CN111102603A - 一种具有降温功能的点火器及应用其的降温控制方法 - Google Patents

一种具有降温功能的点火器及应用其的降温控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有降温功能的点火器，其包括点火驱动模块、测温模块、降温模块以及单片机；点火驱动模块，用于驱动所述点火器点火；测温模块，用于检测点火器温度并将所述温度传递至单片机；单片机，用于根据所述温度，调节单片机IO输出口的PWM占空比控制降温模块的降温幅度；本发明还公开了一种点火器的降温控制方法。本发明通过点火驱动模块驱动点火器点火；点火成功后，测温模块检测点火器温度T，并将温度传递至单片机；单片机接收温度T后，根据温度计算其IO输出口的PWM占空比；单片机根据PWM占空比控制降温模块的降温幅度；该过程实现了不同温度采用不同大小的降温力度，避免了降温力度与温度大小不匹配时对元器件造成的冲击。

Description

一种具有降温功能的点火器及应用其的降温控制方法
技术领域
本发明属于点火器技术领域，具体涉及一种用于具有降温功能的点火器及应用其的降温控制方法。
背景技术
随着燃气灶连续工作时间的增加，其内部的温度可能很高，会导致点火器等电控元器件受到高温的影响而影响寿命和可靠性。
目前，市售燃气灶大多数的电控系统只有一个点火器，该点火器使用干电池进行供电，电源能力有限，因此就没有办法考虑外加散热系统对点火器进行降温。针对此问题，出现用适配器供电的燃气灶，该种燃气灶一般有显示器，显示灶具的工作状态，但由于采用市电给适配器供电，适配器再给燃气灶的电控系统供电，这就给燃气灶提供了增加降温装置的电源条件。；还有一种是采用风扇进行降温，常规的风扇降温方式只是当达到某一个温度值后，开启风扇，当检测到温度下降到某一个温度值之后，关闭风扇。该种方式只能较为粗略的调整，使得电控系统处于较大的温度波动中，容易受到温度的冲击，不利于元器件的稳定可靠的运行。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种具有降温功能的点火器，根据点火器的温度，调节单片机IO输出口的PWM占空比，进而控制降温模块的降温幅度。
本发明的另一目的是提供一种点火器的降温控制方法。
本发明所采用的技术方案是：
一种具有降温功能的点火器，其包括点火驱动模块、测温模块、降温模块以及单片机；
所述点火驱动模块，用于驱动所述点火器点火；所述测温模块，用于检测所述点火器温度并将所述温度传递至单片机；所述单片机，用于根据所述温度，调节单片机IO输出口的PWM占空比控制降温模块的降温幅度。
优选地，所述降温模块包括降温驱动单元和直流风扇，所述降温驱动单元驱动直流风扇工作。
优选地，所述降温驱动单元和单元机连接，所述单元机IO输出口的PWM占空比通过控制降温驱动单元的输入电压控制直流风扇的转速。
优选地，所述降温驱动单元包括芯片CN，所述芯片CN的第一引脚一路和第三电阻R3连接，另一路和场效应管Q1的漏极连接，所述第三电阻R3与第二电容C2并联后与芯片CN的第二引脚共同接VCC，所述场效管Q1的栅极一路和第二电阻R2连接，另一路通过第一电阻R1统一单片机的IO输出口连接，所述第二电阻R2和第一电容C1并联后与场效应管Q1的源极共接地。
该点火器还进一步包括熄火检测模块，所述熄火检测模块设置在点火器上用于检测到点火器熄火后关闭气源。
一种点火器的降温控制方法，其应用上述的具有降温功能的点火器，该方法具体为：
S1，点火驱动模块驱动点火器点火；
S2，点火成功后，测温模块检测点火器温度T，并将所述温度传递至单片机；
S3，所述单片机接收温度T后，根据所述温度计算其IO输出口的PWM占空比；
S4，所述单片机根据所述S3中的PWM占空比控制降温模块的降温幅度。
优选地，所述S3中根据温度计算其IO输出口的PWM占空比，根据如下公式计算：
Figure BDA0002326321260000031
上式中，D为IO输出口的PWM占空比，T为点火器温度。
优选地，所述S4中单片机根据PWM占空比控制降温模块的降温幅度，具体为：
所述单元机IO输出口的PWM占空比通过控制降温驱动单元的输入电压控制直流风扇的转速，控制降温模块的降温幅度。
优选地，该方法还包括：当点火器温度T发生变化后，所述单片机重新根据变化后的温度T计算IO输出口的PWM占空比。
与现有技术相比，本发明使用时，通过点火驱动模块驱动点火器点火；点火成功后，测温模块检测点火器温度T，并将温度传递至单片机；单片机接收温度T后，根据温度计算其IO输出口的PWM占空比；单片机根据PWM占空比控制降温模块的降温幅度；该过程实现了不同温度采用不同大小的降温力度，避免了降温力度与温度大小不匹配时对元器件造成的冲击。
附图说明
图1是本发明实施例1提供一种具有降温功能的点火器的结构示意图；
图2是本发明实施例1提供一种具有降温功能的点火器中降温驱动单元的电路图；
图3是本发明实施例2提供一种点火器的降温控制方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要明确的是，术语“垂直”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“水平”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本发明，而不是意味着所指的装置或元件必须具有特有的方位或位置，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
本发明实施例1提供一种具有降温功能的点火器，如图1所示，其包括点火驱动模块1、测温模块2、降温模块3以及单片机4；
所述点火驱动模块1，用于驱动所述点火器点火；所述测温模块2，用于检测所述点火器温度并将所述温度传递至单片机4；所述单片机4，用于根据所述温度，调节单片机4IO输出口的PWM占空比控制降温模块3的降温幅度；
这样，采用上述结构，点火驱动模块1驱动点火器点火；点火成功后，测温模块2检测点火器温度T，并将所述温度传递至单片机4；所述单片机4接收温度T后，根据所述温度计算其IO输出口的PWM占空比；所述单片机4根据所述S3中的PWM占空比控制降温模块3的降温幅度；实现了不同温度采用不同大小的降温力度。
所述降温模块3包括降温驱动单元31和直流风扇32，所述降温驱动单元31驱动直流风扇32工作；
所述降温驱动单元31和单元机4连接，所述单元机4的IO输出口的PWM占空比通过控制降温驱动单元31的输入电压控制直流风扇32的转速；
这样，通过IO输出口的PWM占空比控制制降温驱动单元31的电压，再根据该电压控制直流风扇32的转速，以此实现不同的降温力度。
如图2所示，所述降温驱动单元31包括芯片CN，所述芯片CN的第一引脚一路和第三电阻R3连接，另一路和场效应管Q1的漏极连接，所述第三电阻R3与第二电容C2并联后与芯片CN的第二引脚共同接VCC，所述场效管Q1的栅极一路和第二电阻R2连接，另一路通过第一电阻R1统一单片机4的IO输出口连接，所述第二电阻R2和第一电容C1并联后与场效应管Q1的源极共接地。
该点火器还进一步包括熄火检测模块，所述熄火检测模块设置在点火器上用于检测到点火器熄火后关闭气源。
该实施例的工作过程为：
首先点火驱动模块1驱动点火器点火，点火成功后，测温模块2检测点火器温度T，并将所述温度传递至单片机4；
之后，单片机4接收温度T后，根据如下公式度计算其IO输出口的PWM占空比
Figure BDA0002326321260000061
最后，所述单片机4根据所述S3中的PWM占空比控制降温模块3的降温幅度；
并且，当点火器温度T发生变化后，所述单片机4重新根据变化后的温度T计算IO输出口的PWM占空比。
本实施例根据点火器的温度，调节单片机IO输出口的PWM占空比，进而控制降温模块的降温幅度，实现了不同温度采用不同大小的降温力度。
实施例2
本发明实施例2提供一种点火器的降温控制方法，如图3所示，该方法应用实施例1所述的具有降温功能的点火器，该方法具体为：
S1，点火驱动模块1驱动点火器点火；
S2，点火成功后，测温模块2检测点火器温度T，并将所述温度传递至单片机4；
S3，所述单片机4接收温度T后，根据所述温度计算其IO输出口的PWM占空比；
S4，所述单片机4根据所述S3中的PWM占空比控制降温模块3的降温幅度。
所述S3中根据温度计算其IO输出口的PWM占空比，根据如下公式计算：
Figure BDA0002326321260000071
上式中，D为IO输出口的PWM占空比，T为点火器温度。
所述S4中单片机4根据PWM占空比控制降温模块3的降温幅度，具体为：
所述单元机4IO输出口的PWM占空比通过控制降温驱动单元31的输入电压控制直流风扇32的转速，控制降温模块3的降温幅度。
上述公式的来源为：
假设点火器由适配器供电，适配器输出直流12V，该12V电压降压成5V供单片机4使用，直流风扇32采用适配器输出的直流12V电压驱动。该直流电机的可以工作的电压为3～12V，3V时刚开始转动，为了能够对降温有实际帮助，暂定降温驱动单元31电压范围为5～12V，对应的PWM的占空比约42～100％，设当检测到的温度值大于95℃时，直流风扇32全速运转降温，对应的PWM的占空比为100％，当检测到的温度值降低到50℃时，风扇最低速运转降温，对应的PWM的占空比为42％，当检测到的点火器的温度低于50℃时，直流风扇32不运转，自然降温就可以，对应的PWM的占空比为0％；
因此，设占空比为D，在温度50℃～95℃范围时，可以得到一次函数进行形如D＝K0T+b0，根据T＝50℃时占空比D＝42％,，T＝95℃时占空比D＝100％，这两组数据可以得到常数K0＝1.3，b0＝-23，即D＝1.3T-23，因此可以得到函数如下：
Figure BDA0002326321260000081
该方法还包括：当点火器温度T发生变化后，所述单片机4重新根据变化后的温度T计算IO输出口的PWM占空比。
本实施例点火驱动模块1驱动点火器点火；点火成功后，测温模块2检测点火器温度T，并将所述温度传递至单片机4；所述单片机4接收温度T后，根据所述温度计算其IO输出口的PWM占空比；所述单片机4根据所述S3中的PWM占空比控制降温模块3的降温幅度；实现了不同温度采用不同大小的降温力度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，可轻易想到的变化或替换，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该以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种具有降温功能的点火器，其特征在于，其包括点火驱动模块(1)、测温模块(2)、降温模块(3)以及单片机(4)；
所述点火驱动模块(1)，用于驱动所述点火器点火；所述测温模块(2)，用于检测所述点火器温度并将所述温度传递至单片机(4)；所述单片机(4)，用于根据所述温度，调节单片机(4)IO输出口的PWM占空比控制降温模块(3)的降温幅度。
2.根据权利要求1所述的一种具有降温功能的点火器，其特征在于，所述降温模块(3)包括降温驱动单元(31)和直流风扇(32)，所述降温驱动单元(31)驱动直流风扇(32)工作。
3.根据权利要求2所述的一种具有降温功能的点火器，其特征在于，所述降温驱动单元(31)和单元机(4)连接，所述单元机(4)IO输出口的PWM占空比通过控制降温驱动单元(31)的输入电压控制直流风扇(32)的转速。
4.根据权利要求3所述的一种具有降温功能的点火器，其特征在于，所述降温驱动单元(31)包括芯片CN，所述芯片CN的第一引脚一路和第三电阻R3连接，另一路和场效应管Q1的漏极连接，所述第三电阻R3与第二电容C2并联后与芯片CN的第二引脚共同接VCC，所述场效管Q1的栅极一路和第二电阻R2连接，另一路通过第一电阻R1统一单片机(4)的IO输出口连接，所述第二电阻R2和第一电容C1并联后与场效应管Q1的源极共接地。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种具有降温功能的点火器，其特征在于，该点火器还进一步包括熄火检测模块，所述熄火检测模块设置在点火器上用于检测到点火器熄火后关闭气源。
6.一种点火器的降温控制方法，其特征在于，其应用权利要求1-5任一项所述的具有降温功能的点火器，该方法具体为：
S1，点火驱动模块(1)驱动点火器点火；
S2，点火成功后，测温模块(2)检测点火器温度T，并将所述温度传递至单片机(4)；
S3，所述单片机(4)接收温度T后，根据所述温度计算其IO输出口的PWM占空比；
S4，所述单片机(4)根据所述S3中的PWM占空比控制降温模块(3)的降温幅度。
7.根据权利要求6所述的一种点火器的降温控制方法，其特征在于，所述S3中根据温度计算其IO输出口的PWM占空比，具体为：
根据如下公式计算：
Figure FDA0002326321250000021
上式中，D为IO输出口的PWM占空比，T为点火器温度。
8.根据权利要求7所述的一种点火器的降温控制方法，其特征在于，所述S4中单片机(4)根据PWM占空比控制降温模块(3)的降温幅度，具体为：
所述单元机(4)IO输出口的PWM占空比控制降温驱动单元(31)的输入电压，所述输入电压控制直流风扇(32)的转速，进而控制降温模块(3)的降温幅度。
9.根据权利要求8所述的一种点火器的降温控制方法，其特征在于，该方法还包括：
当点火器温度T发生变化后，所述单片机(4)重新根据变化后的温度T计算IO输出口的PWM占空比。
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