電路分享：用微處理器如何設(shè)計(jì)洗碗機(jī)電路

自從人類1947年發(fā)明晶體管以來，50多年間半導(dǎo)體技術(shù)經(jīng)歷了硅晶體管、集成電路、超大規(guī)模集成電路、甚大規(guī)模集成電路等幾代，發(fā)展速度之快是其他產(chǎn)業(yè)所沒有的。半導(dǎo)體技術(shù)對整個(gè)社會產(chǎn)生了廣泛的影響，因此被稱為“產(chǎn)業(yè)的種子”。中央處理器是指計(jì)算機(jī)內(nèi)部對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并對處理過程進(jìn)行控制的部件，伴隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展，芯片集成密度越來越高，CPU可以集成在一個(gè)半導(dǎo)體芯片上，這種具有中央處理器功能的大規(guī)模集成電路器件，被統(tǒng)稱為“微處理器”。需要注意的是：微處理器本身并不等于微型計(jì)算機(jī)，僅僅是微型計(jì)算機(jī)的中央處理器。

　　微處理器已經(jīng)無處不在，無論是錄像機(jī)、智能洗衣機(jī)、移動電話等家電產(chǎn)品，還是汽車引擎控制，以及數(shù)控機(jī)床、導(dǎo)彈精確制導(dǎo)等都要嵌入各類不同的微處理器，而本文介紹的是一款采用微處理器控制方式的洗碗機(jī)。其使用電壓220V。清洗泵電機(jī)功率120W，排水泵電機(jī)功率60W，發(fā)熱器功率800W。采用噴臂噴射洗滌，設(shè)預(yù)洗、清洗、中洗、強(qiáng)洗四種洗法；洗滌時(shí)間為清洗檔20—25min，中洗、強(qiáng)洗檔35～70min;利用余熱干燥餐具。

　　電路原理：

　?。?）220V市電電源加至電源變壓器T的初級，降壓后由次級輸出16V交流電壓。該電壓經(jīng)整流器VD1—VD4橋式整流、電容C1和C2濾波后，產(chǎn)生直流電壓，再經(jīng)三端穩(wěn)壓集成電路IC4穩(wěn)壓，產(chǎn)生12V直流電壓，供功率驅(qū)動集成電路IC2及控制繼電器K1～　K5用電。同時(shí)，該直流電壓再經(jīng)三端穩(wěn)壓集成電路IC5穩(wěn)壓，產(chǎn)生5V直流電壓，作為微處理器IC1、IC3及蜂鳴器HA的工作電源。

　　在輸入電源兩端并聯(lián)高頻濾波電容C和壓敏電阻RV。高頻濾波電容C能濾除交流電網(wǎng)雜波信號，防止干擾微處理器工作；壓敏電阻RV能防止過電壓和雷電竄入電路，起過壓保護(hù)作用。

（2）微處理器IC1⑥腳為5v電源輸入端，23腳為接地端。由IC1①腳及其外接65℃溫度開關(guān)ST2，②腳及其外接55℃溫度開關(guān)ST1以及電阻Rl和R2、電容C10和C11等元件組成水溫控制開關(guān)電路，用來控制水的溫度。由IC1③、④腳與7～12腳及其外接水位開關(guān)SL、門控開關(guān)SQ、水位檢測開關(guān)S4、“啟動／暫停”鍵S1、“程序選擇”鍵“S2、加熱選擇”鍵S3、冷檔選擇開關(guān)S5、熱檔選擇開關(guān)S6以及電阻R3—Rl0、電容C12～C19等元件共同組成程序功能開關(guān)電路，用于程序功能選擇。

　?。?）由ICl@腳及其外接電阻Rll、三極管VT、蜂鳴器HA等元件共同組成蜂鳴器控制電路。當(dāng)洗碗機(jī)排水后，ICl@腳輸出脈沖信號，經(jīng)三極管VT放大，驅(qū)動蜂鳴器HA發(fā)出嗚叫聲，提示洗碗機(jī)洗滌結(jié)束。由IC124腳及其外接電阻R13、電容C22～C24及二極管VD5等元件共同組成復(fù)位電路，每次通電開機(jī)時(shí)，對ICl@腳的內(nèi)電路進(jìn)行清零。

　　（4）由IC1（18）～22腳、26～28腳及其外接55℃指示燈、電源指示燈、強(qiáng)洗指示燈、65℃指示燈、中洗指示燈、清洗指示燈、加熱指示燈、預(yù)洗指示燈等元件共同組成功能顯示控制電路，用于程序功能顯示。其中，指示燈LED6～LED9 分別受IC3⑧、11、③、⑥腳輸出信號控制。IC1（13）～（17）腳分別是加熱、停止、進(jìn)水、排水、清洗功能輸出端，對應(yīng)與功率驅(qū)動集成電路 IC2④、⑤、①～③腳輸入端連接。IC2的12～16腳分別外接控制繼電器K1～K5，其吸合與斷開受IC1輸出信號控制，使相應(yīng)繼電器的常開觸點(diǎn)動作，實(shí)現(xiàn)進(jìn)水、清洗、加熱、排水、停止等功能。

　　編者結(jié)語：

　　洗碗機(jī)是自動清洗碗、筷、盤、碟、刀、叉等餐具的設(shè)備。目前在市面上的全自動洗碗機(jī)可以分為家用和商用兩類，家用全自動洗碗機(jī)只適用于家庭，主要有柜式、臺式及水槽一體式。 商用洗碗機(jī)按結(jié)構(gòu)可分為箱式和傳送式兩大類，為餐廳、賓館、機(jī)關(guān)單位食堂的炊事人員減輕了勞動強(qiáng)度，提高了工作效率，增進(jìn)清潔衛(wèi)生。而編者認(rèn)為本文介紹的此款洗碗機(jī)較適合家用，具有小巧輕便，節(jié)省空間，操作簡單、方便的特點(diǎn)。