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烹饪器具电路板组件及烹饪器具有效专利 实用

技术领域

[0001] 本实用新型涉及烹饪器具技术领域,特别涉及一种烹饪器具电路板组件及烹饪器具。

相关背景技术

[0002] 现有的烹饪器具一般包括主控芯片MCU和加热控制芯片MCU,其中,主控芯片MCU和加热控制芯片MCU两个MCU之间的芯片引脚,通过导线相连进行信息传递。但主控芯片MCU与加热控制芯片MCU之间通过导线在物理上直接相连,通讯信号容易收到干扰,并且连接导线会随着电饭煲产品的结构不同而增加长度,更加容易导致主控芯片MCU与加热控制芯片MCU之间的通讯受到干扰,从而影响对烹饪器具的控制。实用新型内容
[0003] 本实用新型的主要目的是提出一种烹饪器具电路板组件,旨在解决烹饪器具内部芯片通讯抗干扰能力差的问题。
[0004] 为实现上述目的,本实用新型提出的烹饪器具电路板组件,包括:
[0005] 系统主控电路,用于接收用户下发的控制信号;
[0006] 电磁加热控制电路,用于接收系统主控电路发送的控制信号,并根据接收的控制信号工作;
[0007] 隔离通讯电路,所述隔离通讯电路串联设置于所述系统主控电路与所述电磁加热控制电路之间,所述隔离通讯电路用于对所述系统主控电路与所述电磁加热控制电路之间的通讯信号进行信号转换。
[0008] 可选地,所述隔离通讯电路包括:
[0009] 第一隔离通讯电路,所述第一隔离通讯电路的输入端与所述系统主控电路的发送端连接,所述第一隔离通讯电路的输出端与所述电磁加热控制电路的接收端连接,所述第一隔离通讯电路用于对所述系统主控电路输出的通讯信号进行信号转换处理后,输出至所述电磁加热控制电路;
[0010] 第二隔离通讯电路,所述第二隔离通讯电路的输入端与所述电磁加热控制电路的发送端连接,所述第二隔离通讯电路的输出端与所述系统主控电路的接收端连接,所述第二隔离通讯电路用于对所述电磁加热控制电路输出的通讯信号进行信号转换处理后,输出至所述系统主控电路。
[0011] 可选地,所述隔离通讯电路包括:
[0012] 双向隔离通讯电路,所述双向隔离通讯电路串联设置于所述系统主控电路与所述电磁加热控制电路之间,所述双向隔离通讯电路用于对所述系统主控电路输出的通讯信号进行信号转换处理后,输出至所述电磁加热控制电路,以及,用于对所述电磁加热控制电路输出的通讯信号进行信号转换处理后,输出至所述系统主控电路。
[0013] 可选地,所述隔离通讯电路还用于对所述系统主控电路与所述电磁加热控制电路之间的通讯信号进行电气隔离。
[0014] 可选地,所述隔离通讯电路包括光耦隔离器、隔离放大器、变压器及继电器中的任意一种。
[0015] 可选地,所述系统主控电路包括系统主控芯片;
[0016] 和/或,所述电磁加热控制电路包括电磁加热控制芯片。
[0017] 可选地,所述烹饪器具电路板组件包括:
[0018] 显示电路板,所述系统主控电路设置于所述显示电路板上;
[0019] 控制电路板,所述电磁加热控制电路设置于所述控制电路板上;
[0020] 所述隔离通讯电路设置于所述显示电路板和/或所述控制电路板上。
[0021] 可选地,所述烹饪器具电路板组件还至少包括以下电路中的任一个:
[0022] 操作显示电路,所述操作显示电路与所述系统主控电路连接,所述操作显示电路用于在被用户触发时,输出对应的控制信号至所述系统主控电路,以及,基于所述系统主控电路的控制,显示对应的工作信息;
[0023] 工作电压检测电路,所述工作电压检测电路的输出端与所述电磁加热控制电路连接,所述工作电压检测电路用于检测烹饪器具的工作电压,并输出对应的电压检测信号至所述电磁加热控制电路;
[0024] 工作电流检测电路,所述工作电流检测电路的输出端与所述电磁加热控制电路连接,所述工作电流检测电路用于检测烹饪器具的工作电流,并输出对应的电流检测信号至所述电磁加热控制电路。
[0025] 可选地,所述烹饪器具电路板组件还至少包括以下电路中的任一个:
[0026] IGBT开关控制电路,所述IGBT开关控制电路与所述电磁加热控制电路连接;
[0027] 所述电磁加热控制电路用于根据所述系统主控电路输出的通讯信号,控制所述IGBT开关控制电路工作;
[0028] IGBT温度检测电路,所述IGBT温度检测电路的输出端与所述电磁加热控制电路连接,所述IGBT温度检测电路用于检测所述IGBT开关控制电路中IGBT的温度,并输出对应的IGBT温度检测信号至所述电磁加热控制电路;
[0029] 内锅温度检测电路,所述内锅温度检测电路的输出端与所述电磁加热控制电路连接,所述内锅温度检测电路用于检测内锅的温度,并输出对应的内锅温度检测信号至所述电磁加热控制电路。
[0030] 本实用新型还提出一种烹饪器具,包括如上述的烹饪器具电路板组件。
[0031] 可选地,所述烹饪器具为IH电饭煲或IH电压力煲。
[0032] 本实用新型通过设置隔离通讯电路,对系统主控电路或电磁加热控制电路输出的通讯信号进行转换处理后,再发送至系统主控电路或电磁加热控制电路,从而消除因物理连接产生的信号干扰,实现通讯隔离,提高了系统主控电路与电磁加热控制电路之间通讯的稳定性。

具体实施方式

[0040] 下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0041] 需要说明,若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
[0042] 另外,若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0043] 本实用新型提出一种烹饪器具电路板组件。
[0044] 目前,现有的烹饪器具一般包括主控芯片MCU和加热控制芯片MCU,其中,主控芯片MCU和加热控制芯片MCU两个MCU之间的芯片引脚,通过导线相连进行信息传递。但主控芯片MCU与加热控制芯片MCU之间通过导线在物理上直接相连,通讯信号容易收到干扰,并且连接导线会随着电饭煲产品的结构不同而增加长度,更加容易导致主控芯片MCU与加热控制芯片MCU之间的通讯受到干扰,从而影响对烹饪器具的控制。
[0045] 为解决上述问题,参照图1至图3,在一实施例中,所述烹饪器具电路板组件包括:
[0046] 系统主控电路10,用于接收用户下发的控制信号;
[0047] 电磁加热控制电路20,用于接收系统主控电路10发送的控制信号,并根据接收的控制信号工作;
[0048] 隔离通讯电路30,所述隔离通讯电路30串联设置于所述系统主控电路10与所述电磁加热控制电路20之间,所述隔离通讯电路30用于对所述系统主控电路10与所述电磁加热控制电路20之间的通讯信号进行信号隔离。
[0049] 在本实施例中,系统主控电路10与电磁加热控制电路20可以设置在同一块电路板上,也可以分设在不同的电路板上。系统主控电路10可以选用系统主控芯片或MCU、FPGA、CPLD等微处理器来实现,用于接收用户通过输入组件下发的控制指令,并将控制指令通过隔离通讯电路30发送至电磁加热控制电路20,以使电磁加热控制电路20根据接收到的控制指令工作,以及控制显示组件显示对应的工作信息,例如内锅温度、蒸汽温度、工作电流、工作电压等工作参数。电磁加热控制电路20也可以选用电磁加热控制芯片或MCU、FPGA、CPLD等微处理器来实现,用于根据系统主控电路10发送的控制指令控制IGBT开关电路等电路工作,以实现诸如开始加热、停止加热、保温等功能,以及输出对应的通讯信号至系统主控电路10,使得系统主控电路10控制显示组件显示对应的工作信息。
[0050] 隔离通讯电路30设置于系统主控电路10与电磁加热控制电路20之间,用于对系统主控电路10或电磁加热控制电路20输出的通讯信号进行信号转换处理后,再发送至系统主控电路10或电磁加热控制电路20,以消除信号干扰。例如,用户通过按键、触控面板等能够实现用户输入的输入组件下发开始加热的控制信号至系统主控电路10,系统主控电路10将开始加热的控制信号发送至隔离通讯电路30,由隔离通讯电路30对开始加热的控制信号进行信号隔离后,再发送至电磁加热控制电路20,电磁加热控制电路20在接收到开始加热的控制信号时,控制IGBT开关电路等电路工作,以实现烹饪器具加热的功能。隔离通讯电路30可以选用光耦隔离器、隔离放大器、变压器及继电器等隔离器件来实现,例如,光耦可以将电信号转换为光信号后再转换为电信号,从而能够实现信号的转换处理,以消除信号干扰,提高系统主控电路10与电磁加热控制电路20之间通讯的稳定性。
[0051] 本实用新型通过设置隔离通讯电路30,对系统主控电路10或电磁加热控制电路20输出的通讯信号进行转换处理后,再发送至系统主控电路10或电磁加热控制电路20,从而消除因物理连接产生的信号干扰,实现通讯隔离,提高了系统主控电路10与电磁加热控制电路20之间通讯的稳定性。
[0052] 参照图1至图3,在一实施例中,所述隔离通讯电路30包括:
[0053] 第一隔离通讯电路30,所述第一隔离通讯电路30的输入端与所述系统主控电路10的发送端连接,所述第一隔离通讯电路30的输出端与所述电磁加热控制电路20的接收端连接,所述第一隔离通讯电路30用于对所述系统主控电路10输出的通讯信号进行信号转换处理后,输出至所述电磁加热控制电路20;
[0054] 第二隔离通讯电路30,所述第二隔离通讯电路30的输入端与所述电磁加热控制电路20的发送端连接,所述第二隔离通讯电路30的输出端与所述系统主控电路10的接收端连接,所述第二隔离通讯电路30用于对所述电磁加热控制电路20输出的通讯信号进行信号转换处理后,输出至所述系统主控电路10。
[0055] 在一实施例中,隔离通讯电路30可以选用如单向光耦等单向的隔离器件来实现,则隔离通讯电路30可以采用两个单向的隔离器件分别组成第一隔离通讯电路30与第二隔离通讯电路30。第一隔离通讯电路30用于对系统主控电路10输出的通讯信号进行转换处理后,输出至电磁加热控制电路20,以实现系统主控电路10发送至电磁加热控制电路20的单向通讯连接。第二隔离通讯电路30则用于对所述电磁加热控制电路20输出的通讯信号进行转换处理后,输出至系统主控电路10,以实现电磁加热控制电路20发送至系统主控电路10的单向通讯连接。可以理解的是,单向隔离器具有转换速度快的优点,因此,本实用新型通过设置第一隔离通讯电路30与第二隔离通讯电路30,能够提高通讯响应速率,从而提高系统的响应速度,同时将收发通路分隔开来,能够进一步减少信号干扰,提高通讯的稳定性。
[0056] 在另一实施例中,所述隔离通讯电路30包括:
[0057] 双向隔离通讯电路30,所述双向隔离通讯电路30串联设置于所述系统主控电路10与所述电磁加热控制电路20之间,所述双向隔离通讯电路30用于对所述系统主控电路10输出的通讯信号进行信号转换处理后,输出至所述电磁加热控制电路20;
[0058] 以及,用于对所述电磁加热控制电路20输出的通讯信号进行信号转换处理后,输出至所述系统主控电路10。
[0059] 在另一实施例中,隔离通讯电路30可以选用如双向光耦等双向的隔离器件来组成双向隔离通讯电路30,双向隔离通讯电路30能够实现电磁加热控制电路20与系统主控电路10之间的双向通讯,并能够对系统主控电路10或电磁加热控制电路20输出的通讯信号进行转换处理后再输出,从而消除因物理连接产生的信号干扰,实现通讯隔离。可以理解的是,相较于采用两个单向隔离器件实现通讯连接,采用双向隔离器件具有体积小,占用面积小的优点,因此,本实用新型通过设置双向隔离通讯电路30,能够提高减小电路体积和占用面积,从而降低烹饪器具电路板组件的体积和成本,提高通讯的稳定性。
[0060] 进一步地,在另一实施例中,隔离通讯电路30还用于对所述系统主控电路10与所述电磁加热控制电路20之间的通讯信号进行电气隔离。可以理解的是,本实施例中隔离通讯电路30可以采用光耦隔离器、隔离放大器、变压器及继电器等隔离器件来实现,上述器件都具有电气隔离的功能,可以在系统主控电路10和电磁加热控制电路20之间不建立电流直接流动的路径就完成信号的传输,提高系统的安全性。
[0061] 参照图1至图3,在一实施例中,所述烹饪器具电路板组件包括:
[0062] 显示电路板,所述系统主控电路10设置于所述显示电路板上;
[0063] 控制电路板,所述电磁加热控制电路20设置于所述控制电路板上;
[0064] 所述隔离通讯电路30设置于所述显示电路板和/或所述控制电路板上。
[0065] 在本实施例中,电路载体为两块电路板,一块为显示电路板,用于承载系统主控电路10及操作显示电路40等电路组件,另一块为控制电路板,用于承载电磁加热控制电路20、温度检测电路、IGBT开关控制电路70等电路组件。可以在显示电路板上设置连接器,例如接线端子,并通过电路板上的电路布线将连接器与系统主控电路10或隔离通讯电路30连接,同理,控制电路板上也可以设置对应的连接器,并通过电路板上的电路布线将连接器与电磁加热控制电路20或隔离通讯电路30连接,如此,在组装烹饪器具时,则可以先将两块电路板安装在对应区域,再利用连接导线将两块板上的连接器连接起来,从而实现系统主控电路10与电磁加热控制电路20之间的通讯连接。隔离通讯电路30则可以根据实际的应用情况,设置在显示电路板和/或控制电路板上,例如,当隔离通讯电路30采用双向隔离器件来实现时,可以设置在显示电路板或控制电路板上。而当隔离通讯电路30采用单向隔离器件来实现时,可以将两个单向隔离器件都设置在显示电路板或控制电路板上,还可以一个单向隔离器件设置在显示电路板上,另一个单向隔离器件设置在控制电路板上。如此设置,两块电路板可以根据实际的应用需求,分设在烹饪器具内部的不同位置,并通过导线实现隔离通讯连接。
[0066] 参照图1至图3,在一实施例中,所述烹饪器具电路板组件还包括:
[0067] 操作显示电路40,设置于所述电路载体上,所述操作显示电路40与所述系统主控电路10连接,所述操作显示电路40用于在被用户触发时,输出对应的控制信号至所述系统主控电路10;
[0068] 以及,基于所述系统主控电路10的控制,显示对应的工作信息。
[0069] 在本实施例中,操作显示电路40可以由按键、显示屏、触控屏等组成,以实现用户控制指令的输入及工作信息的显示功能,具体地,操作显示电路40的输入部分可以选用按键或触控屏等输入组件实现,使得用户可以通过按键或触控屏等输入组件向系统主控电路10发送相应的控制指令,使得系统主控电路10接收到对应的控制指令后,控制对应的电路工作,或者将控制指令发送至电磁加热控制电路20。操作显示电路40的显示部分可以选用显示屏或触控屏等显示组件实现,系统主控电路10能够根据电磁加热控制电路20或其他模块发送的信号,控制操作显示电路40显示对应的工作信息,例如内锅温度、蒸汽温度、工作电流、工作电压等工作参数。如此设置,使得用户可以通过操作显示电路40控制烹饪器具工作,并可以通过操作显示电路40获取到烹饪器具的工作信息。
[0070] 可选地,所述烹饪器具电路板组件还包括:
[0071] 工作电压检测电路50,设置于所述电路载体上,所述工作电压检测电路50的输出端与所述电磁加热控制电路20连接,所述工作电压检测电路50用于检测烹饪器具的工作电压,并输出对应的电压检测信号至所述电磁加热控制电路20;
[0072] 工作电流检测电路60,所述工作电流检测电路60的输出端与所述电磁加热控制电路20连接,所述工作电流检测电路60用于检测烹饪器具的工作电流,并输出对应的电流检测信号至所述电磁加热控制电路20。
[0073] 在本实施例中,工作电流检测电路60可以选用电流互感器来采集工作电流,工作电压检测电路50则可以选用电阻分压电路来采集工作电压,工作电流检测电路60与工作电压检测电路50用于检测烹饪器具的工作电流及工作电压,并输出对应的电流检测信号与电压检测信号至电磁加热控制电路20,使得电磁加热控制电路20能够确定烹饪器具的工作电流及工作电压,并能够根据烹饪器具的工作电流及工作电压,控制IGBT开关控制电路70工作,以对烹饪器具的工作电流及工作电压进行调节。
[0074] 参照图1至图3,在一实施例中,所述烹饪器具电路板组件还包括:
[0075] IGBT开关控制电路70,设置于所述电路载体上,所述IGBT开关控制电路70与所述电磁加热控制电路20连接;
[0076] 所述电磁加热控制电路20用于根据所述系统主控电路10输出的通讯信号,控制所述IGBT开关控制电路70工作。
[0077] 在本实施例中,烹饪器具电路板组件还设有IGBT开关控制电路70,电磁加热控制电路20能够控制IGBT开关控制电路70工作,通过控制IGBT开关的导通或关断,从而控制烹饪器具中的谐振电路工作,以实现烹饪器具的加热功能。用户则可以通过操作显示电路40向系统主控电路10下发控制指令,系统主控电路10则通过隔离通讯电路30将控制指令发送至电磁加热控制电路20,由电磁加热控制电路20根据用户下发的控制指令控制IGBT开关控制电路70对应工作,以实现诸如开始加热、停止加热、保温等功能。
[0078] 可选地,所述烹饪器具电路板组件还包括:
[0079] IGBT温度检测电路80,设置于所述电路载体上,所述IGBT温度检测电路80的输出端与所述电磁加热控制电路20连接,所述IGBT温度检测电路80用于检测所述IGBT开关控制电路70中IGBT的温度,并输出对应的IGBT温度检测信号至所述电磁加热控制电路20。
[0080] 在本实施例中,IGBT温度检测电路80可以选用温度传感器及电阻分压电路组成,用于检测IGBT开关控制电路70中IGBT的温度,并输出对应的IGBT温度检测信号至电磁加热控制电路20,使得电磁加热控制电路20能够在IGBT过热时,控制IGBT开关控制电路70停止工作,从而实现对GBT的过热保护。
[0081] 可选地,所述还包括:
[0082] 内锅温度检测电路90,设置于所述电路载体上,所述内锅温度检测电路90的输出端与所述电磁加热控制电路20连接,所述内锅温度检测电路90用于检测内锅的温度,并输出对应的内锅温度检测信号至所述电磁加热控制电路20。
[0083] 在本实施例中,内锅温度检测电路90可以选用温度传感器及电阻分压电路组成,用于检测烹饪器具中内锅的温度,并输出对应的内锅温度检测信号至电磁加热控制电路20,使得电磁加热控制电路20能够在对内锅进行加热时,确定内锅的温度,从而能够根据确定的内锅温度,控制IGBT开关控制电路70工作,以对内锅温度进行调节。
[0084] 本实用新型还提出一种烹饪器具,该烹饪器具包括上述的烹饪器具电路板组件,该烹饪器具电路板组件的具体结构参照上述实施例,由于本烹饪器具采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
[0085] 可选地,所述烹饪器具为IH电饭煲或IH电压力煲。
[0086] 以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的实用新型构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

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