專利名稱：一種可精密測(cè)量電參數(shù)的電磁爐電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電磁爐電路，尤其是一種可精密測(cè)量電參數(shù)的電磁爐電路， 屬于電磁爐電路的改進(jìn)技術(shù)。
背景技術(shù)：
目前，電磁爐產(chǎn)品已經(jīng)以其節(jié)能環(huán)保、簡(jiǎn)單易用的性能優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為家庭必備的 加熱電器。電磁爐產(chǎn)品開(kāi)發(fā)數(shù)量越來(lái)越多，實(shí)現(xiàn)的功能越來(lái)越智能，包括火鍋、炒菜、煮粥、 煲湯、蒸煮等功能，成為廚房烹飪的好幫手。隨著生活水平的提高，用戶對(duì)電磁爐的功能和性能要求也越來(lái)越高，如何實(shí)現(xiàn)更 精確的烹飪功能，是電磁爐產(chǎn)品設(shè)計(jì)面臨的問(wèn)題。電磁爐產(chǎn)品要實(shí)現(xiàn)良好的烹飪功能，首先 要進(jìn)行精確測(cè)溫和精確控制功率。針對(duì)控制功率，由于電磁爐目前的低成本方案，采樣的電 子元器件的誤差比較大，且電路系統(tǒng)也不支持進(jìn)行相關(guān)的功率測(cè)量和數(shù)據(jù)分析，更無(wú)法進(jìn) 行精確的功率計(jì)算和控制，導(dǎo)致目前電磁爐產(chǎn)品控制的功率偏差比較大，從而無(wú)法實(shí)現(xiàn)精 確的烹飪功能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于考慮上述問(wèn)題，提供一種安全可靠，烹飪效果好的可精密 測(cè)量電參數(shù)的電磁爐電路。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種可精密測(cè)量電參數(shù)的電磁爐電路，包括功率控制 電路、數(shù)據(jù)處理電路，數(shù)據(jù)處理電路的輸出端與功率控制電路的輸入端連接，其特征在于還 包括電參數(shù)測(cè)量電路，電參數(shù)測(cè)量電路輸入端與電源連接，輸出端分別與功率控制電路的 輸入端及數(shù)據(jù)處理電路的輸入端連接。所述電參數(shù)測(cè)量電路包括電壓信號(hào)采樣模塊、電流信號(hào)采樣模塊和信號(hào)處理模 塊，電壓信號(hào)采樣模塊和電流信號(hào)采樣模塊的輸入端與電源連接，輸出端與信號(hào)處理模塊 連接，信號(hào)處理模塊的輸出端與數(shù)據(jù)處理電路的輸入端連接。所述電壓信號(hào)采樣模塊包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第六電阻、第七電阻、 變壓器和第一濾波電容，所述第一電阻一端與電源輸入端L-IN連接，另一端與變壓器的初 級(jí)線圈的引腳1連接，變壓器的初級(jí)線圈的引腳3與電源輸入端N-IN連接；變壓器的次級(jí) 線圈的引腳2與第二電阻、第六電阻的一端連接，第二電阻的另一端接地，第六電阻的另一 端與第一濾波電容一端連接；變壓器的次級(jí)線圈的引腳4與第三電阻、第七電阻的一端連 接，第三電阻的另一端接地，第七電阻的另一端與第一濾波電容另一端連接；第一濾波電容 并聯(lián)接在信號(hào)處理模塊輸入端兩采樣口之間。所述電流信號(hào)采樣模塊包括第四電阻、第五電阻、第八電阻、第九電阻、電流互感 器和第二濾波電容，所述電流互感器的初級(jí)線圈的引腳1、引腳3分別與電源的輸入端、輸 出端串聯(lián)相接；電流互感器的次級(jí)線圈的引腳2與第四電阻、第八電阻、第十二電阻的一端 連接，第八電阻的另一端與第二濾波電容的一端連接，第四電阻的另一端接地；電流互感器的次級(jí)線圈的引腳4與第五電阻、第九電阻的一端及第十二電阻的另一端連接，第五電阻的另一端接地，第九電阻的另一端與第二濾波電容的另一端連接；第二濾波電容并聯(lián)接在 信號(hào)處理模塊輸入端兩采樣口之間。所述電壓信號(hào)采樣電路和電流信號(hào)采樣電路均采用高精度電子元器件。本實(shí)用新型在現(xiàn)有電磁爐的數(shù)據(jù)處理和功率控制電路中，增加了電參數(shù)測(cè)量電 路，電參數(shù)測(cè)量電路通過(guò)對(duì)輸入功率控制電路的電壓、電流和功率等電參數(shù)的變化的采樣 檢測(cè)和信號(hào)處理，反饋數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)處理電路進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理并控制功率控制電路的功 率輸出，實(shí)現(xiàn)了對(duì)功率控制電路的精確的功率控制和烹飪效果的閉環(huán)控制，從而提高了電 磁爐整機(jī)的安全性、可靠性和烹飪效果。

圖1為本實(shí)用新型電路示意框圖。圖2為本實(shí)用新型電參數(shù)測(cè)量電路的示意框圖。圖3為本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1、圖2、圖3所示，本實(shí)用新型可精密測(cè)量電參數(shù)的電磁爐電路，包括功率控 制電路1、電參數(shù)測(cè)量電路2及數(shù)據(jù)處理電路3，其中，電參數(shù)測(cè)量電路2的輸入端與電源連 接，輸出端分別與功率控制電路1的輸入端及數(shù)據(jù)處理電路3的輸入端連接，數(shù)據(jù)處理電路 3的輸出端與功率控制電路1的輸入端連接。所述電參數(shù)測(cè)量電路2包括電壓信號(hào)采樣模塊21、電流信號(hào)采樣模塊22和信號(hào)處 理模塊23，電壓信號(hào)采樣模塊21和電流信號(hào)采樣模塊22的輸入端與電源連接，輸出端與信 號(hào)處理模塊23連接，信號(hào)處理模塊23的輸出端與數(shù)據(jù)處理電路3的輸入端連接。所述電壓信號(hào)采樣模塊21包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第六電阻 R6、第七電阻R7、變壓器Tl和第一濾波電容C1，所述第一電阻Rl —端與電源輸入端L-IN 連接，另一端與變壓器T1的初級(jí)線圈的引腳1連接，變壓器T1的初級(jí)線圈的引腳3與電源 輸入端N-IN連接；變壓器T1的次級(jí)線圈的引腳2與第二電阻R2、第六電阻R6的一端連接， 第二電阻R2的另一端接地，第六電阻R6的另一端與第一濾波電容C1 一端連接；變壓器T1 的次級(jí)線圈的引腳4與第三電阻R3、第七電阻R7的一端連接，第三電阻R3的另一端接地， 第七電阻R7的另一端與第一濾波電容C1另一端連接；第一濾波電容C1并聯(lián)接在信號(hào)處理 模塊23輸入端兩采樣口 9、10之間。所述電流信號(hào)采樣模塊22包括第四電阻R4、第五電阻R5、第八電阻R8、第九電阻 R9、電流互感器T2和第二濾波電容C2，所述電流互感器T2的初級(jí)線圈的引腳1、引腳3分 別與電源的輸入端、輸出端串聯(lián)相接；電流互感器T2的次級(jí)線圈的引腳2與第四電阻R4、 第八電阻R8、第十二電阻R12的一端連接，第八電阻R8的另一端與第二濾波電容C2的一 端連接，第四電阻R4的另一端接地；電流互感器T2的次級(jí)線圈的引腳4與第五電阻R5、第 九電阻R9的一端及第十二電阻R12的另一端連接，第五電阻R5的另一端接地，第九電阻R9 的另一端與第二濾波電容C2的另一端連接；第二濾波電容C2并聯(lián)接在信號(hào)處理模塊23輸入端兩采樣口 15、16之間。為了可以精確測(cè)量電壓和電流信號(hào)，所述電壓信號(hào)采樣電路21和電流信號(hào)采樣 電路22均采用高精度的變壓器和電流互感器，在輸入動(dòng)態(tài)工作范圍內(nèi)，輸出非線性測(cè)量誤 差小于0.2 %，相移較??；同時(shí)，采用的調(diào)節(jié)電阻均為1 %高精度電阻。所述信號(hào)處理電路23采用電量測(cè)量芯片Ul (CS5463)。所述功率控制電路1采用以飛思卡爾功率控制芯片U3 (LC87F2L08A)為核心技術(shù) 的電路，數(shù)據(jù)處理電路3采用顯示和按鍵處理芯片U2 (PC9S08FL16)，相關(guān)外圍電路可參考 廠家說(shuō)明書(shū)，在此不再贅述。本實(shí)用新型的工作原理為電參數(shù)測(cè)量電路對(duì)采樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和運(yùn)算，然后 通過(guò)數(shù)據(jù)端口與數(shù)據(jù)處理電路進(jìn)行通訊，數(shù)據(jù)處理電路根據(jù)測(cè)量的精密電壓U、電流I、電 量P三個(gè)功率數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)部的邏輯運(yùn)算，結(jié)合電磁爐本身的保護(hù)要求、性能要求、功能烹飪 要求、運(yùn)行時(shí)間等參數(shù)進(jìn)行分析和運(yùn)算，得出一個(gè)最佳的功率控制參數(shù)，并輸出到功率控制 電路1，控制加熱功率，從而實(shí)現(xiàn)精密功率控制和烹飪效果控制。當(dāng)檢測(cè)到異常電壓時(shí)，或者 電網(wǎng)的品質(zhì)因素異常時(shí)，電磁爐會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)加熱功率或者停止加熱，以確保電磁爐處于安 全可靠的工作狀態(tài)，確保電磁爐的可靠性。
權(quán)利要求一種可精密測(cè)量電參數(shù)的電磁爐電路，包括功率控制電路(1)、數(shù)據(jù)處理電路(3)，數(shù)據(jù)處理電路(3)的輸出端與功率控制電路(1)的輸入端連接，其特征在于還包括電參數(shù)測(cè)量電路(2)，電參數(shù)測(cè)量電路(2)輸入端與電源連接，輸出端分別與功率控制電路(1)的輸入端及數(shù)據(jù)處理電路(3)的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可精密測(cè)量電參數(shù)的電磁爐電路，其特征在于所述電參數(shù)測(cè) 量電路(2)包括電壓信號(hào)采樣模塊(21)、電流信號(hào)采樣模塊(22)和信號(hào)處理模塊(23)，電 壓信號(hào)采樣模塊(21)和電流信號(hào)采樣模塊(22)的輸入端與電源連接，輸出端與信號(hào)處理 模塊(23)連接，信號(hào)處理模塊(23)的輸出端與數(shù)據(jù)處理電路(3)的輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可精密測(cè)量電參數(shù)的電磁爐電路，其特征在于所述電壓信號(hào) 采樣模塊(21)包括第一電阻(R1)、第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、第六電阻(R6)、第七電阻 (R7)、變壓器(Tl)和第一濾波電容(Cl)，所述第一電阻(Rl)—端與電源輸入端L-IN連接， 另一端與變壓器(Tl)的初級(jí)線圈的引腳1連接，變壓器(Tl)的初級(jí)線圈的引腳3與電源 輸入端N-IN連接；變壓器(Tl)的次級(jí)線圈的引腳2與第二電阻(R2)、第六電阻(R6)的一 端連接，第二電阻(R2)的另一端接地，第六電阻(R6)的另一端與第一濾波電容(Cl)一端連 接；變壓器(Tl)的次級(jí)線圈的引腳4與第三電阻(R3)、第七電阻(R7)的一端連接，第三電 阻(R3)的另一端接地，第七電阻(R7)的另一端與第一濾波電容(Cl)另一端連接；第一濾波 電容(Cl)并聯(lián)接在信號(hào)處理模塊<(23)輸入端兩采樣口之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可精密測(cè)量電參數(shù)的電磁爐電路，其特征在于所述電流信號(hào) 采樣模塊(22)包括第四電阻(R4)、第五電阻(R5)、第八電阻(R8)、第九電阻(R9)、電流互感 器(T2)和第二濾波電容(C2)，所述電流互感器(T2)的初級(jí)線圈的引腳1、引腳3分別與電 源的輸入端、輸出端串聯(lián)相接；電流互感器(T2)的次級(jí)線圈的引腳2與第四電阻(R4)、第八 電阻(R8)、第十二電阻(R12)的一端連接，第八電阻(R8)的另一端與第二濾波電容(C2)的 一端連接，第四電阻(R4)的另一端接地；電流互感器(T2)的次級(jí)線圈的引腳4與第五電阻 (R5)、第九電阻(R9)的一端及第十二電阻(R12)的另一端連接，第五電阻(R5)的另一端接 地，第九電阻(R9)另一端與第二濾波電容(C2)的另一端連接；第二濾波電容(C2)并聯(lián)接在 信號(hào)處理模塊(23)輸入端兩采樣口之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的可精密測(cè)量電參數(shù)的電磁爐電路，其特征在于所述電壓 信號(hào)采樣電路(21)和電流信號(hào)采樣電路(22)均采用高精度電子元器件。
專利摘要一種可精密測(cè)量電參數(shù)的電磁爐電路，包括功率控制電路、數(shù)據(jù)處理電路，數(shù)據(jù)處理電路的輸出端與功率控制電路的輸入端連接，其特征在于還包括電參數(shù)測(cè)量電路，電參數(shù)測(cè)量電路輸入端與電源連接，輸出端分別與功率控制電路的輸入端及數(shù)據(jù)處理電路的輸入端連接。本實(shí)用新型在現(xiàn)有電磁爐的數(shù)據(jù)處理和功率控制電路中，增加了電參數(shù)測(cè)量電路，該通過(guò)電路對(duì)輸入功率控制電路的電壓、電流和功率等電參數(shù)的變化的采樣檢測(cè)和信號(hào)處理，反饋數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)處理電路進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理并控制功率控制電路的功率輸出，實(shí)現(xiàn)對(duì)功率控制電路的精確的功率控制和烹飪效果的閉環(huán)控制，從而提高了電磁爐整機(jī)的安全性能、可靠性和烹飪效果。
文檔編號(hào)H05B6/06GK201774693SQ20102050856
公開(kāi)日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2010年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月30日
發(fā)明者李新峰, 李長(zhǎng)偉, 毛宏建, 洪堯枝, 謝波 申請(qǐng)人:美的集團(tuán)有限公司