本申請(qing)涉及燃氣壁掛(gua)爐等燃氣設備領域(yu)，尤其涉及一種繼電器控制高壓脈(mo)沖的點(dian)火驅動(dong)電路。

背景技術：

1、在燃(ran)氣燃(ran)燒設(she)備啟動階段，需(xu)通(tong)過點(dian)(dian)(dian)火(huo)(huo)(huo)(huo)針的尖端放電(dian)產(chan)生瞬間高(gao)壓電(dian)火(huo)(huo)(huo)(huo)花將預混燃(ran)氣點(dian)(dian)(dian)燃(ran)。通(tong)常(chang)(chang)采用離子火(huo)(huo)(huo)(huo)焰(yan)檢測設(she)備判斷燃(ran)氣是否點(dian)(dian)(dian)燃(ran)，若點(dian)(dian)(dian)燃(ran)則停止點(dian)(dian)(dian)火(huo)(huo)(huo)(huo)，若未點(dian)(dian)(dian)燃(ran)則繼(ji)續(xu)(xu)重復(fu)之前的點(dian)(dian)(dian)火(huo)(huo)(huo)(huo)動作。點(dian)(dian)(dian)火(huo)(huo)(huo)(huo)動作需(xu)持續(xu)(xu)到燃(ran)氣在壁掛爐(lu)爐(lu)膛內穩定(ding)燃(ran)燒為止，通(tong)常(chang)(chang)會(hui)持續(xu)(xu)3-5秒左右。整個點(dian)(dian)(dian)火(huo)(huo)(huo)(huo)過程可結合(he)控(kong)制器(qi)實現(xian)全自動化(hua)燃(ran)燒控(kong)制的功(gong)能，點(dian)(dian)(dian)火(huo)(huo)(huo)(huo)異(yi)(yi)常(chang)(chang)可反饋告警和異(yi)(yi)常(chang)(chang)提示。

2、目前燃(ran)氣壁掛爐通常采用(yong)的(de)點火(huo)電(dian)(dian)路(lu)主要有兩種：一種是(shi)將點火(huo)電(dian)(dian)路(lu)集成(cheng)到控制板上，該電(dian)(dian)路(lu)將低電(dian)(dian)壓(ya)經過驅(qu)動電(dian)(dian)路(lu)變(bian)壓(ya)器(qi)變(bian)換(huan)成(cheng)100-200v電(dian)(dian)壓(ya)，再經過驅(qu)動變(bian)壓(ya)器(qi)變(bian)換(huan)為十幾kv高(gao)壓(ya)進行(xing)尖(jian)端放電(dian)(dian)點火(huo)，該電(dian)(dian)路(lu)較(jiao)為復雜，需使用(yong)多(duo)組變(bian)壓(ya)器(qi)，電(dian)(dian)路(lu)成(cheng)本較(jiao)高(gao)，且對內部控制電(dian)(dian)路(lu)的(de)干擾性較(jiao)大；另一種是(shi)搭配獨(du)立(li)的(de)點火(huo)模塊，將電(dian)(dian)子點火(huo)電(dian)(dian)路(lu)和(he)器(qi)件封裝成(cheng)獨(du)立(li)的(de)模塊，與控制器(qi)連(lian)接后控制點火(huo)，此點火(huo)方式成(cheng)本較(jiao)高(gao)。

3、專利號cn219199259u公開了一(yi)(yi)種數字(zi)式脈沖(chong)點(dian)火電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)，其(qi)電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)包(bao)括(kuo)供電(dian)(dian)(dian)(dian)控制(zhi)電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)、點(dian)火控制(zhi)電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)、自激振(zhen)蕩升(sheng)壓(ya)(ya)電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)、高壓(ya)(ya)包(bao)初級(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)、控制(zhi)模塊(kuai)、觸發電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)和電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)采集電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)，通過(guo)低(di)壓(ya)(ya)供電(dian)(dian)(dian)(dian)再(zai)經過(guo)三極管(guan)電(dian)(dian)(dian)(dian)阻使用pwm產生振(zhen)蕩波形，再(zai)經過(guo)變壓(ya)(ya)器轉換成(cheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)為(wei)一(yi)(yi)百多v；然后(hou)再(zai)通過(guo)二極管(guan)，電(dian)(dian)(dian)(dian)容，觸發模塊(kuai)，變壓(ya)(ya)器變為(wei)十幾kv的高壓(ya)(ya)連接到點(dian)火針進行(xing)(xing)點(dian)火操(cao)作；其(qi)缺點(dian)為(wei)1.需要低(di)壓(ya)(ya)供電(dian)(dian)(dian)(dian)，且需要控制(zhi)模塊(kuai)給脈沖(chong)波形，占用主(zhu)控芯片資源，2.需要使用兩個變壓(ya)(ya)器進行(xing)(xing)轉換，成(cheng)本(ben)較(jiao)高；3.整個電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)(lu)單一(yi)(yi)功能(neng)實現較(jiao)為(wei)復雜浪費空間(jian)成(cheng)本(ben)；4.另外使用低(di)壓(ya)(ya)端控制(zhi)變壓(ya)(ya)器初級(ji)與后(hou)級(ji)端未進行(xing)(xing)有效隔離，導致在(zai)運行(xing)(xing)期間(jian)會形成(cheng)干擾(rao)問題。

4、專(zhuan)利號cn115614774a公(gong)開了一種(zhong)集成(cheng)(cheng)灶(zao)(zao)脈沖(chong)點火器，運用(yong)在(zai)集成(cheng)(cheng)灶(zao)(zao)場景(jing)中與本實用(yong)新(xin)型運用(yong)場景(jing)不同，且其專(zhuan)利整體(ti)電路較(jiao)為(wei)復雜導(dao)致成(cheng)(cheng)本加大。

5、現有(you)(you)燃氣壁(bi)掛爐點火電路(lu)容易(yi)受到(dao)的(de)影響有(you)(you)：1.天氣潮濕時或(huo)者接(jie)地不(bu)良時會導致點火產(chan)生的(de)高壓對后續(xu)低(di)壓部分(fen)電路(lu)產(chan)生脈沖(chong)干擾(rao)嚴重時會出現運行異常；2.現有(you)(you)低(di)壓點火模塊成本較大；3.需要考慮實時整機安裝問(wen)題客戶需要指定廠(chang)家單獨購(gou)買，供應(ying)鏈單一。

技術實現思路

1、為了解決(jue)上述(shu)問題，本申請提供一種繼(ji)電(dian)(dian)(dian)器控(kong)制高壓(ya)脈(mo)沖的點(dian)火驅動(dong)電(dian)(dian)(dian)路(lu)，包(bao)括：主(zhu)控(kong)單片(pian)機(ji)、達林頓(dun)管、市電(dian)(dian)(dian)處(chu)理電(dian)(dian)(dian)路(lu)、繼(ji)電(dian)(dian)(dian)器、脈(mo)沖驅動(dong)電(dian)(dian)(dian)路(lu)、變壓(ya)器t2以及點(dian)火針；

2、所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)主控單片(pian)機(ji)連(lian)接(jie)(jie)(jie)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)達(da)林頓管；所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)達(da)林頓管連(lian)接(jie)(jie)(jie)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)繼電(dian)(dian)器；所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)繼電(dian)(dian)器連(lian)接(jie)(jie)(jie)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)脈(mo)沖(chong)驅動電(dian)(dian)路(lu)(lu)；所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)脈(mo)沖(chong)驅動電(dian)(dian)路(lu)(lu)連(lian)接(jie)(jie)(jie)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)變(bian)壓器t2；所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)變(bian)壓器t2連(lian)接(jie)(jie)(jie)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)點(dian)火針；所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)市(shi)電(dian)(dian)處理電(dian)(dian)路(lu)(lu)連(lian)接(jie)(jie)(jie)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)繼電(dian)(dian)器以及所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)脈(mo)沖(chong)驅動電(dian)(dian)路(lu)(lu)；

3、所(suo)述市電(dian)處(chu)理(li)電(dian)路用于對輸入的220伏市電(dian)電(dian)流進行處(chu)理(li)，在將(jiang)處(chu)理(li)后的電(dian)流接入所(suo)述繼電(dian)器；

4、所(suo)述主控單片(pian)機控制所(suo)述達林(lin)頓管驅(qu)動(dong)所(suo)述繼(ji)(ji)電器，通過(guo)繼(ji)(ji)電器控制市電電源的(de)開關；電流經(jing)過(guo)所(suo)述脈(mo)沖驅(qu)動(dong)電路產(chan)(chan)生正弦脈(mo)沖，輸入至所(suo)述變壓器t2，變壓器t2輸出的(de)高壓經(jing)過(guo)所(suo)述點(dian)火(huo)針進行(xing)尖端放(fang)電，產(chan)(chan)生能量使可燃(ran)氣體(ti)點(dian)火(huo)燃(ran)燒。

5、可選(xuan)的(de)，所(suo)述達林頓(dun)管(guan)的(de)型(xing)號為uln2003a。

6、可選的，所述繼電器(qi)的型(xing)號(hao)為a1-v-1-12ha2f。

7、可選的，所述脈沖驅(qu)動電(dian)路(lu)包(bao)括：充電(dian)電(dian)路(lu)、整(zheng)流器、高壓雙(shuang)向(xiang)觸發二極(ji)管(guan)、電(dian)阻(zu)rx5、電(dian)阻(zu)rx6以及(ji)電(dian)容c73；

8、所述充電電路包(bao)括：電容c72、電阻rx3以及電阻rx4；

9、所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)繼(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)器的(de)(de)第一輸出端(duan)(duan)連接所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)c72的(de)(de)一端(duan)(duan)以及所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)rx3的(de)(de)一端(duan)(duan)；所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)rx3的(de)(de)另(ling)一端(duan)(duan)連接所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)rx4的(de)(de)一端(duan)(duan)；所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)阻(zu)rx4的(de)(de)另(ling)一端(duan)(duan)連接所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)容(rong)c72的(de)(de)另(ling)一端(duan)(duan)以及所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)整(zheng)流器的(de)(de)第四端(duan)(duan)口(kou)；

10、所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)高壓雙(shuang)向(xiang)觸發二極(ji)管的(de)(de)(de)一端連(lian)接所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)整流器(qi)的(de)(de)(de)第(di)一端口(kou)、所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)電(dian)阻rx5的(de)(de)(de)一端以及所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)電(dian)容c73的(de)(de)(de)一端；所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)高壓雙(shuang)向(xiang)觸發二極(ji)管的(de)(de)(de)另一端連(lian)接所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)整流器(qi)的(de)(de)(de)第(di)二端口(kou)連(lian)接所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)變壓器(qi)t2的(de)(de)(de)第(di)二輸入(ru)端口(kou)；

11、所(suo)述(shu)電(dian)阻rx5的(de)另一(yi)端(duan)(duan)連接(jie)所(suo)述(shu)電(dian)阻rx6的(de)一(yi)端(duan)(duan)；所(suo)述(shu)電(dian)阻rx6的(de)另一(yi)端(duan)(duan)連接(jie)所(suo)述(shu)電(dian)容c73的(de)另一(yi)端(duan)(duan)以及所(suo)述(shu)變壓器t2的(de)第一(yi)輸(shu)入端(duan)(duan)口(kou)。

12、可選的(de)，所(suo)述市(shi)電(dian)處(chu)理電(dian)路(lu)包(bao)括：ac-l市(shi)電(dian)電(dian)源(yuan)火線(xian)、ac-l市(shi)電(dian)電(dian)源(yuan)零(ling)線(xian)、安規電(dian)路(lu)；

13、所述安規電路包(bao)括：保險電阻f1、電阻tr1、可調電阻vr2以及電容cx2；

14、所述保(bao)險電(dian)阻f1的(de)(de)一(yi)端(duan)連接ac-l市電(dian)電(dian)源(yuan)火線，另一(yi)端(duan)連接電(dian)阻tr1的(de)(de)一(yi)端(duan)以及(ji)可調電(dian)阻vr2的(de)(de)一(yi)端(duan)；

15、所(suo)述(shu)可(ke)調(diao)電阻(zu)vr2的(de)另(ling)一(yi)端連接所(suo)述(shu)ac-l市電電源零線(xian)、所(suo)述(shu)電容cx2的(de)一(yi)端以(yi)及所(suo)述(shu)整流(liu)器(qi)的(de)第三端口；

16、所(suo)述(shu)電(dian)阻tr1的(de)(de)另一端(duan)連接所(suo)述(shu)電(dian)容(rong)cx2的(de)(de)另一端(duan)以及所(suo)述(shu)繼電(dian)器的(de)(de)第一輸入端(duan)。

17、可(ke)選的，所(suo)述主控單片機通過電(dian)阻rx10連接所(suo)述達(da)林頓管。

18、可選的(de)(de)，所(suo)(suo)述(shu)電阻rx10一端(duan)(duan)連(lian)(lian)接(jie)所(suo)(suo)述(shu)主控(kong)單片機，另一端(duan)(duan)連(lian)(lian)接(jie)所(suo)(suo)述(shu)達林頓(dun)(dun)管的(de)(de)2號引(yin)腳(jiao)；所(suo)(suo)述(shu)達林頓(dun)(dun)管的(de)(de)9號引(yin)腳(jiao)連(lian)(lian)接(jie)所(suo)(suo)述(shu)繼(ji)電器的(de)(de)第二輸(shu)入端(duan)(duan)，所(suo)(suo)述(shu)達林頓(dun)(dun)管的(de)(de)15號引(yin)腳(jiao)連(lian)(lian)接(jie)所(suo)(suo)述(shu)繼(ji)電器的(de)(de)第二輸(shu)出端(duan)(duan)。

19、一種(zhong)燃氣壁掛爐(lu)，包括以上所述的(de)一種(zhong)繼(ji)電(dian)器(qi)控制高壓脈(mo)沖的(de)點火驅(qu)動電(dian)路。

20、本申(shen)請提供的(de)技術方案帶(dai)來(lai)的(de)有益效果是：

21、1.通(tong)過主控(kong)單(dan)片機(ji)的(de)引(yin)腳控(kong)制達林頓管，從而控(kong)制繼電(dian)(dian)(dian)器(qi)的(de)開合(he)，實現遠程自動化控(kong)制的(de)功能，有效節省空(kong)間，繼電(dian)(dian)(dian)器(qi)可以有效進行(xing)(xing)隔離，降低(di)電(dian)(dian)(dian)路對其他電(dian)(dian)(dian)路的(de)干(gan)擾(rao)，安全性更高(gao)。將市電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)源(yuan)作為主要產(chan)生(sheng)脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)的(de)電(dian)(dian)(dian)源(yuan)，經過脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)驅動電(dian)(dian)(dian)路產(chan)生(sheng)交互(hu)脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)信號，再經過變壓(ya)(ya)器(qi)t2產(chan)生(sheng)高(gao)壓(ya)(ya)，通(tong)過點火(huo)針進行(xing)(xing)尖端放電(dian)(dian)(dian)。改進后的(de)電(dian)(dian)(dian)路結(jie)構(gou)簡單(dan)，相較于(yu)常規使用(yong)兩路升(sheng)壓(ya)(ya)變壓(ya)(ya)器(qi)t2和外接式的(de)點火(huo)模塊的(de)方法，降低(di)了(le)設備成本，提高(gao)了(le)電(dian)(dian)(dian)源(yuan)利用(yong)率。

22、2.高(gao)壓(ya)(ya)脈沖(chong)驅動電(dian)路使(shi)用整流器(qi)配合電(dian)阻、電(dian)容及高(gao)壓(ya)(ya)觸發二極管形成簡單(dan)震蕩(dang)脈沖(chong)信(xin)號，流經(jing)變壓(ya)(ya)器(qi)t2，整個電(dian)路元(yuan)器(qi)件變少(shao)，成本(ben)(ben)大大降(jiang)低，解決傳統使(shi)用兩個變壓(ya)(ya)器(qi)t2或(huo)者分(fen)離(li)式(shi)點火模塊成本(ben)(ben)高(gao)的問(wen)題。

23、3.在市電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)源后設置安規(gui)電(dian)(dian)(dian)路(lu)，對后級電(dian)(dian)(dian)路(lu)進行安全(quan)保護，高(gao)效可靠，解決了前級ac市電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)源的(de)電(dian)(dian)(dian)磁兼(jian)容性問題。

技術特征：

1.一種(zhong)繼電(dian)(dian)器(qi)控制(zhi)高(gao)壓(ya)脈沖(chong)的點(dian)火(huo)驅(qu)動電(dian)(dian)路(lu)，其特(te)征在于，包括：主(zhu)控單片機(ji)、達林頓管、市電(dian)(dian)處理(li)電(dian)(dian)路(lu)、繼電(dian)(dian)器(qi)、脈沖(chong)驅(qu)動電(dian)(dian)路(lu)、變壓(ya)器(qi)以及點(dian)火(huo)針；

2.如權(quan)利要(yao)求1所述(shu)的一種(zhong)繼電器控制高壓(ya)脈沖的點火驅動(dong)電路，其(qi)特征在于，所述(shu)達林頓(dun)管的型號為uln2003a。

3.如權利要求1所述(shu)的(de)一種繼(ji)(ji)電器控制(zhi)高壓脈沖的(de)點火驅動電路，其(qi)特征在于，所述(shu)繼(ji)(ji)電器的(de)型(xing)號為a1-v-1-12ha2f。

4.如權利(li)要求1所(suo)述的(de)一種繼電(dian)(dian)(dian)(dian)器控制高壓脈沖(chong)的(de)點(dian)火驅動電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)，其特(te)征在于(yu)，所(suo)述脈沖(chong)驅動電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)包(bao)括：充(chong)電(dian)(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)、整流(liu)器、高壓雙向觸發二極管、電(dian)(dian)(dian)(dian)阻rx5、電(dian)(dian)(dian)(dian)阻rx6以(yi)及電(dian)(dian)(dian)(dian)容c73；

5.如(ru)權(quan)利要求4所述(shu)的(de)一種繼電(dian)器控制高壓脈(mo)沖(chong)的(de)點火驅動(dong)電(dian)路，其特征(zheng)在于，所述(shu)市電(dian)處理電(dian)路包括：ac-l市電(dian)電(dian)源(yuan)火線(xian)、ac-l市電(dian)電(dian)源(yuan)零線(xian)、安(an)規電(dian)路；

6.如權利要求2所(suo)述的一種繼(ji)電器控制高壓脈(mo)沖(chong)的點(dian)火驅(qu)動電路，其特(te)征在于，所(suo)述主控單(dan)片(pian)機通過(guo)電阻(zu)rx10連接所(suo)述達林頓管。

7.如權(quan)利要(yao)求6所述(shu)(shu)(shu)的一種繼(ji)(ji)電器(qi)控(kong)制高壓脈沖的點火驅動電路，其特征在(zai)于，所述(shu)(shu)(shu)電阻rx10一端(duan)連接所述(shu)(shu)(shu)主控(kong)單片機，另一端(duan)連接所述(shu)(shu)(shu)達(da)林頓(dun)管(guan)的2號(hao)引(yin)腳；所述(shu)(shu)(shu)達(da)林頓(dun)管(guan)的9號(hao)引(yin)腳連接所述(shu)(shu)(shu)繼(ji)(ji)電器(qi)的第二輸入(ru)端(duan)，所述(shu)(shu)(shu)達(da)林頓(dun)管(guan)的15號(hao)引(yin)腳連接所述(shu)(shu)(shu)繼(ji)(ji)電器(qi)的第二輸出(chu)端(duan)。

8.一(yi)(yi)種(zhong)燃氣壁掛爐，其(qi)特征在于，包(bao)括如權利(li)要求1-7任意一(yi)(yi)項所(suo)述(shu)的(de)(de)一(yi)(yi)種(zhong)繼電器控制高壓脈沖的(de)(de)點火驅動電路(lu)。

技術總結
本申請提供了一種繼電器控制高壓脈沖的點火驅動電路，涉及燃氣壁掛爐等燃氣設備領域，包括：主控單片機、達林頓管、市電處理電路、繼電器、脈沖驅動電路、變壓器以及點火針；主控單片機控制達林頓管驅動繼電器，通過繼電器控制市電電源的開關；電流經過脈沖驅動電路產生正弦脈沖，輸入至變壓器，變壓器輸出的高壓經過點火針進行尖端放電，產生能量點火燃燒可燃氣體。通過主控單片機的引腳控制達林頓管，從而控制繼電器的開合，實現遠程自動化控制的功能；將市電電源作為主要產生脈沖的電源，采用一個變壓器產生高壓進行尖端放電，電路結構簡單，降低了設備成本，提高了電源利用率。

技術研發人員：熊友輝,陳帆,楊武
受保護的技術使用者：四方光電股份有限公司
技術研發日：20231228
技術公布日：2024/9/17