主电路及加延迟自激振荡电路制造技术

本实用新型专利技术提供了主电路及加延迟自激振荡电路，包括主电路、自激振荡电路和延迟电路，其中，自激振荡电路包括主电路，自激振荡电路，分别与主电路和延迟电路相连，用于根据主电路的直流电压产生方波信号，并根据主电路的特性，对主电路的工作状态进行控制，延迟电路，分别与自激振荡电路和主电路相连，用于给方波信号增加延迟时间，输出第一脉冲宽度调制信号以控制主电路实现零电压开通。本实用新型专利技术可以在成本较低的情况下增加单管感应加热电路的ZVS实现范围。

【技术实现步骤摘要】
主电路及加延迟自激振荡电路
本技术涉及振荡电路
，尤其是涉及主电路及加延迟自激振荡电路。
技术介绍
单管感应加热是电磁炉中最常见的拓扑之一。通常，单管感应加热电路拓扑常采用由2个集电极开路输出的比较器和若干电容电阻组成的自激振荡电路进行功率控制。控制器只需给出一定占空比的脉冲，就能使得电路振荡工作起来。因此，从控制上来看，其控制方式也相对简单。但是，其无法保证电路能工作在零电压开通(ZeroVoltageSwitch，ZVS)，从而导致电容脉冲爬升速率(du/dt)大，IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)损耗增大陷。在有些应用中，采用软件同步来替代该振荡电路，但是该方法会占用更多的处理器资源，存在处理器跑飞时，可能导致IGBT烧毁等问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供主电路及加延迟自激振荡电路，以在低成本情况下增加单管感应加热电路的ZVS实现范围。第一方面，本技术实施例提供了一种主电路，其中，包括直流电源U、等效电感L1、等效电阻R1、谐振电容C1和绝缘栅双极型晶体管Q1；所述直流电源U的正极分别与所述等效电感L1的一端和所述谐振电容C1的一端相连于第一节点，所述等效电感L1的另一端与所述等效电阻R1的一端相连，所述等效电阻R1的另一端分别与所述谐振电容C1的另一端和所述绝缘栅双极型晶体管Q1的漏极相连于第二节点，所述绝缘栅双极型晶体管Q1的源极与所述电源U的负极相连并接地。第二方面，本技术实施例提供了一种加延迟自激振荡电路，其中，包括如上所述的主电路，还包括自激振荡电路和延迟电路；所述自激振荡电路，分别与所述主电路和所述延迟电路相连，用于根据所述主电路的直流电压产生方波信号，并根据所述主电路的特性，对所述主电路的工作状态进行控制；所述延迟电路，分别与所述自激振荡电路和所述主电路相连，用于给所述方波信号增加固定延迟时间，输出第一脉冲宽度调制信号以控制所述主电路实现零电压开通。结合第二方面，本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，所述自激振荡电路包括第一比较电路和与所述第一比较电路相连的第二比较电路；所述第一比较电路，用于输入所述直流电压，通过一定的比例缩放输出为锯齿波；所述第二比较电路，用于将输入的初始方波信号进行滤波得到电平信号，将所述电平信号与所述锯齿波进行比较，输出所述方波信号。结合第二方面的第一种可能的实施方式，本技术实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述第一比较电路包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、比较器U1A、电容C2和二极管D1；所述电阻R2的一端与所述主电路相连于所述第二节点，所述电阻R2的另一端分别与所述电阻R4的一端和所述比较器U1A的漏极相连，所述电阻R4的另一端接地，所述电阻R3的一端与所述主电路相连于所述第一节点，所述电阻R3的另一端分别与所述电阻R5的一端和所述比较器U1A的源极相连，所述电阻R5的另一端接地，所述比较器U1A的栅极分别与电阻R6的一端和电容C2的一端相连，所述电阻R6的另一端接输出电压，所述电容C2的另一端分别与所述二极管D1的正极和所述第二比较电路相连，所述二极管D1的负极接所述输出电压。结合第二方面的第二种可能的实施方式，本技术实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述第二比较电路包括电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、比较器U1B、和电容C3；所述电阻R7的一端接输入电压，所述电阻R7的另一端分别与所述二极管D1的正极和所述比较器U2B的源极相连，所述电阻R9的一端输入所述初始方波信号，所述电阻R9的另一端分别与所述电阻R10的一端、所述电容C3的一端和所述电阻R8的一端相连，所述电阻R10的另一端和所述电容C3的另一端分别接地，所述电阻R8的另一端与所述比较器U1B的漏极相连，所述比较器的U1B的栅极分别与所述延迟电路的所述电阻R11的一端和所述比较器U2A的漏极相连。结合第二方面，本技术实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，所述延迟电路包括电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、比较器U2A和比较器U2B；所述比较器U2A的漏极分别与所述比较器U1B的栅极和所述电阻R11的一端相连，所述电阻R11的另一端与所述电阻R16的一端相连并接输出电压，所述电阻R16的另一端分别与所述电阻R17的一端和所述比较器U2A的源极相连，所述电阻R17的另一端接地，所述比较器U2A的栅极分别与所述电阻R12的一端和所述比较器U2B的漏极相连，所述电阻R12的另一端与所述电阻R13的一端相连并接所述输出电压，所述电阻R13的另一端分别与所述电阻R14的一端和所述比较器U2B的源极相连，所述电阻R14的另一端接地，所述比较器U2B的栅极分别与所述电阻R15的一端和所述主电路中绝缘栅双极型晶体管Q1的基极相连，并输出所述第一脉冲宽度调制信号，所述电阻R15的另一端接所述输出电压。结合第二方面，本技术实施例提供了第二方面的第五种可能的实施方式，其中，所述主电路的工作状态包括电感充电阶段、谐振阶段和电感放电阶段。结合第二方面的第二种可能的实施方式，本技术实施例提供了第二方面的第六种可能的实施方式，其中，所述输出电压为3.3V。结合第二方面的第三种可能的实施方式，本技术实施例提供了第二方面的第七种可能的实施方式，其中，所述输入电压为15V。结合第二方面的第三种可能的实施方式，本技术实施例提供了第二方面的第八种可能的实施方式，其中，所述初始方波信号为由控制器产生的第二脉冲宽度调制信号。本技术提供的主电路及加延迟自激振荡电路，包括主电路、自激振荡电路和延迟电路，其中，自激振荡电路包括主电路，自激振荡电路，分别与主电路和延迟电路相连，用于根据主电路的直流电压产生方波信号，并根据主电路的特性，对主电路的工作状态进行控制，延迟电路，分别与自激振荡电路和主电路相连，用于给方波信号增加固定延迟时间，输出第一脉冲宽度调制信号以控制主电路实现零电压开通。本技术可以在低成本情况下增加单管感应加热电路的ZVS实现范围。本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，或者通过实施本技术而了解。本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为本技术实施例提供的主电路示意图；图2为本技术实施例提供的加延迟自激振荡电路的结构示意图；图3为本技术实施例提供的主电路等效电路示意图；图4为本技术实施例提供的加延迟自激振荡电路示意图。图标：100-自激振荡电路；110-第一比较电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种主电路，其特征在于，包括直流电源U、等效电感L1、等效电阻R1、谐振电容C1和绝缘栅双极型晶体管Q1；所述直流电源U的正极分别与所述等效电感L1的一端和所述谐振电容C1的一端相连于第一节点，所述等效电感L1的另一端与所述等效电阻R1的一端相连，所述等效电阻R1的另一端分别与所述谐振电容C1的另一端和所述绝缘栅双极型晶体管Q1的漏极相连于第二节点，所述绝缘栅双极型晶体管Q1的源极与所述电源U的负极相连并接地。

【技术特征摘要】
1.一种主电路，其特征在于，包括直流电源U、等效电感L1、等效电阻R1、谐振电容C1和绝缘栅双极型晶体管Q1；所述直流电源U的正极分别与所述等效电感L1的一端和所述谐振电容C1的一端相连于第一节点，所述等效电感L1的另一端与所述等效电阻R1的一端相连，所述等效电阻R1的另一端分别与所述谐振电容C1的另一端和所述绝缘栅双极型晶体管Q1的漏极相连于第二节点，所述绝缘栅双极型晶体管Q1的源极与所述电源U的负极相连并接地。2.一种加延迟自激振荡电路，其特征在于，包括权利要求1所述的主电路，还包括自激振荡电路和延迟电路；所述自激振荡电路，分别与所述主电路和所述延迟电路相连，用于根据所述主电路的直流电压产生方波信号，并根据所述主电路的特性，对所述主电路的工作状态进行控制；所述延迟电路，分别与所述自激振荡电路和所述主电路相连，用于给所述方波信号增加固定延迟时间，输出第一脉冲宽度调制信号以控制所述主电路实现零电压开通。3.根据权利要求2所述的加延迟自激振荡电路，其特征在于，所述自激振荡电路包括第一比较电路和与所述第一比较电路相连的第二比较电路；所述第一比较电路，用于输入所述直流电压，通过一定的比例缩放输出为锯齿波；所述第二比较电路，用于将输入的初始方波信号进行滤波得到电平信号，将所述电平信号与所述锯齿波进行比较，输出所述方波信号。4.根据权利要求3所述的加延迟自激振荡电路，其特征在于，所述第一比较电路包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、比较器U1A、电容C2和二极管D1；所述电阻R2的一端与所述主电路相连于所述第二节点，所述电阻R2的另一端分别与所述电阻R4的一端和所述比较器U1A的漏极相连，所述电阻R4的另一端接地，所述电阻R3的一端与所述主电路相连于所述第一节点，所述电阻R3的另一端分别与所述电阻R5的一端和所述比较器U1A的源极相连，所述电阻R5的另一端接地，所述比较器U1A的栅极分别与电阻R6的一端和电容C2的一端相连，所述电阻R6的另一端接输出电压，所述电容C2的另一端分别与所述二极管D1的正极和所述第二比较电路相连，所述二极管D1的负极接所述输出电压。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：池上洋，尼古拉斯·巴锡尔，伊山·夏，李映芳，郭千红，
申请(专利权)人：赫高餐饮设备苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32