CN219225337U - 一种烤箱应用电路 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种烤箱应用电路，电路包括电源模块、发热体控制模块、电机控制模块、炉灯控制模块、NTC检测模块、风扇控制模块、LED显示屏控制模块、蜂鸣器控制模块和预留NTC模块，电源模块用于将市电转化为低压且平滑的直流电；发热体控制模块用于产生热量以烘焙食物；电机控制模块用于将发热体控制模块发出的热量均匀的烘烤到食物上；炉灯控制模块用于开启和关闭炉灯；NTC检测模块用于烤食物时的温度检测；风扇控制模块用于对烤箱进行散热；LED显示屏控制模块用于显示时钟和菜单；蜂鸣器控制模块用于工作时间结束提醒和异常提醒；主控模块分别与电源模块、发热体控制模块、电机控制模块和炉灯控制模块连接，用以控制各个模块。

Description

一种烤箱应用电路

技术领域

本申请涉及烤箱电路技术领域，尤其涉及一种烤箱应用电路。

背景技术

目前，市场上的电烤箱，绝大多数都是机械式控制的，烘烤模式较少，人机交互性差，在温度和时间方面，随着元器件的老化，精度会有所下降。逐渐导致烘烤效果越来越不理想。现有的烤箱电路板中没有预备模块，特别是容易损坏的发热模块，当发热模块损坏时，只能更换新的电路板，不仅影响使用，而且增加了更换成本。

中国专利CN107518778A一种电烤箱的应用电路及应用方法，该专利该电烤箱包括微型控制器，分别与所述微型控制器连接的电源板、显示板，然而显示板并非易于损坏的电路板，且该专利的电源板没有设置预留模块，维修成本和更换成本高。

实用新型内容

为了解决上述问题，本申请提出一种烤箱应用电路，将电路分成两块电路板，分别为电源板和按键板，从而避免某一模块短路导致整块电路板报废的问题，减少应用和维修成本，提高安全性。

本申请通过以下技术方案实现的：

本申请提出一种烤箱应用电路，所述电路包括电源模块、发热体控制模块、电机控制模块、炉灯控制模块、NTC检测模块、风扇控制模块、LED显示屏控制模块、蜂鸣器控制模块和预留NTC模块；

所述电源模块用于将市电转化为低压且平滑的直流电；

所述发热体控制模块用于产生热量以烘焙食物；

所述电机控制模块用于将所述发热体控制模块发出的热量均匀的烘烤到食物上；

所述炉灯控制模块用于开启和关闭炉灯；

所述NTC检测模块用于烤食物时的温度检测；

所述风扇控制模块用于对烤箱进行散热；

所述LED显示屏控制模块用于显示时钟和菜单；

所述蜂鸣器控制模块用于工作时间结束提醒和异常提醒；

所述预留NTC模块用于作为预备电路；

所述主控模块分别与NTC检测模块、风扇控制模块、LED显示屏控制模块、蜂鸣器控制模块和预留NTC模块连接。

进一步的，所述电源模块包括保险电阻、安规器件、整流桥、π型滤波器、变压器、开关电源电路、整流滤波电路和稳压电路，所述保险电阻的一端与所述市电连接；所述安规器件包括压敏电阻和安规电容，所述压敏电阻的一端与所述保险电阻远离市电的一端连接；所述安规电容的一端与所述保险电阻靠近市电的一端连接；所述整流桥的输入端与所述保险电阻远离市电的一端连接；所述π型滤波器与所述整流桥连接；所述变压器与所述π型滤波器连接；所述开关电路与所述变压器连接；所述整流滤波电路与分别与变压器和开关电源电路连接；所述稳压电路与所述整流滤波电路连接。

进一步的，所述发热体控制模块包括上发热体和下发热体，上发热体通过继电器RY2连接有三极管Q2，所述三极管Q2与主控模块连接，下发热体通过继电器RY3连接有三极管Q3，所述三极管Q3与主控模块连接，所述继电器RY2上并联有二极管D2，所述继电器RY3上并联有二极管D3。

进一步的，所述电机控制模块包括光耦合器U1、可控硅T1和匀热电机，所述光耦合器U1、可控硅T1和匀热电机依次连接，所述光耦合器U1与主控模块连接。

进一步的，所述炉灯控制模块包括三极管Q6、继电器RY2、二极管D9和炉灯，所述炉灯通过继电器RY2连接有三极管Q6，所述三极管Q6与主控模块连接。

进一步的，所述LED显示屏控制模块包括LED显示屏驱动芯片U7和数码管显示屏，所述LED显示屏驱动芯片U7与主控模块连接，所述数码管显示屏与显示屏驱动芯片U7连接。

进一步的，所述蜂鸣器控制模块包括电阻R31、电阻R32、电阻R35、电阻R34、三极管Q5和蜂鸣器，所述电阻R31的一端与主控模块连接，所述电阻R31的另一端与所述三极管Q5的基极连接，所述电阻R32的一端与所述三极管Q5的基极连接，所述电阻R32的另一端接地，所述三极管Q5的发射极接地，所述三极管Q5的集电极与电阻R35的一端连接，所述电阻R35的另一端与电阻R34的一端连接，所述电阻R34的另一端连接12V直流电，所述蜂鸣器与电阻R34并联。

进一步的，所述NTC检测模块包括下拉电阻R19、下拉电阻R22、NTC热敏电阻器和下拉电容C6，所述下拉电阻R19的一端接地，其另一端与所述下拉电阻R22的一端连接，所述下拉电阻R22的另一端与所述下拉电容C6的一端连接，所述下拉电容C6的另一端接地，所述NTC热敏电阻器连接在下拉电阻R19和下拉电阻R22连接的节点上，所述下拉电阻R22与下拉电容C6连接节点处与主控模块连接。

进一步的，所述预留NTC模块包括电阻R29、电容C13和电阻R33，所述电阻R29的一端与主控模块连接，所述电阻R29与主控模块连接节点处与所述电容C13的一端连接，所述电容C13的另一端接地，所述电阻R29的另一端与电阻R33的一端连接，所述电阻R33的另一端接地。

进一步的，所述主控模块包括主控芯片，所述主控芯片为8位单片机，型号为SN8F5814S。

本申请的有益效果：

(1)本实用新型的应用电路包括电源模块、发热体控制模块、电机控制模块、炉灯控制模块、NTC检测模块、风扇控制模块、LED显示屏控制模块、蜂鸣器控制模块、预留NTC模块、所述预留NTC模块和主控模块，通过设置预留NTC模块，预留NTC模块可防止NTC检测模块损坏后无法维修使整块电路板报废的情况，降低维修成本和更换成本，在出现NTC检测模块出现故障时，可及时更换预留NTC模块，节省维修时间，提高使用效率。

(2)本实用新型中通过在发热体控制模块和炉灯控制模块上的继电器上并联二极管，将开关产生的感应电动势泄放，保证电路安全。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型的电源模块的结构示意图；图3为本实用新型的发热体控制模块的结构示意图；图4为本实用新型的电机控制模块的结构示意图；图5为本实用新型的炉灯控制模块的结构示意图；图6为本实用新型的NTC检测模块的结构示意图；图7为本实用新型的风扇控制模块的结构示意图；图8为本实用新型的LED显示屏控制模块的结构示意图；图9为本实用新型的蜂鸣器控制模块的结构示意图；图10为本实用新型的过零检测模块的结构示意图；图11为本实用新型的预留NTC模块的结构示意图；图12为本实用新型的按键检测端子的结构示意图；图13为本实用新型的主控模块的结构示意图。

具体实施方式

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，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

需要说明，本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果所述特定姿态发生改变时，则所述方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本申请中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请参考图1，本申请提出一种烤箱应用电路，应用电路包括电源模块、发热体控制模块、电机控制模块、炉灯控制模块、NTC检测模块、风扇控制模块、LED显示屏控制模块、蜂鸣器控制模块、预留NTC模块、预留NTC模块和主控模块。电源模块用于将市电转化为低压且平滑的直流电；发热体控制模块用于产生热量以烘焙食物；电机控制模块用于将发热体控制模块发出的热量均匀的烘烤到食物上；炉灯控制模块用于开启和关闭炉灯；NTC检测模块用于烤食物时的温度检测；风扇控制模块用于对烤箱进行散热；LED显示屏控制模块用于显示时钟和菜单；蜂鸣器控制模块用于工作时间结束提醒和异常提醒；预留NTC模块用于作为预备电路；主控模块分别与NTC检测模块、风扇控制模块、LED显示屏控制模块、蜂鸣器控制模块和预留NTC模块连接。

如图2所示，市电首先通过电源模块进入系统，经过保险电阻RF1，在保险电阻RF1与市电连接的一端连接有安规电容，经过安规电容可去除市电中的干扰杂波；市电经过保险电阻RF1之后，在电阻RF1的另一端连接有安规器件压敏电阻，经过安规器件压敏电阻可减少市电中浪涌；在保险电阻RF1和压敏电阻连接的连接节点处连接有整流桥，通过整流桥将交流电整流成直流电好匹配系统用电；整流桥后端连接有π型滤波器，π型滤波器由电容EC3和电容EC4两个电容和一个电感L1组成，将波动的直流电转换为平滑的直流电；在电容EC4和电感L1连接的节点上连接有变压器T1，变压器T1通过连接开关电源电路将平滑的直流电降压为低压的直流电，其中，开关电源电路中的开关电源IC为无锡芯朋微的开关电源IC AP8012，获得的低压直流电通过整流滤波电路进行整流，整流滤波电路中二极管D2、二极管D3并联，再与串联的电阻R37和电容C14并联形成的整流并联电路，整流并联电路再与电容EC1串联，形成整流滤波电路，经过整流滤波电路获得平滑的12V直流电可供系统使用，为了系统其他模块的用电需求，在12V输出电节点处连接上稳压电路，将12V的直流电降压为5V的直流电供系统的模块使用，其中，稳压电路的稳压IC为7805稳压IC。

如图3所示，发热体控制模块中包括有两个发热体，分别为上发热体和下发热体，上发热体通过连接继电器RY2，再连接三极管Q2，三极管Q2与主控模块连接，下发热体通过连接继电器RY3，再连接三极管Q3，三极管Q3与主控模块连接，主控模块通过控制三极管Q2和三极管Q3的导通，使继电器RY2和继电器RY3得电，进而控制上发热体和下发热体的工作，由于继电器RY2和继电器RY3是感性器件，在开关的瞬间会产生对应的感应电动势，因此，在继电器RY2上并联二极管D2，在继电器RY3上并联二极管D3，二极管D2将继电器RY2产生的感应电动势泄放，二极管D3将继电器RY3产生的感应电动势泄放，保证电路安全。

如图4所示，电机控制模块包括光耦合器U1，可控硅T1和匀热电机，光耦合器U1、可控硅T1和匀热电机依次连接，将光耦合器U1连接到主控模块，主控模块通过控制光耦合器U1，使可控硅T1得电，进而控制匀热电机的工作，匀热电机上连接有大风扇，带动大风扇运转，使两个发热体发出的热量均匀的分布到食物上。

如图5所示，炉灯控制模块包括三极管Q6、继电器RY2、二极管D9和炉灯，炉灯通过连接继电器RY2，再连接三极管Q6与主控模块连接，主控模块通过控制三极管Q6的导通，使继电器RY2得电，进而控制炉灯的工作，由于继电器RY2是感性器件，在开关的瞬间会产生对应的感应电动势，因此，在继电器RY2上并联一个二极管D9，将感应电动势泄放。

如图6所示，NTC检测模块，NTC检测模块包括下拉电阻R19、下拉电阻R22、NTC热敏电阻器和下拉电容C6，下拉电阻R19的一端接地，其另一端与下拉电阻R22的一端连接，下拉电阻R22的另一端与下拉电容C6的一端连接，下拉电容C6的另一端接地，NTC热敏电阻器连接在下拉电阻R19和下拉电阻R22连接的节点上，下拉电阻R22与下拉电容C6连接节点处连接至主控模块上，通过下拉电阻R19和下拉电阻R22与NTC热敏电阻器进行分压，将温度信号转换为主控模块可识别的电压信号，下拉电容C6可使电压信号保持一段时间，以便主控模块能采集。当单片机检测到NTC短路，按一下【START/STOP】键，整机不会加热，LED闪烁(0.5秒1次)；检测到NTC开路，按一下【START/STOP】键，整机不会加热，LED闪烁(1秒1次)，有效保护电路。

如图7所示，风扇控制模块包括电阻R14、电阻R16、三极管Q4和散热风扇，电阻R14的一端引至主控模块，电阻R14的另一端与三极管Q4的基极连接，电阻R16的一端与三极管Q4的基极连接，其另一端接地，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的集电极连接散热风扇，主控模块通过控制三极管Q4进而控制散热风扇的工作。

如图8所示，LED显示屏控制模块包括LED显示屏驱动芯片U7和数码管显示屏，LED显示屏驱动芯片U7与主控模块连接，数码管显示屏与显示屏驱动芯片U7连接，主控模块通过控制LED显示屏驱动芯片U7，进而控制数码管显示屏的显示，LED显示屏驱动芯片的型号为TM1668。

如图9所示，蜂鸣器控制模块包括电阻R31、电阻R32、电阻R35、电阻R34、三极管Q5和蜂鸣器，电阻R31的一端连接至主控模块，电阻R31的另一端与三极管Q5的基极连接，电阻R32的一端与三极管Q5的基极连接，电阻R32的另一端接地，三极管Q5的发射极接地，三极管的集电极与电阻R35的一端连接，电阻R35的另一端与电阻R34的一端连接，电阻R34的另一端连接12V直流电，蜂鸣器与电阻R34并联，主控模块通过控制三极管Q5进而控制蜂鸣器的工作。

如图10所示，过零检测模块包括二极管D4、二极管D5、光耦合器U2、电容C2、电阻R11、电阻R17、电阻R15和电容C3，二极管D4和二极管D5均与电源模块连接，二极管D4的另一端和二极管D5的另一端与光耦合器U2的1脚连接，光耦合器U2的2脚与二极管D4的正极连接，光耦合器的3脚与电容C2的一端连接，光耦合器的4脚与电容C2的另一端连接，电容C2与光耦合器的4脚连接节点处与电阻R11的一端连接，电阻R11的另一端与电阻R17的一端连接，电阻R11与电阻R17连接的节点处与电阻R15的一端连接，电阻R17的另一端与电容C3的一端连接。

如图11所示，预留NTC模块包括电阻R29、电容C13和电阻R33，电阻R29的一端连接至主控模块，电阻R29与主控模块连接节点处与电容C13的一端连接，电容C13的另一端接地，电阻R29的另一端与电阻R33的一端连接，电阻R33的另一端接地。

如图12所示，按键检测端子设有CN1-CN9一共9个按键连接点，按键检端子与主控模块，通过按键检测端子可连接按键单元，以可使用按键单元进行对主控模块的控制。

如图13所示，电源板的主控模块包括主控芯片，主控芯片是台湾松翰的8位单片机SN8F5814S，总共28个脚，单片机的第2脚、第3脚是门开关检测脚，检测烤箱门的打开和关闭，第4脚到第12脚是连接按键板、第13脚是过零脚，精确时间；第14脚通过控制光耦EL3023的导通控制可控硅BT132-600E进而控制电机的工作；第15脚控制三极管的导通进而控制风扇的工作；第16脚控制三极管的导通进而控制蜂鸣器的工作；第17脚、18脚、19脚通过控制LED显示屏驱动芯片TM1668进而控制LED显示屏的显示；第20脚通过控制三极管的导通进而控制炉灯的工作；第21脚通过控制三极管的导通进而控制下发热体的工作；第22脚通过控制三极管的导通进而控制上发热体的工作；第23脚、第24脚使用复用功能AD检测检测烤箱炉内NTC的温度。

当烤箱工作时，发热体通电发热，电机运行，将热量均匀的分布在烤箱内，当炉内温度达到设定值时，开始烘烤倒计时，再此期间，MCU对发热体进行控温，使炉内温度一直保持在设定温度下，这样烘烤出来的食物就不会烤不熟或者烤焦。单片机根据当前设置的烘烤模式和温度、炉内当前的温度，经过严密的算法，实时调节发热体的功率，使炉内温度快速达到设定值，进而稳定的烘烤食物。

当然，本申请还可有其它多种实施方式，基于本实施方式，本领域的普通技术人员在没有做出任何创造性劳动的前提下所获得其他实施方式，都属于本申请所保护的范围。

Claims (10)

1.一种烤箱应用电路，其特征在于，所述电路包括电源模块、发热体控制模块、电机控制模块、炉灯控制模块、NTC检测模块、风扇控制模块、LED显示屏控制模块、蜂鸣器控制模块、预留NTC模块和主控模块；

所述电源模块用于将市电转化为低压且平滑的直流电；

所述发热体控制模块用于产生热量以烘焙食物；

所述电机控制模块用于将所述发热体控制模块发出的热量均匀的烘烤到食物上；

所述炉灯控制模块用于开启和关闭炉灯；

所述NTC检测模块用于烤食物时的温度检测；

所述风扇控制模块用于对烤箱进行散热；

所述LED显示屏控制模块用于显示时钟和菜单；

所述蜂鸣器控制模块用于工作时间结束提醒和异常提醒；

所述预留NTC模块用于作为预备电路；

所述主控模块分别与NTC检测模块、风扇控制模块、LED显示屏控制模块、蜂鸣器控制模块和预留NTC模块连接。

2.根据权利要求1所述的烤箱应用电路，其特征在于，所述电源模块包括保险电阻、安规器件、整流桥、π型滤波器、变压器、开关电源电路、整流滤波电路和稳压电路，所述保险电阻的一端与所述市电连接；所述安规器件包括压敏电阻和安规电容，所述压敏电阻的一端与所述保险电阻远离市电的一端连接；所述安规电容的一端与所述保险电阻靠近市电的一端连接；所述整流桥的输入端与所述保险电阻远离市电的一端连接；所述π型滤波器与所述整流桥连接；所述变压器与所述π型滤波器连接；所述开关电源电路与所述变压器连接；所述整流滤波电路与分别与变压器和开关电源电路连接；所述稳压电路与所述整流滤波电路连接。

3.根据权利要求1所述的烤箱应用电路，其特征在于，所述发热体控制模块包括上发热体和下发热体，上发热体通过继电器RY2连接有三极管Q2，所述三极管Q2与主控模块连接，下发热体通过继电器RY3连接有三极管Q3，所述三极管Q3与主控模块连接，所述继电器RY2上并联有二极管D2，所述继电器RY3上并联有二极管D3。

4.根据权利要求1所述的烤箱应用电路，其特征在于，所述电机控制模块包括光耦合器U1、可控硅T1和匀热电机，所述光耦合器U1、可控硅T1和匀热电机依次连接，所述光耦合器U1与主控模块连接。

5.根据权利要求1所述的烤箱应用电路，其特征在于，所述炉灯控制模块包括三极管Q6、继电器RY2、二极管D9和炉灯，所述炉灯通过继电器RY2连接有三极管Q6，所述三极管Q6与主控模块连接。

6.根据权利要求1所述的烤箱应用电路，其特征在于，所述LED显示屏控制模块包括LED显示屏驱动芯片U7和数码管显示屏，所述LED显示屏驱动芯片U7与主控模块连接，所述数码管显示屏与显示屏驱动芯片U7连接。

7.根据权利要求1所述的烤箱应用电路，其特征在于，所述蜂鸣器控制模块包括电阻R31、电阻R32、电阻R35、电阻R34、三极管Q5和蜂鸣器，所述电阻R31的一端与主控模块连接，所述电阻R31的另一端与所述三极管Q5的基极连接，所述电阻R32的一端与所述三极管Q5的基极连接，所述电阻R32的另一端接地，所述三极管Q5的发射极接地，所述三极管Q5的集电极与电阻R35的一端连接，所述电阻R35的另一端与电阻R34的一端连接，所述电阻R34的另一端连接12V直流电，所述蜂鸣器与电阻R34并联。

8.根据权利要求1所述的烤箱应用电路，其特征在于，所述NTC检测模块包括下拉电阻R19、下拉电阻R22、NTC热敏电阻器和下拉电容C6，所述下拉电阻R19的一端接地，其另一端与所述下拉电阻R22的一端连接，所述下拉电阻R22的另一端与所述下拉电容C6的一端连接，所述下拉电容C6的另一端接地，所述NTC热敏电阻器连接在下拉电阻R19和下拉电阻R22连接的节点上，所述下拉电阻R22与下拉电容C6连接节点处与主控模块连接。

9.根据权利要求1所述的烤箱应用电路，其特征在于，所述预留NTC模块包括电阻R29、电容C13和电阻R33，所述电阻R29的一端与主控模块连接，所述电阻R29与主控模块连接节点处与所述电容C13的一端连接，所述电容C13的另一端接地，所述电阻R29的另一端与电阻R33的一端连接，所述电阻R33的另一端接地。

10.根据权利要求1所述的烤箱应用电路，其特征在于，所述主控模块包括主控芯片，所述主控芯片为8位单片机，型号为SN8F5814S。

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