电热器具的加热控制电路及电热器具的制作方法

电热器具的加热控制电路及电热器具
【技术领域】
1.本实用新型涉及厨房家电领域，尤其涉及电热器具的加热控制电路及电热器具。


背景技术：

2.电饭煲、电压力锅等电热器具属于大功率型电器，为了确保电器正常及安全使用，国家新标准明确规定，这类大功率型电器必须安装熔断器，防止电器过热引起火灾和危及人身安全。熔断器是一种过热保护元件，通常串联在各种电器的电源输入端，其作用为过热保护，当电器使用中出现异常高温，或温控失灵导致温升过高时，热熔断器可迅速切断电路。
3.基于上述过热保护措施，在需要双熔断器实施过热保护的电热器具中，会在加热负载回路的零线和火线上分别设置熔断器，当器具异常干烧导致温度上升至熔断器的熔断温度时，熔断器断开以切断加热负载回路，实现异常加热保护，保证器具使用安全。加热负载通常属于大功率负载，导致加热负载回路中的电流偏高，由于两个熔断器和加热负载串联在回路中，对熔断器及其相应连接导线的耐电流性能要求较高，增加电路成本。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种电热器具的加热控制电路，至少能部分地解决上述提到的技术问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
6.电热器具的加热控制电路，包括两端连接市电电源的加热负载电路、控制所述加热负载电路通断的控制电路和连接所述市电电源为所述控制电路提供弱电电压的电源电路，所述加热负载电路包括加热负载和串联在所述加热负载一侧用于提供过热保护的第一熔断器，所述控制电路包括连接在所述加热负载另一侧的开关元件和控制所述开关元件动作的mcu，所述电源电路和所述控制电路之间串联有第二熔断器，用于在过热状态下切断所述开关元件供电。
7.在上述电热器具的加热控制电路中，所述电源电路包括电源端vcc和接地端，所述mcu和所述开关元件一侧连接所述电源端vcc，另一侧连接接地端，所述第二熔断器串联在所述开关元件与所述电源端vcc之间。
8.在上述电热器具的加热控制电路中，所述控制电路包括供电总路、第一供电支路和第二供电支路，所述mcu通过所述第一供电支路和所述供电总路连接所述电源端vcc，所述开关元件通过所述第二供电支路和所述供电总路连接所述电源端vcc，所述第二熔断器连接在所述供电总路或者所述第二供电支路中。
9.在上述电热器具的加热控制电路中，所述电源电路包括电源端vcc和接地端，所述mcu和所述开关元件一侧连接所述电源端vcc，另一侧连接接地端，所述第二熔断器串联在所述开关元件与所述接地端之间。
10.在上述电热器具的加热控制电路中，所述控制电路包括接地总路、第一接地支路
和第二接地支路，所述mcu通过所述第一接地支路和所述接地总路连接所述接地端，所述开关元件通过所述第二接地支路和所述接地总路连接所述接地端，所述第二熔断器连接在所述接地总路或者所述第二接地支路中。
11.在上述电热器具的加热控制电路中，所述第一熔断器连接在市电电源的火线端和所述加热负载之间，所述开关元件连接在市电电源的零线端和所述加热负载之间。
12.在上述电热器具的加热控制电路中，所述第一熔断器连接在市电电源的零线端和所述加热负载之间，所述开关元件连接在市电电源的火线端和所述加热负载之间。
13.在上述电热器具的加热控制电路中，所述开关元件为动合型继电器，断电状态下保持断开状态。
14.在上述电热器具的加热控制电路中，所述加热负载为发热盘、电磁线盘或者蒸汽发生器。
15.本实用新型还提出一种电热器具，包括上述任一技术方案所述的加热控制电路。
16.本实用新型的有益效果：
17.本实用新型提出的电热器具的加热控制电路，包括两端连接市电电源的加热负载电路、控制所述加热负载电路通断的控制电路和连接所述市电电源为所述控制电路提供弱电电压的电源电路，所述加热负载电路包括加热负载和串联在所述加热负载一侧用于提供过热保护的第一熔断器，所述控制电路包括连接在所述加热负载另一侧的开关元件和控制所述开关元件动作的mcu，所述电源电路和所述控制电路之间串联有第二熔断器，用于在过热状态下切断所述开关元件供电。
18.在上述的加热控制电路中，第一熔断器和第二熔断器分别在加热负载两侧的供电线路中提供过热保护，电热器具工作异常导致温度上升，当第一熔断器和第二熔断器任何一个达到其对应的熔断温度时都能断开，切断对应的供电线路，实现过热保护，但不同于现有技术的是，本实用新型的第二熔断器串联在电源电路和控制电路之间，由于电源电路为控制电路提供弱电电压，控制电路在弱电下工作，流经第二熔断器和相应连接导线的电流较小，在保证前述过热保护的前提下，降低了对第二熔断器和相应连接导线耐电流性能的要求，可以采用小电流熔断器和小电流导线，降低电路成本，且第二熔断器的安装更加方便。
19.不仅如此，本实用新型中的控制电路包括连接在加热负载另一侧的开关元件和控制开关元件动作的mcu，由于电源电路为控制电路提供弱电电压，一旦第二熔断器熔断，切断控制电路的供电，开关元件失电便会断开，从而切断加热负载另一侧的供电线路，实现过热保护的快速响应，安全性更好。
20.本实用新型的这些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】
21.下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：
22.图1为本实用新型一个实施例中加热控制电路的电路图；
23.图2为本实用新型一个实施例中加热控制电路的电路图；
24.图3为本实用新型一个实施例中加热控制电路的电路图；
25.图4为本实用新型一个实施例中加热控制电路的电路图；
26.图5为本实用新型一个实施例中加热控制电路的电路图。
27.附图标记：
28.100第一熔断器；
29.200第二熔断器；
30.300加热负载；
31.400开关元件、410开关部、420驱动部；
32.500供电总路、510第一供电支路、520第二供电支路；
33.600接地总路、610第一接地支路、620第二接地支路。
【具体实施方式】
34.本实用新型提出的电热器具的加热控制电路，包括两端连接市电电源的加热负载电路、控制所述加热负载电路通断的控制电路和连接所述市电电源为所述控制电路提供弱电电压的电源电路，所述加热负载电路包括加热负载和串联在所述加热负载一侧用于提供过热保护的第一熔断器，所述控制电路包括连接在所述加热负载另一侧的开关元件和控制所述开关元件动作的mcu，所述电源电路和所述控制电路之间串联有第二熔断器，用于在过热状态下切断所述开关元件供电。上述加热控制电路把第二熔断器连接位置由现有技术中的强电电路改为弱电电路，流经第二熔断器的电流减小，故可以采用小电流熔断器，降低了熔断器的自发热问题，降低了成本、提高了第二熔断器工作的可靠性。
35.下面结合本实用新型实施例的附图对本实用新型实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
36.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
37.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
39.参照图1，在本实用新型的一个实施例中提出的电热器具的加热控制电路，包括两
端连接市电电源的加热负载电路、控制加热负载电路通断的控制电路和连接市电电源为控制电路提供弱电电压的电源电路，加热负载电路包括加热负载300和第一熔断器100，控制电路包括开关元件400和控制开关元件400动作的mcu，第一熔断器100连接在市电电源的火线端l和加热负载300之间，在火线端l和加热负载300之间的供电线路上提供过热保护；开关元件400连接在市电电源的零线端n和加热负载300之间，控制零线端n和加热负载300之间供电线路的通断。
40.接上所述，电源电路和控制电路之间还串联有第二熔断器200，用于在过热状态下切断开关元件400供电，开关元件400失电便会断开，从而切断加热负载300另一侧的供电线路，实现过热保护的快速响应，安全性更好。
41.示例性的：电源电路包括电源端vcc和接地端，mcu和开关元件400并联在控制电路中，mcu和开关元件400一侧连接电源端vcc，另一侧连接接地端，更具体的说：控制电路还包括供电总路500、第一供电支路510和第二供电支路520，mcu通过第一供电支路510和供电总路500连接电源端vcc，开关元件400通过第二供电支路520和供电总路500连接电源端vcc，第二熔断器200连接在供电总路500中。一旦第二熔断器200熔断，切断控制电路的供电，mcu和开关元件400均失电，开关元件400失电断开从而将零线端n和加热负载300之间的供电线路切断，实施过热保护。
42.作为优选的：开关元件400为动合型继电器，断电状态下保持断开状态，具体的说，继电器为低电压小电流控制高电压大电流的器件，动合型继电器包括开关部410和驱动部420，开关部410连接在零线端n和加热负载300之间的供电线路上，具有闭合和断开两种状态，驱动部420内置线圈，由电源端vcc供电并受mcu控制，动合型继电器在断电状态下，开关部410一直保持断开状态，驱动部420通电后驱动开关部410切换至闭合状态，导通零线端n和加热负载300之间的供电线路，一旦第二熔断器200熔断，切断驱动部420的供电，开关部410切换至断开状态，切断零线端n和加热负载300之间的供电线路，实施过热保护。
43.根据本实施例所述的加热控制电路，由于第二熔断器200串联在电源电路和控制电路之间，且电源电路为控制电路提供弱电电压，控制电路在弱电下工作，流经第二熔断器200和相应连接导线的电流较小，在保证前述过热保护的前提下，降低了对第二熔断器200和相应连接导线耐电流性能的要求，可以采用小电流熔断器和小电流导线，降低电路成本，且第二熔断器200的安装更加方便。
44.本实施例所述的加热负载300包括但不限于发热盘、电磁线盘和蒸汽发生器，以发热盘为例，通常为内嵌发热管的铝合金圆盘，发热管的两端电连接到上述的加热负载300电路中，正常工作时，发热管通电发热，热量通过铝合金圆盘传递至内胆等容器，实现食物加热。其它加热负载，诸如电磁线盘、蒸汽发生器可以参考现有公开的结构，本实施例不再赘述。
45.总的来说，本实施例的加热控制电路把第二熔断器200连接位置由现有技术中的强电电路改为弱电电路，流经第二熔断器200的电流减小，故可以采用小电流熔断器，降低了熔断器的自发热问题，降低了成本、提高了第二熔断器200工作的可靠性。
46.参照图2，在本实用新型的一个实施例中，基于上述实施例所述的加热控制电路：第二熔断器200连接在第二供电支路520中，一旦第二熔断器200熔断，切断控制电路的供电，开关元件400失电断开，从而将零线端n和加热负载300之间的供电线路切断，实施过热
保护，不同的是，本实施例中，当第二熔断器200实现过热保护时，仅开关元件400失电断开，第一供电支路510和供电总路500依然导通，mcu可继续工作，以在发生过热保护时控制其他器件，如电机、风扇、指示灯等。
47.参照图3，在本实用新型的一个实施例中，基于上述实施例所述的加热控制电路：控制电路还包括接地总路600、第一接地支路610和第二接地支路620，mcu通过第一接地支路610和接地总路600连接接地端，开关元件400通过第二接地支路620和接地总路600连接接地端，第二熔断器200连接在接地总路600中。由图中可以看出，电流从电源端vcc输入，经过控制电路后达到接地端形成回路，一旦第二熔断器200熔断，接地总路600被切断，整个回路断开，mcu和开关元件400均失电，开关元件400失电断开从而将零线端n和加热负载300之间的供电线路切断，实施过热保护。
48.参照图4，根据本实施例所述方案之原理，还可以将第二熔断器200连接在第二接地支路620中，一旦第二熔断器200熔断，仅第二接地支路620被断开，第一接地支路610和接地总路600依然导通，由电源端vcc，经mcu、第一接地支路610、接地总路600至接地端依然构成回路，mcu可继续工作，以在发生过热保护时控制其他器件，如电机、风扇、指示灯等。
49.参照图5，在本实用新型的一个实施例中提出的电热器具的加热控制电路，包括两端连接市电电源的加热负载300电路、控制加热负载300电路通断的控制电路和连接市电电源为控制电路提供弱电电压的电源电路，加热负载300电路包括加热负载300和第一熔断器100，控制电路包括开关元件400和控制开关元件400动作的mcu，第一熔断器100连接在市电电源的零线端n和加热负载300之间，在零线端n和加热负载300之间的供电线路上提供过热保护；开关元件400连接在市电电源的火线端l和加热负载300之间，控制火线端l和加热负载300之间供电线路的通断，电源电路和控制电路之间还串联有第二熔断器200。相比前述实施例，本实施例的不同之处在于：第一熔断器100为零线端n和加热负载300之间的供电线路提供过热保护，第二熔断器200为火线端l和加热负载300之间的供电线路提供过热保护，具体电路结构可以参照前述任一实施例。
50.在本实用新型的一个实施例提出一种电热器具，使用前述任一实施例所述的加热控制电路，以电饭煲为例，包括煲体和煲盖，煲体中容置有内胆，内胆下方设置加热负载，加热负载可以是发热盘或者电磁线盘，第一熔断器和第二熔断器直接或者间接地感知内胆温度，且在出现加热异常时迅速断开，实现双重过热保护。
51.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。