[实用新型]即热式水壶控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及即热水壶研究领域，特别涉及一种即热式水壶控制电路。

背景技术

随着社会的进步，技术水平的不断发展，人们对热水壶的要求不断提高，需求越来越多样化。传统的热水壶只有将热水完全烧开，才能得到热水，不但热水温度不可以设置，而且需要等待较长的时间。另外，等到要去喝下一杯的时候，壶内的水可能已经冷下来了，所以又要重新烧开，这样不但造成了能源的浪费，而且饮用多次烧开的水对人体健康有害。

虽然现在市场上出现了许多即热式水壶，但其等待出水时间长或者每次只能加热固定少量的热水，由于系统的热惯性导致出水温度误差大，不能满足人们需要大量且能不间断输出、温度控制精度高的热水的需求。

目前已有即热式水壶中的核心控制电路模块采用脉宽调制（PWM）控制方法进行温度控制的技术，但是由于双向可控硅的过零导通特性，如果单纯使用PWM信号调节可控硅的导通角的话极有可能出现PWM信号与市电不同步导致可控硅控制失效，大大降低控制效果，所以必须使用一个过零检测电路，检测市电的过零点，当检测到过零点时，再对PWM信号进行移相输出进而控制可控硅，PWM信号的相位随着其占空比改变而改变。传统的可控硅用阻容移相单元对PWM控制信号进行移相，其移相角度固定，不能满足PWM信号相位随着其占空比变化的要求。此外PWM信号的频率要与市电（如中国220V/50Hz，美国110V/60Hz）的频率一致才能达到较好的效果，由于电网的频率并不是稳定的50Hz，而且不同国家的电网交流电频率不一样（如美国电网频率60Hz），容易造成市电和PWM信号的频率不同。因此现有的采用传统PWM控制方法的即热式水壶还不能适用于不同PWM控制信号与不同电网环境。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种即热式水壶控制电路，该电路可以让用户输入其需要的水的温度，同时在入水口、加热罐、出水口均设置了热敏电阻，可以使用户直观的知道当前出水口出水的温度，使结构更加人性化，同时采用可控硅过零检测与移相触发电路确保了加热泵和抽水泵的功率控制的有效性，增强了即热式水壶的对不同PWM控制信号与不同电网环境适应能力。

本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：即热式水壶控制电路，包括：用于用户设定出水温度的输入模块、用于实时显示当前出水温度的显示模块、核心控制电路模块、温度检测模块、入水口、加热罐、可控硅过零检测与移相触发电路和出水口；所述入水口包括抽水泵和第一热敏电阻，加热罐包括加热泵和第二热敏电阻，出水口包括第三热敏电阻，第一热敏电阻、第二热敏电阻、第三热敏电阻均分别与温度检测模块连接，抽水泵用于为加热罐供水，加热泵用于加热加热罐内的水；可控硅过零检测与移相触发电路用于接收核心控制电路模块的PWM信号，调整PWM信号的频率使之与当前电网频率一致，然后将控制信号发送到抽水泵和加热泵；可控硅过零检测与移相触发电路、温度检测模块、输入模块、显示模块均分别与核心控制电路模块相连。

优选的，所述可控硅过零检测与移相触发电路包括全波整流电路、比较电路和可控硅控制电路，所述全波整流电路包括一全波整流桥，用于将电网中的交流电压进行全波整流后得到全波整流信号；所述比较电路包括第一稳压二极管、第二稳压二极管和一集成运算放大器，用于将全波整流信号处理成与其频率相同的方波信号；所述可控硅控制电路包括单片机、第一可控硅和第二可控硅，单片机输入端分别与比较电路输出端和核心控制电路模块输出端相连，用于输出与当前电网频率一致的控制信号至第一可控硅和第二可控硅，第一可控硅和第二可控硅输出端分别与加热泵和抽水泵相连。

优选的，所述输入模块的输入元件为按键。

优选的，所述显示模块的显示元件为数码管。

优选的，所述抽水泵的额定功率为1000W，其实际工作时的功率由核心控制电路模块和可控硅过零检测与移相触发电路控制。

优选的，所述加热泵的额定功率为2000W，其实际工作时的功率由核心控制电路模块和可控硅过零检测与移相触发电路控制。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本实用新型装置中设置了一用于用户设定出水温度的输入模块和用于实时显示当前出水温度的显示模块，使装置更加人性化。

2、本实用新型装置中在入水口、加热罐、出水口中均设置了热敏电阻，用于检测入水温度、加热罐内热水温度、出水温度，以便于核心控制电路模块根据温度对抽水泵和加热泵的功率进行调整。