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，主控芯片用于输出控制信号；驱动芯片，驱动芯片分别与主控芯片和IGBT相连，驱动芯片内置有触发保护单元和驱动单元，触发保护单元连接在驱动单元与主控芯片之间，驱动单元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，触发保护单元根据控制信号判断驱动脉冲信号发生异常时输出触发保护信号至驱动单元，以使驱动单元驱动IGBT关断，从而实现对IGBT的保护。

【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。在正常使用条件下，PPG脉冲宽度需要控制在一定的宽度范围内，以保证IGBT处于正常开通范围，但是当主控芯片输出的PPG脉冲宽度过大时，容易烧毁IBGT，甚至出现安全隐患；或者，在电磁加热系统上电瞬间，由于主控芯片上电复位需要一定的时间，而在复位期间，主控芯片输出的PPG脉冲可能不确定，或为高电平、低电平或者高阻态，同时由于主控芯片的供电存在一定的滞后，导致IGBT驱动脉冲异常，容易烧毁IGBT，甚至出现安全隐患。
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，通过触发保护单元根据控制信号判断驱动脉冲信号发生异常时，输出触发保护信号至驱动单元，以关断IGBT，从而实现对IGBT的保护。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触发保护单元和驱动单元，所述触发保护单元连接在所述驱动单元与所述主控芯片之间，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，所述触发保护单元根据所述控制信号判断所述驱动脉冲信号发生异常时输出触发保护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，在驱动芯片中内置触发保护单元和驱动单元，这样通过触发保护单元根据控制信号判断驱动脉冲信号发生异常时输出触发保护信号至驱动单元，以使驱动单元驱动IGBT关断，从而实现对IGBT的保护，大大降低了因控制信号异常导致的IGBT损坏的概率，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，所述触发保护单元包括：电压检测器，所述电压检测器与所述主控芯片的输出端相连，所述电压检测器用于根据所述控制信号生成检测电压；比较器，所述比较器与所述电压检测器相连，所述比较器用于对所述检测电压进行比较，并在所述检测电压大于预设参考电压时输出低电平比较信号；第一与门电路，所述第一与门电路的第一输入端与所述比较器的输出端相连，所述第一与门电路的第二输入端与所述主控芯片的输出端相连，所述第一与门电路的输出端与所述驱动单元的输入端相连，所述第一与门电路根据所述低电平比较信号输出低电平触发保护信号至所述驱动单元。根据本专利技术的一个实施例，所述电压检测器包括：第一电阻，所述第一电阻的一端与所述主控芯片的输出端相连；第一电容，所述第一电容的一端与所述第一电阻的另一端相连且具有第一节点，所述第一电容的另一端接地，所述第一节点与所述比较器的负输入端相连，其中，所述比较器的正输入端与参考电压提供端相连。根据本专利技术的一个实施例，所述驱动芯片还内置有反馈单元，所述反馈单元分别与所述触发保护单元和所述主控芯片相连，所述反馈单元用于在所述触发保护单元判断所述驱动脉冲信号发生异常时生成反馈信号，并将所述反馈信号发送至所述主控芯片，以便所述主控芯片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，所述反馈单元包括：反相器，所述反相器的输入端与所述比较器的输出端相连；第二与门电路，所述第二与门电路的第一输入端与所述主控芯片的输出端相连，所述第二与门电路的第二输入端与所述反相器的输出端相连，所述第二与门电路的输出端与所述主控芯片相连，所述第二与门电路用于输出所述反馈信号至所述主控芯片。根据本专利技术的一个实施例，所述触发保护单元包括：主控芯片电源上电延时模块，所述主控芯片电源上电延时模块与预设电源相连，所述主控芯片电源上电延时模块延迟第一预设时间输出高电平信号；第三与门电路，所述第三与门电路的第一输入端与所述主控芯片电源上电延时模块的输出端相连，所述第三与门电路的第二输入端与所述主控芯片的输出端相连，所述第三与门电路用于在所述主控芯片电源上电延时模块输出高电平信号且所述控制信号为低电平信号时输出高电平信号；使能模块，所述使能模块的输入端与所述第三与门电路的输出端相连，所述使能模块的输出端与所述驱动单元的输入端相连，所述使能模块的使能端与所述预设电源相连，所述使能模块用于在所述预设电源的电压小于等于预设电压和/或所述第三与门电路输出低电平信号时生成所述触发保护信号。根据本专利技术的一个实施例，上述的电磁加热系统中IGBT的驱动保护电路，还包括上拉电阻，所述上拉电阻的一端与所述第三与门电路的第二输入端相连，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，所述上拉电阻的阻值为1KΩ-100KΩ。根据本专利技术的一个实施例，所述第一预设时间大于所述主控芯片的复位时间。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，能够实现对IGBT的保护，大大降低了因控制信号异常导致的IGBT损坏的概率，提高了可靠性。附图说明图1是根据本专利技术实施例的电磁加热系统中IGBT的驱动保护电路的方框示意图；图2是根据本专利技术第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3是根据本专利技术第一个实施例的电磁加热系统中IGBT的驱动保护电路的控制时序图；图4是根据本专利技术第二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5是根据本专利技术第二个实施例的电磁加热系统中IGBT的驱动保护电路的控制时序图；图6是根据本专利技术第三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7是根据本专利技术一个实施例的主控芯片的供电VCC的转换示意图；图8是根据本专利技术第三个实施例的电磁加热系统中IGBT的驱动保护电路的控制时序图；以及图9是根据本专利技术第四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触发保护单元和驱动单元，所述触发保护单元连接在所述驱动单元与所述主控芯片之间，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，所述触发保护单元根据所述控制信号判断所述驱动脉冲信号发生异常时输出触发保护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触发保护单元和驱动单元，所述触发保护单元连接在所述驱动单元与所述主控芯片之间，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，所述触发保护单元根据所述控制信号判断所述驱动脉冲信号发生异常时输出触发保护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，所述触发保护单元包括：电压检测器，所述电压检测器与所述主控芯片的输出端相连，所述电压检测器用于根据所述控制信号生成检测电压；比较器，所述比较器与所述电压检测器相连，所述比较器用于对所述检测电压进行比较，并在所述检测电压大于预设参考电压时输出低电平比较信号；第一与门电路，所述第一与门电路的第一输入端与所述比较器的输出端相连，所述第一与门电路的第二输入端与所述主控芯片的输出端相连，所述第一与门电路的输出端与所述驱动单元的输入端相连，所述第一与门电路根据所述低电平比较信号输出低电平触发保护信号至所述驱动单元。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，所述电压检测器包括：第一电阻，所述第一电阻的一端与所述主控芯片的输出端相连；第一电容，所述第一电容的一端与所述第一电阻的另一端相连且具有第一节点，所述第一电容的另一端接地，所述第一节点与所述比较器的负输入端相连，其中，所述比较器的正输入端与参考电压提供端相连。4.如权利要求2或3所述的电磁加热系统中IGBT的驱动保护电路，其特征在于，所述驱动芯片还内置有反馈单元，所述反馈单元分别与所述触发保护单元和所述主控芯片相连，所述反馈单元用于在所述触发保护单元判断所述驱动脉冲信号发生异常时生成反馈信号，并将所述反馈信号发送至所述主控芯片，以便所述主控芯片停...

【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