一种外置控制电路板的电热水器的制作方法

文档序号:15202159发布日期:2018-08-19 14:23阅读:236来源:国知局

本发明涉及热水器技术领域,尤其涉及一种外置控制电路板的电热水器。



背景技术:

电热水器是指以电作为能源进行加热的热水器。是与燃气热水器、太阳能热水器相并列的三大热水器之一。电热水器按加热功率大小可分为储水式(又称容积式或储热式)、即热式、速热式(又称半储水式)三种。

在电热水器方面,用户最在意的是安全问题,如何防漏电成为了商家的最基本重要考量,最基本的防漏电装置是热水器内置的漏电保护器,除此以外,还有防电墙、水电分离等设计,更有商家生产出了双重防电、三重防电的产品。

参见图1,现有产品中包括了电热水器本体、插头、发热管、控制电路板,控制电路板安装在电热水器的内部,当插头把市电交流220v引入控制电路板时,通过控制电路板上的电压转换电路把电压转换给控制电路板上的继电器工作,通过控制继电器的开启和关闭来控制闭合和断开发热管,实现电热水器的保温和加热功能。

发明人在实施本发明时,发现上述产品即使是使用时断开继电器以使得发热管不带电,但是由于连接在插头与控制电路板之间的导线还与市电连通,仍然有可能因为电热水器绝缘失效的因素,存在强电漏电现象,对人体产生电击危险。



技术实现要素:

本发明实施例的目的在于提供一种外置控制电路板的电热水器,其有效地实现使用既安全又方便。

为了实现上述目的,本发明提出了一种外置控制电路板的电热水器,其包括电热水器本体、插头、按键显示板、发热管、水流传感器;电热水器本体设有进水管和出水管;水流传感器设于进水管或出水管;发热管与按键显示板设于电热水器本体;插头设有电源插脚;还包括控制电路板;控制电路板设于电热水器本体的外部,控制电路板设有控制器和继电器,继电器设有输入端、输出端和控制端;继电器的输入端与电源插脚电连接;继电器的输出端与发热管电连接;控制器连接水流传感器、按键显示板和继电器的控制端。

在其中一个实施例中,所述继电器还设有工作电源端;所述控制电路板还设有电压转换模块,电压转换模块设有电源输入端和电源输出端,电压转换模块的电源输入端与电源插脚电连接;电压转换模块的电源输出端与按键显示板、控制器、继电器的工作电源端连接。

在其中一个实施例中,所述插头还包括接地插脚;所述控制电路板还设有第一接地端子,所述插头的接地插脚与控制电路板的第一接地端子连接。

在其中一个实施例中,所述电热水器本体包括外壳和内胆,所述内胆设于所述外壳内;所述内胆设有所述进水管和出水管;发热管设于所述内胆;所述按键显示板设于所述外壳。

在其中一个实施例中,所述控制电路板还设有第二接地端子;所述控制电路板的第二接地端子与电热水器本体的外壳连接。

在其中一个实施例中,所述插头还包括温度传感器;所述温度传感器设于所述内胆内,并与所述控制器连接。

在其中一个实施例中,所述温度传感器与所述控制器为导线连接或无线通信连接。

在其中一个实施例中,所述按键显示板与所述控制器为导线连接或无线通信连接。

在其中一个实施例中,所述插头还包括壳体;所述电源插脚设于所述插头的壳体;所述控制电路板设于所述插头的壳体内。

在其中一个实施例中,所述电热水器还包括盒体;所述控制电路板设于所述盒体内。

本发明所述的外置控制电路板的电热水器,与背景技术相比所产生的有益效果:通过将控制电路板设于电热水器本体的外部,并且利用控制电路板上的继电器来连接市电与发热管,在通过水流传感器检测到用户用水时,断开继电器,使得发热管停止工作;在继电器断开的情况下,与强电连接的器件为控制电路板,控制电路板又设于电热水器本体的外部,设于电热水器本体的按键显示板、水流传感器等零部件均为弱电元器件,使得用户在用水时,电热水器本体不会与强电发生连接,即使电热水器本体存在绝缘失效,电热水器本体的带电电压也在安全范围内,对用户不会产生电击危险,而且按键显示板可以继续工作,用户使用非常方便。因此,本发明所述的外置控制电路板的电热水器,有效地实现使用既安全又方便。

附图说明

图1是现有技术电热水器的结构示意图;

图2是本发明中外置控制电路板的电热水器的结构示意图;

图3是本发明中外置控制电路板的电热水器的电路结构示意图。

其中,10、电热水器本体;11、控制电路板;110、控制器;111电压转换模块;112、继电器;113、第一接地端子;114、第二接地端子;12、插头;121、电源插脚;122接地插脚;13、按键显示板;131、触摸按键;14、发热管;15、水流传感器;16、盒体;17、温度传感器;101、外壳;102、内胆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例一,如图2和图3所示,本实施例中的外置控制电路板的电热水器,包括电热水器本体10、插头12、按键显示板13、发热管14、水流传感器15;电热水器本体10设有进水管和出水管;水流传感器15设于进水管或出水管;发热管14与按键显示板13设于电热水器本体10;插头12设有电源插脚121;还包括控制电路板11;控制电路板11设于电热水器本体10的外部,控制电路板11设有控制器110和继电器112,继电器112设有输入端、输出端和控制端;继电器112的输入端与电源插脚121电连接;继电器112的输出端与发热管14电连接;控制器110连接水流传感器15、按键显示板13和继电器112的控制端。

需要说明的是,所述控制电路板11设于电热水器本体10的外部,所述控制电路板11设有控制器110和所述继电器112,通过所述继电器112的输出端与所述发热管14电连接,所述控制器110连接所述水流传感器15、所述按键显示板13和所述继电器112的控制端,通过断开所述继电器112,使得所述发热管14停止工作。

需要说明的是,在所述继电器112断开的情况下,与强电连接的器件为所述控制电路板11,所述控制电路板11独立于所述电热水器本体10,则所述控制电路板11不再安装于所述电热水器本体10内,与所述电热水器本体10分开,即由于所述控制电路板11在所述电热水器本体10整机外,使得用户在用水时,继电器112断开,所述电热水器本体10不会与强电发生连接。

需要说明的是,所述按键显示板13用于接收用户的指令以控制所述外置控制电路板的电热水器的工作,并将所述外置控制电路板的电热水器的相关工作信息进行显示。

需要说明的是,所述发热管14用于根据所述控制电路板传输的电流信号进行工作,以实现所述外置控制电路板的电热水器的保温、加热和停止供热。

需要说明的是,所述水流传感器15用于根据检测到的水流信号来控制所述控制电路板11的工作,以通过所述控制电路板11来控制所述外置控制电路板的电热水器的工作。

下面对本发明的工作原理进行描述:

当所述插头12将市电交流220v电引入所述独立于所述电热水器本体10的控制电路板11时,所述控制电路板11相应的为所述电热水器本体10、所述按键显示板13、所述发热管14和所述水流传感器15供电,在用户通过所述按键显示板113发送控制信号时,所述按键显示板113向所述控制电路板11反馈信号,所述控制电路板11根据接收到的反馈信号来控制所述发热管14的断开和闭合,进而实现所述外置控制电路板的电热水器的保温、加热、停止供热;在所述水流传感器15检测到当前的出水流达到预设阈值时,向所述控制电路板11反馈信号,所述控制电路板11根据接收到的反馈信号来控制自身与所述电热水器0的连接断开,即断开所述继电器112,使得所述发热管14停止工作;在所述继电器112断开的情况下,与强电连接的器件为控制电路板11,所述控制电路板11又设于电热水器本体的外部,设于电热水器本体的按键显示板、水流传感器等零部件均为弱电元器件,使得用户在用水时,所述电热水器本体10不会与强电发生连接,即使电热水器本体存在绝缘失效,电热水器本体的带电电压也在安全范围内,从而保证了用户的使用安全。相应的,在接收到用户通过按键显示板发送断电指令时,所述控制电路板11接收所述断电指令,以使得所述控制电路板11断开所述外置控制电路板的电热水器的电连接。

优选地,所述继电器112还设有工作电源端;所述控制电路板11还设有电压转换模块111,电压转换模块111设有电源输入端和电源输出端,电压转换模块111的电源输入端与电源插脚121电连接;电压转换模块111的电源输出端与按键显示板13、控制器110、继电器112的工作电源端连接。

在本实施例中,当所述插头12通过漏保电源线将市电交流220引入所述控制电路板11时,通过所述控制电路板11内的所述电压转换模块111将电压进行降压转换,从而实现了将5v电压输出和12v电压输出。

通过控制电路板11内的电压转换模块111为安装在热水器本体10的为实现电热水器基本功能的电路单元提供安全低电压,例如按键显示板13、水流传感器15、下述温度传感器17等弱电电路单元,不会对人体造成危险。

优选地,所述插头12还包括接地插脚122;所述控制电路板11还设有第一接地端子113,所述插头的接地插脚122与控制电路板11的第一接地端子113连接。

优选地,所述电热水器本体10包括外壳101和内胆102,所述内胆102设于所述外壳101内;所述内胆102设有所述进水管和出水管;发热管14设于所述内胆102;所述按键显示板13设于所述外壳101。

优选地,所述控制电路板11还设有第二接地端子114;所述控制电路板11的第二接地端子114与电热水器本体10的外壳101连接。

在本实施例中,所述第二接地端子114连接的pe线用于将电气装置外露导电部分接地的导体,起到安全防护作用。

优选地,所述插头12还包括温度传感器17;所述温度传感器17设于所述内胆102内,并与所述控制器110连接。

优选地,所述温度传感器17与所述控制器110为导线连接或无线通信连接。

在本实施例中,所述水流传感器17通过导线连接或者无线连接所述控制电路板11或所述按键显示板13来实现信号的通信,以保证对所述控制电路板11的控制,实现控制所述继电器112的开启和闭合,以通过所述继电器112的开启和闭合来控制所述发热管14的断开和闭合,实现电热水器的保温和加热。

优选地,所述按键显示板13与所述控制器110为导线连接或无线通信连接。

在本实施例中,所述按键显示板13通过导线连接或者无线连接所述控制电路板11来实现信号的通信,以保证对所述外置控制电路板的电热水器正常控制,包括加热,温度反馈等电热水器的基本功能。

优选地,如图2所示,所述电热水器还包括盒体16;所述控制电路板11设于所述盒体16内。

需要说明的是,所述盒体16材料为绝缘材料。

控制电路板11也可以按以下方式进行安装:所述插头12还包括壳体;所述电源插脚121设于所述插头12的壳体;所述控制电路板11设于所述插头12的壳体内。

本发明实施例所述的外置控制电路板的电热水器,与背景技术相比所产生的有益效果:通过将控制电路板设于电热水器本体的外部,并且利用控制电路板上的继电器来连接市电与发热管,在通过水流传感器检测到用户用水时,断开继电器,使得发热管停止工作;在继电器断开的情况下,与强电连接的器件为控制电路板,控制电路板又设于电热水器本体的外部,设于电热水器本体的按键显示板、水流传感器等零部件均为弱电元器件,使得用户在用水时,电热水器本体不会与强电发生连接,即使电热水器本体存在绝缘失效,电热水器本体的带电电压也在安全范围内,对用户不会产生电击危险,而且按键显示板可以继续工作,用户使用非常方便。因此,本发明所述的外置控制电路板的电热水器,有效地实现使用既安全又方便。

在本发明的描述中,除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。此外,术语“安装”、“连接”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,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,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

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