[发明专利]可防止发热线过热的发热结构及方法

说明书

技术领域

本发明有关一种可防止发热线过热的发热结构及方法，尤指一种在加热线产生异常高温或开关损坏时，能中断交流电源停止加热，以确保使用安全，适用于电热毯、热敷垫等发热装置使用。

背景技术

诸如热敷垫之类的发热装置在目前市面上已被广泛的使用，而让加热线在加热到使用者所设定的温度之后加热自动中断，则可让发热装置保持在预定的加热范围内，以提供诸如热敷之类的功能，并确保使用安全。

为了有效达到控温的效果，美国第5,861,610号专利案以正温度系数(Positive Temperature Coefficient，PTC)元件作为检测线，以感测温度的变化，并同时搭配加热线以进行控温加热。上述技术在美国第6,300,597号、第6,310,322号及第6768086号专利案中已同时被揭露。而另一美国第7,180,037号专利案则是借助时间差确定器电路持续量测不同零交叉信号的相移时间后，再由处理器持续运算并输出控制信号，以控制触发电路触发一开关的导通，使达到定温加热的效果。

只是，上述各控温电路的处理器在加热线异常加热一段时间之后，才借助停止控制信号的输出，以停止触发电路继续触发开关，从而使加热线的温度下降。因此，当开关损坏呈短路状态，而让加热线持续加热时，纵然停止处理器输出控制信号，仍无法停止加热，如此一来，将造成使用上的危险。

有鉴于此，为了改善上述缺点，使可防止发热线过热的发热结构及方法能快速反应，且可在加热线产生异常高温或开关短路时，能有效中断加热线路，以确保使用安全，发明人积多年的经验及不断的研发改进，遂有本发明的产生。

发明内容

本发明的主要目的在提供一种在正常加热状态下，经由处理器的控制，使交流电源以半波形态对加热线进行加热，而在处理器检测到异常信号时，能让交流电源以全波形态通过加热线，以瞬间提高电流值，从而使过流保护元件中断，以停止继续加热的可防止发热线过热的发热结构及方法。

本发明的次要目的在提供一种在一般状态下，经由处理器的控制，使交流电源以半波形态对加热线进行加热，而在开关短路时，让交流电源以全波形态通过加热线，以使过流保护元件中断，从而停止继续加热的可防止发热线过热的发热结构及方法。

为达上述发明的目的，本发明所设的一种可防止发热线过热的发热结构，包括：一根发热线，包括一根加热线、一根感测线、一个介于加热线及感测线之间的绝缘可熔层及一个包覆于感测线及绝缘可熔层外周缘的披覆层；一个过流保护元件，分别连接加热线的第一端及交流电源的第一极，且该加热线的第一端与该过流保护元件之间设有一个第一节点，该感测线的第一端耦合于该第一节点上；一个开关，分别连接加热线的第二端及交流电源的第二极；一个供触发开关使呈导通状态的触发电路，连接开关；以及，一个供控制开关导通的处理器，连接触发电路，且该处理器连接该感测线的第二端，一般状态下，以处理器控制触发电路，让交流电源以半波通过加热线；而当处理器检测到异常信号时，让交流电源以全波通过加热线，以提高电流值，从而使过流保护元件断路，以中断加热。

借此，在一般状态下，处理器控制触发电路，让交流电源以半波通过加热线；而在处理器检测到异常信号时，即让交流电源以全波通过加热线，以瞬间提高电流值，从而使过流保护元件断路，以中断加热。

实施时，该开关为双向晶闸管(TRIAC)。

实施时，该过流保护元件为高分子正温热敏电阻(Polyer Positive Temperature Coefficent，PPTC)。

实施时，该感测线的第二端与一电容的一端连接，该电容的另一端接地，且该感测线与电容之间设有第二节点，该处理器连接第二节点。

实施时，该第一节点与感测线的第一端之间设有一个二极管。

实施时，该感测线的第二端与一电阻的一端连接，该电阻的另一端接地，且该感测线与电阻之间设有第二节点，该处理器连接第二节点。