CN213305294U - 保护模块及便携式食品处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种保护模块及便携式食品处理装置，保护模块应用于便携式食品处理装置，包括主控电路、两个开关电路与采样电路。当电机启动前，主控电路先将任一个开关电路导通后，获取采样电路输出的电压值，接着将该电压值与一个预设阈值作比较，根据比较结果可以确定另一开关电路是否发生异常，若没发生异常则导通另一开关电路，若发生异常则关断已导通的开关电路。因此，保护模块不会因为单个开关电路发生异常而失去控制电机的作用，因此电机不会变得不可控，从而提高了便携式食品处理装置的安全性。

Description

保护模块及便携式食品处理装置

技术领域

本实用新型涉及电机控制技术领域，尤其涉及一种保护模块及便携式食品处理装置。

背景技术

现有的便携式食品处理装置主要包括榨汁机、便携式榨汁机、料理机和破壁机等，其主要由机头、与该机头可拆卸连接的杯体以及粉碎刀具组成，另外在该机头内设有电机以及控制该电机启停的控制电路。基于此，控制电路能够控制电机启动，从而使电机带动粉碎刀具转动，以达到食品处理的目的。

目前通过控制电路控制电机实现启停的方式，通常为采用一个场效应管(即MOS管)来控制电机的启停。但是，在该MOS管发生异常情况(比如失效、短路或控制该MOS管的控制电压发生异常)时，电机将变得不可控。在此情况下，由于机头与杯体为可拆卸连接，若此时用户拧开杯体，则粉碎刀具暴露，极有可能发生安全事故。

实用新型内容

基于此，本实用新型提供了一种保护模块及便携式食品处理装置，以提高便携式食品处理装置的安全性。

第一方面，本实用新型提供了一种保护模块，应用于便携式食品处理装置，所述便携式食品处理装置包括：电源电路以及与所述电源电路连接的电机，所述保护模块包括：

主控电路；

两个开关电路，两个所述开关电路均与所述主控电路连接，以在所述主控电路的控制下各自进行导通或关断；

采样电路，所述采样电路与所述主控电路连接，用于将电源电路向所述电机提供的电流值转换为电压值；

其中，两个所述开关电路与所述采样电路均串联连接于所述电源电路与所述电机；所述主控电路用于：当所述电机启动前，控制两个所述开关电路中的任一个开关电路导通后，获取所述采样电路输出的电压值，将所述电压值与预设阈值作比较，并根据比较结果确定是否导通另一个开关电路或是否关断已导通的开关电路。

进一步地，所述开关电路包括开关管；所述开关管串联连接于所述电源电路与所述电机；所述开关管的控制引脚与所述主控电路的一个输出引脚连接，以在所述主控电路的输出引脚的控制下进行导通或关断。

再进一步地，所述开关电路还包括放电电阻与限流电阻；所述放电电阻串联连接于所述开关管的控制引脚与输出引脚；所述限流电阻串联连接于所述开关管的控制引脚与所述主控电路的输出引脚。

再进一步地，所述开关管为三极管或场效应管。

进一步地，所述采样电路包括采样电阻与滤波器；所述采样电阻串联连接于所述电源电路与所述电机；所述滤波器与所述采样电阻并联连接，并与所述主控电路的一个输入引脚连接。

进一步地，所述主控电路还用于：控制两个所述开关电路中的任一个开关电路导通后，经过一个预设的时间后获取所述采样电路输出的电压值。

进一步地，所述主控电路用于：控制两个所述开关电路中的任一个开关电路导通后，若所述电压值小于所述预设阈值，则导通所述另一开关电路。

进一步地，所述主控电路用于：控制两个所述开关电路中的任一个开关电路导通后，若所述电压值大于或等于所述预设阈值，则关断已导通的开关电路。

再进一步地，所述主控电路用于：在关断已导通的开关电路的同时并产生报警信息。

第二方面，本实用新型提供了一种便携式食品处理装置，所述便携式食品处理装置包括：杯体、机头以及粉碎刀具；其中，所述机头内设置有电源电路、电机以及如第一方面所述的保护模块。

本实用新型公开了一种保护模块及便携式食品处理装置，保护模块应用于便携式食品处理装置，包括主控电路、两个开关电路与采样电路。当电机启动前，主控电路先将任一个开关电路导通后，获取采样电路输出的电压值，接着将该电压值与一个预设阈值作比较，根据比较结果可以确定另一开关电路是否发生异常，若没发生异常则导通另一开关电路，若发生异常则关断已导通的开关电路。因此，保护模块不会因为单个开关电路发生异常而失去控制电机的作用，因此电机不会变得不可控，从而提高了便携式食品处理装置的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例所提供的一种控制电路的电路结构示意图；

图2为本实用新型实施例所提供的一种保护模块的电路结构示意图；

图3为本实用新型实施例中保护模块的具体电路结构示意图；

图4为本实用新型实施例中第一开关电路的电路结构示意图；

图5为本实用新型实施例中第二开关电路的电路结构示意图；

图6为本实用新型实施例中采样电路的电路结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当理解，本实用新型的说明书、权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)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，不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

现有的便携式食品处理装置控制电机实现启停的方式，主要为通过一个MOS管进行控制，比如便携式榨汁机。但是，发明人发现，当该MOS管失效、短路或者其控制电压发生异常时，该MOS管就会失去控制电机启停的功能，从而使电机变得不可控。在这种情况下，由于机头与杯体为可拆卸连接，若用户此时去拧开杯体可能会导致用户发生安全事故，比如手指被粉碎刀具划伤等。

基于此，本实施例提供了一种便携式食品处理装置，该便携式食品处理装置包括杯体、机头以及粉碎刀具。进一步地，在机头内设置有如图1所示的控制电路，包括电源电路10、电机20以及保护模块30。

其中，电源电路10可以包括单节锂电池、多节依次串联的锂电池或其他可以为电机20提供稳定工作电源的电路。

电源电路10、电机20与保护模块30串联连接，从而形成了电机20的控制电路。可以理解的是，相当于将保护模块30串联连接于电源电路10与电机20的供电回路中。

上述保护模块30的电路结构如图2所示，包括主控电路310、两个开个电路(320与330)与采样电路340。需要说明的是，为了便于区别和理解本实用新型的技术方案，本实施例采用第一开关电路320与第二开关电路330用来区别两个开关电路。

其中，主控电路310包括微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)，具体地，由该微控制单元执行本实施例所述的主控电路310所能实现的功能，以提高便携式食品处理装置的安全性。

其中，第一开关电路320、第二开关电路330与采样电路340串联连接于电源电路10与电机20。另外，两个开关电路均与主控电路310连接，使两个开关电路均能在主控电路310的控制下各自进行导通或关断。采样电路340也与主控电路310连接，用于将电源电路10向电机20所提供的电流值转换为电压值，从而使主控电路310能够获取此电压值。

基于上述保护模块30，当电机20启动前，主控电路310先将任一个开关电路导通后，获取采样电路340输出的电压值。具体地，两个开关电路均没有发生异常的情况下所获取的电压值，与其中一个开关电路发生异常的情况下所获取的电压值是不相同的。因此，将该电压值与一个预设阈值作比较，最后根据比较结果确定是否导通另一个开关电路或者是否关断已导通的开关电路。其中，预设阈值可以根据实际设定，也可以根据电源电路10与电机20设定。如此，保护模块30不会因为单个开关电路发生异常而失去控制电机20的作用，因此电机20不会变得不可控。

在一些实施例中，在主控电路310先将任一个开关电路导通后，可以经过一个预设的时间后再获取采样电路340输出的电压值，比如经过100ms后再获取该电压值，如此可以确保主控电路310能够获取该电压值，从而提高了保护模块30的可靠性。

在一些实施例中，在本次电机20的启动过程中，主控电路310可以记录下在本次过程中优先导通的开关电路，在下一次电机启动过程中，主控电路310则优先启动另一个开关电路。示例性的，在本次电机20的启动过程中，主控电路310优先导通了第一开关电路320，则在下一次电机20的启动过程中，则优先导通第二开关电路330。可以看出，两个开关电路交替优先导通，如此可以交替检测两个开关电路。

在一些实施例中，两个开关电路均没有发生异常的情况下所获取的电压值，会小于预设阈值，因此，主控电路310在控制两个开关电路中的任一个开关电路导通后，可判断该电压值是否小于预设阈值，是则导通另一开关电路。

在一些实施例中，其中一个开关电路发生异常的情况下所获取的电压值，会大于或等于预设阈值，因此，主控电路310在控制两个开关电路中的任一个开关电路导通后，可判断该电压值是否大于或等于预设阈值，是则关断已导通的开关电路。在一些进一步的实施例中，主动电路310在关断已导通的开关电路的同时产生报警信息，以提醒用户维修便携式食品处理装置。

示例性的，在电机20启动前，主控电路310先将第一开关电路320导通，然后获取采样电路340所输出的电压值。接着根据该电压值与预设阈值的比较结果，可以确定第二开关电路330是否发生异常。若该电压值小于预设阈值，则确定第二开关电路330没有发生异常，则导通第二开关电路330，从而电源电路10能够给电机20提供稳定的工作电源，如此，电机就可以带动粉碎刀具转动，达到食品处理的目的，比如水果榨汁。但是若该电压值大于或等于预设阈值，则确定第二开关电路330已发生异常，此时第二开关电路330已经失去控制的作用，因此主控电路310关断第一开关电路320，电机20不会启动，如此，保护模块30不会因为第二开关电路330发生异常而使电机20变得不可控，从而提高了便携式食品处理装置的安全性。

在一些实施例中，开关电路包括开关管，开关管可以为三极管或场效应管，其中，该开关管串联连接于电源电路10与电机20，另外该开关管的控制引脚与主控电路310的一个输出引脚连接，因此可以在主控电路310的输出引脚的控制下进行导通或关断。

示例性的，如图3所示，第一开关电路320包括第一开关管321，第一开关管321串联连接于电机20与第二开关模块330。具体地，第一开关管321的控制引脚与主控电路310的第一输出引脚OUT1连接，如此，主控电路310可以通过第一输出引脚OUT1控制第一开关管321进行导通或关断。

示例性的，如图3所示，第二开关电路330包括第二开关管331，第二开关管331串联连接于第一开关模块320与采样电路340。具体地，第二开关管331的控制引脚与主控电路310的第二输出引脚OUT2连接，如此，主控电路310可以通过第二输出引脚OUT2控制第二开关管331进行导通或关断。

在一些进一步的实施例中，开关电路还包括放电电阻与限流电阻。其中，放电电阻串联连接于开关管的控制引脚与输出引脚，限流电阻串联连接于开关管的控制引脚与主控电路310的输出引脚。如此，通过放电电阻与限流电阻，不仅可以提高开关管的动作效率，还可以延长开关管的寿命。需要说明的是，放电电阻与限流电阻的阻值均可根据实际情况设定。

示例性的，如图4所示，第一开关管321为场效应管(即MOS管)，该MOS管的漏极D与电机20连接，源极S与第二开关电路320连接，栅极G通过第一限流电阻R2与主控电路的第一输出引脚OUT1连接。另外，该MOS管的栅极G与源极S之间还串联有第一放电电阻R1。

示例性的，如图5所示，第二开关管331为三极管，该三极管的集电极c与第一开关电路320连接，发射极e与采样电路340连接，基极b通过第二限流电阻R4与主控电路的第二输出引脚OUT2连接。另外，该三极管的基极b与发射极e之间还串联有第二放电电阻R3。

在一些实施例中，如图3所示，采样电路340包括采样电阻R5与滤波器341。具体地，采样电阻R5串联连接于电源电路10与电机20，采样电阻R5用于将电源电路10向电机10提供的电流值转换为电压值。滤波器341与采样电阻R5并联连接，并与主控电路310的一个输入引脚IN1连接，用于过滤向主控电路310输入的电压信号，保护主控电路310。需要说明的是，采样电阻R5的阻值与滤波器341均可根据实际情况设定。

示例性的，如图6所示，滤波器341包括滤波电阻R6与滤波电容C1，从图中可以明显看出，由滤波电阻R6与滤波电容C1组成的滤波器341与采样电阻R5并联，且与主控电路310的第一输入引脚IN1连接。

综上所述，本实施例所提供的保护模块30，应用于便携式食品处理装置，包括主控电路310、两个开关电路(320与330)与采样电路340。当电机20启动前，主控电路310先将任一个开关电路导通后，获取采样电路340输出的电压值，接着将该电压值与一个预设阈值作比较，根据比较结果可以确定另一开关电路是否发生异常，若没发生异常则导通另一开关电路，若发生异常则关断已导通的开关电路。因此，保护模块30不会因为单个开关电路发生异常而失去控制电机20的作用，因此电机20不会变得不可控，从而提高了便携式食品处理装置的安全性。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种保护模块，应用于便携式食品处理装置，所述便携式食品处理装置包括：电源电路以及与所述电源电路连接的电机，其特征在于，所述保护模块包括：

主控电路；

两个开关电路，两个所述开关电路均与所述主控电路连接，以在所述主控电路的控制下各自进行导通或关断；

采样电路，所述采样电路与所述主控电路连接，用于将电源电路向所述电机提供的电流值转换为电压值；

其中，两个所述开关电路与所述采样电路均串联连接于所述电源电路与所述电机；所述主控电路用于：当所述电机启动前，控制两个所述开关电路中的任一个开关电路导通后，获取所述采样电路输出的电压值，将所述电压值与预设阈值作比较，并根据比较结果确定是否导通另一个开关电路或是否关断已导通的开关电路。

2.根据权利要求1所述的保护模块，其特征在于，所述开关电路包括开关管；

所述开关管串联连接于所述电源电路与所述电机；所述开关管的控制引脚与所述主控电路的一个输出引脚连接，以在所述主控电路的输出引脚的控制下进行导通或关断。

3.根据权利要求2所述的保护模块，其特征在于，所述开关电路还包括放电电阻与限流电阻；

所述放电电阻串联连接于所述开关管的控制引脚与输出引脚；所述限流电阻串联连接于所述开关管的控制引脚与所述主控电路的输出引脚。

4.根据权利要求2或3所述的保护模块，其特征在于，所述开关管为三极管或场效应管。

5.根据权利要求1所述的保护模块，其特征在于，所述采样电路包括采样电阻与滤波器；

所述采样电阻串联连接于所述电源电路与所述电机；所述滤波器与所述采样电阻并联连接，并与所述主控电路的一个输入引脚连接。

6.根据权利要求1所述的保护模块，其特征在于，所述主控电路还用于：在两个所述开关电路中的任一个开关电路导通后，经过一个预设的时间后获取所述采样电路输出的电压值。

7.根据权利要求1所述的保护模块，其特征在于，所述主控电路还用于：若所述电压值小于所述预设阈值，则导通所述另一开关电路。

8.根据权利要求1所述的保护模块，其特征在于，所述主控电路还用于：若所述电压值大于或等于所述预设阈值，则关断已导通的开关电路。

9.根据权利要求8所述的保护模块，其特征在于，所述主控电路还用于：在关断已导通的开关电路的同时并产生报警信息。

10.一种便携式食品处理装置，其特征在于，所述便携式食品处理装置包括：杯体、机头以及粉碎刀具；其中，所述机头内设置有电源电路、电机以及如权利要求1-9任一项所述的保护模块。

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