本实用新型专利技术属于电力电子领域，特别涉及一种基于三相可控硅的电暖炉加热装置，包括功率电路与控制电路；所述控制电路又包括辅助电源电路、电压过零点检测电路、温度检测电路、电流检测电路、驱动电路与功率调节电路；所述功率电路由三个大功率双向可控硅模块构成，输入端直接连接三相电网，输出端连接发热管；所述控制电路实现电网电压过零点检测、输出功率调节、过温保护、过流保护与可控硅驱动等功能。本实用新型专利技术提供了一种基于三相可控硅的电暖炉加热装置，能够实时调节输出功率，具有过温、过流、缺相等保护功能，提高了系统的可靠性与稳定性。定性。定性。
【技术实现步骤摘要】
一种基于三相可控硅的电暖炉加热装置
[0001]本技术涉及一种基于三相可控硅的电暖炉加热装置，属于电力电子
技术介绍
[0002]电暖炉是一种常用的加热、取暖、烘干设备，广泛应用于住宅、商场、餐馆、医院、学校等地点。可控硅是一种半控型电力电子元件，具有控制简单、导通电阻小、效率高、耐高温、寿命长等优点，因此被广泛应用于电暖炉等商业产品中。基于可控硅的电暖炉具有使用方便、加热速度快等优点。然而，现有的电暖炉技术通常具有不可连续调节、保护功能不齐全等缺点，不仅难以满足人们的使用需求，而且存在安全隐患。同时，现有的电暖炉技术基于单相交流电设计，功率定额受到了一定约束，很难满足大功率场合的应用。
技术实现思路
[0003]技术问题：针对上述现有技术，提供一种基于三相可控硅的电暖炉加热装置，该装置具有功率连续调节功能，且具有过流、过温、缺相等保护功能。
[0004]为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：
[0005]一种基于三相可控硅的电暖炉加热装置，包括功率电路与控制电路；所述控制电路又包括辅助电源电路、电压过零点检测电路、温度检测电路、电流检测电路、驱动电路与功率调节电路；所述功率电路由三个大功率双向可控硅模块构成，双向可控硅模块输入端直接连接三相电网，输出端连接发热管；所述控制电路实现电网电压过零点检测、输出功率调节、过温保护、过流保护与可控硅驱动等功能。
[0006]作为优选的，辅助电源模块包括高压输入接口P1、电阻R1
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R4、变压器T1、整流集成芯片U1、电容C1
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C7、三极管Q1、稳压二极管D1、直流降压芯片U2；高压输入接口P1具有两个输入引脚，分别连接三相电网的U相与V相；高压输入接口的1引脚经过限流电阻R1连接至变压器T1一次侧的1引脚，高压输入接口的2引脚直接连接至变压器T1输入侧的2引脚；变压器T1二次侧的3引脚与4 号脚连接至整流集成芯片U1的输入端1引脚与2引脚，整流集成芯片U1的输出端3引脚与4引脚之间并联电容C1
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C3，实现稳压、滤波功能；将经过稳压、滤波的直流电压正极连接至三极管Q1的集电极，负极连接参考地信号GND，同时，三极管Q1的基极经过稳压二极管D1连接至GND，三极管Q1的集电极与基极之间并联电阻R2，三极管Q1的发射极为5V直流信号，在其与GND之间并联电容C4与C5实现5V信号的稳压、滤波；电阻R3实现信号隔离，1引脚连接三极管Q1发射极，2引脚连接信号Vcc；5V信号经过电阻R4连接至直流降压芯片U2的输入端，其输出电压为3.3V，电容C6与C7并联至3.3V信号与GND之间实现稳压与滤波功能。
[0007]作为优选的，电压过零点检测电路构成完全一致，对于U相，电压过零点检测电路包括R5
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R14、电容C8、二极管D2与D3、光耦U3、三极管Q4；二极管D2 阳极连接中性点N，阴极与二极管D3阳极相连，二极管D3阴极与二极管D2阴极相连，且经过串联的电阻R5
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R10连接
至输入电压U，同时，在二极管D3阴极与中性点N之间并联电容C8，且二极管D3阴极与中性点N分别连接至光耦U3 的1引脚与2引脚；光耦U3的3引脚连接至3.3V信号，光耦U3的4引脚经过电阻R11与R12连接至GND；3.3V信号与输出信号ZERO_U之间并联电阻R13 与R14，三极管Q4基极连接至电阻R11与R12的连接点，三极管Q4的发射极连接至GND，集电极连接至输出信号ZERO_U。
[0008]作为优选的，温度检测电路包括热敏电阻Rt1、电阻R35与R36、电容C11；热敏电阻Rt1的1引脚经过电阻R35与输出信号SCR_TEMP连接，同时经过电阻 R36连接至3.3V信号，2引脚与GND连接；电容C11并联在输出信号SCR_TEMP 与GND之间，实现信号滤波。
[0009]作为优选的，电流检测电路包括电流互感器接口P2、电阻R37
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R41、电容C12
‑ꢀ
C14、运放芯片U6；电流互感器接口P2的1引脚经过电阻R37连接至运放芯片U6 的2引脚，2引脚与1引脚间并联电容C12；运放芯片1引脚与输出信号Cur_Meas 连接，2引脚与GND之间串联电阻R38与电阻R39，电容C12与电阻R38并联，3 引脚连接信号VREF，4引脚连接至GND，8引脚连接3.3V信号，其他引脚悬空；电阻R40一端连接至GND，另一端连接VREF，而电阻R41一端连接3.3V信号，另一端连接VREF。
[0010]作为优选的，三相可控硅的驱动电路完全一致，对于U相，驱动电路包括：电阻R42
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R47、电容C15与C16、二极管D8
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D10、三极管Q5
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Q7、变压器T2、驱动信号接口P3与P4；驱动信号Driver_U经过电阻R42连接至三极管Q5的基极；三极管Q5的基极还经过电阻R43连接至GND，集电极经过电阻R44连接至信号Vcc，发射极经过电阻R45连接至GND，同时三极管Q5的发射极还与三极管Q6 的基极相连；三极管Q6的发射极与GND相连，集电极连接至变压器T2一次侧的4引脚；变压器T2一次侧的2引脚与信号Vcc相连，且在2引脚与4引脚之间并联了二极管D8，变压器T2二次侧的6引脚与二极管D9的阳极相连，7引脚直接连接至驱动信号接口P3的3引脚，变压器T2二次侧的9引脚与二极管D10 的阳极相连，10引脚直接连接至驱动信号接口P4的3引脚；二极管D9的阴极经过电阻R46连接至接口P3的1引脚，且电容C15并联在二极管D9的阴极与变压器T2二次侧的7引脚之间，二极管D10的阴极经过电阻R47连接至接口P4 的1引脚，且电容C16并联在二极管D10的阴极与变压器T2二次侧的10引脚之间。
[0011]作为优选的，功率调节电路包括滑动变阻器接口P9、电阻R60、电容C21；滑动变阻器接口P9具有三个引脚，1引脚连接3.3V信号，2引脚经过电阻R60 连接至功率调节信号Reg，3引脚连接GND，电容C21并联于功率调节信号Reg 与GND之间实现滤波功能。
[0012]采用本技术方案的有益效果：本技术基于三相可控硅设计，能够满足大功率应用场合的需求；同时，具有功率连续调节功能，能够方便地控制环境温度，满足人们的使用需求；此外，保护功能齐全，能够实现过流、过温、缺相等保护功能，提高了系统的可靠性与稳定性。
附图说明
[0013]图1是本技术的一种基于三相可控硅的电暖炉加热装置的原理框图；
[0014]图2是辅助电源电路的电路原理图；
[0015]图3是电压过零点检测电路的电路原理图；
[0016]图4是温度检测电路的电路原理图；
[0017]图5是电流检测电路的电路原理图；
[0018]图6是驱动电路的电路原理图；
[0019]图7是功率调节电路的电路原理图。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于三相可控硅的电暖炉加热装置，其特征在于：包括功率电路与控制电路；所述控制电路又包括辅助电源电路、电压过零点检测电路、温度检测电路、电流检测电路、驱动电路与功率调节电路；所述功率电路由三个大功率双向可控硅模块构成，双向可控硅模块输入端直接连接三相电网，输出端连接发热管；所述控制电路实现电网电压过零点检测、输出功率调节、过温保护、过流保护与可控硅驱动等功能。2.根据权利要求1所述的一种基于三相可控硅的电暖炉加热装置，其特征在于：辅助电源模块包括高压输入接口P1、电阻R1
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R4、变压器T1、整流集成芯片U1、电容C1
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C7、三极管Q1、稳压二极管D1、直流降压芯片U2；高压输入接口P1具有两个输入引脚，分别连接三相电网的U相与V相；高压输入接口的1引脚经过限流电阻R1连接至变压器T1一次侧的1引脚，高压输入接口的2引脚直接连接至变压器T1输入侧的2引脚；变压器T1二次侧的3引脚与4号脚连接至整流集成芯片U1的输入端1引脚与2引脚，整流集成芯片U1的输出端3引脚与4引脚之间并联电容C1
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C3，实现稳压、滤波功能；将经过稳压、滤波的直流电压正极连接至三极管Q1的集电极，负极连接参考地信号GND，同时，三极管Q1的基极经过稳压二极管D1连接至GND，三极管Q1的集电极与基极之间并联电阻R2，三极管Q1的发射极为5V直流信号，在其与GND之间并联电容C4与C5实现5V信号的稳压、滤波；电阻R3实现信号隔离，1引脚连接三极管Q1发射极，2引脚连接信号Vcc；5V信号经过电阻R4连接至直流降压芯片U2的输入端，其输出电压为3.3V，电容C6与C7并联至3.3V信号与GND之间实现稳压与滤波功能。3.根据权利要求1所述的一种基于三相可控硅的电暖炉加热装置，其特征在于：电压过零点检测电路构成完全一致，对于U相，电压过零点检测电路包括R5
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R14、电容C8、二极管D2与D3、光耦U3、三极管Q4；二极管D2阳极连接中性点N，阴极与二极管D3阳极相连，二极管D3阴极与二极管D2阴极相连，且经过串联的电阻R5
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R10连接至输入电压U，同时，在二极管D3阴极与中性点N之间并联电容C8，且二极管D3阴极与中性点N分别连接至光耦U3的1引脚与2引脚；光耦U3的3引脚连接至3.3V信号，光耦U3的4引脚经过电阻R11与R12连接至GND；3.3V信号与输出信号ZERO_U之间并联电阻R13与R14，三极管Q4 基极连接至电阻R11与R12的连接点，三极管Q4的发射极连接至GND，集电极连接至输出信号ZERO_U。4.根据权利要求1所述的一种基于三相可控硅的电暖炉加热装置，其特征在于：温度检测...
【专利技术属性】
技术研发人员：许多，於锋，刘兴，
申请(专利权)人：南通莱欧电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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