一种燃气炉定时器驱动电路的制作方法

1.本发明涉及驱动电路技术领域，尤其涉及一种燃气炉定时器驱动电路。


背景技术：

2.在使用燃气炉时，可能会因为忘记关闭燃气炉而导致烧坏厨具甚至引起火灾。燃气炉定时器安装在燃气炉旋钮位置，可以事先设置好倒计时，通过内部电路和马达机构在预定倒计时运行完毕之后，自动旋转燃气炉的旋钮以关闭燃气炉，可尽量减少事故发生。
3.目前市面产品，有一类是单纯的定时报警器，没有关闭燃气功能。有一类有关闭燃气功能，但安装后大大增加燃气灶旋钮力度，影响使用，成本也高。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种燃气炉定时器驱动电路，解决了现有的燃气炉定时器，成本高，用手旋动旋钮的力度大，不方便使用的问题。
5.本发明提供一种燃气炉定时器驱动电路，包括控制电路、供电稳压电路、检测电路、马达驱动电路，所述控制电路与所述供电稳压电路、所述检测电路、所述马达驱动电路连接，所述供电稳压电路与所述检测电路、所述马达驱动电路连接；所述控制电路用于控制和检测所述供电稳压电路、所述检测电路、所述马达驱动电路，所述供电稳压电路用于为所述控制电路、所述检测电路、所述马达驱动电路供电，所述检测电路包括行程开关检测电路，所述行程开关检测电路用于检测燃气炉旋钮设定位置，所述马达驱动电路用于驱动马达转动，控制燃气炉旋钮的转动位置。
6.进一步地，还包括发声电路，所述控制电路与所述发声电路连接，所述供电稳压电路所述发声电路连接。
7.进一步地，还包括显示电路，所述控制电路与所述显示电路连接，所述供电稳压电路与所述显示电路连接。
8.进一步地，所述控制电路包括微控制器、无源晶振、退耦电容，所述微控制器的高频振荡器hse的反相输出端外接所述无源晶振的一端，所述微控制器的高频振荡器hse的输入端外接所述无源晶振的另一端，所述微控制器的内部模拟电路的电源节点、内部模拟电路ldo调整器的电源输入、i/o电源输入、电池电源输入外接所述退耦电容。
9.进一步地，所述供电稳压电路包括稳压芯片和若干滤波电容，电池电源输入端和马达电源输入端与所述稳压芯片的输入端连接，并经所述滤波电容接地；lcd供电电源端和所述微控制器供电电源端与所述稳压芯片的输出端连接，并经所述滤波电容接地。
10.进一步地，所述滤波电容采用固态电解电容。
11.进一步地，所述检测电路还包括按键检测电路、电池检测电路，所述按键检测电路用于五个按键的检测，所述电池检测电路用于检测供电电池电量是否充足；
12.所述按键检测电路包括五个按键，所述按键与所述微控制器连接；其中，第一按键用于启停模式a，第二按键用于启停模式b，第三按键用于加10秒，第四按键用于加1分，第五
按键用于加10分；
13.所述行程开关检测模块由上限开关和下限开关组成，所述上限开关和所述下限开关与所述微控制器连接；
14.所述电池检测电路由电压检测电路、电阻负载电路和控制电路组成，所述电压检测电路包括第一电阻、第二电阻、第一电容，所述电阻负载电路包括二极管、第三电阻，所述控制电路包括第四电阻、mos管，电池电源输入端经所述第一电阻和所述第二电阻与所述mos管的漏极连接，所述第一电容一端接在所述第一电阻和所述第二电阻之间，另一端接地，lcd供电电源端与所述二极管的正极连接，所述二极管的负极经所述第三电阻与所述mos管的漏极连接，所述mos管的源极接地，所述第四电阻接在所述mos管的源极和栅极之间，所述mos管的栅极与所述微控制器连接。
15.进一步地，所述发声电路由电磁式蜂鸣器、三极管、基极限流电阻、续流二极管组成，所述微控制器经所述基极限流电阻与所述三极管的基极连接，所述三极管的发射极接地，所述三极管的集电极与所述电磁式蜂鸣器的负极连接，所述电磁式蜂鸣器的正极与电池电源输入端连接，所述续流二极管的正极与所述电磁式蜂鸣器的负极连接，所述续流二极管的负极与所述电磁式蜂鸣器的正极连接。
16.进一步地，所述显示电路由段式lcd、lcd驱动芯片、背光led组成，所述lcd驱动芯片与所述段式lcd连接，所述段式lcd的正极与所述微控制器连接，所述段式lcd的负极经电阻接地，所述lcd驱动芯片与所述微控制器连接，lcd供电电源端经mos管与所述lcd驱动芯片的供电引脚连接。
17.进一步地，所述马达驱动电路由h桥芯片、旁路电容、储能电容组成，马达电源输入端与所述h桥芯片的供电引脚连接，所述h桥芯片的输入端与所述微控制器连接，所述旁路电容和所述储能电容并联接在所述h桥芯片的供电引脚和地之间。
18.相比现有技术，本发明的有益效果在于：
19.本发明提供一种燃气炉定时器驱动电路，采用行程开关检测电路，配合结构改进，安装后对旋钮力度影响小，基本不影响原来旋钮力度；采用马达驱动电路驱动马达转动，从而控制燃气炉旋钮的转动位置，实现关闭燃气功能；解决了现有的燃气炉定时器，成本高，用手旋动旋钮的力度大，不方便使用的问题。进一步地，使用低功耗的微控制器、lcd驱动芯片和相关电源控制电路，可在lcd显示状态下保持很低的功耗，提高电池使用寿命；采用双路行程开关，方便旋钮操作；电解电容使用固态电解电容，提高产品寿命。采用7号电池，方便更换；采用低功耗元器件和电路，待机功耗低；两种使用模式，模式a是只驱动蜂鸣器提示，模式b是马达与蜂鸣器都驱动。
20.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
21.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
22.图1为本发明的一种燃气炉定时器驱动电路示意图；
23.图2为本发明的控制电路图；
24.图3为本发明的供电稳压电路图；
25.图4为本发明的检测电路图；
26.图5为本发明的发声电路图；
27.图6为本发明的显示电路图；
28.图7为本发明的马达驱动电路图。
具体实施方式
29.下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
30.一种燃气炉定时器驱动电路，如图1所示，包括控制电路、供电稳压电路、检测电路、发声电路、显示电路、马达驱动电路，控制电路与供电稳压电路、检测电路、发声电路、显示电路、马达驱动电路连接，供电稳压电路与检测电路、发声电路、显示电路、马达驱动电路连接；控制电路用于控制和检测供电稳压电路、检测电路、马达驱动电路，供电稳压电路用于为控制电路、检测电路、马达驱动电路供电，检测电路包括行程开关检测电路，行程开关检测电路用于检测燃气炉旋钮设定位置，马达驱动电路用于驱动马达转动，控制燃气炉旋钮的转动位置。
31.控制电路主要用于控制和检测其他单元模块，实现整体功能。如图2所示，控制电路包括低功耗微控制器u2、无源晶振x2、退耦电容c6、c4、c7、c5，微控制器u2的高频振荡器hse的反相输出端x32mo外接无源晶振的osc1引脚，微控制器u2的高频振荡器hse的输入端x32mi外接无源晶振的osc2，微控制器u2的内部模拟电路的电源节点vinta外接退耦电容c6，内部模拟电路ldo调整器的电源输入vdcia外接退耦电容c4，i/o电源输入vio33、电池电源输入vdd33外接退耦电容c5，退耦电容c5接地，低功耗微控制器u2的供电电源端mcu_vcc接在退耦电容c5和i/o电源输入vio33之间，内部模拟电路ldo调整器的电源输入vdcia、与电阻r1连接，内部数字电路ldo调整器的电源输入vdcid和电阻r1与退耦电容c7连接，退耦电容c7接地。
32.如图3所示，供电稳压电路包括低压差稳压芯片1和若干滤波电容c1、c2，电池电源输入端vbat和马达电源输入端v_motor经二极管d1与稳压芯片u1的输入端vin连接，并经滤波电容c1接地；lcd供电电源端vcc_lcd和微控制器供电电源端mcu_vcc与稳压芯片u1的输出端vout连接，并经滤波电容c2接地。优选的，滤波电容采用固态电解电容，提高产品寿命。
33.如图4所示，检测电路还包括按键检测电路、电池检测电路，按键检测电路用于五个按键的检测，电池检测电路用于检测供电电池电量是否充足；
34.按键检测电路包括五个按键k1～k5，按键k1～k5与微控制器u2的9～13号引脚连接；其中，第一按键k1用于启停模式a，第二按键k2用于启停模式b，第三按键k3用于加10秒，第四按键k4用于加1分，第五按键k5用于加10分；
35.行程开关检测模块由上限开关s2和下限开关s1组成，上限开关s2与微控制器u2的14号引脚连接，下限开关s1与微控制器u2的8号引脚连接；
36.电池检测电路由电压检测电路、电阻负载电路和控制电路组成，电压检测电路包
括第一电阻r2、第二电阻r3、第一电容c10，电阻负载电路包括二极管d2、第三电阻r1，控制电路包括第四电阻r4、mos管q2，电池电源输入端vbat经第一电阻r2和第二电阻r3与mos管q2的漏极连接，第一电容c10一端接在第一电阻r2和第二电阻r3之间，另一端接地，lcd供电电源端vcc_lcd与二极管d2的正极连接，二极管d2的负极经第三电阻r1与mos管q2的漏极连接，mos管q2的源极接地，第四电阻r4接在mos管q2的源极和栅极之间，mos管q2的栅极与微控制器的23号引脚连接。
37.如图5所示，发声电路用于提醒倒计时已到，由电磁式蜂鸣器ls1、三极管q1、基极限流电阻r5、续流二极管d3组成，微控制器u2的28号引脚经基极限流电阻r5与三极管q1的基极连接，三极管q1的发射极接地，三极管q1的集电极与电磁式蜂鸣器ls1的负极(2号接线端)连接，电磁式蜂鸣器的ls1正极(1号接线端)与电池电源输入端vbat连接，续流二极管d3的正极与电磁式蜂鸣器ls1的负极连接，续流二极管d3的负极与电磁式蜂鸣器ls1的正极连接。三极管控制蜂鸣器的启停，二极管可为蜂鸣器停止瞬间及时提供放电通道，保护电路元件。
38.如图6所示，显示电路由段式lcd、lcd驱动芯片u6、背光led组成，用于显示时间值，背光亮起的时长根据电池电量变化。lcd驱动芯片u6的9～22号引脚与段式lcd的c0～s9连接，段式lcd的正极与微控制器u2的27号引脚连接，段式lcd的负极经电阻r6接地，lcd驱动芯片u6的2、3号引脚与微控制器u2的25、26号引脚连接，lcd供电电源端vcc_lcd经mos管q4与lcd驱动芯片的供电引脚vlcd连接，微控制器u2的17号引脚与q4栅极连接，微控制器u2的25号引脚经电阻r9与q4漏极连接，微控制器u2的26号引脚经电阻r8与q4漏极连接。本实施例使用了专用lcd驱动芯片，应当理解的是，还可根据实际情况不使用专用lcd驱动芯片，而是更换mcu，使用集成lcd外设的mcu。
39.如图7所示，马达驱动电路由h桥芯片u5、旁路电容c14、储能电容c15组成，用于驱动马达转动，从而控制燃气炉旋钮的转动位置。马达电源输入端v_motor与h桥芯片u5的供电引脚vdd连接，h桥芯片u5的输入端in1、in2与微控制器的15、16号引脚连接，旁路电容c14和储能电容c15并联接在h桥芯片u5的供电引脚vdd和地之间。
40.本发明提供一种燃气炉定时器驱动电路，采用行程开关检测电路，配合结构改进，安装后对旋钮力度影响小，基本不影响原来旋钮力度；采用马达驱动电路驱动马达转动，从而控制燃气炉旋钮的转动位置，实现关闭燃气功能；解决了现有的燃气炉定时器，成本高，用手旋动旋钮的力度大，不方便使用的问题。进一步地，使用低功耗的微控制器、lcd驱动芯片和相关电源控制电路，可在lcd显示状态下保持很低的功耗，提高电池使用寿命；采用双路行程开关，方便旋钮操作；电解电容使用固态电解电容，提高产品寿命。采用7号电池，方便更换；采用低功耗元器件和电路，待机功耗低；两种使用模式，模式a是只驱动蜂鸣器提示，模式b是马达与蜂鸣器都驱动。
41.以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。