料理机

九阳料理机温控保护电路如何实现温度监测?

发布时间2025-06-16 05:47

1. 传感器选型与安装

  • 核心元件:采用NTC(负温度系数)热敏电阻作为温度传感器
  • 安装位置:固定在电机绕组附近或关键发热部件表面
  • 特性参数:25℃时典型阻值5kΩ~10kΩ(具体型号依据机型设计)
  • 2. 信号采集电路

  • 分压电路:NTC与固定电阻串联组成分压网络
  • 电压转换:温度变化→电阻变化→分压点电压变化
  • 典型电路示例:
  • 5V供电 → 10kΩ固定电阻 + NTC → 分压点接MCU ADC引脚

    3. 微控制器处理

  • ADC采样:以1-10Hz频率采集分压电压
  • 温度换算:
  • 通过Steinhart-Hart公式:1/T = A + Bln(R) + C(ln(R))³
  • 或采用查表法(预存温度-阻值对应表)
  • 滤波处理:滑动平均滤波消除瞬时干扰
  • 4. 保护逻辑实现

  • 阈值设定:
  • 常温工作范围:-20℃~120℃

    保护触发阈值:105-115℃(具体值根据安全标准)

  • 保护策略:
  • | 温度区间 | 处理措施 |

    |||

    | <100℃ | 正常运转 |

    | 100-110℃ | 降速运行 |

    | >110℃ | 立即断电 |

    | 异常突变 | 故障锁定需重启 |

    5. 硬件保护冗余

  • 双NTC备份:主控MCU采样+独立硬件比较器
  • 自恢复保险丝:串联在电源回路提供过流保护
  • 继电器控制:通过光耦隔离驱动继电器切断电机供电
  • 6. 软件容错机制

  • 连续3次超阈值确认才触发保护
  • 温度变化率监测(dT/dt异常时提前预警)
  • EEPROM存储故障代码(便于售后诊断)
  • 典型电路工作流程:

    电源开启 → NTC实时监测 → ADC每200ms采样 → 数字滤波 → 温度换算 → 对比预设阈值 → PWM调节转速/切断电源 → 故障指示灯闪烁

    该设计实现了从物理感知到逻辑保护的全链条监控,通过硬件冗余和软件容错的双重保障,确保在-30℃~150℃环境温度范围内可靠工作,符合GB4706.30-2008家用电器安全标准要求。