热水器脉冲电路图（一）

如图14-23所示是一种常用的燃气热水器脉冲点火电路，其工作原理如下。

图14-23燃气热水器点火电路

（1）点火脉冲的产生

该电路主要由集成块LM339及其相关元器件组成，电路中的Q4、B1等组成振荡电路。B1所接线圈为正反馈绕组，二次电压整流后，经B2一次侧对C1进行充电，当晶闸管Q9导通时电容C1经B2一次侧放电，B2次级产生高压点火脉冲。

（2）点火脉冲的控制

点火脉冲的控制主要由Q6、Q7、Q8及其外围元器件来完成，产生点火脉冲时，其维持时间的长短由C2决定，C2的容量越大，点火时间越长，反之，则点火维持时间就越短。

热水器脉冲电路图（二）

强排式热水器脉冲点火器电源电路

电路工作原理：220V交流电经变压器T降压、整流桥D整流、C1滤波变为脉冲直流电压，经lC1稳压，为继电器K提供12V的工作电压。只要用户开通自来水阀，水压开关S1接通，继电器K得电吸合使开关S3接通，风机得电工作。

热水器脉冲电路图（三）

由于煤气是易燃、易爆气体，所以对燃气器具中的点火控制器的要求是安全、稳定、可靠。为此电路中有这样一个功能，即打火确认针产生火花，才可打开燃气阀门；否则燃气阀门关闭，这样就保证使用燃气器具的安全性。

图8-25为燃气热水器中的高压打火确认电路原理图。在高压打火时，火花电压可达一万多伏，这个脉冲高电压对电路工作影响极大，为了使电路正常工作，采用光电耦合器VB进行电平隔离，大大增强了电路抗干扰能力。当高压打火针对打火确认针放电时，光电耦合器中的发光二极管发光，耦合器中的光敏三极管导通，经V1、V2、V3放大，驱动强吸电磁阀，将气路打开，燃气碰到火花即燃烧。若高压打火针与打火确认针之间不放电，则光电耦合器不工作，V1等不导通，燃气阀门关闭。

燃气热水器的高压打火确认电路原理图

热水器脉冲电路图（四）

工作原理

1、点火控制电路

该电路由C3、VT8、VT9、VT10等组成。SW是装在水／气联动阀（亦称压差检测器）内的微行程限位电源开关。热水器未工作时，SW（1）、（2）端接通，并使VT9基极为高电平。热水器工作时，打开进（冷）、出（热）水阀后，足够的水压（》0.03MPa）通过水／气联动阀内顶杆使SW（1）、（3）端接通，整机得电工作。与此同时，燃烧室小火（亦称常明火）气源也被接通。SW接通电源后，VT9集电极加正电压而正偏导通（C3正端使基极为高电平），VT10随之导通，通过T1（2）脚为振荡电路供电，开始进行放电点火。如果经过数秒钟（实测约8s左右），仍未点燃小火，则C3经R12、VT9发射结放电，使VT9反偏，于是VT9、VT10相继截止，切断振荡及点火电源。若想重新点火，需关断水（进、出均可）阀，使C3充电后，再重复以上工作过程。如果小火已被点燃，则火焰检测管vT7导通，VT8随之导通，c3经R11和VT8的集电极和发射极放电，使vT9反偏截止，VT10随之截止，停止为振荡点火电路供电，结束点火操作。

2.振荡及高压产生电路

振荡电路由T1、VT11等组成。高压产生电路由VD6及可控硅VS、储能电容C6、保护管VD8、升压变压器T2等元件组成。

VT11与自耦变压器T1构成电感反馈振荡电路。T1（2）～（4）绕组为初级，（2）～（1）绕组为正反馈线圈。在正反馈作用下，VT11反复导通和截止，形成振荡，此期间LFD闪亮，作为振荡指示。在VT11关断期间，T1（2）～（5）绕组逆程感应电压经VD6半波整流，向C6充电，随C6两端电压升高，T1（4）脚与地之间的逆程电压也成正比升高。当C4两端电压升至200V左右时，T1（4）脚输出的电压经电阻R16、R17分压后触发可控硅VS，使之导通，C6上所存储的电能经VS和T2初级（A—C）绕组迅速放电，在T2次级（B—C）绕组形成上万伏脉冲高压，经点火针对机壳放电，引燃小火。R14是LED的限流电阻，VD7、VD8是保护二极管，R18是C6的泄放电阻。

3.火焰检测及电磁阀控制电路

火焰检测由感温探针（热电偶）和开关管VT7等元件组成。电磁阀控制电路由VD4、VD5、VT6、VT5等元件组成。一旦引燃小火，火焰探针便感测到高温，由于火焰离子的导电作用，相当于探针对地接了一只电阻（随感测温度高低而变，约为O.6MΩ～3MΩ），VT7正偏导通。vT7导通后，一方面使VT8导通，VT9、VT10截止，则振荡及高压产生电路停止工作；另一方面由于VD4正偏，使VT6、VT5相继导通，电磁阀‘YV的维持绕组L2中有电流通过，但因电流较小（约5mA左右）无法开启电磁阀。VD3是保护二极管。实际上，在打开出水阀、接通整机电源后，在VT10导通为振荡电路供电的同时，VD5也正偏，使VT6、VT5相继导通。

YV的L2中已有维持电流。只不过点燃小火后，VT7导通并控制VT10截止，振荡电路停止工作，同时又使VD4导通，接替VD5使VT6、VT5导通，保持YV中L2的电流不中断。当出现意外熄火时（如气压不足、风吹、电磁阀故障等），火焰离子电流消失，相当R9开路，VT7、VT6、VT5均截止，YV维持绕组L2失电从而关闭电磁阀，防止热水器燃烧室内聚积燃气引起爆燃，确保人身和设备安全。

4、电磁阀启动控制电路

该电路由VT1～VT4、R1～R5、C1、C2及VD1、VD2等元件组成，其工作过程分以下3个阶段：

（1）在打开出水阀、接通电源开关SW时，由于C1、C2两端电压不能突变，有一个经R2、R3充电的缓变过程，所以VT1、VT3因基极为低电平（《0.7V）而截止。此时，VT4也截止，电磁阀YV的启动绕组L1中无电流。这样，尽管维持绕组L2中有小电流，但电磁阀不会打开，防止点燃小火前，燃烧室内聚积有燃气而引发事故。大约1s后，C1上的充电电压使VT3正偏导通，由于R4上拉作用使VT2也导通，VT4通过VT3、VT2获得偏置电压随之导通，在电磁阀w的L1绕组通过较大的启动电流（实测约600mA），与L2产生的合力使电磁阀YV打开，燃气进入气排，并由小火引燃。

（2）经过2s左右，C2的充电电压使VT1正偏导通，VT2截止，VT4绕组截止，YV的L1绕组失电，L2绕组中的小电流维持电磁阀的导通，热水器进入正常工作状态，启动过程（约2s）结束。

（3）启动结束后，C1、C2分别通过R2、R1和R3放电，为下次启动电磁阀作准备。

热水器脉冲电路图（五）

工作原理

该热水器控制电路由点火定时、振荡电源控制、振荡、点火指示、脉冲高压产生、火焰检测、主电磁气阀启动控制及维持等单元电路组成，其组成框图如图所示，电路原理图如图所示。

1.点火时间定时控制电路

该电路主要由IC1-1等组成。合上S2，再打开进、出水阀后，足够的水压（要求》0.03MPa）通过水/气联动阀内滑动顶杆使s1闭合，控制电路得电开始工作。R1、R2分压后为IC1-1同相输入端（3）脚提供1.5V基准参考电压。由于电容C1两端电压不能突变，因此在刚接通电源的一段时间内，IC1-1反相输入端（2）脚电压高于（3）脚电压，比较器（1）脚输出低电平（接近0V），其作用有二：

一是使开关管VT2正偏导通，接通振荡电路电源，同时LED点亮，作点火时间指示（C2是滤波电容）;二是使VD5导通，并控制VT4饱和，电磁阀YV的副绕组L2通过4mA～5mA的维持电流。由于此电流过小，并不能开启电磁阀。随着C1两端电压的升高，约10s后，IC1-1（2）脚电压低于（3）脚电压，其（1）脚跳变为高电平（约等于电源电压3v），VT2截止，振荡电路失电停振，点火过程结束，同时LED熄灭。当IC1-1（1）脚输出高电平时，VD5也截止，但此时VT4的导通已由火焰控制电路IC2-1控制，所以L2中的维持电流不会中断。

2.振荡及脉冲高压产生电路

VT3、T1等元件组成电感反馈式振荡电路，偏置电阻R10、R11确定VT3的直流工作点，即振荡强弱，VD2是保护二极管。T1次级（5）-（7）绕组输出的高压经VD8半波整流后，通过触发变压器T2初级为C4充电，同时经限流电阻R12为触发电容C3充电。当C4两端电压约升至200V时，C3两端电压使双向二极管VD3导通，并触发单向可控硅VS导通，c4经VS、T2初级迅速放电，T2次级感应出约12kV的脉冲高压，通过点火针对地（机壳）放电，引燃小火（俗称常明火），完成一次放电点火过程。随后C3、C4又被充电，进行新一轮放电，放电频率由R12、C3的时间常数决定。

3.火焰检测电路

该电路由IC2-1及外围元件组成。

IC2-1接成零电平检测器，其反相输入端（6）脚被R16设置为0V。电源电压先经限流电阻R18后由VD4钳位为0.7V，再由R17、R14、R13分压，为同相输入端（5）脚提供一个很微小的正电压，则（7）脚输出高电平，VD6截止。一旦燃气被点燃，检测针（热电偶）感测到高温，火焰离子电流使IC2-1（5）脚电压变为负电压（约-0.3V），（7）脚输出翻转为低电平，VD6导通，VT4也处于导通状态，保持电磁阀YV的副绕组L2中维持电流不中断。

4.电磁阀启动控制电路

该电路由IC1-2、VT5、VT6等元件组成。IC1-2及其外围元件组成定时器，其外围元件及参数与IC1-1基本一样，只是定时电容C5（10μF）取得小些，使电磁阀YV主启动绕组L1的通电时间为2s左右。驱动管VT5、VT6并联，以增加驱动电流（约400mA～470mA）。接通电源后，L1便通电启动，启动后由VT4为L2提供维持电流。在电磁阀启动过程中，正偏压经R4使VT1导通，将vT2基极电位拉低，保证在此期间振荡和点火不停顿，防止在IC1-1工作失常后燃烧室聚积燃气而引起爆燃。