电磁加热烹饪系统及其加热控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电磁加热烹饪系统及其加热控制装置，包括：谐振加热单元；为谐振加热单元供电的供电单元；与谐振加热单元相连的功率开关管；用以驱动功率开关管通断的驱动单元；微分单元，其与功率开关管的集电极相连，用于检测功率开关管的集电极的电压，并对功率开关管的集电极电压进行微分处理以生成微分信号；比较单元，其与微分单元相连，并根据微分信号生成谷底检测信号；控制单元，分别与比较单元和驱动单元相连，并在根据谷底检测信号判断功率开关管的集电极的电压处于波谷时输出开通控制信号至驱动单元，以通过驱动单元驱动功率开关管开通，从而保证开关管在集电极电压最低点时开通，有效降低开关管的开通损耗，避免能源浪费。

【技术实现步骤摘要】
电磁加热烹饪系统及其加热控制装置
本专利技术涉及家电
，特别涉及一种电磁加热烹饪系统的加热控制装置和一种具有该加热控制装置的电磁加热烹饪系统。
技术介绍
相关技术中的电磁加热烹饪系统一般通过驱动电路控制功率开关管开通或者关断，以实现电磁加热控制功能。但是，相关技术存在的缺点是，在驱动电路驱动功率开关管开通或者关断时没有精确的控制，从而无法保证功率开关管在集电极电压最低点时开通，进而可能造成功率开关管的开通电压过高，开通损耗大，导致能源浪费，产品的使用寿命减短，严重时甚至能够击穿功率开关管，存在安全隐患。因此，相关技术中的电磁加热烹饪系统的控制技术需要进行改进。
技术实现思路
本专利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，本专利技术的一个目的在于提出一种电磁加热烹饪系统的加热控制装置，该电路能够准确检测出功率开关管的集电极电压最低点，以保证功率开关管在集电极电压最低点时开通。本专利技术的另一个目的在于提出一种电磁加热烹饪系统。为达到上述目的，本专利技术一方面实施例提出的一种电磁加热烹饪系统的加热控制装置，包括：谐振加热单元；供电单元，所述供电单元与所述谐振加热单元的一端相连，以为所述谐振加热单元供电；功率开关管，所述功率开关管的集电极与所述谐振加热单元的另一端相连；驱动单元，所述驱动单元与所述功率开关管的门极相连，所述驱动单元用以驱动所述功率开关管的开通或关断；微分单元，所述微分单元与所述功率开关管的集电极相连，所述微分单元用于检测所述功率开关管的集电极的电压，并对所述功率开关管的集电极的电压进行微分处理以生成微分信号；比较单元，所述比较单元与所述微分单元相连，所述比较单元根据所述微分信号生成谷底检测信号；控制单元，所述控制单元分别与所述比较单元和所述驱动单元相连，所述控制单元在根据所述谷底检测信号判断功率开关管的集电极的电压处于波谷时输出开通控制信号至所述驱动单元，以通过所述驱动单元驱动所述功率开关管进行开通。根据本专利技术实施例提出的电磁加热烹饪系统的加热控制装置，通过微分单元检测功率开关管的集电极的电压，并对功率开关管的集电极电压进行微分处理以生成微分信号，比较单元根据微分信号生成谷底检测信号，控制单元根据谷底检测信号判断功率开关管的集电极的电压处于波谷时输出开通控制信号至驱动单元，以通过驱动单元驱动功率开关管进行开通，从而可以保证功率开关管在集电极电压最低点时开通，有效降低功率开关管的开通损耗，避免能源浪费，并延长功率开关管的使用寿命，保证电磁加热烹饪系统安全可靠运行。根据本专利技术的一个实施例，所述微分单元包括：第一分压电路，所述第一分压电路的输入端与所述功率开关管的集电极相连，所述第一分压电路检测所述功率开关管的集电极的电压以生成第一分压信号；微分电路，所述微分电路的输入端与所述第一分压电路的输出端相连，所述微分电路的输出端与所述比较单元相连，所述微分电路用于对所述第一分压信号进行微分处理以生成微分信号。根据本专利技术的一个具体实施例，所述微分电路可为无源微分电路，所述无源微分电路包括：第一电容，所述第一电容的一端与所述第一分压电路的输出端相连；第一电阻，所述第一电阻的一端与所述第一电容的另一端相连，所述第一电阻的另一端接地，所述第一电容与所述第一电阻之间具有第一节点，所述第一节点与所述比较单元相连。根据本专利技术的另一个具体实施例，所述微分电路还可为有源微分电路。根据本专利技术的一个实施例，所述第一分压电路包括第二电阻和第三电阻，所述第二电阻的一端与所述功率开关管的集电极相连，所述第三电阻的一端与所述第二电阻的另一端相连，所述第三电阻的另一端接地，所述第三电阻与所述第二电阻之间具有第二节点，所述第二节点与所述微分电路相连。根据本专利技术的一个实施例，所述微分单元还包括：信号处理电路，所述信号处理电路连接在所述微分电路的输出端与所述比较单元之间，所述信号处理电路用于对所述微分信号进行处理，以使所述比较单元根据处理后的微分信号生成谷底检测信号。根据本专利技术的一个实施例，所述信号处理电路包括：第四电阻，所述第四电阻的一端与所述微分电路的输出端相连；第一比较器，所述第一比较器的负输入端与所述第四电阻的另一端相连，所述第一比较器的正输入端接地，所述第一比较器的输出端与所述比较单元相连；第五电阻，所述第五电阻的一端与所述第一比较器的负输入端相连，所述第五电阻的另一端与所述第一比较器的输出端相连。根据本专利技术的一个实施例，所述比较单元包括：参考电压提供电路；第二比较器，所述第二比较器的负输入端与所述微分单元相连，所述第二比较器的正输入端与所述参考电压提供电路相连，所述第二比较器的输出端与所述控制单元相连。根据本专利技术的一个具体实施例，所述参考电压提供电路包括：第六电阻，所述第六电阻的一端与所述谐振加热单元的一端相连；第七电阻，所述第七电阻的一端与所述第六电阻的另一端相连，所述第七电阻的另一端接地，所述第七电阻与所述第六电阻之间具有第三节点，所述第三节点与所述第二比较器的正输入端相连。根据本专利技术的另一个具体实施例，所述参考电压提供电路包括：第八电阻，所述第八电阻的一端与预设电源相连；第九电阻，所述第九电阻的一端与所述第八电阻的另一端相连，所述第九电阻的另一端接地，所述第九电阻与所述第八电阻之间具有第四节点，所述第四节点与所述第二比较器的正输入端相连。根据本专利技术的又一个具体实施例，所述供电单元与交流电源相连，以将所述交流电源提供的交流电转换为直流电以为所述谐振加热单元供电，所述参考电压提供电路包括：整流模块，所述整流模块的输入端与所述交流电源相连；第十电阻，所述第十电阻的一端与所述整流模块的输出端相连；第十一电阻，所述第十一电阻的一端与所述第十电阻的另一端相连，所述第十一电阻的另一端接地，所述第十一电阻与所述第十电阻之间具有第五节点，所述第五节点与所述第二比较器的正输入端相连。为达到上述目的，本专利技术另一方面实施例提出的一种电磁加热烹饪系统，包括所述的电磁加热烹饪系统的加热控制装置。根据本专利技术实施例提出的电磁加热烹饪系统，通过上述的加热控制装置，可以保证功率开关管在集电极电压最低点时开通，有效降低功率开关管的开通损耗，避免能源浪费，并延长功率开关管的使用寿命，保证电磁加热烹饪系统安全可靠运行。附图说明图1是根据本专利技术实施例的电磁加热烹饪系统的加热控制装置的方框示意图；图2是根据本专利技术一个实施例的电磁加热烹饪系统的加热控制装置的电路原理图，其中，参考电压为谐振加热单元1的out1端的电压的分压；图3是根据本专利技术一个实施例的电磁加热烹饪系统的加热控制装置的波形示意图；图4是根据本专利技术另一个实施例的电磁加热烹饪系统的加热控制装置的电路图，其中，参考电压为市电整流后的电压的分压；以及图5是根据本专利技术又一个实施例的电磁加热烹饪系统的加热控制装置的电路图，其中，参考电压为预设电压VCC的分压。附图标记：谐振加热单元1、供电单元2、功率开关管3、驱动单元4、微分单元5、比较单元6、控制单元7、谐振线圈L0和谐振电容C0；整流桥21、滤波模块22、第一二极管D1至第四二极管D4、滤波电感L20和滤波电容C20；第一分压电路51、微分电路52、第一电容C1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、信号处理电路53、第四电阻R4、第一比较器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁加热烹饪系统的加热控制装置，其特征在于，包括：谐振加热单元；供电单元，所述供电单元与所述谐振加热单元的一端相连，以为所述谐振加热单元供电；功率开关管，所述功率开关管的集电极与所述谐振加热单元的另一端相连；驱动单元，所述驱动单元与所述功率开关管的门极相连，所述驱动单元用以驱动所述功率开关管的开通或关断；微分单元，所述微分单元与所述功率开关管的集电极相连，所述微分单元用于检测所述功率开关管的集电极的电压，并对所述功率开关管的集电极的电压进行微分处理以生成微分信号；比较单元，所述比较单元与所述微分单元相连，所述比较单元根据所述微分信号生成谷底检测信号；控制单元，所述控制单元分别与所述比较单元和所述驱动单元相连，所述控制单元在根据所述谷底检测信号判断功率开关管的集电极的电压处于波谷时输出开通控制信号至所述驱动单元，以通过所述驱动单元驱动所述功率开关管进行开通。

【技术特征摘要】
1.一种电磁加热烹饪系统的加热控制装置，其特征在于，包括：谐振加热单元；供电单元，所述供电单元与所述谐振加热单元的一端相连，以为所述谐振加热单元供电；功率开关管，所述功率开关管的集电极与所述谐振加热单元的另一端相连；驱动单元，所述驱动单元与所述功率开关管的门极相连，所述驱动单元用以驱动所述功率开关管的开通或关断；微分单元，所述微分单元与所述功率开关管的集电极相连，所述微分单元用于检测所述功率开关管的集电极的电压，并对所述功率开关管的集电极的电压进行微分处理以生成微分信号；比较单元，所述比较单元与所述微分单元相连，所述比较单元根据所述微分信号生成谷底检测信号；控制单元，所述控制单元分别与所述比较单元和所述驱动单元相连，所述控制单元在根据所述谷底检测信号判断功率开关管的集电极的电压处于波谷时输出开通控制信号至所述驱动单元，以通过所述驱动单元驱动所述功率开关管进行开通。2.根据权利要求1所述的电磁加热烹饪系统的加热控制装置，其特征在于，所述微分单元包括：第一分压电路，所述第一分压电路的输入端与所述功率开关管的集电极相连，所述第一分压电路检测所述功率开关管的集电极的电压以生成第一分压信号；微分电路，所述微分电路的输入端与所述第一分压电路的输出端相连，所述微分电路的输出端与所述比较单元相连，所述微分电路用于对所述第一分压信号进行微分处理以生成微分信号。3.根据权利要求2所述的电磁加热烹饪系统的加热控制装置，其特征在于，所述微分电路为无源微分电路，所述无源微分电路包括：第一电容，所述第一电容的一端与所述第一分压电路的输出端相连；第一电阻，所述第一电阻的一端与所述第一电容的另一端相连，所述第一电阻的另一端接地，所述第一电容与所述第一电阻之间具有第一节点，所述第一节点与所述比较单元相连。4.根据权利要求2所述的电磁加热烹饪系统的加热控制装置，其特征在于，所述微分电路为有源微分电路。5.根据权利要求2所述的电磁加热烹饪系统的加热控制装置，其特征在于，所述第一分压电路包括第二电阻和第三电阻，所述第二电阻的一端与所述功率开关管的集电极相连，所述第三电阻的一端与所述第二电阻的另一端相连，所述第三电阻的另一端接地，所述第三电阻与所述第二电阻之间具有第二节点，所述第二节点与所述微分电路相连。6.根据权利要求2-5中任一项所述的电磁加热烹饪系统的加热控制装置，其特征在于，所述微分单元还包括：信号处理电路，所述信号处...

【专利技术属性】
技术研发人员：王彪，麻百忠，汪钊，陈伟，肖小龙，孙赫男，李睿，
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：发明
国别省市：广东,44