CN110850283A

CN110850283A - 一种对风压开关检测的改进型电路

Info

Publication number: CN110850283A
Application number: CN201911310337.1A
Authority: CN
Inventors: 胡志恒; 刘筱明; 高中伟
Original assignee: Foshan City Prescott Electronic Technology Co Ltd
Current assignee: Foshan City Prescott Electronic Technology Co Ltd
Priority date: 2019-12-18
Filing date: 2019-12-18
Publication date: 2020-02-28

Abstract

本发明公开了一种对风压开关检测的改进型电路，由风压开关S1、电阻R1～R5、二极管D1、电解电容C1、电容C2和比较器IC电路U1A组成，所述电阻R1与系统直流电源正极VCC连接，其另一端与风压开关S1相连接，风压开关S1另一端与电阻R3及比较器IC电路U1A的第2脚相连接，电阻R3的另一端与系统直流电源负极也即系统地相连接。电阻R2也与系统直流电源正极VCC连接，本发明不仅可对风压开关的闭合和断开两个稳定状态可精确检测出，而且对风压开关处于“抖动”状态时也可进行相应的检测判断。

Description

一种对风压开关检测的改进型电路

技术领域

本发明涉及电气及电子控制技术领域，具体是一种对风压开关检测的改进型电路。

背景技术

在燃气热水器、燃气壁挂炉等产品中，风压开关是不可或缺的一个风压检测传感机构，它也是这类整机产品必备的安全性控制部件，对机器中风机是否工作，风机排烟运行时风力是否足够，乃至排烟管堵塞时系统是否可以可靠的终止运行，都依赖于对风压开关实施精准检测。在现有的技术中，对风压开关的检测往往局限于对风压开关的闭合和断开两个稳定状态的检测，但在实际中，因为整机燃烧系统产生的高温烟气在排放过程中以紊流形式排烟，因此所产生的风压往往存在驻波抖动情形，因此采样进入风压开关的风压值存在抖动情形；其次，因为受环境外部风力影响，烟管排烟时往往也会存在倒灌风的影响，因而对风压开关进行风压采样时，采样得到的风压也是不稳定的。因为风压开关是一个微压检测机构，任何些微的压力波动都会导致检测结果千差万别。上述二种情形下，造成的最终后果往往是风压开关会有频繁的抖动状态存在。传统检测电路往往只检测风压开关的断开或闭合两个稳定状态，对于风压开关处于上述抖动状态时，要么仍以这两个状态为标准来进行判断，要么采取所谓的滤波去抖动来进行判断。这两种方式都存在极大地局限性，不可避免地也会造成频繁的错判、误判。只有正确地认识到风压开关的“抖动”状态其实也是一种正常工作状态，专门针对其都抖动情形做出合理的判断选择，才可以正确处理好错判误判的问题。

目前，市场上关于这类产品的故障报修中，行业内对风压开关误报错报的投诉已高居第一位。本发明通过对风压开关的三种工作状态均可进行检测，因此可很好地解决行业内存在的这一困扰性技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对风压开关检测的改进型电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种对风压开关检测的改进型电路，由风压开关S1、电阻R1～R5、二极管D1、电解电容C1、电容C2和比较器IC电路U1A组成，所述电阻R1与系统直流电源正极VCC连接，其另一端与风压开关S1相连接，风压开关S1另一端与电阻R3及比较器IC电路U1A的第2脚相连接，电阻R3的另一端与系统直流电源负极也即系统地相连接。电阻R2也与系统直流电源正极VCC连接，其另一端与二极管D1的阳极和比较器IC电路U1A的第3脚相连接，二极管D1的阴极与系统直流电源负极也即系统地相连接。电阻R4也与系统直流电源正极VCC连接，其另一端与电阻R5、电解电容C1的正极以及比较器IC电路U1A的第1脚相连，电阻R5另一端与电解电容C2正极相连接，电解电容C1、C2的负极均与系统直流电源负极也即系统地相连接。

作为本发明的进一步方案：所述电阻R5和电容C2的连接点还作为作为检测信号输出端TEST_IO，接入整机系统单片机的风压开关检测电路输入口中。

作为本发明的进一步方案：所述电阻R1、电阻R3的阻值选择需保证风压开关S1处于闭合状态时，比较器IC电路U1A的第2脚反相端电压值大于二极管D1的正向导通管压降。

作为本发明的进一步方案：所述比较器IC电路U1A的型号为LM393。

作为本发明的进一步方案：所述系统直流电源正极VCC的电压为5V。

作为本发明的进一步方案：当风压开关S1处于断开状态时，比较器IC电路U1A的第2脚反相端电压为零，此时比较器IC电路U1A的第3脚同相端电压为二极管D1的导通管压降，因此比较器IC电路U1A的第1脚输出口恒为高电平，这样TEST_IO端电压也恒为高电平；当风压开关S1处于闭合状态时，在电阻R1、R2的分压下比较器IC电路U1A的第2脚反相端电压为大于二极管D1的正向导通管压降，因此比较器IC电路U1A的第1脚输出口恒为低电平，这样TEST_IO端电压也恒为低高电平；当风压开关S1处于“抖动”状态时，相应比较器IC电路U1A的第1脚输出口电压处于脉冲状态，在电容C1、C2的充放电及滤波作用下，这样TEST_IO端电压处于高电平和低电平之间的某个中间电压状态。

作为本发明的进一步方案：所述二极管D1的导通管压降为0.35～0.7V。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明不仅可对风压开关的闭合和断开两个稳定状态可精确检测出，而且对风压开关处于“抖动”状态时也可进行相应的检测判断。

附图说明

图1为本发明实施例1的电路图。

图2为本发明实施例2的电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例1：请参阅图1-2，本发明实施例中，一种对风压开关检测的改进型电路，它由风压开关S1，电阻R1～R5，二极管D1，电解电容C1、C2，以及比较器IC电路U1A组成。

参阅图1，作为本发明的实施方案之一，在该电路中，电阻R1与系统直流电源正极VCC连接，其另一端与风压开关S1相连接，风压开关S1另一端与电阻R3及比较器IC电路U1A的第2脚相连接，电阻R3的另一端与系统直流电源负极也即系统地相连接。电阻R2也与系统直流电源正极VCC连接，其另一端与二极管D1的阳极和比较器IC电路U1A的第3脚相连接，二极管D1的阴极与系统直流电源负极也即系统地相连接。电阻R4也与系统直流电源正极VCC连接，其另一端与电阻R5、电解电容C1的正极以及比较器IC电路U1A的第1脚相连接。电阻R5另一端与电解电容C2正极相连接，同时该连接点也作为检测信号输出端TEST_IO，可接入整机系统单片机的风压开关检测电路输入口中。电解电容C1、C2的负极均与系统直流电源负极也即系统地相连接。

参阅图1，作为本发明的实施方案之一，在该电路中，电阻R1、R3的阻值选择需保证风压开关S1处于闭合状态时，比较器IC电路U1A的第2脚反相端电压值大于二极管D1的正向导通管压降。比较器IC电路U1A的型号为LM393，或为其它同类型号。

参阅图1，作为本发明的实施方案之一，该电路的特点是，它不仅可对风压开关的闭合和断开两个稳定状态可精确检测出，而且对风压开关处于“抖动”状态时也可进行相应的检测判断。当风压开关S1处于断开状态时，比较器IC电路U1A的第2脚反相端电压为零，此时比较器IC电路U1A的第3脚同相端电压为二极管D1的导通管压降，约0.35～0.7V左右，因此比较器IC电路U1A的第1脚输出口恒为高电平，这样TEST_IO端电压也恒为高电平；当风压开关S1处于闭合状态时，在电阻R1、R2的分压下比较器IC电路U1A的第2脚反相端电压为大于二极管D1的正向导通管压降，因此比较器IC电路U1A的第1脚输出口恒为低电平，这样TEST_IO端电压也恒为低电平；当风压开关S1处于“抖动”状态时，相应比较器IC电路U1A的第1脚输出口电压处于脉冲状态，在电容C1、C2的充放电及滤波作用下，这样TEST_IO端电压处于高电平和低电平之间的某个中间电压状态。

参阅图1，作为本发明的实施方案之一，当检测到信号输出端TEST_IO电平为恒定高电平时，则可判定风压开关S1处于断开状态；当检测到信号输出端TEST_IO电平为恒定低电平时，则可判定风压开关S1处于闭合状态；当检测到信号输出端TEST_IO电压介于高低电平之间时，则可判定风压开关S1处于第三状态“抖动”状态。

实施例2：与实施例1的不同之处在于，参阅图2，本设计的；比较器IC电路U1A的2脚和3脚与实施例1中接法相反。

该电路的特点是，它不仅可对风压开关的闭合和断开两个稳定状态可精确检测出，而且对风压开关处于“抖动”状态时也可进行相应的检测判断。当风压开关S1处于断开状态时，比较器IC电路U1A的第3脚同相端电压为零，此时比较器IC电路U1A的第2脚反相端电压为二极管D1的导通管压降，约0.35～0.7V左右，因此比较器IC电路U1A的第1脚输出口恒为低电平，这样TEST_IO端电压也恒为低电平；当风压开关S1处于闭合状态时，在电阻R1、R2的分压下比较器IC电路U1A的第3脚同相端电压为大于二极管D1的正向导通管压降，因此比较器IC电路U1A的第1脚输出口恒为高电平，这样TEST_IO端电压也恒为高电平；当风压开关S1处于“抖动”状态时，相应比较器IC电路U1A的第1脚输出口电压处于脉冲状态，在电容C1、C2的充放电及滤波作用下，这样TEST_IO端电压处于高电平和低电平之间的某个中间电压状态。当检测到信号输出端TEST_IO电平为恒定低电平时，则可判定风压开关S1处于断开状态；当检测到信号输出端TEST_IO电平为恒定高电平时，则可判定风压开关S1处于闭合状态；当检测到信号输出端TEST_IO电压介于高低电平之间时，则可判定风压开关S1处于第三状态“抖动”状态。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.一种对风压开关检测的改进型电路，由风压开关S1、电阻R1～R5、二极管D1、电解电容C1、电容C2和比较器IC电路U1A组成，其特征在于，所述电阻R1与系统直流电源正极VCC连接，其另一端与风压开关S1相连接，风压开关S1另一端与电阻R3及比较器IC电路U1A的第2脚相连接，电阻R3的另一端与系统直流电源负极也即系统地相连接，电阻R2也与系统直流电源正极VCC连接，其另一端与二极管D1的阳极和比较器IC电路U1A的第3脚相连接，二极管D1的阴极与系统直流电源负极也即系统地相连接，电阻R4也与系统直流电源正极VCC连接，其另一端与电阻R5、电解电容C1的正极以及比较器IC电路U1A的第1脚相连，电阻R5另一端与电解电容C2正极相连接，电解电容C1、C2的负极均与系统直流电源负极也即系统地相连接。

2.根据权利要求1所述的一种对风压开关检测的改进型电路，其特征在于，所述电阻R5和电容C2的连接点还作为作为检测信号输出端TEST_IO，接入整机系统单片机的风压开关检测电路输入口中。

3.根据权利要求1所述的一种对风压开关检测的改进型电路，其特征在于，所述电阻R1、电阻R3的阻值选择需保证风压开关S1处于闭合状态时，比较器IC电路U1A的第2脚反相端电压值大于二极管D1的正向导通管压降。

4.根据权利要求3所述的一种对风压开关检测的改进型电路，其特征在于，所述比较器IC电路U1A的型号为LM393。

5.根据权利要求2所述的一种对风压开关检测的改进型电路，其特征在于，所述系统直流电源正极VCC的电压为5V。

6.根据权利要求1所述的一种对风压开关检测的改进型电路，其特征在于，当风压开关S1处于断开状态时，比较器IC电路U1A的第2脚反相端电压为零，此时比较器IC电路U1A的第3脚同相端电压为二极管D1的导通管压降，因此比较器IC电路U1A的第1脚输出口恒为高电平，这样TEST_IO端电压也恒为高电平；当风压开关S1处于闭合状态时，在电阻R1、R2的分压下比较器IC电路U1A的第2脚反相端电压为大于二极管D1的正向导通管压降，因此比较器IC电路U1A的第1脚输出口恒为低电平，这样TEST_IO端电压也恒为低高电平；当风压开关S1处于“抖动”状态时，相应比较器IC电路U1A的第1脚输出口电压处于脉冲状态，在电容C1、C2的充放电及滤波作用下，这样TEST_IO端电压处于高电平和低电平之间的某个中间电压状态。

7.根据权利要求6所述的一种对风压开关检测的改进型电路，其特征在于，所述二极管D1的导通管压降为0.35～0.7V。