[实用新型]短路自动保护电灶

说明书

本实用新型涉及一种电灶发生短路时能自动保护的电灶。

目前广泛使用的电灶均以电炉丝作为发热元件，可控硅作为开关元件、触发控制电路调节电功率的电灶，这种电灶可大范围调节电灶功率，使用亦很方便。但是由于电灶的发热元件裸露在外，如果使用不慎，很容易使锅底接触电炉丝而引起短路，或者其它金属掉入炉盘内也会发生短路。虽然电路中一般都设计有保险丝，但由于保险丝的热惰性，未及保险丝熔断可控硅已经损坏，所以，一旦发生短路，首先是可控硅损坏，其次是锅底一般会熔穿成洞，造成灶、锅的双重损坏。

本实用新型的目的是要提供一种当短路发生时，能有效地保护可控硅不会损坏，且不会将锅底击穿熔洞的自动保护电灶。

本实用新型的技术方案是，该电灶包括由双向可控硅T₁及负载元件R_L、电源开关K、熔丝BS串接而成的主回路，可控硅触发控制电路，其特点在于在主回路中串接有一取样电阻R₁，取样电阻R₁的两端连接一光电耦合器IC₁，IC₁的输出端连接RS触发器IC₂的R端；在经变压整流后的直流电源两端串接一电容器C₁和电阻R₂，电容器C₁与电阻R₂的结点与RS触发器IC₂的S端相连接；RS触发器IC₂的输出端与可控硅触发控制电路的输出端分别与一门电路IC₃的输入端相连接，门电路IC₃的输出端接双向可控硅T₁的触发端。

本实用新型的另一特点是所述的门电路为与门电路。

本实用新型的优点及效果是：由于保护电路采用电、光作为讯号传递媒介、且电路无延时，因此它可以在短路发生的第一时刻起动，对可控硅进行保护，又由于可控硅本身可承受正常电流数十倍的暂态浪涌电流的能力，故可有效地保护可控硅，同时也保护了锅底不被击穿。由于结构简单，所以该电灶还具有成本低、可靠性高的优点。

图1为本实用新型结构图。

如图1，当使用电灶时，合上电源开关K，由变压器T整流电路ZL组成的直流工作电源工作，输出直流电流，在开关K闭合的瞬间，电容C₁与电阻R₂的结点为高电平，使得RS触发器IC₂的输出端为高电平；从可控硅触发控制电路送来的触发信号可顺利通过与门而触发可控硅T₂导通，则主回路导通，电炉丝R_L发热而正常工作，当发生短路时，主回路电流突然增大，使得流过取样电阻R₁的电流随之增大，R₁两端的电压升高，该升高的电压信号经光电耦合器IC₁，输至RS触发器的R端，触发RS触发器翻转，其输出端输出低电平，封锁了与门IC₃的输出，从而使可控硅T₁迅速关断，主回路无电流流过，从而保护了可控硅T₁。当短路故障排除后，打开电源开关K，则电路又重复上述正常过程，无需进行任何恢复操作，这样就实现了电灶的自动保护功能。