CN100552305C - 燃气灶点火驱动控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种燃气灶点火驱动控制器，包括轻触按键和第一比较器、第二比较器、第三比较器，所述轻触按键的一端外接电源，所述轻触按键的另一端分别与所述第一、第二、第三比较器的第一输入端连接，并与并联的电容电阻的一端连接，其中所述并联的电容电阻的另一端接地；所述第一、第二、第三比较器的第二输入端分别输入第一参考电压、第二参考电压、第三参考电压，且电源电压＞第一参考电压＞第二参考电压＞第三参考电压；所述第一、第二、第三比较器的输出端分别控制点火器、燃气阀和系统总电源。本发明的点火驱动控制器实现了系统总电源、点火器和燃气阀的联动控制，打开电源的同时打开燃气阀并点火，操作简单，并增加了使用安全性。
Description
技术领域
本发明涉及燃气灶，更具体地说，涉及一种燃气灶点火驱动控制器。
背景技术
传统的燃气灶一般都是通过机械装置来控制点火器和打开气阀，点火器需要外加电池来给放电端子提供电源，既浪费资源又污染环境。而且，机械控制的燃气阀门在操作时过于复杂。
因而设计出采用电路控制点火器的燃气灶。公告日为1992年1月22日、公告号为CN2093978U的中国实用新型专利ZL91209131.2便公开了一种使用交流电源的燃气灶点火器，如图1所示，其点火电路由电源开关K1、电源指示灯Z、保险丝RD、电容C、二极管D、点火按钮开关K2和升压变压器B构成。电源开关K1闭合时，220伏交流电与点火电路接通，点火按钮K2的K2-1触点闭合，K2-2触点断开，220伏交流电源通过二极管D向电容C充电；当按动点火按钮开关K2时，K2-1由闭合变成断开，220伏电源断开，K2-2由断开变成闭合，使电容C上存储的电荷通过升压变压器B初级线圈L1放电，在升压变压器次级线圈L2感应出高电压，将与L2相接的放电端子的两级产生电火花，此时，若将燃气阀打开，即可点燃。
采用上述点火器的燃气灶虽然能够使用交流电源电路点火，无需使用电池，但是其电源、点火器和燃气阀是单独控制的，用户需要分别手动按下开关K1接通电源，按下K2点火，并需要事先打开燃气阀。因而操作还是很复杂，没有实现系统总电源、点火和燃气阀的联动，而且由于需要事先打开燃气阀，还存在一定的安全隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述操作复杂、无法联动且不安全等缺陷，提供一种新型燃气灶点火驱动控制器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种燃气灶点火驱动控制器，包括轻触按键和第一比较器、第二比较器、第三比较器，所述轻触按键的一端外接电源，所述轻触按键的另一端分别与所述第一、第二、第三比较器的第一输入端连接，并与并联的电容、电阻的一端连接，其中所述并联的电容、电阻的另一端接地；所述第一、第二、第三比较器的第二输入端分别输入第一参考电压、第二参考电压、第三参考电压，且电源电压＞第一参考电压＞第二参考电压＞第三参考电压；所述第一、第二、第三比较器的输出端分别控制点火器、燃气阀和系统总电源。
上述燃气灶点火驱动控制器中，所述轻触按键与所述并联的电容、电阻之间还连接有分压电阻。
上述燃气灶点火驱动控制器中，所述第一、第二、第三比较器中每一者的第二输入端连接在串联的两个分压电阻之间，其中所述串联的两个分压电阻一端外接电源，另一端接地。
上述燃气灶点火驱动控制器中，所述第一、第二、第三比较器的第一输入端分别为各自的正输入端。
上述燃气灶点火驱动控制器中，所述第一、第二、第三比较器的输出端分别输出高电平以控制点火器、燃气阀和系统总电源的开启。
实施本发明的燃气灶点火驱动控制器，具有以下有益效果：本发明采用电子电路来控制点火和打开气阀，用户只需要轻触按键，即可实现点火功能。并且，燃气阀由电子电路来控制，用户无需关心，使得该发明更加人性化。而且，本发明实现了系统总电源、点火器和燃气阀的联动控制，打开电源的同时打开燃气阀并点火，操作简单，并增加了使用了安全性。
附图说明
图1是现有技术中的燃气灶点火器的电路示意图；
图2是本发明燃气灶点火驱动控制器的一个实施例的电路图；
图3是本发明一个实施例中使用的电容器的放电曲线图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明：
本发明采用电子电路来控制燃气灶的系统总电源、点火与燃气阀的同时联动，简单安全。图2是本发明燃气灶点火驱动控制器的一个实施例的电路图。如图2所示，该点火驱动控制器电路主要由轻触按键K1、电阻R1～R8、电容C1和三个比较器U1A、U1B、U1C构成。轻触按键K1用于控制该点火驱动控制器的电源的接通和断开。轻触按键K1的一端外接电源VDD，例如5V。轻触按键K1的另一端连接至三个比较器U1A、U1B、U1C的正输入端。并联的电容C1和电阻R2的一端接在轻触按键K1和三个比较器U1A、U1B、U1C的正输入端之间，并联的电容C1和电阻R2的另一端接地，从而形成充放电回路。并且，在轻触按键K1和并联的电容C1与电阻R2形成的充放电回路之间还连接有分压电阻R1。
比较器U1A的负输入端接入串联的两个分压电阻R3和R4之间的A点，并且该串联的两个电阻R3和R4中，电阻R3外接电源VDD(例如5V)，电阻R4接地。该串联的两个电阻R3和R4为比较器U1A提供参考电压，即A点处的电压UA。比较器U1A比较正输入端的输入电压和负输入端的参考电压，在其输出端输出高或低电平，用以控制系统总电源的开启或关断。例如，当正输入端的输入电压大于负输入端的参考电压时，比较器U1A输出高电平，控制系统总电源接通，即燃气阀和点火器的系统电源打开；当正输入端的输入电压小于负输入端的参考电压时，比较器U1A输出低电平，控制系统总电源关断，即点火器和燃气阀的系统电源被切断，防止误动作。
同样，比较器U1B的负输入端接入串联的两个分压电阻R5和R6之间的B点，并且该串联的两个电阻R5和R6中，电阻R5外接电源VDD(例如5V)，电阻R6接地。该串联的两个电阻R5和R6为比较器U1B提供参考电压，即B点处的电压UB。比较器U1B比较正输入端的输入电压和负输入端的参考电压，在其输出端输出高或低电平，用以控制燃气阀的打开或关闭。例如，当正输入端的输入电压大于负输入端的参考电压时，比较器U1B输出高电平，控制燃气阀打开；当正输入端的输入电压小于负输入端的参考电压时，比较器U1B输出低电平，控制燃气阀关闭。当比较器U1B输出低电平以控制燃气阀关闭时，可以使用现有的各种技术来维持燃气阀的打开。例如，维持燃气阀的打开的电流可由其它传感器来提供，例如通过热电偶来提供。热电偶的工作原理就是只要被加热，就会产生一定的电流。
比较器U1C的负输入端接入串联的两个分压电阻R7和R8之间的C点，并且该串联的两个电阻R7和R8中，电阻R7外接电源VDD(例如5V)，电阻R8接地。该串联的两个电阻R7和R8为比较器U1C提供参考电压，即C点处的电压UC。比较器U1C比较正输入端的输入电压和负输入端的参考电压，在其输出端输出高或低电平，用以控制点火器的开启或关闭。例如，当正输入端的输入电压大于负输入端的参考电压时，比较器U1C输出高电平，控制点火器开启；当正输入端的输入电压小于负输入端的参考电压时，比较器U1C输出低电平，控制点火器关闭。
轻触按键K1的特点是在人手按下时闭合，在人手离开时便断开。由于人手在按按键时有一定的反应时间，一般大约是15毫秒，在轻触按键K1闭合的时间内，该点火驱动控制器电路上电，这时电流通过电阻R1对电容C1充电。电阻R1的取值取决于人手按按键的反应时间，目的是保证电容C1能在人手反应的时间内被充满电，一般电阻R1的取值大概在100-700欧姆之间。因此，选取合适的电阻R1，可以保证在轻触按键K1断开的瞬间电容C1的充电过程已经完成。
当轻触按键K1断开后，电容C1通过电阻R2提供的回路放电。图3所示是一个实施例中电容C1的放电曲线图，从图3中可以看出，随着时间t的流逝，电容C1的电压从接近电源电压VDD开始越放越小。为了实现系统总电源、点火器和燃气阀的联动控制，本发明的实施例中设计三个比较器U1A、U1B、U1C的参考电压(即A、B、C三点处的电压)与电源电压VDD的关系为：VDD＞UC＞UB＞UA＞0V。图2所示的具体实施例中，VDD为5V，UA为2.0V，UB为2.5V，UC为3.0V。A、B、C三点处的电压与电源电压VDD之间的上述关系，可以通过对电阻R3～R8取特定值来获得，此为现有技术，为本领域普通技术人员所公知，在此不再作详细描述。
因此，在电容C1放电的过程中，当电容C1的电压大于C点电压UC时，比较器U1A输出高电平，燃气阀和点火器的系统总电源打开。同时，比较器U1B输出高电平，燃气阀控制阀门被打开，燃气流出。同时，比较器U1C也输出高电平，点火器被打开，点火器开始点燃燃气。到此，整个点火过程便同步完成。
电容C1继续放电，当电容C1的电压大于B点电压UB而小于C点电压UC时，比较器U1C输出低电平，点火器被关闭。比较器U1A、U1B继续输出高电平，系统总电源和燃气阀维持原来状态不变。当电容C1继续放电至其电压大于A点电压UA而小于B点电压UB时，比较器U1B也输出低电平，此时，该低电平会使燃气阀关闭，因而需要通过如前所述的其它现有的方法维持燃气阀打开，例如通过其它传感器提供电流。电容C1的电压大于UA而小于UB时，比较器U1A继续输出高电平，比较器U1C继续输出低电平。当电容C1继续放电至其电压小于A点电压UA时，比较器U1A也输出低电平，点火器和燃气阀的系统总电源被切断，防止误动作。至此，系统已工作完一个循环，处于待机状态，等待下一次轻触按键K1的动作。
Claims (5)
1、一种燃气灶点火驱动控制器，其特征在于，包括轻触按键和第一比较器、第二比较器、第三比较器，所述轻触按键的一端外接电源，所述轻触按键的另一端分别与所述第一、第二、第三比较器的第一输入端连接，并与并联的电容、电阻的一端连接，其中所述并联的电容、电阻的另一端接地；所述第一、第二、第三比较器的第二输入端分别输入第一参考电压、第二参考电压、第三参考电压，且电源电压＞第一参考电压＞第二参考电压＞第三参考电压；所述第一、第二、第三比较器的输出端分别控制点火器、燃气阀和系统总电源。
2、根据权利要求1所述的燃气灶点火驱动控制器，其特征在于，所述轻触按键与所述并联的电容、电阻之间还连接有分压电阻。
3、根据权利要求1所述的燃气灶点火驱动控制器，其特征在于，所述第一、第二、第三比较器中每一者的第二输入端连接在串联的两个分压电阻之间，其中所述串联的两个分压电阻一端外接电源，另一端接地。
4、根据权利要求1所述的燃气灶点火驱动控制器，其特征在于，所述第一、第二、第三比较器的第一输入端分别为各自的正输入端。
5、根据权利要求1所述的燃气灶点火驱动控制器，其特征在于，所述第一、第二、第三比较器的输出端分别输出高电平以控制点火器、燃气阀和系统总电源的开启。
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