一种保护触发速度灵敏的大功率电磁炉制造技术

本发明专利技术公开一种保护触发速度灵敏的５０００Ｗ大功率电磁炉的内部电路的设计改进，是在电磁炉的内部电路中增加及完善各项保护功能，内部采用触发保护电路的灵敏、可靠，有效控制了大功率开关管在“开关”过程中所产生的高压及脉冲或其它大功率电器对其干扰产生大电流的冲击损坏，首创出２０００Ｗ、３０００Ｗ、４０００Ｗ、５０００Ｗ或更大功率的电磁炉，克服了世界上的这一难题，从而使电磁炉更广泛地运用到工业用途去，市场潜力更加广阔。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电磁炉内部电路设计的改进，特别是一种保护触发速度灵敏的5000W大功率电磁炉。目前市场上销售的电磁炉其功率在300W～1600W不等，最高的为1800W。其缺点在于功率偏小，不能完全替代燃气炉具，只能作为家庭辅助性使用，更不能运用到工业用途中去。电磁炉不能提高功率的原因是由于目前电磁炉电路中的大功率开关管在额定功率下运作时产生高压的限制或受外在电压电网的干扰大电流对它的冲击时而导致损坏、击穿。因此，使其不能够真正充当现代家庭及餐饮业最理想的炉具，不能够真正有效地发挥其潜在的作用，市场也受到了很大的限制。本专利技术的目的是针对上述的缺点，在电磁炉内部电路设计中，增加及完善各项保护功能，特别是改进了保护触发速度的灵敏性及可靠性，控制了大功率开关管在“开关”过程中高压及大电流对它的冲击，大功率开关管因此不会被损坏，从而实现制做2000W、3000W、4000W、5000W或更大功率电磁炉，来满足消费者及商业餐饮业的需求。本专利技术的目的是这样实现的在电磁炉内部电路中，增加R1、C1、L1、L2、VAR1如附图4所示连接方法连接在电源输入及桥式整流电路之间，其作用是起到过压过流保护作用；增加了R215、D210、R262、R246、R216如附图5所示连接方法与运放IC202基整电平第9脚相连接，其作用是起到脉冲保护作用；增加了Q115、R127、R125、ZD102、R126、C118、R101、ZD103、Q101、R103如附图4所示连接方法与驱动电路相连接，其作用是起到功率驱动保护作用；增加R107、R108、C109、D201、D202、C221、R208、R209、VR202、R212如附图4、附图5所示连接方法与功率振荡回路及功率振荡电路相连接，其作用起到高压取样及保护作用；增加TH1、TH3、R240、R241、R242、R243、R244、VR204、C212、R266、D222、D224、R236、R237、R238、R239、R268、R269、D215如附图4、附图5所示连接方法，与运放IC203及中央控制电路24的CI引脚相连接，其作用起到感温控制准确、保护触发灵敏的作用；然后再通过电磁感应的原理，大功率晶体管的“开关”切换使功率线圈产生高频交变磁场，来感应炊具高速发热，从而实现煎、炒、煮、炸、火锅、铁板烧等一系列煮食功能。由于采用了本专利技术，在电磁炉内部电路中增加以上保护电路，从而解决了一般电磁炉的内部电路不能可靠地限制其产生的高压。解决了因脉冲或其它大功率电器的干扰，对它产生大电流的冲击，使大功率晶体管瞬间快速升温而损坏这一难题。采用本专利技术，实现制做2000W、3000W、4000W、5000W或更大功率电磁炉，解决了一般电磁炉因功率偏小而不能完全替代燃气炉具，只能作为辅助性使用，更不能运用到工业用途中去，使用范围狭窄这一缺点。附附图说明图1是本专利技术外部结构示意图；附图2是本专利技术内部电路结构方框图；附图3是普通电磁炉常用的电磁感应之原理图；附图4、附图5、附图6是本专利技术内部电路的主控电路原理图。结合附图和实施例，进一步来描述本专利技术的内部电路结构。本专利技术内部主控电路结构和原理如附图2及附图4、附图5、附图6所示。附图2是内部电路结构方框图，它是由过压过流保护电路15、电流取样电路16、桥式整流电路17、滤波扼流电路18、功率振荡回路19、功率振荡电路20、脉冲保护电路21、变压器整流滤波电路22、功率驱动电路23、中央控制电路24、功率驱动保护电路25、双热敏感温电路26、高压保护电路27、高压取样电路28相互连接构成的。请参阅附图4、附图5、附图6，在主控电路原理图中，电源的输入端增加滤波电容C1、放电电阻R1及两个电感L1、L2，其目的是起到电源滤波(传导)的作用，同时也给功率振荡回路COIL、谐振电容C108及功率振荡电路20减轻了负荷，确保工作电压不受外在电网或其它大功率电器的干扰影响。即使在特别恶劣的工作环境下运作，本专利技术电磁炉由于增加了R1、C1、L1、L2、VAR1如附图4所示连接方法，起到了过流、过压保护的作用；增加了R215、D210、R262、R246、R216如附图5所示连接方法，起到了脉冲保护的作用；增加了Q115、R127、R125、ZD102、R126、C118、R101、R120、ZD103、R102、Q101、R103如附图4所示连接方法，起到了功率驱动保护作用；增加了R107、R108、C109、D201、D202、C221、R208、R209、R202、R212如附图4、附图5所示连接方法，起到了高压取样及保护作用；增加了TH1、TH3、R240、R241、R242、R243、R244、VR204、C212、R266、D222、D224、R236、R237、R238、R239、R268、R269、D215如附图4、附图5所示连接方法，起到了感温控制准确保护触发灵敏的作用；从而为制作大功率电磁炉打下良好的基础。实践证明，采用以上电路所制作的大功率电磁炉在任何工作模式下或恶劣的工作环境下运作，其工作情况非常稳定，可靠性得到了很好的保证。本专利技术输出功率是由电流取样电路16，经过运算放大器输送到中央控制电路24，并向其发出指令，来改变其方波的占空比，从而来改变其输出功率。当接通电源后，中央控制电路24便会产生一个预先设定宽度之脉冲方波信号，并经过功率驱动电路23将信号放大后，再连接大功率晶体管，当大功率晶体管导通时，电流流进功率线圈COIL和大功率晶体管内，大功率晶体管的“开关”切换，使功率线圈产生高频交变磁场，来感应炊具高速发热，从而达到煮食的目的。一般来说输出功率的大小是由大功率晶体管之导通时间而决定的，功率晶体管的导通时间越长，输出功率就越大。电磁炉在工作时，大功率开关管在“开关”过程中，其加热线圈将会感应高压，功率越大，感应的电压越高。另外在工作过程中换锅或移锅时，功率线圈在形成空载时还会在原感应电压的基础上产生高压。本专利技术由于增加了R1、C1、L1、L2、VAR1如附图4所示连接方法后，由于传导的作用，当电网电压不稳定或遭到雷击时，强电磁脉冲便会从电源线中耦合进来，上述元件将起到隔离、过压过流的保护作用；同时当脉冲大电流或高压超过一定峰值，影响电磁炉正常使用或对其直接有损坏时，本专利技术由于增加了R215、R210、R262、R246、R216如附图5所示连接方法，及时起到脉冲大电流冲击的保护作用；由于增加了高压取样电路R107、R108、C109，高压保护电路D201、D202、C221、R208、R209、R212、VR202如附图4、附图5所示连接方法后，有效地控制了大功率开关管在“开关”过程中的高压及大电流的冲击。由于保护触发速度的灵敏，大功率开关管因此不会受到脉冲高压及其它大功率电器或电网干扰，导致其瞬间电流增大，快速升温击穿而损坏。请参阅附图5，在内部电路原理图中，IC202的第9脚为基准电平，当电磁炉在任何工作状态下出现异常时，上述保护电路将输出一低电平，一路经音频振荡电路产生音频振荡发出警告“B“声提醒用户，另一路则直接送到中央控制电路24的CI引脚，直接切断功率输出，直至工作状态恢复正常，电磁炉才恢复正常工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保护触发速度灵敏的５０００Ｗ大功率电磁炉，其特征在于在内部电路中增加及完善各项保护功能，它是由：过压过流保护电路［１５］、电流取样电路［１６］、桥式整流电路［１７］、滤波扼流电路［１８］、功率振荡回路［１９］、功率振荡电路［２０］、脉冲保护电路［２１］、变压器整流滤波电路［２２］、功率驱动电路［２３］、中央控制电路［２４］、功率驱动保护电路［２５］、双热敏感温电路［２６］、高压保护电路［２７］、高压取样电路［２８］相互连接组成的。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邓志雄，
申请(专利权)人：邓志雄，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]