电磁加热系统及其电压浪涌保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种电磁加热系统及其电压浪涌保护装置，所述装置包括：过压保护电路，过压保护电路的输入端与功率开关管的集电极相连，过压保护电路用于在功率开关管的集电极电压大于预设电压阈值时输出过压保护信号；升降压电路，升降压电路的输出端与功率开关管的控制极相连；控制模块，控制模块分别与过压保护电路的输出端、升降压电路的输入端相连，控制模块在接收到过压保护信号时，通过控制升降压电路以控制功率开关管导通，以使功率开关管进行泄压保护。该装置能够在功率开关管的集电极过压时，通过控制升降压电路以控制功率开关管导通，以使功率开关管释放超过功率开关管规格的电压，从而对功率开关管进行保护。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及家用电器
，特别涉及一种电磁加热系统的电压浪涌保护装置以及一种具有该电压浪涌保护装置的电磁加热系统。
技术介绍
功率开关管如IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)在电磁加热产品(如电磁炉)中占有十分重要地位，但是当出现电压浪涌或者产品遭受雷击时，功率开关管的集电极电压将会达到很高，很容易造成功率开关管损坏，因此，如何有效的对功率开关管进行保护成为目前噬待解决的问题。
技术实现思路
本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，本技术的一个目的在于提出一种电磁加热系统的电压浪涌保护装置，能够在功率开关管的集电极过压时，通过控制升降压电路以控制功率开关管导通，以使功率开关管释放超过功率开关管规格的电压，从而对功率开关管进行保护。本技术的另一个目的在于提出一种电磁加热系统。为实现上述目的，本技术一方面提出了一种电磁加热系统的电压浪涌保护装置，所述电磁加热系统包括功率开关管，所述电压浪涌保护装置包括：过压保护电路，所述过压保护电路的输入端与所述功率开关管的集电极相连，所述过压保护电路用于在所述功率开关管的集电极电压大于预设电压阈值时输出过压保护信号；升降压电路，所述升降压电路的输出端与所述功率开关管的控制极相连；控制模块，所述控制模块分别与所述过压保护电路的输出端、所述升降压电路的输入端相连，所述控制模块在接收到所述过压保护信号时，通过控制所述升降压电路以控制所述功率开关管导通，以使所述功率开关管进行泄压保护。根据本技术的电磁加热系统的电压浪涌保护装置，当功率开关管的集电极电压大于预设电压阈值时，通过过压保护电路输出过压保护信号至控制模块，控制模块在接收到过压保护信号时，通过控制升降压电路以控制功率开关管导通，以使功率开关管进行泄压保护。因此，本技术的电磁加热系统的电压浪涌保护装置能够在功率开关管的集电极
过压时，通过控制升降压电路以控制功率开关管导通，以使功率开关管释放超过功率开关管规格的电压，从而对功率开关管进行保护，提高了系统的安全性和可靠性。进一步地，所述控制模块还与所述功率开关管的控制极相连，所述控制模块在未接收到所述过压保护信号时输出PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)信号至所述功率开关管以控制所述功率开关管正常导通或关断。具体地，所述过压保护电路包括：串联的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的一端与所述功率开关管的集电极相连，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端相连，所述第二电阻的另一端接地，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端之间具有第一节点；串联的第三电阻与第四电阻，所述第三电阻的一端与预设电源相连，所述第三电阻的另一端与所述第四电阻的一端相连，所述第四电阻的另一端接地，所述第三电阻的另一端与所述第四电阻的一端之间具有第二节点；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所述第二节点相连，所述比较器的输出端与所述控制模块相连，所述比较器的输出端还通过第五电阻与所述预设电源相连。进一步地，所述过压保护电路还包括：第六电阻，所述第六电阻设置在所述比较器的输出端与所述比较器的正输入端之间。具体地，所述预设电源的电压为3.3V-20V。具体地，所述功率开关管为IGBT。进一步地，所述升降压电路的输出电压为3.3V-20V。为实现上述目的，本技术另一方面提出了一种电磁加热系统，其包括上述的电磁加热系统的电压浪涌保护装置。本技术的电磁加热系统，通过上述的电压浪涌保护装置，能够在功率开关管的集电极出现过压时，通过控制升降压电路以控制功率开关管导通，以使功率开关管释放超过功率开关管规格的电压，从而对功率开关管进行保护，提高了系统的安全性和可靠性。具体地，所述电磁加热系统可以为电磁炉、电磁电饭煲、电磁压力锅。附图说明图1是根据本技术一个实施例的电磁加热系统的电压浪涌保护装置的结构示意图。图2是根据本技术一个实施例的功率开关管的保护原理图。图3是根据本技术另一个实施例的电磁加热系统的电压浪涌保护装置的结构示意图。图4是根据本技术又一个实施例的电磁加热系统的电压浪涌保护装置的结构示意图。附图标记：过压保护电路10、升降压电路20、控制模块30、功率开关管40、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、比较器U1、预设电源VCC、地GND。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，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，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。下面参照附图来描述根据本技术实施例提出的电磁加热系统的电压浪涌保护装置和具有其的电磁加热系统。图1是根据本技术一个实施例的电磁加热系统的电压浪涌保护装置的结构示意图。在本技术的实施例中，电磁加热系统包括功率开关管，功率开关管可以为IGBT。如图1所示，该电磁加热系统的电压浪涌保护装置包括：过压保护电路10、升降压电路20和控制模块30。其中，过压保护电路10的输入端与功率开关管40的集电极相连，过压保护电路10用于在功率开关管40的集电极电压大于预设电压阈值时输出过压保护信号。升降压电路20的输出端与功率开关管40的控制极相连。控制模块30分别与过压保护电路10的输出端、升降压电路20的输入端相连，控制模块30在接收到过压保护信号时，通过控制升降压电路20以控制功率开关管40导通，以使功率开关管40进行泄压保护。其中预设电压阈值可以根据功率开关管的实际情况进行标定。具体地，在电磁加热系统工作过程中，可以通过过压保护电路10实时判断功率开关管40的集电极是否过压。如果过压，则过压保护电路10将输出过压保护信号(高电平信号或者低电平信号)至控制模块30。例如图2所示，在功率开关管40的集电极电压处于上升阶段时，如果功率开关管40的集电极电压超过启动保护电压点N(预设电压阈值)，则过压保护电路10将输出过压保护信号至控制模块30。控制模块30在接收到过压保护信号时，输出一定时间(如小于1μs)的高电平信号至升降压电路20，升降压电路20通过升压或者降压，输出符合功率开关管40导通的电压，以使功率开关管40在过压下导通，使得功率开关管40处于泄压状态(放大状态或饱和状态)，功率开关管40通过自身发热，消耗掉集电极的高压，从而有效释放超过功率开关管规格的电压，达到保护的目的。经泄压后，当功率开关管40的集电极电压下降至图2所示的停止保护电压点M时，控制模块30输出低电平信号至升降压电路20，升降压电路20停止工作，以使功率开关管40停止泄压
保护。根据本技术的一个实施例，如图3所示，控制模块30还与功率开关管40的控制极相连，控制模块30在未接收到过压保护信号时输出PWM信号至功率开关管40以控制功率开关管40正常导通或关断。也就是说，在电磁加热系统工作过程中，控制模块30根据过压保护电路10的输出状态选择是正常驱动功率开关管40导通或关断，还是启动升本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁加热系统的电压浪涌保护装置，其特征在于，所述电磁加热系统包括功率开关管，所述电压浪涌保护装置包括：过压保护电路，所述过压保护电路的输入端与所述功率开关管的集电极相连，所述过压保护电路用于在所述功率开关管的集电极电压大于预设电压阈值时输出过压保护信号；升降压电路，所述升降压电路的输出端与所述功率开关管的控制极相连；控制模块，所述控制模块分别与所述过压保护电路的输出端、所述升降压电路的输入端相连，所述控制模块在接收到所述过压保护信号时，通过控制所述升降压电路以控制所述功率开关管导通，以使所述功率开关管进行泄压保护。

【技术特征摘要】
1.一种电磁加热系统的电压浪涌保护装置，其特征在于，所述电磁加热系统包括功率开关管，所述电压浪涌保护装置包括：过压保护电路，所述过压保护电路的输入端与所述功率开关管的集电极相连，所述过压保护电路用于在所述功率开关管的集电极电压大于预设电压阈值时输出过压保护信号；升降压电路，所述升降压电路的输出端与所述功率开关管的控制极相连；控制模块，所述控制模块分别与所述过压保护电路的输出端、所述升降压电路的输入端相连，所述控制模块在接收到所述过压保护信号时，通过控制所述升降压电路以控制所述功率开关管导通，以使所述功率开关管进行泄压保护。2.根据权利要求1所述的电磁加热系统的电压浪涌保护装置，其特征在于，所述控制模块还与所述功率开关管的控制极相连，所述控制模块在未接收到所述过压保护信号时输出PWM信号至所述功率开关管以控制所述功率开关管正常导通或关断。3.根据权利要求1或2所述的电磁加热系统的电压浪涌保护装置，其特征在于，所述过压保护电路包括：串联的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的一端与所述功率开关管的集电极相连，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端相连，所述第二电阻的另一端接地，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端之间具有第一节点；串联的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：马志海，王志锋，区达理，冯江平，刘志才，伍世润，
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