智能马桶电路安全保护赛尔特(SETsafe | SETfuse)解决方案、产品
| 座圈加热---过温度保护
| 暖风烘干系统---过温度保护
| 温水冲洗系统---过温保度护
| 电源、控制板---过电压保护
| 电源、控制板---过电流保护
概述
智能马桶(Smart Toilet 或 Intelligent Toilet)是一种集成了先进电子控制和传感器技术的现代化卫生设备,超越传统马桶的功能,旨在提供更高的舒适性、卫生性和智能化体验。其核心功能包括臀部清洗、女性专用清洗、座圈加热、暖风烘干、自动除臭、自动开合盖、夜间照明等,部分高端型号还具备健康监测功能(如尿液分析、心率监测)及与智能家居系统的互联能力。智能马桶的特点在于便捷的操作(遥控或手机App控制)、节水环保设计以及个性化用户体验,满足健康、舒适和节能需求。
根据功能复杂度和品牌定位,智能马桶可分为入门级(基础清洗和加热功能)、中端(增加烘干、除臭、简单智能化控制)和高端(集成健康监测、语音控制、AI个性化设置)三大类型。截至2025年,全球智能马桶市场规模预计达到约715亿美元,中国市场约为1500亿元人民币;到2030年,全球市场预计增至1572亿美元,中国市场有望突破3000亿元,复合年增长率约为8.8%-11.3%,受消费升级、智能家居普及及健康意识增强的推动(市场规模数据来源于网络,仅供参考)。
为什么智能马桶中以下三个电路的保护要用过温度保护
采用一次性保护元器件:温度保险丝 Thermal-Link
1. 座圈加热---过温度保护。
2. 暖风烘干系统---过温度保护。
3. 温水冲洗系统---过温保度护。
在智能马桶中,座圈加热、暖风烘干系统和温水冲洗系统均涉及电加热元件,存在过热风险,因此需要温度保险丝 Thermal-Link作为关键安全保护措施。温度保险丝 Thermal-Link是一种一次性过温保护元件,当温度达到预设动作温度时,感温材料熔化,断开电路,永久切断电流,以防止过热引发的安全事故。以下为具体原因:
1. 座圈加热---过温度保护
功能与风险:
座圈加热通过电加热丝或PTC加热元件维持恒定温度(通常35-45℃),为用户提供舒适体验。若控制电路失效(如温控传感器故障或继电器粘连),加热元件可能持续升温,温度超过安全阈值(>50℃),导致用户烫伤、座圈材料(通常为塑料或复合材料)变形或熔化,甚至引发火灾。
温度保险丝 Thermal-Link作用
温度保险丝 Thermal-Link串联安装在加热电路中,靠近加热元件。当温度异常升高时,保险丝迅速熔断,切断电源,防止过热进一步发展。其高精度(动作温度偏差±2℃)和不可恢复特性确保在极端情况下提供可靠保护。
必要性
座圈直接接触人体,过热对用户安全的威胁尤为直接,温度保险丝 Thermal-Link作为最后一道防线,确保故障不会导致严重后果。
2. 暖风烘干系统---过温度保护
功能与风险
暖风烘干系统通过电加热器和风机产生暖风(通常40-50℃),用于烘干用户臀部。若风机故障(如堵转或风道堵塞)或控制电路失效,加热器可能持续运行,导致局部温度快速升高(可能超过100℃),引发塑料部件熔化、电路板损坏或火灾风险。
温度保险丝 Thermal-Link作用
温度保险丝 Thermal-Link置于加热器附近,当温度超过安全范围时熔断,切断加热电路。其快速响应(动作时间<10秒)和高可靠性确保系统在异常高温下立即停止运行。
必要性
暖风系统涉及高温气流,过热可能导致严重的安全事故(如火灾),温度保险丝 Thermal-Link提供被动保护,弥补主动控制(如传感器)的潜在失效。
3. 温水冲洗系统---过温度保护
功能与风险
温水冲洗系统通过电加热器提供温水(通常30-40℃),用于臀部或女性清洗。若水流受阻、泵故障或加热器干烧(无水加热),可能导致水温过高(>45℃,对人体不安全)或加热器温度骤升(>100℃),造成烫伤、管道损坏或火灾隐患。
温度保险丝 Thermal-Link作用
温度保险丝 Thermal-Link安装在加热器或水路附近,当检测到异常高温时熔断,切断加热电路,防止水温过高或干烧引发事故。其紧凑设计适合集成在狭小的水路系统中。
必要性
温水直接接触人体,过热可能导致烫伤,干烧则可能引发设备损坏或火灾,温度保险丝 Thermal-Link确保系统在极端情况下安全断电。
这三个电路均涉及电加热元件,过热风险直接威胁用户安全(烫伤)、设备完整性(材料损坏)和环境安全(火灾)。温度保险丝 Thermal-Link作为一种被动、可靠、低成本的保护元件,能够在控制系统失效时提供最终保护,符合家用电器安全设计理念。
标准认证要求
智能马桶作为家用电器,在多个国家和地区需满足标准,其中明确要求加热电路必须配备过温保护装置(如温度保险丝 Thermal-Link)。以下为相关国家和标准:
中国
GB 4706.1-2005(等同IEC 60335-1)、GB/T 4706.53-2024家用和类似用途电器的安全 第53部分:坐便器的特殊要求。
要求家用电器具备过温保护机制,防止加热元件过热引发事故。温度保险丝 Thermal-Link作为常用保护元件,需符合相关测试要求。
GB/T 9816.1-2013(等同IEC 60691):
标准规定温度保险丝 Thermal-Link的动作温度(72℃-257℃)、断路能力(如AC 250V 10A)和测试方法(如耐久性、环境应力测试)。智能马桶的加热电路需使用符合该标准的温度保险丝 Thermal-Link。
GB/T 23131-2019:
标准明确要求座圈加热、温水冲洗和暖风烘干系统配备过温保护装置(如温度保险丝 Thermal-Link或温控开关),以确保安全运行。
CCC认证
智能马桶列入CCC认证目录,需通过安全测试,包括验证加热电路的过温保护措施(如温度保险丝 Thermal-Link的安装和性能)。
国际标准
IEC 60335-2-84:
要求加热系统(如座圈、温水、暖风)必须配备过温保护装置,温度保险丝 Thermal-Link是推荐的保护元件。该标准被多个国家采用或改编。
IEC 60691:
国际标准,规范温度保险丝 Thermal-Link的设计、动作温度、电气性能和测试方法。适用于UL(美国)、TUV(德国)、PSE(日本)、KC(韩国)等认证体系。
UL 60335-2-84(美国):
基于IEC 60335-2-84的北美标准,要求智能马桶的加热电路具备过温保护(如温度保险丝 Thermal-Link),需通过UL认证,确保符合美国市场安全要求。
EN 60335-2-84(欧盟):
欧洲标准,要求智能马桶的加热系统配备可靠的过温保护,温度保险丝 Thermal-Link需符合IEC 60691以获得CE认证。
JIS C 9335-2-84(日本):
基于IEC标准的日本坐便器安全规范,要求加热电路使用温度保险丝 Thermal-Link等保护装置,需通过PSE认证。
KS C IEC 60335-2-84(韩国):
韩国标准,要求智能马桶的加热系统配备过温保护,温度保险丝 Thermal-Link需符合IEC 60691,通过KC认证。
行业标准
QB/T 5226-2018(中国轻工行业标准):
推荐性标准,规定了智能马桶的性能、安全和测试要求,包括加热系统的过温保护设计(如温度保险丝 Thermal-Link的选型和安装)。
JC/T 2858-2022(中国建材行业标准):
推荐性标准,详细规范了座圈加热、温水冲洗和暖风烘干系统的安全要求,建议使用温度保险丝 Thermal-Link等过温保护元件,并参考IEC 60691的技术参数。
JIS S 3200-7(日本):
日本工业标准,针对智能马桶的性能和安全,推荐加热电路采用温度保险丝 Thermal-Link或其他过温保护装置,补充JIS C 9335-2-84的要求。
智能马桶的座圈加热、暖风烘干、温水冲洗系统需使用温度保险丝 Thermal-Link以应对过热风险,防止烫伤、设备损坏或火灾,其必要性源于加热元件的高温和直接接触人体的特性。标准包括中国的GB/T 9816.1-2013、GB/T 23131-2019、CCC认证,以及国际的IEC 60691、IEC 60335-2-84(衍生为UL、EN、JIS、KS标准),要求加热电路配备过温保护。行业标准(如QB/T 5226-2018、JC/T 2858-2022)提供推荐性指导,企业标准(如ISO 9001、品牌内部规范)进一步细化温度保险丝 Thermal-Link的选型和应用,确保产品安全性和市场竞争力。
赛尔特(SETsafe | SETfuse)解决方案、产品
1. 座圈加热的电路保护
保护类别:过温度保护
方案:在发热丝或发热膜主回路上串联温度保险丝 Thermal-Link,温度保险 Thermal-Link丝贴近发热丝或发热膜安装,当发热丝或发热膜异常升温达到温度保险丝 Thermal-Link熔断温度时,温度保险丝 Thermal-Link动作,电路被切断。
赛尔特(SETsafe | SETfuse)的产品名称、系列、型号、参数
产品名称:温度保险丝 Thermal-Link
系列:RS 进一步了解
型号:RS72、RS77、RS84、 进一步了解
参数:
2. 暖风烘干系统的电路保护
保护类别:过温度保护
方案:在发热丝主回路上串联温度保险丝 Thermal-Link,温度保险丝 Thermal-Link贴近发热丝安装,当发热丝异常升温达到温度保险丝 Thermal-Link熔断温度时,温度保险 Thermal-Link丝动作,电路被切断。
赛尔特(SETsafe | SETfuse)的产品名称、系列、型号、参数
产品名称:温度保险丝 Thermal-Link
系列:RS 进一步了解
型号:RS110、RS117、RS121、RS128、RS134、RS144、 进一步了解
参数:
3. 温水冲洗系统的电路保护。
保护类别:过温度保护
方案:在发热棒主回路上串联温度保险丝 Thermal-Link,温度保险丝 Thermal-Link贴近发热棒安装,当发热棒异常升温达到温度保险丝 Thermal-Link熔断温度时,温度保险丝 Thermal-Link动作,电路被切断。
赛尔特(SETsafe | SETfuse)的产品名称、系列、型号、参数
产品名称:温度保险丝 Thermal-Link
系列:RS 进一步了解
型号:RS77 进一步了解
参数:
4. 电源、控制板的电路保护
保护类型:过电压保护
方案:在智能马桶的电源和控制板的电路保护中,特别是在过电压保护解决方案中,压敏电阻(MOV,Metal Oxide Varistor)是一种常用的元件,用于保护电路免受瞬态过电压(如雷击、电源浪涌等)的损害。MOV是一种电压敏感元件,平时呈高阻态,当电路中出现瞬态过电压(如雷击、开关浪涌等)时,MOV迅速变为低阻态,吸收过电压能量,保护后续电路。选择MOV时需关注压敏电压、浪涌吸收能力、能量容量等参数,并与保险丝、GDT、TVS等元件配合使用,确保电路安全可靠。同时,设计时需考虑环境因素、热管理及安规要求,以优化保护效果。
产品:压敏电阻 Metal Oxide Varistor(MOV)
系列:
SFV7D 进一步了解
SFV10D 进一步了解
SFV14D 进一步了解
5. 电源、控制板的电路保护
保护类型:过电流保护
方案:智能马桶的电源和控制板电路保护中,电流保险丝起到关键的安全保护作用。保险丝通常串联在电路中,当电流超过其额定值时,会因过热而熔断,迅速切断电路,防止因过载或短路导致的控制板损坏、设备故障或火灾风险。它能有效保护智能马桶的电机、加热器、传感器等关键部件,确保设备稳定运行并延长使用寿命,同时保障用户安全。
产品:小型熔断器 (Miniature Fuses)
系列:
贴片(SMD): SCF1032 进一步了解
贴片(SMD): SCT1032 进一步了解
贴片(SMD): SCF6125 进一步了解
贴片(SMD): SCT6125 进一步了解
SPF478 进一步了解
SPT478 进一步了解
为什么选择赛尔特(SETsafe | SETfuse)温度保险丝 Thermal-Link
| 产品制造:全自动化智能制造。
| 规格齐全,最大额定电流30 A。
| 品质有保证 ,产品功能,性能,可靠性经的起验证。
高于国家标准15个项目:可靠性试验项目30项,包括机械要求、电气要求、温度试验、焊接性能、环境试验、寿命试验,比国家标准多15项。
高于国家标准41.67倍指标:保持温度试验按1000 小时测试(国家标准:24 小时)。
高于国家标准5倍指标:动作温度精度±2℃(国家标准0/-10℃)。
| 多体系认证:进一步了解
| 环保产品HSF(符合RoHS、REACH、无卤):进一步了解
| 多行业应用 进一步了解
公司专业
| 超过25年专业设计、制造销售电路保护元器件。产品畅销超40个国家,许多500强企业选择赛尔特(SETsafe | SETfuse)。
| 国家级高新技术企业。
| 国家级专精特新企业。
| 公司荣誉 进一步了解
| EHS 进一步了解
服务有保证,无忧
| 售前,售中,售后有专业人员支持(1小时内有反馈) 进一步了解
技术文章(仅供参考)
为什么智能马桶需要电路安全保护?
智能马桶作为一种集成多种电气元件的家用电器,涉及电加热、电机驱动、传感器控制及智能互联功能,其运行过程中存在多种电气风险,包括过热、过流、过压、短路及漏电。这些风险可能导致设备损坏(如塑料部件熔化、电路板烧毁)、用户安全事故(如烫伤、触电)或火灾隐患。电路安全保护的必要性体现在以下方面:
过热防护:
加热功能(如座圈加热、温水冲洗、暖风烘干)若控制失效,可能导致温度超标,引发用户烫伤或设备损坏。
电气故障预防:
短路或过载可能烧毁电路或引发火灾,保护措施可有效隔离故障。
用户安全保障:
防止高温、漏电或电气故障对用户造成直接伤害。
设备可靠性提升:
通过保护电路免受异常电流或电压冲击,延长设备使用寿命。
法规合规性:
国家和国际安全标准(如IEC 60335-1、GB 4706.1)要求家用电器必须具备完善的电路保护机制,以确保市场准入和用户信任。
智能马桶哪些功能需要电路安全保护
智能马桶的以下功能依赖电气元件,需配备电路安全保护以应对潜在风险:
座圈加热:
通过电加热丝或PTC加热元件维持座圈恒温(通常35-45℃),需防止过热(>50℃)导致烫伤或材料劣化。
温水冲洗系统:
电加热器为清洗水流提供温水(通常30-40℃),需避免干烧或水温过高引发安全隐患。
暖风烘干系统:
通过电加热器和风机产生暖风(通常40-50℃),需防止过热导致部件熔化或火灾。
电机驱动系统:
如自动开合盖、喷嘴移动或冲洗阀控制,需防止电机过流、堵转或短路。
控制电路与传感器:
包括主控板、温度/压力/水位传感器、触摸屏或遥控模块,需保护免受过压、过流或静电干扰。
附加功能:
如夜间照明、除臭风机、语音控制或Wi-Fi模块,需防止电路过载或外部电压浪涌。
标准认证的要求
智能马桶作为家用电器,在全球多个国家和地区需满足标准认证,以确保电气安全、过温保护和用户安全。以下为主要国家和对应的标准:
中国
GB 4706.1-2005(等同IEC 60335-1):《家用和类似用途电器的安全 通用要求》
规定了电气绝缘、过温保护、漏电防护等基本安全要求。
GB/T 9816.1-2013(等同IEC 60691):《温度保险丝 Thermal-Link 第1部分:要求和应用指南》
规范温度保险丝 Thermal-Link的动作温度、断路能力和测试方法,确保过温保护可靠性。
GB/T 23131-2019:《电子坐便器》
标准规定了智能马桶的电路安全、功能性能和节水要求。
CCC认证(中国产品认证):
智能马桶列入CCC认证目录,必须通过安全测试(包括电路保护设计)和电磁兼容性(EMC)测试,方可上市销售。
国际标准
IEC 60335-2-84:《家用和类似用途电器安全 第2-84部分:坐便器的特殊要求》
针对智能马桶的加热、清洗和电路保护功能,适用于全球市场,多个国家基于此制定本地标准。
IEC 60691:《温度保险丝 Thermal-Link及应用指南》
国际通用的温度保险丝 Thermal-Link标准,规定动作温度范围(通常72℃-257℃)和性能要求,适用于UL(美国)、TUV(德国)、PSE(日本)、KC(韩国)等认证。
UL 60335-2-84(美国):
基于IEC 60335-2-84的北美标准,强调过温保护和电气安全,需通过UL认证。
EN 60335-2-84(欧盟):
欧洲对智能马桶的电气安全标准,要求符合CE认证,涵盖电路保护和用户安全。
JIS C 9335-2-84(日本):
日本基于IEC标准的坐便器安全规范,需通过PSE认证。
KS C IEC 60335-2-84(韩国):
韩国智能马桶安全标准,要求通过KC认证。
这些标准要求智能马桶的电路设计必须包含过温、过流和过压保护,确保设备在异常工况下(如加热器故障、电网波动)不会引发安全事故。
常见的电路安全保护方式及类型
智能马桶的电路安全保护采用多种技术手段,针对不同风险提供多层次保护。以下为常见保护方式及其是否涵盖过温、过流、过压及主动保护:
过温保护
温度保险丝 Thermal-Link(Thermal-Link):
一次性保护元件,当温度达到预设动作温度(如94℃、121℃、184℃,视型号而定)时,感温材料熔化,断开电路,防止过热。广泛用于座圈加热、温水冲洗和暖风烘干系统。
温控开关(Bimetal Thermostat):
可重复使用的温度控制装置,温度超标时断开电路,冷却后自动闭合,适用于动态温度调节。
温度传感器(NTC/PTC热敏电阻):
实时监测温度,异常时通过主控板切断电源或降低加热功率。
过流保护
电流保险丝(Fuse):
当电流超过额定值(如3A、5A)时熔断,防止短路或过载损坏电路,常见于主控板、电机或加热电路。
微型断路器(MCB):
检测过流或短路时自动断开,可手动复位,适用于高功率电路。
电子过流保护:
通过主控板监测电流,异常时切断电源。
过压保护
压敏电阻(MOV, Metal Oxide Varistor):
吸收电网浪涌或雷击引起的过压,保护电路免受电压冲击。
气体放电管(GDT):
用于高电压浪涌保护,常与MOV组合使用。
瞬态抑制二极管(TVS Diode):
快速响应瞬态过压,保护敏感电子元件(如控制芯片、传感器)。
主动保护
智能监控系统:
通过微处理器和传感器(如温度、电流、水位传感器)实时监测设备状态,异常时自动切断电源或调整运行模式。例如,检测到干烧风险时关闭加热器,或水温过高时暂停冲洗。
漏电保护装置(RCD/GFCI):
检测漏电流(如30mA以上),迅速断电,防止触电事故,特别适用于潮湿的浴室环境。
软件保护机制:
通过固件设置安全阈值(如最高温度50℃、最大电流5A),异常时触发断电、降功率或报警。
综合应用:
智能马桶通常采用多重保护策略,例如温度保险丝 Thermal-Link与智能监控结合,提供硬件(被动)和软件(主动)双重保障。温度保险丝 Thermal-Link用于关键加热电路的最终保护,智能监控则提前干预,降低故障发生概率。
总结
智能马桶需要电路安全保护以应对过热、过流、过压及漏电风险,保护座圈加热、温水冲洗、暖风烘干、电机驱动和控制电路等功能。常见保护方式包括温度保险丝 Thermal-Link、温控开关、电流保险丝、压敏电阻、漏电保护装置及智能监控,涵盖过温、过流、过压和主动保护。中国标准包括GB 4706.1-2005、GB/T 9816.1-2013、GB/T 23131-2019及CCC认证,国际上遵循IEC 60335-2-84、IEC 60691等标准,区域性认证包括UL、CE、PSE、KC等,确保产品安全性和全球市场合规性。
如需了解更多信息,请联系:sales@SETfuse.com