CN205505078U - 燃气壁挂炉新型点火装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及燃气壁挂炉领域，尤其涉及一种燃气壁挂炉新型点火装置。包括微控制器、低压电流源、高频正弦波振荡电路、低压软开关电路、高压点火电路、以及火焰离子检测电路；其特征在于：所述微控制器控制所述低压电源输出至所述高频正弦波振荡电路的电压，所述高频正弦波产生使得所述低压软开关电路反复开关的高频交流信号，使得所述高压点火电路产生点火高压；所述离子火焰检测电路检测所述高压点火电路的点火针和火排之间的离子电流，并将所述离子电流转换为表示是否有火焰的电信号输出至所述微控制器。
Description
技术领域
本实用新型涉及燃气壁挂炉领域，尤其涉及燃气壁挂炉新型点火装置。
背景技术
现有的燃气壁挂炉点火器（如图1），大多采用交流电源直接作为点火脉冲高压产生源，通过继电器或者可控硅直接开关220V工频电源向高压变压器提供能源产生12KV以上点火能量；当交流电源变化时会令点火次数变化，尤其交流电源电压偏低时点火次数减少，导致点火能量不足而使点火成功率降低，甚至会尝试多次均点不着火，造成事故隐患；而以继电器作为点火控制也会因触点老化而引致点火能量不足而点火失败。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对目前燃气壁挂炉的事故隐患，提供一种能防止继电器触点老化、交流电源电压降低所导致的事故的燃气壁挂炉新型点火装置。本实用新型提供燃气壁挂炉新型点火装置，以改善燃气壁挂炉点火器通常采用高压交流电源，容易触电及点火效率不高的情况。
燃气壁挂炉新型点火装置，包括微控制器、低压电流源、高频正弦波振荡电路、低压软开关电路、高压点火电路、以及火焰离子检测电路；其特征在于：所述微控制器控制所述低压电源输出至所述高频正弦波振荡电路的电压，所述高频正弦波产生使得所述低压软开关电路反复开关的高频交流信号，使得所述高压点火电路产生点火高压；所述离子火焰检测电路检测所述高压点火电路的点火针和火排之间的离子电流，并将所述离子电流转换为表示是否有火焰的电信号输出至所述微控制器。
作为优选，所述低压电源为24V低压电源。
作为优选，所述低压电源输出端经稳压二极管ZD1降压后输出至所述高频正弦波振荡电路，所述稳压二极管ZD1两端并联三极管Q103，所述微控制器能够触发与所述三极管Q102串联的三极管Q103，使得所述三极管Q103将所述稳压二极管ZD1短路，为所述高频正弦波振荡电路供应24V电。
作为优选，所述低压软开关电路包括二极管D102、以及与所述二极管D102的正极串联的电容C105；所述高频正弦波振荡电路可输出使得所述电容C105的电压值大于所述二极管D102的雪崩击穿电压的高频正弦信号。
作为优选，所述二极管D102雪崩击穿而反复开关，使得所述产生高压点火电路产生每秒18-22次左右的点火高压。
作为优选，所述离子火焰检测电路包括三极管Q104、三极管Q105、采样电阻、滤波电路、整流变压器TR1、以及光电耦合器ISO，所述整流变压器TR1的次级连接所述点火针对所述点火针与火排之间产生的离子电流整流，所述离子电流经所述采样电阻及所述滤波电路改变所述三极管Q104和所述三极管Q105的导通或者截止状态，使得与所述光电耦合器ISO输出高/低电平信号至所述微控制器。
作为优选，所述火排与所述整流变压器TR1之间设置瞬变电压抑制二极管D103。
本实用新型具有如下有益效果：
1. 采用低压隔离电源，避免机器与交流电源热连接引起的触电问题，也降低对交流电网稳定度的要求；
2. 所述高频正弦波振荡电路自振荡产生高频正弦波信号；
3. 所述高频正弦波信号供给所述高压点火电路受控产生点火高压，亦同时作为火焰离子电流检测的辅助信号源以避免火焰误判；
4. 采用高压触发二极管作为点火输出控制，实现软控制，提高点火效率及成功率；
5. 利用瞬变电压抑制二极管器件，使得所述点火装置可以单针完成高压点火和火焰反馈功能，降低壁挂炉产品成本。
附图说明
图1现有燃气壁挂炉普遍使用的交流电源高压产生电路图。
图2燃气壁挂炉新型点火装置电原理图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的实施方式进行详细描述。如图2所示，燃气壁挂炉新型点火装置，包括微控制器、24V低压电源、高频正弦波振荡电路、低压软开关电路、高压点火电路、以及火焰离子检测电路；其特征在于：微控制器控制低压电源输出至高频正弦波振荡电路的电压，高频正弦波产生使得低压软开关电路反复开关的高频交流信号，使得高压点火电路产生点火高压；离子火焰检测电路检测高压点火电路的点火针和火排之间的离子电流，并将离子电流转换为表示是否有火焰的电信号输出至微控制器。低压电源输出端经稳压二极管ZD1降压后输出至高频正弦波振荡电路，稳压二极管ZD1两端并联三极管Q103，微控制器能够触发与三极管Q102串联的三极管Q103，使得三极管Q103将稳压二极管ZD1短路，为高频正弦波振荡电路供应24V电。低压软开关电路包括二极管D102、以及与二极管D102的正极串联的电容C105；高频正弦波振荡电路可输出使得电容C105的电压值大于二极管D102的雪崩击穿电压的高频正弦信号。二极管D102雪崩击穿而反复开关，使得产生高压点火电路产生每秒18-22次左右的点火高压。离子火焰检测电路包括三极管Q104、三极管Q105、采样电阻、滤波电路、整流变压器TR1、以及光电耦合器ISO，整流变压器TR1的次级连接点火针对点火针与火排之间产生的离子电流整流，离子电流经采样电阻及滤波电路改变三极管Q104和三极管Q105的导通或者截止状态，使得与光电耦合器ISO输出高/低电平信号至微控制器。火排与整流变压器TR1之间设置瞬变电压抑制二极管D103。
该燃气壁挂炉新型点火装置的工作原理为：
三极管Q101和变压器T2及其外围器件组成高频正弦波振荡电路，平时该电路供电由24V经过稳压二极管ZD1降压后提供，在变压器T2次级产生大约120V的高频交流信号，通过二极管D101整流后向电容C105充电，此时直流电压值未达到二极管D102的开关特征值，不会产生高压点火输出；此时的高频正弦波信号由电容C106和电容C111供给火焰离子检测电路用于辅助火焰离子检测。
当微控制器（MCU）驱动信号通过电阻R105触发三极管Q102，使得三极管Q103的CE结短路稳压二极管ZD1，24V直接供应三极管Q101和变压器T2等组成的高频正弦波振荡电路，在变压器T2次级产生足够高的高频交流信号，使得电容C105上电压值足以达到二极管D102的雪崩击穿电压，使得二极管D102雪崩击穿而反复开关，产生每秒18-22次左右的点火高压。
离子火焰检测电路由三极管Q104和三极管Q105及其外围器件组成，整流变压器TR1的次级连接点火针（同时是检火整），火焰燃烧导致点火针与火排（E接点）之间产生离子电流，该电流通过采样电阻及电容C107和电容C108组成的滤波电路形成负电压而使得三极管Q104导通，导通的三极管Q104导致三极管Q105（平时导通）截止，光电耦合器ISO的发光二极管失去电流而令输出端三极管截止，5V高电平送入MCU作为火焰正常的信号（0V为无火焰）；当点火针和火排（E接点）间产生短路，变压器T2次级送出的高频正弦波在采样电阻和电容C107、电容C108组成的滤波电路去耦，不会对三极管Q104产生影响，三极管Q105维持导通而令光电耦合器ISO的输出端三极管导通，向MCU输出低电平0V，MCU不会误判火焰。
本实用新型由于采用低压24V稳压供电，点火次数只与二极管D102特征电压值（雪崩击穿电压）有关，与交流外电源无关，不会因外电源变化而受影响；而且采用低压软开关控制点火，不会因电接点氧化而影响点火性能；由于采用了瞬变电压抑制二极管D103，使得轻易达到一针多功能而不会影响高压点火和火焰检测；由于点火次数可以通过简单修改电路参数而满足不同功率壁挂炉使用，方便实用。
虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但是本领域普通技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改。
Claims (7)
1.一种燃气壁挂炉新型点火装置，包括微控制器、低压电流源、高频正弦波振荡电路、低压软开关电路、高压点火电路、以及火焰离子检测电路；其特征在于：所述微控制器控制所述低压电源输出至所述高频正弦波振荡电路的电压，所述高频正弦波产生使得所述低压软开关电路反复开关的高频交流信号，使得所述高压点火电路产生点火高压；所述离子火焰检测电路检测所述高压点火电路的点火针和火排之间的离子电流，并将所述离子电流转换为表示是否有火焰的电信号输出至所述微控制器。
2.根据权利要求1所述的燃气壁挂炉新型点火装置，其特征在于：所述低压电源为24V低压电源。
3.根据权利要求2所述的燃气壁挂炉新型点火装置，其特征在于：所述低压电源输出端经稳压二极管ZD1降压后输出至所述高频正弦波振荡电路，所述稳压二极管ZD1两端并联三极管Q103，所述微控制器能够触发与所述三极管Q102串联的三极管Q103，使得所述三极管Q103将所述稳压二极管ZD1短路，为所述高频正弦波振荡电路供应24V电。
4.根据权利要求3所述的燃气壁挂炉新型点火装置，其特征在于：所述低压软开关电路包括二极管D102、以及与所述二极管D102的正极串联的电容C105；所述高频正弦波振荡电路可输出使得所述电容C105的电压值大于所述二极管D102的雪崩击穿电压的高频正弦信号。
5.根据权利要求4所述的燃气壁挂炉新型点火装置，其特征在于：所述二极管D102雪崩击穿而反复开关，使得所述产生高压点火电路产生每秒18-22次左右的点火高压。
6.根据权利要求5所述的燃气壁挂炉新型点火装置，其特征在于：所述离子火焰检测电路包括三极管Q104、三极管Q105、采样电阻、滤波电路、整流变压器TR1、以及光电耦合器ISO，所述整流变压器TR1的次级连接所述点火针对所述点火针与火排之间产生的离子电流整流，所述离子电流经所述采样电阻及所述滤波电路改变所述三极管Q104和所述三极管Q105的导通或者截止状态，使得与所述光电耦合器ISO输出高/低电平信号至所述微控制器。
7.根据权利要求6所述的燃气壁挂炉新型点火装置，其特征在于：所述火排与所述整流变压器TR1之间设置瞬变电压抑制二极管D103。
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| CN109682076A (zh) * | 2019-01-25 | 2019-04-26 | 珠海格力电器股份有限公司 | 基于Buck原理的点火检火电路和燃气壁挂炉 |
| CN109780569A (zh) * | 2019-01-25 | 2019-05-21 | 珠海格力电器股份有限公司 | 基于Buck原理的脉冲点火电路和燃气壁挂炉 |
| CN109818505A (zh) * | 2019-02-22 | 2019-05-28 | 珠海格力电器股份有限公司 | 单针点火检火电路和使用该电路的燃气壁挂炉 |
| CN112782450A (zh) * | 2020-04-15 | 2021-05-11 | 青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司 | 火焰离子电流检测电路及方法、燃气设备 |
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- 2016-03-28 CN CN201620246893.2U patent/CN205505078U/zh active Active
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