CN216959288U - 一种用于多士炉的保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种用于多士炉的保护电路，包括驱动电路、第一开关电路、控制电路、第二开关电路、电磁铁线圈；驱动电路的输入侧与多士炉的用户操作部件电气连接，在用户操作部件触发有电信号的情况下，驱动电路通过输入侧响应该电信号，控制第一开关电路的通断输出使能或者禁能控制电路控制第二开关电路的电平信号；控制电路响应该电平信号通过第二开关电路控制电磁铁线圈的通电与断电，以在电磁铁线圈断电的情况隔离多士炉的供电电源。本实用新型实施例的保护电路通过第二控制芯片及定时电路的工作时间控制第一控制芯片的通断，进而通过第二三极管和第三三极管控制电磁铁线圈的通断，以实现双重保护功能，整体电路简单，安全性高。

Description

一种用于多士炉的保护电路

技术领域

本实用新型涉及保护电路技术领域，具体涉及一种用于多士炉的保护电路。

背景技术

多士炉，英文名为Toaster，自动面包片烤炉、面包烘烤器，它是一种专门用于将面包切成片状重新烘烤的电热炊具。它不仅可以将面包片烤成焦黄色，还能使其香味更浓和口感更好，增进食欲。在多士炉生产过程中，为了满足UL安全标准，目前市面上一般采用在原电子板的基础上外加电源电路、控制电路作为次级装置，这样不仅会造成电路复杂，还会增加使用成本。

授权公告号为CN21341111U的中国实用新型公开了带保护的多士炉电路，包括强电电路、电控开关、主控电路、保护电路、第一开关和第二开关，电控开关控制强电电路的通路或断路，第一开关、第二开关与电控开关相串联，主控电路控制第一开关接通与断开，保护电路控制第二开关接通与断开。这种电路结构复杂，且不能有效地对电路进行二次保护，无法解决上述技术问题。

实用新型内容

鉴于现有技术存在的上述问题，本实用新型实施例的目的在于提供一种用于多士炉的保护电路，电路简单，适用范围广，且大大提升用电安全性。

本实用新型实施例采用的技术方案是，一种用于多士炉的保护电路，其特征在于，包括驱动电路、第一开关电路、控制电路、第二开关电路、电磁铁线圈；

所述驱动电路的输入侧与多士炉的用户操作部件电气连接，在用户操作部件触发有电信号的情况下，所述驱动电路通过输入侧响应该电信号，控制所述第一开关电路的通断输出使能或者禁能所述控制电路控制所述第二开关电路的电平信号；

所述控制电路响应该电平信号通过所述第二开关电路控制所述电磁铁线圈的通电与断电，以在电磁铁线圈断电的情况隔离多士炉的供电电源。本实施例中，通过驱动电路使能或禁能控制电路，经第二开关电路控制电磁铁线圈的通断，从而进一步控制整个电路的通断，以此可对电路实现二次保护，电路简单，适用范围广，且大大提升用电安全性。

在本实用新型的一些实施例中，所述驱动电路包括第二控制芯片、第一振荡电阻、第一振荡电容、第一电阻，所述第一振荡电阻与所述第二控制芯片的第二引脚连接，所述第一振荡电容与所述第二控制芯片的第三引脚连接，所述第二控制芯片的第一引脚通过第一电阻与所述第一开关电路电气连接。本实施例中，通过设置第一振荡电阻和第一振荡电容，在第二控制芯片的外围形成振荡电路，当振荡时间到达后，断开第一开关电路中的电路电源，进而使第一控制芯片断电，整个电路结束工作，以防止过度加热导致的安全隐患。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一开关电路包括5V电源、第二电阻、第三电阻、第一三极管、第一场效应管；

所述第一电阻的一端连接所述第一三极管的基极，所述第一三极管的发射极接地，集电极连接所述第二电阻的一端；

所述第二电阻的另一端连接所述第三电阻，所述第三电阻的两端分别与所述5V电源和所述第一场效应管连接；

所述5V电源经由所述第一场效应管与所述控制电路构成电气连接。本实施例中，当第一三极管和第一场效应管同时被接通后，随后5V电源通电，进而为控制电路的第一控制芯片通电，通过此结构设置，进一步加强电路整体的安全性。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一开关电路接收到外部输入的控制信号时，接通所述第一三极管与所述第一场效应管，通过所述5V电源引入高电平信号至控制电路。本实施例中，第一场效应管被接通后5V电源才可以通电，电路简单，并且可以增强安全性。

在本实用新型的一些实施例中，所述控制电路具有计时电路，包括第一控制芯片，第四电阻、第五电阻、第六电阻，所述第一控制芯片的第二引脚与所述第四电阻电气连接，第三引脚与所述第五电阻电气连接，第四引脚与所述第六电阻电气连接。本实施例中，通过设置多个电阻形成的计时电路，可使第一控制芯片对工作时间进行有效监控，来实现对电路的双重保护，极大地提高安全性。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一控制芯片的第五引脚与第二三极管的基极电气连接，通过所述第二三极管的发射极与第三三极管的集电极连接，所述第二三极管与所述第三三极管相串联。本实施例中，如有其中一个三极管故障，则第一开关电路不能被导通，从而无法导通电磁铁线圈，有效解决长时间通电不安全的情况发生。

在本实用新型的一些实施例中，所述第二三极管的集电极与电磁铁线圈的一端连接，所述电磁铁线圈的另一端与12V电源连接，所述第二三极管、第三三极管以导通或者截止的方式实现所述12V电源对电磁铁线圈的供电或者断电。本实施例中，基于两个三极管的导通情况使12V电源对电磁铁线圈供电，进而更好地控制多士炉供电电源的通断，避免由于过久的加热导致的安全问题。

在本实用新型的一些实施例中，多士炉的供电电源被配置为120V电网电源。本实施例中，采用120V电网电源相较于220V电网电源，其供电电压更小且安全性高。

在本实用新型的一些实施例中，所述用户操作部件被构造为多士炉提手；在多士炉提手被压下的情况下，触发有该电信号。本实施例中，第二控制芯片在检测到用户触发的电信号后导通第一控制芯片，通过双控制芯片提升多士炉的用电安全性。

在本实用新型的一些实施例中，还提供一种多士炉，配置有如上所述的用于多士炉的保护电路。

与现有技术相比，本实用新型实施例的有益效果在于：本实用新型实施例的用于多士炉的保护电路基于第二控制芯片以及外围定时电路的工作时间控制第一控制芯片的通断，同时通过相互串联的第二三极管和第三三极管控制电磁铁线圈的通断，以实现双重保护功能，整体电路简单，适用范围广。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所实用新型的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。

图1为本实用新型实施例的用于多士炉的保护电路的整体电路连接示意图。

图2为本实用新型实施例的用于多士炉的保护电路的驱动电路的电路连接示意图。

图3为本实用新型实施例的用于多士炉的保护电路的第一开关电路的电路连接示意图。

图4为本实用新型实施例的用于多士炉的保护电路的控制电路的电路连接示意图。

图5为本实用新型实施例的用于多士炉的保护电路的第二开关电路的电路连接示意图。

附图标记：

U1-第一控制芯片；U2-第二控制芯片；R10-第一振荡电阻；C4-第一振荡电容；R18-第一电阻；R22-第二电阻；R37-第三电阻；R5-第四电阻；R6-第五电阻；R4-第六电阻；R25-第七电阻；R20-第八电阻；R17-第九电阻；Q1-第一三极管；Q2-第二三极管；Q3-第三三极管；MOS1-第一场效应管；VCC1-5V电源；VR1-可变电阻器；SW1-第一按键；SW2-第二按键；SW3-第三按键；SW2-1-第一开关；SW3-2-第二开关；L-火线；N-零线。

具体实施方式

为了使得本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。

除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

本实用新型的目的在于提供一种用于多士炉的保护电路，基于第二控制芯片以及外围定时电路的工作时间控制第一控制芯片的通断，再由相互串联的第二三极管和第三三极管控制电磁铁线圈的通断，以实现双重保护功能，整体电路简单，适用范围广。

在本实用新型的一些实施例中，如图1至图5所示，用于多士炉的保护电路包括驱动电路、第一开关电路、控制电路、第二开关电路、电磁铁线圈；驱动电路的输入侧与多士炉的用户操作部件电气连接，在用户操作部件触发有电信号的情况下，驱动电路通过输入侧响应该电信号，控制第一开关电路的通断输出使能或者禁能控制电路控制第二开关电路的电平信号；控制电路响应该电平信号通过第二开关电路控制电磁铁线圈的通电与断电，以在电磁铁线圈断电的情况隔离多士炉的供电电源。优选地，用户操作部件被构造为多士炉提手；在多士炉提手被压下的情况下，触发有该电信号。

进一步地，如图1至图2所示，驱动电路包括第二控制芯片U2、第一振荡电阻R10、第一振荡电容C4、第一电阻R18，第一振荡电阻R10与第二控制芯片U2的第二引脚VCC端连接，第一振荡电容C4与第二控制芯片U2的第三引脚OSC端连接，第二控制芯片U2的第一引脚RELAY端通过第一电阻R18与第一开关电路电气连接。优选地，第二控制芯片U2具体采用A0201F型，其具有较高的稳定性，且经济实用。

进一步地，如图1至图3所示，第一开关电路包括5V电源VCC1、第二电阻R22、第三电阻R37、第一三极管Q1、第一场效应管MOS1；第一电阻R18的一端连接第一三极管Q1的基极，第一三极管Q1的发射极接地，集电极连接第二电阻R22的一端；第二电阻R22的另一端连接第三电阻R37，第三电阻R37的两端分别与5V电源VCC1和第一场效应管MOS1连接；5V电源VCC1经由第一场效应管MOS1与控制电路构成电气连接。优选地，第一场效应管MOS1可为PMOS管(P沟道型)或NMOS(N沟道型)管中的一种，本文不做明确限定。

进一步地，第二控制芯片U2的第一引脚RELAY端经由第一电阻R18向第一三极管Q1输出控制信号，使第一三极管Q1导通。第一振荡电阻R10与第一振荡电容C4分别与第二控制芯片U2的第二引脚VCC端、第三引脚OSC端连接，以形成一个振荡电路，基于外围元件第一振荡电阻R10和第一振荡电容C4的参数来预设一个介入时间，当到达介入时间后，第二控制芯片U2的第一引脚RELAY端停止输出，此时第一三极管Q1断开，从而达到对第一三极管Q1的控制。优选地，介入时间可根据用户需求自由设置，本文不做明确限定。

进一步地，第一开关电路接收到外部输入的控制信号时，接通第一三极管Q1与第一场效应管MOS1，通过5V电源VCC1引入高电平信号至控制电路。优选地，基于第一场效应管MOS1被导通后，5V电源VCC1通电，通过与第一控制芯片U1的第一引脚VDD端的连接，可为第一控制芯片U1提供电力，此时第二控制芯片U2与第一控制芯片U1连接的电路被导通。通过上述结构设置，将第一三极管Q1和第一场效应管MOS1对5V电源VCC1进行管控，进而使得第一控制芯片U1能否启动处于可控状态，极大地提高用电安全性。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图4所示，第一控制芯片U1的第二引脚PORTB.1/OSC1端与第四电阻R5连接，第三引脚PORTB.0/OSC0端与第五电阻R6连接，第四引脚PORTA.3/RESET端与第六电阻R4连接并布设在第一控制芯片U1的外围，以形成一个用于计时的可变电阻器VR1，此时，第一控制芯片U1基于可变电阻器VR1可监测到不同的工作时间，防止过度加热造成的安全隐患。优选地，第一控制芯片U1的第六引脚PORTA.1端与第一按键SW1连接，第七引脚PORTA.0端与第二按键SW2连接，通过检测来自第一按键SW1和第二按键SW2输出的电信号，以执行相应操作。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图5所示，第一控制芯片U1的第五引脚PORTA.2/TO端与第二三极管Q2的基极电气连接，通过第二三极管Q2的发射极与第三三极管Q3的集电极连接，第二三极管Q2与第三三极管Q3相串联。第二三极管Q2的基极通过第七电阻R25引入触发电平，第三三极管Q3通过第八电阻R20、第九电阻R17引入触发电平。第三三极管Q3的基极和发射极之间设置用于能够截止第三三极管Q3的手动开关。优选地，第一控制芯片U1为主控制芯片，具体可采用SH69P21-SOP8型，具有功耗低，安全性高的优点。

进一步地，第二三极管Q2的集电极与电磁铁线圈的一端连接，电磁铁线圈的另一端与12V电源连接，第二三极管Q2、第三三极管Q3以导通或者截止的方式实现12V电源对电磁铁线圈的供电或者断电。

进一步地，第一控制芯片U1控制第二三极管Q2和第三三极管Q3导通，以使得电磁铁线圈导通，如果第一控制芯片U1所在电路中的任一元件发生故障，导致第二三极管Q2或第三三极管Q3一直导通，电磁铁线圈一直处于吸合状态，那么第二控制芯片U2到达介入时间后，会控制第一场效应管MOS1断开，从而使第一控制芯片U1断电。第一控制芯片U1断电后，通过第二三极管Q2和第三三极管Q3控制的电磁铁必然会断开。反之亦然，如果第二控制芯片U2所在电路故障，第一控制芯片U1也能将电磁铁线圈断开。优选地，当电磁铁线圈通电后，会使第一开关SW2-1、第二开关SW3-2导通，进而使多士炉供电电源的火线L和零线N通电。

进一步地，当多士炉出现故障无法自动断电时，用户还可以通过手动按压第三按键SW3对多士炉进行紧急断电，当第三按键SW3被按下后，与其连接的第三三极管Q3断电，进而导致第二三极管Q2断电，此时，由于第二三极管Q2断电，12V电源无法继续为电磁铁线圈供电，进而使多士炉停止运行。通过上述设置，在保证电路整体导通性的前提下，基于双控制芯片可实现二次保护功能，还可根据用户指令紧急断电，大大提升多士炉的用电安全性。

在本实用新型的一些实施例中，还提供一种多士炉，配置有如上所述的用于多士炉的保护电路。优选地，多士炉的供电电源被配置为至少满足120V电网电源，本文不做明确限定。

综上所述，本实用新型提供的一种用于多士炉的保护电路，基于第二控制芯片以及外围定时电路的工作时间控制第一控制芯片的通断，同时通过相互串联的第二三极管和第三三极管控制电磁铁线圈的通断，以实现双重保护功能，整体电路简单，适用范围广。

以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于多士炉的保护电路，其特征在于，包括驱动电路、第一开关电路、控制电路、第二开关电路、电磁铁线圈；

所述驱动电路的输入侧与多士炉的用户操作部件电气连接，在用户操作部件触发有电信号的情况下，所述驱动电路通过输入侧响应该电信号，控制所述第一开关电路的通断输出使能或者禁能所述控制电路控制所述第二开关电路的电平信号；

所述控制电路响应该电平信号通过所述第二开关电路控制所述电磁铁线圈的通电与断电，以在电磁铁线圈断电的情况隔离多士炉的供电电源。

2.根据权利要求1所述的用于多士炉的保护电路，其特征在于，所述驱动电路包括第二控制芯片、第一振荡电阻、第一振荡电容、第一电阻，所述第一振荡电阻与所述第二控制芯片的第二引脚连接，所述第一振荡电容与所述第二控制芯片的第三引脚连接，所述第二控制芯片的第一引脚通过第一电阻与所述第一开关电路电气连接。

3.根据权利要求2所述的用于多士炉的保护电路，其特征在于，所述第一开关电路包括5V电源、第二电阻、第三电阻、第一三极管、第一场效应管；

所述第一电阻的一端连接所述第一三极管的基极，所述第一三极管的发射极接地，集电极连接所述第二电阻的一端；

所述第二电阻的另一端连接所述第三电阻，所述第三电阻的两端分别与所述5V电源和所述第一场效应管连接；

所述5V电源经由所述第一场效应管与所述控制电路构成电气连接。

4.根据权利要求3所述的用于多士炉的保护电路，其特征在于，所述第一开关电路接收到外部输入的控制信号时，接通所述第一三极管与所述第一场效应管，通过所述5V电源引入高电平信号至控制电路。

5.根据权利要求4所述的用于多士炉的保护电路，其特征在于，所述控制电路具有计时电路，包括第一控制芯片，第四电阻、第五电阻、第六电阻，所述第一控制芯片的第二引脚与所述第四电阻电气连接，第三引脚与所述第五电阻电气连接，第四引脚与所述第六电阻电气连接。

6.根据权利要求5所述的用于多士炉的保护电路，其特征在于，所述第一控制芯片的第五引脚与第二三极管的基极电气连接，通过所述第二三极管的发射极与第三三极管的集电极连接，所述第二三极管与所述第三三极管相串联。

7.根据权利要求6所述的用于多士炉的保护电路，其特征在于，所述第二三极管的集电极与电磁铁线圈的一端连接，所述电磁铁线圈的另一端与12V电源连接，所述第二三极管、第三三极管以导通或者截止的方式实现所述12V电源对电磁铁线圈的供电或者断电。

8.根据权利要求1所述的用于多士炉的保护电路，其特征在于，多士炉的供电电源被配置为120V电网电源。

9.根据权利要求1所述的用于多士炉的保护电路，其特征在于，所述用户操作部件被构造为多士炉提手；

在多士炉提手被压下的情况下，触发有该电信号。

10.多士炉，其特征在于，配置有如权利要求1至9任一项所述的用于多士炉的保护电路。

Images