一种用于烹饪电器的保护电路的制作方法

1.本实用新型涉及一种烹饪电器，特别涉及一种用于烹饪电器的保护电路。


背景技术：

2.传统的烹饪电器，如微波炉、电蒸炉、电烤箱等，用来烹饪食物。例如微波炉，微波炉的微波启动电路通常是经过一级的mcu控制方波的形式来直接启动微波炉的，一般是接点串接于微波炉的定时及火力供电电路中，其制动线圈并联二极管后经电阻串接于三极管开关电路的集电极回路内的控制继电器，集电极经上述继电器制动线圈接于直流电源正端，其三极管基极经串联电阻并联电容连接于一个构成放大器的三极管的集电极，该三极管的发射极接直流电源正端，基极通过隔离直流电容接于微波炉中mcu的方波输出接口。上述描述的电路中，以上传统电路中，驱动电路结构使用可靠性不高，若驱动电路中某个关键元件失效或损坏时，会直接导致微波炉的微波输出无法及时切断，微波炉会因该故障，导致微波炉的微波加热一直处在于开启状态，从而使微波炉存在发生火灾的风险，降低了微波炉使用的安全性。
3.因此，有待进一步改进。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的旨在提供一种实用性强，有效提高驱动电路的可靠性和微波启动工作的安全性的用于烹饪电器的保护电路，以克服现有技术中的不足之处。
5.按此目的设计的一种用于烹饪电器的保护电路，包括方波驱动控制电路，其特征在于：还包括地线回路控制电路、开关门检测电路、处理器mcu和微动开关k1，所述方波驱动控制电路包括第一驱动电路和第二驱动电路，处理器 mcu分别与第一驱动电路、第二驱动电路和开关门检测电路连接，微动开关k1 的第一端接地线，微动开关k1的第二端分别连接开关门检测电路和地线回路控制电路，地线回路控制电路分别连接第一驱动电路和第二驱动电路。
6.所述开关门检测电路包括第三二极管d3、第九电阻r9、第十电阻r10和第三电容c3，第九电阻r9的第一端接正电源，第十电阻r10串接于处理器mcu 检测口，第三二极管d3的正极连接第十电阻r10，第三二极管d3的负极连接微动开关k1，第三电容c3的负极接地。
7.所述第一驱动电路包括第四三极管q4、第一电容c1、第二电容c2、第三电阻r3和第八电阻r8，第三电阻r3的第一端连接第一电容c1的正极，第三电阻r3的第二端串接第四三极管q4的集电极，第一电容c1的负极接地，第四三极管q4的基极连接第八电阻r8的第一端，第二电容c2的负极连接第八电阻r8第二端，第二电容c2的正极连接处理器mcu的输出口，所述第一驱动电路还包括第五电阻r5，以及并联在第四三极管q4的发射极和基极之间的第七电阻r7，第五电阻r5的第一端连接第二电容c2负极，第五电阻r5的第二端接正电源。
8.所述用于烹饪电器的保护电路，还包括第一继电组件，所述第一驱动电路还包括第六电阻r6和第一三极管q1，第一三极管q1的集电极与第一继电组件连接，第六电阻r6的
第一端与第一三极管q1的基极串接，第六电阻r6的第二端与第一电容c1的负极连接。
9.所述地线回路控制电路包括第三三极管q3和第四电阻r4，第四电阻r4 的第一端与第三三极管q3的基极串接，第四电阻r4的第二端与第三电阻r3 连接，第四电阻r4的第二端还与第一三极管q1的基极连接。
10.所述第二驱动电路包括第二三极管q2，第二三极管q2的基极串接在处理器mcu的输出口，第二三极管q2的发射极串接在第三三极管q3的集电极上。
11.所述用于烹饪电器的保护电路，还包括第二继电组件，所述第二继电组件包括第二继电器、第二继电器线圈vpc1、第二电阻r2和第二二极管d2，第二电阻r2的第一端连接第二继电器线圈vpc1，第二电阻r2的第二端与第二三极管q2的集电极连接，第二二极管d2的正极连接第二继电器线圈vpc1的第一端，第二二极管d2的负极连接第二继电器线圈vpc1的第二端。
12.所述第一继电组件包括第一继电器、第一继电器线圈main1、第一电阻r1 和第一二极管d1，第二电阻r1的第一端连接第一继电器线圈main1，第二电阻r1的第二端与第一三极管q1的集电极连接，第一二极管d1的正极连接第一继电器线圈main1的第一端，第一二极管d1的负极串接第二继电器线圈vpc1 的第二端。
13.本实用新型采用用于烹饪电器的保护电路，通过第一驱动电路、第二驱动电、开关门检测电路和地线回路控制电路组成四级保护电路，只有确保微动开关k1闭合、开关门检测成功、三极管q1控制输出、三极管q3导通及控制微波启动的三极管q2导通才能最终成功的启动微波炉的微波，使得微波炉正常工作；另外，若第一驱动电路中的某个关键元件烧毁故障时，能够通过地线回路控制电路及时切断第二驱动电路，可以有效的防止微波加热工作因硬件及软件故障的问题导致微波的无法及时切断，从而减低微波炉发生火灾、泄漏等问题的发生，提高了驱动电路的可靠性，以及微波启动工作的安全性。
附图说明
14.图1为本实用新型一实施例中烹饪电器的保护电路的第一示意性结构框图。
15.图2为本实用新型一实施例中烹饪电器的保护电路的第二示意性结构框图。
16.图3为本实用新型一实施例中烹饪电器的保护电路的第三示意性结构框图。
17.其中，图1
‑
图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为：
[0018]1‑
地线回路控制电路，2
‑
开关门检测电路，3
‑
第一驱动电路，4
‑
第二驱动电路，5
‑
第一继电组件，5.1
‑
第一继电器，6
‑
第二继电组件，6.1
‑
第二继电器。
具体实施方式
[0019]
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。
[0020]
参见图1和图2，用于烹饪电器的保护电路，包括方波驱动控制电路，地线回路控制电路1、开关门检测电路2、处理器mcu和微动开关k1，方波驱动控制电路包括第一驱动电路3和第二驱动电路4，处理器mcu分别与第一驱动电路3、第二驱动电路4和开关门检测电路2连接，微动开关k1的第一端接地线，微动开关k1的第二端分别连接开关门检测电路2和地线回路控制电路1，地线回路控制电路1分别连接第一驱动电路3和第二驱动电路4。
[0021]
需要说明的是，烹饪电器例如可为微波炉，第一驱动电路3配置为分别导通第一继
电器组件5和地线回路控制电路1；第二驱动电路4配置为导通第二继电器组件6；地线回路控制电路1配置为连通第二驱动电路4与地线之间的线路。微波炉上电启动，通过开关门检测电路1检测微动开关k1的状态，若检测到微动开关k1为关闭状态时，处理器mcu控制第一驱动电路3导通，进而第一驱动电路3驱动第一继电器组件5导通，从而第一继电器5导通炉灯等支路电路；同时第一驱动电路3驱动地线回路控制电路1导通，进而导通第二驱动电路4与地线之间的线路；另外，检测到微动开关为关闭状态时，处理器 mcu同时控制第二驱动电路4导通，第二驱动电路4基于地线回路控制电路1 导通，进而驱动第二继电器组件6导通，进而启动磁控管进行微波加热工作。因此，在启动微动加热工作之前，需同时满足微动开关k1闭合、开关门检测成功、第一驱动电路3控制输出、地线回路控制电路1导通及控制微波启动的第二驱动电路4导通才能最终成功的启动微波炉的微波。另外，若第一驱动电路3中的某个关键元件烧毁故障时，能够通过地线回路控制电路1及时切断第二驱动电路4，可以有效的防止微波加热工作因硬件及软件故障的问题导致微波的无法及时切断，从而减低微波炉发生火灾、泄漏等问题的发生，提高了驱动电路的可靠性，以及微波启动工作的安全性。
[0022]
参考图2，开关门检测电路2包括第三二极管d3、第九电阻r9、第十电阻 r10和第三电容c3，第九电阻r9的第一端接正电源，第十电阻r10串接于处理器mcu检测口，第三二极管d3的正极连接第十电阻r10，第三二极管d3的负极连接微动开关k1，第三电容c3的负极接地。
[0023]
参考图3，具体地，第九电阻r9第一端接正电源接正电源5v其作为上拉电阻，第九电阻r9的电阻值为10k；第十电阻r10串接于处理器mcu检测口其作为限流电阻，第十电阻r10电阻值为1k；第三电容c3是一个滤波电容103 作为吸收干扰的作用；微动开关k1的第二端串接a点，检测过程为：当微动开关k1关闭时，第三二极管d3导通，处理器mcu采集到当前开关门检测电路 2的检测端b点为0.3v或0.7v；当微动开关k1断开时，第三二极管d3断开，处理器mcu采集到当前开关门检测电路的检测端b点为5v，处理器mcu通过判断采集到的电压大小，进而可判定微动开关k1的关门状态。通过开关门检测电路2来检测当前开关门的状态，与微动开关k1一起组成硬件、软件上的双层的地线回路检测保护电路，可以有效的在硬件上及软件上防止程序上的故障导致微波的误启动。
[0024]
参考图1
‑
图3，微动开关k1是与微波炉门关联的微动开关，接点串接于整个电路的地线回路中，在关门状态下闭合，开门状态下打开。只有在关门的情况下电路的地线回路才会导通，整个控制回路才会起作用，从而保证微波炉的微波启动是在关门状态下，防止在开门状态下微波的启动，导致微波泄漏对人体的伤害
[0025]
参考图2和图3，第一驱动电路3包括第四三极管q4、第一电容c1、第二电容c2、第三电阻r3和第八电阻r8，第三电阻r3的第一端连接第一电容c1 的正极，第三电阻r3的第二端串接第四三极管q4的集电极，第一电容c1的负极接地，第四三极管q4的基极连接第八电阻r8的第一端，第二电容c2的负极连接第八电阻r8第二端，第二电容c2的正极连接处理器mcu的输出口，所述第一驱动电路3还包括第五电阻r5，以及并联在第四三极管q4的发射极和基极之间的第七电阻r7，第五电阻r5的第一端连接第二电容c2负极，第五电阻r5的第二端接正电源。具体地，第五电阻r5的第二端接正电源接正电源 5v，第三电阻值r3的电阻值为330，第一电容c1的电容值为10uf，第二电容 c2的电容值为105，第七电阻r7的电阻值为10k，第八电阻r8的电阻值为2k，第五电阻r5的电阻值为10k。有效的防止因程序故障导致第
一继电组件5导通，从而误启动微波工作。其中，第一驱动电路3可以是传统的方波控制电路。
[0026]
用于烹饪电器的保护电路还包括第一继电组件5，第一驱动电路3还包括第六电阻r6和第一三极管q1，第一三极管q1的集电极与第一继电组件5连接，第六电阻r6的第一端与第一三极管q1的基极串接，第六电阻r6的第二端与第一电容c1的负极连接。
[0027]
具体地，第六电阻r6为下拉电阻，第六电阻r6的电阻值为10k，其作用是在处理器mcu为未向第一驱动电路3传输第一驱动信号时，即第一驱动电路 3断开时，能够把第一三极管q1和第三三极管q3的基极均接入低电平，从而截止第一三极管q1和第三三极管q3的导通。
[0028]
地线回路控制电路1包括第三三极管q3和第四电阻r4，第四电阻r4的第一端与第三三极管q3的基极串接，第四电阻r4的第二端与第三电阻r3连接，第四电阻r4的第二端还与第一三极管q1的基极连接。
[0029]
具体地，第四电阻r4的电阻值为4.7k，在处理器mcu输出第一驱动信号 (如方波驱动信号)后，即可实现第一三极管q1和第三三极管q3的导通。
[0030]
第二驱动电路4包括第二三极管q2，第二三极管q2的基极串接在处理器 mcu的输出口，第二三极管q2的发射极串接在第三三极管q3的集电极上。
[0031]
具体地，在第二三极管q2导通时，触发第二继电器6.1导通，进而启动磁控管进行微波加热工作。
[0032]
用于烹饪电器的保护电路还包括第二继电组件6，第二继电组件包括第二继电器6.1、第二继电器线圈vpc1、第二电阻r2和第二二极管d2，第二电阻 r2的第一端连接第二继电器线圈vpc1，第二电阻r2的第二端与第二三极管q2 的集电极连接，第二二极管d2的正极连接第二继电器线圈vpc1的第一端，第二二极管d2的负极连接第二继电器线圈vpc1的第二端。
[0033]
具体地，第二电阻r2的电阻值为15ohm，第二二极管d2可以吸收第二继电器6.1断开时线圈产生的反向电流，保护整个回路不受冲击电流的影响，导致器件的损坏。
[0034]
第一继电组件5包括第一继电器5.1、第一继电器线圈main1、第一电阻 r1和第一二极管d1，第二电阻r1的第一端连接第一继电器线圈main1，第二电阻r1的第二端与第一三极管q1的集电极连接，第一二极管d1的正极连接第一继电器线圈main1的第一端，第一二极管d1的负极串接第二继电器线圈 vpc1的第二端。
[0035]
具体地，第一电阻r1的电阻值为15ohm，第一二极管d1是可以吸收第一继电器5.1断开时线圈产生的反向电流，保护整个回路不受冲击电流的影响，导致器件的损坏。需要说明的是：第一继电器5.1可用来导通炉灯等支路线路，使得炉灯点亮；第二继电器6.1可用来导通磁控管，使得磁控管进行微波加热工作。
[0036]
具体的工作过程为：微波炉上电启动，微动开关闭合时，处理器mcu检测到检测端b点的电压为0.3v，进而向第一驱动电路3输出第一驱动信号，导通第四三极管q4，从而使得第三三极管q3和第一三极管q1均导通；基于第一三极管q1导通，进而使得第一继电器5导通，使得炉灯点亮；基于第三三极管 q3导通，进而使得第二三极管q2的发射极与地线之间导通。处理器mcu在检测到微动开关k1闭合时，同时向第二驱动电路4传输第二驱动信号，使得第二三极管q2导通，进而驱动第二继电器6.1导通，启动磁控管进行微波加热工作。
[0037]
因此，在启动微动加热工作之前，需同时满足微动开关k1闭合、开关门检测成功、第一三极管q1控制输出、第三三极管q3导通及控制微波启动的第二三极管q2导通才能最终成功的启动微波炉的微波。可以有效的防止微波加热工作因硬件及软件故障的问题导致微波的误启动，从而减低微波炉发生火灾、泄漏等问题的发生，提高了驱动电路的可靠性，以及微波启动工作的安全性。若第四三极管q4突然烧毁断开，则基于第六电阻r6的下拉作用，使得第三三极管q3断开，进而断开第二三极管q2的发射极与地线之间的线路，从而使得第二三极管q2断开，避免第二三极管q2无法及时切断，导致微波炉的发生火灾等问题。
[0038]
上述为本实用新型的优选方案，显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本领域的技术人员应该了解本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。