一种融合热电动势和电热功能的电热器件及控制方法与流程

文档序号:30099896发布日期:2022-05-18 12:14阅读:95来源:国知局

1.本技术属于精准电热控制的领域,涉及电热控制、温度传感、节能控制、紧凑化设计,具体为一种融合热电动势和电热功能的电热器件及控制方法。


背景技术:

2.本部分的陈述仅仅是提供了与本技术相关的背景技术,并不必然构成现有技术。
3.电加热广泛应用于许多领域:通过电热器件,将电能转化为热能,再通过温度传感器、控制单元组成的控制系统,实现需要的目标温度;现在普遍使用的电热器件、温度传感器相互独立的设计使用,增加了生产成本、使用成本、维护成本,特别是难以满足便携类、穿戴类电子产品的紧凑化设计要求。


技术实现要素:

4.为了解决上述问题,本技术提供了一种融合热电动势和电热功能的电热器件及控制方法,通过具有热电动势的电热器件,将电热器件与温度传感器合二为一,满足了产品紧凑设计的要求,实现了电热输出与目标温度的闭环控制,精确控制目标温度的同时,也可以降低成本、节约电能。
5.为了实现上述目的,本技术的技术方案如下:一种融合热电动势和电热功能的电热器件及控制方法,包括:具有热电动势的电热器件(1)、电热器件驱动单元(2)、电流检测单元(3)、综合处理单元(4);所述综合处理单元(4)与电热器件驱动单元(2)、电流检测单元(3)连接,具有热电动势的电热器件(1)与电热器件驱动单元(2)、电流检测单元(3)连接。
6.进一步的,本技术包括:具有热电动势的电热器件(1),同时具有电热功能和温度传感器功能。
7.进一步的,本技术包括:可以是用具有热电动势的导体、半导体直接制作的电热单元,也可以是电热器件中的部分导体、部分半导体具有热电动势。
8.进一步的,本技术包括:电热器件驱动单元(2)的输出,可以是开关触点输出,也可以是电压、电流、频率可以动态变化的输出。
9.进一步的,本技术包括:电流检测单元(3),其特征是检测具有热电动势的电热器件(1)中的导体或半导体上的热电动势,从而计算出电热器件的当前温度。
10.进一步的,本技术包括:综合处理单元(4),其特征在于:实现方式可以用模拟电路、数字电路、mcu、plc,或者前述技术的搭配、组合。
11.进一步的,本技术包括:一种融合热电动势和电热功能的电热器件及控制方法,其控制方法为:所述综合处理单元(4)根据目标温度的要求,启动或者停止电热器件驱动单元(2),从而控制具有热电动势的电热器件(1)的实际电热输出;所述综合处理单元(4)停止电热器件驱动单元(2)后,综合处理单元(4)根据电流检测单元(3)检测具有热电动势的电热器件(1)而得出的热电动势数值,即可计算出电热器
件的当前温度;从而实现了电热输出与目标温度的闭环控制,精确控制目标温度的同时,也可以节约电能。
12.进一步的,本技术包括:通过具有热电动势的电热器件(1),将电热器件与温度传感器合二为一,满足了产品紧凑设计的要求。
13.本技术的其他特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。
附图说明
14.图1为本技术实施例的方法流程示意图。
15.图2 为本技术的一种电阻发热的雾化器实施例。
16.图3 为本技术的一种电磁发热的雾化器实施例。
具体实施方式
17.应该指出,以下详细说明都是示例性的,旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
18.需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
19.在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
20.如图1所示的本技术实施例包括:具有热电动势的电热器件(1)、电热器件驱动单元(2)、电流检测单元(3)、综合处理单元(4);所述综合处理单元(4)与电热器件驱动单元(2)、电流检测单元(3)连接,具有热电动势的电热器件(1)与电热器件驱动单元(2)、电流检测单元(3)连接。
21.本实施例所述综合处理单元(4)根据目标温度的要求,启动或者停止电热器件驱动单元(2),从而控制具有热电动势的电热器件(1)的实际电热输出;所述综合处理单元(4)停止电热器件驱动单元(2)后,综合处理单元(4)根据电流检测单元(3)检测具有热电动势的电热器件(1)而得出的热电动势数值,即可计算出电热器件的当前温度;从而实现了电热输出与目标温度的闭环控制,精确控制目标温度的同时,也可以节约电能。
22.如图2所示的本技术实施例包括:用k型热电偶制成的电热器件(11)、电热器件驱动单元(21)、电流检测单元(31)、综合处理单元(41);所述综合处理单元(41)与电热器件驱动单元(21)、电流检测单元(31)连接,用k型热电偶制成的电热器件(11)与电热器件驱动单元(21)、电流检测单元(31)连接。
23.本实施例所述综合处理单元(41)根据目标温度的要求,启动或者停止电热器件驱动单元(21),从而控制用k型热电偶制成的电热器件(11)的实际电热输出;所述综合处理单元(41)停止电热器件驱动单元(21)后,综合处理单元(41)根据电
流检测单元(31)检测用k型热电偶制成的电热器件(11)的热电动势数值,即可计算出电热器件的当前温度;从而实现了电热输出与目标温度的闭环控制,精确控制目标温度的同时,也可以节约电能。
24.本实施例所述的k型热电偶制成的电热器件(11),外形可以是丝状、针形、棒形、片状、块状、螺旋状,也可以绕制、烧结、附着、内嵌在支撑物上。
25.本实施例所述的电热器件驱动单元(21)的输出,可以是间歇性的开关输出,也可以是pwm调压输出,精确控制目标温度的同时,也可以节约电能。
26.本实施例所述的雾化器,结构紧凑,控温精确,节约电能,可以广泛用于需要雾化器的便携式、穿戴式的电子产品,特别是电池供电的,本实施例有利于保护电池、延长电池续航。
27.如图3所示的本技术实施例包括:包含k型热电偶的电磁发热器件(12)、电热器件驱动单元(22)、电流检测单元(32)、综合处理单元(42);所述综合处理单元(42)与电热器件驱动单元(22)、电流检测单元(32)连接,包含k型热电偶的电磁发热器件(12)与电热器件驱动单元(22)、电流检测单元(32)连接。
28.本实施例所述综合处理单元(42)根据目标温度的要求,启动或者停止电热器件驱动单元(22),从而控制包含k型热电偶的电磁发热器件(12)的实际电热输出;所述综合处理单元(42)停止电热器件驱动单元(22)后,综合处理单元(42)根据电流检测单元(32)检测包含k型热电偶的电磁发热器件(12)而得出的热电动势数值,即可计算出电热器件的当前温度;从而实现了电热输出与目标温度的闭环控制,精确控制目标温度的同时,也可以节约电能。
29.本实施例所述的包含k型热电偶的电磁发热器件(12),k型热电偶位于电磁线圈中感应发热,其外形可以是丝状、针形、棒形、片状、块状、螺旋状,也可以绕制、烧结、附着、内嵌在支撑物上。
30.本实施例所述的电热器件驱动单元(22)的输出,可以是间歇性的开关输出,也可以是pwm调压输出或变频输出,精确控制目标温度的同时,也可以节约电能。
31.本实施例所述的雾化器,结构紧凑,控温精确,节约电能,可以广泛用于需要雾化器的便携式、穿戴式的电子产品,特别是电池供电的,本实施例有利于保护电池、延长电池续航。
32.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
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