CN105485729A - 燃气灶及其控制装置、控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明针对燃气灶及其控制装置、控制方法，提出新的改进。本发明提出的用于燃气灶的控制装置，包括电磁阀和用于向该电磁阀提供开启维持电流的控制部，所述控制部包括限流开关；所述限流开关，用于限定所述开启维持电流的最大值或维持所述开启维持电流为恒流。采用本发明的技术方案，可减少电能的浪费。

Description

燃气灶及其控制装置、控制方法

【技术领域】

本发明涉及燃气灶领域，燃气灶的控制装置领域，以及燃气灶的控制方法领域。

【背景技术】

随着家用燃气灶的普及，家用燃气灶的使用安全性也日益受到重视。现有的燃气灶都包括有熄火保护装置，用于在燃气灶的使用过程中，火焰遇到风吹或者沸水溢出等意外情况而熄灭时，自动切断燃气的一种装置。熄火保护装置的应用极大地提高了燃气灶的使用安全性，目前使用比较普遍的是热电式熄火保护装置，其结构是将电磁阀安装于燃气灶旋塞阀气路结构中，并有一热电偶与电磁阀连接，热电偶的温度感测部件安装在燃烧器的火孔位置。其工作原理是，通过机械的方式或电控的方式将电磁阀打开，并向电磁阀提供开启维持电流以使电磁阀保持打开，此时燃气气路接通，同时进行点火操作，若点火成功，在燃烧器火焰的作用下，热电偶的感温件检测到温度上升，其施加在电磁阀上的电压也随之上升，并最终达到可以使电磁阀保持开启的状态，此时便可终止向电磁阀提供开启维持电流。当火焰意外熄灭时，热电偶检测不到热能，从而其无法产生可保持电磁阀开启状态的电压，从而电磁阀自动关闭而切断燃气气路。

现有的燃气灶，对于向电磁阀所提供的开启维持电流，缺乏必要的限制。若向电磁阀所提供的开启维持电流过大，会造成电能的浪费。

特别需要予以指出的是，在使用电池来提供开启维持电流的情况下，由于电池随着使用其电压会下降，进而其所提供的开启维持电流也会下降。为保证电池在电压下降的情况下其所提供的开启维持电流也足以使电磁阀保持打开，现有的相关电路设计一般会使得电池在额定电压下其所提供的开启维持电流大于使电磁阀保持打开所实际需要的电流，造成电能浪费，进而缩减电池的使用寿命。而若相关电路设计使得电池在额定电压下所提供的开启维持电流较小，则在电池电压下降的情况下其所提供的开启维持电流便不足以使电磁阀保持打开，使得电池很不耐用。

除非有充足的证据支持，否则这里所述的现有技术并不意味着承认这些现有技术在本申请的申请日之前为本发明所涉及领域的普通技术人员公知。

【发明内容】

本发明的主要目的在于，针对燃气灶及其控制装置、控制方法，提出新的改进。

本发明提出的用于燃气灶的控制装置，包括电磁阀和用于向该电磁阀提供开启维持电流的控制部，所述控制部包括限流开关；所述限流开关，用于限定所述开启维持电流的最大值或维持所述开启维持电流为恒流。采用本发明的技术方案，可减少电能的浪费。

可选的，所述控制装置由电池供电。这里需要予以说明的是，电池并非所述控制装置的组成部分，只是所述控制装置被设置为适于由电池供电。这样，有助于延长供电电池的使用寿命。

可选的，所述限流开关包括晶体管和/或场效应管和/或集成运算放大器。

可选的，所述控制部包括至少两个串联的开关部；各串联的开关部均导通时，所述控制部方可向所述电磁阀提供所述开启维持电流；至少一个所述开关部采用所述限流开关。

可选的，至少两个所述开关部采用所述限流开关。这样，在部分的限流开关发生故障时，其他的限流开关依然可以发挥限定所述开启维持电流的最大值或维持所述开启维持电流为恒流的作用。

本发明还提出一种燃气灶，其设置有如以上任一项所述的控制装置。这里，关于燃气灶应作广义的理解，既包括狭义的燃气灶，也包括整合了燃气灶功能的多功能灶，例如，气电组合灶。

本发明还提出一种用于燃气灶的控制方法，所述燃气灶包括电磁阀和用于向该电磁阀提供开启维持电流的控制部，包括以下步骤：向所述电磁阀提供开启维持电流时，限定所述开启维持电流的最大值或维持所述开启维持电流为恒流。采用本发明的技术方案，可减少电能的浪费。

本发明还提出一种燃气灶，其被设置为适于执行如上所述的控制方法。这里，关于燃气灶应作广义的理解，既包括狭义的燃气灶，也包括整合了燃气灶功能的多功能灶，例如，气电组合灶。

本发明的上述发明内容并非用于描述本发明的所有的可能的实施方式。整个申请中，多处通过列举示例提供指导，这些示例可以用于各种可行的组合。

【附图说明】

以下附图仅对本发明作示意性说明和解释，并不限定本发明的范围，其中：

图1是本发明一种燃气灶实施例的电控原理图；

图2是本发明一种燃气灶实施例的第二定时器的电路原理图。

附图标记：

1-电磁阀，2-触发开关，3-第一开关部，4-第二开关部，5-第三开关部，6-第一定时器，7-第二定时器，8-第三定时器，9-点火模块，10-电源，11-热电偶，12-点火针，13-燃烧器。

【具体实施方式】

为使本发明的目的、方案以及有益效果更加清楚明了，下面结合附图和优选实施例对本发明作进一步说明。个别附图可能不够精准，此种情况下，请以文字描述为准。这里需要予以指出的是，该说明书中所出现的“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，并不用于指示相对重要性。

实施例1

本发明提出一种燃气灶实施例，其包括控制装置、触发开关2、第一定时器6、第二定时器7、第三定时器8、热电偶11、燃烧器13、旋钮、点火模块9和点火针12。该燃气灶的供电电源10采用电池。该燃气灶实施例的电控原理图，如图1所示。

控制装置，包括电磁阀1和用于向该电磁阀1提供开启维持电流的控制部。如图1所示,控制部包括三个串联的开关部，即第一开关部3、第二开关部4和第三开关部5。第一开关部3、第二开关部4和第三开关部5三者均导通时，控制部方可向电磁阀1提供开启维持电流。第一定时器6电连接于第一开关部3，第一定时器6用于控制第一开关部3的导通时间。第二定时器7电连接于第二开关部4，第二定时器7用于控制第二开关部4的导通时间。第三定时器8电连接于第三开关部5，第三定时器8用于控制第三开关部5的导通时间。

如图1所示，第一开关部3包括第一电阻R1和第一PNP晶体三极管Q1，第一电阻R1的一端连接于第一PNP晶体三极管Q1的基极，第一电阻R1的另一端电连接于第一定时器6的输出端。

第二开关部4采用限流开关，该限流开关采用两级晶体三极管组合电路，如图1所示，该限流开关包括第二电阻R2、第三电阻R3、第二NPN晶体三极管Q2和第三NPN晶体三极管Q3。第二NPN晶体三极管Q2的基极与第三NPN晶体三极管Q3的集电极相连，第二NPN晶体三极管Q2的发射极与第三NPN晶体三极管Q3的基极相连。第二电阻R2的一端连接于第三NPN晶体三极管Q3的基极，第二电阻R2的另一端连接于第三NPN晶体三极管Q3的发射极。第三电阻R3的一端连接于第二NPN晶体三极管Q2的基极，第三电阻R3的另一端电连接于第二定时器7的输出端。第二NPN晶体三极管Q2的集电极连接于第一PNP晶体三极管Q1的集电极。

如图1所示，第三开关部5包括第四电阻R4和第四NPN晶体三极管Q4，第四电阻R4的一端连接于第四NPN晶体三极管Q4的基极，第四电阻R4的另一端电连接于第三定时器8的输出端。第四NPN晶体三极管Q4的集电极连接于第三NPN晶体三极管Q3的发射极，第四NPN晶体三极管Q4的发射极连接于电源10的负极。

触发开关2的一端连接于电源10的正极，触发开关2的另一端则同时电连接于第一定时器6的输入端、第二定时器7的输入端和第三定时器8的输入端，如图1所示。

电磁阀1为单线圈电磁阀。电磁阀1的电磁线圈的一端连接于电源10的正极，电磁阀1的电磁线圈的另一端则连接于第一PNP晶体三极管Q1的发射极，如图1所示。点火模块9电连接于第三定时器8的输出端。

当用户进行点火操作时，用户按压并旋转旋钮，电磁阀1被打开，燃气流向燃烧器13。用户按压旋钮的动作会使触发开关2闭合，触发开关2闭合时，第一定时器6的输出端输出低电平，在该第一定时器6的输出端所输出的低电平的作用下第一开关部3导通直至该第一定时器6的定时时间届满时为止；触发开关2闭合时，第二定时器7的输出端输出高电平，在该第二定时器7的输出端所输出的高电平的作用下第二开关部4导通直至该第二定时器7的定时时间届满时为止；触发开关2闭合时，第三定时器8的输出端输出高电平，在该第三定时器8的输出端所输出的高电平的作用下第三开关部5导通直至该第三定时器8的定时时间届满时为止；触发开关2闭合时，点火模块9接收到该第三定时器8的输出端所输出的高电平，控制点火针12打火，直至第三定时器8定时时间届满第三定时器8的输出端的输出变为低电平时为止。即，触发开关2闭合时，第一开关部3、第二开关部4和第三开关部5三者均导通，开启维持电流流入电磁阀1，电磁阀1在该开启维持电流的作用下保持打开；此时，若用户释放旋钮，触发开关2断开，触发开关2的断开会触发第一定时器6、第二定时器7和第三定时器8三者分别开始定时(即，第一定时器6、第二定时器7和第三定时器8三者均采用开关断开触发定时器)；第一定时器6的定时时间届满时其输出端的输出变为高电平进而断开第一开关部3；第二定时器7的定时时间届满时其输出端的输出变为低电平进而断开第二开关部4；第三定时器8的定时时间届满时其输出端的输出变为低电平进而断开第三开关部5，并控制点火模块9终止点火操作；而第一开关部3、第二开关部4和第三开关部5三者中任一断开时，控制部便不再向电磁阀1提供开启维持电流，此时，若点火成功则电磁阀1在热电偶11所提供的电压的作用下依然保持打开，若点火不成功则电磁阀1关闭。

第一定时器6、第二定时器7和第三定时器8三者均采用开关断开触发定时器，需要说明的是，这并不意味着第一定时器6、第二定时器7和第三定时器8三者均要采用同样的器件或电路结构，而是有多种可能性。这里，以第二定时器7为例予以说明，如图2所示，第二定时器7所采用的开关断开触发定时器包括二极管D、电容C、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第五NPN三极管Q5和第六PNP三极管Q6。该开关断开触发定时器的电路原理图，如图3所示，触发开关2的一端连接于二极管D的正极，触发开关2的另一端连接于电源10的正极，二极管D的负极连接于电容C的高电位电极，电容C的低电位电极连接于电源10的负极；第十一电阻R11的一端连接于二极管D的负极，第十一电阻R11的另一端连接于第五NPN三极管Q5的基极，第五NPN三极管Q5的发射极连接于电源10的负极；第十二电阻R12的一端连接于第五NPN三极管Q5的集电极，第十二电阻R12的另一端连接于电源10的正极；第十三电阻R13的一端连接于第五NPN三极管Q5的集电极，第十三电阻R13的另一端连接于第六PNP三极管Q6的基极，第六PNP三极管Q6的发射极连接于电源10的正极；第十四电阻R14的一端连接于第六PNP三极管Q6的集电极，第十四电阻R14的另一端连接于电源10的负极；该第二定时器7的输出端设置于第六PNP三极管Q6的集电极处。

以上仅是本发明的优选实施例，对某些技术特征进行增加、删减、修改或替换还可以得到其他的实施例。如，第一开关部、第二开关部和第三开关部等功能单元，也可以采用其他的器件或电路来实现，例如，限流开关也可以采用场效应管或集成运算放大器等器件来实现。再如，也可以是,通过强电流将电磁阀打开，然后，通过开启维持电流来使电磁阀保持打开。再如，也可以是,第一开关部或第三开关部采用限流开关。再如，也可以是,第一开关部、第二开关部和第三开关部中的任两个采用限流开关。再如，也可以是,第一开关部、第二开关部和第三开关部三者均采用限流开关。再如，电源并不以电池为限，也可以是其他可行的电源。再如，也可以采用双线圈电磁阀。再如，该实施例所披露的控制装置，也可以应用于完全靠电控方式进行控制的电控燃气灶。再如，第一定时器、第二定时器和第三定时器既可以采用模拟电路来实现，也可以采用数字电路来实现。再如，也可以是，点火模块电连接于第一定时器的输出端或第二定时器的输出端。再如，也可以进一步将其它相关构件(如触发开关和/或定时器等)划归为控制部的组成部分。

实施例2

本发明还提出一种用于燃气灶的控制方法实施例。该控制方法实施例所应用于的燃气灶，包括电磁阀和用于向该电磁阀提供开启维持电流的控制部。

该控制方法实施例包括以下步骤：

向电磁阀提供开启维持电流时，限定开启维持电流的最大值。

具体地，通过设置至少两个串联的限流开关来实现“限定开启维持电流的最大值”，这样，在部分的限流开关发生故障时，其他的限流开关依然可以发挥限定开启维持电流的最大值的作用。

以上仅是本发明的优选实施例，对某些技术特征进行增加、删减、修改或替换还可以得到其他的实施例。如，也可以是，将上述步骤替换为：向电磁阀提供开启维持电流时，维持开启维持电流为恒流。再如，也可以是，通过设置仅一个限流开关来限定所述开启维持电流的最大值或维持所述开启维持电流为恒流。

实施例3

本发明还提出一种燃气灶实施例，其被设置为适于执行如实施例2所述的控制方法。

需要附加说明的是，本发明不应该被理解为仅限于以上所描述的实施方式，而是应该被理解为覆盖了本发明权利要求结合说明书揭示内容而确定的所有可能的实施情况。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。特别需要指出的是，基于本发明的任何改劣应用，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于燃气灶的控制装置，包括电磁阀(1)和用于向该电磁阀(1)提供开启维持电流的控制部，其特征在于：

所述控制部包括限流开关；

所述限流开关，用于限定所述开启维持电流的最大值或维持所述开启维持电流为恒流。

2.根据权利要求1所述的用于燃气灶的控制装置，其特征在于：

所述控制装置由电池供电。

3.根据权利要求1所述的用于燃气灶的控制装置，其特征在于：

所述限流开关包括晶体管和/或场效应管和/或集成运算放大器。

4.根据权利要求1所述的用于燃气灶的控制装置，其特征在于：

所述控制部包括至少两个串联的开关部；

各串联的开关部均导通时，所述控制部方可向所述电磁阀(1)提供所述开启维持电流；

至少一个所述开关部采用所述限流开关。

5.根据权利要求4所述的用于燃气灶的控制装置，其特征在于：

至少两个所述开关部采用所述限流开关。

6.一种燃气灶，其设置有如以上任一项权利要求所述的控制装置。

7.一种用于燃气灶的控制方法，所述燃气灶包括电磁阀(1)和用于向该电磁阀(1)提供开启维持电流的控制部，其特征在于，包括以下步骤：

向所述电磁阀(1)提供开启维持电流时，限定所述开启维持电流的最大值或维持所述开启维持电流为恒流。

8.一种燃气灶，其被设置为适于执行如权利要求7所述的控制方法。