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認(rèn)證類型：個(gè)人認(rèn)證

認(rèn)證主體：曹**（實(shí)名認(rèn)證）

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IP屬地：上海 上傳時(shí)間：2022-03-07 格式：DOCX 頁(yè)數(shù)：11 大小：266.30KB 積分：20 舉報(bào) 版權(quán)申訴

1、電路分析燃?xì)鉄崴鞴ぷ髟矸治鲂彰?溫峰 班級(jí)11電氣工程2班學(xué)號(hào) 111102108 燃?xì)鉄崴鞴ぷ髟矸治?萬(wàn)家樂JSQ20-18JP)簡(jiǎn)介燃?xì)鉄崴饔址Q燃?xì)鉄崴疇t，它是指以燃?xì)庾鳛槿剂?，通過(guò)燃燒加熱方式將熱量傳遞到流經(jīng)熱交換器的冷水中以達(dá)到制備熱水的目的的一種燃?xì)庥镁?。隨著人們生活水平的提高，家用熱水器的應(yīng)用越來(lái)越普及。在太陽(yáng)能熱水器、電熱水器和燃?xì)鉄崴鳂?gòu)成的熱水器市場(chǎng)中，快速燃?xì)鉄崴饕蚱錈嵝矢摺⒊鰺崴?、水量大、可連續(xù)使用、體積小、安裝方便等優(yōu)勢(shì)尤其受歡迎。JSQ20-18JP型燃?xì)鉄崴?，其控制電路由兩片雙電壓比較器LM393(只用了其中的三個(gè)比較器)為核心組成。LM39是雙電

2、壓比較器集成電路。具有工作電源電壓范圍寬，單電源、雙電源均可工作， 消耗電流小, 輸入失調(diào)電壓小等明顯優(yōu)勢(shì)。主要應(yīng)用于限幅器， 圖一簡(jiǎn)單的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、延時(shí)發(fā)生器、寬頻壓控振蕩器、MOS時(shí)鐘計(jì)時(shí)器、多頻振蕩器和高電平數(shù)字邏輯門電路。393能直接連接TTL和CMOS；當(dāng)用雙電源供電時(shí)，能兼容MOS邏輯電路這是低功耗的393相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)比較器的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。LM393管腳排列圖解（頂視）如下圖圖二主要電路原理分析 A加熱系統(tǒng)電路工作原理該熱水器控制電路由點(diǎn)火定時(shí)、振蕩電源控制、振蕩、點(diǎn)火指示、脈沖高壓產(chǎn)生、火焰檢測(cè)、主電磁氣閥啟動(dòng)控制及維持等單元電路組成，其組成框圖如圖四所示，電路原理圖如圖三所示。 圖

3、三1.點(diǎn)火時(shí)間定時(shí)控制電路圖四該電路主要由IC1-1等組成。合上S2，再打開進(jìn)、出水閥后，足夠的水壓(要求>0.03MPa)通過(guò)水/氣聯(lián)動(dòng)閥內(nèi)滑動(dòng)頂桿使s1閉合，控制電路得電開始工作。R1、R2分壓后為IC1-1同相輸入端(3)腳提供1.5V基準(zhǔn)參考電壓。由于電容C1兩端電壓不能突變，因此在剛接通電源的一段時(shí)間內(nèi)，IC1-1反相輸入端(2)腳電壓高于(3)腳電壓，比較器(1)腳輸出低電平(接近0V)，其作用有二：一是使開關(guān)管VT2正偏導(dǎo)通，接通振蕩電路電源，同時(shí)LED點(diǎn)亮，作點(diǎn)火時(shí)間指示(C2是濾波電容);二是使VD5導(dǎo)通，并控制VT4飽和，電磁閥YV的副繞組L2通過(guò)4mA5mA的維持電

4、流。由于此電流過(guò)小，并不能開啟電磁閥。隨著C1兩端電壓的升高，約10s后，IC1-1(2)腳電壓低于(3)腳電壓，其(1)腳跳變?yōu)楦唠娖?約等于電源電壓3v)，VT2截止，振蕩電路失電停振，點(diǎn)火過(guò)程結(jié)束，同時(shí)LED熄滅。當(dāng)IC1-1(1)腳輸出高電平時(shí)，VD5也截止，但此時(shí)VT4的導(dǎo)通已由火焰控制電路IC2-1控制，所以L2中的維持電流不會(huì)中斷。2.振蕩及脈沖高壓產(chǎn)生電路VT3、T1等元件組成電感反饋式振蕩電路，偏置電阻R10、R11確定VT3的直流工作點(diǎn)，即振蕩強(qiáng)弱，VD2是保護(hù)二極管。T1次級(jí)(5)-(7)繞組輸出的高壓經(jīng)VD8半波整流后，通過(guò)觸發(fā)變壓器T2初級(jí)為C4充電，同時(shí)經(jīng)限流電阻R

5、12為觸發(fā)電容C3充電。當(dāng)C4兩端電壓約升至200V時(shí)，C3兩端電壓使雙向二極管VD3導(dǎo)通，并觸發(fā)單向可控硅VS導(dǎo)通，c4經(jīng)VS、T2初級(jí)迅速放電，T2次級(jí)感應(yīng)出約12kV的脈沖高壓，通過(guò)點(diǎn)火針對(duì)地(機(jī)殼)放電，引燃小火(俗稱常明火)，完成一次放電點(diǎn)火過(guò)程。隨后C3、C4又被充電，進(jìn)行新一輪放電，放電頻率由R12、C3的時(shí)間常數(shù)決定。3.火焰檢測(cè)電路該電路由IC2-1及外圍元件組成。IC2-1接成零電平檢測(cè)器，其反相輸入端(6)腳被R16設(shè)置為0V。電源電壓先經(jīng)限流電阻R18后由VD4鉗位為0.7V，再由R17、R14、R13分壓，為同相輸入端(5)腳提供一個(gè)很微小的正電壓，則(7)腳輸出高電

6、平，VD6截止。一旦燃?xì)獗稽c(diǎn)燃，檢測(cè)針(熱電偶)感測(cè)到高溫，火焰離子電流使IC2-1(5)腳電壓變?yōu)樨?fù)電壓(約-0.3V)，(7)腳輸出翻轉(zhuǎn)為低電平，VD6導(dǎo)通，VT4也處于導(dǎo)通狀態(tài)，保持電磁閥YV的副繞組L2中維持電流不中斷。4.電磁閥啟動(dòng)控制電路該電路由IC1-2、VT5、VT6等元件組成。IC1-2及其外圍元件組成定時(shí)器，其外圍元件及參數(shù)與IC1-1基本一樣，只是定時(shí)電容C5(10F)取得小些，使電磁閥YV主啟動(dòng)繞組L1的通電時(shí)間為2s左右。驅(qū)動(dòng)管VT5、VT6并聯(lián)，以增加驅(qū)動(dòng)電流(約400mA470mA)。接通電源后，L1便通電啟動(dòng)，啟動(dòng)后由VT4為L(zhǎng)2提供維持電流。在電磁閥啟動(dòng)過(guò)程中

7、，正偏壓經(jīng)R4使VT1導(dǎo)通，將vT2基極電位拉低，保證在此期間振蕩和點(diǎn)火不停頓，防止在IC1-1工作失常后燃燒室聚積燃?xì)舛鸨肌保溫系統(tǒng)電路工作原理該系統(tǒng)以一個(gè)8位單片機(jī)為控制核心，比普通強(qiáng)排熱水器增加了燃?xì)獗壤{(diào)節(jié)閥、出水溫度檢測(cè)傳感器和帶速度反饋的交流調(diào)速電機(jī)，通過(guò)單片機(jī)對(duì)出水溫度和風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)行閉環(huán)控制即工作時(shí)，單片機(jī)根據(jù)用戶設(shè)定的出水溫度和出水溫度傳感器的實(shí)際測(cè)量值進(jìn)行PID運(yùn)算，調(diào)節(jié)電磁的比例閥的工作電流，從而控制熱水器的耗氣量，達(dá)到控制出水溫度的目的：為了保證熱水器的燃燒工況，單片機(jī)在控制出水溫度的同時(shí)，根據(jù)耗氣量的大小，調(diào)節(jié)雙向可控硅的觸發(fā)信號(hào)，改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，使送風(fēng)量與燃?xì)夂?/p>

8、氣量相匹配，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)最佳燃燒工況。其原理圖如圖五。圖五1. 點(diǎn)火器及控制電路點(diǎn)火器由AC220V交流電接驅(qū)動(dòng)，其中N1為自觸發(fā)可控硅，放電電壓為DC130V。每當(dāng)儲(chǔ)能電路c1兩端的電壓達(dá)到DC130VHJ,，N1自動(dòng)導(dǎo)通，c1中的電能通過(guò)N1和高壓包T1的初級(jí)繞組，得到釋放，并在T1的次級(jí)產(chǎn)生一個(gè)大約1216kV的點(diǎn)火火壓，該點(diǎn)火電壓加在熱水器的點(diǎn)火電極上產(chǎn)生點(diǎn)火火花，從而完成給熱水器點(diǎn)火的功能?？刂齐娐酚蓡纹瑱C(jī)、三極管Q1和繼電器CJ1組成。需要點(diǎn)火時(shí)主控板中的單片機(jī)驅(qū)動(dòng)三極管Q1接通繼電器Cl1。原理圖如圖六。圖六2開關(guān)閥、比例閥控制電路 圖七圖七是開關(guān)閥、比例閥控制電路。燃?xì)忾_關(guān)閥由單片

9、機(jī)控制信號(hào)、點(diǎn)火信號(hào)、火焰反饋信號(hào)及延時(shí)電路區(qū)同控制，只有當(dāng)以上四個(gè)信號(hào)有效時(shí)開關(guān)閥才能打開。工作時(shí)由于采用脈沖驅(qū)動(dòng)方式，使得驅(qū)動(dòng)電路的功率開關(guān)管工作更為可靠，同時(shí)節(jié)省電力、降低了功率元件溫升。燃?xì)獗壤y驅(qū)動(dòng)電路同樣由單片機(jī)控制，控制輸出為PWM波，其占空比的大小，是單片機(jī)根據(jù)設(shè)定出水溫度和實(shí)測(cè)出水溫度之差，再經(jīng)PID運(yùn)算后確定的，從圖中可以看到，單片機(jī)通過(guò)輸出PWM波控制比例閥的平均電流也即控制比例閥的開度，對(duì)熱水器的火力進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)熱水器出水溫度的自動(dòng)恒定。3風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)調(diào)整電路 圖八風(fēng)極采用雙向可控硅驅(qū)動(dòng)調(diào)速電路。風(fēng)機(jī)電機(jī)工作電壓為AC220V，如右圖所示電路，通過(guò)調(diào)節(jié)雙向可控硅的

10、導(dǎo)通角就可以改變電機(jī)的工作電壓，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)調(diào)速。風(fēng)機(jī)的工作速度由比例閥的開度決定，即風(fēng)機(jī)控制信號(hào)MPWM波與比例閥控制信號(hào)VPWM波有一 定的比例關(guān)系，當(dāng)某一時(shí)刻的VPWM波確定后，單片機(jī)根據(jù)軟件中設(shè)定好的計(jì)算方式，計(jì)算出此刻的MPWM波，再根據(jù)速度反饋信號(hào)，測(cè)到的過(guò)零信號(hào)輸出MPWM波去控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的無(wú)級(jí)調(diào)速功能。4火焰檢測(cè)反饋電路如圖九所示，I1，為電源變壓器的一組繞組，輸出的電壓為AC110V，該繞組的一端通過(guò)R1接到熱水器的火焰檢測(cè)探針上，熱水 圖九器熄火時(shí)，該繞組呈開路狀態(tài)，場(chǎng)效應(yīng)管M1的柵極G點(diǎn)電位由于R3的作用呈正電位，場(chǎng)效應(yīng)管處在導(dǎo)通狀態(tài)，漏極D點(diǎn)接近零，單片機(jī)火焰信

11、號(hào)輸入端為低電平。當(dāng)火焰探針嚴(yán)重漏電或火焰探針與機(jī)體短路時(shí)，繞組I1的交流電壓通過(guò)R1、C1構(gòu)成回路，因電容c1對(duì)交流電短路，場(chǎng)效應(yīng)管M1的柵極G點(diǎn)電位由于R3的作用呈正電位，場(chǎng)效應(yīng)管M1導(dǎo)通，單片機(jī)火焰信號(hào)輸入端同樣為低電平。當(dāng)熱水器的燃燒器著火時(shí)，因?yàn)榛鹧婢哂袉蜗驅(qū)щ娦?，I1繞組上的交流電壓，通過(guò)火焰整流后產(chǎn)生的離子電流給c1充電，在c1上形成下正上負(fù)的充電電壓，使得加到場(chǎng)效應(yīng)管的柵極G處的電位變成負(fù)電位，選擇穩(wěn)壓管z1的穩(wěn)壓值大于場(chǎng)效應(yīng)管的夾斷電壓，當(dāng)柵極G點(diǎn)電壓大于場(chǎng)效應(yīng)管M1的夾斷電壓時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)管M1處于斷開狀態(tài)，漏極D處的電位接近工作電壓Vcc，單片機(jī)火焰信號(hào)輸入端為高電平。這樣單片機(jī)通過(guò)檢測(cè)火焰信號(hào)輸入端電平的高低，就可得知火焰的有無(wú)。由于采用了交流火焰檢測(cè)方法，提高了火焰檢測(cè)的準(zhǔn)確性，防止了控制誤動(dòng)作的發(fā)生。5.出水溫度檢測(cè)電路該電路由分壓電阻R1、濾波電容c1和熱敏電阻Rt組成(如圖十所示)。其溫度工作范圍一202 105,精度±02，反應(yīng)速度t08秒。它通過(guò)電阻電壓的轉(zhuǎn)換，將熱敏電阻Rt上的模擬電壓送給AD轉(zhuǎn)換口，由AD轉(zhuǎn)換口將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，作為熱水器的出水溫度信號(hào)，供單片機(jī)運(yùn)算、控制及顯示出水溫度。 圖十6過(guò)零檢測(cè)電路圖中所示電路中的Vb為電路板中輸出的過(guò)零全波信號(hào)，經(jīng)R1、R2分壓后。