CN102448203A - 加热容器和底座之间的无绳连接 - Google Patents

Abstract

本发明涉及加热容器和底座之间的无绳连接装置。这里描述了一种加热组件，该加热组件包括加热容器(10)和用于向加热容器(10)提供电力的底座(13)。加热容器(10)包括加热室(12)、温度传感器(17)、具有与温度传感器(17)的电连接的第一无绳电力耦合部以及用于对加热室(12)的内含物进行加热的加热元件(20)。加热元件(20)具有与第一无绳电力耦合部的电连接。温度传感器(17)包括正温度系数(PTC)元件并被定位成响应于加热室(12)中的温度。底座(13)包括第二无绳电力耦合部，第二无绳电力耦合部与第一无绳电力耦合部相协作，以使得在使用中用基本相同的电压向温度传感器(17)和加热元件(20)提供电力。

Description

加热容器和底座之间的无绳连接

技术领域

本发明涉及加热容器，特别是其中在加热容器和用于该容器的单独底座之间存在无绳连接的布置。

背景技术

具有可以被提起而离开电力底座的手提式加热容器通常是方便的。例如，无绳水壶具有用于盛水的、且可以从底座分离的主体，使得容易从水壶倒水，而不存在电力线的潜在阻碍。在这些布置中，为了加热内含物，需要将电力从底座传输到加热容器。

如同水壶一样的加热容器通常包括诸如煮沸控制(boil control)以及当容器变得过热时的干烧断电控制之类的基本控制。干烧控制可以使用在设定温度下触发的电机械致动器。这类电机械致动器价格便宜又可靠，但提供的功能有限。

近年来，电子控制被用于在加热容器中提供更为高级的功能。在可以获得充分精确的温度测量结果的情况下，诸如微控制器或微处理器之类的电子控制器可以将内含物加热到用户指定的温度或者使温度维持在指定的值。在WO 2007/131271(2007年5月11日提交的“Improved temperaturesensor for an electric heating vessel”)中描述了用于电子水壶的温度传感布置的示例，通过交叉引用将其内容合并于此。

温度传感器通常位于接近水壶的内含物处。在电子控制器位于底座中的布置中，必须将温度测量结果从水壶转送到底座。需要一种能够传输这种信息的方便且可靠的方法。

发明内容

根据本发明的第一方面提供了一种加热组件，该加热组件包括加热容器和用于向该加热容器提供电力的底座。加热容器包括：加热室；具有作为温度的函数而变化的电阻的温度传感器，该温度传感器被定位成响应于加热室中的温度；以及具有与该温度传感器的电连接的第一无绳电力耦合部。底座包括第二无绳电力耦合部，该第二无绳电力耦合部与第一无绳电力耦合部相协作以使得在使用中向温度传感器提供电力。

温度传感器包括正温度系数(PTC)元件，正温度系数元件具有在参考温度以下的第一操作区域以及在参考温度以上的第二操作区域，在第一操作区域中正温度系数元件的电阻随时间的增加而减小，在第二操作区域中正温度系数元件的电阻随时间的增加而增加。

加热容器可以在参考温度以下的温度范围中进行操作。

正温度系数元件的第一操作区域可以包括2和105℃之间的温度范围。

加热容器可以包括用于对加热室的内含物进行加热的加热元件，该加热元件具有与第一无绳电力耦合部的电连接以使得在使用中从底座向该加热元件提供电力。

底座可以包括切换电路，该切换电路在使用中将供给电力切换给加热元件和温度传感器中的二者之一。

切换电路可以按基本相同的电压向加热元件和温度传感器中的二者之一提供电力。

底座可以经由第一和第二无绳电力耦合部间歇地向温度传感器提供电力。

底座可以在高于42V的交流电压向温度传感器提供电力。

底座可以包括模拟测量电路，该模拟测量电路响应于温度传感器的电阻的变化。

底座可以包括电子控制器，该电子控制器接收依赖于模拟测量电路的输出的输入信号。

电子控制器可以根据输入信号来对加热元件的操作进行控制。

底座可以包括一个或多个用户输入部以及用于指示关于加热组件的操作的信息的显示器。

加热组件可以包括无绳水壶和电力底座。

第一和第二无绳电力耦合部可以包括使加热容器和底座之间的电连接不依赖于加热容器和底座的相对角度方位的360°耦合部。

如这里所使用的术语“包括”、“包含”及术语的变换并不旨在排除进一步的附加件、部件、整体或步骤。

附图说明

下面将参考附图来描述本发明的实施例，在附图中：

图1A是具有用于连接水壶底座的5-极连接器的电水壶的示意图，并且在此利用正温度系数(PTC)元件来测量水温；

图1B是具有利用中性传感的4-极连接器的水壶和底座的可替代布置的示意图；

图1C是具有利用激活传感的4-极连接器的水壶和底座的另一种可替代布置的示意图；

图2示出了可以设于图1A-C的布置中的水壶底座上的显示器和用户输入部的示例；

图3是示出正温度系数元件的电阻相对于温度的特性的图；

图4是用于图1A-C的水壶中的加热组件的部分的透视图，加热组件具有位于热分布板上的加热元件以及与该加热元件和热分布板热绝缘的正温度系数元件；

图5是图4的加热组件的部分的截面侧视图；

图6A是图4的加热组件的部分的端视图；

图6B-6E示出了在温度传感器和热分布板之间提供热绝缘的加热组件的可替代结构；

图7是在水壶的煮沸模式期间的温度相对于时间的绘图；

图8是示出在煮沸模式下的水壶的操作的流程图；

图9是在水壶的“保温”模式期间的温度相对于时间的绘图；

图10是示出在保温模式下的水壶的操作的流程图；

图11是在水壶的“煮沸并保温”模式期间的温度相对于时间的绘图；

图12是具有360度连接器的加热容器的底部和水壶底座的照片；以及

图13是热分布板和正温度系数元件的照片，其示出了在热分布板中形成的、用于容纳正温度系数元件的孔。

具体实施方式

图1A示出了具有可被放置在底座13上或从底座13移除的加热容器10的无绳电子水壶的示意图。容器10具有用于盛水以使水被煮沸的加热室12。可以通过倾倒槽14或者通过水壶的盖子将水倒入水壶的加热室12中。把手15被设置用于用户提起容器10以及将水倒出倾倒槽14。

位于容器10的底部上的加热元件20对加热室12的内含物进行加热。图1A示出了弓形加热元件20的剖视图。使用正温度系数(PTC)元件17的温度传感器提供温度测量结果，该温度测量结果指示加热室12内部的温度。附加的温度传感器(未示出)可被设置用于检测加热室12的过热。

容器10和底座13二者均具有360°无绳电力耦合部或连接器，使得容器10可以按任意角度方位置于底座上。图12示出了这种连接器的示例。图1A的布置中的连接器具有5个极，该5个极包括地连接1、激活连接2和中性连接3。在正温度系数元件17和位于底座13上的印刷电路板(PCB)19上设置的控制电路之间设有两条链路4、5。连接2和3例如可以在220V-240V的供给电压下对加热元件20供电。

正温度系数元件的电阻作为温度的函数而变化。电阻的这种变化用于获得温度测量结果。将电压施加至正温度系数元件17，则监控所产生的电流以提供温度的模拟指示。模拟测量结果可以被转换为数字信号，用于输入到控制电路。正温度系数元件17的优点是它可以在相对高的电压(例如220-240V)被驱动。用于正温度系数元件的驱动电压优选地是大于42V的交流电压。

使用该相对高的电压可以在把容器10放置在底座13上时协助经由连接器4、5建立可靠的连接。相反地，诸如负温度系数(NTC)热敏电阻之类的其他电子温度传感器在相对的低电压(例如5-12V)进行操作。在这些相对的低电压处，在容器和底座之间的干式连接(dry connection)是不可靠的。

正温度系数元件17是自加热的，因此在水壶的加热期间间歇地将电力切换到正温度系数元件中，以限制自加热效应。仅在电力被提供至正温度系数元件的情况下测量温度。然而，如果切换的频率充分地高，则可以获得温度的精确趋势。例如，具有1.7升容量和2200W加热元件的水壶可能花费5分钟左右来煮沸。可以按1到1000赫兹的频率发生PTC切换。在底座13中使用一个或多个三端双向可控硅开关元件的电路布置在加热元件20和正温度系数元件17之间切换电力，即电力被施加至加热元件或正温度系数元件17，而非同时地施加至二者。在一种布置中，每隔5秒将感测电流切换通过正温度系数元件17持续约0.04秒。

在其他布置中，在底座13中分别为加热元件20和正温度系数元件17设置单独的切换电路。利用5-极连接器，可以独立地将电力施加至正温度系数元件17和加热元件20。

图1B示出了可供选择的布置，该布置除了360°连接器具有4个极之外均与图1A类似。如前，激活2极和中性3极将电力传输至加热元件。然而，当把容器放置在底座13上时，在正温度系数元件和PCB 19之间存在单极6。在正温度系数元件17和中性极3之间的容器10中设有短路，且因此在测量温度时使用连接3和6。

图1C示出了除了在容器10上的360°连接器的激活极2和正温度系数元件17之间设有短路之外、均与图1B相类似的布置。因此在测量温度时使用连接2和6。

用户接口

用户接口30可以设于底座13上。图2中示出了包括诸如液晶显示器(LCD)34之类的用于指示关于加热组件的操作的信息的显示器。在使用中，LCD 34显示水壶水量的实时温度。LCD 34可以：

●以摄氏度来显示水温；

●以倒计时的“分钟:秒”(00:00)来显示距离煮沸的时间；

●显示预置的水温(4种温度设置)；以及

●以倒计时的“分钟:秒”(20:00)显示从20分钟到终止预置的水温的时间。

WO 2008/052276中(“Electric Heating Appliance with Data Display”)更详细地描述了距离煮沸的时间的特征。

图2的布置还包括用户输入部，在该情况下，用户输入部是五个触觉按钮：

●用于选择保温模式的按钮31；

●用于选择煮沸/保持模式的按钮32；

●用于通过预置水温向下滚动的“＜”按钮33；

●用于通过预置水温向上滚动的“＞”按钮35；以及

●“开始/取消”按钮36。

这些按钮可以是瞬时推动按钮，或者可以是各种其他按钮类型。可以使用例如转盘的其他形式的用户输入部。在一个或多个按钮周围可以设置半透明的环状物(例如37)。这些环状物由发光二极管所照明，以向用户提供关于水壶的操作的信息。发光二极管能够随意地发射不同颜色的光，例如以指示水壶中的温度级别。可以使用诸如常规白炽灯泡之类的其他类型光源。当外部电力连接到水壶底座时，可以照明“待机”发光二极管。这些按钮与图1所示的PCB 19中的控制器相连接，并且将输入提供给该控制器。光源37与该控制器相连接，并且被该控制器所操作。

应当认识到，可以将一系列的按钮设置成各自地与适合于不同饮料(例如，不同类型的茶)的特定酿造温度相关联。

正温度系数元件

正温度系数元件17可以是具有快加热响应时间的小型陶瓷设备，该小型陶瓷设备一旦达到预定参考温度或电阻则达到稳定阶段。这些陶瓷设备的形状可以被设计成方形、矩形、圆形、环形或油炸圈饼式样，或者任意其他形状。该结构可以是实心的或穿孔的。在高于参考温度的情况下，陶瓷的半导体和铁电特性引起电阻的几个量级的幅度的上升，并从而提供了自限制温度特性。

正温度系数元件17可用作主要由正温度系数元件的环境温度来确定电阻的温度传感器。

图3示出了y轴上的正温度系数电阻和x轴上的温度。如果在正温度系数元件两端施加电压，则电流将流动并且开始对正温度系数元件进行加热。由于多数正温度系数元件在首次通电时处于它们的负温度系数区域41中，所以加热会导致这部分的电阻下降。下降的电阻反过来引起更多的电流流动而更进一步地对元件17进行加热。如果电压足够高，则元件17将经由肩部区域42而进行自加热一直到元件17通过进入正温度系数区域43中，在正温度系数区域43中电阻随温度迅速地上升。

图3中示出了R_PTC(作为T_PTC的函数)的典型电阻/温度比，R_N是额定正温度系数电阻(在T_N处的电阻值)，R_min是最小电阻，TR_min是在R_min处(α变为正的)的温度，R_Ref是参考电阻且R_Ref＝2R_min，以及T_Ref是参考温度(温度由此急剧上升)。

和能够在很宽的温度范围内精确地感测温度的负温度系数热敏电阻不同，正温度系数元件用作在接近切换温度的、相对短的温度范围内的温度测量设备。因为正温度系数热敏电阻的电阻与温度的特征并不适用于等式，所以大部分详述对正温度系数热敏电阻来说是在某具体温度加上或减去一些公差的电阻值。当把正温度系数元件用作温度传感器时，通过正温度系数元件的电流量必须很小，以致不会使得热敏电阻进行自加热以及引起误差。

在这里所描述的水壶应用中，正温度系数元件17充当负温度系数元件(热度引起元件的电阻下降)，且输出被用作用于温度控制的温度反馈。然而，仅在下列设计条件下使用该温度反馈：

1.正温度系数元件17在温度感测范围内具有足够高的电阻，以确保元件不会进行自加热。

2.正温度系数元件17用作在接近切换温度的、相对短的温度范围(例如，在2.0°左右与105.0℃之间)内的温度测量设备。该范围无疑适合于在落入该范围内的温度(诸如60°)处对水进行加热煮沸或对水进行保温。也可以依据具体的应用而对正温度系数元件指定不同的范围。例如，煎锅典型地在更高的温度处进行操作，因此该范围可以是2.0°和约200.0℃左右之间。

通过正温度系数元件17的电流量应当很小，以致不会引起元件进行自加热。在一种布置中，使用三端双向可控硅开关元件每隔5秒切换流过正温度系数元件的感测电流一次，每次使感测电流持续0.04秒的时段。这被发现能够提供足够小的电流以确保充分低的自加热，却仍提供了对水温变化的充足跟踪。

使用正温度系数元件而非负温度系数元件来作为温度传感器的优点是，正温度系数元件能够使用各种电压范围(例如240V供给电压)进行检测。这避免了当使用经由用于数据传输的特低电压(ELV，Extra LowVoltage)提供的热敏电阻时、由电力底座13和容器10之间的阻抗/电阻接合处引起的问题。这继而使得该应用理念越过诸如在水壶底座13和容器10之间的360°连接器中使用的那些干式接点之类的干式接点。

加热组件

图4和5示出了可设于容器10的底部的组件18的透视图和侧视图。图4示出了底部视图。加热室12的底座壁通过接触板16来限定。存放在加热室12中的水与接触板16的一侧直接接触。接触板16可以由不锈钢形成。也可以使用适合接触水并且耐高温抗氧化的其他材料。

接触板16形成组件18的部分。组件18通常位于加热室12下面、并且在接触板的与加热室12相反的一侧上。组件18经由360°连接器从底座13取电。

用于烧水的热由加热元件20产生，加热元件20是弯曲的并且终结于用于携带电连接的冷尾(cold tail)22中。加热元件20优选地使用电能。所示的加热单元20为电阻元件。可以使用其他类型的加热元件。对于水壶来说，常使用2400W的带护套的弓形加热元件。

弓形加热元件20与在热分布板或条24的外部边缘处或其附近的***区域相接合。这种接合实现了加热元件20与热分布板24之间的良好热耦，使得由加热元件20产生的热被快速、高效地传递到热分布板24。包括感应焊接、火焰或焦炉焊接、冲击焊接的许多已知的接合技术是适合的。

热分布板24被感应铜焊到接触板16，所以在热分布板24与接触板16之间存在良好的热耦。包括上述接合技术的许多其他已知的接合技术是适用的。替代地，可以使用诸如机械紧固件之类的其他已知技术来将热分布板24固定到接触板16。

热分布板或者条24可以由铝(铝是优良的热导体)形成，并且具有足够的厚度来使来自加热元件20的热均匀分布在热分布板24的整个范围上。用于热分布板24的可替代材料包括其他金属和金属合金。热分布板24通常比接触板厚，并且由比接触板更好的热导体的材料形成。

热分布板24限定有孔26。在图4和5的布置中，该孔是具有被热分布板24包围的外径的圆柱形。这种布置中的孔提供了穿过热分布板24到达接触板16的通路。孔26形成热绝缘区。这是因为从加热元件20传递到热分布板24的热不容易越过孔26。相比于铝热分布板24，位于孔26的邻近处的接触板16的区域不传导大量的热，这是因为连接板16很薄而且由不锈钢加工而成，不锈钢不是良热导体。

正温度系数元件17位于孔26中。孔26在正温度系数元件17周围提供了一个热绝缘区。来自热分布板24的热不容易传递到正温度系数元件17。因此，正温度系数元件17是被热绝缘的，并且不会不期望地受加热元件20和热分布板24的温度的影响。

热绝缘区和正温度系数元件17可以位于加热元件20的冷尾22之间。冷尾不产生大量的热，所以电子温度传感器17与由加热元件20产生的热进一步地隔离。可以用诸如硅胶或橡胶之类的绝热材料将孔26部分地或者完全地填充，而不是让孔空着。

正温度系数元件17夹在电接触板21a和21b之间，使得感测电流能够流过正温度系数元件17。在电接触板21a和接触板16之间可以设有电绝缘体23，以使加热室与感测电路电隔离。

包含正温度系数元件17、电接触板21a、21b以及绝缘体23的温度传感器组件被置于紧邻接触板16的位置。可选择地，温度传感器组件可以接触接触板16。这改善了电子温度传感器与接触板16之间的热耦。利用诸如应用导热膏之类的已知技术可以进一步地改进热耦。温度传感器组件可以与接触板16接合。

可以通过例如包括安装支架、回形针、夹子或螺丝的各种装置来把正温度系数元件组件附接到水壶上。支架、回形针、夹子可以由包括铝、铁或硅的材料制成。

温度传感器组件与接触板以热方式接触是一个优点。当容器10的加热室12中包含的水加热时，接触板16将加热至相似的温度。由于孔26，位于孔内部的接触板16的区域与热分布板24隔离，并将更精确地反映水温。由于温度传感器组件与接触板16以热方式保持联系，所以温度传感器组件以更高的精度和更强的响应能力来感测水温。

图6A是组件18的视图，其示出了位于冷尾22之间的孔26。

图6B示出了加热组件，其中热分布板24未完全地包围由入口108a提供的热绝缘区。如前，带护套的弓形加热元件20与热分布板24的***区域(通常为圆形)相接合。热分布板24用于分布由加热元件20产生的热。热分布板与接触板16接合，从而形成了水壶的加热室的底座。热分布板的周界位于接触板16的范围内，该周界通常也是所示布置中的圆形。

U型入口108a被形成在热分布板24的一侧上。通过入口108a可抵达接触板16，入口108a提供了热绝缘区。传感器组件106位于热绝缘区中，以提供用于指示加热室中的水温的测量结果。

可以将热分布板浇铸成具有入口108a的形状。替代地，可以例如通过铣期望的入口形状而将入口108a从盘状板去除。

在所示布置中，入口108a位于冷尾22之间。这种结构进一步地减小了元件20和热分布板24对由传感器组件106测量的温度的影响。

入口可以具有不同的形状。图6C中示出了具有更小的入口108b的另一个示例。较大的入口可以增加热绝缘区的绝缘效果。然而，由于热分布板24减小的面积可能降低其在分布由弓形元件20产生的热方面的效力，因此可以存在设计折衷。

图6D示出了另一个替代示例，其中，热分布板24的面积相对于接触板16的面积而被减少。这种布置中存在充足的空隙，使得传感器组件106位于热分布板24的外部边界之外、并在接触板16上。在这种结构中，传感器组件比在图6A-6C的布置中更加远离元件20和热分布板24的加热效果。在图6D的布置中，传感器组件106位于冷尾22的邻近处。然而，传感器组件106也可以位于接触板16上的、在热分布板的***之外的其他点。图6E示出了其中传感器组件106位于冷尾22的直径上对置位置的示例。

图13是正温度系数元件的照片，正温度系数元件邻近热分布板中形成的孔中的正温度系数元件的安装位置。

煮沸模式的示例

下面参考图7的绘图以及图8的流程图80来描述煮沸模式中的操作。参考图8，在步骤82中，容器10放置在底座13上并进入待机模式(图7中的区域1)。步骤84是用于查看煮沸按钮32是否被激活的检查。如果是，则控制器(例如可以是在PCB 19上的微处理器上运行的指令)进入煮沸模式，该煮沸模式被以图表显示为图7中的“区域2”。当处于煮沸模式中时，控制器打开加热元件20持续预设时间T1，这使得开始对水壶中的水进行加热。控制器此外还可以在按钮32周围产生一个被照明的环，以产生例如红光来指示控制器处于煮沸模式并且水正在被煮沸。正温度系数元件在T1期间是未激活的。步骤88是确定时间段T1是否已经结束的检查。如果是，则在步骤90中控制器激活正温度系数元件持续预设时间T2(例如0.04s的持续时间)来感测水温。在时间段T2期间，加热元件20是未激活的。可以将切换顺序编程到控制器中。

在步骤92中，控制器检查正温度系数元件的电阻是否已减小到与沸点所对应的值。正温度系数元件的电阻可以利用分流器测量。如果电阻没有减小到指定值(步骤92中的否选择)，则在步骤94中，控制器检查时间段T2是否已经结束。如果是，则控制流程返回到步骤86来激活加热元件20。如果时间段T2还没有结束，则控制流程返回到步骤90，保持正温度系数元件的激活。

如果正温度系数元件检测到煮沸限值(例如98℃)，则控制器进入“已煮沸”模式(由图7中的“区域3”和方法80中的步骤96所示)。在已煮沸模式中，控制器关闭加热单元20和被照明的环中的红灯。控制器可以例如打开被照明的环中的绿灯来表明水已煮沸。可以发出声音信号来提示用户水壶已经煮沸。

在已煮沸模式中，温度传感器继续感测水温。在加热元件20被关闭后，水缓慢冷却。一旦水温降到煮沸下限值，则控制器结束“已煮沸”模式并返回到“待机”模式(由图7中的“区域4”指示)。在这个阶段，控制器关闭被照明的环中的绿灯来指示水已经不再处于或接近于沸点了。合适的煮沸下限值是92℃，尽管其他限值也同样适用。

如果用户在煮沸模式期间再次激活煮沸按钮32，则煮沸操作被取消并且水壶返回到待机模式。

保温模式

在图9的绘图和图10的流程图100中示出了保温模式。在步骤102中，容器10放置在底座13上并进入待机模式(图9中的“区域1”)。步骤104是用于查看保温按钮31是否被激活的检查。如果是，则控制器(例如可以是运行在PCB 19上的微处理器上的指令)进入保温模式，该保温模式被以图表显示为图9中的“区域2”。在步骤106中，控制器打开加热元件20持续预置时间段T1，这使得开始加热水壶中的水。控制器此外还可以在按钮31周围产生一个被照明的环以例如产生红光，来指示控制器处于保温模式并且水正在被加热。正温度系数元件在时间段T1期间是未激活的。步骤108是确定时间段T1是否已结束的检查。如果是，则在步骤110中控制器激活正温度系数元件持续预设时间段T2(例如0.04s的持续时间)来感测水温。在时间段T2期间，加热元件20是未激活的。可以将切换顺序编程到控制器中并且利用三端双向可控硅开关元件来实现。

在步骤112中，控制器检查正温度系数元件的电阻是否已减小到与用户例如使用按钮33和35选择的温度所对应的值。正温度系数元件的电阻可以利用分流器测量。如果电阻没有减小到指定值(步骤112中的否选择)，则在步骤114中控制器检查时间段T2是否已经结束。如果是，则控制流程返回到步骤106来激活加热元件20。如果时间段T2还没有结束，则控制流程返回到步骤110，保持正温度系数元件的激活。

一旦达到指定温度(步骤112中的是选择)，在步骤116中控制器关闭加热元件20以及被照明的环中的红灯。控制器例如可以打开被照明的环中的绿灯来指示水已经到达设定点。可以发出声音信号来提示用户。

在已达到指定温度后，在步骤118中控制器检查保温时间段是否已经期满。这个时间段可以是对水壶预设的设定的持续时间(例如，20分钟)。替代地，保温时间段可以由用户例如经由用户接口30而选择。如果保温时间段已经期满，则水壶返回到待机模式(步骤102)。否则(步骤118中的否选择)，在步骤120中温度传感器继续间歇地感测水温。正温度系数元件在时间段T2期间是激活的，而在时间段T1期间是未激活的。

在加热元件20被关闭之后，水冷却。控制器监控正温度系数元件的输出，并在步骤122中检查正温度系数元件的电阻是否已增加到指定水平。如果是，则控制流程返回到步骤106再次激发加热元件。如果温度仍在范围内(步骤122中的否选择)，则控制流程返回到步骤118。

在图9的示例中，保温模式使水壶中的水维持在85度左右的平均温度。在保温时间段期间，温度在保温上限值和下限值之间变化(例如距离平均温度±2℃或者±5℃之间)。

煮沸并保温模式

图11中示出了另一种模式。在待机模式(区域1)中，用户选择煮沸按钮然并且水被煮沸(区域2和3)。如果用户选择保温按钮32，则温度维持在指定温度。在图11的示例中该温度为85℃，且保温操作使得温度维持在85℃±2℃(区域4)。

用户可以在区域1或区域4中的任意时间选择煮沸按钮来开始烧水。

在电源单元与带有温度传感器的加热单元之间的无绳通讯可以用于待检测温度范围在正温度系数元件设备的特征曲线的负温度系数区域41中的其他应用。其他使用的示例包括：

电煎锅和炒锅；

电饭锅；

电蒸锅；

干锅及煲锅；

电熨斗和蒸汽站；以及

电热毯。

应当理解，在该说明书中披露并限定的发明扩展到所述的或者根据正文或附图明显可得的多个单独特征中的两个或多个的所有可替代的组合。所有这些不同的组合组成本发明的各个可替代方面。

Claims (16)

1.一种加热组件，包括：

i)加热容器，所述加热容器包括：

加热室；

温度传感器，所述温度传感器具有作为温度的函数而变化的电阻，所述温度传感器被定位成响应于所述加热室中的温度；和

第一无绳电力耦合部，具有与所述温度传感器的电连接；以及

ii)用于向所述加热容器提供电力的底座，所述底座包括：

第二无绳电力耦合部，所述第二无绳电力耦合部与所述第一无绳电力耦合部相协作，以使得在使用中向所述温度传感器提供电力。

2.根据权利要求1所述的加热组件，其中，所述温度传感器包括：

正温度系数元件，所述正温度系数元件具有：

在参考温度以下的第一操作区域，在所述第一操作区域中所述正温度系数元件的电阻随温度的增加而减小，以及

在参考温度以上的第二操作区域，在所述第二操作区域中所述正温度系数元件的电阻随温度的增加而增加。

3.根据权利要求2所述的加热组件，其中，所述加热容器在参考温度以下的温度范围中进行操作。

4.根据权利要求2所述的加热组件，其中，所述正温度系数元件的所述第一操作区域包括2和105℃之间的温度范围。

5.根据权利要求1所述的加热组件，其中，所述加热容器包括：

用于对所述加热室的内含物进行加热的加热元件，所述加热元件具有与所述第一无绳电力耦合部的电连接，以使得在使用中从所述底座向所述加热元件提供电力。

6.根据权利要求5所述的加热组件，其中，所述底座包括切换电路，所述切换电路在使用中将供给电力切换给所述加热元件和所述温度传感器中的二者之一。

7.根据权利要求6所述的加热组件，其中，所述切换电路用基本相同的电压向所述加热元件和所述温度传感器提供电力。

8.根据权利要求1-6中任一所述的加热组件，其中：

所述底座经由所述第一无绳电力耦合部和所述第二无绳电力耦合部间歇地向所述温度传感器提供电力。

9.根据权利要求1-6中任一所述的加热组件，其中，所述底座用高于42V的交流电压向所述温度传感器提供电力。

10.根据权利要求1-6中任一所述的加热组件，其中，所述底座包括模拟测量电路，所述模拟测量电路响应于所述温度传感器的所述电阻的变化。

11.根据权利要求10所述的加热组件，其中，所述底座包括电子控制器，所述电子控制器接收依赖于所述模拟测量电路的输出的输入信号。

12.根据权利要求11所述的加热组件，其中，所述电子控制器根据所述输入信号来对所述加热元件的操作进行控制。

13.根据权利要求1-6中任一所述的加热组件，其中，所述底座包括：

一个或多个用户输入部；以及

用于指示关于所述加热组件的操作的信息的显示器。

14.根据权利要求1-6中任一所述的加热组件，其中，所述加热组件包括无绳水壶和电力底座。

15.根据权利要求1-6中任一所述的加热组件，其中，所述第一无绳电力耦合部和所述第二无绳电力耦合部包括所述加热容器和所述底座之间的电连接不依赖于所述加热容器和所述底座的相对角度方位的360°耦合部。

16.一种加热组件，包括：

i)加热容器，所述加热容器包括：

加热室；

温度传感器，所述温度传感器具有作为温度的函数而变化的电阻，所述温度传感器包括正温度系数元件，所述温度传感器被定位成响应于所述加热室中的温度；

第一无绳电力耦合部，具有与所述温度传感器的电连接；和

用于对所述加热室的内含物进行加热的加热元件，所述加热元件具有与所述第一无绳电力耦合部的电连接；以及

ii)用于向所述加热容器提供电力的底座，所述底座包括：

第二无绳电力耦合部，所述第二无绳电力耦合部与所述第一无绳电力耦合部相协作，以使得在使用中用基本相同的电压向所述温度传感器和所述加热元件提供电力。

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