CN109065409A - 驱动电路、开关控制电路及烹饪器具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种驱动电路、开关控制电路及烹饪器具。驱动电路包括驱动信号输入端、高压端、低压端以及至少两个开关支路，每条开关支路均与驱动信号输入端相连，至少两个开关支路包括第一开关支路和第二开关支路，第一开关支路通过第一连接支路与高压端相连，第二开关支路与低压端相连，开关支路之间通过第二连接支路相连，开关支路上以及第一连接支路上均设置有元器件，元器件能够对其所在支路上的电流进行控制，驱动电路构造为，当元器件中的任意一个失效时，在非主动驱动的情况下，电气件不会发生动作，从而保证电路的可靠性，尤其适用于出口产品上。

Description

驱动电路、开关控制电路及烹饪器具

技术领域

本发明涉及电路控制领域，特别是一种驱动电路、开关控制电路及烹饪器具。

背景技术

现有的继电器驱动电路通常是如图1所示的驱动电路，其主要是用一个NPN三极管来控制电源端的PNP管，该电路中，若其中的一个三极管短路击穿，例如PNP管短路击穿，则即使没有方波驱动信号，继电器的线圈也会吸合，造成误操作，安全性能较差。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种驱动电路、开关控制电路及烹饪器具，以克服现有技术中存在的电路中一个元器件损坏即可使得继电器吸合、安全性差的问题。

为达到上述目的，一方面，本发明采用如下技术方案：

一种驱动电路，所述驱动电路用于驱动电气件动作，所述驱动电路包括驱动信号输入端、高压端、低压端以及至少两个开关支路，每条所述开关支路均与所述驱动信号输入端相连，所述至少两个开关支路包括第一开关支路和第二开关支路，所述第一开关支路通过第一连接支路与所述高压端相连，所述第二开关支路与所述低压端相连，开关支路之间通过第二连接支路相连，所述开关支路上以及所述第一连接支路上均设置有元器件，元器件能够对其所在支路上的电流进行控制，所述驱动电路构造为，当所述元器件中的任意一个失效时，在非主动驱动的情况下，所述电气件不会发生动作。

优选地，设置在所述第一开关支路上的元器件包括第一三极管和第一单向元件，所述第一单向元件设置在所述第一三极管与所述驱动信号输入端之间，所述第一单向元件仅允许电流由所述驱动信号输入端向所述第一三极管方向流动。

优选地，所述第一三极管的集电极与所述第一连接支路相连，发射极通过所述第二连接支路与所述第二开关支路相连，基极与所述第一单向元件相连。

优选地，设置在所述第二开关支路上的元器件包括第二三极管。

优选地，所述第二三极管的集电极通过所述第二连接支路与所述第一开关支路相连，发射极与所述低压端相连，基极与所述驱动信号输入端相连。

优选地，设置在所述第一连接支路上的元器件包括第二单向元件，所述第二单向元件仅允许电流由所述第一开关支路向所述高压端的方向流动。

优选地，所述电气件包括继电器，所述继电器的线圈与所述第一连接支路并联设置。

另一方面，本发明采用如下技术方案：

一种开关控制电路，包括继电器和如上所述的驱动电路，所述驱动电路用于控制所述继电器的开关。

优选地，所述继电器设置有一个，所述继电器同时控制火线和零线的开关，所述继电器由一个所述驱动电路进行控制；或者，

所述继电器设置有两个，两个继电器分别控制火线和零线的开关，两个所述继电器由一个所述驱动电路进行控制；或者，

所述继电器设置有两个，两个继电器分别控制火线和零线的开关，两个所述继电器分别由两个所述驱动电路进行控制。

优选地，所述开关控制电路还包括检测支路，用于检测所述继电器的开关状态。

优选地，所述检测支路上设置有光电耦合器和检测端，所述光电耦合器与所述火线以及所述零线相连。

再一方面，本发明采用如下技术方案：

一种烹饪器具，包括如上所述的开关控制电路。

优选地，所述烹饪器具包括电饭煲或电压力锅。

本发明提供的驱动电路中，开关支路均与驱动信号输入端相连，当元器件中的任意一个失效时，在非主动驱动的情况下，电气件不会发生动作，从而保证电路的可靠性，尤其适用于出口产品上。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示出本发明具体实施方式提供的开关控制电路图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本申请提供了一种驱动电路以及具有该驱动电路的开关控制电路，驱动电路用于驱动电气件动作，下面本申请主要以电气件为继电器为例介绍驱动电路以及开关控制电路的具体实施例，当然，可以理解的是，其也适用于对其他电气件的驱动动作。

如图1所示，驱动电路包括驱动信号输入端、高压端、低压端以及两个开关支路，分别为第一开关支路和第二开关支路，每条开关支路均与驱动信号输入端相连，第一开关支路通过第一连接支路与高压端(例如为图1中所示的电源端)相连，继电器的线圈与第一连接支路并联设置，第二开关支路与低压端(例如为图1中所示的接地端)相连，第一开关支路和第二开关支路之间通过第二连接支路相连，开关支路上以及第一连接支路上均设置有元器件，元器件能够对其所在支路上的电流进行控制，驱动电路构造为，当元器件中的任意一个失效(可以理解的是，此处的失效指的是使得电路双向导通)时，在非主动驱动的情况下(即在驱动信号输入端没有输入驱动信号的情况下)，电气件不会发生动作，即继电器的线圈不会通电，因此继电器不会吸合，如此，保证了电路的安全可靠性，尤其适用于出口产品上。

其中，设置在第一开关支路上的元器件包括第一三极管Q1和第一单向元件，第一单向元件设置在第一三极管Q1与驱动信号输入端之间，第一单向元件仅允许电路由驱动信号输入端向第一三极管Q1方向流动，第一单向元件例如为二极管D3，第一三极管Q1的集电极与第一连接支路相连，进而连至电源端，发射极通过第二连接支路与第二开关支路相连，基极与二极管D3相连，并最终连至驱动信号输入端，使得驱动信号输入端输入的继电器驱动方波能够输入至第一三极管Q1的基极，进而使得第一三极管Q1导通。

设置在第二开关支路上的元器件包括第二三极管Q2，第二三极管Q2的集电极通过第二连接支路与第一开关支路相连，进而连至第一三极管Q2的发射极，发射极与接地端相连，基极与驱动信号输入端相连，使得驱动信号输入端输入的继电器驱动方波能够输入至第二三极管Q2的基极，进而使得第二三极管Q2导通。

可以理解的是，第一三极管Q1和第二三极管Q2也可以由mos管等其他能够实现类似功能的元器件替代。

设置在第一连接支路上的元器件包括第二单向元件，第二单向元件仅允许电流由第一开关支路向高压端的方向流动，第二单向元件例如为二极管D4。

如此，当其中任一元器件例如第一三极管Q1失效(例如发生短路击穿)时，继电器上的线圈也不会通电流，因此继电器不会吸合，从而保证了驱动电路的使用安全。

当然，可以理解的是，开关支路不局限于设置上述的第一开关支路、第二开关支路两条，也可以设置为三条以上，将其增加在第一开关支路和第二开关支路之间并通过第二连接支路相连即可，当开关支路设置为三条时，可以使得当元器件中的任意两个失效时，在非主动驱动的情况下，电气件不会发生动作。

进一步地，在驱动信号输入端与第一开关支路、第二开关支路之间设置有整流滤波电路，包括电容C1、二极管D1、二极管D2和电解电容EC1，继电器驱动方波经过该整流滤波电路后输出一个固定的电压，该电压可以同时驱动第一三极管Q1和第二三极管Q2。

进一步地，第一开关支路上设置有分压电阻，即图1中所示的电阻R4，第二开关支路上设置有分压电阻和分流电路，即图中所示的电阻R1、电阻R2和电阻R3，其中，电阻R1和电阻R2用来驱动继电器，电阻R3用于给电解电容EC1放电。

进一步地，本申请还提供了一种开关控制电路，如图1所示，该开关控制电路包括继电器和上述的驱动电路，驱动电路用于控制继电器的开关，继电器例如可以控制电器的火线和零线的开闭，继电器可以设置为一个，此时继电器同时控制火线和零线的开关，继电器由一个驱动电路进行控制。

优选地，如图1所示，继电器设置有两个，分别为继电器K1和继电器K2，两个继电器分别控制火线和零线的开关，其中，继电器K1控制火线的开关，继电器K2控制零线的开关，继电器K1和继电器K2由一个驱动电路进行控制。

进一步优选地，两个继电器分别由两个驱动电路进行控制，即，设置两个驱动电路，其中一个驱动电路控制继电器K1的开闭，另一个驱动电路控制继电器K2的开闭，如此，即使一个驱动电路上的两个元器件均失效，例如一个驱动电路上的第一三极管Q1和第二三极管Q2均发生了短路击穿，此时只有与该驱动电路相连的继电器闭合，也就是说只有火线或者零线一条线接通，而另一条线还是断开的，这样也无法形成回路，达到了双容错的效果。

进一步地，开关控制电路还包括检测支路，用于检测继电器的开关状态，根据继电器的开关状态来判断继电器是否正常吸合，进一步提高电路的安全性。即，当检测支路检测到继电器发生误吸合(即在驱动信号输入端未输入驱动信号的情况下继电器发生误吸合)时，判定继电器或者是驱动电路上的元器件发生了损坏，从而保证相关人员能够及时发现问题，提高电路的使用安全可靠性。

在一个具体的实施例中，检测支路上设置有光电耦合器U1和检测端，检测端例如为芯片I/O口，光电耦合器U1经第一支路与火线相连，经第二支路与零线相连，经第三支路与+5V电源端相连，经第四支路与芯片I/O口相连，如此，当火线和零线同时接通后，光电耦合器U1的控制端导通，此时芯片I/O口能够检测到高电平，若此时驱动信号输入端未输入驱动信号，则说明继电器发生了损坏或者是驱动电路发生了损坏。其中，第一支路上设置有分压电阻R5，第四支路上设置有分压电阻R7和分流电阻R6，分流电阻R6接地。

进一步地，本申请还提供了一种烹饪器具，包括上述的开关控制电路，从而保证了烹饪器具的使用安全可靠性。烹饪器具例如可以为电饭煲、电压力锅等通过电加热的方式对食物进行烹饪的器具。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。

Claims (13)

1.一种驱动电路，用于驱动电气件动作，其特征在于，所述驱动电路包括驱动信号输入端、高压端、低压端以及至少两个开关支路，每条所述开关支路均与所述驱动信号输入端相连，所述至少两个开关支路包括第一开关支路和第二开关支路，所述第一开关支路通过第一连接支路与所述高压端相连，所述第二开关支路与所述低压端相连，所述至少两个开关支路之间通过第二连接支路相连，所述至少两个开关支路上以及所述第一连接支路上均设置有元器件，所述元器件能够对其所在支路上的电流进行控制，所述驱动电路构造为，当所述元器件中的任意一个失效时，在非主动驱动的情况下，所述电气件不会发生动作。

2.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，设置在所述第一开关支路上的元器件包括第一三极管和第一单向元件，所述第一单向元件设置在所述第一三极管与所述驱动信号输入端之间，所述第一单向元件仅允许电流由所述驱动信号输入端向所述第一三极管方向流动。

3.根据权利要求2所述的驱动电路，其特征在于，所述第一三极管的集电极与所述第一连接支路相连，发射极通过所述第二连接支路与所述第二开关支路相连，基极与所述第一单向元件相连。

4.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，设置在所述第二开关支路上的元器件包括第二三极管。

5.根据权利要求4所述的驱动电路，其特征在于，所述第二三极管的集电极通过所述第二连接支路与所述第一开关支路相连，发射极与所述低压端相连，基极与所述驱动信号输入端相连。

6.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，设置在所述第一连接支路上的元器件包括第二单向元件，所述第二单向元件仅允许电流由所述第一开关支路向所述高压端的方向流动。

7.根据权利要求1至6之一所述的驱动电路，其特征在于，所述电气件包括继电器，所述继电器的线圈与所述第一连接支路并联设置。

8.一种开关控制电路，其特征在于，包括继电器和如权利要求1至7之一所述的驱动电路，所述驱动电路用于控制所述继电器的开关。

9.根据权利要求8所述的开关控制电路，其特征在于，所述继电器设置有一个，所述继电器同时控制火线和零线的开关，所述继电器由一个所述驱动电路进行控制；或者，

所述继电器设置有两个，两个继电器分别控制火线和零线的开关，两个所述继电器由一个所述驱动电路进行控制；或者，

所述继电器设置有两个，两个继电器分别控制火线和零线的开关，两个所述继电器分别由两个所述驱动电路进行控制。

10.根据权利要求9所述的开关控制电路，其特征在于，所述开关控制电路还包括检测支路，用于检测所述继电器的开关状态。

11.根据权利要求10所述的开关控制电路，其特征在于，所述检测支路上设置有光电耦合器和检测端，所述光电耦合器与所述火线以及所述零线相连。

12.一种烹饪器具，其特征在于，包括如权利要求8至11之一所述的开关控制电路。

13.根据权利要求12所述的烹饪器具，其特征在于，所述烹饪器具包括电饭煲或电压力锅。