU电连接的工作电压/电流检测电路、内锅温度检测电路、保护检测电路、IGBT开关控制电路、风扇开关控制电路；所述电磁加热控制芯片MCU分别与系统主控芯片MCU的输入端、输出端连接。其中，系统主控芯片MCU控制操作显示控制电路的动作，并向电磁加热控制芯片MCU传输加热控制的相关信息，电磁加热控制芯片MCU分别接收并根据工作电压/电流检测电路、内锅温度检测电路、保护检测电路的信号，控制IGBT开关控制电路、风扇开关控制电路的动作，并向系统主控芯片MCU传输工作状态的反馈信息。

作为一种优选方案，为了检测输入电网电压过零点信号，作为系统主控芯片MCU检测产品接通电网电源或关断电网电源的判定信号，同时作为电磁加热控制芯片MCU控制辅助加热系统在电网过零时开通的判定信号基准，所述控制电路板还包括与电磁加热控制芯片MCU电连接的电源电压过零信号检测电路，所述电源电压过零信号检测电路包括开关三极管和与开关三极管连接的分压电阻。

作为一种优选方案，所述控制电路板还包括用于检测IGBT壳体温度的IGBT温度检测电路，所述IGBT温度检测电路与电磁加热控制芯片MCU电连接，实现IGBT过热保护。所述IGBT温度检测电路由IGBT温度传感器及电阻分压电路组成。

作为一种优选方案，所述控制电路板还包括用于检测米饭蒸汽温度的蒸汽温度检测电路，所述蒸汽温度检测电路与电磁加热控制芯片MCU电连接。利用热敏电阻组件检测米饭蒸汽温度，作为米饭是否达到沸腾的判定条件，所述蒸汽温度检测电路由蒸汽温度传感器及电阻分压电路组成。

作为一种优选方案，为了使内锅中食物的加热更加均匀，IH电饭煲除了内锅底部的IH加热器外，还包括侧面加热器和上盖加热器两个辅助加热器，所述控制电路板还包括与电磁加热控制芯片MCU电连接的辅助加热器开关控制电路，所述辅助加热器开关控制电路包括上盖加热器开关控制电路和侧面加热器开关控制电路。开关控制电路27由功率管和驱动三极管等组成。

作为一种优选方案，所述IGBT开关控制电路采用控制IGBT装置通断的集成型开关器件，集成型开关器件产生故障后，可直接在售后维修处进行更换，不需要对整个控制电路板进行更换，维修成本大大降低。

作为一种优选方案，所述工作电压/电流检测电路包括电流互感器和与电流互感器连接的电阻分压电路；所述内锅温度检测电路包括内锅温度传感器及与内锅温度传感器连接的电阻分压电路；所述保护检测电路为分压电阻电路；所述风扇开关控制电路包括马达和与马达连接的三极管开关器件。

系统主控芯片MCU通过一通讯协议与电磁加热控制芯片MCU信号连接。

与现有技术相比较，本发明具有以下优点：一是对于不同操作显示需求的IH电饭煲产品，其控制电路板可以实现高度通用标准化，后期只需要对显示电路板进行开发即可，可以缩短产品开发周期，降低产品开发成本；二是IGBT开关控制电路采用集成型开关器件，替代现有比较器等元器件组成的开关电路，性能更加可靠，故障率低，且成本低，维修时只需更换盖开关器件，不需更换整个控制电路板，维修费用低；三是IGBT开关控制电路与电磁加热控制芯片MCU之间的连接导线较短，有效降低受干扰小程度。

附图说明

图1为现有技术IH电饭煲电路板的电路模块图；

图2为现有技术IH电饭煲电路板中IGBT开关控制电路的电路图；

图3为本发明IH电饭煲电路板的电路模块图；

图4为本发明IH电饭煲电路板的电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述：

如图3、图4所示，一种IH电饭煲的电路板，包括显示电路板100和控制电路板200，显示电路板100包括相互连接的操作显示控制电路11和系统主控芯片MCU12,所述控制电路板200包括作为控制电路板200主控制芯片的电磁加热控制芯片MCU20和分别与电磁加热控制芯片MCU20电连接的电源电压过零信号检测电路21、工作电压/电流检测电路22、内锅温度检测电路23、IGBT温度检测电路24、蒸汽温度检测电路25、保护检测电路26、辅助加热器开关控制电路27、IGBT开关控制电路28、风扇开关控制电路29；电磁加热控制芯片MCU20分别与系统主控芯片MCU12的输入端、输出端连接，通过一通讯协议实现信号传输。系统主控芯片MCU12控制操作显示控制电路11的动作，并通过通讯协议一

向电磁加热控制芯片MCU20传输加热控制的相关信息，电磁加热控制芯片MCU20分别接收电源电压过零信号检测电路21、工作电压/电流检测电路22、内锅温度检测电路23、IGBT温度检测电路24、蒸汽温度检测电路25、保护检测电路26的信号，控制辅助加热器开关控制电路27、IGBT开关控制电路28、风扇开关控制电路29的动作，并通过通讯协议二向系统主控芯片MCU12传输工作状态的反馈信息。通讯协议一，在本发明一个实施例中，是I2C通讯协议，其功能是将系统主控芯片MCU对电磁加热控制芯片发送数据，控制电磁加热控制芯片如何实现对加热的控制，比如开通、关断IGBT、上盖、侧面加热等。通讯协议二，在本实施例中，是CSI通讯协议，其功能是电磁加热控制芯片将加热回路的相关数据发送给主控芯片，主控芯片将相关数据进行判断，将需要的信息显示在其控制的显示器中，实现和用户的信息交流。

相比于现有IH电饭煲的电路板，一方面，系统主控芯片MCU12与IGBT开关控制电路28之间的连接导线较长，本实施例控制电路板200上设有电磁加热控制芯片MCU20，从而IGBT开关控制电路28与电磁加热控制芯片MCU20之间的连接导线的长度大幅度缩短，不会因为电饭煲产品的结构而变长，有效降低了干扰。另一方面，即使电饭煲产品的操作显示功能发生改变、系统主控芯片MCU12的规格型号发生改变，也不会影响电磁加热控制芯片MCU20对控制电路板200上其他各模块的控制，只需改变系统主控芯片MCU12中设定的软件程序即可实现，从而实现了控制电路板200的通用标准化，降低了产品的开发成本。

电源电压过零信号检测电路21包括开关三极管和与开关三极管连接的分压电阻，检测输入电网电压过零点信号，作为系统主控芯片MCU12检测产品接通电网电源或关断电网电源的判定信号，同时作为电磁加热控制芯片MCU28控制辅助加热系统在电网过零时开通的判定信号基准。

IGBT温度检测电路24由IGBT温度传感器及电阻分压电路组成，利用热敏电阻组件检测IGBT壳体温度，实现IGBT过热保护。

为了检测米饭蒸汽温度，作为米饭是否达到沸腾的判定条件，本实施例控制电路板200中的蒸汽温度检测电路25利用热敏电阻组件检测米饭蒸汽温度，由蒸汽温度传感器及电阻分压电路组成。

为了使内锅中食物的加热更加均匀，IH电饭煲除了内锅底部的IH加热器外，还包括侧面加热器和上盖加热器两个辅助加热器，控制电路板200的辅助加热器开关控制电路27由功率管和驱动三极管等组成。

作为优选的方案，本实施例中的工作电压/电流检测电路22由电流互感器及电阻分压电路组成；内锅温度检测电路23由内锅温度传感器及电阻分压电路组成；保护检测电路26由分压电阻电路组成；风扇开关控制电路29由风扇马达和三极管开关器件连接组成；IGBT开关控制电路28采用集成型开关器件，控制电饭煲产品IGBT装置的通断。集成型开关器件相比于现有技术中由比较器等元器件组成的开关电路，其更可靠，且成本低，特别当集成型开关器件产生故障后，可直接在售后维修处进行更换，不需要对整个控制电路板进行更换，维修成本大大降低。

以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims

1.一种IH电饭煲的电路板，包括显示电路板(100)和控制电路板(200)，所述显示电路板(100)包括相互连接的操作显示控制电路(11)和系统主控芯片MCU(12), 其特征在于，所述控制电路板(200)包括电磁加热控制芯片MCU(20)和分别与电磁加热控制芯片MCU(20)电连接的工作电压/电流检测电路(22)、内锅温度检测电路(23)、保护检测电路(26)、IGBT开关控制电路(28)、风扇开关控制电路(29)；所述电磁加热控制芯片MCU(20)分别与系统主控芯片MCU(12)的输入端、输出端连接；

系统主控芯片MCU(12)控制操作显示控制电路(11)的动作，并向电磁加热控制芯片MCU(20)传输加热控制的相关信息，电磁加热控制芯片MCU(20)分别接收工作电压/电流检测电路(22)、内锅温度检测电路(23)、保护检测电路(26)的信号，并根据工作电压/电流检测电路(22)、内锅温度检测电路(23)、保护检测电路(26)的信号控制IGBT开关控制电路(28)、风扇开关控制电路(29)的动作，并向系统主控芯片MCU(12)传输工作状态的反馈信息。

2. 根据权利要求1所述IH电饭煲的电路板，其特征在于，所述控制电路板（200）还包括与电磁加热控制芯片MCU（20）电连接的电源电压过零信号检测电路（21），所述电源电压过零信号检测电路（21）包括开关三极管和与开关三极管连接的分压电阻。

3. 根据权利要求1所述IH电饭煲的电路板，其特征在于，所述控制电路板（200）还包括用于检测IGBT壳体温度的IGBT温度检测电路（24），所述IGBT温度检测电路（24）与电磁加热控制芯片MCU（20）电连接。

4. 根据权利要求1所述IH电饭煲的电路板，其特征在于，所述控制电路板（200）还包括用于检测米饭蒸汽温度的蒸汽温度检测电路（25），所述蒸汽温度检测电路（25）与电磁加热控制芯片MCU（20）电连接。

5. 根据权利要求1所述IH电饭煲的电路板，其特征在于，所述控制电路板（200）还包括与电磁加热控制芯片MCU（20）电连接的辅助加热器开关控制电路（27），所述辅助加热器开关控制电路（27）包括上盖加热器开关控制电路和侧面加热器开关控制电路。

6. 根据权利要求1所述IH电饭煲的电路板，其特征在于，所述IGBT开关控制电路（28）采用控制IGBT装置通断的集成型开关器件。

7. 根据权利要求1所述IH电饭煲的电路板，其特征在于，所述工作电压／电流检测电路（22）包括电流互感器和与电流互感器连接的电阻分压电路；所述内锅温度监测电路（23）包括内锅温度传感器及与内锅温度传感器连接电阻分压电路；所述保护检测电路（26）为分压电阻电路；所述风扇开关控制电路（29）包括马达与马达连接的三极管开关器件。

8. 根据权利要求1所述IH电饭煲的电路板，其特征在于，系统主控芯片MCU（12）通过一通讯协议与电磁加热控制芯片MCU（20）信号连接。