CN214591177U - 一种交变信息检测电路、功率控制电路和饮水机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种交变信息检测电路、功率控制电路和饮水机，交变信息检测电路包括：包括：第一市电端、第二市电端、互感器、采样电阻、电平抬升电路模块、采样信号节点和电平抬升节点；电平抬升电路模块向电平抬升节点输出电平抬升阈值，电平抬升阈值大于或等于互感器的输出振幅，采样电阻的一端分别与采样信号节点和互感器的第一输出端连接，互感器的第二输出端分别与采样电阻的另一端和电平抬升节点连接，第一市电端与互感器的第一输入端连接，第二市电端与互感器的第二输入端连接。功率控制电路包括交变信息检测电路，饮水机包括功率控制电路。通过互感器将市电信号的交变信息还原出来。提高检测的准确度。主要用于检测技术领域。

Description

一种交变信息检测电路、功率控制电路和饮水机

技术领域

本实用新型涉及检测技术领域，特别涉及一种交变信息检测电路、功率控制电路和饮水机。

背景技术

现有的对于市电工频信号或者叫做交变信息的检测，一般都是采用光电耦合器作为采集部件，即将市电通过光电耦合器的输入端，使得光电耦合器产生光电转换，从而在光电耦合器的输出端采集输出的信号，并将所述信号还原成市电的交变信息。其中，交变信息指的是：频率、过零点信号或者周期等等。现有的这样的检测方式对于交变信息的检测不准确，受到环境的影响较大。当环境温度较高时，检测到的交变信息和市电的原始信号存在较大的偏差。而且，偏差的程度存在不确定的因素，时而偏差大，时而偏差小。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种交变信息检测电路、功率控制电路和饮水机，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

本实用新型解决其技术问题的解决方案是：一方面，提供一种交变信息检测电路，包括：第一市电端、第二市电端、互感器、采样电阻、电平抬升电路模块、采样信号节点和电平抬升节点；

所述电平抬升电路模块向电平抬升节点输出电平抬升阈值，所述电平抬升阈值大于或等于互感器的输出振幅，所述采样电阻的一端分别与采样信号节点和互感器的第一输出端连接，所述互感器的第二输出端分别与采样电阻的另一端和电平抬升节点连接，所述第一市电端与互感器的第一输入端连接，所述第二市电端与互感器的第二输入端连接。

进一步，本交变信息检测电路还包括比较器模块和过零点信号输出端，所述比较器模块用于输入采样信号节点的输出信号，并将所述输出信号与电平抬升阈值进行比较，输出比较结果到过零点信号输出端。

进一步，本交变信息检测电路还包括滤波电容，所述滤波电容与采样电阻并联。

进一步，本交变信息检测电路还包括限流电阻，所述限流电阻串联设置在第二市电端与互感器的第二输入端之间。

进一步，所述电平抬升电路模块包括：第一分压电阻、直流电压端和第二分压电阻，所述第一分压电阻的一端与直流电压端连接，所述第一分压电阻的另一端分别与第二分压电阻的一端和电平抬升节点连接，所述第二分压电阻的另一端对地连接。

进一步，本交变信息检测电路还包括第五电阻和第二电容，所述第五电阻和第二电容串联形成稳定电路模块，所述稳定电路模块的一端与电平抬升节点连接，所述稳定电路模块的另一端对地连接。

另一方面，还提供一种功率控制电路，包括上述技术方案任一项所述的交变信息检测电路，所述功率控制电路还包括控制器、可控硅控制模块和发热体，所述控制器用于从交变信息检测电路中的过零点信号输出端得到市电的过零点信息，并根据所述过零点信息控制可控硅控制模块调整流经发热体的平均电流。

进一步，所述发热体为厚膜发热体。

另一方面，还提供一种饮水机，包括上述技术方案任一项所述的功率控制电路。

本实用新型的有益效果是：一方面，本交变信息检测电路，通过互感器将市电信号的交变信息还原出来。而且，由于互感器是非半导体器件，克服了半导体器件常见的温度漂移问题，因此，可以对市电信号的交变信息很好的还原，得到还原度较高的目标信号。在得到目标信号后，则通过电平抬升电路模块产生电平抬升阈值，并利用电平抬升阈值将目标信号进行抬升，使得整个目标信号脱离接地端的基准电平点，整个目标信号呈现正向的信号特征。通过具有呈现正向的信号特征的目标信号进行提取，可以得到很好的交变信息。

另一方面，提供基于本交变信息检测电路的功率控制电路，由于该功率控制电路具有该交变信息检测电路，故其具有交变信息检测电路的有益效果，这里就不重复描述了。同时，也提供了一种饮水机，该饮水机也具有该功率控制电路的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。

图1是交变信息检测电路的模块连接结构示意图；

图2是过零点信息检测的交变信息检测电路的模块连接结构示意图；

图3是过零点信息检测的交变信息检测电路的电路原理图。

101、第一市电端，102、第二市电端，100、互感器，200、采样电阻，300、电平抬升电路模块，400、比较器模块，500、稳定电路模块，202、采样信号节点，201、电平抬升节点，103、过零点信号输出端；R1、第一电阻，R2、第二电阻，R3、第三电阻，R4、第四电阻，R5、第五电阻，R6、第六电阻，R7、第七电阻，R8、第八电阻，C1、第一电容、C2、第二电容，C3、第三电容，+5V、直流电压端，U1、比较芯片。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

实施例1，参考图1，一种交变信息检测电路，包括：第一市电端101、第二市电端102、互感器100、采样电阻200、电平抬升电路模块300、采样信号节点202和电平抬升节点201，所述电平抬升电路模块300向电平抬升节点201输出电平抬升阈值，所述电平抬升阈值大于或等于互感器100的输出振幅，所述采样电阻200的一端分别与采样信号节点202和互感器100的第一输出端连接，所述互感器100的第二输出端分别与采样电阻200的另一端和电平抬升节点201连接，所述第一市电端101与互感器100的第一输入端连接，所述第二市电端102与互感器100的第二输入端连接。其中互感器100包括：电压互感器或者电流互感器。

当本交变信息检测电路进行交变信息的检测的时候，第一市电端101接入火相，第二市电端102接入零相。第一市电端101和第二市电端102接入市电信号。由于互感器100的特性，在互感器100的第一输出端和第二输出端输出低压的目标信号。该目标信号作用在采样信号节点202和电平抬升节点201上，由于电平抬升节点201存在电平抬升阈值，因此，抬升了整个目标信号。而且，电平抬升阈值大于或者等于互感器100的输出振幅。其中，所述互感器100的输出振幅指的是互感器100在将市电信号转变出目标信号时，所述目标信号的幅值。使得整个目标信号脱离接地端的基准电平点，整个目标信号呈现正向的信号特征。通过具有呈现正向的信号特征的目标信号进行提取，可以得到很好的交变信息。比如说：频率、过零点信息或者周期等等。

参考图2，在一些优选的实施例中，本交变信息检测电路还包括比较器模块400和过零点信号输出端103，所述比较器模块400用于输入采样信号节点202的输出信号，并将所述输出信号与电平抬升阈值进行比较，输出比较结果到过零点信号输出端103。

由于电平抬升阈值将整个目标信号进行了抬升，因此，将目标信号通过比较器模块400与电平抬升阈值进行对比，即可以将目标信号的过零点取出来，并输出到过零点信号输出端103中。实现对市电的过零点信息的检测。

在本交变信息检测电路中，互感器100的作用是通过互感原理将市电信号的交变信息还原出来。而且，由于互感器100是非半导体器件，克服了半导体器件常见的温度漂移问题，因此，可以对市电信号的交变信息很好的还原，得到还原度较高的目标信号。在得到目标信号后，则通过电平抬升电路模块300产生电平抬升阈值，并利用电平抬升阈值将目标信号进行抬升，从而使得过零点脱离接地端的基准电平点，将整个目标信号均呈正向的信号特征，使得过零点信息充分的展示出来，便于更加准确地对过零点信息进行检测。

在一些优选的实施例中，本交变信息检测电路还包括滤波电容，所述滤波电容与采样电阻200并联。设置滤波电容的作用是对于加载在采样电阻200上的目标信号进行谐波的过滤。在实际操作，互感器100并不是理想的器件，其在将市电信号的交变信息还原时，也输出一些高频的谐波，这种高频的谐波会对采样信号造成影响，故通过滤波电容可以将谐波过滤掉，使得目标信号的还原度更加高。

在一些优选的实施例中，本交变信息检测电路还包括限流电阻，所述限流电阻串联设置在第二市电端102与互感器100的第二输入端之间。

参考图3，为了更加的对本交变信息检测电路的描述，本具体实施例提供一种具体的交变信息检测电路的电路连接结构。

一种交变信息检测电路，包括：第一市电端101、第二市电端102、互感器100、采样电阻200、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3和比较芯片U1。

所述第一市电端101与互感器100的第一输入端连接，所述第二市电端102与第一电阻R1的一端连接，所述第一电阻R1的另一端与互感器100的第二输入端连接，所述互感器100的第一输出端与第一电容C1的一端、采样电阻200的一端和第五电阻R5的一端连接，所述互感器100的第二输出端与第一电容C1的另一端、采样电阻200的另一端、第三电阻R3的一端和第四电阻R4的一端连接，所述第五电阻R5的另一端与第二电容C2的一端连接，所述第二电容C2的另一端对地连接。所述第四电阻R4的另一端对地连接，所述第三电阻R3的另一端与直流电压端+5V连接。其中，在本实施例中，直流电压端+5V输出5V的直流电压。

所述第六电阻R6的一端与采样电阻200的一端连接，所述第六电阻R6的另一端分别与第三电容C3的一端和比较芯片U1的同相输入端连接，所述第三电容C3的另一端对地连接，所述比较芯片U1的反相输入端分别与第七电阻R7的一端和第八电阻R8的一端连接，所述第七电阻R7的另一端与直流电压端+5V连接，所述第八电阻R8的另一端对地连接，所述比较芯片U1的输出端与过零点信号输出端103连接。

其中，第一电容C1作为滤波电容。第一电阻R1作为限流电阻。第三电阻R3的一端、第四电阻R4的一端和采样电阻200的另一端之间的交汇点为电平抬升节点201。所述第五电阻R5的一端、第六电阻R6的一端和采样电阻200的一端之间的交汇点为采样信号节点202。

第三电阻R3和第四电阻R4形成电平抬升电路模块300，其中第三电阻R3作为第一分压电阻，第四电阻R4作为第二分压电阻，通过第三电阻R3和第四电阻R4对直流电压端+5V形成分压，从而在第三电阻R3的一端和第四电阻R4的一端的交汇处(电平抬升节点201)输出电平抬升阈值。

第六电阻R6、第三电容C3、第七电阻R7、第八电阻R8和比较芯片U1形成了比较器模块400，其中，第七电阻R7和第八电阻R8通过串联和分压，在比较芯片U1的反相输入端形成并输出电平抬升阈值，而比较芯片U1的同相输入端通过第六电阻R6与采样信号节点202连接。当第一市电端101和第二市电端102接入市电信号时，互感器100输出目标信号，该目标信号作用在采样电阻200身上，并在电平抬升阈值的作用下进行抬升。该目标信号通过比较芯片U1与电平抬升阈值进行对比，从而将目标信号的过零点检测出来。

在本电路中，第五电阻R5和第二电容C2形成稳定电路模块500，该稳定电路模块500可以对采样信号节点202的电压进行稳定，从而稳定了目标信号的波形。方便对过零点的检测。

本具体实施例还提供一种功率控制电路，上述实施例中任一项所述的交变信息检测电路，还包括控制器、可控硅控制模块和发热体，所述控制器用于从交变信息检测电路中的过零点信号输出端103得到市电的过零点信息，并根据所述过零点信息控制可控硅控制模块调整流经发热体的平均电流。其中，可控硅控制模块指的是通过可控硅为核心对发热体进行控制的模板。其中，在一些实施例中，所述发热体为厚膜发热体。

本具体实施例还提供一种饮水机，其特征在于：包括上述实施例中任一项所述的功率控制电路。

以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.一种交变信息检测电路，其特征在于，包括：第一市电端、第二市电端、互感器、采样电阻、电平抬升电路模块、采样信号节点和电平抬升节点；

所述电平抬升电路模块向电平抬升节点输出电平抬升阈值，所述电平抬升阈值大于或等于互感器的输出振幅，所述采样电阻的一端分别与采样信号节点和互感器的第一输出端连接，所述互感器的第二输出端分别与采样电阻的另一端和电平抬升节点连接，所述第一市电端与互感器的第一输入端连接，所述第二市电端与互感器的第二输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种交变信息检测电路，其特征在于：还包括比较器模块和过零点信号输出端，所述比较器模块用于输入采样信号节点的输出信号，并将所述输出信号与电平抬升阈值进行比较，输出比较结果到过零点信号输出端。

3.根据权利要求1所述的一种交变信息检测电路，其特征在于：还包括滤波电容，所述滤波电容与采样电阻并联。

4.根据权利要求1所述的一种交变信息检测电路，其特征在于：还包括限流电阻，所述限流电阻串联设置在第二市电端与互感器的第二输入端之间。

5.根据权利要求1所述的一种交变信息检测电路，其特征在于：所述电平抬升电路模块包括：第一分压电阻、直流电压端和第二分压电阻，所述第一分压电阻的一端与直流电压端连接，所述第一分压电阻的另一端分别与第二分压电阻的一端和电平抬升节点连接，所述第二分压电阻的另一端对地连接。

6.根据权利要求1所述的一种交变信息检测电路，其特征在于：还包括第五电阻和第二电容，所述第五电阻和第二电容串联形成稳定电路模块，所述稳定电路模块的一端与电平抬升节点连接，所述稳定电路模块的另一端对地连接。

7.一种功率控制电路，其特征在于：包括权利要求1至6任一项所述的交变信息检测电路，还包括控制器、可控硅控制模块和发热体，所述控制器用于从交变信息检测电路中的过零点信号输出端得到市电的过零点信息，并根据所述过零点信息控制可控硅控制模块调整流经发热体的平均电流。

8.根据权利要求7所述的一种功率控制电路，其特征在于：所述发热体为厚膜发热体。

9.一种饮水机，其特征在于：包括权利要求7或8任一项所述的功率控制电路。

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