[发明专利]电炊具及其加热控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电炊具及其加热控制方法。

背景技术

目前，市场上的智能电饭煲通常使用继电器连接一个发热盘，根据控制器中预存的食物烹饪曲线通过改变发热盘加热周期的占空比来调节发热片的平均功率。或者是使用可控硅连接一个发热盘，根据控制器中预存的食物烹饪曲线通过改变可控硅的触发时间来调节发热盘的功率。这种控温方式存在的缺陷是：1、发热盘功率输出不均匀，随着继电器的开和关温度存在较大的波动。2、由于市电的电压会发生波动，食物即使采用相同的加热占空比，其平均功率也不相同，影响烹饪效果。当电压过高时，由于平均功率变大，锅内的水沸腾过于剧烈而导致食物变烂甚至溢出；当电压过低时，由于平均功率变小，锅内的水温度不足导致食物无法烹调到位。3、单独使用可控硅控温时，调节大功率发热体功率会使得可控硅通过的电流过大，导致可控硅的发热损耗变大，需要较大尺寸散热器配合使用，导致电炊具的电路板要做很大，电炊具的体积大。

发明内容

为了克服现有电饭煲的控温方式的上述缺陷，本发明提供了一种能够避免可控硅温升过高的电炊具及其加热控制方法。

电炊具，包括锅体，锅盖，内锅，加热装置，控制装置和开关电源；加热装置包括继电器温控机构和可控硅温控机构，继电器温控机构包括继电器和与继电器连接的第一发热管，可控硅温控机构包括可控硅和受控于可控硅的第二发热管，继电器和可控硅均受控于控制装置；继电器温控机构和可控硅温控机构配合提供加热功率。

进一步，所述的控制装置包括与检测电路的当前电压的电压有效值检测电路，检测电压的过零点、且每次当电压过零点时产生一个上升沿或者下降沿的过零中断信号的过零检测电路和控制芯片，电压有效值检测电路输出的实时电压输入至控制芯片中，电压过零检测电路发出的过零中断信号输入控制芯片中，控制芯片中设有过零中断信号计数器，控制芯片的输出端分别连接可控硅和继电器；

控制芯片包括根据当前电压计算第一发热管功率Pr的第一计算单元，根据当前电压计算第二发热管功率Pt的第二计算单元，存储有设定功率P₀的存储单元，和比较设定功率P₀与第一发热管功率Pr的比较单元；

比较单元计算P₀与Pr的差值、并将该差值与Pt的比值                                                、转换为可控硅触发的半波数N；

控制芯片累计过零中断信号的个数到达半波数时，控制芯片停止触发可控硅。

进一步，第一发热管和第二发热管安装于同一个发热盘中。

进一步，所述的开关电源包括与市电输入端子连接的安全保护电路，与该安全保护电路连接的整流滤波电路，与整流滤波电路连接、能将高压直流电转换为低压直流电的非隔离开关电源，和与非隔离开关电源连接的稳压电路；电压有效值检测电路和电压过零检测电路均与安全保护电路连接，控制芯片连接将电源输出的高纹波直流电压转换为控制芯片所需的低纹波直流电压的稳压电路。

进一步，电压有效值检测电路包括第二整流二极管，第一分压电阻，第二分压电阻，第三分压电阻，第三钳位二极管，第四滤波电阻和第八滤波电容以及第九滤波电容；第二整流二极管与安全保护电路连接；

第二整流二极管、第一分压电阻和第二分压电阻串联连接，钳位二极管一端与第二分压电阻连接、另一端接稳压电路，第九滤波电容与第四滤波电阻串联形成的串联模块与第三分压电阻、第八滤波电容并联，第四滤波电阻与第九滤波电容连接的一端通过导线与控制芯片连接；第三分压电阻、第八滤波电容和第九滤波电容一端接地。

进一步，电压过零检测电路包括第五限流电阻，第六限流电阻，第七限流电阻，第四钳位二极管和第五钳位二极管；第五限流电阻、第六限流电阻和第七限流电阻串联连接，第四钳位二极管的正极接地、负极连接第七限流电阻，第五钳位二极管的正极连接第七限流电阻，负极连接稳压电路，第七限流电阻与控制芯片的输入端连接。

进一步，继电器与继电器驱动电路连接，继电器驱动电路包括第八电阻、第九电阻和第六二极管，第八电阻一端连接控制芯片的输出端、另一端连接第一三极管的基极，第九电阻一端连接第一三极管的基极、另一端连接第一三极管的发射极，第一三极管的集电极连接继电器；继电器与第六二极管并联。