电磁加热控制系统的过压过零检测电路技术方案

本实用新型专利技术公开了一种电磁加热控制系统的过压过零检测电路，该电路包括市电电源输入端、整流滤波电路单元、谐振电路单元、过压过零检测电路单元及MCU；整流滤波电路单元用于为谐振电路单元供电；谐振电路单元用于执行谐振加热工作；谐振电路单元包括IGBT管；MCU内设有PWM信号产生模块；过压过零检测电路单元用于对市电电源的过零点和对谐振电路单元的过压情况进行检测；MCU用于根据过压过零检测电路单元的检测结果执行过压保护动作及市电电源过零处理；PWM信号产生模块用于根据过压过零检测电路单元的检测结果输出相应PWM信号以控制IGBT管的开关状态。本实用新型专利技术具有结构简单、成本低、功耗低及可靠性高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及检测控制
，特别涉及一种电磁加热控制系统的过压过零检测电路。
技术介绍
现有技术中，电磁加热控制系统中用于对市电电源的过零点进行检测的过零检测电路与该系统中用于对谐振电路单元的过压情况进行检测的过压检测电路是两个完全独立分开的电路单元，因此，现有电磁加热控制系统存在电路结构复杂和电路成本较高的缺陷。并且，现有电磁加热控制系统中的过零检测电路对市电电源的过零点的检测方案通常是以下两种:(一)首先将输入的市电电源进行分压，然后将分压后的市电电源去驱动开关晶体管，在开关晶体管的输出端产生一个方波信号，电磁加热控制系统中的主控芯片通过检测开关晶体管输出的该方波信号来识别市电电源的过零点，当识别到过零点时，主控芯片则进入相应的市电过零处理；(二)首先将输入的市电电源进行分压，然后将分压后的市电电源输入电压比较器，电压比较器将分压后的市电电源和一特定预设电压进行比较，当分压后的市电电源低于该特定预设电压时，电压比较器的输出端会产生一个信号跳变，当电磁加热控制系统中的主控芯片捕获到该电压比较器输出端的信号跳变时，则判断市电电源过零，并进入相应的市电过零处理。现有的上述电磁加热控制系统的两种过零检测方案均存在以下缺陷:只要电磁加热控制系统上电，其过零检测电路就一直处于工作状态，因此，存在一定的功率损耗；另外，要实现对市电电源的过零检测功能，需要使用到开关晶体管或电压比较器等电子元器件，从而增加了一定的电路成本。
技术实现思路
本技术的主要目的是提供一种结构简单、成本低且同时能实现过压检测和过零检测的电磁加热控制系统的过压过零检测电路。为实现上述目的，本技术提供一种电磁加热控制系统的过压过零检测电路，所述电磁加热控制系统的过压过零检测电路包括市电电源输入端、整流滤波电路单元、谐振电路单元、过压过零检测电路单元及MCU ;所述谐振电路单元包括IGBT管；所述MCU的内部设有PffM信号产生模块；其中，所述整流滤波电路单元，用于对所述市电电源输入端输入的市电电源进行整流滤波并为所述谐振电路单元供电；所述谐振电路单元，用于执行谐振加热工作；所述IGBT管，用于控制所述谐振电路单元的加热状态；所述过压过零检测电路单元，用于对所述市电电源的过零点进行检测和对所述谐振电路单元的过压情况进行检测；所述MCU，用于根据所述过压过零检测电路单元的检测结果执行对所述谐振电路单元的过压保护动作及执行市电电源过零处理功能；所述PWM信号产生模块，用于根据所述过压过零检测电路单元的检测结果输出相应PWM信号以控制所述IGBT管的开关状态。优选地，所述整流滤波电路单元的输入端与所述市电电源输入端连接，所述整流滤波电路单元的输出端与所述谐振电路单元的电源输入端连接；所述过压过零检测电路单元的检测输入端与所述谐振电路单元中的所述IGBT管的集电极连接，所述过压过零检测电路单元的检测输出端与所述MCU内的所述PffM产生模块的控制输入端连接。优选地，所述过压过零检测电路单元包括分压电路、所述MCU内部的AD转换模块、运算处理单元、第一电压比较器及预设电压输入端；其中所述分压电路，用于对所述IGBT管的集电极电压进行分压；所述AD转换模块，用于对经所述分压电路分压后的所述IGBT管的集电极电压进行AD米样；所述第一电压比较器，用于将经所述分压电路分压后的所述IGBT管的集电极电压与所述预设电压输入端输入的预设电压进行比较；所述运算处理单元，用于对所述AD转换模块所采集的电压数据及所述第一电压比较器的输出数据进行数据处理；所述分压电路的输入端与所述IGBT管的集电极连接，所述分压电路的输出端与所述AD转换模块的输入端连接；所述AD转换模块的输出端与所述运算处理单元的第一输入端连接；所述第一电压比较器的同相输入端与所述分压电路的输出端连接，所述第一电压比较器的反相输入端与所述预设电压输入端连接，所述第一电压比较器的输出端与所述运算处理单元的第二输入端连接；所述运算处理单元的输出端与所述PWM产生模块的控制输入端连接。优选地，所述分压电路包括串联的第一电阻单元和第二电阻单元；其中，所述第一电阻单元和所述第二电阻单元的公共连接端与所述AD转换模块的输入端及所述第一电压比较器的同相输入端连接，所述第一电阻单元的另一端与所述IGBT管的集电极连接，所述第二电阻单元的另一端接地。优选地，所述分压电路还包括用于滤波的第一电容；所述第一电容的第一端与所述第一电阻单元和所述第二电阻单元的公共连接端连接，所述第一电容的第二端接地。优选地，所述AD转换模块具体用于:在所述IGBT管在关断期间对所述IGBT管的集电极电压进行AD实时采样。优选地，所述运算处理单元具体用于:读取所述AD转换模块采集到的所述IGBT管在关断期间的集电极电压并保存各谐振周期内所读取到的所述集电极电压的最大值，以及判断当前谐振周期的所述集电极电压的最大值是否小于上一个谐振周期的所述集电极电压的最大值；若是，则判断当前谐振周期的所述集电极电压的最大值是否小于预设的电压阈值；若是，则判断所述市电电源过零，并执行相应的市电过零处理工作。优选地，所述运算处理单元还用于:当所述IGBT管的集电极电压大于所述预设电压输入端输入的预设电压时，输出相应的控制信号至所述PWM产生模块的控制输入端，控制所述PffM产生模块停止输出PffM信号，以断开所述IGBT管，停止所述谐振电路单元的加热工作。本技术提供的电磁加热控制系统的过压过零检测电路，包括市电电源输入端、整流滤波电路单元、谐振电路单元、过压过零检测电路单元及MCU ;所述谐振电路单元包括IGBT管；所述MCU的内部设有PffM信号产生模块；所述整流滤波电路单元，用于对所述市电电源输入端输入的市电电源进行整流滤波并为所述谐振电路单元供电；所述谐振电路单元，用于执行谐振加热工作；所述IGBT管，用于控制所述谐振电路单元的加热状态；所述过压过零检测电路单元，用于对所述市电电源的过零点进行检测和对所述谐振电路单元的过压情况进行检测；所述MCU，用于根据所述过压过零检测电路单元的检测结果执行对所述谐振电路单元的过压保护动作及执行市电电源过零处理功能；所述PWM信号产生模块，用于根据所述过压过零检测电路单元的检测结果输出相应PWM信号以控制所述IGBT管的开关状态。本技术提供的该电磁加热控制系统的过压过零检测电路具有电路结构简单及成本低的优点；同时，本技术还具有功耗低及可靠性高的优点。【附图说明】图1是本技术电磁加热控制系统的过压过零检测电路一实施例的模块结构示意图；图2是本技术电磁加热控制系统的过压当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁加热控制系统的过压过零检测电路，其特征在于，包括市电电源输入端、整流滤波电路单元、谐振电路单元、过压过零检测电路单元及MCU；所述谐振电路单元包括IGBT管；所述MCU的内部设有PWM信号产生模块；其中，所述整流滤波电路单元，用于对所述市电电源输入端输入的市电电源进行整流滤波并为所述谐振电路单元供电；所述谐振电路单元，用于执行谐振加热工作；所述IGBT管，用于控制所述谐振电路单元的加热状态；所述过压过零检测电路单元，用于对所述市电电源的过零点进行检测和对所述谐振电路单元的过压情况进行检测；所述MCU，用于根据所述过压过零检测电路单元的检测结果执行对所述谐振电路单元的过压保护动作及执行市电电源过零处理功能；所述PWM信号产生模块，用于根据所述过压过零检测电路单元的检测结果输出相应PWM信号以控制所述IGBT管的开关状态。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志才，王志锋，区达理，马志海，陈逸凡，冯江平，
申请(专利权)人：佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44