一输出电压检测电路2，所述输出电压检测电路由电阻R7、R8、R9组成，电阻R8连接所述单片机。本实用新型还包括备用电源电路，所述备用电源电路由三极管Q2、电容Cl组成，三极管Q2的基极连接所述单片机。当桥式整流电路I输出的电压不足时，程控系统启动备用电源电路，以补充桥式整流电路的不足，使电压输出更加稳定。
[0023]在电容C4的输出端连接第二输出电压检测电路4，所述第二输出电压检测电路由电阻R12、R13、R14组成，电阻R13同时连接所述单片机。本实用新型还包括用于时间同步校正的电源电压检测电路，所述电源电压检测电路由二极管D1、电阻R3、R4、R5组成。
[0024]本实用新型通过单片机芯片控制程序、高压晶体管程控整流电路、电容降压式程控电路、程控桥式开关安全隔离电路、低频稳压程控电路、PWM脉宽调制电路等多个功能电路来实现程控开关安全隔离电源的作用。三极管Q1、Q3和二极管D2、D3四个晶体管组成程控整流电路。其程控整流的工作过程如下：Ql、Q3、D2和D3在原理上与传统的桥式全波整流电路相同，所不同的是，Ql和Q3是由单片机程序控制的。而传统的桥式整流电路是四个二极管组成开放式整流，不受控制。
[0025]电容C2、C3、C4和三极管Q4、Q5组成电容式直流降压电路、低频稳压程控电路和PWM脉宽调制电路。开关K1-K4组成的是桥式开关安全隔离程控电路。工作过程描述如下:经过前面的整流电路整流以后，电路不定时地给电容C2充电，C2上的电压一般可设计较高，比如：100-300VDC。具体电压值根据负载的大小通过计算来确定。电容C2、C3和三极管Q4组成的是直流降压电路，通过PWM脉宽调制原理进行降压。其脉冲宽度也是受程序由B4、B5进行控制的。
[0026]K1-K4四个开关的工作过程是：当Kl和K2接通时，K3和K4必须关闭，此时，整流电路给电容C2充电；当Kl和K2关闭时，K3和K4可闭合，也可以关闭，一般是处于闭合状态。此时，整流电路停止给C2充电，启动三极管Q4和Q5，通过程序由端口B4和B5控制三极管Q4和Q5的开和关，以PWM脉宽调制的方式分别给电容C3和C4充电。由于此时，KI和K2是关闭的，所以前面的交流电源电路完全隔离了，所以后面的直流电源电路是安全隔离的。开关Kl和K2，K3和Κ4是两组功能不同的开关，两组开关在任何时候都不能同时闭合。Κ1-Κ4开关根据应用场合的需要可以选择光藕、光电开关或继电器等。如果选择继电器则要考虑继电器的寿命与工作频率的谐调问题。Κ1-Κ4四个开关也都是由单片机程序控制的，分别受VK1-VK4进行控制。四个开关可采用继电器式控制开关，也可采用光藕开关。
[0027]Q1、Q3两个三极管是根据设计负载的需要，通过程序由端口 BI和Β3来控制两个三极管的导通和关闭。其中，三极管Q2和电容Cl组成备用电源电路，也是受程序通过端口B2来控制的。电阻R7、R8、R9组成输出电压检测电路，也是受程序由端口 RC2来控制的，当整流电路输出功率不够时，又恰好正值电源过零点或电源电压Ul小于UO时，则通过程序启动备用电源电路。这样可避免输出电压波动过大的情况。二极管Dl、与电阻R3、R4、R5组成电源电压检测电路，起到时间同步校正作用，避免单片机因时间不同步而失去控制。
[0028]以上公开仅为本实用新型的具体实施例，并不构成对本实用新型保护范围的限制，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的整体构思前提下，依据本实用新型技术方案所作的无需经过创造性劳动的变化和替换，都应落在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.安全电热水器，包括内胆，电加热装置，进出水管，镁棒，电气控制系统，其特征在于：所述电气控制系统包括CPU、用于累计电加热装置工作时长的计时器、用于提示需更换镁棒的警示电路，所述计时器、警示电路与(PU电连接。2.根据权利要求I所述的安全电热水器，其特征在于:所述电气控制系统还包括电容式程控降压电路、开关电路、桥式整流电路，所述桥式整流电路由三极管Q1、Q3和二极管D2、D3组成，三极管Ql、Q3的基极连接单片机，所述电容式程控降压电路包括电容C2、C3、C4和三极管Q4、Q5，由电容C2、C3、C4构成直流逐级降压，三极管Q4、Q5的基极连接所述单片机，所述开关电路包括两组程控同步开关，第一组程控同步开关K1、K2连接所述桥式整流电路的输出端、电容C2与三极管Q4的输入端，从而使桥式整流电路与后级电路可由第一组程控同步开关断开，第二组程控同步开关Κ3、Κ4连接电容C2与三极管Q4的输出端、电容C3与三极管Q5的输入端，两组程控同步开关不同时闭合。3.根据权利要求2所述的安全电热水器，其特征在于:在所述第一组程控同步开关的输入端连接第一输出电压检测电路，所述输出电压检测电路由电阻R7、R8、R9组成，电阻R8连接所述单片机。4.根据权利要求2所述的安全电热水器，其特征在于:还包括备用电源电路，所述备用电源电路由三极管Q2、电容Cl组成，三极管Q2的基极连接所述单片机。5.根据权利要求2所述的安全电热水器，其特征在于:在电容C4的输出端连接第二输出电压检测电路，所述第二输出电压检测电路由电阻R12、R13、R14组成，电阻R13同时连接所述单片机。6.根据权利要求2所述的安全电热水器，其特征在于:还包括用于时间同步校正的电源电压检测电路，所述电源电压检测电路由二极管D1、电阻R3、R4、R5组成。
【专利摘要】本实用新型公开一种安全电热水器，包括内胆，电加热装置，进出水管，镁棒，电气控制系统，所述电气控制系统包括CPU、用于累计电加热装置工作时长的计时器、用于提示需更换镁棒的警示电路，所述计时器、警示电路与CPU电连接。本实用新型通过累计电加热装置到一定时长时，启动警示电路，提示用户到期需更换镁棒，从而保护内胆以及加热管，提高产品可靠性，降低故障发生率。
【IPC分类】F24H9/20
【公开号】CN205156362
【申请号】CN201520875451
【发明人】罗恒
【申请人】顺德职业技术学院
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月5日