CN216649542U - 一种电源电路及烹饪器具 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种电源电路，适用于烹饪器具，包括降压模块、整流模块和限流模块，其中，降压模块包括并联连接的泄放电阻和电容单元，电容单元具有容值调节组件，在所述工作电路处于不同工作模式下，容值调节组件可调节所述电容单元的容值，使电源输出能力满足烹饪器具要求，同时降低烹饪器具功耗，节能减排。

Description

一种电源电路及烹饪器具

技术领域

本实用新型涉及家电领域，具体涉及一种电源电路及烹饪器具。

背景技术

目前，在小型家电领域，一般情况下对电源功率要求不高，且非容性和感性负载，阻容降压作为电路简单、成本较低的方案在降压电路中应用非常广泛。

阻容降压电路方案虽然能提供一个较稳定的电压，但是阻容降压的功耗高，采用阻容降压的电源电路输出能力固定。而目前国家在大力推行节能减排政策，例如，国标GB12021.6-2017自动电饭锅能效限定值及能效等级，明确规定在1级和2级能效的要求下，待机功耗不得大于1W，3级以下不得大于1.8W。因此，目前阻容降压电路越来也难以满足低能耗要求。

实用新型内容

为解决上述背景技术中阐述的技术问题，本申请第一个目的在于提出一种电源电路，实现在不同的工作状态下对应不同的功率功耗且使电源输出电流能力满足各工作状态。

本申请另一个目的在于提出一种烹饪器具。

为了达到上述第一个目的，本申请采用如下所述的技术方案：

一种电源电路，应用于烹饪器具，为所述烹饪器具的工作电路供电，所述电源电路包括：降压模块、整流模块、限流模块，其中，所述降压模块包括并联连接的泄放电阻和电容单元，所述电容单元具有容值调节组件，所述容值调节组件与所述工作电路连接，用于调节所述电容单元的容值。

进一步的，所述电容单元包括至少两个降压电容，所述容值调节组件包括至少一个开关，所述开关与所述至少一个降压电容连接。

进一步的，所述至少两个降压电容之间并联连接，至少一个所述开关与至少一个所述降压电容串联。

进一步的，所述至少两个降压电容包括：至少一个辅助降压电容和多个主降压电容并联连接，所述开关与所述主降压电容一一对应的串联连接；其中，所述主降压电容容值大于所述辅助降压电容容值。

进一步的，所述至少两个降压电容之间串联连接，至少一个所述开关与至少一个所述降压电容并联。

进一步的，所述容值调节组件包括：电压检测电路和可控开关；

所述电压检测电路连接在所述工作电路和所述可控开关的控制端之间。

进一步的，所述电压检测电路包括：

分压电路，所述可控开关的控制端与所述分压电路的分压点连接。

进一步的，所述电源电路还包括稳压模块，所述稳压模块与所述限流模块顺次连接。

进一步的，所述限流模块包括限流电阻，所述限流电阻串联在整流模块与稳压模块之间。

根据第二方面，本申请实施例提供了一种烹饪器具，其包括：上述第一方面任意一项所述的电源电路和烹饪器具本体。

本申请提供的一种电源电路及烹饪器具，其有益效果为：

本申请能通过改变阻容降压模块中容值大小，调整向工作电路供电电流的大小，使电源电路输出电流满足不同的工作状态下的需求，从而降低电源电路总功耗，以使烹饪器具满足节能减排的要求。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型提供的一种电源电路的模块化示意图；

图2为本实用新型提供的另一种电源电路的模块化示意图；

图3为本实用新型提供的一种电源电路的原理示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示结构相同或结构相似但功能相同的部件。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

现有的家电产品领域中，特别是烹饪器具，对电源的要求不高，采用非容性和感性负载的情况下，一般使用电路简单、成本较低的阻容降压方案。例如，在家用电220V的交流电路中，采用300K1/4W电阻与1.5uF/275V的电容并联，其工作原理是利用电容在交流电下形成的阻抗与限流电阻和稳压模块共同组成分压回路以实现降压，并联电阻的作用是为关断电源后的电容泄放电荷。在电容固定的情况下，电源的输出能力就会固定，不会随负载的大小而变化，无法满足不同的工作环境，同时造成较高的电源功耗，功耗值随着电容值的增大而增大。基于此，本申请提供一种电源电路，其能够根据工作电路负载的变化，及时的匹配对应的阻容降压中电容容值大小，使电源的输出能力适应负载的变化，减少功率消耗，响应国家推行的节能减排政策，让家电产品满足标准要求。

图1为本申请提供的一种电源电路，其包括降压模块1，降压模块1由并联连接的泄放电荷的电阻11和电容单元12构成，泄放电荷的电阻为断电后的电容单元12泄放电荷，电容单元12在交流电下形成阻抗，起到对电源降压的作用；整流模块2，降压模块2可以为桥式整流电路，与降压模块连接，在交流电通过时将交流电整流为直流电，向后续电路提供直流电；限流模块3，限流模块3连接于电源电路中，与电容单元形成的阻抗形成回路起到分压的作用，降低电源电压，提供给后续工作电路。具有本申请电源电路的烹饪器具，其不同的工作模式下，工作电路对电源能力有所不同，电源电流的需求不同，因此，本申请的电容单元中具有容值调节组件，容值调节组件可以调节降压模块中的容值大小，通过改变容值大小使电源输出对应工作电路所需求的电流。具体的说，调整降压模块的压降，使电源输出能力对应不同的工作模式。

阻容降压实际上是利用容抗限流，动态分配电压达到降压的目的，通过改变电容单元的容值大小，进而可以改变容抗限流的大小。本申请的实施例电容单元12包括降压电容121和容值调节组件122，具体的，参见图2所示，至少两个降压电容连接在电路中，根据工作模式电路选择对应的容值大小；容值调节组件122包括至少一个开关，开关与至少一个降压电容121连接。在不同的工作模式下，开关的通断控制与开关相连部分的降压电容121切入切出，使总电容值满足对应工作模式所需求的大小。例如，工作模式可以为待机状态和工作状态，在待机状态工作电路电流需求小，容值调节组件122调节电容单元12的总电容减小，降低电源功耗；当工作模式由待机状态转为工作状态，容值调节组件122调节电容单元12的总电容增大，增大电源的输出能力以满足工作电路需求。

在一种可选的实施例中，参见图3，电容单元可以为两个降压电容，其中只在工作状态时参与降压的电容作为主降压电容C1，另一个作为辅助降压电容C2，主降压电容与辅助降压电容并联连接；容值调节组件可以为开关S1，开关S1与主降压电容C1串联连接，辅助降压电容为待机状态下的实际降压电容，工作状态时主降压电容参与降压，因此，主降压电容容值大于辅助降压电容容值。例如，在家用电源220VAC/50HZ下，阻值为300K1/4W的泄放电阻R1与容值为0.33uF/275V的辅助降压电容C2并联连接，容值为1.5uF/275V的主降压电容C1与辅助降压电容C2并联，同时开关S1与主降压电容C1连接。电容单元与限流单元连接组成回路，限流单元可以包括阻值为100Ω/2W的限流电阻R2，通过电容单元形成的阻抗与限流电阻的分压实现降压的目的。

更具体的实施例，在工作电路处于待机状态时，主降压电容C1不参与降压，只有辅助降压电容C2参与降压，辅助压电容C2产生的阻抗为：

流过辅助压电容C2的充电电流Ic为：

限流电阻R2上的压降为：

U＝I_C2R₂＝0.22V

可以计算此时电源功耗为：

P＝UI＝0.11W

根据计算得出，在待机状态下，电源的功耗为0.11W，电源的输出能力为5V 0.22A。

在工作电路处于工作状态时，主降压电容C1与辅助降压电容C2同时参与降压，总降压电容之和为：

C＝C₁+C₂＝1.83uF

电容单元形成的阻抗为：

流过主降压电容与辅助降压电容的充电电流之和Ic`为：

限流电阻R2上的压降为：

U＝I_C`R₂＝11.7V

可以计算此时电源的功耗为

P＝UI＝1.95W

根据计算得出，在工作状态下，电源的功耗为1.95W，电源的输出能力为5V0.117A。

综上，比较工作状态与待机状态，本申请通过调节阻容降压中电容容值大小，降低了电源功耗，增强了电源的输出能力，使电源输出能力随工作电路，即负载的变化随之变化。

在家用电器产品中，除了待机状态和工作状态，还有更多更复杂的工作状态。在复杂的工作状态要求下，需要更复杂的电源输出能力。例如，具有多个灶头的电磁炉。基于此，作为可选的实施例，电容单元可以包括多个降压电容。其中，一个降压电容为辅助降压电容，其余多个电容为主降压电容，多个主降压电容与辅助降压电容并联连接。容值降压模块可以为多个开关，每个开关与多个主降压电容一一对应串联连接，在不同的工作状态下，开关的通断可以控制对应的主降压电容接入电路或者断开电路，使总降压电容的容值改变，进而改变电源的输出能力，以满足对应的工作状态，例如，有多个灶头的电磁炉一个灶头工作或者两个灶头工作时。当工作电路处于待机状态时，开关控制所有主降压电容与电路断开连接，单独由辅助降压电容参与阻容降压，调整功率，使家用电器产品功耗降低。辅助降压电容的容值小于主降压电容的容值。

作为可选的实施例，电容单元包括多个降压电容，其中，一个降压电容为辅助降压电容，其余降压电容为主降压电容。主降压电容和辅助降压电容之间串联连接。容值调节组件可以为开关，开关与主降压电容之间并联连接。例如，输出功率包括500W、1000W、1500W电磁炉。在需要输出500W功率时，开关断开控制多个主降压电容共同接入电路与辅助降压电容串联，总的降压电容容值减小，输出功率满足500W功率要求；在输出功率需要达到1000W情况下，需要较大的降压电容，其中至少一个开关闭合控制对应的主降压电容与电路断开，总降压电容容值增大，使输出功率满足1000W功率要求；在输出功率为1500W时，所有开关闭合控制所有主降压电容与电路断开，总降压电容容值达到最大，使功率满足1500W功率要求。因此，辅助降压电容的容值大于主降压电容的容值。

作为可选的实施例，容值调节组件可以根据工作状态调节电容单元容值的大小，因此，容值调节组件可以为可控开关，控制电路还可以包括电压检测电路。电压检测电路与烹饪器具的加热电路连接，包括分压电路，分压电路的连接点与可控开关的控制端连接，根据分压电路的分压情况可以检测加热电路的工作状态，将检测到的工作状态传递给可控开关，可控开关根据分压点的电压可以检测到加热电路的工作状态从而调节电容单元的容值大小。

作为可选的实施例，电源电路还可以包括稳压模块，稳压模块起到稳定电路电压的作用。例如，稳压模块可以包括稳压二极管。稳压模块的稳压二极管与限流模块的限流电阻串联连接，与电容单元的电容共同组成回路，可以起到降压的作用。

本申请还提供了一种烹饪器具，其包括烹饪器具本体和电源电路。该烹饪器具能够根据加热电路工作状态及时调整其烹饪器具电源电路中容阻降压模块中的电容容值，以使电源的输出能力适应加热电路的工作状态，使得烹饪器具功耗降低，满足低功耗节能环保的要求。

至此，已经结合前文的多个实施例描述了本公开的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本公开的保护范围并不仅限于这些具体实施例。在不偏离本公开技术原理的前提下，本领域技术人员可以对上述各个实施例中的技术方案进行拆分和组合，也可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，凡在本公开的技术构思和/或技术原理之内所做的任何更改、等同替换、改进等都将落入本公开的保护范围之内。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

Claims (10)

1.一种电源电路，应用于烹饪器具，为所述烹饪器具的工作电路供电，其特征在于，所述电源电路包括：

降压模块、整流模块、限流模块，其中，所述降压模块包括并联连接的泄放电阻和电容单元，所述电容单元具有容值调节组件，所述容值调节组件与所述工作电路连接，用于调节所述电容单元的容值。

2.如权利要求1所述的电源电路，其特征在于，所述电容单元包括至少两个降压电容，所述容值调节组件包括至少一个开关，所述开关与所述至少一个降压电容连接。

3.如权利要求2所述的电源电路，其特征在于，所述至少两个降压电容之间并联连接，至少一个所述开关与至少一个所述降压电容串联。

4.如权利要求2所述的电源电路，其特征在于，所述至少两个降压电容包括：

至少一个辅助降压电容和多个主降压电容并联连接，所述开关与所述主降压电容一一对应的串联连接；

其中，所述主降压电容容值大于所述辅助降压电容容值。

5.如权利要求2所述的电源电路，其特征在于，所述至少两个

降压电容之间串联连接，至少一个所述开关与至少一个所述降压电容并联。

6.如权利要求1-5任意一项所述的电源电路，其特征在于，所述容值调节组件包括电压检测电路和可控开关；

所述电压检测电路连接在所述工作电路和所述可控开关的控制端之间。

7.如权利要求6所述的电源电路，其特征在于，所述电压检测电路包括：

分压电路，所述可控开关的控制端与所述分压电路的分压点连接。

8.如权利要求1所述的电源电路，其特征在于，所述电源电路还包括稳压模块，所述稳压模块与所述限流模块顺次连接。

9.如权利要求1所述的电源电路，其特征在于，所述限流模块包括限流电阻，所述限流电阻串联在整流模块与稳压模块之间。

10.一种烹饪器具，其特征在于，包括：

权利要求1至9任意一项所述的电源电路；

烹饪器具本体。

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