CN103263216A - 一种远红外发热膜玻璃加热壶 - Google Patents

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孙红刚
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Abstract

一种远红外发热膜玻璃加热壶，包括玻璃壶体及控制底座，玻璃壶体底部设有发热层，控制底座内设有控制电路板，玻璃壶体采用高硼硅玻璃制造成型，玻璃壶体底面设有采用丝印工艺把电热膜浆料印在玻璃壶体底面上形成的电阻的发热层，在发热层表面涂敷两个电极层作为通电导体，所述的控制电路板包括电路控制模块、PWM直流输出模块及检测控制模块。本发明的远红外发热膜玻璃养生壶采用PWM直流控制电路，保证玻璃发热部分在发热工作中能够以比较稳定的功率输入。电路控制部分在初始一定时间内，输出功率以阶梯型、缓慢上升输出；并以继电器作为开关器件，将市电经整流后的直流电源与负载接口完全隔离，解决目前的直接供电造成玻璃壶发热体部分破裂，造成正在加热液体泄漏带电造成漏电隐患。解决使用现有的玻璃壶带来安全隐患问题。

Description

一种远红外发热膜玻璃加热壶
技术领域：
本发明属于加热器具领域中用于煮水及煲汤的玻璃体家用加热器，具体涉及的是一种远红外发热膜玻璃加热壶。
背景技术：
现有的玻璃加热壶包含玻璃壶及电路板控制部分组成。玻璃壶的发热部分为在玻璃体底部外壁形成的电阻层，电阻层表面涂敷两个电极层作为通电导体。电路控制部分用于控制玻璃发热电阻层的导通电流及导通时间控制系统。由于上述玻璃发热部分属于玻璃体加透明体镀膜层组成，因此在发热过程中，市电供电电压过大及采用直接交流供电会导致玻璃发热体发热不均衡，因玻璃的导热性较差，而导致玻璃发热体局部温度瞬间温度过高，壶体的收缩率不一致而导致玻璃体破裂，从而造成正在加热液体泄漏，造成漏电隐患，给使用人带来安全隐患。
发明内容：
针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种可以克服上述缺陷的、可有效防止玻璃壶底部破裂的远红外发热膜玻璃养生壶。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种远红外发热膜玻璃加热壶，包括玻璃壶体及控制底座，关键在于所述玻璃壶体底部设有发热层，所述的控制底座内设有控制电路板，所述的玻璃壶体采用高硼硅玻璃制造成型，玻璃壶体底面设有采用丝印工艺把电热膜浆料印在玻璃壶体底面上形成的电阻的发热层，在发热层表面涂敷两个电极层作为通电导体，所述的控制电路板包括电路控制模块、PWM直流输出模块及检测控制模块。
所述的检测控制模块包括有重力感应器及温度感应器。
所述的电路控制模块包括整流器、稳压电源、加热器、继电器、功率开关器及电流检测器，采用继电器控制及功率开关器结合的控制结构。
所述的控制底座上还设有显示屏及触摸感应器，所述的显示屏及触摸感应器连接在控制电路板上。
所述的检测控制模块包括有两组的重力感应器及温度感应器。
所述的玻璃壶体底部的发热层为电热膜浆料在高温烧结隧道炉内600-800摄氏度下烧结。
所述的PWM直流输出模块的功率输出在开始的一段时间内为阶梯型输出。
本发明的远红外发热膜玻璃养生壶采用PWM直流控制电路，保证玻璃发热部分在发热工作中能够以比较稳定的功率输入。电路控制部分在初始一定时间内，如60秒内，输出功率以阶梯型、缓慢上升输出；并以继电器作为开关器件，将市电经整流后的直流电源与负载接口完全隔离，解决目前的直接供电造成玻璃壶发热体部分破裂，造成正在加热液体泄漏带电造成漏电隐患。解决使用现有的玻璃壶带来安全隐患问题。
附图说明：
图1为本发明电路结构示意图。
具体实施方式：
如图1所示，一种远红外发热膜玻璃加热壶，包括玻璃壶体及控制底座，所述玻璃壶体底部设有发热层，所述的控制底座内设有控制电路板，所述的玻璃壶体采用高硼硅玻璃制造成型，玻璃壶体底面设有采用丝印工艺把电热膜浆料印在玻璃壶体底面上形成的电阻的发热层，在发热层表面涂敷两个电极层作为通电导体，所述的控制电路板包括电路控制模块、PWM直流输出模块及检测控制模块。电路控制部分将输出功率稳定在400W正负5％的范围内。所以使产品在运行过程中更稳定，解决镀膜层因工艺原因无法统一功率问题。电路控制部分初始输出是软启动实现，所以玻璃发热体的输入的电压及电流平稳，对市电电网的冲击小。电路控制部分采用继电器控制及功率开关器(MOS)结合，将市电经整流后的直流电源与负载接口完全隔离，所以了解决目前玻璃发热体部分破裂时液体泄漏造成漏电安全隐患问题。
市电经过整流降压稳压电路后给PWM直流输出模块供电，触摸开关按键，整机进入待工作状态及工作状态，在工作状态下，PWM直流输出模块输出PWM信号及继电器控制信号，控制MOS管导通及继电器吸合，其PWM信号开始时占空比为最小，使其初期流过MOS管及加热器的电流较小，之后其PWM信号逐渐增加，使其流过MOS及加热器的电流逐渐增大，实现了开机软驱动功能。当电流达到额定值后，其电流检测器输出控制信号反馈与MCU，MCU则根据其数据分析，输出合理的占空比PWM信号，达到恒定功率的目的。
所述的检测控制模块包括有重力感应器及温度感应器。
所述的电路控制模块包括整流器、稳压电源、加热器、继电器、功率开关器及电流检测器，采用继电器控制及功率开关器结合的控制结构。
所述的控制底座上还设有显示屏及触摸感应器，所述的显示屏及触摸感应器连接在控制电路板上。
所述的检测控制模块包括有两组的重力感应器及温度感应器。
所述的玻璃壶体底部的发热层为电热膜浆料在高温烧结隧道炉内600-800摄氏度下烧结。
所述的PWM直流输出模块的功率输出在开始的一段时间内为阶梯型输出。使玻璃发热体温度缓慢上升，不会因为局部温度过高，导致玻璃发热体破裂。
当使用者移开玻璃容器(即加热体)时，重力传感器会发出信号，PWM直流输出模块立即停止PWM信号及继电器控制信号输出，MOS截止，继电器断开，把市电经整流后的直流电完全断开，使外露的耦合器不带任何电压，即使使用者触摸到也绝对安全，
如使用者发生碰撞，是玻璃容器破裂时，加热液体流出，其玻璃容器重量减小，器重力传感器会发出信号，PWM直流输出模块立即停止PWM信号及继电器控制信号输出，MOS截止，继电器断开，把市电经整流后的直流电完全断开，使外露的耦合器不带任何电压，即使使用者触摸到也绝对安全。
当加热液体加热到设定温度时，温度传感器会发出信号，PWM直流输出模块立即停止PWM信号及继电器控制信号输出，MOS截止，继电器断开，加热器停止加热，达到过温保护的目的。
本发明采用双温度及重力感应器，在使用过程中，任何一组感应器感失效，不影响另外一组感应器的正常工作，其感应器仍然能正常检测到整机的工作情况，PWM直流输出模块可做出精确的控制，进一步加强保护功能的可靠性。

Claims (7)

1.一种远红外发热膜玻璃加热壶，包括玻璃壶体及控制底座，其特征在于所述玻璃壶体底部设有发热层，所述的控制底座内设有控制电路板，所述的玻璃壶体采用高硼硅玻璃制造成型，玻璃壶体底面设有采用丝印工艺把电热膜浆料印在玻璃壶体底面上形成的电阻的发热层，在发热层表面涂敷两个电极层作为通电导体，所述的控制电路板包括电路控制模块、PWM直流输出模块及检测控制模块。
2.根据权利要求1所述的远红外发热膜玻璃加热壶，其特征在于所述的检测控制模块包括有重力感应器及温度感应器。
3.根据权利要求1所述的远红外发热膜玻璃加热壶，其特征在于所述的电路控制模块包括整流器、稳压电源、加热器、继电器、功率开关器及电流检测器，采用继电器控制及功率开关器结合的控制结构。
4.根据权利要求1所述的远红外发热膜玻璃加热壶，其特征在于所述的控制底座上还设有显示屏及触摸感应器，所述的显示屏及触摸感应器连接在控制电路板上。
5.根据权利要求2所述的远红外发热膜玻璃加热壶，其特征在于所述的检测控制模块包括有两组的重力感应器及温度感应器。
6.根据权利要求1所述的远红外发热膜玻璃加热壶，其特征在于所述的玻璃壶体底部的发热层为电热膜浆料在高温烧结隧道炉内600-800摄氏度下烧结。
7.根据权利要求1所述的远红外发热膜玻璃加热壶，其特征在于所述的PWM直流输出模块的功率输出在开始的一段时间内为阶梯型输出。
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