一種熱水器工作電路及熱水器的制造方法
【專利摘要】一種熱水器工作電路及熱水器，電路包括：一變壓器，所述變壓器的原邊繞組接交流電源，副邊繞組的一端接電熱絲的一端，副邊繞組的另一端通過一開關(guān)元件接所述電熱絲的另一端；一溫度傳感器，用于檢測水溫，輸出檢測電信號；一開關(guān)控制模塊，與所述溫度傳感器以及所述開關(guān)元件連接，根據(jù)所述檢測電信號控制所述開關(guān)元件的開閉。熱水器工作電路使用隔離變壓器隔離供電后，初級線圈與次級線圈通過磁場傳遞電能，人體觸摸任一導線，均不會有回路產(chǎn)生，從原理上杜絕了觸電事故，安全可靠。
【專利說明】
一種熱水器工作電路及熱水器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及熱水器領(lǐng)域，特別是涉及一種熱水器工作電路及熱水器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前熱水器大多采用太陽能加熱、電熱絲加熱和電磁式加熱幾種方式。太陽能受天氣和地域影響，需輔以電熱水器。電熱絲加熱是用市電加載電阻絲上發(fā)熱進而加熱冷水，隨著發(fā)熱管老化存在漏電風險，易出現(xiàn)漏電引起生命危險事故。電磁加熱產(chǎn)生的高次諧波會引起輸入電源的電壓、電流波形引起畸變，會惡化電網(wǎng)指標，增加電網(wǎng)損耗，同時也會影響其他用電設(shè)備工作穩(wěn)定性且會縮短電器設(shè)備壽命。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]基于此，有必要提供一種安全、可靠的熱水器工作電路及熱水器。
[0004]本實用新型提供了一種熱水器工作電路，包括:
[0005]—變壓器，所述變壓器的原邊繞組接交流電源，副邊繞組的一端接電熱絲的一端，副邊繞組的另一端通過一開關(guān)元件接所述電熱絲的另一端；
[0006]—溫度傳感器，用于檢測水溫，輸出檢測電信號；
[0007]—開關(guān)控制模塊，與所述溫度傳感器以及所述開關(guān)元件連接，根據(jù)所述檢測電信號控制所述開關(guān)元件的開閉。
[0008]優(yōu)選地，所述變壓器的原邊繞組與副邊繞組的匝數(shù)比為1:1。
[0009]優(yōu)選地，所述開關(guān)元件為繼電器，所述繼電器包括一常開觸點和線圈，所述常開觸點連接在所述副邊繞組的另一端和所述電熱絲的另一端之間；所述線圈一端接電源，另一端與所述開關(guān)控制模塊連接。
[0010]優(yōu)選地，所述開關(guān)控制模塊包括一微處理器、第一電阻和一開關(guān)管，所述微處理器的反饋端接所述溫度傳感器，所述微處理器的控制端通過所述第一電阻接所述開關(guān)管的控制端，所述開關(guān)管的輸入端接所述繼電器的線圈另一端，所述開關(guān)管的輸出端接地。
[0011 ]優(yōu)選地，所述溫度傳感器一端接地，另一端接所述微處理器的反饋端，并通過第二電阻接直流電源。
[0012]優(yōu)選地，還包括用于根據(jù)所述檢測電信號顯示水溫的溫度顯示模塊，所述溫度顯示模塊與所述微處理器的輸出端連接。
[0013]優(yōu)選地，所述微處理器為單片機。
[0014]優(yōu)選地，還包括空氣開關(guān)，所述空氣開關(guān)連接在所述交流電源和所述變壓器的原邊繞組之間。
[0015]本實用新型還提供了一種熱水器，包括水箱，以及上述的熱水器工作電路，所述電熱絲和溫度傳感器置于所述水箱內(nèi)。
[0016]上述的熱水器工作電路使用隔離變壓器隔離供電后，初級線圈與次級線圈通過磁場傳遞電能，人體觸摸任一導線，均不會有回路產(chǎn)生，從原理上杜絕了觸電事故。磁場之間能量傳播，隔離火線，永不漏電，杜絕人體觸電事故。另外，變壓器對高頻諧波有較大的衰減作用，使用變壓器隔離供電可以避免電力電子設(shè)備對電網(wǎng)造成污染。反過來也成立，電網(wǎng)的噪聲也會被隔離變壓器隔離，避免對二次側(cè)用電設(shè)備造成干擾。防止電力電子器件對電網(wǎng)的污染。通過變壓器的隔離作用，既不會干擾電網(wǎng)也隔離了電網(wǎng)中的高頻諧波。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型較佳實施例中熱水器工作電路的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0018]為了使本實用新型要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0019]請參閱圖1，本實用新型較佳實施例中熱水器工作電路包括變壓器Tl、溫度傳感器10及開關(guān)控制模塊20。
[0020]變壓器Tl的原邊繞組接交流電源，副邊繞組的一端接電熱絲的一端，副邊繞組的另一端接通過一開關(guān)元件30接電熱絲40的另一端;溫度傳感器10用于檢測水溫，輸出檢測電信號ADC(電壓或電流信號)；開關(guān)控制模塊20與溫度傳感器10以及開關(guān)元件30連接，根據(jù)檢測電信號ADC控制開關(guān)元件30的開閉。
[0021]本實施例中，變壓器Tl的原邊繞組與副邊繞組的匝數(shù)比為1:1。在其他實施方式中，變壓器Tl的匝數(shù)比可以設(shè)置成降壓式或升壓式。采用隔離變壓器Tl隔離電熱絲40和交流輸入端，隔絕火線和大地之間的回路，能量以磁場方式傳播，杜絕人體觸電事故，安全可
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[0022]本實施例中，開關(guān)元件30為繼電器，繼電器包括一常開觸點和線圈，常開觸點連接在副邊繞組的另一端和電熱絲40的另一端之間；線圈一端接電源VCC2，另一端與開關(guān)控制模塊20連接。在其他實施方式中，開關(guān)元件30可以為光耦繼電器或接觸器等。
[0023]本實施例中，開關(guān)控制模塊20包括一微處理器Ul、第一電阻Rl和一開關(guān)管Ql，優(yōu)選地，微處理器Ul為單片機。微處理器Ul的反饋端106接溫度傳感器10，微處理器Ul的控制端106通過第一電阻Rl接開關(guān)管Ql的控制端，開關(guān)管Ql的輸入端接繼電器的線圈另一端，開關(guān)管Ql的輸出端接地。開關(guān)管Ql為N型三極管或M0SFET。
[0024]優(yōu)選地，溫度傳感器10—端接地，另一端接微處理器Ul的反饋端105，并通過第二電阻R2接直流電源VCCl。
[0025]本實施例中，熱水器工作電路還包括溫度顯示模塊50，溫度顯示模塊50與微處理器Ul的輸出端連接，用于根據(jù)檢測電信號ADC顯示水溫。采用溫度傳感器10檢測水溫，微處理器Ul控制電熱絲40加熱與否，實現(xiàn)溫度閉環(huán)控制，同時外部按鍵S2和S3設(shè)置目標溫度和顯示溫度。進一步地，還包括空氣開關(guān)SI，空氣開關(guān)SI連接在交流電源和變壓器Tl的原邊繞組之間。
[0026]本實用新型還提供了一種熱水器，包括水箱，以及上述的熱水器工作電路，電熱絲40和溫度傳感器10置于水箱內(nèi)。
[0027]上述的熱水器工作電路使用隔離變壓器Tl隔離供電后，初級線圈與次級線圈通過磁場傳遞電能，人體觸摸任一導線，均不會有回路產(chǎn)生，從原理上杜絕了觸電事故。磁場之間能量傳播，隔離火線，永不漏電，杜絕人體觸電事故。另外，變壓器Tl對高頻諧波有較大的衰減作用，使用變壓器Tl隔離供電可以避免電力電子設(shè)備對電網(wǎng)造成污染。反過來也成立，電網(wǎng)的噪聲也會被隔離變壓器Tl隔離，避免對二次側(cè)用電設(shè)備造成干擾。防止電力電子器件對電網(wǎng)的污染。通過變壓器Tl的隔離作用，既不會干擾電網(wǎng)也隔離了電網(wǎng)中的高頻諧波。
[0028]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種熱水器工作電路，其特征在于，包括: 一變壓器，所述變壓器的原邊繞組接交流電源，副邊繞組的一端接電熱絲的一端，副邊繞組的另一端通過一開關(guān)元件接所述電熱絲的另一端； 一溫度傳感器，用于檢測水溫，輸出檢測電信號； 一開關(guān)控制模塊，與所述溫度傳感器以及所述開關(guān)元件連接，根據(jù)所述檢測電信號控制所述開關(guān)元件的開閉。2.如權(quán)利要求1所述的熱水器工作電路，其特征在于，所述變壓器的原邊繞組與副邊繞組的匝數(shù)比為1:1。3.如權(quán)利要求1所述的熱水器工作電路，其特征在于，所述開關(guān)元件為繼電器，所述繼電器包括一常開觸點和線圈，所述常開觸點連接在所述副邊繞組的另一端和所述電熱絲的另一端之間;所述線圈一端接電源，另一端與所述開關(guān)控制模塊連接。4.如權(quán)利要求3所述的熱水器工作電路，其特征在于，所述開關(guān)控制模塊包括一微處理器、第一電阻和一開關(guān)管，所述微處理器的反饋端接所述溫度傳感器，所述微處理器的控制端通過所述第一電阻接所述開關(guān)管的控制端，所述開關(guān)管的輸入端接所述繼電器的線圈另一端，所述開關(guān)管的輸出端接地。5.如權(quán)利要求4所述的熱水器工作電路，其特征在于，所述溫度傳感器一端接地，另一端接所述微處理器的反饋端，并通過一第二電阻接直流電源。6.如權(quán)利要求4所述的熱水器工作電路，其特征在于，還包括用于根據(jù)所述檢測電信號顯示水溫的溫度顯示模塊，所述溫度顯示模塊與所述微處理器的輸出端連接。7.如權(quán)利要求4、5或6所述的熱水器工作電路，其特征在于，所述微處理器為單片機。8.如權(quán)利要求1所述的熱水器工作電路，其特征在于，還包括空氣開關(guān)，所述空氣開關(guān)連接在所述交流電源和所述變壓器的原邊繞組之間。9.一種熱水器，包括水箱，其特征在于，還包括權(quán)利要求1至8任一項所述的熱水器工作電路，所述電熱絲和溫度傳感器置于所述水箱內(nèi)。
【文檔編號】F24H9/20GK205619576SQ201620380193
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年4月28日
【發(fā)明人】熊青山
【申請人】深圳市智創(chuàng)電機有限公司