CN105357780A - 一种ptc电加热器干烧保护方法和装置以及家用电器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种PTC电加热器干烧保护方法和装置以及家用电器,涉及家用电器技术领域。本发明的主要技术方案为:一种PTC电加热器干烧保护方法包括如下步骤:PTC电加热器开启时,采集PTC电加热器的最大启动电流;在PTC电加热器进行加热工作后,实时检测PTC电加热器的工作电流;根据PTC电加热器的最大启动电流和工作电流判断PTC电加热器是否存在干烧;如果是,则控制PTC电加热器进入干烧保护模式。本发明主要用于及时判断出PTC电加热器是否处于干烧状态,以及时保护出现干烧故障的PTC电加热器及具有该PTC电加热器的家用电器。

Description

一种PTC电加热器干烧保护方法和装置以及家用电器
技术领域
[0001] 本发明涉及家用电器技术领域,尤其涉及一种PTC电加热器干烧保护方法和装置以及家用电器。
背景技术
[0002] 目前,空调、加湿器、电暖器等家用电器一般使用带风机的电加热器进行制热。但是,当风机在堵转、失效或者因工作电压偏低等情况下导致转速降低或停止运转时,若电加热器不能及时断开,加热元件会持续进行干烧,可能导致家用电器整机过热变形,甚至着火。而对于PTC电加热器(采用陶瓷PTC作为发热的元器件),如长期在干烧情况下工作,还可能出现PTC加速衰减,绝缘失效以及PTC片击穿产生的短路现象。
[0003] 现有技术主要依靠机械式温控器对电加热器进行过热保护。具体地,若电加热器出现干烧故障时,电加热器及其周围的温度会急剧上升,而机械式温控器实时检测电加热器及其周围的温度,当所检测到的实时温度高于预设温度时,会控制电加热器停止工作。
[0004] 但是,本发明的发明人发现上述现有技术方案中至少存在如下问题:电加热器在干烧情况下可能局部发热,且需经过一定的时间才能将热量传递到周围,而当机械式温控器检测到的电加热器或其周围的温度达到设定温度时,电热器内部的元器件可能已变形或烧坏。因此,机械式温控器不能及时地识别出电加热器存在干烧,存在保护不及时及反复保护的问题,不能够对故障进行识别并停止干烧状态持续发生,从而不能对电加热器进行及时的保护。
发明内容
[0005] 有鉴于此,本发明实施例提供一种PTC电加热器干烧保护方法和装置以及家用电器,主要目的是能及时判断出PTC电加热器是否处于干烧状态,以及时保护出现干烧故障的PTC电加热器。
[0006] 为达到上述目的,本发明主要提供如下技术方案:
[0007] —方面,本发明实施例提供了一种PTC电加热器干烧保护方法,用于及时判断PTC电加热器是否存在干烧,以及时保护出现干烧故障的PTC电加热器,所述方法包括如下步骤:
[0008] PTC电加热器开启时,采集PTC电加热器的最大启动电流;
[0009] 在PTC电加热器进行加热工作后,实时检测PTC电加热器的工作电流;
[0010] 根据所述PTC电加热器的最大启动电流和工作电流判断PTC电加热器是否存在干烧;如果是,则控制所述PTC电加热器进入干烧保护模式。
[0011] 优选地,根据所述PTC电加热器的最大启动电流和工作电流判断PTC电加热器是否存在干烧的方法为:
[0012] 判断所述PTC电加热器的工作电流与最大启动电流的比值是否小于设定数值A,其中,设定数值A为10-80% ;
[0013] 如果是,则判断PTC电加热器存在干烧,控制所述PTC电加热器进入干烧保护模式;
[0014] 如果否,则判断PTC电加热器不存在干烧。
[0015] 优选地,数值A为30 %。
[0016] 优选地,当判断出PTC电加热器存在干烧时,则所述PTC电加热器停止加热,和/
或控制显示器显示干烧故障信息,和/或发出警报。
[0017] 另一方面,本发明实施例还提供一种PTC电加热器干烧保护装置,所述保护装置包括:
[0018] 电流检测器,用于采集PTC电加热器启动时的最大启动电流,及实时检测PTC电加热器的工作电流;
[0019] 控制器,所述控制器与电流检测器连接,用于接收所述电流检测器所采集的PTC电加热器的最大启动电流信号、PTC电加热器的工作电流信号;根据PTC电加热器的最大启动电流和工作电流判断PTC电加热器是否存在干烧;如果是,则控制所述PTC电加热器进入干烧保护模式。
[0020] 优选地,所述控制器判断所述PTC电加热器的工作电流与最大启动电流的比值是否小于设定数值A,其中,设定数值A为10-80% ;
[0021] 如果是,则判断所述控制器判断PTC电加热器存在干烧,并控制所述PTC电加热器进入干烧保护模式;
[0022] 如果否,则判断所述控制器判断PTC电加热器不存在干烧。
[0023] 优选地,PTC电加热器干烧保护装置还包括显示器;其中,
[0024] 所述控制器与所述显示器连接,当控制器判断出所述PTC电加热器存在干烧时,所述控制器向所述显示器发出信号,使显示器显示干烧故障信息。
[0025] 优选地,所述控制器用于连接PTC电加热器的电源开关;其中,
[0026] 当控制器判断出所述PTC电加热器存在干烧时,所述控制器控制PTC电加热器的电源开关断开。
[0027] 优选地,PTC电加热器干烧保护装置还包括警报装置,其中,
[0028] 所述控制器与所述警报装置连接,当控制器判断出所述PTC电加热器存在干烧时,所述控制器向所述警报装置发出信号,使警报装置发出警报。
[0029] 优选地,所述警报装置包括蜂鸣器和/或闪烁灯;其中,当控制器判断出所述PTC电加热器存在干烧时,所述控制器向所述蜂鸣器和/或闪烁灯发出信号,使蜂鸣器发声和/或闪烁灯闪烁。
[0030] 另一方面,本发明实施例还提供一种家用电器,该家用电器通过暖风对室内进行制暖,所述家用电器包括:
[0031] PTC电加热器;
[0032]风机;
[0033] PTC电加热器干烧保护装置,所述PTC电加热器干烧保护装置为上述任一项所述的PTC电加热器干烧保护装置。
[0034] 与现有技术相比,本发明实施例提出的一种PTC电加热器干烧保护方法和装置以及家用电器至少具有如下技术效果:
[0035] 本发明实施例提出的PTC电加热器干烧保护方法和装置以及家用电器利用PTC电加热在干烧状态下的电流变化曲线特性(即,超过一定的温度(居里温度)时,它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高),判断PTC电加热器是否存在干烧。与现有技术中的机械式温控器相比,由于本实施例的方法直接通过PTC电加热的工作电流进行判断、识别,这样能更及时地识别出PTC电加热器是否存在干烧,从而能对存在干烧故障的PTC电加热器进行及时保护,避免电加热器干烧所造成PTC加速衰减,绝缘失效、PTC片击穿产生的短路以及家用电器整机变形、着火的危害发生。
附图说明
[0036]图1为本发明实施例提供的一种PTC电加热器干烧保护方法的流程图。
具体实施方式
[0037] 为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明申请的具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。在下述说明中,不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外,一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
[0038] 下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0039] 实施例1
[0040] 本实施例提供一种PTC电加热器干烧保护方法,该方法用于制暖家用电器中,当用于制暖的家用电器(如空调、加湿器及暖风机等)的风机失效时,能及时判断出该家用电器中的PTC电加热器是否存在干烧,以及时保护出现干烧故障的PTC电加热器。具体地,该PTC电加热干烧保护方法包括如下步骤:
[0041] 检测最大启动电流步骤:PTC电加热器开启时,采集PTC电加热器的最大启动电流。
[0042] 实时检测工作电流步骤:在PTC电加热器进行加热工作后,实时检测PTC电加热器的工作电流。
[0043] 识别干烧、保护步骤:根据所述PTC电加热器的最大启动电流和实时所检测到的工作电流判断PTC电加热器是否存在干烧;如果是,则控制所述PTC电加热器进入干烧保护模式。其中,在此的干烧保护模式指的是控制器对PTC电加热器进行断电处理,和/或控制显示器显示相应的故障信息,和/或控制报警装置发出警报等。
[0044] 本实施例提出的PTC电加热器干烧保护方法利用PTC电加热器在干烧状态下的电流变化曲线特性(即,超过一定的温度(如,居里温度)时,它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高),判断PTC电加热器是否存在干烧。与现有技术中的机械式温控器相比,由于本实施例的方法直接通过PTC电加热器的工作电流进行判断、识别,这样能更及时地识别出PTC电加热器是否存在干烧,从而能对存在干烧故障的PTC电加热器进行及时保护,避免电加热器干烧所造成PTC加速衰减,绝缘失效、PTC片击穿产生的短路以及家用电器整机变形、着火的危害发生。
[0045] 实施例2
[0046] 较佳地,本实施例提出一种PTC电加热器干烧保护方法,与实施例1相比,本实施例在识别干烧、保护步骤中,根据所述PTC电加热器的最大启动电流和工作电流判断PTC电加热器是否存在干烧的方法为:
[0047] 判断PTC电加热器的工作电流与最大启动电流的比值是否小于设定数值A,如果是,则判断PTC电加热器存在干烧,控制所述PTC电加热器进入干烧保护模式;如果否,则判断PTC电加热器不存在干烧。
[0048] 较佳地,本实施例中的设定数值A为10-80 %,在实际选择中,A值越大则越早发现故障,但相应误判的概率加大;A值越小越准确,但越晚发现故障。较佳地,设定数值A为30%。
[0049] 实施例3
[0050] 较佳地,本实施例提出一种PTC电加热器干烧保护方法,与上述实施例相比,当PTC电加热器的工作电流与最大启动电流的比值小于设定数值A时(S卩,判断出PTC电加热器存在干烧时),则控制相应的显示器(在此的显示器可以是制暖家用电器上的显示器,也可以是下述实施例中所述的PTC电加热器干烧保护装置上的显示器)显示干烧故障信息(如相应的故障代码),和/或控制相应的报警装置发出警报(如,蜂鸣器发出蜂鸣声,闪烁灯发出闪烁),以及时将干烧故障反馈给用户,使用户及时维修,提高产品的安全性和可靠性。
[0051] 以制暖空调为例(该制暖空调采用PTC电加热器),采用上述实施例提出的PTC电加热器干烧保护方法对该制暖空调进行干烧保护时,具体步骤如下:
[0052] 如图1所示,制暖空调运转,在PTC电加热器开启时,检测或采集PTC电加热器的最大启动电流;在?扣电加热器开始加热工作后,实时地检测PTC电加热器的工作电流;将PTC电加热器的最大启动电流与实时检测到的工作电流进行比较,当PTC电加热器的工作电流与最大启动电流的比值小于设定数值A时,则判断出PTC电加热器存在干烧,进入干烧保护模式,控制PTC电加热器断电,使其停止加热工作,并使相应的显示器设备提示相应故障代码,和/或,以声和/或光的方式发出警报。
[0053] 实施例4
[0054] 本实施例提出一种PTC电加热器干烧保护装置,当用于制暖的家用电器(如空调、加湿器及暖风机等)的风机失效时,能及时判断PTC电加热器是否存在干烧,以及时保护出现干烧故障的PTC电加热器。具体地,该PTC电加热器干烧保护装置包括电流检测器及控制器。其中,电流检测器用于连接在PTC电加热回路中,用于采集PTC电加热器启动时的最大启动电流、并实时检测PTC电加热器的工作电流,同时将所检测到的PTC电加热器的最大启动电流信号、PTC电加热器的工作电流信号传输给控制器。控制器与电流检测器连接,根据所检测到的PTC电加热器的最大启动电流和实时工作电流判断PTC电加热器是否处于干烧状态;如果是,则控制所述PTC电加热器停止加热。如果否,则PTC电加热器不存在干烧。
[0055] 较佳地,本实施例中,控制器根据PTC电加热器的最大启动电流和工作电流判断PTC电加热器是否处于干烧状态的方法具体如下:控制器判断所述PTC电加热器的工作电流与最大启动电流的比值是否小于设定数值A,其中,设定数值A为10-80% ;如果是,则控制器判断PTC电加热器存在干烧,同时控制器控制所述PTC电加热器停止加热。如果否,控制器判断PTC电加热器不存在干烧。
[0056] 较佳地,本实施例中的PTC电加热器干烧保护装置还包括显示器;其中,控制器与显示器连接,当控制器判断出PTC电加热器存在干烧时,控制器向显示器发出信号,使显示器显示干烧故障信息,以及时将干烧故障反馈给用户,使用户及时维修,提高产品的安全性和可靠性。
[0057] 较佳地,本实施例中的PTC电加热器干烧保护装置中的控制器与制暖家用电器的显示器连接;当控制器判断出PTC电加热器处于干烧状态时,控制器向制暖家用电器的显示器发出信号,使显示器显示干烧故障信息,以及时将干烧故障反馈给用户,使用户及时维修,提高产品的安全性和可靠性。
[0058] 较佳地,本实施例中的PTC电加热器干烧保护装置中的控制器与PTC电加热回路中的电源开关连接,当控制器判断出PTC电加热器存在干烧时,控制器控制PTC电加热回路中的电源开关断开,使PTC电加热器断电。
[0059] 较佳地,PTC电加热器干烧保护装置还包括警报装置,其中,
[0060] 所述控制器与所述警报装置连接,当控制器判断出PTC电加热器存在干烧时,控制器向警报装置发出信号,使警报装置发出警报。较佳地,警报装置包括蜂鸣器和/或闪烁灯;其中,当控制器判断出PTC电加热器存在干烧时,控制器向所述蜂鸣器和/或闪烁灯发出信号,使蜂鸣器发声和/或闪烁灯闪烁。
[0061] 本实施例提出的PTC电加热器干烧保护装置通过检测出PTC电加热器的最大启动电流,采集PTC电加热器工作时的工作电流变化情况,根据PTC电加热在干烧状态下的电流变化曲线特性来判断PTC电加热器是否存在干烧。而电流的变化能及时检测,使本实施例提出的PTC电加热器干烧保护装置能更及时地识别出PTC电加热器是否存在干烧,从而对存在干烧故障的PTC电加热器进行及时保护,避免电加热器干烧所造成PTC加速衰减,绝缘失效、PTC片击穿产生的短路以及家用电器整机变形、着火的危害发生。
[0062] 实施例5
[0063] 本实施例提供一种家用电器,该家用电器主要通过暖风实现制暖的效果,具体地,该家用电器包括PTC电加热器、风机及实施例4所述的PTC电加热器干烧保护装置。其中,风机输出的冷风经PTC电加热器升温后输入室内,以对室内进行制暖。本实施例中的PTC电加热器保护装置能及时判断PTC电加热器是否存在干烧,及时保护出现干烧故障的PTC电加热器;避免电加热器干烧所造成PTC加速衰减,绝缘失效、PTC片击穿产生的短路以及家用电器整机变形、着火的危害发生。
[0064] 另外,本实施例中的家用电器主要是空调设备、暖风机及电暖气等制暖设备。
[0065] 综上,本发明上述实施例提出的一种PTC电加热器干烧保护方法和装置以及家用电器,利用PTC电加热器在干烧状态下的电流曲线特性来判断整机是否出现干烧故障,从而能及时判断、识别出PTC电机热器是否存在,并进一步进行干烧保护和警示,比现有技术中的电加热自带的热保护器更快检测到干烧故障,避免干烧导致的异常高温和PTC过热击穿短路问题,同时将故障反馈给用户,提高产品的安全性和可靠性。
[0066] 以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种PTC电加热器干烧保护方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤: PTC电加热器开启时,采集PTC电加热器的最大启动电流; 在PTC电加热器进行加热工作后,实时检测PTC电加热器的工作电流; 根据所述PTC电加热器的最大启动电流和工作电流判断PTC电加热器是否存在干烧;如果是,则控制所述PTC电加热器进入干烧保护模式。
2.根据权利要求1所述的PTC电加热器干烧保护方法,其特征在于,根据所述PTC电加热器的最大启动电流和工作电流判断PTC电加热器是否存在干烧的方法为: 判断所述PTC电加热器的工作电流与最大启动电流的比值是否小于设定数值A,其中,设定数值A为10-80% ; 如果是,则判断PTC电加热器存在干烧,控制所述PTC电加热器进入干烧保护模式; 如果否,则判断PTC电加热器不存在干烧。
3.根据权利要求2所述的PTC电加热器干烧保护方法,其特征在于,数值A为30%。
4.根据权利要求1-3任一项所述的PTC电加热器干烧保护方法,其特征在于,当判断出PTC电加热器存在干烧时,控制所述PTC电加热器停止加热,和/或控制显示器显示干烧故障信息,和/或发出警报。
5.一种PTC电加热器干烧保护装置,其特征在于,所述保护装置包括: 电流检测器,用于采集PTC电加热器启动时的最大启动电流,并实时检测PTC电加热器的工作电流; 控制器,所述控制器与电流检测器连接,用于接收所述电流检测器所采集的PTC电加热器的最大启动电流信号、PTC电加热器的工作电流信号;根据PTC电加热器的最大启动电流和工作电流判断PTC电加热器是否存在干烧;如果是,则控制所述PTC电加热器进入干烧保护t吴式。
6.根据权利要求5所述的PTC电加热器干烧保护装置,其特征在于,所述控制器判断所述PTC电加热器的工作电流与最大启动电流的比值是否小于设定数值A,其中,设定数值A 为 10-80% ; 如果是,则所述控制器判断PTC电加热器存在干烧,并控制所述PTC电加热器进入干烧保护模式; 如果否,则所述控制器判断PTC电加热器不存在干烧。
7.根据权利要求5所述的PTC电加热器干烧保护装置,其特征在于,PTC电加热器干烧保护装置还包括显示器;其中, 所述控制器与所述显示器连接,当控制器判断出所述PTC电加热器存在干烧时,所述控制器向所述显示器发出信号,使显示器显示干烧故障信息。
8.根据权利要求5所述的PTC电加热器干烧保护装置,其特征在于,所述控制器用于连接PTC电加热器的电源开关;其中, 当控制器判断出所述PTC电加热器存在干烧时,所述控制器控制PTC电加热器的电源开关断开。
9.根据权利要求5所述的PTC电加热器干烧保护装置,其特征在于,PTC电加热器干烧保护装置还包括警报装置,其中, 所述控制器与所述警报装置连接,当控制器判断出所述PTC电加热器存在干烧时,所述控制器向所述警报装置发出信号,使警报装置发出警报。
10.根据权利要求9所述的PTC电加热器干烧保护装置,其特征在于,所述警报装置包括蜂鸣器和/或闪烁灯;其中,当控制器判断出所述PTC电加热器存在干烧时,所述控制器向所述蜂鸣器和/或闪烁灯发出信号,使蜂鸣器发声和/或闪烁灯闪烁。
11.一种家用电器,该家用电器通过暖风对室内进行制暖,其特征在于,所述家用电器包括: PTC电加热器; 风机; PTC电加热器干烧保护装置,所述PTC电加热器干烧保护装置为权利要求5-10任一项所述的PTC电加热器干烧保护装置。
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