微波炉的温度和门感应电路 【技术领域】
本发明涉及一种微波炉方面的发明，进一步说则是可以利用微控制器的一个端口感知门的开启和关闭以及温度的微波炉的温度和门感应电路。
背景技术
微控制器是很多电子产品的控制元件。根据微控制器的容量和价格确定其适用范围，尤其是确定端口数量。也就是说，端口数越多价格越贵。这种微控制器在微波炉等家电产品中广泛用于信号感应和控制部上。
图1给出已有技术微波炉的温度和门感应电路图。也就是说，在已有技术微波炉中利用两个端口感应温度和门的开启/关闭。
如图所示，为了感应温度，需要占微控制器的一个端口P01。另外为了感应门的开启/关闭，也需要占微控制器的一个端口P02。
另外，微控制器的端口P01上连接有热敏电阻TH，热敏电阻TH地特性是随着温度的变化，电阻值也跟着变化。热敏电阻TH与电阻R01串联，并连接在-5伏供应电源和地之间。另外，热敏电阻TH和电阻R01之间的接续点上连接有电阻R02，电阻R02的另一端连接有微控制器的端口P01。另外，电阻R02连接在电容C01的一端，电容C01的另一端接地。
在具有上述结构的已有技术微波炉中，通过具有随着温度变化而改变其电阻值的热敏电阻TH，向微控制器的端口P01输入变化的电压值。也就是说，热敏电阻TH随着温度变化而改变电阻值，通过热敏电阻TH和电阻R01分配的电压随着温度变化而改变，这种随着温度而改变的电压施加到接续点上。改变的电压通过电阻R02输入到微控制器的端口P01。
微控制器按照路径，通过端口P01输入随着温度的变化而变化的电压值，通过输入的电压值判断当前的温度。另外，通过端口P01感应的温度作为基础信号，基础信号用于控制设置在微波炉的电控室(图纸中没有提示出)内的冷却风扇(图纸中没有提示出)的动作。于是通过端口P01感应的温度在冷却风扇工作温度以上，则微控制器控制冷却风扇的动作。
另外，在已有技术的微波炉中还有一个微控制器的端口，此微控制器的端口用于感应门的开启/关闭。
也就是说，如图所示，微控制器的端口P02连接在门开关SW1上。门开关SW1的一侧连接在-12伏的供应电源端上，另一侧通过电阻连接在微控制器的端口P02上。微控制器的端口P02和门开关SW1之间连接有多个电阻R03，R04，R05、二极管D01和电容C02等。
在已有技术的微波炉中，当门开关SW1处于开启的状态时，-12伏的供应电源端的电流通路将被断开，向微控制器的端口P02输入低电位信号。相反，当门开关SW1处于关闭状态时，-12伏的供应电源端的电流通路导通，向微控制器的端口P02输入高电位信号。于是微控制器以端口P02的感应信号为基础感应门的开启和关闭，当门开放时断开驱动源的动作；当门关闭时执行启动驱动源的控制。
但是具有上述结构的已有技术的微波炉具有如下缺点。
在已有技术的微波炉中设置有微控制器，微控制器是用于控制和感应的控制器件。利用微控制器的一个端口P01感应温度，利用另外一个端口P02感应门的开启/关闭。在已有技术的微波炉中需要有两个感应端口P01、P02。对于两个功能，需要有微控制器的两个端口，在这一点上增加了微控制器的使用容量和成本。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题是，提供一种只采用一个微控制器的端口就可感应冷却风扇的工作温度和感应门的开启和关闭的微波炉的温度和门感应电路。
本发明所采用的技术方案是：一种微波炉的温度和门感应电路，微波炉的温度和门感应电路包括门开关SW11、热敏电阻TH，其特征在于，还设有开关器件1和开关器件2及微控制器的一个端口P01，门的开关是根据微波炉的门的开启/关闭状态导通/关闭，开关器件1和开关器件2串联在第1和第2电源之间，开关器件1由门开关SW11的导通联动被导通，开关器件2由门开关SW11的关闭联动被导通；冷却风扇的工作是通过热敏电阻TH连接在两个开关器件1、2之间，检测出控制微波炉冷却风扇动作的温度；微控制器的一个端口P01连接在两个开关器件1、2之间，通过门开关SW11感应微波炉的门开闭状态，通过热敏电阻TH感应温度，微控制器通过端口P01所感应的电压水平，感应冷却风扇的工作温度和门的开闭状态。
综上所述，通过本发明的微波炉的温度和门感应电路可以带来如下效果：只利用一个微控制器端口，就可以感应微波炉门的开启/关闭状态和冷却风扇的工作温度，能够减少微控制器的使用端口数。另外通过利用端口数少的微控制器，可以减少生产成本。
【附图说明】
图1是已有技术微波炉的温度和门感应电路图。
图2是本发明微波炉的温度门感应电路图。
图3是本发明感应电压分布图。
其中：
R01～R05、R11～R15：电阻 TH：热敏电阻
Q11，Q12：三极管 D01、D11、D12：二极管
SW1、SW11：门开关 ZD11，ZD12：稳压二极管
【具体实施方式】
下面结合附图给出具体实施方式，对本发明的微波炉温度和门感应电路进行详细说明。
图2给出本发明微波炉的温度门感应电路图。图3给出本发明感应电压分布图。
如图所示，在本发明的微波炉中，用于感应冷却风扇的工作温度和用于感应门的开启和关闭采用了一个微控制器的端口。
也就是说，门开关SW11连接在-12伏供应电源的一端，门开关SW11的另一端连接在二极管D11的阴极端和电阻R12之间的接续点上。二极管D11的正极端连接在接续点C上，接续点C还与电阻R11的一端相连。电阻R11的另一端连接接续点A，接续点A连接地端。
电阻R12的另一端连接三极管Q11的基极，三极管Q11的发射极连接在接续点A上，集电极连接在接续点B上。三极管Q11的发射极和集电极之间连接有稳压二极管ZD11。
另外，接续点B并联在热敏电阻TH和电阻R15的一端。电阻R15的另一端连接在接续点D上，接续点D上连接有三极管Q12的集电极。三极管Q12的发射极通过接续点E连接在-5伏供应电源端上，基极连接在二极管D12的阴极端上。另外，三极管Q12的发射极和集电极之间也连接有稳压二极管ZD12。
热敏电阻TH连接在接续点F，接续点F连接有电阻R14和电阻R13的一端。电阻R14的另一端连接有微控制器的端口P01和电容C11。电容C11的另一端接地。电阻R13的另一端连接在接续点D上。在上述结构中，三极管Q11是PNP型，三极管Q12是NPN型。另外，两个稳压二极管ZD11、ZD12分别设定在2.7伏的电压上。
下面对本发明的微波炉的温度和门感应电路进行说明。
首先，对感应微波炉的门的开启/关闭的结构进行说明。
当门处于关闭状态时，门开关SW11处于导通状态。这时，接续点G和-12伏的供应电源端与通过接续点A连接的地之间通过开启的门开关SW11形成电流通路。
接续点G通过电阻R12连接三极管Q11的基极，通过门开关SW11的开启，向基极上施加低电位信号。这时三极管Q11通过低电位信号将被导通。
这时，通过三极管Q11的动作，三极管Q12将被关闭。也就是说，由于门开关SW11的被导通，低电位施加到三极管Q12的基极上，导致三极管Q12处于关闭状态。
两个三极管Q11、Q12被导通或者被关闭时，连接在三极管Q11的集电极上的接续点B上形成0伏电压，连接在三极管Q12的集电极上的接续点D上形成-2.3伏的电压。于是接续点B和接续点D之间的从0伏到-2.3伏之间的电压输入到微控制器的端口P01上，微控制器通过电压值判断出微波炉的门是关闭的。
也就是说，在本发明中将0伏到-2.3伏之间的电压值设定成微波炉的门关闭状态。这时的区间如图3中所示的区间。
当门处于开启状态时，门开关SW11将处于关闭状态。通过这时的动作，使得-12伏的供应电源端和接续点G之间电流被断开。
这时，接续点C和接续点G施加有高电位的电压，电压施加在三极管Q11的基极上，将三极管Q11关闭。另外，高电位的电压施加也施加在连接于接续点C上的三极管Q12的基极上，使得三极管Q12处于导通状态。
通过动作，三极管Q11被关闭，三极管Q12被导通时，连接在三极管Q11的集电极上的接续点B上形成-2.7伏的电压。另外，连接在三极管Q12的集电极上的接续点D上形成-5伏的电压。
于是接续点B和接续点D之间的从-2.7伏到-5伏之间的电压输入到微控制器的端口P01，微控制器根据电压值可以判断为微波炉的门是开放的。
也就是说，在本发明中，将从-2.7伏到-5伏之间的电压值设定为微波炉的门开启状态。这时的区间是如图3中所示的区间。
于是本发明的微控制器通过向一个端口P01输入的电压差就能够判断微波炉的门处于开放还是关闭的状态。
下面对本发明通过端口P01所感应的电压值来感应冷却风扇的工作温度的过程进行说明。
首先，微控制器分别设定感应电压对应的温度。另外还设定冷却风扇的工作温度。一般冷却风扇的工作温度在摄氏45度以下时，停止冷却风扇；在摄氏65以上连续10秒以上时，驱动冷却风扇。
另外，在本发明中，冷却风扇的工作温度分为微波炉的门开放的状态时和门关闭状态时。如前所述，这时由于感应门的开启和关闭的微控制器的一个端口P01公用于感应冷却风扇的工作温度的端口。当微波炉的门处于开放状态时和门处于关闭状态时，控制电路的工作过程不同，感应的电压的区间也不同。于是，在本发明中，在微波炉的门处于开放状态时和门处于关闭状态时，需要分别对冷却风扇的工作温度进行感应。
如上所述，当微波炉的门处于关闭状态时SW11处于导通状态，三极管Q11处于导通状态，三极管Q12处于关闭状态时，接续点B和接续点D之间感应的电压在0伏到-2.3伏之间。
另外，通过微波炉的工作，随着温度的变化，热敏电阻TH的电阻值也跟着发生变化。由于变化的电阻值，可以向微控制器端口P01输入0伏到-1.0伏之间的电压，或者也可以输入-1.3伏到-2.3伏之间的电压。
也就是说，包含在微波炉的门处于关闭的状态时所感应的电压区间，然后通过温度差区分区间。如果热敏电阻TH的感应温度是65度以上时，向微控制器的端口P01输入0伏到-1.0伏之间的电压。相反，如果热敏电阻的感应温度在45度以下时，向微控制器的端口P01输入-1.3伏到-2.3伏之间的电压。
微控制器，在感应到门处于关闭状态下，端口P01的感应电压在0伏到-1.0伏之间时，判断为感应温度在摄氏65度以上，驱动冷却风扇(如图3中所示的区间)。另外，在感应到门处于关闭的状态下，端口P01的感应电压在-1.3伏到-2.3伏之间时，判断为感应温度在摄氏45以下。在摄氏45度以下的条件下，停止冷却风扇(如图3中所示的区间)。
当微波炉的门处于开放状态时，门开关SW11处于关闭状态，三极管Q11处于关闭状态，三极管Q12处于导通状态，接续点B和接续点D之间所感应的电压在-2.7伏到-5伏之间。
另外，随着微波炉的工作引起的温度变化，热敏电阻TH的电阻值将产生变化。由于变化的电阻值，可以向微控制器的端口P01输入-2.7伏到-3.7伏之间的电压，或者输入-4.6伏到-5伏之间的电压。
也就是说，包括在微波炉的门处于开放的状态下感应电压区间，然后再通过温度差区分区间。如果，热敏电阻的感应温度大于摄氏65度以上时，向微控制器的端口P01输入-2.7伏到-3.7伏之间的电压。相反，如果热敏电阻的感应温度在摄氏45度以下时，向微控制器的端口P01输入-4.6伏到-5伏之间的电压。
于是微控制器在判断为门处于开放的状态时，如果端口P01的感应电压在-2.7伏到-3.7伏之间，则判断为感应温度在摄氏65度以上，启动冷却风扇(如图3中所示的区间)。另外，在感应到门处于开启的状态下，如果端口P01的感应电压在-4.6伏到-5伏之间时，则判断为感应温度在摄氏45度以下。在摄氏45度以下的条件下停止冷却风扇(如图3中所示的区间)。
另外，如图3的各区间之间设定略微的间距(S1，S2，S3)的理由是，能够区分各个区间。另外为了向端口P01输入不同的各区间的电压，不同地设定各个电阻的电阻值。
在本发明中，对于控制冷却风扇的驱动，热敏电阻感应温度在摄氏65度以上的区间内持续特定时间(约10秒)以上的状态下，使得冷却风扇启动。为了控制，微控制器通过端口P01感应到0伏到-1.0伏之间的电压，或者-2.7伏到-3.7伏之间的电压时计算时间，经过特定时间时，启动冷却风扇。
综上所述，在本发明微波炉中，利用用于控制和感应的微控制器的一个端口，感应门的开启/关闭和冷却风扇的工作温度。将微波炉的门的开放状态和关闭状态分别采用不同电压大小进行感应，另外在微波炉的门处于开放状态的感应电压区间内和在微波炉的门处于关闭状态的感应电压区间内，分别以不同电压大小设定冷却风扇的驱动区间和冷却风扇的停止区间。由于不同状态下检测出的电压不同，所以通过一个端口就可以检测出动作。