一种加湿器的防干烧系统技术方案

本实用新型专利技术提出了一种工作可靠、无需电极或者浮子等结构配合的加湿器的防干烧系统。该防干烧系统包括振荡换能电路以及信号拾取单元、启动单元、基准电压产生单元和控制单元。本实用新型专利技术的加湿器的防干烧系统利用超声换能片在有水状态和无水状态下具有不同工作电压变化范围的特性，设计了具有自锁功能、启动功能、比较功能的控制单元，从而可以根据振荡换能电路的振荡电压信号来控制振荡换能电路的工作与否，实现可靠的防干烧功能，而且无需电极或者浮子等结构配合，节省了成本，具有很好的实用性。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提出了一种工作可靠、无需电极或者浮子等结构配合的加湿器的防干烧系统。该防干烧系统包括振荡换能电路以及信号拾取单元、启动单元、基准电压产生单元和控制单元。本技术的加湿器的防干烧系统利用超声换能片在有水状态和无水状态下具有不同工作电压变化范围的特性，设计了具有自锁功能、启动功能、比较功能的控制单元，从而可以根据振荡换能电路的振荡电压信号来控制振荡换能电路的工作与否，实现可靠的防干烧功能，而且无需电极或者浮子等结构配合，节省了成本，具有很好的实用性。【专利说明】一种加湿器的防干烧系统
本技术属于加湿器
，特别涉及到一种加湿器的防干烧系统。
技术介绍
随着人们生活水平的不断提高，加湿器已经逐渐普及。目前市场上的超声波家用加湿器的原理是利用振荡电路驱动浸于水槽内的换能片高频振动，从而将水槽内的液体雾化，并通过风机将雾化的水汽吹出壳体，从而达到加湿空气的效果。当加湿器水槽中的液体耗尽时，换能片必须停止工作，否则会导致换能片干烧损坏。传统超声波加湿器的防干烧原理有以下几种:1、电阻式:利用浸于水槽内的两个电极来测量水槽内液体阻抗，当液体即将耗尽时，两个电极之间的电阻会显著增大，从而得知水槽内的液位情况；2、电容式:测量放置于水槽两侧的两个电极之间的电容值，当液体即将耗尽时，两个电极之间的电容值会显著增大，从而得知水槽内的液位情况；3、浮子式:利用测量漂浮于水槽内液体表面的浮子的位置，来获知水槽内的液位情况。上述三种方式都需要设置电极或者浮子等元件，不仅结构复杂、成本高，而且工作不够可靠。
技术实现思路
本技术的目的是提出一种工作可靠、无需电极或者浮子等结构配合的加湿器的防干烧系统。如图1所示，本技术的加湿器的防干烧系统包括由振荡信号源和换能片连接而成的振荡换能电路；关键在于该防干烧系统还包括:信号拾取单元:用于从所述振荡换能电路中拾取振荡电压信号；启动单元:用于提供使所述振荡换能电路工作的启动信号；基准电压单元:用于提供预定电平的基准电压信号；控制单元:设有自锁电路、第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端分别与信号拾取单元、启动单元连接，接收振荡电压信号和启动信号，所述第一输入端还通过自锁电路与控制单元的输出端连接；所述第二输入端与基准电压单元相连，接收基准电压信号；控制单元的输出端与振荡换能电路的控制端连接；控制单元根据第一输入端与第二输入端的信号电平差来输出控制信号，使振荡换能电路锁定在工作或不工作状态；当第一输入端与第二输入端的信号电平差的正负发生变化时，所述控制单元改变控制信号，从而切换振荡换能电路的工作状态。本技术的加湿器的防干烧系统的工作原理如下:控制单元上电后，控制单元始终比较第一输入端与第二输入端的信号电平；为使振荡换能电路工作，首先，利用启动单元产生一个高于(或低于)基准电压信号电平的启动电压脉冲信号，使第一输入端的电平高于(或低于)第二输入端的电平，控制单元会在其输出端产生高于(或低于)基准电压信号电平的控制信号，使振荡换能电路工作，换能片产生高频振动；上述控制信号的大小限定在如下范围:当所述振荡电压信号和启动信号的叠加信号的变化值未超出预定范围时，第一输入端与第二输入端的信号电平差的正负不发生变化(不影响当前第一输入端与第二输入端的信号电平差的正负)。在振荡换能电路工作过程中，启动单元不再产生启动电压脉冲信号，而自锁电路将控制单元输出端的信号反馈至控制单元的第一输入端，同时信号拾取单元从振荡换能电路中拾取振荡电压信号，并输送至控制单元的第一输入端，此时控制单元的第一输入端同时接收到振荡电压信号、输出端的反馈信号，两个信号叠加后变成新的振荡信号，其最低电平仍高于(或低于)基准电压信号电平，使控制单元的输出端继续输出高于(或低于)基准电压信号电平的控制信号，实现自锁功能，保证振荡换能电路能够继续工作；当加湿器水槽内的水快耗尽时，换能片两端的电压变化范围会显著增大，使得振荡电压信号的电压变化范围随之显著增大，当控制单元的第一输入端的叠加信号低于(或高于)基准电压信号电平时，即第一输入端与第二输入端的信号电平差的正负发生变化时，控制单元的输出端输出低于(或高于)基准电压信号电平的控制信号，使振荡换能电路停止工作，此时信号拾取单元不再输出振荡信号，换能片不再振动，同时自锁电路将控制单元输出端的信号反馈至控制单元的第一输入端，使控制单元的第一输入端的电平保持低于(或高于)基准电压信号电平，实现自锁功能，保证振荡换能电路处于不工作的状态；向水槽重新加水后，只需要控制启动单元产生一个启动电压脉冲信号，即可使加湿器恢复正常工作。上述控制信号的大小限定在如下范围:当所述振荡电压信号和启动信号的叠加信号的变化值未超出预定范围时，第一输入端与第二输入端的信号电平差的正负不发生变化(即不影响当前第一输入端与第二输入端的信号电平差的正负)，从而使控制单元实现自锁。进一步地，所述控制单元包括一个比较器，所述比较器的两个输入端分别为控制单元的第一输入端与第二输入端；比较器的输出端为控制单元的输出端；所述比较器在第一输入端与第二输入端的信号电平差的正负发生变化时，改变控制信号使振荡换能电路的工作状态发生改变；比较器的输出端与第一输入端通过自锁电路连接，以使比较器实现自锁。利用比较器来充当控制单元，具有成本低、可靠性高、控制方便的优点。具体来说，上述有以下两种电路形式:1、所述控制单元包括一个比较器，所述比较器的正输入端作为控制单元的第一输入端，负输入端作为控制单元的第二输入端；比较器的输出端为控制单元的输出端；当控制单元的第一输入端的电平高于第二输入端的电平时，控制单元的输出端输出高于基准电压信号电平的控制信号，使振荡换能电路工作，否则控制单元的输出端输出低于基准电压信号电平的控制信号使振荡换能电路停止工作。2、所述控制单元包括一个比较器，所述比较器的负输入端作为控制单元的第一输入端，正输入端作为控制单元的第二输入端；比较器的输出端为控制单元的输出端；当控制单元的第一输入端的电平低于第二输入端的电平时，控制单元的输出端输出低于基准电压信号电平的控制信号，使振荡换能电路工作，否则控制单元的输出端输出高于基准电压信号电平的控制信号使振荡换能电路停止工作。进一步地，所述启动信号为电压脉冲信号，脉冲信号在加湿器启动工作后，不会再对控制单元的第一输入端的电平施加影响，从而使加湿器干烧保护的功能更加可靠。所述启动单元为与加湿器电源连接的电容，当加湿器电源上电后，由于电容的瞬间导通作用，可以将加湿器电源信号变成所需的高于基准电压信号电平的启动电压脉冲信号，输入至控制单元的第一输入端，使振荡换能电路开始工作。或者启动单元为现在已经广泛应用的成熟的脉冲信号发生电路，可以根据需要随时产生启动电压脉冲信号，而无需在向水槽重新加水后一定要重启加湿器的电源，控制更加方便。进一步地，所述控制单元的第一输入端连接有温度保护单元，所述温度保护单元监测振荡换能电路的温度，并在振荡换能电路的温度超过预定温度时向控制单元发出预定电平的信号，以使控制单元关闭振荡换能电路。当加湿器中的液体快要耗尽时，振荡换能电路中的换能片的温度会急剧上升，温度保护单元在此时关闭振荡换能电路，实现双重保护本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加湿器的防干烧系统，包括由振荡信号源和换能片连接而成的振荡换能电路；其特征在于该防干烧系统还包括：信号拾取单元：用于从所述振荡换能电路中拾取振荡电压信号；启动单元：用于提供使所述振荡换能电路工作的启动信号；基准电压单元：用于提供预定电平的基准电压信号；控制单元：设有自锁电路、第一输入端、第二输入端和输出端，所述第一输入端分别与信号拾取单元、启动单元连接，接收振荡电压信号和启动信号，所述第一输入端还通过自锁电路与控制单元的输出端连接；所述第二输入端与基准电压单元相连，接收基准电压信号；控制单元的输出端与振荡换能电路的控制端连接；控制单元根据第一输入端与第二输入端的信号电平差来输出控制信号，使振荡换能电路锁定在工作或不工作状态；当第一输入端与第二输入端的信号电平差的正负发生变化时，所述控制单元改变控制信号，从而切换振荡换能电路的工作状态。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡镜波，周家楚，牛晟，
申请(专利权)人：佛山市金星徽电器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：