消毒柜的功率控制装置及方法和消毒柜的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及食具的消毒设备技术领域，特别是涉及一种消毒柜的功率控制装置及方法和消毒柜。
【背景技术】
[0002]食具消毒柜安全和卫生要求(标准号:GB17988-2008)明确规定了消毒柜的消毒温度和消毒时间:一星级消毒柜内消毒温度应大于等于100°c，消毒时间应大于等于15分钟；二星级消毒柜内消毒时间应大于等于120°C，消毒时间应大于等于20分钟。
[0003]传统的消毒柜采用以下方式进行功率控制以达到控温的目的，从而实现满足消毒柜国家检验标准的要求。第一种是通过元器件的频繁通断来控制输出功率，虽然能达到控温的效果，但对于非纯阻性的负载来说元器件的频繁通断会产生很严重的电磁干扰，影响电路的稳定性和产品的性能。第二种是采用可控硅通过斩波或者过零检测的方法实现功率的调节，虽然能够实现全范围的功率调节，但通过斩波的方法会产生非常严重的电磁干扰，致使EMI (Electro Magnetic Interference，电磁干扰)检测不合格，通过过零检测的方法虽然理论上不会产生电磁干扰，但具有开关特性的元器件在导通的时候还是会有一定的压降，在时间间隔非常短的情况下，即使是小电压，也会产生很严重的电磁感染，影响EMI测试结果，导致测试结果不合格。
【发明内容】
[0004]鉴于此，有必要针对传统功率调节会产生很严重的电磁干扰的问题，提供一种可降低调节电路产生的电磁干扰的消毒柜的功率控制控制装置及方法和消毒柜。
[0005]为达到发明目的，提供一种消毒柜的功率控制装置，所述装置包括:
[0006]过零检测电路，用于检测交流电波形的过零点，并根据所述交流电波形生成PffM波形；
[0007]控制单元，与所述过零检测电路连接，用于获取所述过零点和所述PWM波形，并根据所述交流电波形的过零点对所述PWM波形进行调整，生成PWM调整波形；
[0008]所述控制单元还用于根据所述PffM调整波形生成控制执行机构的控制信号；
[0009]所述执行机构，用于与所述控制单元连接，用于根据所述控制信号控制所述消毒柜的加热功率。
[0010]在其中一个实施例中，所述控制单元还用于获取所述过零检测电路检测的所述交流电波形的过零点和所述过零检测电路生成的所述PWM波形;根据所述交流电波形的过零点和所述PWM波形计算得到所述PWM波形对应的延时时间和滞后时间，其中，所述延时时间为所述交流电波形的过零点对应的时间与相邻的所述PWM波形的上升沿对应的时间的差值，所述滞后时间为所述PWM波形的下降沿对应的时间与相邻的所述交流电波形的过零点对应的时间的差值;对所述延时时间进行延时处理，对所述滞后时间进行滞后处理，使得所述HVM波形的上升沿和下降沿趋近于所述交流电波形的过零点，从而生成所述PWM调整波形。
[0011]在其中一个实施例中，所述执行机构包括:
[0012]功率开关器件，与所述控制单元连接，用于在所述控制信号的控制下导通或断开；
[0013]加热器件，与所述功率开关器件连接，设置在所述消毒柜的消毒室内，用于在所述功率开关器件导通时对所述消毒室进行加热。
[0014]在其中一个实施例中，还包括:
[0015]温度检测单元，与所述控制单元连接，设置在所述消毒柜的消毒室内，用于检测所述消毒室内的温度；
[0016]所述控制单元，还用于采集所述温度检测单元检测的所述消毒室内的温度，将所述消毒室内的温度与预设温度阈值进行比较;若所述消毒室内的温度大于等于所述预设温度阈值，则通过所述执行机构停止或降低对所述消毒柜的加热功率;若所述消毒室内的温度小于所述预设温度阈值，则通过所述执行机构增加所述消毒柜的加热功率。
[0017]在其中一个实施例中，还包括:
[0018]人机接口单元，与所述控制单元连接，用于提供输入输出功能和报警提示功能。
[0019]在其中一个实施例中，还包括:
[0020]电源单元，分别与所述过零检测电路、所述控制单元、所述执行机构、温度检测单元和人机接口单元连接，用于将所述交流电波形转换为所述过零检测电路、所述控制单元、所述执行机构、所述温度检测单元和所述人机接口单元所需的电压。
[0021]本发明还提供一种消毒柜的功率控制方法，所述方法包括:
[0022]过零检测电路检测交流电波形的过零点，并根据所述交流电波形输出PWM波形给控制单元；
[0023]所述控制单元获取所述过零点和所述PWM波形，并根据所述交流电波形的过零点对所述PffM波形进行调整，生成PffM调整波形；
[0024]所述控制单元根据所述PffM调整波形生成控制执行机构的控制信号；
[0025]所述执行机构根据所述控制信号控制所述消毒柜的加热功率。
[0026]在其中一个实施例中，所述控制单元获取所述过零点和所述PffM波形，并根据所述交流电波形的过零点对所述PWM波形进行调整，生成PWM调整波形的步骤包括:
[0027]获取所述过零检测电路检测的所述交流电波形的过零点和所述过零检测电路生成的所述PWM波形；
[0028]根据所述交流电波形的过零点和所述PWM波形计算得到所述PWM波形对应的延时时间和滞后时间，其中，所述延时时间为所述交流电波形的过零点对应的时间与相邻的所述PWM波形的上升沿对应的时间的差值，所述滞后时间为所述PWM波形的下降沿对应的时间与相邻的所述交流电波形的过零点对应的时间的差值；
[0029]对所述延时时间进行延时处理，对所述滞后时间进行滞后处理，使得所述PWM波形的上升沿和下降沿趋近与所述交流电波形的过零点，从而生成所述PWM调整波形。
[0030]在其中一个实施例中，还包括:
[0031 ]温度检测单元检测消毒柜的消毒室内的温度；
[0032]控制单元采集所述消毒室内的温度，并将所述消毒室内的温度与预设温度阈值进行比较;若所述消毒室内的温度大于等于所述预设温度阈值，则通过所述执行机构停止或降低对所述消毒柜的加热功率;若所述消毒室内的温度小于所述预设温度阈值，则通过所述执行机构增加所述消毒柜的加热功率。
[0033]本发明还提供一种消毒柜，包括:
[0034]过零检测电路，用于检测交流电波形的过零点，并根据所述交流电波形生成PffM波形；
[0035]控制单元，与所述过零检测电路连接，用于获取所述过零点和所述PWM波形，并根据所述交流电波形的过零点对所述PWM波形进行调整，生成PWM调整波形；
[0036]所述控制单元还用于根据所述PffM调整波形生成控制执行机构的控制信号；
[0037]所述执行机构，用于与所述控制单元连接，用于根据所述控制信号控制所述消毒柜的加热功率。
[0038]本发明的有益效果包括:
[0039]上述消毒柜的功率控制装置及方法和消毒柜，根据交流电波形的过零点对过零检测电路反馈的PWM波形进行调整，使得PWM波形的上升沿和下降沿尽可能的接近交流电的过零点，得到PWM调整波形，然后再根据PffM调整波形生成控制信号，控制执行机构为消毒柜提供加热功率，由于通过控制单元调整后的PWM波形的上升沿和下降沿已尽可能的接近交流电波形的过零点，因此可以极大程度的降低EMI干扰，增强电路的稳定性，满足产品的需求。并且，本实施例中的硬件电路简单，没有增加额外的电压、电流检测电路，也没有增加额外的滤波器件，达到了节约成本的效果。
【附图说明】
[0040]图1为一个实施例中的消毒柜的功率控制装置的结构示意图；
[0041]图2为另一个实施例中的消毒柜的功率控制装置的结构示意图；
[0042]图3为一个实施例中的消毒柜的功率控制装置的调制波形示意图；
[0043]图4为一个实施例中的消毒柜的功率控制方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0044]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明消毒柜的功率控制装置及方法和消毒柜进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0045]在一个实施例中，如图1所示，提供了一种消毒柜的功率控制装置，该装置包括:过零检测电路100，用于检测交流电波形的过零点，并根据交流电波形生成PWM(Pulse WidthModulat1n，脉冲宽度调制)波形。控制单元200，与过零检测电路100连接，用于获取过零点和PWM波形，并根据交流电波形的过零点对PWM波形进行调整，生成PWM调整波形。控制单元200还用于根据PWM调整波形生成控制执行机构300的控制信号。执行机构300，用于与控制单元200连接，用于根据控制信号控制消毒柜的加热功率。
[0046]本实施例中，在交流电(市电)输入过零检测电路100时，交流电波形的正半周使过流检测电路中的元器件导通，控制单元的输入端口的电压被拉低，此时控制单元200的输入端口输入低电压，交流电波形的负半周使过流检测电路100中的