CN202817705U - 用于加热炉盘的高温保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于加热炉盘的高温保护电路，包括：具有热电偶的采样单元，所述热电偶安装在所述加热炉盘上且所述采样单元具有信号输出端；信号处理单元，所述信号处理单元的输入端与所述采样单元的信号输出端相连；电源和开关，所述开关包括控制端以及第一和第二端，所述开关的第一端与所述电源相连且第二端与所述加热炉盘相连；和控制单元，所述控制单元分别与所述信号处理单元的输出端和所述开关的控制端相连。根据本实用新型的用于加热炉盘的高温保护电路，采样单元收集加热炉盘的温度信息，经过信号处理单元后传入控制单元，控制单元分析并判断加热炉盘的温度情况，并通过控制开关断开或闭合以控制加热炉盘工作与否。

Description

用于加热炉盘的高温保护电路

技术领域

本实用新型涉及家用电器制造技术领域，特别涉及一种用于加热炉盘的高温保护电路。

背景技术

目前加热炉盘产品采用的高温保护电路为限温器，限温器利用了不同材料的不同膨胀特性，由一种受热后几乎不膨胀材料（如因瓦合金棒）制成的圆棒固定在一根不锈钢管上。当不锈钢管受热时，会产生膨胀并且拉动与之连接的圆棒。圆棒的移动引起开关接点的断开或闭合。然而该机械式限温器受其硬件部件的限制，导致其在设计时面临诸多问题，如限温器保护点（预先设定温度）不可调。而且对于加热炉盘在高温条件下使用时，容易出现过快高温保护，造成产品性能缺陷。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种结构简单，工作稳定且可调节加热炉盘的限温点的用于加热炉盘的高温保护电路。

根据本实用新型的用于加热炉盘的高温保护电路，包括：具有热电偶的采样单元，所述热电偶安装在所述加热炉盘上且所述采样单元具有信号输出端；信号处理单元，所述信号处理单元的输入端与所述采样单元的信号输出端相连；电源和开关，所述开关包括控制端以及第一和第二端，所述开关的第一端与所述电源相连且第二端与所述加热炉盘相连；和控制单元，所述控制单元分别与所述信号处理单元的输出端和所述开关的控制端相连。

根据本实用新型的用于加热炉盘的高温保护电路，采样单元收集加热炉盘的温度信息，经过信号处理单元后传入控制单元，控制单元分析并判断加热炉盘的温度情况，并通过控制开关断开或闭合以控制加热炉盘工作与否。

另外，根据本实用新型的上述用于加热炉盘的高温保护电路，还可以具有如下附加的技术特征：

所述信号处理单元包括温度补偿电路和放大电路，所述温度补偿电路以及所述放大电路的均与所述控制单元相连。

所述采样单元的信号输出端包括第一输出端和第二输出端，所述放大电路包括：运算放大器，所述运算放大器包括输出端以及第一和第二输入端，所述运算放大器的输出端与所述控制单元相连；第一电阻，所述第一电阻的第一端与所述热电偶的第一输出端相连且第二端与所述运算放大器的第一输入端相连，第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述热电偶的第二输出端相连且第二端与所述运算放大器的第二输入端相连，所述第二电阻的第一端接地；第三电阻，所述第三电阻的两端分别与所述运算放大器的第二输入端和输出端相连；第四电阻，所述第四电阻的第一端与所述运算放大器的输出端相连且第二端接地；第五电阻，所述第五电阻的第一端分别与所述运算放大器的输出端和第四电阻的第一端相连且第五电阻的第二端与所述控制单元相连；和第一和第二电容，所述第一和第二电容分别与所述第三和第四电阻并联。

所述温度补偿电路包括：直流电源；热敏电阻，所述热敏电阻的第一端与所述直流电源相连；第六和第七电阻，所述第六电阻的第一端分别与所述热敏电阻的第二端以及所述第七电阻的第一端相连，所述第六电阻的第二端接地，所述第七电阻的第二端与所述控制单元相连；和第三电容，所述电容与所述第六电阻并联。

所述开关为继电器或可控硅。

所述控制单元为具有MCU的控制单元。

所述加热炉盘包括多个且所述采样单元包括与多个所述加热炉盘一一对应的多个。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型的一个实施例的用于加热炉盘的高温保护电路的示意图；和

图2是图1中用于加热炉盘的高温保护电路的具体示意图；

其中，

采样单元        10

热电偶          11

信号处理单元    20

温度补偿电路    201

放大电路        202

开关            30

控制单元        40

加热炉盘        A

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，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，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通；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，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

下面参照附图详细描述根据本实用新型的用于加热炉盘的高温保护电路。

如图1-2所示，根据本实用新型实施例的用于加热炉盘的高温保护电路，包括：采样单元10，信号处理单元20，电源（未示出），开关30和控制单元40。

具体地说，采样单元10包括有热电偶11，热电偶11安装在加热炉盘A上，采样单元10具有信号输出端。

信号处理单元20的输入端（即如图2所示的左端）与采样单元10的信号输出端（即如图2所示的右端）相连。

开关30包括控制端（即如图2所示的左端）以及第一端（即如图2所示向上的一端）和第二端（即如图2所示的下端），开关30的第一端与所述电源相连，且开关30的第二端与加热炉盘A相连。

控制单元40分别与信号处理单元20的输出端（即如图2所示的右端）和开关30的控制端相连。

根据本实用新型的用于加热炉盘的高温保护电路，采样单元10收集加热炉盘A的温度信号，经过信号处理单元20后送入控制单元40，控制单元40分析并判断加热炉盘A的温度情况，并通过控制开关30断开或闭合以控制加热炉盘是否工作。可通过设置控制单元40以调节限温点，使用方便灵活。且提高了温度控制装置的稳定性，使加热炉盘A工作稳定。使用热电偶11测量加热炉盘A的温度，增加了温度控制的范围，且检测结果精确，便于限定加热炉盘A的温度以保护加热炉盘A。

如图2所示，根据本实用新型的一些实施例，信号处理单元20包括温度补偿电路201和放大电路202，温度补偿电路201以及放大电路202均与控制单元40相连。

根据本实用新型的一个示例，采样单元10的信号输出端包括第一输出端和第二输出端。放大电路202包括：运算放大器U1，第一电阻R1，第二电阻R2，第三电阻R3，第四电阻R4，第五单元R5，第一电容C1和第二电容C2。

具体地说，运算放大器U1包括输出端以及第一输入端（即如图2所示的“+”输入端）和第二输入端（即如图2所示的“-”输入端）。

第一电阻R1的第一端（即如图2所示的左端）与采样单元10的第一输出端相连，且第一电阻R1的第二端（即如图2所示的右端）与运算放大器U1的第一输入端相连。

第二电阻R2的第一端（即如图2所示的左端）与采样单元10的第二输出端相连，且第二电阻R2的第二端（即如图2所示的右端）与运算放大器U1的第二输入端相连，第二电阻R2的第一端接地。

第三电阻R3的两端分别与运算放大器U1的第二输入端和输出端相连，具体地说，如图2所示，第三电阻R3的左端与运算放大器U1的第二输入端相连，且第三电阻R3的右端与运算放大器U1的输出端相连。

第四电阻R4的第一端（即如图2所示向上的一端）与运算放大器U1的输出端相连，且第四电阻R4的第二端（即如图2所示向下的一端）接地。

第五电阻R5的第一端（即如图2所示的左端）分别与运算放大器U1的输出端以及第四电阻R4相连，且第五电阻R5的第二端（即如图2所示的右端）与控制单元30相连

第一电容C1与第三电阻R3并联，第二电容C2与第四电阻R4并联。

根据本发明的一个具体示例，放大电路202用于放大采样单元10输出的信号，使采样信号达到预定的范围内，以便于与控制单元40内存储的温度阈值进行比较，根据比较结果判定加热炉盘A是否工作。同时，增加了第五电阻R5，以避免损坏控制单元30，提高保护电路的稳定性和使用寿命。

如图2所示，根据本实用新型的一个实施例，所述温度补偿电路包括：直流电源VCC；热敏电阻RT，第六电阻R6，第七电阻R7和第三电容C3。

热敏电阻RT的第一端（即如图2所示的上端）与直流电源VCC相连。

第六电阻R6的第一端（即如图2所示的上端）分别与热敏电阻RT的第二端（即如图2所示的下端）以及第七电阻R7的第一端（即如图2所示的左端）相连，第六电阻R6的第二端（即如图2所示的下端）接地，第七电阻R7的第二端（即如图2所示的右端）与控制单元30相连。

第三电容C3与第六电阻R6并联。

根据本发明的一个具体示例，减小环境的变化对检测结果的影响，使控制更加精确，提高电路的稳定性。

根据本实用新型的一些实施例，开关30为继电器或可控硅。由此，便于控制单元40控制开关30闭合或断开，结构简单，控制方便。

根据本实用新型的一个具体示例，控制单元40为具有MCU的控制单元。由此，便于对控制单元40进行编程控制，以实现对限温点的快速调节，使高温保护电路更加智能和容易控制。

如图1所示，根据本实用新型的一些示例，加热炉盘A包括多个，且采样单元10包括与多个加热炉盘A一一对应的多个，换句话说，根据本实用新型的保护电路，可同时对两个或两个以上的加热炉盘A提供保护，相应的，每个加热炉盘A均连接有一个采样单元10。由此，可使用一套保护电路对多个加热炉盘提供保护，使产品更加智能，方便用户使用。

根据本实用新型的一个具体示例，热电偶11设在加热炉盘A的中心以采集加热炉盘A的温度，并通过信号处理单元20对热电偶11采集到的温度信号进行放大等处理。具有MCU的控制单元40接收信号处理单元20的信号，并通过控制单元40内的AD转换单元对信号进行AD转换。由于控制单元40内储存有预设的温度阈值，可对AD信号与预设的温度阈值进行比较，并根据比较结果控制开关30断开或闭合以控制加热炉盘A是否工作。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种用于加热炉盘的高温保护电路，其特征在于，包括：

具有热电偶的采样单元，所述热电偶安装在所述加热炉盘上且所述采样单元具有信号输出端；

信号处理单元，所述信号处理单元的输入端与所述采样单元的信号输出端相连；

电源和开关，所述开关包括控制端以及第一和第二端，所述开关的第一端与所述电源相连且第二端与所述加热炉盘相连；和

控制单元，所述控制单元分别与所述信号处理单元的输出端和所述开关的控制端相连。

2.根据权利要求1所述的用于加热炉盘的高温保护电路，其特征在于，所述信号处理单元包括温度补偿电路和放大电路，所述温度补偿电路以及所述放大电路均与所述控制单元相连。

3.根据权利要求2所述的用于加热炉盘的高温保护电路，其特征在于，所述采样单元的信号输出端包括第一和第二输出端，所述放大电路包括：

运算放大器，所述运算放大器包括输出端以及第一和第二输入端；

第一电阻，所述第一电阻的第一端与所述热电偶的第一输出端相连且第二端与所述运算放大器的第一输入端相连，

第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述热电偶的第二输出端相连且第二端与所述运算放大器的第二输入端相连，所述第二电阻的第一端接地；

第三电阻，所述第三电阻的两端分别与所述运算放大器的第二输入端和输出端相连；

第四电阻，所述第四电阻的第一端与所述运算放大器的输出端相连且第二端接地；

第五电阻，所述第五电阻的第一端分别与所述运算放大器的输出端和第四电阻的第一端相连且第五电阻的第二端与所述控制单元相连；和

第一和第二电容，所述第一和第二电容分别与所述第三和第四电阻并联。

4.根据权利要求3所述的用于加热炉盘的高温保护电路，其特征在于，所述温度补偿电路包括：

直流电源；

热敏电阻，所述热敏电阻的第一端与所述直流电源相连；

第六和第七电阻，所述第六电阻的第一端分别与所述热敏电阻的第二端以及所述第七电阻的第一端相连，所述第六电阻的第二端接地，所述第七电阻的第二端与所述控制单元相连；和

第三电容，所述第三电容与所述第六电阻并联。

5.根据权利要求1所述的用于加热炉盘的高温保护电路，其特征在于，所述开关为继电器或可控硅。

6.根据权利要求1所述的用于加热炉盘的高温保护电路，其特征在于，所述控制单元为具有MCU的控制单元。

7.根据权利要求1所述的用于加热炉盘的高温保护电路，其特征在于，所述加热炉盘包括多个且所述采样单元包括与多个所述加热炉盘一一对应的多个。

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