[發(fā)明專利]一種加熱功率控制電路及控制方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110278933.3
• 申請(qǐng)日: 2011-09-20
• 公開（公告）號(hào): CN102436283A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁三林;卞在銀;黃兵;麻百忠;雷俊;黃庶鋒;董遠(yuǎn);劉慧芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 美的集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G05F1/66
• 分類號(hào): G05F1/66
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 禹小明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種阻性發(fā)熱元器件的加熱功率控制電路及控制方法。

背景技術(shù)

如圖4，目前以阻性元器件(阻值為R，單位：歐姆)發(fā)熱為熱源的產(chǎn)品功率控制的方法是：市電的火線(L線)直接與阻性器件的一端相連接，阻性器件的另一端與繼電器的一端相連接，繼電器的另一端與市電的零線(N線)相連接，這樣就構(gòu)成一個(gè)加熱回路，再通過主控芯片控制繼電器的開通與關(guān)閉，使阻性器件開始或停止發(fā)熱。繼電器開通時(shí)，電流I流過阻性器件使其發(fā)熱，產(chǎn)品達(dá)到額定的加熱功率P(單位：瓦特)。繼電器關(guān)閉時(shí)，流過阻性器件的電流為零，阻性器件不發(fā)熱，產(chǎn)品的加熱功率變?yōu)榱恪?/p>

在工作過程中，產(chǎn)品為了達(dá)到調(diào)節(jié)加熱功率的目的，主控芯片控制繼電器開通T₁(單位：秒)時(shí)間，再關(guān)斷T₂(單位：秒)時(shí)間，然后開通T₁時(shí)間，再關(guān)斷T₂時(shí)間，一致反復(fù)持續(xù)運(yùn)行。這樣通過改變T₁和T₂的值就可以改變產(chǎn)品等效功率P_A的大小。如圖5所示功率等效示意圖。

但由于繼電器特性限制，其動(dòng)作次數(shù)有限，不能頻繁開通，因此繼電器開通與關(guān)閉的時(shí)間都是以秒為單位進(jìn)行轉(zhuǎn)換，這樣產(chǎn)品的等效P_A實(shí)際上是通過額定功率離散實(shí)現(xiàn)的，發(fā)熱源的功率只是在額定功率P與零之間不斷變化，從而使其功率等效于P_A。

用這種方法實(shí)現(xiàn)加熱源的功率等效為P_A所產(chǎn)生的效果與使用功率值為P_A的熱源持續(xù)加熱所產(chǎn)生的效果是有很大差異的。以電飯煲為煮粥例，若直接以大小為P_A的功率直接加熱，不會(huì)造成溢出現(xiàn)象。但以功率為P，通過繼電器的開和關(guān)實(shí)現(xiàn)等效功率P_A的產(chǎn)品進(jìn)行加熱，則可能造成溢出。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功率連續(xù)變化的加熱功率控制電路及控制方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的第一技術(shù)方案是：一種加熱功率控制電路，包括與市電連接的濾波電路、整流電路、阻性加熱器件、半導(dǎo)體功率開關(guān)、電源電路、功率開關(guān)控制電路和主控芯片，整流電路的輸入端連接濾波電路的輸出端，阻性加熱器件的一端連接整流電路的輸出端，另一端與半導(dǎo)體功率開關(guān)相連接，主控芯片、半導(dǎo)體功率開關(guān)與功率開關(guān)控制電路依次電連接，整流電路的輸出端連接電源電路，電源電路向功率開關(guān)控制電路和主控芯片供電。

進(jìn)一步的，所述濾波電路通過保險(xiǎn)管和壓敏電阻與市電連接。

本發(fā)明的第二技術(shù)方案是提供上述加熱功率控制電路的控制方法：

包括如下步驟：

步驟1：市電經(jīng)過濾波電路輸出正弦交流電，再經(jīng)過整流電路輸出脈動(dòng)的直流電；

步驟2：脈動(dòng)的直流電一部分供給電源電路進(jìn)行轉(zhuǎn)換，變換為向功率開關(guān)控制電路和主控芯片供電的電壓，另一部分轉(zhuǎn)化為阻性加熱器件發(fā)熱的熱量；

步驟3：主控芯片產(chǎn)生PWM波形通過功率開關(guān)控制電路控制半導(dǎo)體功率開關(guān)的動(dòng)作，調(diào)整阻性加熱器件的發(fā)熱功率。

進(jìn)一步的，所述主控芯片根據(jù)阻性加熱器件加熱的需要產(chǎn)生具有不同占空比的PWM波形。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是：

本發(fā)明通過主控芯片產(chǎn)生高頻率的PWM信號(hào)控制阻性加熱器件的功率連續(xù)變化，實(shí)現(xiàn)阻性加熱器件的連續(xù)發(fā)熱，使產(chǎn)品有連續(xù)的功率輸出。采用半導(dǎo)體功率開關(guān)控制加熱，與機(jī)械式繼電器開關(guān)相比，無壽命的限制，可以延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命，半導(dǎo)體功率開關(guān)可工作在高速的開關(guān)狀態(tài)下調(diào)整阻性加熱器件的發(fā)熱功率。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1為本發(fā)明加熱功率控制的電路模塊圖；

圖2為本發(fā)明加熱功率電路的實(shí)例圖；

圖3為本發(fā)明加熱功率控制電路的控制方法實(shí)現(xiàn)的流程如圖；

圖4為現(xiàn)有技術(shù)的電路模塊圖；

圖5為現(xiàn)有技術(shù)功率等效示意圖。

具體實(shí)施方式