电磁炉、电水壶 壶体 / 锅具在位检测，脱离底座自动断电

一、整体方案原理

利用磁铁+霍尔开关做在位磁吸检测：底座内置霍尔元件，壶/锅底嵌小磁铁；器具放到底座→磁场触发霍尔→主控允许通电工作；拿起器具→磁场消失→霍尔复位→立即切断主回路，实现防干烧、防空载。

分电水壶、电磁炉两类讲硬件、接线、逻辑、选型。

二、电水壶（分体式底座款）

1. 结构布局

1. 底座：底部/中心位置固定霍尔开关（贴片/直插），引线接主板IO口。

2. 壶身底部：对应霍尔位置内嵌小型永久磁铁（钕铁硼小磁片/磁柱），密封防水。

3. 两者贴合时，磁铁正对霍尔，磁场强度达标触发。

2. 电路与逻辑（常用NPN输出型霍尔）

常态（壶拿起）：无磁场 → 霍尔输出高电平，单片机判定「无壶」，切断加热管供电，整机不加热。

在位（壶放上）：磁铁靠近 → 霍尔输出低电平，单片机判定「壶在位」，允许继电器/温控导通，正常加热。

动态过程：烧水中途提壶，霍尔瞬间复位，主控立刻断开加热回路，断电保护。

3. 器件选型&要点

霍尔：选全极微功耗霍尔（如AR127、AR273），高低温、潮湿环境稳定，防水外壳封装。

磁铁：小圆片磁铁，磁力适中，距离 3～8mm 可靠触发即可，磁力太强易误触发、太弱接触不良。

防护：霍尔做灌胶/防水处理，底座开孔密封，防进水、蒸汽腐蚀。

4. 补充配合逻辑

还可搭配原有温控器/过热保护双重防护，霍尔做前置防空载断电。

三、电磁炉（锅具在位检测）

电磁炉和电水壶结构不同，分两种主流用法：

方案1：底盘磁吸检测（小型迷你电磁炉/茶炉常用）

结构

1. 电磁炉面板下方、炉面中心/边缘安装霍尔开关。

2. 配套专用锅具底部内嵌磁铁；普通无磁铁锅不触发。

工作逻辑

放上带磁锅具 → 霍尔触发 → 主板启动谐振电路、开通IGBT，正常加热。

移开锅具 → 磁场消失 → 霍尔复位 → 主板立即封锁驱动信号，停止振荡，**无输出、不加热**。

> 多用于配套专用壶/锅的泡茶炉、小煮炉。

方案2：通用铁锅（主流家用电磁炉，霍尔辅助检测）

家用电磁炉支持普通铁锅，不靠单颗磁铁，霍尔配合线圈磁场+涡流做辅助判断：

1. 线盘旁布置霍尔，检测工作时的交变磁场。

2. 有铁锅：涡流大、线圈磁场变化规律 → 霍尔输出对应信号，判定「有锅」。

3. 无锅/锅移走：磁场异常 → 霍尔配合电流采样，判定「空载」，降功率/停机、报无锅。

四、通用接线极简示意（共射输出霍尔）

1. 霍尔引脚：VCC、GND、OUT

2. VCC 接主板 3.3V/5V，GND 共地；

3. OUT 脚串上拉电阻后接 单片机IO口；

4. 单片机轮询IO电平：

高电平 = 无锅/无壶 → 关加热

低电平 = 在位 → 允许加热

五、关键设计注意点

1. 安装距离：磁铁与霍尔间距控制 2～10mm，距离太远触发失效，太近震动能导致误触发。

2. 防水防潮：厨卫环境蒸汽多，霍尔、焊点必须密封灌胶，优先选贴片+密封结构。

3. 磁极：优先用全极霍尔，磁铁正反放也能触发，装配不用区分磁极，量产更方便。

4. 抗干扰：电磁炉线圈、加热丝会产生电磁干扰，霍尔走线尽量短，远离功率线路。