燃气具用离子火焰引燃检测控制电路的制作方法

本实用新型属于灶具配件技术领域，具体地说，尤其涉及一种电路设计简洁而巧妙、产品体积小巧、功能全面、安全性高、产品性能稳定、加工工序简化的燃气具用离子火焰引燃检测控制电路。

背景技术：

授权公告号为cn105891581b、授权公告日2019年04月05日、发明创造名称为火焰检测电路与火焰点火检测电路的中国专利，其包括“第一电容，所述第一电容的第一端接交流市电，所述第一电容的第二端接地；第二电容，所述第二电容的第一端接所述交流市电，所述第二电容的第二端接检火针，其中，所述检火针用于检测火焰；第三电容，所述第三电容的第一端与所述第二电容的第二端相连接，所述第三电容的第二端接地；以及火焰信号输出电路，所述火焰信号输出电路的第一端与所述第三电容的第一端相连接，用于根据所述第三电容的第一端的电压是否超过预设电压范围输出火焰提示信号；其中，所述火焰信号输出电路包括：开关管，所述开关管的第一端与所述第三电容的第一端相连接，所述开关管的第二端接高电平，所述开关管的第三端为所述火焰提示信号；第一电阻，所述第一电阻的第一端接高电平，所述第一电阻的第二端与所述开关管的第一端相连接；以及第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端相连接，所述第二电阻的第二端接地”。该技术方案相对基于微控制单元的传统电路来说，电路设计较为简化；但与本实用新型的技术方案相比，其电路设计较为复杂，所使用的元器件数量较多，成本高，整体产品体积相对较大；此外，功能单一，不能根据火焰情况自动进行点火或者自动停止点火；不能自动停止点火也变向地说明传统电路设计安全性能相对较差。

此外，有的点火器因电路设计不合理需要在环氧层上割槽。割槽的目的一方面为了提高产品的耐压性能，保证产品能够正常打火；另一方面是为了断开火焰检测与地线之间的电气连接，防止火焰反馈电信号直接通过地线释放掉，保证火焰检测电路的正常工作。换句话说，这种点火器产品因电路设计不合理需要通过割槽对其缺陷进行补偿，不仅产品性能不稳定，而且增加了生产工序，工人劳动强度大，影响企业生产效率；另外，割槽后产品外观不美观，影响产品销售。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足，提供了一种电路设计简洁而巧妙、产品体积小巧、功能全面、安全性高、产品性能稳定、加工工序简化的燃气具用离子火焰引燃检测控制电路。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种燃气具用离子火焰引燃检测控制电路，包括引燃电路模块、检测控制电路模块以及高压包；

所述引燃电路模块的市电输入端经整流电路单元整流后与设有引燃开关电路单元的引燃充放电电路单元电气连接，整流电路单元整流后的电压给引燃充放电电路单元蓄能，引燃开关电路单元控制引燃充放电电路单元的导通与关闭；引燃充放电电路单元与高压包的初级线圈电气连接，用于给高压包的初级线圈进行蓄能，蓄能后由高压包的次级线圈输出打火电压；

所述检测控制电路模块的火焰感应端头与感应开关电路单元电气连接，感应开关电路单元与引燃开关电路单元电气连接，感应开关电路单元用于根据火焰状况控制引燃开关电路单元的导通与关闭。

优选地，所述整流电路单元为全波整流电路。

优选地，所述引燃开关电路单元是以半导体三极管q1为核心器件的开关电路。

优选地，所述引燃充放电电路单元包括二极管d2、电容c13,电容c13与整流电路单元电气连接，二极管d2的阴极端与电容c13的一端电气连接，二极管d2的阳极端与高压包的初级线圈电气连接，电容c13的另一端接零线ac-n端。

优选地，所述火焰感应端头为与高压包输出端电气连接的点火针。

优选地，所述感应开关电路单元是以场效应管q5为核心器件的开关电路，场效应管q5的导通与截止决定引燃开关电路单元的导通与关断。

优选地，所述场效应管q5的栅极和源极之间并联起保护作用的瞬态抑制二极管v1。

优选地，所述感应开关电路单元的输入端还电气连接设有起保护作用的气体放电管v2，气体放电管v2的一端与感应开关电路单元输入端电气连接，气体放电管v2的另一端接大地。

优选地，所述整流电路单元的输出节点上还设有稳压二极管d4，稳压二极管d4的阴极端与整流电路单元的输出节点电气连接，稳压二极管d4的阳极端与零线ac-n端电气连接。

优选地，所述高压包的数量n≥1。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型功能强大，只要接通电源，在没有火焰的时候能够自动打火，无需用户手动打火，使用方便快捷，用户体验舒适度高；在火焰点燃后，本实用新型能够自动停止打火，产品性能稳定，电路设计安全性高；

本实用新型电路设计简单而巧妙，整个电路设计所需要的元器件数量很少，大幅度降低产品制造成本，且占用空间小，满足现代化电子产品的小型化设计要求；

本实用新型生产出的点火器无需割槽工序，简化生产工序、工人劳动强度低、企业生产产量高，此外，产品外型美观，易于产品的推广和销售；

本实用新型实用性非常强，在火焰检测技术领域具有重要意义，能广泛应用于燃气具技术领域。

附图说明

图1是本实用新型系统框图；

图2是本实用新型实施例2电路原理图；

图3是本实用新型实施例3电路原理图。

图中：1.引燃电路模块；11.整流电路单元；12.引燃开关电路单元；13.引燃充放电电路单元；14.市电输入端；2.检测控制电路模块；21.感应开关电路单元；22.火焰感应端头；3.高压包；31.初级线圈；32.次级线圈。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明：

一种燃气具用离子火焰引燃检测控制电路，包括引燃电路模块1、检测控制电路模块2以及高压包3；

所述引燃电路模块1的市电输入端14经整流电路单元11整流后与设有引燃开关电路单元12的引燃充放电电路单元13电气连接，整流电路单元11整流后的电压给引燃充放电电路单元13蓄能，引燃开关电路单元12控制引燃充放电电路单元13的导通与关闭；引燃充放电电路单元13与高压包3的初级线圈31电气连接，用于给高压包3的初级线圈31进行蓄能，蓄能后由高压包3的次级线圈32输出打火电压；

所述检测控制电路模块2的火焰感应端头22与感应开关电路单元21电气连接，感应开关电路单元21与引燃开关电路单元12电气连接，感应开关电路单元21用于根据火焰状况控制引燃开关电路单元12的导通与关闭。

优选地，所述整流电路单元11为全波整流电路。

优选地，所述引燃开关电路单元12是以半导体三极管q1为核心器件的开关电路。

优选地，所述引燃充放电电路单元13包括二极管d2、电容c13,电容c13与整流电路单元11电气连接，二极管d2的阴极端与电容c13的一端电气连接，二极管d2的阳极端与高压包的初级线圈31电气连接，电容c13的另一端接零线ac-n端。

优选地，所述火焰感应端头22为与高压包输出端电气连接的点火针。

优选地，所述感应开关电路单元21是以场效应管q5为核心器件的开关电路，场效应管q5的导通与截止决定引燃开关电路单元12的导通与关断。

优选地，所述场效应管q5的栅极和源极之间并联起保护作用的瞬态抑制二极管v1。

优选地，所述感应开关电路单元21的输入端还电气连接设有起保护作用的气体放电管v2，气体放电管v2的一端与感应开关电路单元21输入端电气连接，气体放电管v2的另一端接大地。

优选地，所述整流电路单元11的输出节点上还设有稳压二极管d4，稳压二极管d4的阴极端与整流电路单元11的输出节点电气连接，稳压二极管d4的阳极端与零线ac-n端电气连接。

优选地，所述高压包3的数量n≥1。

实施例1：

本实施例包括引燃电路模块1、检测控制电路模块2以及高压包3；

引燃电路模块1的市电输入端14经整流电路单元11整流后与设有引燃开关电路单元12的引燃充放电电路单元13电气连接，整流电路单元11整流后的电压给引燃充放电电路单元13蓄能，引燃开关电路单元12控制引燃充放电电路单元13的导通与关闭；引燃充放电电路单元13与高压包3的初级线圈31电气连接，用于给高压包3的初级线圈31进行蓄能，蓄能后由高压包3的次级线圈32输出打火电压。检测控制电路模块2的火焰感应端头22与感应开关电路单元21电气连接，感应开关电路单元21与引燃开关电路单元12电气连接，感应开关电路单元21用于根据火焰状况控制引燃开关电路单元12的导通与关闭，从而控制引燃充放电电路单元13的导通与关闭。火焰感应端头22为与高压包输出端电气连接的点火针。

本实施例的工作原理为：首先接通电源，此时灶具没有火焰，点火针无离子电流通过，感应开关电路单元21控制引燃开关电路单元12导通，从市电输入端14经整流电路单元11整流后对引燃充放电电路单元13充电，引燃充放电电路单元13充满后对高压包3的初级线圈31放电，也就是对高压包3进行蓄能，放电结束后引燃充放电电路单元13又继续充电，如此循环不断地充放电，高压包3的次级线圈输出端因此间歇性输出高压；点火针是与次级线圈的输出端导线连接一起的，所以点火针不断打火直至灶具产生火焰。

当产生火焰后，点火针上有离子电流通过，感应开关电路单元21检测到火焰点燃，感应开关电路单元21控制引燃开关电路单元12关闭，从而使得引燃电路模块1自动停止打火。

本实施例功能强大，只要接通电源，在没有火焰的时候能够自动打火，无需用户手动打火，使用方便快捷，用户体验舒适度高；在火焰点燃后，本实施例能够自动停止打火，电路设计安全性高；本实施例电路设计简单而巧妙，整个电路设计所需要的元器件数量很少，大幅度降低产品制造成本，且占用空间小，满足现代化电子产品的小型化设计要求；本实施例生产出的点火器无需割槽工序，简化生产工序、工人劳动强度低、企业生产产量高，此外，产品外型美观，易于产品的推广和销售；本实施例实用性非常强，在火焰检测技术领域具有重要意义，能广泛应用于燃气具技术领域。

实施例2：

本实施例包括引燃电路模块1、检测控制电路模块2以及高压包3；

引燃电路模块1的市电输入端14经整流电路单元11整流后与设有引燃开关电路单元12的引燃充放电电路单元13电气连接，整流电路单元11整流后的电压给引燃充放电电路单元13蓄能，引燃开关电路单元12控制引燃充放电电路单元13的导通与关闭；引燃充放电电路单元13与高压包3的初级线圈31电气连接，用于给高压包3的初级线圈31进行蓄能，蓄能后由高压包3的次级线圈32输出打火电压。检测控制电路模块2的火焰感应端头22与感应开关电路单元21电气连接，感应开关电路单元21与引燃开关电路单元12电气连接，感应开关电路单元21用于根据火焰状况控制引燃开关电路单元12的导通与关闭，从而控制引燃充放电电路单元13的导通与关闭。火焰感应端头22为与高压包输出端电气连接的点火针。感应开关电路单元21的输入端还电气连接设有起保护作用的气体放电管v2，气体放电管v2的一端与感应开关电路单元21输入端电气连接，气体放电管v2的另一端接大地。

本实施例市电输入端为sw2和ac-n；整流电路单元11为全波整流电路，包括二极管d1、二极管d8、电容c15、电阻r7、电阻r4，二极管d1、二极管d8、很明显起整流作用，电容c15起到倍电压作用，电阻r7主要是切断后电源后给电容c15放电所用，电阻r4起分压作用。

引燃开关电路单元12包括npn型三极管q1、稳压管d3、分压电阻r9；npn型三极管q1的e极经分压电阻r9与电容c13一端电气连接，npn型三极管q1的b极经稳压管d3与感应开关电路单元21电气连接，npn型三极管q1的c极接零线ac-n端；

引燃充放电电路单元13包括分压电阻r10、二极管d2、电容c13，电阻r10的一端与电阻r4的输出节点电气连接；电阻r10的另一端与二极管d2阴极、电容c13一端电气连接，二极管d2的阳极与高压包初级线圈一端电气连接，电容c13另一端、初级线圈的另一端接零线ac-n端；

感应开关电路单元21包括电阻r3、电阻r6、电容c16、电容c21、电阻r22、电容c22、电阻r24、结型场效应管q5，电阻r3、电阻r6、电阻r22、电阻r24、电阻r26均起分压作用；电容c16、电容c22均起滤波作用；电容c21为降压电容，给结型场效应管q5提供工作电源。电阻r3的一端与电阻r4的输出节点电气连接，电阻r3经电阻r6与稳压管d3的阴极端电气连接；电容c16的一端电气连接在电阻r3与电阻r6之间，连接的节点为net-q5,该节点与结型场效应管q5的1端电气连接，结型场效应管q5的2端经电阻r22、电阻r26与高压包次级线圈的其中一端电气连接，结型场效应管q5的2、3两端并联电阻r24，电阻r24两端并联电容c22，结型场效应管q5的3端接零线ac-n端；结型场效应管q5的2、3两端即为栅极、源极，1端为漏极；在感应开关电路单元21的输入端，即在电阻r26和次级线圈之间电气连接气体放电管v2，气体放电管v2一方面是起保护电路作用将多余的电压释放掉，另一方面是增加与次级线圈的另一输出端之间的电压差，增加打火强度。

本实施例的工作原理为：首先从sw2、ac-n市电输入端输入电源，此时灶具没有火焰，点火针无离子电流通过，结型场效应管q5具有高导通低截止特性，所以此时结型场效应管q5处于截止状态；从市电输入端输入的电源经整流电路单元整流后传输至电阻10、电阻r3，此时兵分两路；因结型场效应管q5处于截止状态，所以经电阻r3后的电流电压传输至稳压管d3，并且此时电压是高于稳压管d3反向导通电压的，稳压管d3反向导通，npn型三极管q1的b极得电，npn型三极管q1因满足工作条件而导通；此时，引燃充放电电路单元13构成回路，流经电阻r10的电压传输至电容c13给电容c13充电，电容c13充满后经二极管d2给高压包的初级线圈蓄能，电容c13不停的充放电，高压包初级线圈不停的蓄能，高压包次级线圈不停打火直至灶具火焰引燃。

当产生火焰后，点火针上有离子电流通过，该离子电路经电阻r26、电阻r22传输至结型场效应管q5的2端，结型场效应管q5高导通低截止特性使得有离子电流流经时处于导通状态，此时net-q5的电平被拉低，稳压管d3不满足反向导通条件，所以npn型三极管q1处于截止状态，引燃充放电电路单元13不构成回路无法工作，打火停止。

本实施例功能强大，只要接通电源，在没有火焰的时候能够自动打火，无需用户手动打火，使用方便快捷，用户体验舒适度高；在火焰点燃后，本实施例能够自动停止打火，电路设计安全性高；本实施例电路设计简单而巧妙，整个电路设计所需要的元器件数量很少，大幅度降低产品制造成本，且占用空间小，满足现代化电子产品的小型化设计要求；本实施例生产出的点火器无需割槽工序，简化生产工序、工人劳动强度低、企业生产产量高，此外，产品外型美观，易于产品的推广和销售；本实施例实用性非常强，在火焰检测技术领域具有重要意义，能广泛应用于燃气具技术领域。

实施例3：

本实施例在实施例2的基础上设计了两个保护电路。保护电路一是在结型场效应管q5的2、3两端并联起保护作用的瞬态抑制二极管v1，防止过高的电压击穿型场效应管q5。保护电路二是在电阻r4的输出节点上电气连接稳压二极管d4；稳压二极管d4的阴极端与电阻r4的输出节点电气连接，稳压二极管d4的阳极端与零线ac-n端电气连接。稳压二极管d4将电压稳定在固定值，比如180v稳压二极管就会将电压稳压在180v，超过180v反向导通，从而起到保护电路的作用。此外，稳压二极管d4还具有保证打火频率一致的功能；换句话说，由于稳压二极管d4能够将电阻r4的输出节点稳定在固定值，所以即使输入不同的市电，打火频率也不会因不同市电而发生变化，打火频率一致性很高。

本实施例的高压包可以为一个，也可以为多个。

综上，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型实施的范围，凡依本实用新型权利要求范围的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本实用新型的权利要求范围内。