[实用新型]一种玻璃电热水壶功率控制模块

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种玻璃电热水壶功率控制模块。

背景技术：

现有的电热水壶,一般采用金属(不锈钢)壶体,在壶体底部安装发热盘,发热盘包括电发热管和浇注在电发热管外部的导热板,这种加热方式主要是利用热传导的方式,效率低,比较笨重,且金属(不锈钢)壶体容易沉积水垢,清洗不方便.且不能将水分子团打散，不能改善水分子团的结构，因此，不利于人体吸收，壶体不透明，不能观测水的状况且有重金属析出风险。

有鉴于此，发明人研发出玻璃壶体的电热水壶，在硼硅玻璃壶体底面涂敷远红外线电热膜，电热膜的两端连接电极，通过给电热膜通电，电热膜在发热过程中产生远红外线，利用远红外线对玻璃壶体里面的水进行加热，玻璃壶体不易沉积水垢,清洗方便，壶体透明，无重金属析出风险，能观测水的状况，且远红外线可以将水分子团打散，改变其结构，更有利于人体的吸收，因此应用前景广阔。

但目前的不锈钢电热水壶的加热电路并不能适用玻璃壶体的电热水壶,原因如下:

1)不锈钢电热水壶的发热原件是发热盘(电热管浇注铝板)的方式功率比较固定,批量生产一致性好,功率偏差波动不大,而在玻璃壶体底面涂敷远红外线电热膜,其功率很难做到一致,不同批次的功率是不同的,即使同一批次,功率也很难保证一致性,这导致电路控制不能像不锈钢电热水壶一样简单,必须重新设计适合远红外线电热膜加热的玻璃电热水壶的独立电路及各功能电路模块;

2)玻璃电热水壶对温度敏感性高,由于控制电路提供过高的功率,必然导致玻璃水壶温度相差过大,就会导致开裂,导致产品报废,更严重的是产生安全事故,例如烫伤、火灾等。这样的隐患影响玻璃电热水壶推广应用。开发一种控制电路可以适合不同功率的玻璃电热水壶,成为另一个解决的技术问题。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种玻璃电热水壶功率控制模块，它可以对不同的远红外线电热膜进行准确的功率控制，适用不同批次和同一批次的玻璃壶体底面涂敷远红外线电热膜，适应性广，便于玻璃电热水壶批量生产和推广应用。

本实用新型的进一步目的是提供一种玻璃电热水壶功率控制模块，可以对玻璃电热水壶的底部温度全面监控，当局部温度过高，暂时停止对远红外线电热膜的供电，所以很好地保护玻璃电热水壶，消除安全隐患，提高产品的可靠性和稳定性。

本实用新型可通过如下方案来实现：

一种玻璃电热水壶功率控制模块，所述的电热水壶功包括玻璃壶体、远红外线电热膜和加热控制电路，在玻璃壶体的底面的外表面安装远红外线电热膜，加热控制电路对远红外线电热膜控制，加热控制电路包括功率测量电路、主控芯片和功率控制电路，功率测量电路测量远红外线电热膜工作时的实时功率，并将功率数据传送到主控芯片，主控芯片通过控制功率控制电路来调节远红外线电热膜的通电时间从而实现对远红外线电热膜的功率控制。

上述所述的功率测量电路包括电流测量电路和电压测量电路，利用电流测量电路测量远红外线电热膜的实时电流I，利用电压测量电路测量远红外线电热膜的实时电压U，从而得到远红外线电热膜工作时的功率P1=U*I。

上述所述的主控芯片是具有数字处理能力的芯片，是单片机MCU或者数字信号处理器DSP。

上述所述的功率控制电路包括受控开关、第一驱动电路，受控开关与远红外线电热膜串联后接入外部供电电源形成工作主回路，主控芯片的输出端连接第一驱动电路的输入端，第一驱动电路的输出端连接受控开关的控制端。

上述所述的上述受控开关是双向可控硅，外部供电电源是交流电源。

上述所述的主控芯片的输出PWM信号到第一驱动电路的输入端，利用PWM信号的占空比控制双向可控硅的导通时间。

上述所述的主控芯片开始加热时设定功率较低，随着加热时间的增加，逐渐提高设定功率，主控芯片通过控制功率测量电路和功率控制电路形成对远红外线电热膜的加热进行闭环控制，当测量的远红外线电热膜的工作时的实时功率与设定功率进行比较，如果实时功率比设定功率小，增加PWM信号的占空比提高双向可控硅的导通时间；当实时功率比设定功率大，减小PWM信号的占空比减小双向可控硅的导通时间，直到实时功率与设定功率相当。