CN103675672B - 压力开关状态检测电路及具有其的电热产品 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种压力开关状态检测电路及具有其的电热产品。所述压力开关状态检测电路包括电源；过零检测回路，其输入端连接至电源，其输出端与控制芯片的过零信号检测端子ZERO连接；继电器，其一端连接至电源，另一端与负载的一端连接；负载，其另一端连接至电压检测回路的输入端；电压检测回路，其输入端还连接至压力开关，其输出端与控制芯片的电压检测信号输入端子AD‑V连接；压力开关，其一端连接至电源，另一端连接至电压检测回路的输入端。本发明将Zero‑Cross连在继电器上端，将压力快关K1接在加热器的另一端，将电压检测电路连到加热器和压力开关K1中间。通过分时检测和组合判断的方式，实现多种信号的检测，其电路简单。
Description
技术领域
本发明涉及烹饪器具技术领域，具体而言，涉及一种压力开关状态检测电路及具有其的电热产品。
背景技术
家用电热产品通常采用发热丝对物件加热，但是目前而言，由于受到电压变化的影响，例如所述电压的变化来自电力传输过程中的功率干扰，采用发热丝加热的这些家用电热产品无法做到精确的功率控制，当前，为了解决电压变化的问题，行业内已有研究人员提出了先对输入电压进行降压，之后由分压电路分出部分电压信号，再通过滤波电路后执行电压检测，但是这种电压检测电路较为复杂，其所需的器件比较多，一方面会导致制造成本提高，二则加大了电路板设计的难度。
另外，对于电压力锅而言，其一般具有压力开关，在实际应用当中，需要检测所述压力开关的具体状态，为此需要在所述电压检测电路的基础上新增压力状态检测电路，因此其电路的实现难度则更大。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种压力开关状态检测电路及具有其的电热产品。
本发明采用如下技术方案实现：
一种压力开关状态检测电路，包括：
电源；
过零检测回路，其输入端连接至电源，其输出端与控制芯片的过零信号检测端子ZERO连接；
继电器，其一端连接至电源，另一端与负载的一端连接；
负载，其另一端连接至电压检测回路的输入端；
电压检测回路，其输入端还连接至压力开关，其输出端与控制芯片的电压检测信号输入端子AD-V连接；所述继电器的一端连接至电源零线，其另一端与所述负载连接；
压力开关，其一端连接至电源，另一端连接至电压检测回路的输入端；所述过零检测回路，包括电阻R8-R12、二极管D6及D7、电容C4及C5、以及三极管Q4，所述电阻R8的一端与电源连接，其另一端连接至所述三极管Q4的基极，所述二极管D6与电阻R9并联，且所述二极管D6的阴极连接至高电平，其阳极连接至所述三极管Q4的基极以及所述电容C4的一端，电容C4的另一端接地并与电阻R11及电容C5的一共同端连接，所述三极管Q4的发射极接高电平，其集电极通过电阻R10与所述电阻R11的另一端连接，所述电阻R11的另一端还通过所述二极管D7连接至高电平，所述二极管D7的阴极接高电平，所述电容C5的另一端与电阻R12连接以及过零信号检测端子ZERO连接，所述电阻R12的另一端连接至二极管D7的阳极。
优选地，所述电压检测回路，包括二极管D3、电阻R1、电阻R2、电容C1、电阻R3、电阻R4、电容C2、二极管D4以及二极管D5；其中，二极管D3的阳极与压力开关K1的另一端连接，其阴极与电阻R1一端连接，电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与电容C1的一端连接，电容C1的另一端接地；电阻R3并联于电容C1两端；二极管D4的阳极接地，二极管D4的阴极与电阻R2的另一端连接，二极管D4的阴极还与二极管D5的阳极连接，二极管D5的阴极接高电平，电阻R4的一端与电阻R2的另一端连接，电阻R4的另一端连接至控制芯片电压检测信号输入端子AD-V；电容C2的一端与电阻R4的另一端连接，电容C2的另一端接地。
优选地，所述压力开关状态检测电路还包括与所述继电器连接的继电器电路，其中，
所述继电器电路，包括其阴极分别连接至三极管Q2的集电极以及继电器K2的第一电磁端的二极管D1，二极管D1的阳极与二极管D2的阳极连接，二极管D2的阴极分别与继电器K2的第二电磁端以及三极管Q1的集电极连接，三极管Q1的基极与信号端子HBOT连接并通过电阻R5接地，在所述三极管Q1的发射极接地，三极管Q2的发射极接高电平并连接至电阻R7的一端，其基极连接至电阻R7的另一端并与三极管Q3的集电极连接，三极管Q3的发射极接地，其基极通过电阻R6接地并通过电容C3与信号端子PULSE连接。
一种电热产品，其包括如上所述的压力开关状态检测电路。
本发明提供的压力开关状态检测电路将过零检测回路(Zero-Cross)以及继电器的一端分别连接至电源，将压力开关连接在电源的另一端与负载(例如加热器)或电压检测回路之间，将电压检测电路的一端分别连接至加热器和压力开关。通过分时检测和组合判断的方式，实现多种信号的检测，如实现电压检测以及压力开关的压力状态检测。因此本发明提供的该压力开关状态检测电路简单。
附图说明
图1是本发明实施例提供的压力开关状态检测电路结构示意图；
图2是本发明实施例提供的电压检测回路及继电器电路的电路图；
图3是本发明实施例提供的过零检测回路的电路图。
本发明目的的实现、功能特点及优异效果，下面将结合具体实施例以及附图做进一步的说明。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
如图1所示，本发明实施例提供的一种压力开关状态检测电路，包括：
电源30；
过零检测回路50，其输入端连接至电源，其输出端与控制芯片40的过零信号检测端子ZERO连接；
继电器70，其一端连接至电源30，另一端与负载80的一端连接；
负载80，其另一端连接至电压检测回路20的输入端；
电压检测回路20，其输入端还连接至压力开关60，其输出端与控制芯片40的电压检测信号输入端子AD-V连接；
压力开关60，其一端连接至电源30，另一端连接至电压检测回路20的输入端。
在本实施例中，所述电源30可以为市电电源。参考图2，所述压力开关K1的一端连接至市电火线ACL、其另一端与负载(例如加热器)连接。
所述电压检测回路20，包括二极管D3、电阻R1、电阻R2、电容C1、电阻R3、电阻R4、电容C2、二极管D4以及二极管D5；其中，二极管D3的阳极与压力开关K1的另一端连接，其阴极与电阻R1一端连接，电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与电容C1的一端连接，电容C1的另一端接地；电阻R3并联于电容C1两端；二极管D4的阳极接地，二极管D4的阴极与电阻R2的另一端连接，二极管D4的阴极还与二极管D5的阳极连接，二极管D5的阴极接高电平，电阻R4的一端与电阻R2的另一端连接，电阻R4的另一端连接至控制芯片40电压检测信号输入端子AD-V；电容C2的一端与电阻R4的另一端连接，电容C2的另一端接地。
所述继电器K2的一端连接至电源零线ACN，其另一端与所述电压检测回路20的输入端连接，在本实施例中，所述的压力开关状态检测电路还包括与继电器K2连接的继电器电路10，其中：
所述继电器电路10，包括其阴极分别连接至三极管Q2的集电极以及继电器K2的第一电磁端的二极管D1，二极管D1的阳极与二极管D2的阳极连接，二极管D2的阴极分别与继电器K2的第二电磁端以及三极管Q1的集电极连接，三极管Q1的基极与信号端子HBOT连接并通过电阻R5接地。所述三极管Q1的发射极接地，三极管Q2的发射极接高电平并连接至电阻R7的一端，其基极连接至电阻R7的另一端并与三极管Q3的集电极连接，三极管Q3的发射极接地，其基极通过电阻R6接地并通过电容C3与信号端子PULSE连接。
参考图3，所述过零检测回路，包括电阻R8-R12、二极管D6及D7、电容C4及C5、以及三极管Q4，所述电阻R8的一端与市电连接，其另一端连接至所述三极管Q4的基极，所述二极管D6与电阻R9并联，且所述二极管D6的阴极连接至高电平，其阳极连接至所述三极管Q4的基极以及所述电容C4的一端，电容C4的另一端接地并与电阻R11及电容C5的一共同端连接，所述三极管Q4的发射极接高电平，其集电极通过电阻R10与所述电阻R11的另一端连接，所述电阻R11的另一端还通过所述二极管D7连接至高电平，所述二极管D7的阴极接高电平，所述电容C5的另一端与电阻R12连接以及过零信号检测端子ZERO连接，所述电阻R12的另一端连接至二极管D7的阳极。
本发明实施例提供的压力开关状态检测电路将过零检测回路(Zero-Cross)以及继电器的一端分别连接至电源，将压力开关连接在电源的另一端与负载(例如加热器)或电压检测回路之间，将电压检测电路的一端分别连接至加热器和压力开关，通过软件的方式，实现电压检测、开关动作检测的功能。
为了更好的阐述本发明的精神，下面对应用本压力开关状态检测电路如何判断压力开关的状态进行说明。
1、压力开关K1连接在ACL端，处于常闭状态；继电器电路连接在ACN端，处于常开状态。
2、正常情况下，压力开关K1闭合，电压检测电路AD-V在继电器K2释放或者闭合时都能检测出电压信号。
3、如果压力开K1断开，电压检测电路AD-V就检不出电压信号。
4、因此，可以认为，电压检测电路AD-V检不出电压信号，就是压力开关K1断开。
5、由于此电路不再受继电器动作的影响，因此不用做继电器是否粘连的判断和继电器采取一个延迟时间t以进行延迟的判断。
值得注意的是，所述延迟时间t是为了在过零点后抓住正弦波的波峰或者接近波峰的位置。
本发明实施例还提供了一种电路板，其包括：
电压保护电路、交流转直流AC/DC电路、直流转直流DC/DC电路及如上所述的压力开关状态检测电路，继续参考图1，所述压力开关状态检测电路包括：
电源30；
过零检测回路50，其输入端连接至电源，其输出端与控制芯片40的过零信号检测端子ZERO连接；
继电器70，其一端连接至电源30，另一端与负载80的一端连接；
负载80，其另一端连接至电压检测回路20的输入端；
电压检测回路20，其输入端还连接至压力开关60，其输出端与控制芯片40的电压检测信号输入端子AD-V连接；
压力开关60，其一端连接至电源30，另一端连接至电压检测回路20的输入端。
同样，参考图2，在本实施例中，所述电压检测回路20，包括二极管D3、电阻R1、电阻R2、电容C1、电阻R3、电阻R4、电容C2、二极管D4以及二极管D5；其中，二极管D3的阳极与压力开关K1的另一端连接，其阴极与电阻R1一端连接，电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与电容C1的一端连接，电容C1的另一端接地；电阻R3并联于电容C1两端；二极管D4的阳极接地，二极管D4的阴极与电阻R2的另一端连接，二极管D4的阴极还与二极管D5的阳极连接，二极管D5的阴极接高电平，电阻R4的一端与电阻R2的另一端连接，电阻R4的另一端连接至控制芯片40电压检测信号输入端子AD-V；电容C2的一端与电阻R4的另一端连接，电容C2的另一端接地。所述继电器K2的一端连接至市电零线ACN，其另一端与所述电压检测回路20的输入端连接，在本实施例中，所述的压力开关状态检测电路还包括与继电器K2连接的继电器电路10，其中：
所述继电器电路10，包括其阴极分别连接至三极管Q2的集电极以及继电器K2的第一电磁端的二极管D1，二极管D1的阳极与二极管D2的阳极连接，二极管D2的阴极分别与继电器K2的第二电磁端以及三极管Q1的集电极连接，三极管Q1的基极与信号端子HBOT连接并通过电阻R5接地，在所述三极管Q1的发射极接地，三极管Q2的发射极接高电平并连接至电阻R7的一端，其基极连接至电阻R7的另一端并与三极管Q3的集电极连接，三极管Q3的发射极接地，其基极通过电阻R6接地并通过电容C3与信号端子PULSE连接。
其中，所述电压保护电路、交流转直流AC/DC电路、直流转直流DC/DC电路均可以采用现有技术中提供的电路设计以及集成设计，本发明对此不作细述。
同样优选地，继续参考图3，所述过零检测回路50包括电阻R8-R12、二极管D6及D7、电容C4及C5、以及三极管Q4，所述电阻R8的一端与市电连接，其另一端连接至所述三极管Q4的基极，所述二极管D6与电阻R9并联，且所述二极管D6的阴极连接至高电平，其阳极连接至所述三极管Q4的基极以及所述电容C4的一端，电容C4的另一端接地并与电阻R11及电容C5的一共同端连接，所述三极管Q4的发射极接高电平，其集电极通过电阻R10与所述电阻R11的另一端连接，所述电阻R11的另一端还通过所述二极管D7连接至高电平，所述二极管D7的阴极接高电平，所述电容C5的另一端与电阻R12连接以及过零信号检测端子ZERO连接，所述电阻R12的另一端连接至二极管D7的阳极。
除此之外，本发明实施例还提供了一种电热产品(例如所述电热产品为电压力锅)，所述电热产品除电路板之外的其他部分为现有技术，在本发明中，所述电热产品包括如上所述的电路板，所述电路板包括：
电压保护电路、交流转直流AC/DC电路、直流转直流DC/DC电路及如上所述的压力开关状态检测电路，继续参考图1，所述压力开关状态检测电路包括：
电源30；
过零检测回路50，其输入端连接至电源，其输出端与控制芯片40的过零信号检测端子ZERO连接；
继电器70，其一端连接至电源30，另一端与负载80的一端连接；
负载80，其另一端连接至电压检测回路20的输入端；
电压检测回路20，其输入端还连接至压力开关60，其输出端与控制芯片40的电压检测信号输入端子AD-V连接；
压力开关60，其一端连接至电源30，另一端连接至电压检测回路20的输入端。
同样地，参考图2，在本实施例中，所述电压检测回路20，包括二极管D3、电阻R1、电阻R2、电容C1、电阻R3、电阻R4、电容C2、二极管D4以及二极管D5；其中，二极管D3的阳极与压力开关K1的另一端连接，其阴极与电阻R1一端连接，电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与电容C1的一端连接，电容C1的另一端接地；电阻R3并联于电容C1两端；二极管D4的阳极接地，二极管D4的阴极与电阻R2的另一端连接，二极管D4的阴极还与二极管D5的阳极连接，二极管D5的阴极接高电平，电阻R4的一端与电阻R2的另一端连接，电阻R4的另一端连接至控制芯片40电压检测信号输入端子AD-V；电容C2的一端与电阻R4的另一端连接，电容C2的另一端接地。
所述继电器K2的一端连接至市电零线ACN，其另一端与所述电压检测回路20的输入端连接，在本实施例中，所述的压力开关状态检测电路还包括与继电器K2连接的继电器电路10，其中：
所述继电器电路10，包括其阴极分别连接至三极管Q2的集电极以及继电器K2的第一电磁端的二极管D1，二极管D1的阳极与二极管D2的阳极连接，二极管D2的阴极分别与继电器K2的第二电磁端以及三极管Q1的集电极连接，三极管Q1的基极与信号端子HBOT连接并通过电阻R5接地，在所述三极管Q1的发射极接地，三极管Q2的发射极接高电平并连接至电阻R7的一端，其基极连接至电阻R7的另一端并与三极管Q3的集电极连接，三极管Q3的发射极接地，其基极通过电阻R6接地并通过电容C3与信号端子PULSE连接。
其中，所述电压保护电路、交流转直流AC/DC电路、直流转直流DC/DC电路均可以采用现有技术中提供的电路设计以及集成设计，本发明对此不作细述。
同样优选地，继续参考图3，所述过零检测回路50，包括电阻R8-R12、二极管D6及D7、电容C4及C5、以及三极管Q4，所述电阻R8的一端与市电连接，其另一端连接至所述三极管Q4的基极，所述二极管D6与电阻R9并联，且所述二极管D6的阴极连接至高电平，其阳极连接至所述三极管Q4的基极以及所述电容C4的一端，电容C4的另一端接地并与电阻R11及电容C5的一共同端连接，所述三极管Q4的发射极接高电平，其集电极通过电阻R10与所述电阻R11的另一端连接，所述电阻R11的另一端还通过所述二极管D7连接至高电平，所述二极管D7的阴极接高电平，所述电容C5的另一端与电阻R12连接以及过零信号检测端子ZERO连接，所述电阻R12的另一端连接至二极管D7的阳极。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (4)
1.一种压力开关状态检测电路，包括：
电源；
过零检测回路，其输入端连接至电源，其输出端与控制芯片的过零信号检测端子ZERO连接；
继电器，其一端连接至电源，另一端与负载的一端连接；
负载，其另一端连接至电压检测回路的输入端；
电压检测回路，其输入端还连接至压力开关，其输出端与控制芯片的电压检测信号输入端子AD-V连接；所述继电器的一端连接至电源零线，其另一端与所述负载连接；
压力开关，其一端连接至电源，另一端连接至电压检测回路的输入端；所述过零检测回路，包括电阻R8-R12、二极管D6及D7、电容C4及C5、以及三极管Q4，所述电阻R8的一端与电源连接，其另一端连接至所述三极管Q4的基极，所述二极管D6与电阻R9并联，且所述二极管D6的阴极连接至高电平，其阳极连接至所述三极管Q4的基极以及所述电容C4的一端，电容C4的另一端接地并与电阻R11及电容C5的一共同端连接，所述三极管Q4的发射极接高电平，其集电极通过电阻R10与所述电阻R11的另一端连接，所述电阻R11的另一端还通过所述二极管D7连接至高电平，所述二极管D7的阴极接高电平，所述电容C5的另一端与电阻R12连接以及过零信号检测端子ZERO连接，所述电阻R12的另一端连接至二极管D7的阳极。
2.如权利要求1所述的压力开关状态检测电路，其特征在于，所述电压检测回路，包括二极管D3、电阻R1、电阻R2、电容C1、电阻R3、电阻R4、电容C2、二极管D4以及二极管D5；其中，二极管D3的阳极与压力开关K1的另一端连接，其阴极与电阻R1一端连接，电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与电容C1的一端连接，电容C1的另一端接地；电阻R3并联于电容C1两端；二极管D4的阳极接地，二极管D4的阴极与电阻R2的另一端连接，二极管D4的阴极还与二极管D5的阳极连接，二极管D5的阴极接高电平，电阻R4的一端与电阻R2的另一端连接，电阻R4的另一端连接至控制芯片电压检测信号输入端子AD-V；电容C2的一端与电阻R4的另一端连接，电容C2的另一端接地。
3.如权利要求1所述的压力开关状态检测电路，其特征在于，还包括与所述继电器连接的继电器电路，其中，
所述继电器电路，包括其阴极分别连接至三极管Q2的集电极以及继电器K2的第一电磁端的二极管D1，二极管D1的阳极与二极管D2的阳极连接，二极管D2的阴极分别与继电器K2的第二电磁端以及三极管Q1的集电极连接，三极管Q1的基极与信号端子HBOT连接并通过电阻R5接地，所述三极管Q1的发射极接地，三极管Q2的发射极接高电平并连接至电阻R7的一端，其基极连接至电阻R7的另一端并与三极管Q3的集电极连接，三极管Q3的发射极接地，其基极通过电阻R6接地并通过电容C3与信号端子PULSE连接。
4.一种电热产品，其特征在于，其包括如权利要求1-3任意一项所述的压力开关状态检测电路。
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