电磁加热系统及其保护装置和保护方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电磁加热系统及其保护装置和保护方法，该装置包括：谐振单元，其包括加热线圈、谐振电容和开关管；驱动单元，其输出端与开关管的控制端相连以驱动开关管；控制芯片，其用于输出PPG信号至驱动单元，以通过驱动单元控制开关管的开通或关断；电流检测单元，其用于对谐振单元的电流进行检测，并在谐振单元的电流大于预设电流阈值时生成保护信号；电源控制单元，其用于在接收到保护信号时控制第一预设电源停止为驱动单元供电，以控制开关管关断。本发明专利技术实施例的保护装置通过监测流过开关管的电流，并在电磁加热系统发生故障时控制电源停止为驱动单元供电，从而避免开关管因电路故障而发生过温或过流击穿，改善了保护机制。

【技术实现步骤摘要】
电磁加热系统及其保护装置和保护方法
本专利技术涉及家用电器
，特别涉及一种电磁加热系统的保护装置、一种电磁加热系统和一种电磁加热系统的保护方法。
技术介绍
在相关技术中，电磁加热系统的控制芯片根据目标功率调节输出脉冲的宽度，输出的脉冲信号经过驱动电路控制开关管的开通和关断，以控制电磁加热系统加热工作。但是，相关技术存在的缺点是，在实际使用过程中，由于电磁加热系统存在脉冲信号误开通或驱动电路失效等问题，造成开关管处于常开状态，导致开关管电流线性增长，甚至引起开关管过流或过温击穿。因此，相关技术需要进行改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种电磁加热系统的保护装置，该装置可以防止开关管因电路故障而发生过流或过温击穿。本专利技术的另一个目的在于提出一种电磁加热系统。本专利技术的又一个目的在于提出一种电磁加热系统的保护方法。为达到上述目的，本专利技术一方面实施例提出的一种电磁加热系统的保护装置，包括：谐振单元，所述谐振单元包括加热线圈、谐振电容和开关管；驱动单元，所述驱动单元的输出端与所述开关管的控制端相连以驱动所述开关管；控制芯片，所述控制芯片与所述驱动单元的输入端相连，所述控制芯片用于输出PPG信号至所述驱动单元，以通过所述驱动单元控制所述开关管的开通或关断；电流检测单元，所述电流检测单元与所述谐振单元相连，所述电流检测单元用于对所述谐振单元的电流进行检测，并在所述谐振单元的电流大于预设电流阈值时生成保护信号；电源控制单元，所述电源控制单元的第一端与所述电流检测单元相连，所述电源控制单元的第二端与第一预设电源相连，所述电源控制单元的第三端与所述驱动单元的供电端相连，所述电源控制单元用于在接收到所述保护信号时控制所述第一预设电源停止为所述驱动单元供电，以控制所述开关管关断。根据本专利技术实施例提出的电磁加热系统的保护装置，控制芯片输出PPG信号至驱动单元，以通过驱动单元控制开关管的开通或关断，进而控制谐振单元进行加热，电流检测单元对谐振单元的电流进行检测，并在谐振单元的电流大于预设电流阈值时生成保护信号，进而，电源控制单元在接收到保护信号时控制第一预设电源停止为驱动单元供电，以控制开关管关断。由此，本专利技术实施例的电磁加热系统的保护装置通过监测流过开关管的电流，并在电磁加热系统发生故障时控制第一预设电源停止为驱动单元供电，从而避免开关管在电路发生故障时处于常开状态，防止出现开关管常开导致的过温或过流击穿现象，并且可以对电磁加热系统进行电流浪涌保护，响应快速，改善了保护机制。根据本专利技术的一个实施例，所述电流检测单元包括：电流采样电路，所述电流采样电路与所述谐振单元相连，所述电流采样电路用于采样所述谐振单元的电流；电流处理电路，所述电流处理电路与所述电流采样电路相连，所述电流处理电路用于对采样到的所述谐振单元的电流进行处理以生成电流处理信号；比较电路，所述比较电路分别与所述电流处理电路和所述电源控制单元相连，所述比较电路用于在根据所述电流处理信号判断所述谐振单元的电流大于预设电流阈值时生成所述保护信号。根据本专利技术的一个实施例，所述电流采样电路包括采样电阻，所述采样电阻设置在所述谐振单元中，所述采样电阻的一端接地，所述采样电阻的另一端与所述电流处理电路相连。根据本专利技术的一个实施例，所述电流处理电路包括放大电路，所述放大电路包括：第一电阻，所述第一电阻的一端与所述电流采样电路相连；第二电阻，所述第二电阻的一端与所述第一电阻的另一端相连并具有第一节点；第一运算放大器，所述第一运算放大器的正输入端与所述第一节点相连，所述第一运算放大器的输出端分别与所述第二电阻的另一端和所述比较电路相连；第三电阻，所述第三电阻的一端与所述第一运算放大器的负输入端相连，所述第三电阻的另一端接地。根据本专利技术的一个实施例，所述电流处理电路包括滤波电路，所述滤波电路连接在所述放大电路与所述电流采样电路之间，所述滤波电路包括：第四电阻，所述第四电阻的一端与所述电流采样电路相连；第一电容，所述第一电容的一端与所述第四电阻的另一端相连并具有第二节点；第二运算放大器，所述第二运算放大器的负输入端与所述第二节点相连，所述第二运算放大器的输出端分别与所述第二运算放大器的正输入端和所述第一电阻的一端相连。根据本专利技术的一个实施例，所述比较电路包括：第三运算放大器，第三运算放大器的正输入端与所述电流处理电路相连，所述第三运算放大器的负输入端与提供参考电压的参考电压提供电路相连，所述第三运算放大器的输出端与所述电源控制单元相连。根据本专利技术的一个实施例，所述电源控制单元包括：第五电阻，所述第五电阻的一端与所述电流检测单元相连；第七电阻，所述第七电阻的一端与所述第五电阻的另一端相连，所述第七电阻的另一端接地；第二电容，所述第二电容与所述第七电阻并联；第一三极管，所述第一三极管的基极与所述第五电阻的另一端相连，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极通过第六电阻与所述第一预设电源相连，所述第一三极管与所述第六电阻之间具有第三节点，所述第三节点与所述驱动单元的供电端相连。根据本专利技术的一个实施例，所述控制芯片还与所述电流检测单元相连，所述控制芯片还用于根据所述保护信号和PPG信号输出状态判断所述电磁加热系统的故障类型。根据本专利技术的一个实施例，所述控制芯片进一步用于在接收到所述保护信号后判断所述控制芯片是否处于允许PPG信号输出状态，如果处于所述允许PPG信号输出状态，则判断所述电磁加热系统发生电流浪涌故障，并对所述电磁加热系统进行电流浪涌保护。根据本专利技术的一个实施例，如果所述控制芯片未处于所述允许PPG信号输出状态，所述控制芯片则判断所述电磁加热系统发生电路或逻辑故障。根据本专利技术的一个实施例，所述控制芯片进一步判断所述电磁加热系统在预设时间内发生所述电路或逻辑故障的次数，如果在所述预设时间内发生所述电路或逻辑故障的次数等于1，则判断所述控制芯片发生逻辑故障，并且，如果在所述预设时间内发生所述电路或逻辑故障的次数大于N，则判断所述控制芯片或所述驱动单元发生电路故障，其中，N为大于1的整数。为达到上述目的，本专利技术另一方面实施例提出的一种电磁加热系统，包括所述实施例的电磁加热系统的保护装置。根据本专利技术实施例提出的电磁加热系统，通过上述电磁加热系统的保护装置，能够在电磁加热系统发生故障时控制第一预设电源停止为驱动单元供电，从而避免开关管在电路发生故障时处于常开状态，防止出现开关管常开导致的过温或过流击穿现象，并且可以对电磁加热系统进行电流浪涌保护，响应快速，改善了保护机制。为达到上述目的，本专利技术又一方面实施例提出了一种电磁加热系统的保护方法，所述电磁加热系统包括谐振单元、驱动单元和第一预设电源，所述谐振单元包括加热线圈、谐振电容和开关管，所述驱动单元用于驱动所述开关管，所述第一预设电源用于为所述驱动单元供电，所述方法包括以下步骤：检测所述谐振单元的电流，并在所述谐振单元的电流大于预设电流阈值时生成保护信号；根据所述保护信号控制所述第一预设电源停止为所述驱动单元供电，以控制所述开关管关断。根据本专利技术实施例提出的电磁加热系统的保护方法，首先检测所述谐振单元的电流，并在谐振单元的电流大于预设电流阈值时生成保护信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁加热系统的保护装置，其特征在于，包括：谐振单元，所述谐振单元包括加热线圈、谐振电容和开关管；驱动单元，所述驱动单元的输出端与所述开关管的控制端相连以驱动所述开关管；控制芯片，所述控制芯片与所述驱动单元的输入端相连，所述控制芯片用于输出PPG信号至所述驱动单元，以通过所述驱动单元控制所述开关管的开通或关断；电流检测单元，所述电流检测单元与所述谐振单元相连，所述电流检测单元用于对所述谐振单元的电流进行检测，并在所述谐振单元的电流大于预设电流阈值时生成保护信号；电源控制单元，所述电源控制单元的第一端与所述电流检测单元相连，所述电源控制单元的第二端与第一预设电源相连，所述电源控制单元的第三端与所述驱动单元的供电端相连，所述电源控制单元用于在接收到所述保护信号时控制所述第一预设电源停止为所述驱动单元供电，以控制所述开关管关断。

【技术特征摘要】
1.一种电磁加热系统的保护装置，其特征在于，包括：谐振单元，所述谐振单元包括加热线圈、谐振电容和开关管；驱动单元，所述驱动单元的输出端与所述开关管的控制端相连以驱动所述开关管；控制芯片，所述控制芯片与所述驱动单元的输入端相连，所述控制芯片用于输出PPG信号至所述驱动单元，以通过所述驱动单元控制所述开关管的开通或关断；电流检测单元，所述电流检测单元与所述谐振单元相连，所述电流检测单元用于对所述谐振单元的电流进行检测，并在所述谐振单元的电流大于预设电流阈值时生成保护信号；电源控制单元，所述电源控制单元的第一端与所述电流检测单元相连，所述电源控制单元的第二端与第一预设电源相连，所述电源控制单元的第三端与所述驱动单元的供电端相连，所述电源控制单元用于在接收到所述保护信号时控制所述第一预设电源停止为所述驱动单元供电，以控制所述开关管关断。2.根据权利要求1所述的电磁加热系统的保护装置，其特征在于，所述电流检测单元包括：电流采样电路，所述电流采样电路与所述谐振单元相连，所述电流采样电路用于采样所述谐振单元的电流；电流处理电路，所述电流处理电路与所述电流采样电路相连，所述电流处理电路用于对采样到的所述谐振单元的电流进行处理以生成电流处理信号；比较电路，所述比较电路分别与所述电流处理电路和所述电源控制单元相连，所述比较电路用于在根据所述电流处理信号判断所述谐振单元的电流大于预设电流阈值时生成所述保护信号。3.根据权利要求2所述的电磁加热系统的保护装置，其特征在于，所述电流采样电路包括采样电阻，所述采样电阻设置在所述谐振单元中，所述采样电阻的一端接地，所述采样电阻的另一端与所述电流处理电路相连。4.根据权利要求2所述的电磁加热系统的保护装置，其特征在于，所述电流处理电路包括放大电路，所述放大电路包括：第一电阻，所述第一电阻的一端与所述电流采样电路相连；第二电阻，所述第二电阻的一端与所述第一电阻的另一端相连并具有第一节点；第一运算放大器，所述第一运算放大器的正输入端与所述第一节点相连，所述第一运算放大器的输出端分别与所述第二电阻的另一端和所述比较电路相连；第三电阻，所述第三电阻的一端与所述第一运算放大器的负输入端相连，所述第三电阻的另一端接地。5.根据权利要求4所述的电磁加热系统的保护装置，其特征在于，所述电流处理电路包括滤波电路，所述滤波电路连接在所述放大电路与所述电流采样电路之间，所述滤波电路包括：第四电阻，所述第四电阻的一端与所述电流采样电路相连；第一电容，所述第一电容的一端与所述第四电阻的另一端相连并具有第二节点；第二运算放大器，所述第二运算放大器的负输入端与所述第二节点相连，所述第二运算放大器的输出端分别与所述第二运算放大器的正输入端和所述第一电阻的一端相连。6.根据权利要求2所述的电磁加热系统的保护装置，其特征在于，所述比较电路包括：第三运算放大器，第三运算放大器的正输入端与所述电流处理电路相连，所述第三运算放大器的负输入端与提供参考电压的参考电压提供电路相连，所述第三运算放大器的输出端与所述电源控制单元相连。7.根据权利要求1所述的电磁加热系统的保护装置，其特征在于，所述电源控制单元包括：第五电阻，所述第五电阻的一端与所述电流检测单元相连；第七电阻，所述第七电阻的一端与所述第五电阻的另一端相连，所述第七电阻的另一端接地；第二电容，所述第二电容与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：宣龙健，汪钊，卢伟杰，周升，杜放，
申请(专利权)人：佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44