电磁感应加热装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电磁感应加热装置的控制方法，包括以下步骤：当电磁感应加热装置工作时，开关模块进行周期性地开通和关断；开关模块被关断后，同步信号反馈模块检测谐振加热模块两端的电压，并比较两端的电压；谐振加热模块其中一端的电压增强至高于另一端电压时，向控制模块输出高/低电平，并当其中一端的电压减弱至低于另一端电压时，向控制模块输出低/高电平；控制模块根据接收的电平信号变化记录切换次数；将切换次数与当前的工作模式所对应的预设值进行比较，根据比较结果控制开关模块开通或保持关断。该控制方法可以低成本来实现连续低功率加热，并且控制精确，不会对外界电网造成谐波干扰。本发明专利技术还公开了一种电磁感应加热装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电磁加热
，特别涉及一种电磁感应加热装置的控制方法以及一种电磁感应加热装置。
技术介绍
目前家用电磁炉由于单管加热拓扑结构的限制，在低功率加热时不能以连续恒定的低功率方式实现。现有技术中通常采用以下两种方式实现低功率加热:一是调功加热方式实现低功率加热，即加热特定时间，停止加热特定时间，以减小IGBT (Insulated GateBipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管)在低功率加热时产生的热损耗，然而这种加热方式由于功率管的突然开通关断，导致在用户实际使用过程中低功率的加热效果差；二是采用可控硅硬件斩波方式，通过控制可控硅开通关断对原来连续的高频谐振进行调制，调节可控硅开通与关断的时间比来控制实现连续较低的加热功率，但是这种加热方式成本高，并且可控硅斩波容易对电网造成干扰。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在至少解决上述的技术问题之一。为此，本专利技术的目的在于提出一种电磁感应加热装置的控制方法以及一种电磁感应加热装置，无需增加可控硅等任何控制元器件，可以低成本来实现连续低功率加热，并且控制精确，不会对外界电网造成谐波干扰。为达到上述目的，本专利技术第一方面的实施例提出的一种电磁感应加热装置的控制方法，包括以下步骤:SI，当所述电磁感应加热装置工作时，所述电磁感应加热装置中开关模块进行周期性地开通和关断；S2，所述开关模块被关断后，所述电磁感应加热装置中同步信号反馈模块检测所述电磁感应加热装置中谐振加热模块两端的电压，并比较所述谐振加热模块两端的电压；S3，当所述谐振加热模块其中一端的电压增强至高于另一端电压时，所述同步信号反馈模块向所述电磁感应加热装置中控制模块输出高/低电平，并当所述其中一端的电压减弱至低于另一端电压时，所述同步信号反馈模块向所述控制模块输出低/高电平；S4，所述控制模块根据接收的电平信号变化记录所述谐振加热模块两端电压的切换次数；S5，将所述切换次数与所述电磁感应加热装置当前的工作模式所对应的预设值进行比较，根据比较结果控制所述开关模块开通或保持关断。本专利技术实施例的电磁感应加热装置的控制方法，通过在开关模块关断后，检测谐振加热模块两端的电压变化来控制开关模块的开通或保持关断，实现电磁感应加热装置在不同工作模式下使开关模块的关断持续时间不同，从而实现在低功率的工作模式下的连续加热，并且本专利技术控制精确，不会对外界电网造成谐波干扰，可在电磁加热领域大规模地推广使用。此外，该控制方法简单可靠。在本专利技术的一个实施例中，在所述步骤S5中，所述电磁感应加热装置当前的工作模式至少包括第一加热模式和第二加热模式，所述第二加热模式的功率小于第一加热模式的功率，且所述第二加热模式对应的预设值大于所述第一加热模式对应的预设值，以及当所述切换次数达到当前的工作模式相对应的所述预设值时，控制所述开关模块开通，并在所述切换次数未达到当前的工作模式相对应的所述预设值时，继续保持所述开关模块关断。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述谐振加热模块包括相互并联的第一感应线圈和第一谐振电容，在所述开关模块关断后所述第一感应线圈和第一谐振电容进行准谐振能量交换。并且，所述第一感应线圈和第一谐振电容每进行一次准谐振能量交换，所述控制模块记录所述切换次数为一次。在本专利技术的一个实施例中，所述控制模块通过中断方式或者查询方式接收所述同步信号反馈模块输出的高低电平信号。在本专利技术的一个示例中，所述第一加热模式对应的预设值为1-2，所述第二加热模式对应的预设值为2-5。为达到上述目的，本专利技术第二方面的实施例提出的一种电磁感应加热装置，包括:整流滤波模块；谐振加热模块，所述谐振加热模块与所述整流滤波模块相连；开关模块，所述开关模块与所述谐振加热模块相连，当电磁感应加热装置工作时，所述开关模块进行周期性地开通和关断；同步信号反馈模块，所述同步信号反馈模块与所述谐振加热模块相连，用于在所述开关模块被关断之后检测所述谐振加热模块两端的电压并进行比较，以及当所述谐振加热模块其中一端的电压增强至高于另一端电压时输出高/低电平，并当所述其中一端的电压减弱至低于另一端电压时输出低/高电平；控制模块，所述控制模块分别与所述同步信号反馈模块和所述开关模块相连，用于根据接收的电平信号变化记录所述谐振加热模块两端电压的切换次数，并将所述切换次数与所述电磁感应加热装置当前的工作模式所对应的预设值进行比较，根据比较结果控制所述开关模块开通或保持关断。根据本专利技术实施例的电磁感应加热装置，无需增加可控硅等任何控制元器件就能够实现连续低功率加热，降低了成本，并且控制精确，不会对外界电网造成谐波干扰，可在电磁加热领域大规模地推广使用。此外，该电磁感应加热装置结构简单，可靠性高。在本专利技术的一个实施例中，所述开关模块可以为绝缘栅双极型晶体管IGBT。并且，所述的电磁感应加热装置还包括:驱动模块，所述驱动模块分别与所述IGBT和所述控制模块相连，用于根据所述控制模块输出的控制信号驱动所述IGBT的导通和关断。此外，在本专利技术的实施例中，所述控制模块还包括:同步计数器，用于对所述切换次数进行计数，所述控制模块在控制所述开关模块开通时清零所述同步计数器。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。【附图说明】本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:图1为根据本专利技术一个实施例的电磁感应加热装置的控制方法的流程图；图2为根据本专利技术一个实施例的电磁感应加热装置的控制方法中主控制流程图；图3为根据本专利技术一个实施例的电磁感应加热装置的控制方法中中断处理控制流程图；图4为根据本专利技术实施例的电磁感应加热装置的方框示意图；图5为根据本专利技术一个实施例的电磁感应加热装置的电路示意图；图6至图8为根据本专利技术一个实施例的电磁感应加热装置中IGBT的具体控制波形图。附图标记:整流滤波模块10、谐振加热模块11、开关模块12、同步信号反馈模块13和控制模块14，驱动模块15，第一感应线圈LI和第一谐振电容Cl，整流桥50、第二感应线圈L2和第二电容C2，采样电阻R1/R2/R3/R4和比较器Ul，同步计数器51。【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，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本专利技术的不同结构。为了简化本专利技术的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本专利技术。此外，本专利技术可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此夕卜，本专利技术提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁感应加热装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，预设所述电磁感应加热装置的工作模式及其相对应的预设值，当所述电磁感应加热装置工作时，所述电磁感应加热装置中开关模块进行周期性地开通和关断；S2，所述开关模块被关断后，所述电磁感应加热装置中同步信号反馈模块检测所述电磁感应加热装置中谐振加热模块两端的电压，并比较所述谐振加热模块两端的电压；S3，当所述谐振加热模块其中一端的电压增强至高于另一端电压时，所述同步信号反馈模块向所述电磁感应加热装置中控制模块输出高/低电平，并当所述其中一端的电压减弱至低于另一端电压时，所述同步信号反馈模块向所述控制模块输出低/高电平；S4，所述控制模块根据接收的所述同步信号反馈模块输出的电平信号记录所述谐振加热模块两端电压的切换次数；S5，将所述切换次数与所述电磁感应加热装置当前的工作模式所对应的预设值进行比较，根据比较结果控制所述开关模块开通或保持关断。

【技术特征摘要】
1.一种电磁感应加热装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤: SI，预设所述电磁感应加热装置的工作模式及其相对应的预设值，当所述电磁感应加热装置工作时，所述电磁感应加热装置中开关模块进行周期性地开通和关断； S2，所述开关模块被关断后，所述电磁感应加热装置中同步信号反馈模块检测所述电磁感应加热装置中谐振加热模块两端的电压，并比较所述谐振加热模块两端的电压； S3，当所述谐振加热模块其中一端的电压增强至高于另一端电压时，所述同步信号反馈模块向所述电磁感应加热装置中控制模块输出高/低电平，并当所述其中一端的电压减弱至低于另一端电压时，所述同步信号反馈模块向所述控制模块输出低/高电平； S4，所述控制模块根据接收的所述同步信号反馈模块输出的电平信号记录所述谐振加热模块两端电压的切换次数； S5，将所述切换次数与所述电磁感应加热装置当前的工作模式所对应的预设值进行比较，根据比较结果控制所述开关模块开通或保持关断。2.如权利要求1所述的电磁感应加热装置的控制方法，其特征在于，在所述步骤S5中，所述电磁感应加热装置当前的工作模式至少包括第一加热模式和第二加热模式，所述第二加热模式的功率小于第一加热模式的功率，且所述第二加热模式对应的预设值大于所述第一加热模式对应的预设值，当所述切换次数达到当前的工作模式相对应的所述预设值时，控制所述开关模块开通， 并在所述切换次数未达到当前的工作模式相对应的所述预设值时，继续保持所述开关模块关断。3.如权利要求1所述的电磁感应加热装置的控制方法，其特征在于，所述谐振加热模块包括相互并联的第一感应线圈和第一谐振电容，在所述开关模块关断后所述第一感应线圈和第一谐振电容进行准谐振能量交换。4.如权利要求3所述的电磁感应加热装置的控制方法，其特征在于，所述第一感应线圈和第一谐振电容每相互进行一次准谐...

【专利技术属性】
技术研发人员：王云峰，张锦，李新峰，
申请(专利权)人：美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44