[實用新型]加熱保護電路

有效

• 申請號: 201922165089.8
• 申請日: 2019-12-05
• 公開（公告）號: CN211044037U
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 葉林
• 申請（專利權）人: 深圳和而泰智能控制股份有限公司
• 主分類號: G05D23/24
• 分類號: G05D23/24;G01K7/22
• 代理公司: 北京市浩天知識產權代理事務所(普通合伙) 11276
• 代理人: 宋菲

本實用新型實施例涉及溫度檢測技術領域，公開了一種加熱保護電路，包括：發熱器、斜率檢測電路、溫度檢測電路、處理器、可控硅以及可控硅驅動電路；發熱器的第一端與電源的一端連接，第二端通過可控硅與電源的另一端連接，第三端通過斜率檢測電路與處理器連接，溫度檢測電路置于發熱器附近，并與處理器連接，可控硅驅動電路連接在處理器與可控硅的控制端之間，斜率檢測電路檢測發熱器的溫度上升斜率值，溫度檢測電路檢測發熱器的溫度，處理器根據溫度上升斜率值以及溫度輸出PWM信號，通過可控硅驅動電路控制可控硅以對發熱器進行開關調節。通過上述方式，本實用新型實施例能夠對急速加熱系統進行有效保護，減少加熱等待時間，提升用戶體驗。

技術領域

本實用新型實施例涉及溫度檢測技術領域，具體涉及一種加熱保護電路。

背景技術

當前使用的溫度控制系統僅通過負溫度系數(Negative TemperatureCoefficient，NTC)電阻的參數變化來控制，由于NTC電阻的熱響應時間一般都在2s以上，限制了加熱器的加熱速率，影響了快速加熱系統的控制效果。

目前，咖啡機的加熱及測溫控制系統使用的是較大體積的發熱器，對外輻射熱量較強，熱效率較低，導致加熱時間通常需要幾十秒。如果僅使用NTC電阻進行溫度采集，控制芯片根據采樣的溫度信號與目標溫度進行差值對比，對加熱器進行開關調節，由于NTC電阻的響應時間較慢，無法對溫升快速的系統進行及時的控制，會導致控制失敗，損壞發熱器。而如果增加發熱器的散熱材料，可以降低溫升變化速率，但直接導致發熱器熱效率下降。

實用新型內容

鑒于上述問題，本實用新型實施例提供了一種加熱保護電路，克服了上述問題或者至少部分地解決了上述問題。

根據本實用新型實施例的一個方面，提供了一種加熱保護電路，包括：發熱器、斜率檢測電路、溫度檢測電路、處理器、可控硅以及可控硅驅動電路；所述發熱器的第一端與電源的一端連接，所述發熱器的第二端通過所述可控硅與所述電源的另一端連接，所述發熱器的第三端通過所述斜率檢測電路與所述處理器連接，所述溫度檢測電路的一端置于所述發熱器附近，另一端與處理器連接，可控硅驅動電路連接在所述處理器與所述可控硅的控制端之間，所述斜率檢測電路用于檢測所述發熱器的溫度上升斜率值，所述溫度檢測電路用于檢測所述發熱器的溫度，所述處理器根據所述溫度上升斜率值以及所述溫度輸出PWM信號至所述可控硅驅動電路，通過所述可控硅驅動電路控制所述可控硅以對發熱器進行開關調節。

在一種可選的方式中，所述發熱器包括加熱裝置和等效電路，所述加熱裝置一端與電源的一端連接，另一端與所述可控硅連接，所述等效電路一端與所述加熱裝置連接，另一端與所述斜率檢測電路連接。

在一種可選的方式中，所述加熱裝置為薄膜發熱片，且所述薄膜發熱片被玻璃陶瓷全覆蓋。

在一種可選的方式中，所述等效電路包括：等效電阻、第一寄生電容以及第二寄生電容，所述等效電阻的第一端與薄膜發熱片的一端連接，另一端與所述第一寄生電容的一端、所述第二寄生電容的一端以及所述斜率檢測電路連接，所述第一寄生電容的另一端與所述薄膜發熱片的另一端連接，所述第二寄生電容的另一端接地。

在一種可選的方式中，所述溫度檢測電路包括：熱敏電阻、第一電阻、第一電容、第二電阻以及第二電容；所述熱敏電阻置于所述發熱器附近，用于感測所述發熱器的溫度，所述熱敏電阻的一端接參考電壓，另一端與通過相互并聯的所述第一電阻和所述第一電容接地，所述熱敏電阻的另一端還與所述第二電阻的一端連接，所述第二電阻的另一端與所述處理器連接，還通過所述第二電容接地。

在一種可選的方式中，所述斜率檢測電路包括：隔離電路和放大電路，所述隔離電路與所述發熱器連接，另一端通過所述放大電路與所述處理器連接，所述隔離電路用于濾除所述發熱器傳輸的溫度上升斜率值信號中的直流信號，所述放大電路用于將所述溫度上升斜率值信號進行放大并傳輸至所述處理器。