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电饭煲 电饭煲及其应用电路 宋玉宏 主要内容 • 电饭煲概述 • 电饭煲实物剖析 • 智能电饭煲的结构和工作原理 • 电饭煲的电路分析 主要内容 • 电饭煲概述 • 电饭煲实物剖析 • 智能电饭煲的结构和工作原理 • 电饭煲的电路分析 1、电饭煲概述1、电饭煲概述 • 电饭煲又称作电饭锅,是利用电能转变为 热能的炊具,使用方便,清洁卫生,还具 有对食品进行蒸、煮、炖、煨等多种操作 功能。 • 常见的电饭锅分为保温自动式、定时保温 式以及新型的微电脑控制式三类。 • 世界上第一台电饭煲,是由日本人井...

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电饭煲及其应用电路 宋玉宏 主要内容 • 电饭煲概述 • 电饭煲实物剖析 • 智能电饭煲的结构和工作原理 • 电饭煲的电路分析 主要内容 • 电饭煲概述 • 电饭煲实物剖析 • 智能电饭煲的结构和工作原理 • 电饭煲的电路分析 1、电饭煲概述1、电饭煲概述 • 电饭煲又称作电饭锅,是利用电能转变为 热能的炊具,使用方便,清洁卫生,还具 有对食品进行蒸、煮、炖、煨等多种操作 功能。 • 常见的电饭锅分为保温自动式、定时保温 式以及新型的微电脑控制式三类。 • 世界上第一台电饭煲,是由日本人井深大 的东京通讯工程公司发明于20世纪50年 代。 • 当饭煮好的时候,电饭煲内的水便会蒸 发,由液态转为气态。物体由液态转为气 态时,要吸收一定的能量,叫做“潜热”。 这时候,温度会一直停留在沸点。直至水 分蒸发后,饭煲里的温度便会再次上升。 • 电饭煲里面有温度计和电子零件,当它发 现温度再次上升的话,便会自动停止煮 饭。 2、电饭煲工作原理简述2、电饭煲工作原理简述 3、普通电饭煲结构3、普通电饭煲结构 2.电饭煲的结构与原理 3、普通电饭煲结构3、普通电饭煲结构 • 普通电饭煲的结构:发热盘、限温器、保 温开关、杠杆开关、限流电阻、指示灯、 插座等组成。 3、普通电饭煲结构3、普通电饭煲结构 • (1)、发热盘:这是电饭煲的主要发热元 件。这是一个内嵌电发热管的铝合金圆盘, 内锅就放在它上面,取下内锅就可以看见。 4、普通电饭煲的主要元器件4、普通电饭煲的主要元器件 • (2)、限温器:又叫磁钢。 • 它的内部装有一个永久磁环和一个弹簧,可以 按动,位置在发热盘的中央。煮饭时,按下煮 饭开关时,靠磁钢的吸力带动杠杆开关使电源 触点保持接通 4、普通电饭煲的主要元器件4、普通电饭煲的主要元器件 • (2)、限温器:又叫磁钢。 • 当煮米饭时,锅底的温度不断升高,永久磁 环的吸力随温度的升高而减弱,当内锅里的 水被蒸发掉,锅底的温度达到103±2C时, 磁环的吸力小于其上的弹簧的弹力,限温器 被弹簧顶下,带动杠杆开关,切断电源。 4、普通电饭煲的主要元器件4、普通电饭煲的主要元器件 • (3)、保温开关:又称恒温器。 • 它是由一个弹簧片、一对常闭触点、一对常 开触点、一个双金属片组成。煮饭时,锅内 温度升高,由于构成双金属片的两片金属片 的热伸缩率不同,结果使双金属片向上弯 曲。 4、普通电饭煲的主要元器件4、普通电饭煲的主要元器件 • (3)、保温开关: 又称恒温器。 • 当温度达到80C以上 时,在向上弯曲的双 金属片推动下,弹簧 片带动常开与常闭触 点进行转换,从而切 断发热管的电源,停 止加热。 4、普通电饭煲的主要元器件4、普通电饭煲的主要元器件 • (3)、保温开关:又 称恒温器。 • 当锅内温度下降到 80C以下时,双金属 片逐渐冷却复原,常 开与常闭触点再次转 换,接通发热管电 源,进行加热。如此 反复 即达到保温效 4、普通电饭煲的主要元器件4、普通电饭煲的主要元器件 • ( 4)、杠杆开关:该开关完全是机械结 构,有一个常开触点。煮饭时,按下此开 关,给发热管接通电源,同时给加热指示灯 供电使之点亮。饭好时,限温器弹下,带动 杠杆开关,使触点断开。此后发热管仅受保 温开关控制。 4、普通电饭煲的主要元器件4、普通电饭煲的主要元器件 • ( 5)、限流电阻:外观金黄色或白色为 多,大小象3W电阻,按在发热管与电源之 间,起着保护发热管的作用。常用的限流电 阻为185C 5A或10A(根据电饭煲功率而 定)。限流电阻是保护发热管的关键元件, 不能用导线代替。 4、普通电饭煲的主要元器件4、普通电饭煲的主要元器件 • 用手按下磁钢式限温开关ST1,开始工作。 5、普通电饭煲的电路原理图5、普通电饭煲的电路原理图 FU熔断路 ST1磁钢式限温开关 ST2保温器 HL2加热指示灯 HL1保温指示灯 R1、R2电阻 EH发热盘 FU熔断路 ST1磁钢式限温开关 ST2保温器 HL指示灯 SA功能选择开关 EH发热盘 主要内容 • 电饭煲概述 • 电饭煲实物剖析 • 智能电饭煲的结构和工作原理 • 电饭煲的电路分析 主要内容 • 电饭煲概述 • 电饭煲实物剖析 • 智能电饭煲的结构和工作原理 • 电饭煲的电路分析 • 智能电饭煲主要由电源部分和控制电路组成 • 主控电路与热敏电阻形成反馈回路 • 主控电路实现两种功能,一是采集热敏电阻 反馈回来的温度值,二是依据用户选用的工 作方式,对继电器的工作方式的改变来对电 热盘加热的控制。 1、智能电饭煲的构成及原理1、智能电饭煲的构成及原理 • 控制方法大致为: • 当电热盘温度达到当前的要求后,继电器的开 关打开,以切断电热盘的电源, • 当下降到一定的温度范围后通电加热,闭合继 电器,以使电热盘始终保持在适合的温度范围 以内。 1、智能电饭煲的构成及原理1、智能电饭煲的构成及原理 • (1)内胆 • 是电饭煲直接接触米 饭的部分,因此不同 材料和结构的内胆对 米饭营养价值的影响 不相同。内胆的内壁 由铝合金层基体和喷 涂的复合层组成。 2、关键构件及元器件2、关键构件及元器件 • (1)内胆 • 有的电饭煲内胆只是在铝合金层基体上喷涂 简单的复合层。 • 简单的复合层薄,容易划破和成块脱落露出 铝合金层。此种电饭煲内胆价格低,但品质 差,烹饪米饭不能保持营养,特别是铝离子 很容易进入烹饪的食物再进入人体,铝离子 在人体中积累容易使人患痴呆症。 2、关键构件及元器件2、关键构件及元器件 • (1)内胆 • 好的电饭煲的内胆采用4层结构,涂层厚而 硬,不易划破和脱落。 • 内胆由内而外分别是:不粘涂层、硬质氧 化层、铝合金层、硬质氧化层。 • 其中不粘涂层能确保做饭饭不焦,营养不 损失,双硬质氧化层则有利于长期安全使 用。保证了精确控温、受热均匀,米饭营 养不流失,能更好地烹饪米饭并保持营 养。 2、关键构件及元器件2、关键构件及元器件 • (1)内胆 • 内胆的容积大小是用能装多少升水来衡量 的。 • 通常容积有三升(3L)、四升(4L)、五 升(5L)等等,容积越大,能煮越多的东 西。 2、关键构件及元器件2、关键构件及元器件 3、关键构件及元器件3、关键构件及元器件 • (2)电饭煲发热盘 • 是给内胆加热煮熟食物的的发热源。 • 给内胆底部加热的发热盘叫主加热盘(或叫底 加热盘); • 给内胆侧面加热的叫侧加热盘(或叫副加热 盘); • 放置于顶盖内的加热盘叫保温加热盘。 • (2)电饭煲发热盘 • 主加热盘是由盘体和发热管组成的。盘体 采用铸铝或铝合金制成,在盘体底面设置 环形或四根以上带字的一体发热管。这种 结构能有效解决发热盘的变形、裂纹和熔 塌等缺陷,提高导热效率,大大提高发热 盘的使用寿命,并能提高电饭煲的热效 率。 • 主加热盘的功率一般小的几百瓦,大的几 千瓦。超过5KW的就采用三相供电。 2、关键构件及元器件2、关键构件及元器件 • (2)电饭煲发热盘 • 另外电饭煲发热盘的盘体也可采用铸铜或 铜合金制成,能大大提高导热效率,提高 电饭煲的热效率,能大大减少发热盘的变 形、裂纹和熔塌等缺陷,大大提高发热盘 的使用寿命。铜发热盘的盘体价格较贵。 • 侧加热盘和保温加热盘一般是由电阻丝, 丝外覆以耐温的聚四氟乙烯保护层而做 成。其功率一般小的几十瓦、两叁百瓦, 大的也只有 两千瓦 2、关键构件及元器件2、关键构件及元器件 • (3)热熔断器 • 是一种不可复位的一次性保护元件,串入 各种电器电源输入端,其作用为过热保 护。当使用中的家用电器出现不正常的温 度,或温控失灵导致温升过高时,热熔断 器迅速分断电路 2、关键构件及元器件2、关键构件及元器件 • (4)热敏电阻 • 导体的电阻值随温度变化而改变,通过 测量其阻值推算出被测物体的温度,利 用此原理构成的传感器就是电阻温度传 感器,这种传感器主要用于-200—500℃ 温度范围内的温度测量。 2、关键构件及元器件2、关键构件及元器件 主要内容 • 电饭煲概述 • 电饭煲实物剖析 • 智能电饭煲的结构和工作原理 • 电饭煲的电路分析 1、煮饭的一般工艺过程1、煮饭的一般工艺过程 吸水 加热 膨胀 水温低 于55度 时,大 米的含 水量会 升高, 否则大 米淀粉 将α化 保温沸腾 焖饭 大米开 始淀粉 的α化 (俗称 糊化) 大米深 吸水, 促使淀 粉的α化 升温至 125使热 量和水 分透到 米饭的 芯部, 达到大 米的内 外如一 加热,蒸 发米饭的 水分,使 之松软, 然后停止 加热,米 饭放热, 增加米饭 的糯性 使米饭 维持恒 定的 65—75 度之间 • 煮饭过程 • 该电饭煲的运行过程包括:吸水、加热、 沸腾、焖饭、膨胀、保温。 • (1)、吸水过程、加热过程、沸腾过程 • TB < 103,TT <=95,底部加热盘加热 • (2)、焖饭、膨胀过程: • TT <=95底部加热盘停止加热,侧加热盘 加热 • TT>=95 侧加热盘停止加热 • (3)、保温过程: • TT < 70 顶加热盘开始加热 TT > = 80, 2、 单片机控制电饭煲的系统框图2、 单片机控制电饭煲的系统框图 单片机 单片机控制电路框图 电源电路 键盘输入电路 蜂鸣报警电路 显示电路 功率驱动电路 (加热) 传感器检测电路 MCU 3、 电路分析3、 电路分析 3、 电路分析3、 电路分析 3、 电路分析3、 电路分析 作业 • 电饭煲煮饭、煲粥、煲汤的模型有什么不 同? 电饭煲及其应用电路 主要内容 主要内容 2.电饭煲的结构与原理 主要内容 主要内容 主要内容 作业
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