CN110469876A - 控制电路和灶具 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种控制电路和灶具，其中控制电路，电磁阀，包括第一线圈和第二线圈，第一线圈的第一端和第二线圈的第一端接地；第二线圈的第二端通过常闭式开关接地，常闭式开关具有控制器；热电偶，热电偶的第一引脚与电磁阀的第一线圈的第二端连接，在热电偶受热温度高于第一温度时通过第一引脚为第一线圈供电；负压产生模块，与第二线圈的第二端连接，用于提供负压；检测控制模块，分别与第一引脚和控制器连接，在热电偶受热温度高于第一温度时，用第一引脚上的电压控制控制器以断开常闭式开关；其中，在所述热电偶受热温度不高于第一温度时所述常闭式开关自动闭合。从而提高了安全性。

Description

控制电路和灶具

技术领域

本申请涉及灶具领域，特别涉及控制电路和灶具。

背景技术

燃气灶具是家庭常用的厨房用户，灶具燃气开关通常为电磁阀，电磁阀通电后吸引阀芯从而控制燃气的进气阀打开，电磁阀失电后在弹簧力的作用下复位以封闭燃气的进气阀。

现有技术中，为了使得灶具在熄火后能够立即关闭电磁阀，采用软件主动控制电子开关，采用软件控制的方法时，如果软件失效容易造成电路失效，无法及时关闭电磁阀导致燃气泄漏产生危险。

因此，提供一种不依赖于软件的控制电路，提高灶具的安全性，是本领域亟待解决的问题。

发明内容

本申请提供了一种控制电路和灶具，用于提高灶具的安全性。

为了解决上述问题，作为本申请的一个方面，提供了一种控制电路，其特征在于，包括：

电磁阀，包括第一线圈和第二线圈，所述第一线圈的第一端和第二线圈的第一端接地；所述第二线圈的第二端通过常闭式开关接地，所述常闭式开关具有控制器；

热电偶，所述热电偶的第一引脚与电磁阀的第一线圈的第二端连接；

负压产生模块，与所述第二线圈的第二端连接，用于提供负压；

检测控制模块，分别与所述第一引脚和所述控制器连接，在所述热电偶受热温度高于第一温度时，用所述第一引脚上的电压控制所述控制器以断开所述常闭式开关；

其中，在所述热电偶受热温度不高于第一温度时所述常闭式开关自动闭合。

可选的，所述常闭式开关为常闭式继电器；

和/或，

所述检测控制模块包括：检测单元和控制单元；

所述检测单元与所述第一引脚连接，所述检测单元在所述热电偶受热温度高于第一温度时向控制单元输出控制信号；

所述控制单元与所述常闭式开关的控制器连接，用于在接收到控制信号时控制所述控制器，使所述控制器断开所述常闭式开关。

可选的，所述检测单元包括放大器；

所述放大器的同相端接地，反相端与所述第一引脚连接；

所述放大器的输出端与所述控制单元连接；

在所述热电偶受热温度高于第一温度时，所述放大器的输出端输出所述控制信号。

可选的，所述放大器的同相端通过第一电阻接地；

和/或，所述放大器的反相端通过第二电阻与所述第一引脚连接；

和/或，所述放大器的反相端通过第三电阻与输出端相连。

可选的，所述控制单元，包括所述第一开关；所述第一开关具有第一端、第二端和控制端，所述控制端与所述检测单元相连接，所述第一开关的第二端接地；

当所述控制端接收到所述控制信号时控制所述第一开关的第一端和第二端连通；当所述控制端未接收到所述控制信号时所述第一开关的第一端和第二端断开；

所述控制器一端与电源连接，所述控制器的另一端与所述第一开关的第一端连接。

可选的，所述第一开关为三极管或mos管。

可选的，还包括：二极管，所述二极管的负极与所述电源相连接，所述二极管的正极与所述第一开关的第一端相连接。

可选的，所述第一开关的控制端与所述检测模块的连接线上设置有第四电阻。

可选的，还包括：第五电阻，所述第五电阻的一端连接至所述第四电阻和所述第一开关的控制端之间的连线上，所述第五电阻的另一端接地。

本申请提出了一种控制电路和灶具，本申请提出的控制电路完全不依赖软件，而是利用硬件的特性在熄火时自动关闭电磁阀，从而保证了灶具熄火时燃气进气自动关闭，提高了安全性。

附图说明

图1为本申请实施例中一种控制电路的组成图；

图2为本申请实施例中另一种控制电路的组成图。

附图说明：1、电磁阀；11、第一线圈；12、第二线圈；2、常闭式开关；21、控制器；3、热电偶；31、第一引脚；4、负压产生模块；5、检测控制模块；51、检测单元；511、放大器；52、控制单元；521、第一开关；61、第一电阻；62、第二电阻；63、第三电阻；64、第四电阻；65、第五电阻；7、二极管。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或装置不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或装置固有的其它步骤或单元。

在现有技术中，灶具的燃气进气通过电磁阀控制，具体是通过控制芯片的软件逻辑控制电磁阀，然而采用这种方式对于软件的依赖性较大，当软件失效时容易导致灶具熄火后燃气进气无法关闭，造成燃气泄漏。

请参看图1-图2，本申请提出一种控制电路，包括：

电磁阀1，包括第一线圈11和第二线圈12，所述第一线圈11的第一端和第二线圈12的第一端接地；所述第二线圈12的第二端通过常闭式开关2接地，所述常闭式开关2具有控制器21；

具体的，电磁阀1用于控制灶具的燃气进气，当第一线圈11和第二线圈12通电时灶具的燃气进气阀开启，灶具正常进气，当第一线圈11和第二线圈12断电时，灶具的进气阀关闭，灶具关闭进气。

热电偶3，所述热电偶3的第一引脚31与电磁阀的第一线圈11的第二端连接，用于在所述热电偶3受热温度高于第一温度时通过所述第一引脚31为所述第一线圈11供电；

具体的，热电偶3具有第一引脚和第二引脚，热电偶用于检测灶具的火源，当灶具正常起火时热电偶3受热超过第一温度，第一温度可以为180℃，此时热电偶的第一引脚和第二引脚之间产生电动势，具体的，热电偶3受热时第一引脚的电动势低于第二引脚，第二引脚可以接地。因此，当灶具正常起火时，第一引脚产生低电动势(低电平)，第一线圈11的两端产生电压差，第一线圈11工作，当灶具熄火时，即热电偶不受热时，第一引脚和第二引脚之间不具有电压差，第一引脚上不具有电动势，第一线圈的两端不产生电压差，第一线圈断电不工作。

负压产生模块4，与所述第二线圈12的第二端连接，用于提供负压；

具体的，负压产生模块4提供低于地线的电动势，当常闭式开关2连通时，第二线圈的第二端的电动势被强制拉到与地线相同，此时第二线圈12的两端电动势相同，第二线圈不工作，当常闭式开关2断开时，负压产生模块4提供低于地线的电动势，所以第二线圈12的第二端的电压低于第二线圈的第一端，第二线圈12两端具有电压差因而第二线圈12通电工作。

检测控制模块5，分别与所述第一引脚31和所述控制器21连接，用于在所述热电偶3受热温度高于第一温度时，用所述第一引脚上的电压控制所述控制器21以断开所述常闭式开关2；

其中，在所述热电偶3受热温度不高于第一温度时，所述常闭式开关2自动闭合。

本申请提出的控制电路中，采用了常闭式开关2将第二线圈第二端的电动势强制拉到地线的电动势，因此，正常情况未起火时，热电偶的受热温度未达到第一温度，第二线圈的两端不具有电压差，第二线圈不工作，同时热电偶未受热也无法为第一线圈提供电压，第一线圈也不工作，当灶具工作正常起火时，热电偶受热温度高于第一温度，热电偶受热产生电压，第一引脚31产生低电平，第一线圈的两端有电压差，第一线圈工作，同时检测控制模块5用第一引脚上的电压控制常闭式开关2断开，热电偶受热时第一线圈上的电压提供维持常闭式开关开启的能量，负压产生模块4提供的负压使得第二线圈12的两端产生电压差，因此第二线圈工作，此时第一线圈和第二线圈都工作，所以燃气的进气阀打开，而当灶具的火焰关闭时，热电偶上不产生电动势，因此第一引脚上的两端没有电压，第一线圈不工作，同时，因为第一引脚无法提供维持常闭式开关断开的电压，因此常闭式开关自动关闭，第二线圈也不工作，因此电磁阀无法提供维持燃气进气阀开启的电磁力，灶具的燃气进气阀自动关闭。本申请利用常闭式开关自动关闭的特性，当第一线圈无法提供维持常闭式开关断开的能量时，常闭式开关自动关闭，从而使得第二线圈的两端不具有电压差，因而第二线圈不工作，本申请提出的控制电路完全不依赖软件，而是利用硬件的特性在熄火时关闭电磁阀，从而保证了灶具熄火时燃气进气自动关闭，提高了安全性。

可选的，所述常闭式开关2为常闭式继电器；常闭式继电器的未收到控制信号时保持关闭，此时第二线圈的第二端接地，而当常闭式继电器接收到控制信号时断开，此时第二线圈的第二端与负压产生模块连接。

可选的，所述检测控制模块5包括：检测单元51和控制单元52；

所述检测单元51与所述第一引脚31连接，所述检测单元51在所述热电偶3受热产生电压时输出控制信号；所述控制单元52与所述常闭式开关2的控制器连接，用于在接收到控制信号时控制所述控制器21，使所述控制器21断开所述常闭式开关2。

可选的，所述检测单元51包括放大器511；所述放大器511的同相端接地，所述放大器511的反相端与所述第一引脚31连接；所述放大器511的输出端与所述控制单元52连接；

在所述热电偶3受热温度高于第一温度时，热电偶的第一引脚和第二引脚之间产生电压差，所述放大器511的输出端输出所述控制信号。

具体的，在放大器的同相端接地时，当热电偶受热温度高于第一温度时，在第一引脚上产生低电平，放大器的反相端输入低电平，因此在放大器的输出端将产生高电平，即输出的高电平作为控制信号。可选的，放大器可以是运算放大器。

可选的，所述放大器511的同相端接地；所述放大器511的同相端通过第一电阻61接地；和/或，所述放大器511的反相端通过第二电阻62与所述第一引脚31连接；和/或，所述放大器511由放大器构成，其反相端通过第三电阻63与输出端相连。此时，如图2所示，放大器形成反向输入组态电路，同向端与反相端电势相同均为零，根据放大器工作在线性区的特性，第二电阻62和第三电阻63上的电流相等，输出端电压与第一引脚31的电压的比值，等于第三电阻63与第二电阻62的比值乘以负一。

可选的，所述控制单元52，包括所述第一开关521；所述第一开关521具有第一端、第二端和控制端，所述控制端与所述检测单元51相连接，所述第一开关521的第二端接地；当所述控制端接收到所述控制信号时控制所述第一开关521的第一端和第二端连通；当所述控制端未接收到所述控制信号时所述第一开关521的第一端和第二端断开；所述控制器21一端与电源连接，所述控制器21的另一端与所述第一开关521的第一端连接。

具体的，所述第一开关521可以为三极管或mos管。以放大器的同相端接地为例，反相端接第一引脚31，第一开关521为NPN型三极管为例，当热电偶受热温度高于第一温度产生电动势时，生成的控制信号为高电平，三极管的基极接收到高电平导通，三极管集电极和发射极连通，控制器21的两端产生电压差，控制器21得电工作，因此常闭式开关2断开，第二线圈12的两端产生电压差，第二线圈12正常工作，而当热电偶未受热时(受热温度低于第一温度)，放大器输出低电平，三级管无法打开，因此控制器无法工作。当放大器的反相端接地同相端与第一引脚31连接时，则选用PNP三极管，热电偶受热温度高于第一温度时，放大器输出低电平以开启三极管。

可选的，如图2所示，还包括：二极管7；所述二极管7的负极与所述电源相连接，所述二极管7的正极与所述第一开关521的第一端相连接。具体的，二极管7在未击穿时只允许电流从正极流向负极，本申请设置二极管，在电源的电压不稳定过高时二极管击穿从而保护控制器21。同时二极管可防止电流反流。

可选的，所述第一开关521的控制端与所述检测单元51的连接线上设置有第四电阻64。通过设置第四电阻64从而限制电流，保护第一开关521。

可选的，还包括：第五电阻65，所述第五电阻65的一端连接至所述第四电阻64和所述第一开关521的控制端之间的连线上，所述第五电阻65的另一端接地。第五电阻与第四电阻形成分压电路，从而保护第一开关521的控制端防止输入的电压过高。

本申请还提出一种灶具，包括本申请提出的任一所述的控制电路。

在本申请的一个实施例中，如图2所示，采用常闭继电器作为常闭式开关2。灶具工作时，热电偶3在火焰中燃烧会产生电压，该电压经过放大器511电路后会输出高电平，从而控制三极管导通，所以继电器断开，第二线圈12通电工作。如果灶具不工作时，热电偶3没有在火焰中燃烧(比如在常温下，整机没有工作时)，则热电偶3不会产生电压，没有电压的情况下，放大器511就会输出低电平，继电器不会断开，保持连通状态，电磁阀的第二线圈12被继电器短路。此时可以确保在软件失效的情况下，电磁阀会断开。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种控制电路，其特征在于，包括：

电磁阀(1)，包括第一线圈(11)和第二线圈(12)，所述第一线圈(11)的第一端和第二线圈(12)的第一端接地；所述第二线圈(12)的第二端通过常闭式开关(2)接地，所述常闭式开关(2)具有控制器(21)；

热电偶(3)，所述热电偶(3)的第一引脚(31)与电磁阀的第一线圈(11)的第二端连接；

负压产生模块(4)，与所述第二线圈(12)的第二端连接，用于提供负压；

检测控制模块(5)，分别与所述第一引脚(31)和所述控制器(21)连接，在所述热电偶(3)受热温度高于第一温度时，用所述第一引脚上的电压控制所述控制器(21)以断开所述常闭式开关(2)；

其中，在所述热电偶(3)受热温度不高于第一温度时，所述常闭式开关(2)自动闭合。

2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，

所述常闭式开关(2)为常闭式继电器；

和/或，

所述检测控制模块(5)包括：检测单元(51)和控制单元(52)；

所述检测单元(51)与所述第一引脚(31)连接，所述检测单元(51)在所述热电偶(3)受热温度高于第一温度时向控制单元(52)输出控制信号；

所述控制单元(52)与所述常闭式开关(2)的控制器(21)连接，用于在接收到控制信号时控制所述控制器(21)，使所述控制器(21)断开所述常闭式开关(2)。

3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，

所述检测单元(51)包括放大器(511)；

所述放大器(511)的同相端接地，反相端与所述第一引脚(31)连接；

所述放大器(511)的输出端与所述控制单元(52)连接；

在所述热电偶(3)受热温度高于第一温度时，所述放大器(511)的输出端输出所述控制信号。

4.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，

所述放大器(511)的同相端通过第一电阻(61)接地；

和/或，所述放大器(511)的反相端通过第二电阻(62)与所述第一引脚(31)连接；

和/或，所述放大器(511)的反相端通过第三电阻(63)与输出端相连。

5.根据权利要求2-4任一项所述的控制电路，其特征在于，

所述控制单元(52)，包括第一开关(521)；所述第一开关(521)具有第一端、第二端和控制端，所述控制端与所述检测单元(51)相连接，所述第一开关(521)的第二端接地；

当所述控制端接收到所述控制信号时，控制所述第一开关(521)的第一端和第二端连通；当所述控制端未接收到所述控制信号时，所述第一开关(521)的第一端和第二端断开；

所述控制器(21)一端与电源连接，所述控制器(21)的另一端与所述第一开关(521)的第一端连接。

6.根据权利要求5所述的控制电路，其特征在于，

所述第一开关(521)为三极管或mos管。

7.根据权利要求5或6所述的控制电路，其特征在于，还包括：

二极管(7)，所述二极管(7)的负极与电源相连接，所述二极管(7)的正极与所述第一开关(521)的第一端相连接。

8.根据权利要求5-7任一项所述的控制电路，其特征在于，

所述第一开关(521)的控制端与所述检测单元(51)的连接线上设置有第四电阻(64)。

9.根据权利要求8所述的控制电路，其特征在于，还包括：

第五电阻(65)，所述第五电阻(65)的一端连接至所述第四电阻(64)和所述第一开关(521)的控制端之间的连线上，所述第五电阻(65)的另一端接地。

10.一种灶具，其特征在于，包括如权利要求1-9任一所述的控制电路。