電熱水器和加熱功率控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提出一種電熱水器和加熱功率控制裝置，包括N個電熱管、溫度檢測器，加熱功率控制裝置和溫控器，其中，加熱功率控制裝置包括：功率選擇按鍵接收用戶指令以生成功率信號；控制器根據(jù)功率信號生成功率分配信號；N個功率選擇電路與N個電熱管一一對應(yīng)，每個功率選擇電路包括半波整流模塊和功率選擇模塊，通過半波整流模塊構(gòu)成第一功率支路；功率選擇模塊與對應(yīng)的電熱管連接以構(gòu)成第二功率支路；功率選擇模塊控制第一功率支路和第二功率支路的通斷；溫控器控制N個電熱管的通斷。本實用新型的電熱水器可以提供多種加熱功率組合，適應(yīng)性強，更加方便。無需改變電熱管的結(jié)構(gòu)，成本低。本實用新型還公開一種電熱水器的加熱功率控制裝置。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及電器【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種電熱水器，以及一種電熱水器的加 熱功率控制裝置。 電熱水器和加熱功率控制裝置

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有多功率電熱水器能夠為用戶提供更多更靈活的加熱方式，因而此類熱水器很 受用戶歡迎。單組電熱管的熱水器只能輸出一種功率，如果使得電熱水器具有多功率，一般 都通過改變電熱管結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，例如雙組電熱管結(jié)構(gòu)的電熱水器能提供PA(其中一組電熱 管加熱）、PB (其中另一組電熱管加熱）、PA+PB (兩組電熱管同時進行加熱）三種功率組合。 但是，通過改變電熱管結(jié)構(gòu)增加功率組合種類的方法，會導(dǎo)致電熱管成本增加，同時也增加 了電熱管的安裝復(fù)雜程度，進而影響電熱水器整機的生產(chǎn)效率。 實用新型內(nèi)容
[0003] 本實用新型的目的旨在至少在一定程度上解決上述的技術(shù)問題。
[0004] 為此，本實用新型的一個目的在于提出一種電熱水器，該電熱水器可以提供多種 加熱功率組合，可以提升產(chǎn)品的功能和適應(yīng)性，更加方便用戶使用。無需改變電熱管的結(jié) 構(gòu)，成本低，不會增加電熱管安裝的復(fù)雜度，從而不會影響電熱水器整機的生產(chǎn)效率。此外 可以提高安全性，延長使用壽命。
[0005] 本實用新型的再一個目的在于提出一種電熱水器的加熱功率控制裝置。
[0006] 為達到上述目的，本實用新型的一方面提出一種電熱水器，該電熱水器包括N個 電熱管、溫度檢測器，加熱功率控制裝置和溫控器，其中，所述N個電熱管中的每個電熱管 的一端均與外部電源的一端連接；所述溫度檢測器用于檢測所述電熱水器內(nèi)膽內(nèi)水的溫 度，所述溫度檢測器與所述溫控器連接；所述加熱功率控制裝置包括功率選擇按鍵、控制器 和N個功率選擇電路，其中，所述功率選擇按鍵用于接收用戶指令以生成功率信號；所述控 制器與所述功率選擇按鍵和所述N個功率選擇電路分別相連，所述控制器根據(jù)所述功率信 號生成功率分配信號，并將所述功率分配信號發(fā)送至所述N個功率選擇電路；所述N個功 率選擇電路與所述N個電熱管一一對應(yīng)，每個功率選擇電路包括半波整流模塊和功率選擇 模塊，其中，所述功率選擇模塊的第一輸出端與所述半波整流模塊的一端連接，所述半波整 流模塊的一端與對應(yīng)的電熱管的另一端連接，以構(gòu)成第一功率支路；所述功率選擇模塊的 第二輸出端與對應(yīng)的電熱管的另一端連接，以構(gòu)成第二功率支路；所述功率選擇模塊根據(jù) 所述功率分配信號控制所述第一功率支路和所述第二功率支路的通斷以選擇所述對應(yīng)的 電熱管的加熱功率；所述溫控器分別與所述N個功率選擇電路的每個功率選擇模塊的輸入 端、所述溫度檢測器和所述外部電源的另一端連接，所述溫控器根據(jù)所述電熱水器內(nèi)膽內(nèi) 水的溫度控制所述N個電熱管的通斷以使所述N個電熱管分別以對應(yīng)的所述加熱功率進行 加熱。
[0007] 根據(jù)本實用新型的電熱水器，通過與N個電熱管一一對應(yīng)的N個功率選擇電路，可 以分別根據(jù)功率分配信號控制第一功率支路或第二功率支路的接通，進而對對應(yīng)的電熱管 實現(xiàn)半功率或全功率的分配，從而可以提供更多種功率組合種類，可以提升產(chǎn)品的功能和 適應(yīng)性，更加方便用戶使用，無需改變電熱管的結(jié)構(gòu)，不會增加電熱管的安裝強度，不會增 加成本，不影響電熱水器整機的生產(chǎn)效率。另外，N個電熱管中的每個電熱管均可以通過半 波整流模塊實現(xiàn)半功率加熱，在存在電功率限制的情況下，電熱水器的適應(yīng)性更強。此外， 電熱管以半功率工作時，其表面負荷也降為全功率工作時的一半，此時電熱管的表面溫度 降低，從而可以減少和延緩產(chǎn)生高溫水垢，進而避免電熱管外表因水垢聚集而出現(xiàn)加熱爆 管的現(xiàn)象，提高了電熱水器的安全性，可以延長電熱水器的使用壽命。
[0008] 其中，所述功率選擇模塊包括：繼電器單元，所述繼電器單元根據(jù)所述功率分配信 號控制所述第一功率支路和所述第二功率支路的通斷以選擇所述對應(yīng)的電熱管的加熱功 率。
[0009] 另外，上述電熱水器還包括電源接入裝置，所述電源接入裝置的第一輸入端與所 述外部電源的一端連接，所述電源接入裝置的第二輸入端與所述外部電源的另一端連接， 所述電源接入裝置的第一輸出端與所述N個電熱管的每個電熱管的一端分別相連，所述電 源接入裝置的第二輸出端與所述溫控器連接。
[0010] 為達到上述目的，本實用新型的另一方面提出一種電熱水器的加熱功率控制裝 置。所述電熱水器包括N個電熱管，所述加熱功率控制裝置包括功率選擇按鍵、控制器和 N個功率選擇電路，其中，所述功率選擇按鍵用于接收用戶指令以生成功率信號；所述控制 器與所述功率選擇按鍵和所述N個功率選擇電路分別相連，所述控制器根據(jù)所述功率信號 生成功率分配信號，并將所述功率分配信號發(fā)送至所述N個功率選擇電路；所述N個功率 選擇電路與所述N個電熱管一一對應(yīng)，每個功率選擇電路包括半波整流模塊和功率選擇模 塊，其中，所述功率選擇模塊的第一輸出端與所述半波整流模塊的一端連接，所述半波整流 模塊的一端與對應(yīng)的電熱管的另一端連接，以構(gòu)成第一功率支路；所述功率選擇模塊的第 二輸出端與對應(yīng)的電熱管的另一端連接，以構(gòu)成第二功率支路；所述功率選擇模塊根據(jù)所 述功率分配信號控制所述第一功率支路和所述第二功率支路的通斷以選擇所述對應(yīng)的電 熱管的加熱功率。
[0011] 根據(jù)本實用新型的電熱水器的加熱功率控制裝置，通過與N個電熱管--對應(yīng)的 N個功率選擇電路，可以分別根據(jù)功率分配信號控制第一功率支路或第二功率支路的接通， 進而對對應(yīng)的電熱管實現(xiàn)半功率或全功率的分配，從而可以提供更多種功率組合種類，可 以提升產(chǎn)品的功能和適應(yīng)性，更加方便用戶使用。另外，N個電熱管中的每個電熱管均可以 通過半波整流模塊實現(xiàn)半功率加熱，在存在電功率限制的情況下，電熱水器的適應(yīng)性更強。 此外，電熱管以半功率工作時，其表面負荷也降為全功率工作時的一半，此時電熱管的表面 溫度降低，從而可以減少和延緩產(chǎn)生高溫水垢，進而避免電熱管外表因水垢聚集而出現(xiàn)加 熱爆管的現(xiàn)象，提高了電熱水器的安全性，可以延長電熱水器的使用壽命。
[0012] 其中，在本實用新型的一些實施例中，所述功率選擇模塊包括：繼電器單元，所述 繼電器單元根據(jù)所述功率分配信號控制所述第一功率支路和所述第二功率支路的接通以 選擇所述對應(yīng)的電熱管的加熱功率。
[0013] 本實用新型附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述 中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 本實用新型上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結(jié)合附圖對實施例的描述中 將變得明顯和容易理解，其中：
[0015] 圖1為根據(jù)本實用新型的一個實施例的電熱水器的示意圖；
[0016] 圖2為根據(jù)本實用新型的另一個實施例的電熱水器的框圖；
[0017] 圖3為根據(jù)本實用新型的再一個實施例的電熱水器的框圖；
[0018] 圖4為根據(jù)本實用新型的一個實施例的電熱水器的控制方法的流程圖；
[0019] 圖5為根據(jù)本實用新型的一個實施例的電熱水器的加熱功率控制裝置的框圖；
[0020] 圖6為根據(jù)本實用新型的另一個實施例的電熱水器的加熱功率控制裝置的框圖； 以及
[0021] 圖7為根據(jù)本實用新型的再一個實施例的電熱水器的加熱功率控制方法的流程 圖。
[0022] 附圖標記
[0023] 電熱水器100, N個電熱管10、溫度檢測器20,加熱功率控制裝置30和溫控器40， 內(nèi)膽50,功率選擇按鍵301、控制器302和N個功率選擇電路303,繼電器單元30321，半波 整流模塊3031和功率選擇模塊3032。

【具體實施方式】
[0024] 下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始 至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參 考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能解釋為對本實用新型的 限制。
[0025] 下文的公開提供了許多不同的實施例或例子用來實現(xiàn)本實用新型的不同結(jié)構(gòu)。為 了簡化本實用新型的公開，下文中對特定例子的部件和設(shè)置進行描述。當然，它們僅僅為示 例，并且目的不在于限制本實用新型。此外，本實用新型可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和 /或字母。這種重復(fù)是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實施例和/或設(shè)置 之間的關(guān)系。此外，本實用新型提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員可以意識到其他工藝的可應(yīng)用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一 特征在第二特征之"上"的結(jié)構(gòu)可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實施例，也可以 包括另外的特征形成在第一和第二特征之間的實施例，這樣第一和第二特征可能不是直接 接觸。
[0026] 在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有規(guī)定和限定，術(shù)語"安裝"、"相 連"、"連接"應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內(nèi)部的連 通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可 以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。
[0027] 參照下面的描述和附圖，將清楚本實用新型的實施例的這些和其他方面。在這些 描述和附圖中，具體公開了本實用新型的實施例中的一些特定實施方式，來表示實施本實 用新型的實施例的原理的一些方式，但是應(yīng)當理解，本實用新型的實施例的范圍不受此限 制。相反，本實用新型的實施例包括落入所附加權(quán)利要求書的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變 化、修改和等同物。
[0028] 下面參照附圖描述根據(jù)本實用新型的一方面實施例提出的電熱水器及其控制方 法，以及電熱水器的加熱功率控制裝置和控制方法。
[0029] 首先對本實用新型實施例提出的電熱水器進行說明。圖1為根據(jù)本實用新型的一 個實施例的電熱水器的基本結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為根據(jù)本實用新型的另一個實施例的電熱水 器的框圖。如圖1和圖2所示，本實用新型實施例的電熱水器100包括N個電熱管10、溫度 檢測器20,加熱功率控制裝置30和溫控器40。
[0030] 其中，N個電熱管10可以為1個或者多個，可以根據(jù)需要進行配置，例如圖1所示 為兩個電熱管，N個電熱管10中的每個電熱管的一端均與外部電源的一端連接，例如與交 流電的零線N連接。
[0031] 溫度檢測器20用于檢測電熱水器100的內(nèi)膽50內(nèi)水的溫度，溫度檢測器20與溫 控器40連接。溫度檢測器20可以為一個溫度傳感器，例如圖1中所示，溫度傳感器通過電 熱管的盲管深入內(nèi)膽50內(nèi)，或者溫度檢測器20也可以為多個溫度傳感器，多個溫度傳感器 位于內(nèi)膽50不同的位置。
[0032] 加熱功率控制裝置30包括功率選擇按鍵301、控制器302和N個功率選擇電路 303。其中，功率選擇按鍵301用于接收用戶指令以生成功率信號，也就是說，用戶通過功率 選擇按鍵301選擇電熱水器100的工作功率?？刂破?02與功率選擇按鍵301和N個功率 選擇電路303分別相連，控制器302根據(jù)功率信號生成功率分配信號，并將功率分配信號發(fā) 送至N個功率選擇電路301，即言控制器302根據(jù)用戶選擇的電熱水器100工作需要的功率 信號，發(fā)出功率分配信號以控制N個電熱管10中的哪些電熱管開啟，以及開啟的電熱管的 功率。
[0033] N個功率選擇電路303與N個電熱管10--對應(yīng)，每個功率選擇電路包括半波整 流模塊3031和功率選擇模塊3032。其中，功率選擇模塊3032的第一輸出端1與半波整流 模塊3031的一端連接，半波整流模塊3031的另一端與對應(yīng)的電熱管的另一端連接，以構(gòu)成 第一功率支路。功率選擇模塊3032的第二輸出端2與對應(yīng)的電熱管的另一端直接連接，以 構(gòu)成第二功率支路。功率選擇模塊3032根據(jù)功率分配信號控制第一功率支路和第二功率 支路的通斷以選擇對應(yīng)的電熱管的加熱功率。
[0034] 進一步地，功率選擇模塊3032包括繼電器單元30321，繼電器單元30321根據(jù)功率 分配信號控制第一功率支路和第二功率支路的通斷以選擇對應(yīng)的電熱管的加熱功率。
[0035] 具體而言，通過功率選擇模塊3032可以選擇第一功率支路接通或者第二功率支 路接通。例如功率選擇模塊3032可以設(shè)置繼電器單元30321，根據(jù)接收到的控制器302的 功率分配信號控制繼電器單元30321的通斷，進而控制第一功率支路或第二功率支路的通 斷，其中，繼電器單元30321可以為一個或兩個。如果功率選擇模塊3032控制第一功率支 路接通，則輸入電流例如市電經(jīng)過功率選擇模塊3032之后，進而通過半波整流模塊3031， 因為市電是正弦交流電，則經(jīng)過半波整流之后與該功率選擇電路對應(yīng)的電熱管的功率降為 全功率的一半，也就是說，第一功率支路接通可以實現(xiàn)對對應(yīng)的電熱管的半功率的分配。另 夕卜，如果功率選擇模塊3032根據(jù)功率分配信號選擇第二功率支路接通，則輸入電源例如市 電電源可以直接與該功率選擇電路對應(yīng)的電熱管連通，則可以實現(xiàn)對該電熱管全功率分 配。
[0036] 概括地說，功率選擇按鍵301接收用戶的功率選擇，控制器302根據(jù)用戶選擇的功 率信號，判斷N個電熱管10中的電熱管需要怎樣進行功率分配，換句話說，例如控制器302 判斷N個電熱管10中的哪個電熱管需要開啟，以及判斷各個電熱管的加熱功率例如以半功 率加熱或者全功率加熱，生成功率分配信號，并將功率分配信號發(fā)送至N個功率選擇電路 303,進而N個功率選擇電路303根據(jù)接收到的功率分配信號，分別控制功率選擇電路的支 路接通，例如，其中一路功率選擇電路303接收到半功率加熱信號，即控制與該功率選擇電 路對應(yīng)的電熱管以半功率加熱，則該功率選擇電路控制其第一功率支路接通。可以理解的 是，在N個加熱管為多個時，各個電熱管有與之對應(yīng)的功率選擇電路，可以進行全功率和半 功率分配，實現(xiàn)各個電熱管的加熱功率的選擇，從而N個電熱管10可以組合出不同的功率 種類，構(gòu)成多功率以上的多功率電熱水器。
[0037] 進一步地，溫控器40分別與N個功率選擇電路303的每個功率選擇模塊的輸入端 3、溫度檢測器20和外部電源例如市電電源的另一端例如火線L端連接，溫控器40根據(jù)電 熱水器100的內(nèi)膽50內(nèi)水的溫度控制N個電熱管10的通斷，以使N個電熱管10分別以對 應(yīng)的加熱功率進行加熱，即根據(jù)水溫控制電熱管的通電和斷電，也就是進行加熱或停止加 熱。例如，如果電熱水器100的內(nèi)膽50內(nèi)水的溫度小于設(shè)定溫度，則溫控器40接通外部電 源，進而N個電熱管10中分配到加熱功率的電熱管以分配的加熱功率進行加熱，直至內(nèi)膽 50內(nèi)水的溫度達到預(yù)設(shè)溫度，溫控器40切斷外部電源供電，電熱水器100停止工作。
[0038] 處于安全的考慮，上述電熱水器100還可以包括電源接入裝置60,電源接入裝置 60的第一輸入端II與外部電源例如市電電源的一端例如火線端L連接，電源接入裝置60 的第二輸入端12與外部電源的另一端例如零線端N連接，電源接入裝置60的第一輸出端 01與N個電熱管10的每個電熱管的一端分別相連，電源接入裝置60的第二輸出端02與溫 控器40連接。
[0039] 下面以一個具體實施例說明本實用新型實施例提出的電熱水器100實現(xiàn)功率分 配的過程。圖3為根據(jù)本實用新型的一個具體實施例的電熱水器的框圖。如圖3所示，該 實施例中電熱水器100包括一個電熱管，同樣地具有與電熱管對應(yīng)的功率選擇電路，通過 功率選擇電路選擇第一功率支路和第二功率支路實現(xiàn)分配半功率和全功率。其中，在接通 第二功率支路即全功率分配時，外部電源例如市電電源通過電源接入裝置60、溫控器40、 功率選擇模塊3032與電熱管直接連接。在接通第一功率支路即半功率分配時，外部電源經(jīng) 過電源接入裝置60、溫控器40、功率選擇模塊3032和半波整流模塊3031與電熱管連接，從 而實現(xiàn)半功率加熱?？梢钥闯觯瑢τ趩蝹€電熱管的電熱水器1〇〇可以提供全功率P和半功 率1/2P兩種加熱功率。
[0040] 另外，如果N個電熱管10為多個，則按照上述的功率分配及選擇可以實現(xiàn)更多種 功率組合種類。例如，當電熱水器100為兩個電熱管時，通過各個電熱管對應(yīng)的功率選擇模 塊3032和半波整流模塊3031的控制，電熱水器可以實現(xiàn)八種加熱功率組合，例如包括：單 管全功率加熱為PA(其中一個電熱管單獨全功率加熱）和PB(另一個電熱管單獨全功率 加熱），單管半功率加熱1/2PA和1/2PB，兩管均全功率加熱即PA+PB，兩管均半功率加熱即 1/2PA+1/2PB，單管全功率及單管半功率即1/2PA+PBU/2PB+PA。以此類推，對于電熱管為兩 個以上結(jié)構(gòu)的電熱水器100,則通過上述的各個電熱管對應(yīng)的功率選擇模塊3032和半波整 流模塊3031的控制，可以提供更多功率組合種類例如八種以上的加熱功率組合。
[0041] 綜上所述，根據(jù)本實用新型實施例的電熱水器，通過與N個電熱管一一對應(yīng)的N個 功率選擇電路，可以分別根據(jù)功率分配信號控制第一功率支路或第二功率支路的接通，進 而對對應(yīng)的電熱管實現(xiàn)半功率或全功率的分配，從而可以提供更多種功率組合種類，可以 提升產(chǎn)品的功能和適應(yīng)性，更加方便用戶使用，無需改變電熱管的結(jié)構(gòu)，不會增加電熱管的 安裝強度，不會增加成本，不影響電熱水器整機的生產(chǎn)效率。另外，N個電熱管中的每個電 熱管均可以通過半波整流模塊實現(xiàn)半功率加熱，在存在電功率限制的情況下，電熱水器的 適應(yīng)性更強。此外，電熱管以半功率工作時，其表面負荷也降為全功率工作時的一半，此時 電熱管的表面溫度降低，從而可以減少和延緩產(chǎn)生高溫水垢，進而避免電熱管外表因水垢 聚集而出現(xiàn)加熱爆管的現(xiàn)象，提高了電熱水器的安全性，可以延長電熱水器的使用壽命。 [0042] 基于上述電熱水器的結(jié)構(gòu)，下面參照附圖描述根據(jù)本實用新型的另一方面實施例 提出的一種電熱水器的控制方法。其中，電熱水器包括N個電熱管和加熱功率控制裝置，力口 熱功率控制裝置包括N個功率選擇電路，N個功率選擇電路與N個電熱管一一對應(yīng)，N個功 率選擇電路分別包括第一功率支路和第二功率支路，第一功率支路中包括半波整流模塊。
[0043] 圖4為根據(jù)本實用新型的一個實施例的電熱水器的控制方法的流程圖。如圖4所 示，本實用新型實施例的電熱水器的控制方法包括以下步驟：
[0044] S1，接收用戶選擇指令以生成功率信號。
[0045] 具體地，可以通過功率選擇按鍵接收用戶指令以生成功率信號，也就是說，用戶通 過功率選擇按鍵選擇電熱水器的工作功率。
[0046] S2,根據(jù)功率信號生成功率分配信號，并將功率分配信號發(fā)送至N個功率選擇電 路。
[0047] 即言根據(jù)用戶選擇的電熱水器工作需要的功率信號，發(fā)出功率分配信號以控制N 個電熱管中的哪些電熱管開啟，以及開啟的電熱管的功率。
[0048] S3,根據(jù)功率分配信號通過N個功率選擇電路分別控制對應(yīng)的第一功率支路和第 二功率支路的通斷，以分別選擇N個電熱管的加熱功率。
[0049] 例如，N個功率選擇電路可以通過繼電器進行選擇，其中，繼電器可以為一個或兩 個。
[0050] 其中，如果第一功率支路接通，則輸入電流例如市電經(jīng)過半波整流模塊，因為市電 是正弦交流電，則經(jīng)過半波整流之后與該功率選擇電路對應(yīng)的電熱管的功率降為全功率的 一半，也就是說，第一功率支路接通可以實現(xiàn)對對應(yīng)的電熱管的半功率的分配。另外，如果 根據(jù)功率分配信號選擇第二功率支路接通，則輸入電源例如市電電源可以直接與該功率選 擇電路對應(yīng)的電熱管連通，則可以實現(xiàn)對該電熱管全功率分配。可以理解的是，在N個加熱 管為多個時，各個電熱管有與之對應(yīng)的功率選擇電路，可以進行全功率和半功率分配，實現(xiàn) 各個電熱管的加熱功率的選擇，從而N個電熱管可以組合出不同的功率種類，構(gòu)成多功率 以上的多功率電熱水器。
[0051] 具體地，如果N個功率選擇電路中的其中一個功率選擇電路接收到全功率加熱指 令，則通過功率選擇電路控制對應(yīng)的第二功率支路接通，且控制對應(yīng)的第一功率支路斷開， 以使與該功率選擇對應(yīng)的電熱管以半功率進行加熱。如果N個功率選擇電路中的其中一 個功率選擇電路接收到半功率加熱指令，則通過功率選擇電路控制對應(yīng)的第一功率支路接 通，且控制對應(yīng)的第二功率支路斷開，以使對應(yīng)該功率選擇電路的電熱管以全功率進行加 熱。從而實現(xiàn)對N個電熱管加熱功率的選擇和分配。
[0052] S4,根據(jù)電熱水器內(nèi)膽內(nèi)水的溫度控制N個電熱管的通斷，以使N個電熱管分別以 對應(yīng)的加熱功率進行加熱。
[0053] 即通過溫控器根據(jù)水溫控制電熱管的通電和斷電，也就是進行加熱或停止加熱。 例如，如果電熱水器的內(nèi)膽內(nèi)水的溫度小于設(shè)定溫度，則溫控器接通外部電源，進而N個電 熱管中分配到加熱功率的電熱管以分配的加熱功率進行加熱，直至內(nèi)膽內(nèi)水的溫度達到預(yù) 設(shè)溫度，溫控器切斷外部電源供電，電熱水器停止工作。
[0054] 根據(jù)本實用新型實施例的電熱水器的控制方法，通過控制與N個電熱管--對應(yīng) 的N個功率選擇電路選擇第一功率支路或第二功率支路的接通，進而對對應(yīng)的電熱管實現(xiàn) 半功率或全功率的分配，從而可以提供更多種功率組合種類，更加方便用戶使用。另外，通 過N個功率選擇電路控制第一功率支路接通，N個電熱管中的每個電熱管均可以實現(xiàn)半功 率加熱，在存在電功率限制的情況下，使得電熱水器的適應(yīng)性更強。此外，通過控制電熱管 以半功率工作，可以減少和延緩產(chǎn)生高溫水垢，進而避免電熱管外表因水垢聚集而出現(xiàn)加 熱爆管的現(xiàn)象，提高了電熱水器的安全性，可以延長電熱水器的使用壽命。
[0055] 另外，從再一方面實施例對本實用新型實施例的電熱水器的加熱功率控制裝置進 行說明。其中，電熱水器包括N個電熱管10。
[0056] 圖5為根據(jù)本實用新型的一個實施例的電熱水器的加熱功率控制裝置的框圖，如 圖5所示，本實用新型實施例的加熱功率控制裝置30包括功率選擇按鍵301、控制器302和 N個功率選擇電路303。其中，功率選擇按鍵301用于接收用戶指令以生成功率信號，也就 是說，用戶通過功率選擇按鍵301選擇電熱水器的工作功率?？刂破?02與功率選擇按鍵 301和N個功率選擇電路303分別相連，控制器302根據(jù)功率信號生成功率分配信號，并將 功率分配信號發(fā)送至N個功率選擇電路303，即言控制器302根據(jù)用戶選擇的電熱水器工作 需要的功率信號，發(fā)出功率分配信號以控制N個電熱管10中的哪些電熱管開啟，以及開啟 的電熱管的功率。
[0057] N個功率選擇電路303與N個電熱管一一對應(yīng)，每個功率選擇電路包括半波整流模 塊3031和功率選擇模塊3032。其中，功率選擇模塊3032的第一輸出端1與半波整流模塊 3031的一端連接，半波整流模塊3031的另一端與對應(yīng)的電熱管的另一端連接，以構(gòu)成第一 功率支路。功率選擇模塊3032的第二輸出端2與對應(yīng)的電熱管的另一端直接連接，以構(gòu)成 第二功率支路。功率選擇模塊3032根據(jù)功率分配信號控制第一功率支路和第二功率支路 的通斷以選擇對應(yīng)的電熱管的加熱功率。
[0058] 進一步地，功率選擇模塊3032包括繼電器單元30321，繼電器單元30321根據(jù)功率 分配信號控制第一功率支路和第二功率支路的通斷以選擇對應(yīng)的電熱管的加熱功率。
[0059] 具體而言，通過功率選擇模塊3032可以選擇第一功率支路接通或者第二功率支 路接通。例如功率選擇模塊3032可以設(shè)置繼電器單元30321，根據(jù)接收到的控制器302的 功率分配信號控制繼電器單元30321的通斷，進而控制第一功率支路或第二功率支路的通 斷，其中，繼電器單元30321可以為一個或兩個。如果功率選擇模塊3032控制第一功率支 路接通，則輸入電流例如市電經(jīng)過功率選擇模塊3032之后，進而通過半波整流模塊3031， 因為市電是正弦交流電，則經(jīng)過半波整流之后與該功率選擇電路對應(yīng)的電熱管的功率降為 全功率的一半，也就是說，第一功率支路接通可以實現(xiàn)對對應(yīng)的電熱管的半功率的分配。另 夕卜，如果功率選擇模塊3032根據(jù)功率分配信號選擇第二功率支路接通，則輸入電源例如市 電電源可以直接與該功率選擇電路對應(yīng)的電熱管連通，則可以實現(xiàn)對該電熱管全功率分 配。
[0060] 概括地說，功率選擇按鍵301接收用戶的功率選擇，控制器302根據(jù)用戶選擇的功 率信號，判斷N個電熱管10中的電熱管需要怎樣進行功率分配，換句話說，例如控制器302 判斷N個電熱管10中的哪個電熱管需要開啟，以及判斷各個電熱管的加熱功率例如以半功 率加熱或者全功率加熱，生成功率分配信號，并將功率分配信號發(fā)送至N個功率選擇電路 303,進而N個功率選擇電路303根據(jù)接收到的功率分配信號，分別控制功率選擇電路的支 路接通，例如，其中一路功率選擇電路303接收到半功率加熱信號，即控制與該功率選擇電 路對應(yīng)的電熱管以半功率加熱，則該功率選擇電路控制其第一功率支路接通。可以理解的 是，在N個加熱管10為多個時，各個電熱管有與之對應(yīng)的功率選擇電路，可以進行全功率和 半功率分配，實現(xiàn)各個電熱管的加熱功率的選擇，從而N個電熱管10可以組合出不同的功 率種類，構(gòu)成多功率以上的多功率電熱水器。
[0061] 下面以一個具體實施例說明本實用新型實施例提出的電熱水器的加熱功率控制 裝置的工作過程。圖6為根據(jù)本實用新型的一個具體實施例的電熱水器的加熱功率控制裝 置的框圖。如圖6所示，該實施例中的電熱水器包括一個電熱管，同樣地具有與電熱管對應(yīng) 的功率選擇電路，通過功率選擇電路選擇第一功率支路和第二功率支路實現(xiàn)分配半功率和 全功率。其中，在接通第二功率支路即全功率分配時，外部電源例如市電電源通過電源接入 裝置、溫控器、功率選擇模塊3032與電熱管直接連接。在接通第一功率支路即半功率分配 時，外部電源經(jīng)過電源接入裝置、溫控器、功率選擇模塊3032和半波整流模塊3031與電熱 管連接，從而實現(xiàn)半功率加熱?？梢钥闯觯瑢τ趩蝹€電熱管的電熱水器可以提供全功率P和 半功率1/2P兩種加熱功率。
[0062] 另外，如果N個電熱管10為多個，則按照本實用新型實施例的電熱水器的加熱功 率控制裝置30的功率分配及選擇可以實現(xiàn)更多種功率組合種類。例如，當電熱水器為兩個 電熱管時，通過各個電熱管對應(yīng)的功率選擇模塊3032和半波整流模塊3031的控制，電熱 水器可以實現(xiàn)八種加熱功率組合，例如包括：單管全功率加熱為PA(其中一個電熱管單獨 全功率加熱）和PB (另一個電熱管單獨全功率加熱），單管半功率加熱1/2PA和1/2PB，兩 管均全功率加熱即PA+PB，兩管均半功率加熱即1/2PA+1/2PB，單管全功率及單管半功率即 1/2PA+PB、1/2PB+PA。以此類推，對于電熱管為兩個以上結(jié)構(gòu)的電熱水器，則通過上述的各 個電熱管對應(yīng)的功率選擇模塊3032和半波整流模塊3031的控制，可以提供更多功率組合 種類例如八種以上的加熱功率組合。
[0063] 綜上所述，根據(jù)本實用新型實施例的電熱水器的加熱功率控制裝置，通過與N個 電熱管 對應(yīng)的N個功率選擇電路，可以分別根據(jù)功率分配信號控制第一功率支路或第 二功率支路的接通，進而對對應(yīng)的電熱管實現(xiàn)半功率或全功率的分配，從而可以提供更多 種功率組合種類，可以提升產(chǎn)品的功能和適應(yīng)性，更加方便用戶使用。另外，N個電熱管中 的每個電熱管均可以通過半波整流模塊實現(xiàn)半功率加熱，在存在電功率限制的情況下，電 熱水器的適應(yīng)性更強。此外，電熱管以半功率工作時，其表面負荷也降為全功率工作時的一 半，此時電熱管的表面溫度降低，從而可以減少和延緩產(chǎn)生高溫水垢，進而避免電熱管外表 因水垢聚集而出現(xiàn)加熱爆管的現(xiàn)象，提高了電熱水器的安全性，可以延長電熱水器的使用 壽命。
[0064] 基于上述電熱水器的加熱功率控制裝置，下面參照附圖描述根據(jù)本實用新型的又 一方面實施例提出的電熱水器的加熱功率控制方法。其中，電熱水器包括N個電熱管。 [0065] 圖7為根據(jù)本實用新型的一個實施例的電熱水器的加熱功率控制方法的流程圖。 如圖7所示，控制方法包括以下步驟：
[0066] S10,接收用戶選擇指令以生成功率信號。
[0067] 具體地，可以通過功率選擇按鍵接收用戶指令以生成功率信號，也就是說，用戶通 過功率選擇按鍵選擇電熱水器的工作功率。
[0068] S20,根據(jù)功率信號生成功率分配信號，并將功率分配信號發(fā)送至N個功率選擇電 路，其中，N個功率選擇電路與N個電熱管一一對應(yīng)，N個功率選擇電路分別包括第一功率支 路和第二功率支路，第一功率支路包括半波整流模塊。
[0069] 即言根據(jù)用戶選擇的電熱水器工作需要的功率信號，發(fā)出功率分配信號以控制N 個電熱管中的哪些電熱管開啟，以及開啟的電熱管的功率。
[0070] S30,根據(jù)功率分配信號通過N個功率選擇電路分別控制對應(yīng)的第一功率支路和 第二功率支路的通斷，以分別選擇N個電熱管的加熱功率。
[0071] 例如，N個功率選擇電路可以通過繼電器進行選擇，其中，繼電器可以為一個或兩 個。
[0072] 其中，如果第一功率支路接通，則輸入電流例如市電經(jīng)過半波整流模塊，因為市電 是正弦交流電，則經(jīng)過半波整流之后與該功率選擇電路對應(yīng)的電熱管的功率降為全功率的 一半，也就是說，第一功率支路接通可以實現(xiàn)對對應(yīng)的電熱管的半功率的分配。另外，如果 根據(jù)功率分配信號選擇第二功率支路接通，則輸入電源例如市電電源可以直接與該功率選 擇電路對應(yīng)的電熱管連通，則可以實現(xiàn)對該電熱管全功率分配?？梢岳斫獾氖?，在N個加熱 管為多個時，各個電熱管有與之對應(yīng)的功率選擇電路，可以進行全功率和半功率分配，實現(xiàn) 各個電熱管的加熱功率的選擇，從而N個電熱管可以組合出不同的功率種類，構(gòu)成多功率 以上的多功率電熱水器。
[0073] 具體地，如果N個功率選擇電路中的其中一個功率選擇電路接收到全功率加熱指 令，則通過功率選擇電路控制對應(yīng)的第二功率支路接通，且控制對應(yīng)的第一功率支路斷開， 以使與該功率選擇對應(yīng)的電熱管以半功率進行加熱。如果N個功率選擇電路中的其中一 個功率選擇電路接收到半功率加熱指令，則通過功率選擇電路控制對應(yīng)的第一功率支路接 通，且控制對應(yīng)的第二功率支路斷開，以使對應(yīng)該功率選擇電路的電熱管以全功率進行加 熱。從而實現(xiàn)對N個電熱管加熱功率的選擇和分配。
[0074] 根據(jù)本實用新型實施例的電熱水器的加熱功率控制方法，通過控制與N個電熱管 一一對應(yīng)的N個功率選擇電路選擇第一功率支路或第二功率支路的接通，進而對對應(yīng)的電 熱管實現(xiàn)半功率或全功率的分配，從而可以提供更多種功率組合種類，更加方便用戶使用。 另外，通過N個功率選擇電路控制第一功率支路接通，N個電熱管中的每個電熱管均可以實 現(xiàn)半功率加熱，在存在電功率限制的情況下，使得電熱水器的適應(yīng)性更強。此外，通過控制 電熱管以半功率工作，可以減少和延緩產(chǎn)生高溫水垢，進而避免電熱管外表因水垢聚集而 出現(xiàn)加熱爆管的現(xiàn)象，提高了電熱水器的安全性，可以延長電熱水器的使用壽命。
[0075] 流程圖中或在此以其他方式描述的任何過程或方法描述可以被理解為，表示包括 一個或更多個用于實現(xiàn)特定邏輯功能或過程的步驟的可執(zhí)行指令的代碼的模塊、片段或部 分，并且本實用新型的優(yōu)選實施方式的范圍包括另外的實現(xiàn)，其中可以不按所示出或討論 的順序，包括根據(jù)所涉及的功能按基本同時的方式或按相反的順序，來執(zhí)行功能，這應(yīng)被本 實用新型的實施例所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員所理解。
[0076] 在流程圖中表示或在此以其他方式描述的邏輯和/或步驟，例如，可以被認為是 用于實現(xiàn)邏輯功能的可執(zhí)行指令的定序列表，可以具體實現(xiàn)在任何計算機可讀介質(zhì)中，以 供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備（如基于計算機的系統(tǒng)、包括處理器的系統(tǒng)或其他可以從指 令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備取指令并執(zhí)行指令的系統(tǒng)）使用，或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置 或設(shè)備而使用。就本說明書而言，"計算機可讀介質(zhì)"可以是任何可以包含、存儲、通信、傳 播或傳輸程序以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備而使 用的裝置。計算機可讀介質(zhì)的更具體的示例（非窮盡性列表）包括以下：具有一個或多個 布線的電連接部（電子裝置），便攜式計算機盤盒（磁裝置），隨機存取存儲器（RAM)，只讀 存儲器（R0M)，可擦除可編輯只讀存儲器（EPROM或閃速存儲器），光纖裝置，以及便攜式光 盤只讀存儲器（⑶ROM)。另外，計算機可讀介質(zhì)甚至可以是可在其上打印所述程序的紙或其 他合適的介質(zhì)，因為可以例如通過對紙或其他介質(zhì)進行光學(xué)掃描，接著進行編輯、解譯或必 要時以其他合適方式進行處理來以電子方式獲得所述程序，然后將其存儲在計算機存儲器 中。
[0077] 應(yīng)當理解，本實用新型的各部分可以用硬件、軟件、固件或它們的組合來實現(xiàn)。在 上述實施方式中，多個步驟或方法可以用存儲在存儲器中且由合適的指令執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行的 軟件或固件來實現(xiàn)。例如，如果用硬件來實現(xiàn)，和在另一實施方式中一樣，可用本領(lǐng)域公知 的下列技術(shù)中的任一項或他們的組合來實現(xiàn)：具有用于對數(shù)據(jù)信號實現(xiàn)邏輯功能的邏輯門 電路的離散邏輯電路，具有合適的組合邏輯門電路的專用集成電路，可編程門陣列（PGA)， 現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA)等。
[0078] 本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法攜帶的全部或部分步 驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介 質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，包括方法實施例的步驟之一或其組合。
[0079] 此外，在本實用新型各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理模塊中，也 可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個模塊中。上述集成 的模塊既可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用軟件功能模塊的形式實現(xiàn)。所述集成的模 塊如果以軟件功能模塊的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時，也可以存儲在一個計 算機可讀取存儲介質(zhì)中。
[0080] 上述提到的存儲介質(zhì)可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。
[0081] 在本說明書的描述中，參考術(shù)語"一個實施例"、"一些實施例"、"示例"、"具體示 例"、或"一些示例"等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特 點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表 述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在 任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[〇〇82] 盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言， 可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修 改、替換和變型，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
【權(quán)利要求】
1. 一種電熱水器，其特征在于，所述電熱水器包括N個電熱管、溫度檢測器，加熱功率 控制裝置和溫控器，其中， 所述N個電熱管中的每個電熱管的一端均與外部電源的一端連接； 所述溫度檢測器用于檢測所述電熱水器內(nèi)膽內(nèi)水的溫度，所述溫度檢測器與所述溫控 器連接； 所述加熱功率控制裝置包括功率選擇按鍵、控制器和N個功率選擇電路，其中， 所述功率選擇按鍵用于接收用戶指令以生成功率信號； 所述控制器與所述功率選擇按鍵和所述N個功率選擇電路分別相連，所述控制器根據(jù) 所述功率信號生成功率分配信號，并將所述功率分配信號發(fā)送至所述N個功率選擇電路； 所述N個功率選擇電路與所述N個電熱管一一對應(yīng)，每個功率選擇電路包括半波整流 模塊和功率選擇模塊，其中， 所述功率選擇模塊的第一輸出端與所述半波整流模塊的一端連接，所述半波整流模塊 的另一端與對應(yīng)的電熱管的另一端連接，以構(gòu)成第一功率支路； 所述功率選擇模塊的第二輸出端與對應(yīng)的電熱管的另一端連接，以構(gòu)成第二功率支 路； 所述功率選擇模塊根據(jù)所述功率分配信號控制所述第一功率支路和所述第二功率支 路的通斷以選擇所述對應(yīng)的電熱管的加熱功率； 所述溫控器分別與所述N個功率選擇電路的每個功率選擇模塊的輸入端、所述溫度檢 測器和所述外部電源的另一端連接，所述溫控器根據(jù)所述電熱水器內(nèi)膽內(nèi)水的溫度控制所 述N個電熱管的通斷以使所述N個電熱管分別以對應(yīng)的所述加熱功率進行加熱。
2. 如權(quán)利要求1所述的電熱水器，其特征在于，所述功率選擇模塊包括： 繼電器單元，所述繼電器單元根據(jù)所述功率分配信號控制所述第一功率支路和所述第 二功率支路的通斷以選擇所述對應(yīng)的電熱管的加熱功率。
3. 如權(quán)利要求1所述的電熱水器，其特征在于，還包括： 電源接入裝置，所述電源接入裝置的第一輸入端與所述外部電源的一端連接，所述電 源接入裝置的第二輸入端與所述外部電源的另一端連接，所述電源接入裝置的第一輸出端 與所述N個電熱管的每個電熱管的一端分別相連，所述電源接入裝置的第二輸出端與所述 溫控器連接。
4. 一種電熱水器的加熱功率控制裝置，其特征在于，所述電熱水器包括N個電熱管，所 述加熱功率控制裝置包括功率選擇按鍵、控制器和N個功率選擇電路，其中， 所述功率選擇按鍵用于接收用戶指令以生成功率信號； 所述控制器與所述功率選擇按鍵和所述N個功率選擇電路分別相連，所述控制器根據(jù) 所述功率信號生成功率分配信號，并將所述功率分配信號發(fā)送至所述N個功率選擇電路； 所述N個功率選擇電路與所述N個電熱管一一對應(yīng)，每個功率選擇電路包括半波整流 模塊和功率選擇模塊，其中， 所述功率選擇模塊的第一輸出端與所述半波整流模塊的一端連接，所述半波整流模塊 的一端與對應(yīng)的電熱管的另一端連接，以構(gòu)成第一功率支路； 所述功率選擇模塊的第二輸出端與對應(yīng)的電熱管的另一端連接，以構(gòu)成第二功率支 路； 所述功率選擇模塊根據(jù)所述功率分配信號控制所述第一功率支路和所述第二功率支 路的通斷以選擇所述對應(yīng)的電熱管的加熱功率。
5.如權(quán)利要求4所述的電熱水器的加熱功率控制裝置，其特征在于，所述功率選擇模 塊包括： 繼電器單元，所述繼電器單元根據(jù)所述功率分配信號控制所述第一功率支路和所述第 二功率支路的接通以選擇所述對應(yīng)的電熱管的加熱功率。
【文檔編號】F24H9/20GK203893430SQ201420291346
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】彭武龍, 劉偉君, 王明, 尹忠 申請人:蕪湖美的廚衛(wèi)電器制造有限公司