电磁加热控制电路和电磁电器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电磁加热控制电路，包括谐振电路、微控制器、IPM模块和电流检测电路；其中，IPM模块包括IGBT、同步检测单元、驱动单元和延时单元，谐振电路与IGBT连接，同步检测单元与电流检测电路连接，驱动单元分别与同步检测单元、微控制器和IGBT连接；或者，IPM模块包括IGBT、同步检测单元和驱动单元，微控制器集成延时单元的功能，谐振电路与IGBT连接，同步检测单元分别与电流检测电路和微控制器连接，驱动单元分别与微控制器和IGBT连接。本实用新型专利技术还公开了一种电磁电器，包括上述电磁加热控制电路。本实用新型专利技术确保IGBT每次开通时其集电极电压都处于最低值，有效降低电磁加热系统的损耗，提高电磁加热系统的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子设备
，尤其涉及一种电磁加热控制电路和电磁电器。
技术介绍
目前，电磁加热的方案主要有三种:单管、半桥和全桥，其中半桥和全桥是串联谐振的电路拓扑，单管是并联谐振的电路拓扑。在目前的单管电磁加热方案中，驱动电路根据微控制器发出的PWM(Pulse WidthModulat1n，脉冲宽度调制)信号，控制 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)开通或关断，而且保护电路检测谐振电路的两输出端电压并反馈检测信号，以对IGBT进行过压、过流、过温等保护，实现电磁加热控制功能。然而，IGBT在开通时存在较大的功率损耗，导致电磁加热系统损耗大。
技术实现思路
本技术的主要目的在于提供一种电磁加热控制电路和电磁电器，旨在降低电磁加热系统的损耗。为了达到上述目的，本技术提供一种电磁加热控制电路，所述电磁加热控制电路包括谐振电路、微控制器、IPM模块(Intelligent Power Modules，智能功率模块)和电流检测电路；所述谐振电路包括相互并联的线圈盘和第一电容；所述电流检测电路用于对流过所述线圈盘的电流进行取样并输出电流信号；所述IPM模块包括IGBT、用于检测所述电流检测电路输出的电流信号并输出检测信号的同步检测单元、用于对所述检测信号进行延时处理的延时单元，以及用于根据经所述延时单元延时后的检测信号和所述微控制器输出的PWM信号控制所述IGBT在其集电极电压为最低值时开通的驱动单元；所述谐振电路与IGBT连接，所述同步检测单元分别与所述电流检测电路和所述延时单元连接，所述驱动单元分别与所述延时单元、微控制器和IGBT连接；或者，所述IPM模块包括IGBT、用于检测电流检测电路输出的电流信号并输出检测信号的同步检测单元，以及用于根据所述微控制器输出的PWM信号控制所述IGBT在其集电极电压为最低值时开通的驱动单元，所述微控制器用于对所述同步检测单元输出的检测信号进行延时后输出PWM信号至所述驱动单元；所述谐振电路与IGBT连接，所述同步检测单元分别与所述电流检测电路和所述微控制器连接，所述驱动单元分别与所述微控制器和IGBT连接。优选地，所述第一电容的第一端与所述线圈盘的第一端连接，且与一直流电源连接；所述第一电容的第二端与所述线圈盘的第二端连接，且与所述IGBT的集电极连接。优选地，所述电流检测电路包括电流互感器；所述电流互感器环绕于所述线圈盘的第一端，且所述电流互感器与所述同步检测单元连接。优选地，所述IGBT的门极与所述驱动单元的驱动输出端连接，所述IGBT的集电极分别与所述第一电容的第二端和线圈盘的第二端连接，所述IGBT的发射极接地。优选地，所述同步检测单元包括一比较器；所述比较器的同相输入端接地，所述比较器的反相输入端与所述电流检测电路连接，所述比较器的输出端与所述延时单元的输入端连接。优选地，所述延时单元包括一电阻、第二电容和与门；所述电阻的一端与所述同步检测单元的输出端连接，所述电阻的另一端经由所述第二电容接地；所述与门的一输入端与所述同步检测单元的输出端连接，所述与门的另一输入端与所述电阻和第二电容的公共端连接，所述与门的输出端与所述驱动单元的检测输入端连接。优选地，所述同步检测单元包括一比较器；所述比较器的同相输入端接地，所述比较器的反相输入端与所述电流检测电路连接，所述比较器的输出端与所述微控制器的检测输入端连接。此外，为了达到上述目的，本技术还提供一种电磁电器，所述电磁电器包括电磁加热控制电路，所述电磁加热控制电路包括谐振电路、微控制器、IPM模块和电流检测电路；所述谐振电路包括相互并联的线圈盘和第一电容；所述电流检测电路用于对流过所述线圈盘的电流进行取样并输出电流信号；所述IPM模块包括IGBT、用于检测所述电流检测电路输出的电流信号并输出检测信号的同步检测单元、用于对所述检测信号进行延时处理的延时单元，以及用于根据经所述延时单元延时后的检测信号和所述微控制器输出的PWM信号控制所述IGBT在其集电极电压为最低值时开通的驱动单元；所述谐振电路与IGBT连接，所述同步检测单元分别与所述电流检测电路和所述延时单元连接，所述驱动单元分别与所述延时单元、微控制器和IGBT连接；或者，所述IPM模块包括IGBT、用于检测电流检测电路输出的电流信号并输出检测信号的同步检测单元，以及用于根据所述微控制器输出的PWM信号控制所述IGBT在其集电极电压为最低值时开通的驱动单元，所述微控制器用于对所述同步检测单元输出的检测信号进行延时后输出PWM信号至所述驱动单元；所述谐振电路与IGBT连接，所述同步检测单元分别与所述电流检测电路和所述微控制器连接，所述驱动单元分别与所述微控制器和IGBT连接。本技术提供的电磁加热控制电路和电磁电器，通过电流检测电路对流过线圈盘的电流进行取样，在同步检测单元检测电流检测电路输出的电流信号并输出检测信号后，通过IPM模块中的延时单元或者微控制器对该检测信号进行延时，驱动单元在延时单元或者微控制器对该检测信号进行延时至IGBT的集电极电压达到最低值时再控制IGBT开通，从而使得IGBT每次开通时IGBT的集电极电压都处于最低值，有效地降低了 IGBT的开通损耗，从而能够降低电磁加热系统的损耗，提高电磁加热系统的可靠性。【附图说明】图1为本技术电磁加热控制电路一实施例的电路结构示意图；图2为典型谐振电路的电路结构示意图；图3为典型谐振电路各电压、电流的波形图；图4为本技术电磁加热控制电路另一实施例的电路结构示意图。本技术的目的、功能特点及优点的实现，将结合实施例，并参照附图作进一步说明。【具体实施方式】应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。本技术提供一种电磁加热控制电路，该电磁加热控制电路可应用于电磁电器，如电磁炉。参照图1和图2，图1为本技术电磁加热控制电路一实施例的电路结构示意图，图2为典型谐振电路的电路结构示意图；图3为典型谐振电路各电压、电流的波形图。本技术一实施例中，如图1所示，所述电磁加热控制电路包括谐振电路10、微控制器20、IPM模块30和电流检测电路40。其中，所述谐振电路10包括线圈盘LI和第一电容Cl，在谐振电路10产生谐振时，第一电容Cl为谐振电容，线圈盘LI与锅具耦合后的耦合电感为谐振电感。所述电流检测电路40用于对流过所述线圈盘LI的电流进行取样并输出电流信号。所述IPM模块30包括IGBT Q1、同步检测单元31、驱动单元32和延时单元33 ;同步检测单元31用于对流过所述线圈盘LI的电流进行取样并输出检测信号，延时单元33用于对所述检测信号进行延时处理，驱动单元32用于根据经所述延时单元33延时后的检测信号和所述微控制器20输出的PWM信号控制所述IGBT Ql在其集电极电压为最低值时开通。所述谐振电路10与IGBT Ql连接，所述同步检测单元31分别与所述电流检测电路40和所述延时单元33连接，所述驱动单元32分别与所述延时单元33、微控制器20和IGBT Ql连接；即如图1所示，谐振电路10的输入端连接一直流电源Udc，谐振电路10的输出端与所述I本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁加热控制电路，其特征在于，所述电磁加热控制电路包括谐振电路、微控制器、IPM模块和电流检测电路；所述谐振电路包括相互并联的线圈盘和第一电容；所述电流检测电路用于对流过所述线圈盘的电流进行取样并输出电流信号；所述IPM模块包括IGBT、用于检测所述电流检测电路输出的电流信号并输出检测信号的同步检测单元、用于对所述检测信号进行延时处理的延时单元，以及用于根据经所述延时单元延时后的检测信号和所述微控制器输出的PWM信号控制所述IGBT在其集电极电压为最低值时开通的驱动单元；所述谐振电路与IGBT连接，所述同步检测单元分别与所述电流检测电路和所述延时单元连接，所述驱动单元分别与所述延时单元、微控制器和IGBT连接；或者，所述IPM模块包括IGBT、用于检测电流检测电路输出的电流信号并输出检测信号的同步检测单元，以及用于根据所述微控制器输出的PWM信号控制所述IGBT在其集电极电压为最低值时开通的驱动单元，所述微控制器用于对所述同步检测单元输出的检测信号进行延时后输出PWM信号至所述驱动单元；所述谐振电路与IGBT连接，所述同步检测单元分别与所述电流检测电路和所述微控制器连接，所述驱动单元分别与所述微控制器和IGBT连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王志锋，区达理，刘志才，马志海，陈逸凡，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，美的集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44