[发明专利]一种有防失效功能的加热系统及加热方法

权利要求书

1.一种有防失效功能的加热系统，其特征在于，包括加热电源、单片机、加热模块、继电器、继电器控制电路、加热电路、电流采样放大电路、电流放大开通继电器电路；

所述加热电源通过继电器控制，加热电源用于给加热模块加热；

所述继电器控制电路，用于接通或者关断继电器，继电器接通、通过继电器控制的加热电源给加热模块加热，继电器断开、通过继电器控制的加热电源停止给加热模块加热；

所述加热电路，用于接收单片机电路输出的PWM波，加热电路包括MOS管M1，加热电路控制MOS管M1的开关，防止单片机死机时加热系统失控；

所述电流采样放大电路，用于检测MOS管M1源极连接采样电阻R5电压信号，并将检测结果传输至单片机；

所述电流放大开通继电器电路，用于检测MOS管M1源极连接采样电阻R5电压信号，通过放大后传输至继电器控制电路；

所述加热电路包括三极管Q1、三极管Q2、MOS管M1、二极管D1，所述二极管D1的正极串联电容C1后与单片机的PWM1连接；所述二极管D1的负极并联有电阻R1和电容C2，所述电阻R1的另一端同时与三极管Q2的基极、电阻R2的一端连接，所述电容C2的另一端同时与电阻R2的另一端、三极管Q2的发射极、三极管Q1的发射极共地连接；所述三极管Q2的集电极连接三极管Q1的基极且通过电阻R3连接至电源正极；所述三极管Q1的集电极连接MOS管M1的栅极且通过电阻R4连接至电源正极；所述MOS管M1的漏极与电源正极之间串联有电阻R9和热保护开关FU1；所述MOS管M1的源极通过采样电阻R5接地。

2.根据权利要求1所述的有防失效功能的加热系统，其特征在于，还包括温度采样电路，所述温度采样电路，用于采集加热模块的温度，并将采集信号传输至单片机。

3.根据权利要求2所述的有防失效功能的加热系统，其特征在于，还包括热保护开关，所述热保护开关温度高时自动熔断，用于保护加热模块。

4.根据权利要求3所述的有防失效功能的加热系统，其特征在于，所述电流采样放大电路包括运算放大器U3B，运算放大器U3B的U3B_5管脚并联有电阻R31、电阻R32、电容C32，电阻R31的另一端连接电源正极，电阻R32的另一端连接MOS管M1的源极，电容C32的另一端接地；运算放大器U3B的U3B_6管脚通过电阻R30接地、同时通过电阻R33连接至U3B_7管脚；运算放大器U3B的U3B_7管脚通过电阻R34连接至单片机的U1_24管脚。

5.根据权利要求4所述的有防失效功能的加热系统，其特征在于，所述电流放大开通继电器电路包括运算放大器U3A，运算放大器U3A的U3A_3管脚并联有电阻R35、电阻R36、电容C35，电阻R36的另一端连接电源正极，电阻R35的另一端连接MOS管M1的源极，电容C35的另一端接地；运算放大器U3A的U3A_2管脚通过电阻R39接地、同时通过电阻R37连接至U3A_1管脚；运算放大器U3A的U3A_1管脚通过电阻R38连接至继电器控制电路。

6.根据权利要求5所述的有防失效功能的加热系统，其特征在于，所述继电器控制电路包括三极管Q21、三极管Q22、二极管D20、继电器Relay；三极管Q21的发射极、三极管Q22的发射极共地连接；三极管Q21的基极并联电阻R20和电容C21，电阻R20的另一端通过电容C3连接至电阻R38，电容C21另一端接地；三极管Q21的集电极、三极管Q22的集电极共同连接至二极管D20的正极、继电器Relay的Re_4管脚，二极管D20的负极、继电器Relay的Re_3管脚共同连接至电源正极，继电器Relay的开关K8串联至加热模块的加热电源电路中；三极管Q22的基极并联电阻R21和电容C23，电阻R21的另一端通过电容C4连接至单片机的U1_38管脚，电容C23另一端接地。