电磁加热系统及其IGBT的驱动保护电路技术方案

本发明专利技术公开了一种电磁加热系统及其IGBT的驱动保护电路，其中，驱动保护电路包括：主控芯片，所述主控芯片用于输出控制信号；驱动芯片，所述驱动芯片分别与所述主控芯片和所述IGBT相连，所述驱动芯片内置有温度检测单元、触发单元和驱动单元，所述驱动单元用于根据所述控制信号生成驱动脉冲信号，以驱动所述IGBT开通或关断，所述温度检测单元通过检测所述IGBT的温度以输出温度检测信号至所述触发单元，所述触发单元根据所述温度检测信号判断所述IGBT的温度大于预设温度时输出触发信号至所述驱动单元，以使所述驱动单元驱动所述IGBT关断，从而无需温度AD采样，就能及时实现IGBT的过温保护，大大降低IGBT过温烧毁的概率。

【技术实现步骤摘要】
电磁加热系统及其IGBT的驱动保护电路
本专利技术涉及生活电器
，特别涉及一种电磁加热系统中IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)的驱动保护电路以及一种具有该驱动保护电路的电磁加热系统。
技术介绍
通常单IGBT的电磁加热系统例如电磁炉，采用驱动芯片来驱动IGBT的开通或关断，并且是由主控芯片输出PPG脉冲至驱动芯片，通过驱动芯片输出相应的IGBT驱动脉冲至IGBT。而一般IGBT的温度采集则由紧贴在IGBT旁边的热敏电阻实现(间接测量)。其中，在一些特定的环境下(风机堵转或进风口堵塞)IGBT易出现高温，并且主控芯片是通过温度AD采样来检测IGBT的温度，以及在检测到IGBT的温度过高时停止输出PPG脉冲，从而停止IGBT驱动，同时发出报警信息，实现IGBT过温保护。然而，由于温度AD采样存在一定滞后性，很容易造成保护不及时，从而会出现IGBT烧毁现象。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述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中IGBT的驱动保护电路，无需温度AD采样，就能及时实现IGBT的过温保护，大大降低IGBT过温烧毁的概率。本专利技术的另一个目的在于提出一种电磁加热系统。为达到上述目的，本专利技术实施例提出的一种电磁加热系统中IGBT的驱动保护电路，包括：主控芯片，所述主控芯片用于输出控制信号；驱动芯片，所述驱动芯片分别与所述主控芯片和所述IGBT相连，所述驱动芯片内置有温度检测单元、触发单元和驱动单元，所述驱动单元用于根据所述控制信号生成驱动脉冲信号，以驱动所述IGBT开通或关断，所述温度检测单元通过检测所述IGBT的温度以输出温度检测信号至所述触发单元，所述触发单元根据所述温度检测信号判断所述IGBT的温度大于预设温度时输出触发信号至所述驱动单元，以使所述驱动单元驱动所述IGBT关断。根据本专利技术实施例的电磁加热系统中IGBT的驱动保护电路，在驱动芯片中内置温度检测单元、触发单元和驱动单元，这样通过温度检测单元检测IGBT的温度，并且触发单元能够在IGBT的温度大于预设温度时输出触发信号至驱动单元，以使驱动单元驱动IGBT关断，从而及时实现IGBT的过温保护。由此，本专利技术实施例的IGBT的驱动保护电路，无需温度AD采样，就能及时实现IGBT的过温自动保护，大大降低IGBT过温烧毁的概率，提高了可靠性，保证电磁加热系统安全可靠运行。根据本专利技术的一个实施例，所述温度检测单元包括：温度采样热敏电阻，所述温度采样热敏电阻的一端接地；第一电阻，所述第一电阻的一端与所述温度采样热敏电阻的另一端相连且具有第一节点，所述第一电阻的另一端与预设电源相连，所述第一节点作为所述温度检测单元的输出端。其中，所述温度采样热敏电阻为负温度系数热敏电阻。根据本专利技术的一个实施例，所述触发单元包括：比较器，所述比较器的正输入端与所述第一节点相连，所述比较器的负输入端与参考电压提供端相连，所述比较器根据所述参考电压提供端提供的参考电压信号对所述温度检测信号进行比较以判断所述IGBT的温度是否大于预设温度，并在所述IGBT的温度大于预设温度时输出低电平比较信号；与门电路，所述与门电路的第一输入端与所述比较器的输出端相连，所述与门电路的第二输入端与所述主控芯片的输出端相连，所述与门电路的输出端与所述驱动单元的输入端相连，所述与门电路根据所述低电平比较信号输出低电平触发信号至所述驱动单元。并且，所述触发单元还包括上拉电阻，所述上拉电阻的一端与所述比较器的输出端相连，所述上拉电阻的另一端与所述预设电源相连。根据本专利技术的一个实施例，所述第一节点还与所述主控芯片的AD采样端相连，所述主控芯片还通过所述AD采样端对所述温度检测信号进行采样以获取所述IGBT的温度，并在所述IGBT的温度大于预设温度时停止输出所述控制信号，以通过所述驱动单元驱动所述IGBT关断。根据本专利技术的一个实施例，所述IGBT与所述驱动芯片均设置在所述电磁加热系统的电控板上，且所述IGBT的E极与所述驱动芯片的参考地连接。具体地，所述IGBT的E极与所述驱动芯片的参考地之间的距离小于20mm。此外，本专利技术实施例还提出了一种电磁加热系统，其包括上述的电磁加热系统中IGBT的驱动保护电路。本专利技术实施例的电磁加热系统，通过上述的IGBT的驱动保护电路，无需温度AD采样，就能及时实现IGBT的过温自动保护，大大降低IGBT过温烧毁的概率，提高了可靠性。附图说明图1是根据本专利技术一个实施例的电磁加热系统中IGBT的驱动保护电路的示意图；图2是根据本专利技术另一个实施例的电磁加热系统中IGBT的驱动保护电路的示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参照附图来描述根据本专利技术实施例提出的电磁加热系统中IGBT的驱动保护电路以及具有该驱动保护电路的电磁加热系统。在本专利技术的实施例中，电磁加热系统可以是电磁炉、电磁电饭煲、电磁压力锅等电磁加热产品。在本专利技术的一个实施例中，如图1所示，该电磁加热系统中IGBT的驱动保护电路包括主控芯片10和驱动芯片20。其中，主控芯片10用于输出控制信号例如PPG脉冲。驱动芯片20分别与主控芯片10和IGBT相连，即驱动芯片20的输入端与主控芯片10的控制信号输出端相连，驱动芯片20的输出端与IGBT的G极相连。驱动芯片20内置有温度检测单元201、触发单元202和驱动单元203，驱动单元203用于根据控制信号生成驱动脉冲信号，以驱动IGBT开通或关断，也就是说，驱动单元203对主控芯片10输出的控制信号进行转换，输出驱动脉冲信号至IGBT，从而驱动IGBT的开通或关断。温度检测单元201通过检测IGBT的温度以输出温度检测信号至触发单元202，触发单元202根据温度检测信号判断IGBT的温度大于预设温度(即IGBT发生过温)时输出触发信号至驱动单元203，以使驱动单元203驱动IGBT关断，及时实现IGBT的过温保护。根据本专利技术的一个实施例，如图1或图2所示，温度检测单元201包括：温度采样热敏电阻RT和第一电阻R1，温度采样热敏电阻RT的一端接地，第一电阻R1的一端与温度采样热敏电阻RT的另一端相连且具有第一节点，第一电阻R1的另一端与预设电源VCC相连，第一节点作为温度检测单元201的输出端。其中，温度采样热敏电阻RT为负温度系数热敏电阻，即IGBT的温度越高时，温度采样热敏电阻RT的阻值越小，第一节点输出的温度检测信号对应的采样电压越小。根据本专利技术的一个实施例，如图1或图2所示，触发单元202包括比较器U1和与门电路U2，比较器U1的正输入端与第一节点相连，比较器U1的负输入端与参考电压提供端相连，比较器U1根据参考电压提供端提供的参考电压信号Vref对温度检测信号进行比较以判断IGBT的温度是否大于预设温度，并在IGBT的温度大于预设温度时输出低电平比较信号；与门电路U2的第一输入端与比较器U1的输出端相连，与门电路U2的第二输入端与主控芯片U1的输出端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁加热系统中IGBT的驱动保护电路，其特征在于，包括：主控芯片，所述主控芯片用于输出控制信号；驱动芯片，所述驱动芯片分别与所述主控芯片和所述IGBT相连，所述驱动芯片内置有温度检测单元、触发单元和驱动单元，所述驱动单元用于根据所述控制信号生成驱动脉冲信号，以驱动所述IGBT开通或关断，所述温度检测单元通过检测所述IGBT的温度以输出温度检测信号至所述触发单元，所述触发单元根据所述温度检测信号判断所述IGBT的温度大于预设温度时输出触发信号至所述驱动单元，以使所述驱动单元驱动所述IGBT关断。

【技术特征摘要】
1.一种电磁加热系统中IGBT的驱动保护电路，其特征在于，包括：主控芯片，所述主控芯片用于输出控制信号；驱动芯片，所述驱动芯片分别与所述主控芯片和所述IGBT相连，所述驱动芯片内置有温度检测单元、触发单元和驱动单元，所述驱动单元用于根据所述控制信号生成驱动脉冲信号，以驱动所述IGBT开通或关断，所述温度检测单元通过检测所述IGBT的温度以输出温度检测信号至所述触发单元，所述触发单元根据所述温度检测信号判断所述IGBT的温度大于预设温度时输出触发信号至所述驱动单元，以使所述驱动单元驱动所述IGBT关断。2.如权利要求1所述的电磁加热系统中IGBT的驱动保护电路，其特征在于，所述温度检测单元包括：温度采样热敏电阻，所述温度采样热敏电阻的一端接地；第一电阻，所述第一电阻的一端与所述温度采样热敏电阻的另一端相连且具有第一节点，所述第一电阻的另一端与预设电源相连，所述第一节点作为所述温度检测单元的输出端。3.如权利要求2所述的电磁加热系统中IGBT的驱动保护电路，其特征在于，所述触发单元包括：比较器，所述比较器的正输入端与所述第一节点相连，所述比较器的负输入端与参考电压提供端相连，所述比较器根据所述参考电压提供端提供的参考电压信号对所述温度检测信号进行比较以判断所述IGBT的温度是否大于预设温度，并在所述IGBT的温度大于预设温度时输出低电平比较信号；与门电路，所述与门电路的第一输入端与所述比较器的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：江德勇，王云峰，
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