一种用于点火器的节电控制系统的制作方法

本实用新型属于点火器节电技术领域，具体涉及一种用于点火器的节电控制系统。

背景技术：

传统的灶具和燃气热水器中点火器都是采用电池供电，电池需要带动的负载包括点火控制电路、电磁阀和检火电路，其具体的过程为：

当要驱动负载时，一般的控制方法是让负载错开时间工作，以减少一次性过大电流输出，顺序通常是：电磁阀强吸、电磁阀维持、启动点火控制电路、启动检火电路，在这个过程中，电磁阀的维持是通过控制器输出pwm信号控制的，而控制器全速运行需要消耗的电流约为4ma，消耗量较大，当电池的电量被消耗较多时，电磁阀会出现掉阀的现象，影响灶具和燃气热水器的工作。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供一种用于点火器的节电控制系统，通过延时电路代替pwm信号来维持电磁阀的吸合状态，节约了电池了电量。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种用于点火器的节电控制系统，其包括控制组件、延时电路、驱动电路以及电磁阀；

点火器点火成功后，当所述控制组件处于休眠状态时，延时电路通过驱动电路实现对电磁阀的驱动以保持电磁阀处于吸合状态。

优选地，该节电点火系统进一步包括唤醒组件，所述唤醒组件和控制组件连接用于定时唤醒处于休眠状态的控制组件。

优选地，所述延时电路包括第一三极管q1，所述第一三极管q1的基极和控制组件连接，所述第一三极管q1的发射极一路通过贴片电容ec1接地，另一路和可调电阻rr连接，所述可调电阻rr一路通过第三电阻r3接地，另一路和第二三极管q2的基极连接，所述第二三极管q2的发射极接地，所述第二三极管q2的集电极和驱动电路连接。

优选地，所述控制组件包括控制端，所述控制端和第一电容c1连接，所述第一电容c1通过第一电阻r1接地，所述第一电阻r1和第一二极管d1并联且共接地，并联后的电路通过第二电阻r2与第一三极管q1的基极连接；

当所述控制组件未处于休眠状态时，控制端输出pwm信号用于保持电磁阀处于吸合状态。

优选地，所述驱动电路包括和第二三极管q2的集电极连接的第五电阻r5，所述第五电阻r5和第三三极管q3的基极连接，所述第三三极管q3的发射极一路接vdd，另一路通过第四电阻r4与第一三极管q1和第二三极管q2的集电极练级，所述第三三极管q3的集电极与电磁阀连接，所述电磁阀与第二二极管d2并联且共接地。

优选地，所述唤醒组件包括一看门狗芯片。

与现有技术相比，本实用新型中的点火器在点火时，控制组件输出pwm信号，所述pwm信号使延时电路和驱动电路导通，进而使电磁阀启动，实现点火；点火成功后，控制组件处于休眠状态时，延时电路通过驱动电路实现对电磁阀的驱动以保持电磁阀处于吸合状态，保证点火器的稳定燃烧；

本实用新型用延时电路代替传统的通过控制器输出pwm信号来维持电磁阀的吸合状态，节约了电池了电量，进而保证了燃烧器的稳定工作。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供一种用于点火器的节电控制系统的详细电路图；

图2a是本实用新型实施例提供一种用于点火器的节电控制系统中pwm信号随时间变化的曲线图；

图2b是本实用新型实施例提供一种用于点火器的节电控制系统中贴片电容ec1的充电电压随时间变化的曲线图；

图2c是本实用新型实施例提供一种用于点火器的节电控制系统中电磁阀的状态随时间变化的曲线图。

图3是本实用新型实施例提供一种用于点火器的节电控制系统的工作流程图。

其中，1.控制组件，2.延时电路，3.驱动电路，4.电磁阀，11.控制端。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要明确的是，术语“垂直”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“水平”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型，而不是意味着所指的装置或元件必须具有特有的方位或位置，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型实施例提供一种用于点火器的节电控制系统，如图1所示，其包括控制组件1、延时电路2、驱动电路3以及电磁阀4；

这样，采用上述结构，点火器在点火时，控制组件1输出pwm信号，所述pwm信号使延时电路2和驱动电路3导通，进而使电磁阀4启动，实现点火；

点火成功后，控制组件1处于休眠状态时，延时电路2通过驱动电路3实现对电磁阀4的驱动以保持电磁阀4处于吸合状态，保证点火器的稳定燃烧；

具体地，控制组件1处于休眠状态为控制组件1中的控制芯片处于掉电模式；

本实施例用延时电路2代替传统的通过控制器输出pwm信号来维持电磁阀的吸合状态，节约了电池了电量，进而保证了燃烧器的稳定工作。

具体地，上述的延时电路2为积分延时电路。

另外，该节电点火系统进一步包括唤醒组件，所述唤醒组件和控制组件1连接用于定时唤醒处于休眠状态的控制组件1；

这样，在控制组件1处于休眠状态时，通过唤醒组件定时唤醒控制组件1，帮助控制组件进行复位，避免其一直处于休眠状态；

并且重要的是：当积分延时电路中的电容放电结束后，控制组件1必须被唤醒对所述电容进行充电，保证下个周期有足够的电量来维持电磁阀4的吸合状态。

具体地，所述延时电路2包括第一三极管q1，所述第一三极管q1的基极和控制组件1连接，所述第一三极管q1的发射极一路通过贴片电容ec1接地，另一路和可调电阻rr连接，所述可调电阻rr一路通过第三电阻r3接地，另一路和第二三极管q2的基极连接，所述第二三极管q2的发射极接地，所述第二三极管q2的集电极和驱动电路3连接。

所述控制组件1包括控制端11，所述控制端11和第一电容c1连接，所述第一电容c1通过第一电阻r1接地，所述第一电阻r1和第一二极管d1并联且共接地，并联后的电路通过第二电阻r2与第一三极管q1的基极连接；当所述控制组件1未处于休眠状态时，控制端11输出pwm信号用于保持电磁阀4处于吸合状态。

所述驱动电路3包括和第二三极管q2的集电极连接的第五电阻r5，所述第五电阻r5和第三三极管q3的基极连接，所述第三三极管q3的发射极一路接vdd，另一路通过第四电阻r4与第一三极管q1和第二三极管q2的集电极练级，所述第三三极管q3的集电极与电磁阀4连接，所述电磁阀4与第二二极管d2并联且共接地。

所述唤醒组件包括一看门狗芯片。

本实施例的原理为：

首先，由第一三极管q1、第二三极管q2复合后与贴片电容ec1组成延时电路2。电源接通之前，贴片电容ec1的端电压为零，电源接通后，在控制端11没有输出pwm信号之前，第一三极管q1、第二三极管q2和第三三极管q3均处于截止状态，电磁阀4处于关闭状态；

当控制端11输出pwm信号时，通过第一电容c1将pwm信号传递至第一三极管q1，当第一三极管q1导通时，第三三极管q3同时迅速导通，电磁阀4吸合，同时贴片电容ec1被充电，充电电流经过第四电阻r4、第一三极管q1和贴片电容ec1构成回路，当充电电流接近恒定后，a点电位上升，第二三极管q2导通；

此时控制组件1处于休眠状态，即控制端停止输出pwm信号，则第一电容c1通过第一电阻r1和第一二极管d1放电，第一三极管q1截止，此时第二三极管q2的导通由贴片电容ec1存储的电能来维持；贴片电容ec1通过可调电阻rr、第二三极管q2构成回路释放电能，此时，电磁阀4还处于吸合状态，直至电能释放到第二三极管q2的导通电压之下，第二三极管q2、第三三极管q3完全截止，电磁阀4关闭。

如需一直维持电磁阀4的吸和，则需要通过看门狗芯片定时唤醒控制组件1的控制端11，使其输出pwm信号，继续对贴片电容ec1进行充电，循环上述过程。

另外，在本实施例中，第三电阻r3用于当第二三极管q2截止时，将贴片电容ec1的电能彻底耗尽，以确保电磁阀4能可靠关闭。

具体地，如图2a、2b和2c所示，从图上可以看出pwm信号、贴片电容ec1的充电电压以及电磁阀的状态之间的关系：

当pwm信号消失时，贴片电容ec1开始放电，主要作用是为了维持电磁阀的吸合，当电压释放到第二三极管q2的导通电压之下，电磁阀4关闭。

本实用新型的工作过程，如图3所示，具体包括如下步骤：

s1，控制组件1输出pwm信号，所述pwm信号使延时电路2和驱动电路3导通，进而使电磁阀4启动；

s2，采集延时电路2的实时电压vnow，当所述实时电压vnow达到预设的电压值vset时，控制组件1进入休眠状态；反之继续采集；

s3，当控制组件1进入休眠状态时，延时电路2通过驱动电路3实现对电磁阀4的驱动以保持电磁阀4处于吸合状态；

s4，当控制组件1处于休眠状态后，唤醒组件每隔固定时间定时唤醒控制组件1；

s5，当控制组件1被唤醒组件唤醒后，每间隔3-5s启动一次点火器的检火功能，用于查看点火器的状态。

这样，当电磁阀4启动后，为了维持其处于吸合状态，传统的方案是通过控制组件1持续输出pwm信号，此时控制组件1必须实时工作，而控制组件1中的控制芯片耗电量较大；本实施例为了维持电磁阀的吸合状态，通过电磁阀强吸时对延时电路2进行充电，当其电压达到预设的电压值vset时，再通过放电维持电磁阀的吸合，而在这个过程中，控制组件1处于休眠状态，基本不耗电。

所述固定时间具体通过如下公式确定：

t固定＝(rrr*cec1)/2

上式中，t固定为固定时间，rrr为可调电阻rr的电阻值，cec1为贴片电容ec1的电容值。

所述s2中采集延时电路2的实时电压vnow，具体为：

采集贴片电容ec1的充电电压。

上述固定时间设置的意义在于：

电磁阀4维持吸合的时间大概就是积分延时电路的时间常数，即为rrr*cec1，而为了确保贴片电容ec1的电能被耗尽之前及时对其进行充电，因此固定时间的时长必须小于积分延时电路的时间常数，经过多次实验发现，固定时间取时间常数的一半具有更好的效果。

本实施例为了实现节电，引入了积分延时电路，当积分延时电路中的贴片电容eci被充电后，其可以代替控制组件中的控制芯片维持电磁阀的吸合状态，因为控制芯片全速运行的电流约为4ma，如果进入休眠状态会变成微安级，从而实现了节电的效果；而当控制芯片进入休眠状态后，通过看门狗芯片定时对其进行唤醒，实现循环控制电磁阀。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。