CN219454022U - 一种可燃气体点火控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可燃气体点火控制器，涉及炉灶点火装置。包括开关电源、以及与炉头数量一致的高压包和用于检测炉头中是否有火焰的火焰检测模块；所述开关电源设有震荡信号输出端、用于为炉具控制模块供电的第一直流电压输出端、用于作为检火信号源的第二直流电压输出端；所述震荡信号输出端通过耦合单元与所有高压包的一端连接，若干所述高压包的另一端与若干安装在炉头中的点火棒一一对应连接，若干所述火焰检测模块的输出端与控制模块的若干信号采集端一一对应连接。本实用新型结构简单巧妙、检火可靠，达到了通过开关电源直接驱动燃气灶/炉点火和检火的目的。

Description

一种可燃气体点火控制器

技术领域

本实用新型涉及炉灶点火装置，更具体地说，它涉及一种可燃气体点火控制器。

背景技术

这对目前市面上大多数的炉具，其中的熄火保护控制器多采用专用独立的脉冲振荡电路提供检火信号源实现检火功能。这种专用的检火信号源电路其电路本身结构比较复杂，而且电路工作时还有干扰信号辐射出来，可能会影响到其他电路的正常工作，尤其是作为控制核心的单片机。甚至于有的脉冲振荡电路自身存在缺陷，如虚焊、其中的电容和/或变压器存在质量问题等，检火信号源还会产生轻微的高频杂音，使得部分用户会产生身体不适。

为此，本领域提出通过低压开关电源替代传统的脉冲振荡电路实现点火。如申请号为CN201721697191.7公开了一种外接电源的家用燃气灶，其采用开关电源替代3V或1.5V电池的输出，实现了电源外接。但该燃气灶点火依然需要通过控制模块的单片机输出控制信号至点火器，通过点火器内部的三极管、MOS管、变压器等元器件使其升压变压震荡放电，从而实现点火功能。即从现有技术来看，目前的燃气灶/炉中采用的开关电源，只由于对其内部控制电路进行供电，并未真正意义上实现通过开关电源直接驱动燃气灶/炉点火。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种可燃气体点火控制器，达到了通过开关电源直接驱动燃气灶/炉点火的目的。

本实用新型所述的一种可燃气体点火控制器，包括开关电源、以及与炉头数量一致的高压包和用于检测炉头中是否有火焰的火焰检测模块；所述开关电源设有震荡信号输出端、用于为炉具控制模块供电的第一直流电压输出端、用于作为检火信号源的第二直流电压输出端；所述震荡信号输出端通过耦合单元与所有高压包的一端连接，若干所述高压包的另一端与若干安装在炉头中的点火棒一一对应连接，若干所述火焰检测模块的输出端与控制模块的若干信号采集端一一对应连接。

所述开关电源包括滤波整流单元、反激式控制单元、变压器、光耦反馈单元；所述滤波整流单元的输入端与外界电源连接，所述滤波整流单元的输出端通过反激式控制单元与变压器的输出侧连接；所述变压器的输出侧设有接地端子、第一输出端子和第二输出端子；

所述第一输出端子连接有第一二极管，所述第一二极管的阴极连接有第一电容，所述第一电容与第一二极管连接的一端作为第一直流电压输出端，所述第一电容的另一端接地；所述第二输出端子作为震荡信号输出端；所述第二输出端子连接有第二二极管，所述第二二极管的阴极连接有第二电容，所述第二电容与第二二极管连接的一端作为第二直流电压输出端，所述第二电容的另一端与第一电容和第一二极管的连接端相连接；

所述光耦反馈单元的输入端与第一直流电压输出端连接，所述光耦反馈单元的输出端与反激式控制单元的控制输入端连接。

所述反激式控制单元采用的控制芯片型号为TNY288。

所述耦合单元包括第一电阻和第三电容；所述第一电阻和第三电容并联连接，且所述第一电阻和第三电容连接的一端与震荡信号输出端连接，所述第一电阻和第三电容连接的另一端与高压包连接。

所述火焰检测模块包括探火棒和比较器单元；所述探火棒安装在炉头中并延伸至炉头的上方，所述探火棒与比较器单元的输入端连接，所述比较器单元的输出端与控制模块的信号采集端连接。

有益效果

本实用新型的优点在于：利用开关电源的变压器输出侧输出的电信号具有震荡的特性，通过设置于炉头中点火棒与开关电源之间的高压包和耦合单元对变压器输出的低压震荡信号进行处理，实现了利用开关电源变压器输出的低压震荡信号作为检火信号源，达到了通过开关电源直接驱动燃气灶/炉点火的目的。

附图说明

图1为本实用新型的可燃气体点火控制器电路结构示意图；

图2为本实用新型的开关电源电路结构示意图；

图3为本实用新型的比较器单元电路结构示意图。

其中：1-开关电源、2-高压包、3-炉头、4-点火棒、5-探火棒、6-比较器单元、11-滤波整流单元、12-反激式控制单元、13-光耦反馈单元。

具体实施方式

下面结合实施例，对本实用新型作进一步的描述，但不构成对本实用新型的任何限制，任何人在本实用新型权利要求范围所做的有限次的修改，仍在本实用新型的权利要求范围内。

参阅图1-图3，本实用新型的一种可燃气体点火控制器，包括位于炉具内的控制模块、开关电源1、以及与炉头3数量一致的高压包2和用于检测炉头3中是否有火焰的火焰检测模块。其中，控制模块为炉具有现有的功能模块，其功能是用于控制炉头3供气管道上电磁阀的启闭，本文不再对其赘述。

本实用新型的开关电源1包括滤波整流单元11、反激式控制单元12、变压器T1、光耦反馈单元13。滤波整流单元11的输入端与外界电源连接，滤波整流单元11的输出端通过反激式控制单元12与变压器T1的输出侧连接。光耦反馈单元13的输出端与反激式控制单元12的控制输入端连接。变压器T1的输出侧设有接地端子、第一输出端子和第二输出端子。

其中，第一输出端子连接有第一二极管D1，第一二极管D1的阴极连接有第一电容C1，第一电容C1与第一二极管D1连接的一端作为第一直流电压输出端，与光耦反馈单元13的输入端连接。第一直流电压输出端输出的电源为直流12V。第一电容C1的另一端接地。当第一直流电压输出端为控制模块供电时，需经过降压器对直流12V电压进行降压处理。

第二输出端子作为震荡信号输出端，用于为高压包2供电，即作为检火信号源。第二输出端子连接有第二二极管D2，第二二极管D2的阴极连接有第二电容C2，第二电容C2与第二二极管D2连接的一端作为第二直流电压输出端，作为检火信号源。第二直流电压输出端输出的电压为直流24V。第二电容C2的另一端与第一电容C1和第一二极管D1的连接端相连接。

在反激式开关电源中，由于控制芯片中的控制电路对MOS管通断的控制，使得变压器输入侧产生震荡信号，从而使变压器的输出侧产生同频率的低压震荡信号。而该低压震荡信号类似于现有的脉冲振荡电路产生的信号，可用于对炉具的点火。

在本实施例中，反激式控制单元12采用的控制芯片型号为TNY288，但不仅限于该型号的控制芯片。该控制芯片内部集成了MOS管，使得开关电源的整体电路更加简单，成本更低。此外，关于滤波整流单元11、反激式控制单元12、光耦反馈单元13的具体电路结构如图2所示。这些电路结构属于反激式开关电源中常用的一些电路结构，属于现有技术，故而本文不对其作更多的探讨。

由于直接从变压器T1端子输出的低压震荡信号存在较多的杂波，因此本实施例的震荡信号输出端通过由第一电阻R1和第三电容C3并联连接组成的耦合单元与所有高压包2的一端连接，以实现为高压包2进行供电。而本实施例的四个高压包2的另一端与四个炉头3中的点火棒4一一对应连接，以实现滤波后低压震荡信号的传送，实现对炉头3处的点火。

四个火焰检测模块的输出端与控制模块的四个信号采集端一一对应连接，而控制模块的四个控制输出端与安装在四个炉头3供气管上的电磁阀一一对应连接，以对炉头3处的火焰进行检测。

具体的，火焰检测模块包括探火棒5和比较器单元6。比较器单元6包括比较器U2、第一二极管D7、第二二极管D8、第一电容C21、第二电容C22、第一电阻R23、降压电阻R22和压敏电阻RV6。

探火棒5安装在炉头3中并延伸至炉头3的上方，探火棒5和点火棒4均为绝缘安装。炉头3点火后，探火棒5和点火棒4均位于火焰中，利用火焰的导电性即可将点火棒4上的电信号传递至探火棒5上。

降压电阻R22的一端通过探火线与探火棒5连接，探火线通过压敏电阻RV6接地，以防止点火电信号电压过高击穿二极管或电容的现象。降压电阻R22的另一端与第一二极管D7的阳极、第二二极管D8的阴极、第一电容C21的一端和第一电阻R23的一端，第一二极管D7的阴极、第二二极管D8的阳极、第一电容C21的另一端均接地。第一电阻R23的另一端与比较器U2的正向输入端连接，且第一电阻R23和比较器U2的连接端通过第二电容C22接地。比较器U2的反相输入端接地，比较器U2的输出端与控制模块的信号采集端连接。

当炉头上有火焰时，点火棒4上的电信号将被传递至探火棒5上。探火棒5上的电信号将通过压敏电阻RV6、降压电阻R22以及由第一二极管D7、第二二极管D8、第一电容C21、第二电容C22、第一电阻R23组成的滤波及电压嵌位保护单元的降压滤波后，将被传送至比较器U2的正向输入端。由于比较器U2的反相输入端接地，因此，比较器U2将输出高电平。反之，若炉头3上没有火焰，则比较器U2的正向输入端没有电信号输入，其电位与比较器U2的反相输入端电位一致，故比较器U2输出低电平。

本实用新型的工作原理是：炉具使用时，为开关电源1上电，然后打开燃气总阀、电磁阀。开关电源1产生的低压震荡信号将输入至高压包2中。接着高压包2输出电信号至点火棒4。此时若燃气到达炉头3处，即可被点燃，从而实现对炉头3处燃气的点火。

点火成功后，点火棒4上的电信号将被传递至探火棒5上。探火棒5上的点火电信号输送至比较器U2中进行比较。由于比较器U2的反相输入端接地，因此，比较器U2将输出高电平至控制模块。此时，控制模块与电磁阀的连接端输出状态并不改变。

若出现某一炉头熄火的情况时，因点火棒4和探火棒5之间没有火焰传递电信号，因此探火棒5没有电信号输送至比较器，导致该比较器的正向输入端没有电信号输入，其电位与比较器的反相输入端电位一致，故比较器输出低电平。此时控制模块接收到的电平为低电平，说明与该比较器相对应的炉头处于熄火状态，则控制模块发出控制信号至相应的电磁阀，关断管道，从而实现对该炉头的熄火保护功能。而其他炉头则不受影响，处于进行工作状态。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。

Claims (5)

1.一种可燃气体点火控制器，其特征在于，包括开关电源(1)、以及与炉头(3)数量一致的高压包(2)和用于检测炉头(3)中是否有火焰的火焰检测模块；所述开关电源(1)设有震荡信号输出端、用于为炉具控制模块供电的第一直流电压输出端、用于作为检火信号源的第二直流电压输出端；所述震荡信号输出端通过耦合单元与所有高压包(2)的一端连接，若干所述高压包(2)的另一端与若干安装在炉头(3)中的点火棒(4)一一对应连接，若干所述火焰检测模块的输出端与控制模块的若干信号采集端一一对应连接。

2.根据权利要求1所述的一种可燃气体点火控制器，其特征在于，所述开关电源(1)包括滤波整流单元(11)、反激式控制单元(12)、变压器(T1)、光耦反馈单元(13)；所述滤波整流单元(11)的输入端与外界电源连接，所述滤波整流单元(11)的输出端通过反激式控制单元(12)与变压器(T1)的输出侧连接；所述变压器(T1)的输出侧设有接地端子、第一输出端子和第二输出端子；

所述第一输出端子连接有第一二极管(D1)，所述第一二极管(D1)的阴极连接有第一电容(C1)，所述第一电容(C1)与第一二极管(D1)连接的一端作为第一直流电压输出端，所述第一电容(C1)的另一端接地；所述第二输出端子作为震荡信号输出端；所述第二输出端子连接有第二二极管(D2)，所述第二二极管(D2)的阴极连接有第二电容(C2)，所述第二电容(C2)与第二二极管(D2)连接的一端作为第二直流电压输出端，所述第二电容(C2)的另一端与第一电容(C1)和第一二极管(D1)的连接端相连接；

所述光耦反馈单元(13)的输入端与第一直流电压输出端连接，所述光耦反馈单元(13)的输出端与反激式控制单元(12)的控制输入端连接。

3.根据权利要求2所述的一种可燃气体点火控制器，其特征在于，所述反激式控制单元(12)采用的控制芯片型号为TNY288。

4.根据权利要求1或2所述的一种可燃气体点火控制器，其特征在于，所述耦合单元包括第一电阻(R1)和第三电容(C3)；所述第一电阻(R1)和第三电容(C3)并联连接，且所述第一电阻(R1)和第三电容(C3)连接的一端与震荡信号输出端连接，所述第一电阻(R1)和第三电容(C3)连接的另一端与高压包(2)连接。

5.根据权利要求1所述的一种可燃气体点火控制器，其特征在于，所述火焰检测模块包括探火棒(5)和比较器单元(6)；所述探火棒(5)安装在炉头(3)中并延伸至炉头(3)的上方，所述探火棒(5)与比较器单元(6)的输入端连接，所述比较器单元(6)的输出端与控制模块的信号采集端连接。