[發明專利]一種離子火焰檢測電路及方法

有效

• 申請號: 202110727716.1
• 申請日: 2021-06-29
• 公開（公告）號: CN113375186B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 劉明雄;潘葉江
• 申請（專利權）人: 華帝股份有限公司
• 主分類號: F23M11/04
• 分類號: F23M11/04;F23D14/72
• 代理公司: 北京中北知識產權代理有限公司 11253
• 代理人: 盧業強

1.一種離子火焰檢測電路的方法，其特征在于，應用于離子火焰檢測電路，所述離子火焰檢測電路包括單片機、DC-DC單元、正向直流模擬開關、負向直流模擬開關、正直流取樣單元、負直流取樣單元、光耦電路U1、檢測電路及CPU，CPU產生PWM脈寬調制信號，DC-DC單元通過正向直流模擬開關和負向直流模擬開關改變 PWM脈寬的電壓和電流輸出；單片機通過電阻分壓測量火焰等效電阻間接測量離子電流；

所述DC-DC單元包括正DC-DC單元和負DC-DC單元，斷開所述光耦電路U1，接通正向負載產生正向激勵開關電源，所述正DC-DC單元通過正向激勵開關電源方式產生負電壓形成負向直流模擬開關；開啟所述光耦電路U1，接通負向負載產生反向激勵開關電源，所述負DC-DC單元通過反向激勵開關電源方式產生正電壓形成正向直流模擬開關；

所述正向直流模擬開關包括三極管Q1、變壓器T1、二極管D1及電容C1，斷開所述光耦電路U1，所述三極管Q1、變壓器T1、二極管D1及電容C1構成反向激勵開關電源；所述變壓器T1對二極管D1和電容C1產生直流點火電壓進行增壓；

所述負向直流模擬開關包括三極管Q1、變壓器T1，二極管D2、光耦電路U1及電容C2構成變壓器正激開關電源，導通所述光耦電路U1，二極管D2、光耦電路U1及電容C2整流濾波產生負直流電壓；

所述離子火焰檢測電路還包括A/D轉換單元，所述正直流取樣單元通過A/D轉換單元采集；引入正電壓分壓產生正比例電壓對所述負直流取樣單元進行采集；

所述離子火焰檢測電路的方法具體步驟包括：S1、CPU產生PWM脈沖，DC-DC升壓，產生正直流電壓；S2、斷開光耦電路U1，所述DC-DC采用反激變壓器方式升壓開關電源；S3、測量電阻R1、R2和R3的分壓阻值，并計算電流；S4、電源電路同時輸出正直流電壓、負直流電壓；S5、分時導通光耦電路U1，并使正直流電壓和負直流電壓處于穩壓狀態；S6、根據直流電壓條件判斷火焰狀態；

所述S4具體為：開關電源產生正直流電壓V+，當火焰電阻為無窮大時， A/D轉換單元檢測電壓V測=V+，取R1=R2= R3，則開關電源產生的V測計算公式為： V+ * (R2+R)/( R1+ R2+R)；

當火焰離子正電流等效電阻為R時，R的范圍為0- R3，則V測的測值范圍為1/2 V+至2/3V+；

所述S6具體為：

若V+小于設定閾值，則電路處于無火焰狀態，此時，V+等于V測；

反之，當V測小于V+時，則判定有火焰；

所述S5具體為：使開關電源分時處于正向激勵開關電源和反向激勵開關電源工作模式，電容C1和電容C2進行儲能，則產生正直流V+和負直流V-，當無火焰時，火焰等效電阻為無窮大，若R1=R2=R3，則電流I的計算公式為：I= ((V+)-( V-))/( R1+R2+R3)，

而檢測火焰計算公式為：V測= V+- R1*I。

2.根據權利要求1所述的離子火焰檢測電路的方法，其特征在于，在火焰離子的兩個電極接觸火焰，在電極的兩端加上直流電壓，若V+等于V-，當有火焰時，則火焰兩端電壓值為負V測。