[实用新型]一种饮水机加热控制与显示电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种饮水机加热控制与显示电路。

背景技术

饮水机已经是很常见的家用产品了，目前使用的加热控制电路技术方案如图1所示，基本上都是在电加热元件3的两端分别接一个温控器2和一个过热保护器4，再分别通过第一接线端1和第二接线端5与市政电源相接。其中温控器2大多采用纽扣式自动复位温控器，过热保护器4大多采用纽扣式手动复位温控器，市政电源为220V 50Hz的交流电（其它国家的市政电源可能采用110V60Hz交流电），温控器2和过热保护器4都安装在热罐上。当罐内温度上升到温控器2设定的温度时，温控器2就会跳开，切断电加热元件3的电源停止加热；如果温控器2失灵，则在罐内温度上升到温控器2设定的温度时，电加热元件3仍然会继续加热，致使罐内温度继续上升，当罐内温度上升到过热保护器4设定的温度时，过热保护器4就会跳开，切断电加热元件3的电源停止加热，从而防止发生火灾。

当需要显示加热状态时，就在电加热元件3的两端并联一个加热指示电发光元件7；为了保护加热指示电发光元件7，通常还在加热指示电发光元件7的支路上串联降压或限流元件A；当加热指示电发光元件7采用发光二极管时，为防止发光二极管反向击穿，还在该支路上再串接一个二极管B；其中降压或限流元件A通常采用电阻，如图2所示。当电加热元件3正常发热时，加热指示电发光元件7就随之同时发亮，提示用户电加热元件3处于加热状态。

当需要显示温控器2跳开的状态（即保温状态）时，就在温控器2的两端并联一个保温指示电发光元件6；为了保护保温指示电发光元件6，通常还在保温指示电发光元件6的支路上串联降压或限流元件C；当保温指示电发光元件6采用发光二极管时，为防止发光二极管反向击穿，还在该支路上再串接一个二极管D，降压或限流元件C通常采用电阻，如图3所示。当电加热元件3正常发热时，加热指示电发光元件7就随之同时发亮，提示用户电加热元件3处于加热状态；而保温指示电发光元件6，由于温控器2没有起跳，其两端基本上没有电压，使得保温指示电发光元件6的两端也没有电压，所以不会发亮。当温控器2起跳后，则电流将从第二接线端5流经过热保护器4，再流经电加热元件3，再依次流经降压或限流元件C、保温指示电发光元件6和二极管D，最后流向第一接线端1，使得保温指示电发光元件6有足够电流流过而发亮，提示用户此时为保温状态；而流经电加热元件3只有很小的电流，又因为电加热元件3的电阻很小，所以其上压降很小。对于加热指示电发光元件7，由于降压或限流元件A的阻抗显著大于电加热元件3的阻抗，使得流经加热指示电发光元件7的电流太小而不足以使其发亮，所以此时加热指示电发光元件7不亮。此方案能够显示加热和保温两种工况。

当需要显示过热保护器4跳开的状态（即过热状态，也称为保护状态）时，就在过热保护器4的两端并联一个过热指示电发光元件9；为了保护过热指示电发光元件9，通常还在过热指示电发光元件9的支路上串联降压或限流元件E；当过热指示电发光元件9采用发光二极管时，为防止发光二极管反向击穿，还在该支路上再串接一个二极管F，降压或限流元件E通常采用电阻，如图4所示。当过热保护器4未跳开时，其两端基本上没有电压，使得过热指示电发光元件9的两端也没有电压，所以不会发亮。当温控器2未起跳而过热保护器4起跳后，则电流将从第一接线端1流经温控器2，再流过电加热元件3，然后依次流过降压或限流元件E、过热指示电发光元件9和二极管F，最后流向第二接线端5，使得过热指示电发光元件9有足够电流流过而发亮，提示用户此时为过热或保护状态；而流经电加热元件3只有很小的电流，又因为电加热元件3的电阻很小，所以其上压降很小。对于加热指示电发光元件7，由于降压或限流元件A的阻抗显著大于电加热元件3的阻抗，使得流经加热指示电发光元件7的电流太小而不足以使其发亮，所以此时加热指示电发光元件7不亮。此方案能够显示加热和过热两种工况，但是，此电路有一个问题，就是在温控器2和过热保护器4都起跳的情况下，则加热指示电发光元件7和过热指示电发光元件9都不发亮，起不到有效提示作用。

上述方案是目前市面上饮水机加热控制和显示电路常用的方案，如果加热、保温和过热三种工况都要显示，则上述方案不能满足要求。也许有人认为：只要将图2和图3的功能合并再作适当调整得到图5，就能解决问题。实际上没有这么简单，只要分析一下就会明白：图5不是一个好的设计方案，是存在问题的，理由如下：

加热工况：即温控器2和过热保护器4均不起跳，电加热元件3通电加热。这时温控器2和过热保护器4的两端均没有电压，故保温指示电发光元件6和过热指示电发光元件9均不亮，只有加热指示电发光元件7亮。