一種微波爐專用驅(qū)動控制集成電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電路結(jié)構(gòu)，具體涉及驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)的改進(jìn)技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]微波爐以使用方便、安全等優(yōu)勢被市場廣泛接受。微波爐為了實現(xiàn)各種功能，需通過控制繼電器的導(dǎo)通/關(guān)斷來達(dá)到功能、模式等的切換。為了實現(xiàn)繼電器的導(dǎo)通/關(guān)斷，由微控制器發(fā)出控制信號，通過驅(qū)動電路控制繼電器的導(dǎo)通/關(guān)斷。微控制器本身不能直接驅(qū)動繼電器，也無法抑制繼電器導(dǎo)通/關(guān)斷產(chǎn)生的電壓尖峰，所以在微控制器與繼電器之間需連接驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路接收微控制器的信號，通過該驅(qū)動電路實現(xiàn)繼電器的導(dǎo)通/關(guān)斷。另外，微波爐中還需要I路蜂鳴器，該蜂鳴器也需要驅(qū)動電路使其工作；為了保證微波爐的安全工作，內(nèi)部設(shè)計有多種安全電路。為了實現(xiàn)上述功能，目前微波爐控制電路板中廣泛采用的方式是通過分離器件來設(shè)計，如圖1所示。分離器件設(shè)計的驅(qū)動電路所需元器件數(shù)量多，占PCB面積很大，而且元器件焊點很多加工不良率也較高。有鑒于此，本發(fā)明提出了一種集成電路設(shè)計方案，該方案將實現(xiàn)上述功能的電路集成在一顆芯片中，該集成電路滿足微波爐中驅(qū)動電路要求，所設(shè)計的集成電路封裝在塑料封裝中，大大降低了電路控制板的成本以及電路板加工復(fù)雜度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種微波爐專用驅(qū)動控制集成電路，本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的外圍元器件數(shù)多，PCB線路板尺寸大，系統(tǒng)設(shè)計成本以及加工不良率高等問題。
[0004]為解決上述問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種微波爐專用驅(qū)動控制集成電路，其特征在于，由微控制器MCU、集成芯片100、蜂鳴器F、六個繼電器構(gòu)成；集成芯片100包括蜂鳴器驅(qū)動電路101、六個繼電器驅(qū)動電路、三極管NPN7、三極管驅(qū)動電路108、單片機(jī)檢測電路109和門信號檢測電路110 ;微控制器MCU的輸出端口分別連接蜂鳴器驅(qū)動電路101、六個繼電器驅(qū)動電路；集成芯片100內(nèi)部的蜂鳴器驅(qū)動電路101、六個繼電器驅(qū)動電路分別連接蜂鳴器F、六個繼電器；集成芯片100內(nèi)部還包含單片機(jī)檢測電路109、門信號檢測電路110，單片機(jī)檢測電路109輸出端分別連接三極管驅(qū)動電路108和一個繼電器驅(qū)動電路104，三極管驅(qū)動電路108連接三極管NPN7的基極，三極管的發(fā)射極通過門開關(guān)接地，，三極管的集電極連接三個繼電器驅(qū)動電路105、106、107 ;門信號檢測電路110輸入端接門開關(guān)，輸出端接單片機(jī)。
[0005]本發(fā)明將分離器件的高度集成，減少外圍元器件數(shù)，減小PCB線路板尺寸，降低系統(tǒng)設(shè)計成本以及加工不良率。
【附圖說明】
[0006]圖1是【背景技術(shù)】分離器件技術(shù)方案路框圖；R1至RlO為電阻，C1、C2為電容，Dl至D7 為二極管，NPNl 至 NPN7 為 NPNG 管，PNPl 為 PNP 管。
[0007]圖2是本發(fā)明技術(shù)方案集成芯片內(nèi)部線路框圖；MCU為微控制器，100為集成芯片，101為蜂鳴器驅(qū)動電路，102至107為繼電器驅(qū)動電路，NPN7為三極管，108為三極管驅(qū)動電路，109為單片機(jī)檢測電路，110為門信號檢測電路，F(xiàn)為蜂鳴器，Jl至J6為繼電器，Cl、C2為電容器。
[0008]圖3是本發(fā)明技術(shù)方案集成電路內(nèi)部具體線路圖；R2、R11至R37為電阻，Dl至D7為二極管，NPN8至NPN18為NPN管，PNPl為PNP管。
【具體實施方式】
[0009]下面用最佳的實施例對本發(fā)明做詳細(xì)的說明。
[0010]如圖2所示，一種微波爐專用驅(qū)動控制集成電路，其特征在于，由微控制器MCU、集成芯片100、蜂鳴器F、六個繼電器構(gòu)成；集成芯片100包括蜂鳴器驅(qū)動電路101、六個繼電器驅(qū)動電路、三極管NPN7、三極管驅(qū)動電路108、單片機(jī)檢測電路109和門信號檢測電路110 ;微控制器MCU的輸出端口分別連接蜂鳴器驅(qū)動電路101、六個繼電器驅(qū)動電路；集成芯片100內(nèi)部的蜂鳴器驅(qū)動電路101、六個繼電器驅(qū)動電路分別連接蜂鳴器F、六個繼電器；集成芯片100內(nèi)部還包含單片機(jī)檢測電路109、門信號檢測電路110，單片機(jī)檢測電路109輸出端分別連接三極管驅(qū)動電路108和一個繼電器驅(qū)動電路104，三極管驅(qū)動電路108連接三極管NPN7的基極，三極管的發(fā)射極通過門開關(guān)接地，三極管的集電極連接三個繼電器驅(qū)動電路105、106、107 ;門信號檢測電路110輸入端接門開關(guān)，輸出端接單片機(jī)。
[0011]如圖3所示，蜂鳴器驅(qū)動電路101由器件R11-R14、NPN8、NPN9、R2構(gòu)成。接收微控制器發(fā)出的控制信號BUZ，當(dāng)輸入信號BUZ為直流低電平或者直流高電平時，蜂鳴器驅(qū)動電路101輸出直流高電平或者直流低電平，蜂鳴器不發(fā)出聲音；當(dāng)輸入信號BUZ為方波信號(例如頻率ΙΚΗζ，占空比為50%的方波信號)時，蜂鳴器驅(qū)動電路101輸出方波信號，蜂鳴器發(fā)出聲音。由于通常接的蜂鳴器為電容式蜂鳴器，電阻R2起到對電容式蜂鳴器進(jìn)行續(xù)流的作用。
[0012]如圖3所示，獨立繼電器驅(qū)動電路102、103由器件R15-R18、NPNlO, NPNlU Dl(R19-R22、NPNl2, NPNl3, D2)構(gòu)成。獨立繼電器驅(qū)動電路102接收微控制器發(fā)出的控制信號BI (B2)，通過獨立繼電器驅(qū)動電路102控制繼電器的導(dǎo)通與關(guān)斷。獨立繼電器驅(qū)動電路為典型的達(dá)林頓管驅(qū)動電路:當(dāng)輸入信號B1(B2)為低電平時，獨立繼電器驅(qū)動電路中晶體管NPN10、NPNll (NPN12、NPN13)處于關(guān)斷狀態(tài)，獨立繼電器驅(qū)動電路102 (103)輸出為三態(tài)，此時繼電器線圈無電流通過，繼電器處于關(guān)斷狀態(tài)；當(dāng)輸入信號BI (B2)為高電平時，獨立繼電器驅(qū)動電路中晶體管NPN10、NPN11 (NPN12、NPN13)導(dǎo)通，獨立繼電器驅(qū)動電路102(103)輸出為低電平，此時繼電器線圈有電流通過，繼電器處于導(dǎo)通狀態(tài)；二極管D1、D2的目的是抑制繼電器導(dǎo)通/關(guān)斷產(chǎn)生的電壓尖峰。
如圖3所示，門信號檢測電路110由器件R33、R34、D7構(gòu)成。Y引腳接門信號，當(dāng)門處于打開狀態(tài)時，Y引腳懸空，DOOR引腳輸出高電平；門處于關(guān)閉狀態(tài)時，Y引腳接地，DOOR引腳輸出低電平。DOOR引腳輸出的信號提供給單片機(jī)，由單片機(jī)進(jìn)行判斷并發(fā)出控制信號。
[0013]如圖3所示，單片機(jī)檢測電路109由R26-R28、PNPl構(gòu)成，其中Cap2引腳接電容C2到地，Capl引腳接電容Cl到單片機(jī)。當(dāng)單片機(jī)未啟動時，單片機(jī)與電容Cl相接端口為直流低電平或直流高電平，Cap2引腳維持低電平；當(dāng)單片機(jī)啟動并正常工作時，單片機(jī)與電容Cl相接端口為方波信號(例如頻率為1KHZ，占空比為50%的方波信號)，則此時PNPl不停的出于關(guān)斷與導(dǎo)通狀態(tài)，并對電容C2充電，Cap2引腳端維持高電平，該高電平作為繼電器驅(qū)動104的輸入信號，并且通過R35、R36、NPN18驅(qū)動NPN7導(dǎo)通。
[0014]如圖3所示，繼電器驅(qū)動電路104由R23、R24、R25、NPNl3, NPN14構(gòu)成，當(dāng)單片機(jī)檢測電路檢測到單片機(jī)正常工作時，Cap2引腳為高電平，NPNl3, NPN14導(dǎo)通，繼電器驅(qū)動電路104輸出低電平，此時繼電器線圈有電流通過，繼電器處于導(dǎo)通狀態(tài)；當(dāng)單片機(jī)未正常工作時，Cap2引腳為低電平，NPNl3, NPN14關(guān)斷，繼電器驅(qū)動電路104輸出為三態(tài)，此時繼電器線圈無電流通過，繼電器處于關(guān)斷狀態(tài)；當(dāng)單片機(jī)檢測電路檢測到單片機(jī)正常工作(即Cap2引腳為高電平)，并且微波爐的門處于關(guān)閉狀態(tài)時(Y引腳接地)時，繼電器驅(qū)動電路105、106、107可接收單片機(jī)發(fā)出控制信號。當(dāng)單片機(jī)發(fā)出控制信號B5 (B6、B7)為低電平時，NPNl5 (NPN16、NPN17)不導(dǎo)通，繼電器處于關(guān)斷狀態(tài)；當(dāng)單片機(jī)發(fā)出控制信號B5 (B6、B7)為高電平時，NPN15 (NPN16、NPN17)導(dǎo)通，繼電器處于導(dǎo)通狀態(tài)。二極管D3、D4、D5、D6的目的是抑制繼電器導(dǎo)通/關(guān)斷產(chǎn)生的電壓尖峰。
[0015]最后應(yīng)說明的是:顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項】
1.一種微波爐專用驅(qū)動控制集成電路，其特征在于，由微控制器(MCU)、集成芯片(100)、蜂鳴器(F)、六個繼電器構(gòu)成；集成芯片(100)包括蜂鳴器驅(qū)動電路(101)、六個繼電器驅(qū)動電路、三極管(NPN7)、三極管驅(qū)動電路(108)、單片機(jī)檢測電路(109)和門信號檢測電路(110);微控制器(MCU)的輸出端口分別連接蜂鳴器驅(qū)動電路(101)、六個繼電器驅(qū)動電路；集成芯片(100)內(nèi)部的蜂鳴器驅(qū)動電路(101)、六個繼電器驅(qū)動電路分別連接蜂鳴器(F)、六個繼電器；集成芯片(100)內(nèi)部還包含單片機(jī)檢測電路(109)、門信號檢測電路(110)，單片機(jī)檢測電路(109)輸出端分別連接三極管驅(qū)動電路(108)和一個繼電器驅(qū)動電路(104)，三極管驅(qū)動電路(108)連接三極管(NPN7)的基極，三極管的發(fā)射極通過門開關(guān)接地，三極管的集電極連接三個繼電器驅(qū)動電路(105、106、107)門信號檢測電路(110)輸入端接門開關(guān)，輸出端接單片機(jī)。
2.如權(quán)利要求1所述一種微波爐專用驅(qū)動控制集成電路，其特征在于，集成芯片(100)還包括二個電容器(Cl、C2);其中一個電容器連接微控制器(MCU)與單片機(jī)檢測電路(109)之間；另外一個電容器連接單片機(jī)檢測電路(109)的一個端口到地。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種微波爐專用驅(qū)動控制集成電路，涉及電路結(jié)構(gòu)，具體涉及驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)的改進(jìn)技術(shù)。由微控制器、集成芯片、蜂鳴器、六個繼電器構(gòu)成；集成芯片內(nèi)部的蜂鳴器驅(qū)動電路、六個繼電器驅(qū)動電路分別連接蜂鳴器、六個繼電器；集成芯片內(nèi)部還包含單片機(jī)檢測電路、門信號檢測電路，單片機(jī)檢測電路輸出端分別連接三極管驅(qū)動電路和一個繼電器驅(qū)動電路，三極管驅(qū)動電路連接三極管的基極，三極管的發(fā)射極通過門開關(guān)接地（備注：Y端是通過門開關(guān)接地的：當(dāng)開關(guān)斷開時，Y端懸空；當(dāng)開關(guān)閉合時，Y端接地），三極管的集電極連接三個繼電器驅(qū)動電路；門信號檢測電路輸入端接門開關(guān)，輸出端接單片機(jī)。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的外圍元器件數(shù)多，PCB線路板尺寸大，系統(tǒng)設(shè)計成本以及加工不良率高等問題。
【IPC分類】F24C15-00, G05B19-042
【公開號】CN104730969
【申請?zhí)枴緾N201310715727
【發(fā)明人】潘軍, 冉建橋, 王敬
【申請人】重慶中科芯億達(dá)電子有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2013年12月23日