電磁爐主板的製作方法
2023-09-18 16:06:50
電磁爐主板的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種電磁爐主板，包括：高功耗電路板；低功耗電路板，與所述高功耗電路板分離設置，並電耦合至所述高功耗電路板。通過本實用新型的技術方案，可以降低不同電路板之間的信號幹擾和熱量幹擾，並降低維修難度和費用，有利於提高電路板的利用率，減輕製作電路板所導致的環境汙染問題。
【專利說明】電磁爐主板【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電磁【技術領域】，具體而言，涉及一種電磁爐主板。
【背景技術】
[0002]對於電磁爐主板上的所有元器件，可以根據其工作時的電壓大小和發熱量，分為強電的功率電路部分和弱電的控制電路部分。但在相關技術中，上述所有的電路和元器件都設置在一塊印製電路(PCB)板上，共同構成了電磁爐的主板。
[0003]然而，一體化的主板電路設計，結構設計和板型面積的容易發生相互制約，導致強電器件和弱電器件之間難以合理的布局，存在嚴重的相互幹涉影響，從而一方面，使得嚴重影響產品開發進度；另一方面，由於強弱電信號和發熱/受熱器件間存在的幹涉，在潮氣溼度變化時影響PCB板的安規設計，可能造成安全間距/爬電距離不足，產品可靠性降低；同時，在售後維修需要換主板時，即便是功率板或者控制板的其中一部分損壞，也需要更換整塊主板，既增加了售後維修的成本，又降低了未損壞部分的利用率。[0004]因此，如何降低電磁爐主板上的功率電路部分和控制電路部分之間的幹擾，降低維修成本，成為目前亟待解決的技術問題。
實用新型內容
[0005]本實用新型旨在至少解決現有技術或相關技術中存在的技術問題之一。
[0006]為此，本實用新型的一個目的在於提出了一種電磁爐主板。
[0007]本實用新型的另一個目的在於提出了一種電磁爐。
[0008]為實現上述目的，根據本實用新型的第一方面的實施例，提出了一種電磁爐主板，包括:高功耗電路板；低功耗電路板，與所述高功耗電路板分離設置，並電耦合(electrically coupled to)至所述高功耗電路板。
[0009]在該技術方案中，根據電磁爐主板上的不同電路部分對應的功耗程度，將其分為高功耗電路板和低功耗電路板，並且將兩者分離設置，使得在設計製造過程中，降低了設計和開發難度；在售後維修階段，僅需要針對發生損壞的部分進行替換，無需更換所有的主板器件，降低了維修成本。
[0010]通過將高功耗電路板和低功耗電路板分離設置，有利於設計和生產出通用的高功耗電路板和低功耗電路板，從而在不同型號的產品之間，也能夠共用相同的主板，有利於降低設計和生產成本，也降低了維修難度。
[0011]同時，由於印刷電路板的生產過程容易造成環境汙染，比如化學電鍍過程等，則通過將高功耗電路板和低功耗電路板分離設置，使得維修時僅需要替換存在問題的電路板，而保留了正常工作的電路板，從而有助於減少電路板的生產，降低對環境的汙染。
[0012]另外，根據本實用新型上述實施例的電磁爐主板，還可以具有如下附加的技術特徵:
[0013]根據本實用新型的一個實施例，所述高功耗電路板上設置有包含工作電壓大於或等於預設電壓、和/或發熱量大於或等於預設發熱量的元器件的電路；所述低功耗電路板上設置有工作電壓小於預設電壓、和/或發熱量小於預設發熱量的元器件的電路。
[0014]在該技術方案中，可以根據主板上的元器件的工作電壓的高低和/或發熱量的大小，來確定其應該被劃分至高功耗電路板或是低功耗電路板。當然，由於某些電路中可能同時涉及到工作電壓高和低、發熱量大和小的元器件，則應當根據實際情況進行劃分，比如:只要存在工作電壓高和/或發熱量大的元器件，就將其相應的電路劃分至高功耗電路板；或是當工作電壓高(即高於預設電壓)和/或發熱量大(即大於預設發熱量)的元器件，與工作電壓低和/或發熱量小的元器件之間的比例關係，例如大於80%的情況下，才將該電路劃分至聞功耗電路板等。
[0015]其中，具體的預設電壓或預設發熱量的數值，可以由廠商根據實際情況來確定或調整，以期降低高功耗電路板和低功耗電路板之間的幹擾。
[0016]針對一種較為具體的實施方式，可以在高功耗電路板上設置如下電路:依次串接的整流電路、濾波電路、諧振電路和第一採樣電路；其中，所述整流電路還連接至交流電源，所述諧振電路通過所述第一採樣電路連接至所述低功耗電路板。
[0017]相應地，可以在低功耗電路板上設置如下電路:第二採樣電路，所述第二採樣電路的輸入端連接至所述第一採樣電路；控制驅動電路，所述控制驅動電路的輸入端連接至所述第二採樣電路的輸出端，且所述控制驅動電路的輸出端連接至所述諧振電路；開關電源電路，所述開關電源電路的輸入端連接至交流電源，且所述開關電源電路的輸出端連接至所述控制驅動電路。
[0018]在上述實施方式中，將電磁爐主板上的米樣電路拆分為兩個部分(即第一米樣電路和第二採樣電路)，並分別設置在高功耗電路板和低功耗電路板上，比如第一採樣電路可以為同步電路，則相應的第二採樣電路可以為溫度採樣電路等其他電路，通過電路的拆分，使得有助於細化電路板的分離設置，儘可能地降低高功耗電路板對低功耗電路板的幹擾。
[0019]針對另一種較為具體的實施方式，可以在高功耗電路板上設置如下電路:依次串接的整流電路、濾波電路、諧振電路和採樣電路；其中，所述整流電路還連接至交流電源，所述諧振電路通過所述採樣電路連接至所述低功耗電路板。
[0020]相應地，可以在低功耗電路板上設置如下電路:控制驅動電路，所述控制驅動電路的輸入端連接至所述採樣電路的輸出端，且所述控制驅動電路的輸出端連接至所述諧振電路；開關電源電路，所述開關電源電路的輸入端連接至交流電源，且所述開關電源電路的輸出端連接至所述控制驅動電路。
[0021]不同於前一種實施方式，在該實施方式中，通過將整個採樣電路都設置在高功耗電路板上，有助於降低對電磁爐主板的拆分複雜度。
[0022]此外，基於上述各實施方式，其中的諧振電路可以包括功率開關(即IGBT管)和與其相連的諧振電容，並通過與電磁爐中的線圈盤連接，共同實現電磁加熱功能。
[0023]根據本實用新型的一個實施例，高功耗電路板和低功耗電路板之間的電耦合，可以具體包括有線方式的連接關係。
[0024]針對有線方式，一種情況下，所述低功耗電路板通過一個或多個排線連接至所述聞功耗電路板。
[0025]另一種情況下，所述低功耗電路板上設置有第一埠，所述高功耗電路板上設置有第二埠，所述低功耗電路板通過所述第一埠和所述第二埠的插接連接至所述高功耗電路板。
[0026]更為具體地，所述低功耗電路板通過金手指卡槽或公母端接口的插接連接至所述聞功耗電路板。
[0027]根據本實用新型的另一個實施例，高功耗電路板和低功耗電路板之間的電耦合，還可以具體包括無線方式的連接關係。
[0028]針對無線方式，則需要分別在高功耗電路板和低功耗電路板上，設置對應的無線信號收發裝置，兩者通過藍牙、紅外、近場通信(NFC)等不同的手段實現無線數據通信過程。
[0029]根據本實用新型第二方面的實施例，提出了一種電磁爐，包括上述任一技術方案中所述的電磁爐主板。
[0030]通過以上技術方案，可以降低不同電路板之間的信號幹擾和熱量幹擾，並降低維修難度和費用，有利於提高電路板的利用率，減輕製作電路板所導致的環境汙染問題。
[0031]本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0033]圖1示出了根據本實用新型的一個實施例的高功耗電路板和低功耗電路板的結構示意圖；
[0034]圖2示出了根據本實用新型的一個實施例的高功耗電路板的立體結構示意圖；
[0035]圖3示出了根據本實用新型的一個實施例的低功耗電路板的立體結構示意圖；
[0036]圖4示出了根據本實用新型的另一個實施例的高功耗電路板和低功耗電路板的結構示意圖；
[0037]圖5示出了根據本實用新型的一個實施例的安裝有主板的電磁爐底座的立體結構示意圖；
[0038]圖6為圖5所示實施例的電磁爐底座上的高功耗電路板和低功耗電路板之間的一種具體連接關係的結構示意圖；
[0039]圖7為圖5所不實施例的電磁爐底座上的聞功耗電路板和低功耗電路板之間的另一種具體連接關係的結構示意圖；
[0040]圖8為圖5所示實施例的電磁爐底座上的高功耗電路板和低功耗電路板之間的又一種具體連接關係的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0041]為了能夠更清楚地理解本實用新型的上述目的、特徵和優點，下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行進一步的詳細描述。需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。
[0042]在下面的描述中闡述了很多具體細節以便於充分理解本實用新型，但是，本實用新型還可以採用其他不同於在此描述的其他方式來實施，因此，本實用新型的保護範圍並不限於下面公開的具體實施例的限制。
[0043]本實用新型提出了對電磁爐主板的結構改進，下面將結合圖1至圖4，針對上述改進進行詳細地說明。
[0044]基於本實用新型的電磁爐主板，包括:聞功耗電路板；低功耗電路板，與所述聞功耗電路板分離設置，並電稱合(electrically coupled to)至所述高功耗電路板。
[0045]具體地，可以根據電磁爐主板上的不同電路部分對應的功耗程度，將其分為高功耗電路板和低功耗電路板，並且將兩者分離設置，使得在設計製造過程中，降低了設計和開發難度；在售後維修階段，僅需要針對發生損壞的部分進行替換，無需更換所有的主板器件，降低了維修成本。
[0046]通過將高功耗電路板和低功耗電路板分離設置，有利於設計和生產出通用的高功耗電路板和低功耗電路板，從而在不同型號的產品之間，也能夠共用相同的主板，有利於降低設計和生產成本，也降低了維修難度。
[0047]同時，由於印刷電路板的生產過程容易造成環境汙染，比如化學電鍍過程等，則通過將高功耗電路板和低功耗電路板分離設置，使得維修時僅需要替換存在問題的電路板，而保留了正常工作的電路板，從而有助於減少電路板的生產，降低對環境的汙染。
[0048]1、電路/元器件的分類
[0049]基於本實用新型的技術方案，可以根據主板上的元器件的工作電壓的高低和/或發熱量的大小，來確定其應該被劃分至高功耗電路板或是低功耗電路板。當然，由於某些電路中可能同時涉及到工作電壓高和低、發熱量大和小的元器件，則應當根據實際情況進行劃分，比如:只要存在工作電壓高和/或發熱量大的元器件，就將其相應的電路劃分至高功耗電路板；或是當工作電壓高(即高於預設電壓)和/或發熱量大(即大於預設發熱量)的元器件，與工作電壓低和/或發熱量小的元器件之間的比例關係，例如大於80%的情況下，才將該電路劃分至聞功耗電路板等。
[0050]其中，具體的預設電壓或預設發熱量的數值，可以由廠商根據實際情況來確定或調整，以期降低高功耗電路板和低功耗電路板之間的幹擾。
[0051]2、高功耗電路板和低功耗電路板的具體設置
[0052]實施例一
[0053]圖1示出了根據本實用新型的一個實施例的高功耗電路板和低功耗電路板的結構示意圖。
[0054]如圖1所示，根據上述的分類方式，則根據本實用新型的一個實施例的高功耗電路板1，設置有包含工作電壓大於或等於預設電壓、和/或發熱量大於或等於預設發熱量的元器件的電路。
[0055]針對一種較為具體的實施方式，可以在高功耗電路板I上設置如下電路:依次串接的整流電路11、濾波電路12、諧振電路13和第一採樣電路14 ;其中，所述整流電路11還連接至交流電源(圖中未示出)，所述諧振電路13通過所述第一採樣電路14連接至所述低功耗電路板2。
[0056]根據上述的分類方式，則根據本實用新型的一個實施例的低功耗電路板2，設置有工作電壓小於預設電壓、和/或發熱量小於預設發熱量的元器件的電路。
[0057]針對一種較為具體的實施方式，可以在低功耗電路板2上設置如下電路:第二採樣電路21，所述第二採樣電路21的輸入端連接至所述第一採樣電路14 ;控制驅動電路22，所述控制驅動電路22的輸入端連接至所述第二採樣電路21的輸出端，且所述控制驅動電路22的輸出端連接至所述諧振電路13 ;開關電源電路23，所述開關電源電路23的輸入端連接至交流電源(圖中未示出)，且所述開關電源電路23的輸出端連接至所述控制驅動電路22。
[0058]基於上述聞功耗電路板I和低功耗電路板2的電路結構和連接關係，圖2和圖3分別示出了相應的高功耗電路板I和低功耗電路板2的立體結構示意圖。
[0059]其中，圖2示出了在高功耗電路板I中，包括:構成該整流電路11的整流橋110，構成濾波電路12的扼流線圈122和濾波電容123，構成諧振電路13的諧振電容131和IGBT開關管132，以及構成第一採樣電路14的同步電路140。
[0060]圖3示出了在低功耗電路板2中，包括:構成第二採樣電路21的溫度採樣電路211、電壓採樣電路212和電流採樣電路213，構成該控制驅動電路22的主控晶片221和IGBT控制電路222，以及構成開關電源電路23的開關電源230等。
[0061]在上述實施方式中，將電磁爐主板上的米樣電路拆分為兩個部分(即第一米樣電路14和第二採樣電路21)，並分別設置在高功耗電路板I和低功耗電路板2上，比如第一採樣電路14可以為同步電路，則相應的第二採樣電路21可以為溫度採樣電路等其他電路，通過電路的拆分，使得有助於細化電路板的分離設置，儘可能地降低高功耗電路板I對低功耗電路板2的幹擾。
[0062]而作為另一種方式，顯然也可以不對採樣電路進行拆分，則下面以另一個實施例的方式，具體描述對應的主板結構。
[0063]實施例二
[0064]圖4示出了根據本實用新型的另一個實施例的高功耗電路板和低功耗電路板的結構示意圖。
[0065]如圖4所示，作為另一種較為具體的實施方式，可以在高功耗電路板I上設置如下電路:依次串接的整流電路11、濾波電路12、諧振電路13和採樣電路14』 ；其中，所述整流電路11還連接至交流電源(圖中未示出)，所述諧振電路13通過所述採樣電路14』連接至所述低功耗電路板2。
[0066]相應地，可以在低功耗電路板2上設置如下電路:控制驅動電路22，所述控制驅動電路22的輸入端連接至所述採樣電路14』的輸出端，且所述控制驅動電路22的輸出端連接至所述諧振電路13 ;開關電源電路23，所述開關電源電路23的輸入端連接至交流電源(圖中未示出)，且所述開關電源電路23的輸出端連接至所述控制驅動電路22。
[0067]不同於實施例一，在該實施例中，通過將整個採樣電路14』都設置在高功耗電路板I上，有助於降低了對電磁爐主板的拆分複雜度。
[0068]基於如圖1至圖4所不的聞功耗電路板I和低功耗電路板2等,構成了本實用新型的電磁爐主板，比如圖5示出了根據本實用新型的一個實施例的安裝有主板的電磁爐底座3的立體結構示意圖。
[0069]如圖5所示，在該電磁爐底座3上，高功耗電路板I和低功耗電路板2相互分離地設置，使得設計人員可以根據實際情況調整每個電路板的形狀、大小和設置位置等，以突破電路板面積、電路結構以及兩者之間的制約。[0070]此外,雖然高功耗電路板I和低功耗電路板2相互分離設置為兩個印製電路板，但在兩者之間仍存在著信號的傳輸，也就涉及到兩個電路板之間的線路連接。
[0071]1、無線連接方式
[0072]圖6為圖5所示實施例的電磁爐底座上的高功耗電路板和低功耗電路板之間的一種具體連接關係的結構示意圖。
[0073]如圖6所示,在電磁爐底座3上,分離設置有高功耗電路板I和低功耗電路板2。在高功耗電路板I上設置有無線通信模塊31，在低功耗電路板2上也設置有相應的無線通信模塊32，使得在高功耗電路板I和低功耗電路板2之間無需電路連接，仍可以有效地實現信號的傳輸和處理，比如低功耗電路板2上的IGBT控制電路222對高功耗電路板I上的IGBT開關管132的控制等。
[0074]通過無線連接方式，使得在電磁爐的設計生產過程中，可以使得各個部件、線路之間的結構關係更加豐富，有助於得到更多易於實用、結構新穎的電磁爐結構。
[0075]2、有線連接方式
[0076]基於有線的電路板連接存在很多種具體的方式，比如下面以其中兩種具體情況為例進行說明。
[0077](I)排線連接
[0078]圖1為圖5所不實施例的電磁爐底座上的聞功耗電路板和低功耗電路板之間的另一種具體連接關係的結構示意圖。
[0079]如圖7所示,在電磁爐底座3上，分離設置有高功耗電路板I和低功耗電路板2，且在高功耗電路板I和低功耗電路板2之間，通過排線33實現了電路連接，從而確保了控制信號、米樣信號的有效傳輸。
[0080](2)端 口插接
[0081]圖8為圖5所示實施例的電磁爐底座上的高功耗電路板和低功耗電路板之間的又一種具體連接關係的結構示意圖。
[0082]如圖8所示,在電磁爐底座3上，分離設置有高功耗電路板I和低功耗電路板2，且在高功耗電路板I和低功耗電路板2之間，通過公母接口 34實現了電路連接，從而確保了控制信號、採樣信號的有效傳輸。
[0083]當然，雖然沒有在圖中示出，但顯然還存在其他形式的埠插接方式，比如採用金手指插槽等。
[0084]通過有線連接方式，使得在高功耗電路板I和低功耗電路板2之間的信號傳輸過程更為快速、有效和穩定。
[0085]本實用新型還提出了一種電磁爐，包含上述任一技術方案所涉及到的電磁爐主板。
[0086]以上結合附圖詳細說明了本實用新型的技術方案，考慮到相關技術中，一體化的主板設計使得電磁爐中的電路之間容易產生幹擾，且不易維修。因此，本實用新型提出了一種電磁爐主板和一種電磁爐，可以降低不同電路板之間的信號幹擾和熱量幹擾，並降低維修難度和費用，有利於提高電路板的利用率，減輕製作電路板所導致的環境汙染問題。
[0087]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種電磁爐主板,其特徵在於,包括: 聞功耗電路板； 低功耗電路板，與所述高功耗電路板分離設置，並電耦合至所述高功耗電路板； 其中，所述高功耗電路板上設置有包含工作電壓大於或等於預設電壓、和/或發熱量大於或等於預設發熱量的元器件的電路； 所述低功耗電路板上設置有工作電壓小於預設電壓、和/或發熱量小於預設發熱量的元器件的電路。
2.根據權利要求1所述的電磁爐主板，其特徵在於，所述高功耗電路板上設置的電路包括: 依次串接的整流電路、濾波電路、諧振電路和第一採樣電路； 其中，所述整流電路還連接至交流電源，所述諧振電路通過所述第一採樣電路連接至所述低功耗電路板。
3.根據權利要求2所述的電磁爐主板，其特徵在於，所述低功耗電路板上設置的電路包括: 第二採樣電路，所述第二採樣電路的輸入端連接至所述第一採樣電路； 控制驅動電路，所述控制驅動電路的輸入端連接至所述第二採樣電路的輸出端，且所述控制驅動電路的輸出端連接至所述諧振電路； 開關電源電路，所述開關電源電路的輸入端連接至交流電源，且所述開關電源電路的輸出端連接至所述控制驅動電路。
4.根據權利要求1所述的電磁爐主板，其特徵在於，所述高功耗電路板上設置的電路包括: 依次串接的整流電路、濾波電路、諧振電路和採樣電路，其中，所述整流電路還連接至交流電源，所述諧振電路通過所述採樣電路連接至所述低功耗電路板； 所述低功耗電路板上設置的電路包括: 控制驅動電路，所述控制驅動電路的輸入端連接至所述採樣電路的輸出端，且所述控制驅動電路的輸出端連接至所述諧振電路； 開關電源電路，所述開關電源電路的輸入端連接至交流電源，且所述開關電源電路的輸出端連接至所述控制驅動電路。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的電磁爐主板，其特徵在於，所述低功耗電路板通過有線方式連接至所述高功耗電路板。
6.根據權利要求5所述的電磁爐主板，其特徵在於，所述低功耗電路板通過一個或多個排線連接至所述高功耗電路板。
7.根據權利要求5所述的電磁爐主板，其特徵在於，所述低功耗電路板上設置有第一埠，所述高功耗電路板上設置有第二埠，所述低功耗電路板通過所述第一埠和所述第二埠的插接連接至所述高功耗電路板。
8.根據權利要求7所述的電磁爐主板，其特徵在於，所述低功耗電路板通過金手指卡槽或公母端接口的插接連接至所述高功耗電路板。
9.根據權利要求1至4中任一項所述的電磁爐主板，其特徵在於，所述低功耗電路板通過無線方式連接至所述高功耗電路板。
【文檔編號】H05B6/06GK203661319SQ201320674758
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年10月29日 優先權日:2013年10月29日
【發明者】王雲峰, 梁堅民, 梅文凱, 陳美譽 申請人:美的集團股份有限公司, 佛山市順德區美的電熱電器製造有限公司