CN116068257A - 一种火焰离子电流检测电路及燃气器具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种火焰离子电流检测电路及燃气器具，其中该电路包括：用于输出直流高压电压的直流升压模块；脉冲开关模块的输入端分别与直流升压模块的输出端、低压脉冲信号源连接；正负脉冲产生模块的输入端与脉冲开关模块的输出端连接，正负脉冲产生模块的输出端连接有用于与燃烧器火焰检测针连接的火焰针接口；负脉冲滤波模块，包括用于输入第一电压的第一电压输入端、用于输入负脉冲电压的负脉冲电压输入端和模拟电压采样端口，负脉冲电压输入端与正负脉冲产生模块的输出端连接，模拟电压采样端口用于输出第一电压与负脉冲电压相加后产生的叠加电压。本发明能够提高检测火焰离子电流的检测精度。

Description

一种火焰离子电流检测电路及燃气器具

技术领域

本发明涉及电流检测技术领域，尤其是一种火焰离子电流检测电路及燃气器具。

背景技术

燃气器具的燃气在燃烧过程中会产生火焰离子电流，通常需要检测火焰离子电流以对燃气器具进行熄火保护，保障燃气器具的使用安全。

相关技术中，常用的火焰检测电路有两种。其中一种火焰检测电路通过脉冲振荡升压电路振荡及升压，产生一个上百伏的正负脉冲高压加载至检火电极上，利用火焰离子电流的单向特性来检测火焰离子大小。因脉冲振荡升压电路为开环控制，工作状态为线性模拟区，受输入电压波动和振荡元件参数的影响，输出脉冲波形很不稳定，故采用这种火焰检测电路检测火焰离子电流不精准。另一种火焰检测电路则是直接取样市电，利用市电分压的正弦波电压加载到火焰电极上，利用火焰离子电流的单向特性来检测火焰离子大小，但此电路为纯模拟电路，存在受市电电压波动和元件参数偏差的影响而检测不准确的问题。因此，如何提高火焰离子电流检测精度是一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种火焰离子电流检测电路及燃气器具，能够提高检测火焰离子电流的检测精度。

第一方面，本发明实施例提供了一种火焰离子电流检测电路，包括：

直流升压模块，所述直流升压模块用于输出直流高压电压；

脉冲开关模块，所述脉冲开关模块的输入端分别与所述直流升压模块的输出端、低压脉冲信号源连接，所述脉冲开关模块用于在低压脉冲信号的控制下将所述直流高压电压转换为高压脉冲信号并输出所述高压脉冲信号；

正负脉冲产生模块，所述正负脉冲产生模块的输入端与所述脉冲开关模块的输出端连接，所述正负脉冲产生模块的输出端连接有火焰针接口,所述火焰针接口用于与燃烧器火焰检测针连接，所述正负脉冲产生模块用于将低电平脉冲信号转换得到介于0V与预设稳压值之间的负脉冲电压；

负脉冲滤波模块，包括用于输入第一电压的第一电压输入端、用于输入所述负脉冲电压的负脉冲电压输入端和模拟电压采样端口，所述负脉冲电压输入端与所述正负脉冲产生模块的输出端连接，所述模拟电压采样端口用于输出所述第一电压与所述负脉冲电压相加后产生的叠加电压。

根据本发明实施例提供的火焰离子电流检测电路，至少具有如下有益效果：直流升压模块输出直流高压电压至脉冲开关模块，低压脉冲信号源输出低压脉冲信号至脉冲开关模块，脉冲开关模块在低压脉冲信号的控制下将直流高压电压转换为高压脉冲信号，并将高压脉冲信号输出至正负脉冲产生模块，通过正负脉冲产生模块得到高电平脉冲信号和低电平脉冲信号，与正负脉冲产生模块连接的火焰针接口用于与燃烧器火焰检测针连接检测火焰离子，在检测火焰离子时，正负脉冲产生模块将低电平脉冲信号转换得到介于0V与预设稳压值之间的负脉冲电压，并将负脉冲电压输出至负脉冲滤波模块，负脉冲滤波模块将输入的第一电压与负脉冲电压相加后产生的叠加电压输出，读取、处理叠加电压后，通过叠加电压精准判断所需检测的火焰离子电流大小值，提高了火焰离子电流的检测精度。即是说，本发明实施例提供的火焰离子电流检测电路，在检测火焰离子电流时，通过闭环控制，首先通过直流升压模块先输出稳定的直流高压电压，接着通过脉冲开关模块对此直流高压电压进行脉冲开关控制输出高压脉冲信号，而后通过正负脉冲产生模块输出高电平脉冲信号和低电平脉冲信号，具有较好的稳定性和一致性，同时将低电平脉冲信号转换得到介于0V与预设稳压值之间的负脉冲电压，最后通过负脉冲滤波模块处理负脉冲电压后输出叠加电压，根据叠加电压精准判断检测的火焰离子电流的强度，能够提高检测火焰离子电流的检测精度。

在一些实施例中，所述直流升压模块包括：单片机、第一开关管和第一二极管，所述单片机包括振荡信号输出端，所述第一二极管的正极与所述振荡信号输出端连接，所述第一二极管的负极与所述第一开关管的栅极连接，所述第一开关管的源级接地，所述第一开关管的漏极与所述脉冲开关模块的输入端连接。

在一些实施例中，所述直流升压模块还包括电感，所述单片机还包括负载峰值电流取样端，所述第一开关管的漏极通过所述电感与所述负载峰值电流取样端连接。

在一些实施例中，所述直流升压模块还包括：高频整流滤波单元，所述高频整流滤波单元连接于所述第一开关管的漏极与所述脉冲开关模块的输入端之间。

在一些实施例中，所述脉冲开关模块包括：第二开关管和限流电阻，所述第二开关管的发射级通过所述限流电阻与所述直流升压模块的输出端连接，所述第二开关管的集电极与所述正负脉冲产生模块的输入端连接。

在一些实施例中，所述脉冲开关模块还包括：第三开关管，所述第三开关管的基极与所述低压脉冲信号源连接，所述第三开关管的集电极与所述第二开关管的基极连接。

在一些实施例中，所述正负脉冲产生模块包括：隔离电容、隔离电阻单元和第一放电单元，所述隔离电容的第一端与所述脉冲开关模块的输出端连接，所述隔离电容的第二端分别与所述负脉冲电压输出端和所述火焰针接口连接，所述隔离电阻单元连接于所述隔离电容的第一端与地之间，所述第一放电单元连接于所述隔离电容的第二端与地之间。

在一些实施例中，所述第一放电单元包括：第二二极管和稳压二极管，所述第二二极管的负极与所述隔离电容的第二端连接，所述第二二极管的正极与所述稳压二极管的正极连接，所述稳压二极管的负极接地。

在一些实施例中，所述负脉冲滤波模块包括：滤波单元、第一分压电阻和第二分压电阻，所述第一分压电阻连接于所述第一电压输入端与所述模拟电压采样端口之间，所述第二分压电阻连接于所述模拟电压采样端口与地之间，所述滤波单元连接于所述负脉冲电压输入端与所述模拟电压采样端口之间。

第二方面，本发明实施例提供了一种燃气器具，包括如第一方面所述的火焰离子电流检测电路。

根据本发明实施例提供的燃气器具，至少具有如下有益效果：燃气器具包括火焰离子电流检测电路，其中，火焰离子电流检测电路包括直流升压模块、脉冲开关模块、正负脉冲产生模块和负脉冲滤波模块；在检测火焰离子电流时，通过闭环控制，火焰离子电流检测电路100首先通过直流升压模块先输出稳定的直流高压电压，接着通过脉冲开关模块对此直流高压电压进行脉冲开关控制输出高压脉冲信号，而后通过正负脉冲产生模块输出高电平脉冲信号和低电平脉冲信号，具有较好的稳定性和一致性，同时将低电平脉冲信号转换得到介于0V与预设稳压值之间的负脉冲电压，最后通过负脉冲滤波模块处理负脉冲电压后输出叠加电压，根据叠加电压精准判断检测的火焰离子电流的强度，能够提高检测火焰离子电流的检测精度。

本发明的有益效果可以通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1是本发明一个实施例提供的火焰离子电流检测电路的结构示意图；

图2是本发明另一个实施例提供的火焰离子电流检测电路的具体结构示意图。

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用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，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。

本发明提供了一种火焰离子电流检测电路及燃气器具，其中，其中，火焰离子电流检测电路包括直流升压模块、脉冲开关模块、正负脉冲产生模块和负脉冲滤波模块；在检测火焰离子电流时，通过闭环控制，首先通过直流升压模块先输出稳定的直流高压电压，接着通过脉冲开关模块对此直流高压电压进行脉冲开关控制输出高压脉冲信号，而后通过正负脉冲产生模块输出高电平脉冲信号和低电平脉冲信号，具有较好的稳定性和一致性，同时将低电平脉冲信号转换得到介于0V与预设稳压值之间的负脉冲电压，最后通过负脉冲滤波模块处理负脉冲电压后输出叠加电压，根据叠加电压精准判断检测的火焰离子电流的强度，能够提高检测火焰离子电流的检测精度。

下面结合附图，对本发明实施例作进一步阐述。

第一方面，如图1所示，图1是本发明一个实施例提供的火焰离子电流检测电路的结构示意图。在图1的示例中，火焰离子电流检测电路100包括直流升压模块110、脉冲开关模块120、正负脉冲产生模块130、负脉冲滤波模块140、低压脉冲信号源连150和火焰针接口。

其中，直流升压模块110用于输出直流高压电压；脉冲开关模块120的输入端分别与直流升压模块110的输出端、低压脉冲信号源150连接，脉冲开关模块120用于在低压脉冲信号的控制下将直流高压电压转换为高压脉冲信号并输出高压脉冲信号；正负脉冲产生模块130的输入端与脉冲开关模块120的输出端连接，正负脉冲产生模块130的输出端连接有火焰针接口，火焰针接口用于与燃烧器火焰检测针连接，正负脉冲产生模块130用于将低电平脉冲信号转换得到介于0V与预设稳压值之间的负脉冲电压；负脉冲滤波模块140，包括用于输入第一电压的第一电压输入端、用于输入负脉冲电压的负脉冲电压输入端和模拟电压采样端口，负脉冲电压输入端与正负脉冲产生模块130的输出端连接，模拟电压采样端口用于输出第一电压与负脉冲电压相加后产生的叠加电压。

需要说明的是，直流升压模块110的输入端与电压源连接，将电压源输入的电压升压，从而输出稳定的直流高压电压。

需要说明的是，低压脉冲信号源150用于输出低压脉冲信号PWM-C。低压脉冲信号源150可以是低压脉冲信号产生电路，也可以是专用的低压脉冲信号发生器，本发明对此不作具体的限制。

需要说明的是，火焰针接口与燃烧器火焰检测针连接，燃烧器外壳通过地线与系统地连接。其中，燃烧器火焰检测针用于接触火焰体进行探测。

如图1所示，根据本发明实施例提供的火焰离子电流检测电路100，至少具有如下有益效果：直流升压模块110输出直流高压电压至脉冲开关模块120，低压脉冲信号源150输出低压脉冲信号至脉冲开关模块120，脉冲开关模块120在低压脉冲信号的控制下将直流高压电压转换为高压脉冲信号，并将高压脉冲信号输出至正负脉冲产生模块130，通过正负脉冲产生模块130得到高电平脉冲信号和低电平脉冲信号，与正负脉冲产生模块130连接的火焰针接口用于与燃烧器火焰检测针连接检测火焰离子，在检测火焰离子时，正负脉冲产生模块130将低电平脉冲信号转换得到介于0V与预设稳压值之间的负脉冲电压，并将负脉冲电压输出至负脉冲滤波模块140，负脉冲滤波模块140将输入的第一电压与负脉冲电压相加后产生的叠加电压输出，读取、处理叠加电压后，通过叠加电压精准判断所需检测的火焰离子电流大小值，提高了火焰离子电流的检测精度。即是说，本发明实施例提供的火焰离子电流检测电路100，本发明实施例提供的火焰离子电流检测电路100，在检测火焰离子电流时，通过闭环控制，首先通过直流升压模块110先输出稳定的直流高压电压，接着通过脉冲开关模块120对此直流高压电压进行脉冲开关控制输出高压脉冲信号，而后通过正负脉冲产生模块130输出高电平脉冲信号和低电平脉冲信号，具有较好的稳定性和一致性，同时将低电平脉冲信号转换得到介于0V与预设稳压值之间的负脉冲电压，最后通过负脉冲滤波模块140处理负脉冲电压后输出叠加电压，根据叠加电压精准判断检测的火焰离子电流的强度，能够提高检测火焰离子电流的检测精度。

本领域技术人员可以理解的是，图1中示出的火焰离子电流检测电路100并不构成对本发明实施例的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

参照图1和图2，在一些实施例中，直流升压模块110包括：单片机U1、第一开关管Q2和第一二极管D4，单片机U1包括振荡信号输出端，第一二极管D4的正极与振荡信号输出端连接，第一二极管D4的负极与第一开关管Q2的栅极连接，第一开关管Q2的源级接地，第一开关管Q2的漏极与脉冲开关模块120的输入端连接。

在一些实施例中，直流升压模块110还包括电感L1，单片机U1还包括负载峰值电流取样端，第一开关管Q2的漏极通过电感L1与负载峰值电流取样端连接。

在一些实施例中，直流升压模块110还包括：高频整流滤波单元111，高频整流滤波单元111连接于第一开关管Q2的漏极与脉冲开关模块120的输入端之间。高频整流滤波单元111能够对振荡信号进行整流滤波输出直流高压电压。

参照图2，需要说明的是，直流升压模块110包括高频升压振荡单元，高频升压振荡单元包括单片机U1和周边元件。单片机U1是升压专用开关集成电路，其供电电压为24V，工作电压范围为16V~40V。

具体地，单片机U1包括第1号引脚、第2号引脚、第3号引脚、第4号引脚、第5号引脚、第6号引脚、第7号引脚和第8号引脚。其中，第1号引脚与24V电压源连接；第2号引脚是振荡信号输出端，用于输出振荡信号，使振荡信号通过第一二极管D4输出至第一开关管Q2的栅极，以控制第一开关管Q2的导通和闭合；第3号引脚通过定时电容C5接地，定时电容C5能够改变单片机U1的升压振荡频率；第4号引脚接电源地；第5号引脚是反馈取样端，第5号引脚通过第一滤波电容C6接地，第一滤波电容C6起到滤波的作用；第6号引脚通过第二滤波电容C7接地，第二滤波电容C7起到滤波的作用，另外第6号引脚与24V电压源连接；第7号引脚通过限流取样电阻R10与24V电压源连接，限流取样电阻R10起到起过流保护的作用，另外，第7号引脚通过电感L1与第一开关管Q2的漏极连接；第8号引脚为单片机U1内部开关管集电极引出端，第8号引脚通过负载电阻R9与24V电压源连接。

需要说明的是，直流升压模块110中的高频整流滤波单元包括整流二极管D3、第三滤波电容C4和第四滤波电容C8。其中，整流二极管D3的正极与第一开关管Q2的漏极连接，整流二极管D3的阴极与脉冲开关模块120的输入端连接。第三滤波电容C4和第四滤波电容C8均连接于整流二极管D3的阴极与地之间。整流二极管D3起到整流作用，第三滤波电容C4和第四滤波电容C8起到滤波作用。

需要说明的是，直流升压模块110还包括SY_C端口，第一调节电阻R8、第二调节电阻R11和第三调节电阻R12。其中，SY_C端口通过第一调节电阻R8与第5号引脚连接，SY_C端口用于控制单片机U1的工作状态。当SY_C端口接地时单片机U1正常工作，当SY_C端口悬空或者接5V高电平时，单片机U1关闭无脉冲输出。第二调节电阻R11的一端与第5号引脚连接，第二调节电阻R11的另一端与第三调节电阻R12的一端连接，第三调节电阻R12的另一端与整流二极管D3的阴极连接。第二调节电阻R11与第三调节电阻R12串联。通过第一调节电阻R8、第二调节电阻R11和第三调节电阻R12可以调节输出的直流高压电压的电压值DCOUT。具体的计算公式为：

DCOUT=1.25V*(R11+R12+R8)/R8。

需要说明的是，直流升压模块110还包括第四开关管Q3和第一电阻R20，其中，第四开关管Q3的发射级与第一开关管Q2的栅极连接，第四开关管Q3的基极与第一二极管D4的正极连接，第四开关管Q3的集电极与地连，第一电阻R20连接于第四开关管Q3的基极与第四开关管Q3的集电极之间。第四开关管Q3和第一电阻R20提供第一开关管Q2的栅极的快速放电关闭通道。

具体地，单片机U1采用的型号是MC34063。

具体地，第一开关管Q2是金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal OxideSemiconductor，MOS)，起到开关控制作用。可以理解的是，第一开关管Q2也可以是三极管等半导体开关元件，本发明对此不作具体限制。

火焰离子电流检测电路100通过直流升压模块110输出稳定的直流高压电压，以便于后续对此直流高压电压进行脉冲开关控制，以输出高电平脉冲信号和低电平脉冲信号。其中，单片机U1通过振荡信号输出端输出振荡信号，振荡信号通过第一二极管D4后加载到第一开关管Q2的栅极，使得第一开关管Q2导通或关闭；当第一开关管Q2关闭时，因电感L1的储能作用，产生的振荡信号通过整流二极管D3的整流、以及第三滤波电容C4和第四滤波电容C8的滤波作用后输出直流高压电压（即DCOUT电压）。直流高压电压通过第一调节电阻R8、第二调节电阻R11和第三调节电阻R12反馈到单片机U1的第5号引脚，使得单片机U1的内部调整输出脉宽以满足电压的稳定性。

参照图1和图2，在一些实施例中，脉冲开关模块120包括：第二开关管Q1和限流电阻R14，第二开关管Q1的发射级通过限流电阻R14与直流升压模块110的输出端连接，第二开关管Q1的集电极与正负脉冲产生模块130的输入端连接。

参照图2，在一些实施例中，脉冲开关模块120还包括：第三开关管Q4，第三开关管Q4的基极与低压脉冲信号源150连接，第三开关管Q4的集电极与第二开关管Q1的基极连接。

在一些实施例中，脉冲开关模块120还包括第二电阻R16、第三电阻R18、第四电阻R19、第五电阻R21和第五滤波电容C9。其中，第二电阻R16连接于第二开关管Q1的基极与第二开关管Q1的发射级直接；第三电阻R18连接于第三开关管Q4的集电极与第二开关管Q1的基极之间；第四电阻R19连接于第三开关管Q4的基极与低压脉冲信号源150之间；第五电阻R21连接于第三开关管Q4的基极与第三开关管Q4的发射级之间；第五滤波电容C9与第四电阻R19并联，起到改善波形的作用。可以具体情况对第五滤波电容C9进行调整，进而调整波形。

具体地，第二开关管Q1和第三开关管Q4均为三极管。

具体地，第二开关管Q1的发射级通过限流电阻R14与整流二极管D3的负极连接。

火焰离子电流检测电路100中，脉冲开关模块120利用低压脉冲信号PWM-C将直流高压电压变换为电压范围在0~220V的高压脉冲信号。其中，低压脉冲信号PWM-C的占空比可以调节，通过调节低压脉冲信号PWM-C的占空比可以调节火焰离子电流检测的灵敏度。

参照图1和图2，在一些实施例中，正负脉冲产生模块130包括：隔离电容C3、隔离电阻单元131和第一放电单元132，隔离电容C3的第一端与脉冲开关模块120的输出端连接，隔离电容C3的第二端分别与负脉冲电压输出端和火焰针接口flame连接，隔离电阻单元131连接于隔离电容C3的第一端与地之间，第一放电单元132连接于隔离电容C3的第二端与地之间。

参照图2，在一些实施例中，第一放电单元132包括：第二二极管D2和稳压二极管ZD1，第二二极管D2的负极与隔离电容C3的第二端连接，第二二极管D2的正极与稳压二极管ZD1的正极连接，稳压二极管ZD1的负极接地。第二二极管D2和稳压二极管ZD1能够为隔离电容C3提供负电平快速放电回路，稳压二极管ZD1用于控制电平幅度。

正负脉冲产生模块130还包括保护电阻R13，保护电阻R13连接于隔离电容C3的第一端与脉冲开关模块120的输出端之间。

正负脉冲产生模块130还包括第六电阻R1和第七电阻R2，第六电阻R1和第七电阻R2串联，设置于隔离电容C3的第二端与火焰针接口flame之间。

隔离电阻单元131还包括第一隔离电阻R15和第二隔离电阻R17，其中，第一隔离电阻R15和第二隔离电阻R17串联。

火焰离子电流检测电路100中，通过脉冲开关模块120输出高压脉冲信号至正负脉冲产生模块130，高压脉冲信号通过保护电阻R13后到隔离电容C3。可以理解的是，高压脉冲信号包括高电平脉冲信号和低电平脉冲信号。高电平脉冲信号通过隔离电容C3后经过第六电阻R1和第七电阻R2到达火焰针接口。其中火焰针接口flame与燃烧器火焰检测针连接，燃烧器外壳通过地线与系统地连接。由于火焰离子具有单向导电性，火焰针接口上的高电平脉冲信号通过火焰体后回到系统地，依次通过第二隔离电阻R17和第一隔离电阻R15后回到隔离电容C3；低电平脉冲信号则通过隔离电容C3的第一端（即下端）、第一隔离电阻R15和第二隔离电阻R17到系统地，而后又从系统地依次经过稳压二极管ZD1和第二二极管D2回到隔离电容C3的第二端（即上端）。可以理解的是，由于第二二极管D2和稳压二极管ZD1的存在，低电平脉冲信号被转换得到介于0V与预设稳压值之间的负脉冲电压。其中，预设稳压值由稳压二极管ZD1的性能参数确定。当无火焰时，火焰针无电流回路，因高电平脉冲信号和低电平脉冲信号在隔离电容C3上输出电压的绝对值为0V，有火焰时高电平脉冲信号和低电平脉冲信号之间的电压差值与火焰大小即离子电流强度相关，可以利用滤波得到的负电压平均值来判断火焰的强度即灵敏度。对火焰离子电流大小进行准确的判断，提高对火焰离子电流的检测精度。

参照图2，在一些实施例中，负脉冲滤波模块140包括：滤波单元、第一分压电阻R3和第二分压电阻R6，第一分压电阻R3连接于第一电压输入端与模拟电压采样端口之间，第二分压电阻R6连接于模拟电压采样端口与地之间，滤波单元连接于负脉冲电压输入端与模拟电压采样端口之间。

具体地，滤波单元包括：第一电容C1、第二电容C2、第八电阻R4和第九电阻R5。滤波单元起到滤波作用。

具体地，第一电压输入端与5V电压源连接，通过第一电压输入端输入5V大小的电压至负脉冲滤波模块140。即第一电压为5V。

此外，负脉冲滤波模块140还包括双二极管D1，用于保护单片机的模拟电压采样口。

火焰离子电流检测电路100中，5V电压经过第一分压电阻R3和第二分压电阻R6的分压作用后，产生新的分压电压。新的分压电压输出至模拟电压采样端口。可以理解的是，可以通过确定第一分压电阻R3和第二分压电阻R6的阻值从而设定分压电压。例如，可以将分压电压设定为4V。正负脉冲产生模块130的隔离电容C3的第二端上产生的负脉冲电压经过滤波单元的滤波后，在模拟电压采样端口与分压电压相加得到叠加电压。叠加电压的电压值小于分压电压的电压值。例如，当分压电压设定为4V时，与负脉冲电压相加后会产生低于4V的一个直流电压。通过模拟电压采样端口进行采样读取叠加电压，从而判断火焰的有无以及大小，提高了火焰离子电流的检测精度。

第二方面，本发明实施例提供了一种燃气器具，包括如第一方面的火焰离子电流检测电路。

根据本发明实施例提供的燃气器具，至少具有如下有益效果：燃气器具包括火焰离子电流检测电路100，其中，火焰离子电流检测电路100包括直流升压模块110、脉冲开关模块120、正负脉冲产生模块130和负脉冲滤波模块140；在检测火焰离子电流时，火焰离子电流检测电路100通过闭环控制，首先通过直流升压模块110先输出稳定的直流高压电压，接着通过脉冲开关模块120对此直流高压电压进行脉冲开关控制输出高压脉冲信号，而后通过正负脉冲产生模块130输出高电平脉冲信号和低电平脉冲信号，具有较好的稳定性和一致性，同时将低电平脉冲信号转换得到介于0V与预设稳压值之间的负脉冲电压，最后通过负脉冲滤波模块140处理负脉冲电压后输出叠加电压，根据叠加电压精准判断检测的火焰离子电流的强度，能够提高检测火焰离子电流的检测精度。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本发明所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种火焰离子电流检测电路，其特征在于，包括：

直流升压模块，所述直流升压模块用于输出直流高压电压；

脉冲开关模块，所述脉冲开关模块的输入端分别与所述直流升压模块的输出端、低压脉冲信号源连接，所述脉冲开关模块用于在低压脉冲信号的控制下将所述直流高压电压转换为高压脉冲信号并输出所述高压脉冲信号；

正负脉冲产生模块，所述正负脉冲产生模块的输入端与所述脉冲开关模块的输出端连接，所述正负脉冲产生模块的输出端连接有火焰针接口，所述火焰针接口用于与燃烧器火焰检测针连接，所述正负脉冲产生模块用于将低电平脉冲信号转换得到介于0V与预设稳压值之间的负脉冲电压；

负脉冲滤波模块，包括用于输入第一电压的第一电压输入端、用于输入所述负脉冲电压的负脉冲电压输入端和模拟电压采样端口，所述负脉冲电压输入端与所述正负脉冲产生模块的输出端连接，所述模拟电压采样端口用于输出所述第一电压与所述负脉冲电压相加后产生的叠加电压。

2.根据权利要求1所述的火焰离子电流检测电路，其特征在于，所述直流升压模块包括：单片机、第一开关管和第一二极管，所述单片机包括振荡信号输出端，所述第一二极管的正极与所述振荡信号输出端连接，所述第一二极管的负极与所述第一开关管的栅极连接，所述第一开关管的源级接地，所述第一开关管的漏极与所述脉冲开关模块的输入端连接。

3.根据权利要求2所述的火焰离子电流检测电路，其特征在于，所述直流升压模块还包括电感，所述单片机还包括负载峰值电流取样端，所述第一开关管的漏极通过所述电感与所述负载峰值电流取样端连接。

4.根据权利要求2所述的火焰离子电流检测电路，其特征在于，所述直流升压模块还包括：高频整流滤波单元，所述高频整流滤波单元连接于所述第一开关管的漏极与所述脉冲开关模块的输入端之间。

5.根据权利要求1所述的火焰离子电流检测电路，其特征在于，所述脉冲开关模块包括：第二开关管和限流电阻，所述第二开关管的发射级通过所述限流电阻与所述直流升压模块的输出端连接，所述第二开关管的集电极与所述正负脉冲产生模块的输入端连接。

6.根据权利要求5所述的火焰离子电流检测电路，其特征在于，所述脉冲开关模块还包括：第三开关管，所述第三开关管的基极与所述低压脉冲信号源连接，所述第三开关管的集电极与所述第二开关管的基极连接。

7.根据权利要求1所述的火焰离子电流检测电路，其特征在于，所述正负脉冲产生模块包括：隔离电容、隔离电阻单元和第一放电单元，所述隔离电容的第一端与所述脉冲开关模块的输出端连接，所述隔离电容的第二端分别与所述负脉冲电压输出端和所述火焰针接口连接，所述隔离电阻单元连接于所述隔离电容的第一端与地之间，所述第一放电单元连接于所述隔离电容的第二端与地之间。

8.根据权利要求7所述的火焰离子电流检测电路，其特征在于，所述第一放电单元包括：第二二极管和稳压二极管，所述第二二极管的负极与所述隔离电容的第二端连接，所述第二二极管的正极与所述稳压二极管的正极连接，所述稳压二极管的负极接地。

9.根据权利要求1所述的火焰离子电流检测电路，其特征在于，所述负脉冲滤波模块包括：滤波单元、第一分压电阻和第二分压电阻，所述第一分压电阻连接于所述第一电压输入端与所述模拟电压采样端口之间，所述第二分压电阻连接于所述模拟电压采样端口与地之间，所述滤波单元连接于所述负脉冲电压输入端与所述模拟电压采样端口之间。

10.一种燃气器具，其特征在于，包括如权利要求1至权利要求9任意一项所述的火焰离子电流检测电路。

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