?烤箱/爐灶和抽油煙機中的傳感

簡介

廚房被認為是家中最重要的房間，而烹飪卻是使用廚房時的中心和焦點。爐灶（包括爐子和爐灶面）的設計的改進使之具有了更好的烹飪特性和效率。電爐最受歡迎，也有燃氣控制的烤箱。

與許多現(xiàn)代家電一樣，燃氣爐和電爐通常都裝配有微處理器控制裝置。為確保適當、安全和節(jié)能的運行和可靠性，爐灶中使用了各種傳感器。

舌簧傳感器和霍爾效應傳感器都非?？煽?，且在與微處理器電氣負載一起使用時都具有數(shù)百萬次的工作周期和長期完整性。舌簧傳感器和霍爾效應傳感器都是在磁場作用下工作的。舌簧開關和傳感器不消耗電量，而是半導體，在激活和解除狀態(tài)下均會消耗少量的電流。

烤箱門關閉傳感器

為使信號發(fā)送至控制器單元，烤箱門閂起到兩個作用。第一個作用是感應到門被關閉。這個開關的第二個作用是將信號發(fā)送至控制器，以使烤箱內(nèi)的 LED 燈處以正確的狀態(tài)。

舌簧傳感器的額定工作溫度需達到 150°C，因為傳感器固定安裝在外框架上且暴露于高溫之下。此外，磁體也將需要進行高溫額定。

Littelfuse 推薦使用以下產(chǎn)品作為門關閉傳感器和致動器，因為這些器件的工作溫度額定在 150°C 且經(jīng)證明在這種應用中持久耐用。



圖 1：爐灶和烤箱的組件

表 1、建議作為門關閉傳感器和致動器的產(chǎn)品

圖 2：門關閉傳感器位置

門鎖傳感器

具有自清洗模式的烤箱在清潔過程中會釋放非常高的溫度。如果門沒有正確關閉，這種高溫會導致危險的情況發(fā)生。在清洗流程中，門必須鎖閉；否則清洗模式不會運行。

在許多情況下，如上所述相同的烤箱門關閉傳感器也可以用作鎖定傳感器，用以激活清洗模式的電磁閥。同樣，這些傳感器通常也需要 150°C 的額定工作溫度。

Littelfuse 推薦使用以下產(chǎn)品作為門鎖傳感器和致動器，因為這些器件的工作溫度額定在 150°C 且經(jīng)證明在這種應用中持久耐用。

表 2、建議作為門鎖傳感器和致動器的產(chǎn)品

燃氣灶燃燒器控制旋鈕

許多燃氣烤箱配備了流行的控制旋鈕，以控制灶頭和烤箱內(nèi)部的燃燒器溫度。如果燃氣灶裝有微控制器，那么會有一個閉環(huán)的溫度控制系統(tǒng)，實現(xiàn)更好的溫度一致性。

使用這種控制器時，將會首選非接觸式的解決方案來改善長期可靠性。對于這種輸出電壓 0.5V 至 4.5V、旋轉(zhuǎn)超過 360 度的應用，可編程的旋轉(zhuǎn)霍爾效應傳感器是理想選擇。

旋轉(zhuǎn)霍爾效應器件是會對磁場作出反應的一種半導體。該器件會檢測相對于磁場的角度變化或磁體在傳感器上方旋轉(zhuǎn)時磁場的強度變化。在旋轉(zhuǎn)時磁場的這種變化被轉(zhuǎn)換為模擬輸出電壓，或者脈寬調(diào)制（PWM）信號。磁體被裝在控制旋鈕上，而傳感器被安裝在磁體正后方的固定表面上。



圖 3：使用傳感器的燃燒器旋鈕控制

針對這種旋鈕功能，Littelfuse 推薦使用以下霍爾效應傳感器：


表 3、針對旋轉(zhuǎn)功能的建議產(chǎn)品

 

排氣風扇速度控制傳感器

大多數(shù)灶具需要抽油煙機來排出烹飪油煙、油滴、熱量和蒸汽，而且爐灶也需要將它們的燃燒副產(chǎn)品排放出去。內(nèi)置的風扇將空氣抽吸到過濾器，然后排放出去（管道導出）或者將清潔空氣返回到廚房（再循環(huán)）。這樣可以盡可能地確保廚房干凈、安全和氣味清新。

抽油煙機含有一個風扇速度選擇開關。這個選擇開關在許多設計上是一種機械旋轉(zhuǎn)器件。如同上文中引用的燃氣燃燒器旋鈕，如果抽油煙機裝配有微控制器，可以使用相同的旋轉(zhuǎn)霍爾效應傳感器來控制風扇電機的速度。

 

圖 4：抽油煙機中的風扇速度控制器

Littelfuse 推薦使用以下產(chǎn)品作為排氣風扇速度控制傳感器：

 

舌簧開關的特點和優(yōu)點

開關激活無需物理接觸

開關觸點密封在密封的玻璃膠囊里

耐潮濕、灰塵和其他異物

廣泛的工作溫度范圍

可靠的切換

長壽命

為什么使用舌簧傳感器或霍爾效應傳感器

舌簧傳感器是一種磁控開關，在大多數(shù)情況下沒有磁場時是常開的。當排列適當且強度足夠的磁場出現(xiàn)時，舌簧開關的觸點將閉合并形成通路。

舌簧開關和霍爾效應傳感器是磁開關器件，有時被稱為“非接觸式”器件；這是因為致動器/磁體要改變狀態(tài)不會與開關有物理接觸，這一點與微動開關或機械開關是不同的。

舌簧開關是切換 1-12V 直流電壓和小毫安電流的微處理器電氣負載的完美的技術。舌簧開關采用貴金屬觸點，密封于充滿氮氣的玻璃膠囊里。由于這種固有的舌簧開關設計，切換周期可持續(xù)數(shù)以百萬次操作，而不會出現(xiàn)觸點磨損。

如果電壓和電流適當，數(shù)字霍爾效應傳感器是一種具有無限壽命的半導體。舌簧和霍爾效應器件在非常潮濕和溫度變化無常的應用中是持久和非?？煽康?。

霍爾效應傳感器的特點和優(yōu)點

傳感器工作無需物理接觸

廣泛的工作溫度范圍

數(shù)字或模擬輸出信號選擇

數(shù)字和模擬應用均可編程，實現(xiàn)緊密的輸出容差

有效用于高速應用

封裝傳感器提供針對機械應力的額外保護

數(shù)百萬次工作循環(huán)的長壽命和可靠傳感

除了傳感技術之外，Littelfuse 還提供電路保護解決方案

除了傳感器產(chǎn)品，Littelfuse 還提供全球最為廣泛和深入的電路保護和功率控制解決方案。

在這些應用中，Littelfuse 推薦使用以下產(chǎn)品：

表 5、電路保護和功率控制解決方案