开关功率器件的控制方法、装置和用电器功率控制系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种开关功率器件的控制方法、装置和用电器功率控制系统，属于大功率电子器件去噪技术领域。该方法通过生成与交流电同步的同步触发脉冲，并对同步触发脉冲进行校准，再按照用电器的预定功率选取经校准的同步触发脉冲中的部分脉冲，作为开关脉冲的方式，以使开关功率器件按照开关脉冲控制用电器的用电功率。这种控制开关功率器件调节用电器的用电功率的方法，使触发脉冲的起初时间处于交流电零电平的位置，这样，导通电流就不会出现突变现象，从而减小或去除了因导通角引起的电流噪音。

Method and device for controlling switching power device and power control system for electric appliance

The invention provides a control method of a switching power device, a device and an electric appliance power control system, belonging to the technical field of high power electronic device noise elimination. The synchronous trigger pulse generated by the method of synchronous and alternating current, and the synchronous trigger pulse calibration, and then according to the predetermined power appliances selected by synchronous trigger pulse pulse in the calibration, as the switch pulse mode, the switch power device according to the switch control pulse electric power. The control switch power device for adjusting electrical method for electric power, the first time in the trigger pulse alternating current zero level position, so that the conduction current does not appear mutation phenomenon, thereby reducing or removing the current noise caused by conduction angle.

【技术实现步骤摘要】
开关功率器件的控制方法、装置和用电器功率控制系统
本专利技术涉及大功率电子器件去噪
，具体而言，涉及一种开关功率器件的控制方法、装置和用电器功率控制系统。
技术介绍
目前，市面上的电陶炉、电茶炉、电热水壶，大多使用大功率晶闸管(可控硅)代替传统的继电器去控制用电器，其优点是：无触点、无火花、耐用、输出功率可调控等等。现有的调控晶闸管输出功率的方法，当晶闸管处于非满功率的任何一个功率模式时，由于导通角的原因，在正负半波中出现非线性的开关电流，因而出现100赫兹的电流噪音，这个噪音再经过二次谐波，变成了300赫兹的噪音，声音的大小达到55分贝，严重影响品茶气氛。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的大功率晶闸管的电流噪音较大的问题，本专利技术提供了一种开关功率器件的控制方法、装置和用电器功率控制系统，能够使开关功率器件的开关动作均处于零电位、零电流的位置，从而减小或去除电流噪音。第一方面，本专利技术实施例提供了一种开关功率器件的控制方法，包括：接收交流电采样电路输入的交流电同步信号；生成与所述交流电同步信号对应的同步触发脉冲；对所述同步触发脉冲进行校准，以使所述同步触发脉冲与交流电同步；按照用电器的预定功率选取经校准的同步触发脉冲中的部分脉冲，作为开关脉冲；将所述开关脉冲输出至开关功率器件，以使所述开关功率器件按照所述开关脉冲控制所述用电器的用电功率。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述同步触发脉冲的频率为所述交流电同步信号频率的两倍。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，对所述同步触发脉冲进行校准，包括：按照预设的时间参数对同步触发脉冲进行移位操作，使同步触发脉冲的上升沿与交流电的零电平位置重合。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述按照用电器的预定功率选取经校准的同步触发脉冲中的部分脉冲，作为开关脉冲，包括：对经校准的同步触发脉冲进行计数；根据所述预定功率计算单位时间内需选取的脉冲数；按照所述脉冲数在单位时间内选取经校准的同步触发脉冲中的部分脉冲，作为开关脉冲。结合第一方面的第三种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述方法还包括：确定所述用电器的预定功率。结合第一方面的第四种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，确定所述用电器的预定功率，包括：根据控制按钮输入的功率档位确定所述用电器的预定功率。结合第一方面的第五种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，确定所述用电器的预定功率，还包括：接收设置于用电器上的温度传感器检测的温度值，将所述温度值与预设的温度阈值进行比较；若所述温度值高于所述温度阈值的上限时，下调所述用电器的预定功率；若所述温度值低于所述温度阈值的下限时，上调所述用电器的预定功率。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种开关功率器件的控制装置，包括：同步触发脉冲生成模块，用于接收交流电采样电路输入的交流电同步信号，生成与所述交流电同步信号对应的同步触发脉冲；同步触发脉冲校准模块，用于对所述同步触发脉冲进行校准，以使所述同步触发脉冲与交流电同步；开关脉冲生成模块，用于按照用电器的预定功率选取经校准的同步触发脉冲中的部分脉冲，作为开关脉冲；开关脉冲输出模块，用于将所述开关脉冲输出至开关功率器件，以使所述开关功率器件按照所述开关脉冲控制所述用电器的用电功率。结合第二方面，本专利技术实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述开关脉冲生成模块，包括：脉冲计数单元，用于对经校准的同步触发脉冲进行计数；预定功率确定单元，用于确定所述用电器的预定功率；脉冲选取单元，用于根据所述预定功率计算单位时间内需选取的脉冲数；按照所述脉冲数在单位时间内选取经校准的同步触发脉冲中的部分脉冲，作为开关脉冲。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种用电器功率控制系统，包括：处理器、交流电采样电路和用于控制用电器的用电功率的开关功率器件；所述交流电采样电路、开关功率器件均与所述处理器连接；所述处理器用于：接收交流电采样电路输入的交流电同步信号；生成与所述交流电同步信号对应的同步触发脉冲；对所述同步触发脉冲进行校准，以使所述同步触发脉冲与交流电同步；按照用电器的预定功率选取经校准的同步触发脉冲中的部分脉冲，作为开关脉冲；将所述开关脉冲输出至开关功率器件，以使所述开关功率器件按照所述开关脉冲控制所述用电器的用电功率。本专利技术实施例带来了以下有益效果：本专利技术实施例提供的开关功率器件的控制方法、装置和用电器功率控制系统，通过生成与交流电同步的同步触发脉冲，并对同步触发脉冲进行校准，再按照用电器的预定功率选取经校准的同步触发脉冲中的部分脉冲，作为开关脉冲的方式，以使开关功率器件按照开关脉冲控制用电器的用电功率。这种控制开关功率器件调节用电器的用电功率的方法，使触发脉冲的起初时间处于交流电零电平的位置，这样，导通电流就不会出现突变现象，从而减小或去除了因导通角引起的电流噪音。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为相关技术的开关功率器件的工作原理图；图2为本专利技术一实施例所提供的开关功率器件的控制方法的流程图；图3为本专利技术一实施例所提供的开关功率器件的控制原理图；图4为本专利技术一实施例所提供的开关功率器件的控制装置的结构框图；图5为本专利技术一实施例所提供的用电器功率控制系统的结构框图；图6～图10为本专利技术一具体实施例中，具有不同档位设置的用电器在各个功率时，开关功率器件的导通状态图。图标：10-处理器；20-开关功率器件；30-交流电采样电路；40-控制按钮；50-用电器；51-温度传感器；41-同步触发脉冲生成模块；42-同步触发脉冲校准模块；43-开关脉冲生成模块；44-开关脉冲输出模块。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。近年来，无论在工业自动控制领域或家用电器领域，用电功率可调的电器应用相当广泛，如家用电器中的调光灯、调速风扇、电饭煲、电茶炉等，这些电器中普遍都使用了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关功率器件的控制方法，其特征在于，包括：接收交流电采样电路输入的交流电同步信号；生成与所述交流电同步信号对应的同步触发脉冲；对所述同步触发脉冲进行校准，以使所述同步触发脉冲与交流电同步；按照用电器的预定功率选取经校准的同步触发脉冲中的部分脉冲，作为开关脉冲；将所述开关脉冲输出至开关功率器件，以使所述开关功率器件按照所述开关脉冲控制所述用电器的用电功率。

【技术特征摘要】
1.一种开关功率器件的控制方法，其特征在于，包括：接收交流电采样电路输入的交流电同步信号；生成与所述交流电同步信号对应的同步触发脉冲；对所述同步触发脉冲进行校准，以使所述同步触发脉冲与交流电同步；按照用电器的预定功率选取经校准的同步触发脉冲中的部分脉冲，作为开关脉冲；将所述开关脉冲输出至开关功率器件，以使所述开关功率器件按照所述开关脉冲控制所述用电器的用电功率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述同步触发脉冲的频率为所述交流电同步信号频率的两倍。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述同步触发脉冲进行校准，包括：按照预设的时间参数对同步触发脉冲进行移位操作，使同步触发脉冲的上升沿与交流电的零电平位置重合。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照用电器的预定功率选取经校准的同步触发脉冲中的部分脉冲，作为开关脉冲，包括：对经校准的同步触发脉冲进行计数；根据所述预定功率计算单位时间内需选取的脉冲数；按照所述脉冲数在单位时间内选取经校准的同步触发脉冲中的部分脉冲，作为开关脉冲。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：确定所述用电器的预定功率。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，确定所述用电器的预定功率，包括：根据控制按钮输入的功率档位确定所述用电器的预定功率。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：接收设置于用电器上的温度传感器检测的温度值，将所述温度值与预设的温度阈值进行比较；若所述温度值高于所述温度阈值的上限时，下调所述用电器的预定功率；若...

【专利技术属性】
技术研发人员：余少茂，
申请(专利权)人：莺歌烧深圳文化发展有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44