拆解恒温调奶器，PID运算控制，看看电路原理

sunsili

拆解恒温调奶器，PID运算控制，看看电路原理

为了给小孩冲奶粉方便，买了个恒温调奶器，其实就是个24小时恒温热水壶，可以显示目标温度和当前温度，五个触摸按键，开关键选择是开始恒温还是待机，待机时数码管会显示--，功能键用来快捷选择5个不同的恒温温度，煮沸除氯键是先把水烧开再恒温到之前设定的温度上（降温过程肯定是不带制冷的，只能靠自然散热冷却），加减键用来细调目标温度。

拆开，里面有两块板组成，一个是电源功率板，一个是主控板，两板之间使用XH2.54-5P排线连接，信号分别为5V、GND、NTC、PWM、ZERO，另一个XH2.54-2P为+5V、NTC，接到底座触点，是温度采集线，另外三根插簧ACN、ACL、HEAT分别为零线、火线、加热控制。

电源功率板，功率管是BT137双向可控硅，通过控制导通角来控制发热功率。

电源功率板背面，芯片KP311AWP，非隔离降压芯片，用于给主控板供电的。

主控板正面，两个两位半的数码管，一个蜂鸣器，五个触摸弹簧，一个电容，还有个红外接收头预留孔位，应该是和高配版带遥控功能的壶通用的。

主控板背面，右边SOP16为ET6226 ,8段4位的专用驱动芯片。左边主控芯片SOIC20打磨了，单面板，走线绕不开的地方都是通过1206的0R电阻做跳线的。

主控板原理图，不知道主芯片信号，直接找了个单片机对照板子改了电源脚，对照图片抄的图不一定全对。5个触摸弹簧直接通过1k电阻接在IO上的。所以单片机是集成触摸按键IO的。IO串一个电容驱动蜂鸣器。数码管驱动和单片机之间是I2C接口。两个两位半的数码管使用一个8段*4位的驱动芯片，这个数码管是没有小数点的，原本小数点段作为前面1的两个灯显示了。这样就数码管就还作为一个8段*2位来控制。

电源功率板原理图，ACL、ACN分别为火零线输入，经降压电路转换为5V为主控板供电，ACL经过可控硅后接入发热丝一端发热丝另一端接ACN。降压电路以ACL为5V参考点，而GND始终比ACL低5V，主控板ZERO通过两个470k电阻接至零线检测过零状态，当N为正L为负时，主控板采集到高电平，当L为正N为负时主控板采集到低电平，当电平跳变时即为220V市电的过零点，根据过零点时间控制可控硅G极的触发时机即可控制加热的功率。水壶的NTC与20k电阻串联分压，主控采集AD后转换为温度，与设定温度做PID运算控制加热功率大小实现恒温。