CN213069035U - 一种检测电路 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种检测电路，包括，温控开关、采集电路以及比较电路；温控开关串联在加热电路中，当加热温度达到温控开关的温度限值时，温控开关断开，使加热电路断路；采集电路连接温控开关的第一端以及加热电路的加热电压，用于采集温控开关的第一端的电压，并将温控开关的第一端的电压以及加热电路的加热电压输出至比较电路；当温控开关断开时，温控开关的第一端的电压等于加热电路的加热电压；比较电路连接采集电路，用于比较温控开关的第一端的电压与加热电路的加热电压，并当二者相等时，输出预警信号至控制器，以使控制器切断加热输出。该检测电路能够有效检测到加热异常情况，以便控制器及时切断加热输出，保障加热的安全性。

Description

一种检测电路

技术领域

本申请涉及电路技术领域，特别涉及一种检测电路。

背景技术

为保障加热安全性，通常灸头里面设置有温度传感器，在加热过程中，温度传感器采集加热温度，并将采集的实时加热温度传输给控制器，以使控制器依据此实时加热温度进行加热调节，调整加热温度。然而，在温度传感器发生故障或者通讯异常，导致控制器接收的加热温度与实际的加热温度不符的情况下，由于无法接收到正确的加热温度，因此控制器无法及时有效的进行温度调节，可能出现加热温度持续上升，产生烫伤使用者的危险。因此，如何在控制器无法接收到正确的加热温度的情况下，有效检测出加热异常的情况，保障加热安全性已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种检测电路，能够有效检测出加热异常，为控制器及时切断加热输出提供依据，保障加热的安全性。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种检测电路，包括：

温控开关、采集电路以及比较电路；

所述温控开关串联在加热电路中，当加热温度达到所述温控开关的温度限值时，所述温控开关断开，使所述加热电路断路；

所述采集电路连接所述温控开关的第一端以及所述加热电路的加热电压，用于采集所述温控开关的第一端的电压，并将所述温控开关的第一端的电压以及所述加热电路的加热电压输出至所述比较电路；其中，当所述温控开关断开时，所述温控开关的第一端的电压等于所述加热电路的加热电压；

所述比较电路连接所述采集电路，用于比较所述温控开关的第一端的电压与所述加热电路的加热电压，并当所述温控开关的第一端的电压与所述加热电路的加热电压相等时，输出预警信号至控制器，以使所述控制器切断加热输出。

可选的，所述采集电路包括：

采集电阻；所述采集电阻的第一端连接所述温控开关的第一端，所述采集电阻的第二端连接所述加热电压。

可选的，所述采集电路还包括：

第一光耦、开关芯片、电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及第四电阻；

所述第一电阻的第一端连接控制器，所述第一电阻的第二端连接所述第一光耦输入侧的发光二极管的阳极，所述第一光耦输入侧的发光二极管的阴极接地，所述电容的一端连接所述第一电阻的第一端，所述电容的另一端接地，所述第二电阻与所述第三电阻串联后与所述第四电阻并联，且第一公共端连接所述加热电压，第二公共端连接所述第一光耦输出侧的光控晶闸管的第一端，所述第一光耦输出侧的光控晶闸管的第二端接地，所述开关芯片的使能端连接于所述第二电阻与所述第三电阻之间，所述开关芯片的第一端端连接所述加热电压，所述开关芯片的第二端连接所述采集电阻的第一端。

可选的，所述采集电路还包括：

发光二极管，所述发光二极管的阳极连接所述加热电压，所述发光二极管的阴极连接所述第四电阻。

可选的，所述比较电路包括：

第二光耦与第五电阻，所述第二光耦输入侧的发光二极管的阳极连接所述采集电阻的第一端，所述第二光耦输入侧的发光二极管的阴极连接所述采集电阻的第二端，所述第二光耦输出侧光控晶闸管的第一端连接电源，所述第二光耦输出侧光控晶闸管的第二端作为所述比较电路的输出端，并串联所述第五电阻后接地。

可选的，所述比较电路包括：

双运算放大器、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻以及第十五电阻；

所述第六电阻的一端接地，所述第六电阻的另一端连接所述第七电阻的一端，所述第七电阻的另一端连接所述双运算放大器的第一同相输入端，以及连接所述第八电阻的一端，所述第八电阻的另一端接地，所述第九电阻的一端连接所述采集电阻的第一端，所述第九电阻的另一端连接所述第六电阻与所述第七电阻之间，所述第十电阻的一端接地，所述第十电阻的另一端连接所述第十一电阻的一端，所述第十一电阻的另一端连接所述双运算放大器的第一反相输入端，以及连接所述第十二电阻的一端，所述第二电阻的另一端连接所述双运算放大器的第一输出端，所述第十三电阻的一端连接所述采集电阻的第二端，所述第三电阻的另一端连接所述第十电阻与所述第十一电阻之间，所述第十四电阻的一端连接电源，所述第十四电阻的另一端连接所述第十五电阻的一端，所述第十五电阻的另一端接地，所述双运算放大器的第二同相输入端连接所述双运算放大器的第一输出端，所述双运算放大器的第二反相输入端连接所述第十四电阻与所述第十五电阻之间，所述双运算放大器的第二输出端作为所述比较电路的输出端。

可选的，所述温控开关为自恢复温控开关。

可选的，所述开关芯片为IRF7416P芯片。

本申请所提供的检测电路，包括：温控开关、采集电路以及比较电路；所述温控开关串联在加热电路中，当加热温度达到所述温控开关的温度限值时，所述温控开关断开，使所述加热电路断路；所述采集电路连接所述温控开关的第一端以及所述加热电路的加热电压，用于采集所述温控开关的第一端的电压，并将所述温控开关的第一端的电压以及所述加热电路的加热电压输出至所述比较电路；其中，当所述温控开关断开时，所述温控开关的第一端的电压等于所述加热电路的加热电压；所述比较电路连接所述采集电路，用于比较所述温控开关的第一端的电压与所述加热电路的加热电压，并当所述温控开关的第一端的电压与所述加热电路的加热电压相等时，输出预警信号至控制器，以使所述控制器切断加热输出。

可见，本申请所提供的检测电路，在加热电路中串联温控开关，并设置采集电路与比较电路。当加热电路加热异常而使温度达到温控开关的温度限值时，温控开关断开。温控开关断开后，其连接采集电路的第一端的电压发生变化，进而，借助采集电路以及比较电路，通过采集温控开关的第一端的电压，并将其与加热电压进行比较即可有效检测出加热异常，为控制器及时切断加热输出提供依据，保障加热的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例所提供的一种检测电路的示意图；

图2为本申请实施例所提供的一种采集电路的示意图；

图3为本申请实施例所提供的一种比较电路的示意图；

图4为本申请实施例所提供的另一种比较电路的示意图。

具体实施方式

本申请的核心是提供一种检测电路，能够有效检测出加热异常，为控制器及时切断加热输出提供依据，保障加热的安全性。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

请参考图1，图1为本申请实施例所提供的一种检测电路的示意图，参考图1所示，该电路包括：

温控开关10、采集电路20以及比较电路30；

温控开关10串联在加热电路中，当加热温度达到温控开关10的温度限值时，温控开关10断开，使加热电路断路；

采集电路20连接温控开关10的第一端以及加热电路的加热电压，用于采集温控开关10的第一端的电压，并将温控开关10的第一端的电压以及加热电路的加热电压输出至比较电路30；其中，当温控开关10断开时，温控开关10的第一端的电压等于加热电路的加热电压；

比较电路30连接采集电路20，用于比较温控开关10的第一端的电压与加热电路的加热电压，并当温控开关10的第一端的电压与加热电路的加热电压相等时，输出预警信号至控制器，以使控制器切断加热输出。

具体而言，本申请所提供的检测电路主要包括温控开关10、采集电路20以及比较电路30。温控开关10串联在加热电路(加热丝)中，当温度传感器出现异常无法有效采集加热电路的加热温度时，会使控制器无法及时有效调控加热温度，导致加热电路的温度持续升温。当加热电路的温度升温达到温控开关10的温度限值，例如达到135℃左右时，温控开关10断开，切断加热电路。其中，温控为自恢复温控开关10。

采集电路20连接温控开关10的第一端以及加热电路的加热电压，用于采集温控开关10的第一端的电压，并将温控开关10的第一端的电压以及加热电路的加热电压(如图中所示12V)输出至比较电路30。其中，当温控开关10断开时，采集电路20连接的温控开关10的第一端的电压等于加热电路的加热电压。当温控开关10闭合时，采集电路20连接的温控开关10的第一端的电压小于加热电路的加热电压。

参考图2所示，在一种具体的实施方式中，采集电路20包括：采集电阻R；采集电阻R的第一端连接温控开关10的第一端，采集电阻R的第二端连接加热电路的加热电压。

由于当温控开关10断开时，采集电路20连接的温控开关10的第一端的电压等于加热电路的加热电压，故当温控开关10断开时，采集电阻R两端的电压相等，不存在电压差。由于采集电路20当温控开关10闭合时，采集电路20连接的温控开关10的第一端的电压小于加热电路的加热电压，故当温控开关10闭合时，采集电阻R两端的电压不相等，存在电压差。

进一步，参考图2所示，采集电路20还可以包括：第一光耦ISO1、开关芯片、电容C、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3以及第四电阻R4；

第一电阻R1的第一端连接控制器，第一电阻R1的第二端连接第一光耦ISO1输入侧的发光二极管的阳极，第一光耦ISO1输入侧的发光二极管的阴极接地，电容C的一端连接第一电阻R1的第一端，电容C的另一端接地，第二电阻R2与第三电阻R3串联后与第四电阻R4并联，且第一公共端连接加热电压，第二公共端连接第一光耦ISO1输出侧的光控晶闸管的第一端，第一光耦ISO1输出侧的光控晶闸管的第二端接地，开关芯片的使能端连接于第二电阻R2与第三电阻R3之间，开关芯片的第一端连接加热电压，开关芯片的第二端连接采集电阻R的第一端。

具体而言，本实施例中，采集电阻R的第二端未直接连接与加热电路的加热电压等值的电源，而是连接开关芯片，开关芯片连接加热电路的加热电压，当控制器输出高电平时(即图中所示PA0为高电平时)，第一光耦ISO1输入侧的发光二极管发光，驱动第一光耦ISO1输出侧的光控晶闸管导通，使开关芯片的使能端输入定值电压，此定值电压的大小与开关芯片所连电压的以及各电阻相关，在此不做赘述。开关芯片的使能端输入定值电压后，进一步开关芯片导通，开关芯片的第二端的电压等于加热电路的加热电压，从而采集电阻R第二端的电压等于加热电路的加热电压。其中，开关管芯片为IRF7416P芯片，其使能端为G端，第一端为S端，第二端为D端。

进一步，参考图2所示，采集电路20还可以包括：发光二极管D，发光二极管D的阳极连接加热电压，发光二极管D的阴极连接第四电阻R4。由此，当控制器输出高电平时，第一光耦ISO1输入侧的发光二极管发光，驱动第一光耦ISO1输出侧的光控晶闸管导通，连接加热电压与第四电阻R4的发光二极管D导通发光，起到指示的作用。

比较电路30连接采集电路20以及控制器，用于比较温控开关10的第一端的电压与加热电路的加热电压，并当二者不相等时，即采集电阻R两端存在电压差时，输出预警信号至控制器，以使控制器进一步切断加热输出，并发出声光报警，从而保障加热安全，后续需要断电重启才能重新启动而恢复正常工作状态。

参考图3所示，在一种具体的实施方式中，比较电路30包括：第二光耦ISO2与第五电阻R5，第二光耦ISO2输入侧的发光二极管的阳极连接采集电阻R的第一端，第二光耦ISO2输入侧的发光二极管的阴极连接采集电阻R的第二端，第二光耦ISO2输出侧光控晶闸管的第一端连接电源，第二光耦ISO2输出侧光控晶闸管的第二端作为比较电路30的输出端，并串联第五电阻R5后接地。

由此，当采集电阻R两端存在电压差时，第二光耦ISO2的输入侧的发光二极管的阳极与阴极之间存在电压差，且具体为第二光耦ISO2的输入侧的发光二极管的阳极的电压大于阴极的电压，此时第二光耦ISO2的输入侧的发光二极管发光，驱动第二光耦ISO2的输出侧的光控晶闸管导通，比较电路30输出端(图中所示PA6)输出高电平。相反，当采集电阻R两端不存在电压差时，第二光耦ISO2的输入侧的发光二极管的阳极与阴极之间不存在电压差，第二光耦ISO2的输入侧的发光二极管的阳极的电压与阴极的电压相等，此时第二光耦ISO2的输入侧的发光二极管不发光，第二光耦ISO2的输出侧的光控晶闸管不导通，比较电路30输出低电平即预警信号。当控制器接收到此低电平时，即可获知加热异常，进而切断加热输出并发出声光报警。

参考图4所示，在另一种具体的实施方式中，比较电路30包括：双运算放大器(图中所示LM2904)、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14以及第十五电阻R15；第六电阻R6的一端接地，第六电阻R6的另一端连接第七电阻R7的一端，第七电阻R7的另一端连接双运算放大器的第一同相输入端，以及连接第八电阻R8的一端，第八电阻R8的另一端接地，第九电阻R9的一端连接采集电阻R的第一端，第九电阻R9的另一端连接第六电阻R6与第七电阻R7之间，第十电阻R10的一端接地，第十电阻R10的另一端连接第十一电阻R11的一端，第十一电阻R11的另一端连接双运算放大器的第一反相输入端，以及连接第十二电阻R12的一端，第二电阻R2的另一端连接双运算放大器的第一输出端，第十三电阻R13的一端连接采集电阻R的第二端，第三电阻R3的另一端连接第十电阻R10与第十一电阻R11之间，第十四电阻R14的一端连接电源，第十四电阻R14的另一端连接第十五电阻R15的一端，第十五电阻R15的另一端接地，双运算放大器的第二同相输入端连接双运算放大器的第一输出端，双运算放大器的第二反相输入端连接第十四电阻R14与第十五电阻R15之间，双运算放大器的第二输出端作为比较电路30的输出端。

由此，当采集电阻R两端存在电压差时，双运算放大器的第一同相输入端与第一返相输入端之间存在电压差，双运算放大器的第一输出端输出至双运算放大器的第二同相输入端的反馈电压信号大于双运算放大器的第二反相输入端的电压，此时双运算放大器的第二输出端输出高电平，表示加热正常。例如，当第十四电阻R14与第十五电阻R15相等，第十四电阻R14连接的电源为3.3V时，双运算放大器的第二反相输入端的电压为1.65V。双运算放大器的第一输出端输出至双运算放大器的第二同相输入端的反馈电压信号大于1.65V时，此时双运算放大器的第二输出端输出高电平。

相反，当采集电阻R两端不存在电压差时，双运算放大器的第一同相输入端与第一返相输入端之间不存在电压差，双运算放大器的第一输出端输出至双运算放大器的第二同相输入端的反馈电压信号小于双运算放大器的第二反相输入端的电压，此时双运算放大器的第二输出端输出低电平，表示加热异常，此时控制器切断加热输出并发出声光报警。

综上所述，本申请所提供的检测电路，在加热电路中串联温控开关，并设置采集电路与比较电路。当加热电路加热异常而使温度达到温控开关的温度限值时，温控开关断开。温控开关断开后，其连接采集电路的第一端的电压发生变化，进而，借助采集电路以及比较电路，通过采集温控开关的第一端的电压，并将其与加热电压进行比较即可有效检测出加热异常，为控制器及时切断加热输出提供依据，保障加热的安全性。

因为情况复杂，无法一一列举进行阐述，本领域技术人员应能意识到，在本申请提供的实施例的基本原理下结合实际情况可以存在多个例子，在不付出足够的创造性劳动下，应均在本申请的范围内。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本申请所提供的检测电路进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (8)

1.一种检测电路，其特征在于，包括：

温控开关、采集电路以及比较电路；

所述温控开关串联在加热电路中，当加热温度达到所述温控开关的温度限值时，所述温控开关断开，使所述加热电路断路；

所述采集电路连接所述温控开关的第一端以及所述加热电路的加热电压，用于采集所述温控开关的第一端的电压，并将所述温控开关的第一端的电压以及所述加热电路的加热电压输出至所述比较电路；其中，当所述温控开关断开时，所述温控开关的第一端的电压等于所述加热电路的加热电压；

所述比较电路连接所述采集电路，用于比较所述温控开关的第一端的电压与所述加热电路的加热电压，并当所述温控开关的第一端的电压与所述加热电路的加热电压相等时，输出预警信号至控制器，以使所述控制器切断加热输出。

2.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述采集电路包括：

采集电阻；所述采集电阻的第一端连接所述温控开关的第一端，所述采集电阻的第二端连接所述加热电压。

3.根据权利要求2所述的检测电路，其特征在于，所述采集电路还包括：

第一光耦、开关芯片、电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及第四电阻；

所述第一电阻的第一端连接控制器，所述第一电阻的第二端连接所述第一光耦输入侧的发光二极管的阳极，所述第一光耦输入侧的发光二极管的阴极接地，所述电容的一端连接所述第一电阻的第一端，所述电容的另一端接地，所述第二电阻与所述第三电阻串联后与所述第四电阻并联，且第一公共端连接所述加热电压，第二公共端连接所述第一光耦输出侧的光控晶闸管的第一端，所述第一光耦输出侧的光控晶闸管的第二端接地，所述开关芯片的使能端连接于所述第二电阻与所述第三电阻之间，所述开关芯片的第一端连接所述加热电压，所述开关芯片的第二端连接所述采集电阻的第一端。

4.根据权利要求3所述的检测电路，其特征在于，所述采集电路还包括：

发光二极管，所述发光二极管的阳极连接所述加热电压，所述发光二极管的阴极连接所述第四电阻。

5.根据权利要求4所述的检测电路，其特征在于，所述比较电路包括：

第二光耦与第五电阻，所述第二光耦输入侧的发光二极管的阳极连接所述采集电阻的第一端，所述第二光耦输入侧的发光二极管的阴极连接所述采集电阻的第二端，所述第二光耦输出侧光控晶闸管的第一端连接电源，所述第二光耦输出侧光控晶闸管的第二端作为所述比较电路的输出端，并串联所述第五电阻后接地。

6.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述比较电路包括：

双运算放大器、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻以及第十五电阻；

所述第六电阻的一端接地，所述第六电阻的另一端连接所述第七电阻的一端，所述第七电阻的另一端连接所述双运算放大器的第一同相输入端，以及连接所述第八电阻的一端，所述第八电阻的另一端接地，所述第九电阻的一端连接所述采集电阻的第一端，所述第九电阻的另一端连接所述第六电阻与所述第七电阻之间，所述第十电阻的一端接地，所述第十电阻的另一端连接所述第十一电阻的一端，所述第十一电阻的另一端连接所述双运算放大器的第一反相输入端，以及连接所述第十二电阻的一端，所述第二电阻的另一端连接所述双运算放大器的第一输出端，所述第十三电阻的一端连接所述采集电阻的第二端，所述第三电阻的另一端连接所述第十电阻与所述第十一电阻之间，所述第十四电阻的一端连接电源，所述第十四电阻的另一端连接所述第十五电阻的一端，所述第十五电阻的另一端接地，所述双运算放大器的第二同相输入端连接所述双运算放大器的第一输出端，所述双运算放大器的第二反相输入端连接所述第十四电阻与所述第十五电阻之间，所述双运算放大器的第二输出端作为所述比较电路的输出端。

7.根据权利要求6所述的检测电路，其特征在于，所述温控开关为自恢复温控开关。

8.根据权利要求7所述的检测电路，其特征在于，所述开关芯片为IRF7416P芯片。

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