一种感应加热型烹饪装置，包括：整流和平滑单元，把正常交流电压整流并平滑成直流电压；逆变器单元，接收直流电压，并生成高频功率信号；逆变器控制单元，输出用于控制逆变器单元的控制信号；以及微计算机，其控制烹饪装置的总体工作。该逆变器控制单元包括：模拟转换单元，将数字信号转换成模拟信号；开／关切换单元，从微计算机接收控制信号，并把接收到的信号输出给输出控制单元；输出控制单元，根据模拟信号控制自振荡用电阻器的值，从而改变振荡频率，并根据来自开／关切换单元的信号输出低或高信号；以及自振荡半桥型驱动集成电路，其根据来自电容端子的信号而开／关，根据来自电阻端子的振荡频率而输出用于驱动逆变器单元的ＩＧＢＴ的脉冲信号。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及感应加热型烹饪装置，更具体地，本专利技术涉及具有用于驱动逆变器单元的绝缘栅双极晶体管(IGBT)的驱动集成电路的感应加热型烹饪装置。
技术介绍
通常，感应加热型烹饪装置接收正常的交流电源，通过整流和平滑单元将所接收到的电源转换成直流电，并通过逆变器单元的半导体高速开关操作使感应加热型线圈通过高频电流。当高频电流通过感应加热型线圈时，在线圈周围形成很强的高频磁场，以加热接近线圈的磁性烹饪器具的表面。图1是传统的感应加热型烹饪装置的内部电路结构的框图。参照图1，在传统的感应加热型烹饪装置中，振荡半桥型驱动器30包括几个无源元件组，并占据逆变器印刷电路板(PCB)的至少一半面积。因此，单位生产成本升高。传统的感应加热型烹饪装置不具有恒定输出控制功能，即在电源电压升高时增大消耗功率，并在电源电压降低时减小消耗功率，从而维持恒定的输出。结果，烹饪时间随电源电压的变化而变化，烹饪出来的食物的味道也不一致。在传统的感应加热型烹饪装置中，当电源电压受到闪电等的干扰时，逆变器单元的IGBT会受到损坏。现在参照图1对传统的感应加热型烹饪装置的结构进行说明。通过由桥式二极管构成的整流和平滑单元11把通过交流电输入端子10输入的交流电源转换成直流电，并供应给逆变器单元12。逆变器单元12包含一对IGBT和谐振单元(未示出)。逆变器控制单元控制着逆变器单元12的振荡频率和开/关动作。逆变器单元12把高频谐振电流供应给感应加热型线圈13，以加热烹饪器具2。现在说明振荡半桥型驱动器30的内部功能块。当微计算机14向模拟转换单元22发出数字控制信号时，模拟转换单元22把该数字信号转换成模拟信号，并把该模拟信号提供给电压/频率转换单元31作为比较信号。电流检测单元21检测感应加热型烹饪装置的输入电流，并把所检测到的电流反馈给电压/频率转换单元31作为监视值。电压/频率转换单元31对振荡频率进行控制，以使这两个信号之间的差值最小。更具体地，模拟转换单元22的输出值是逆变器输出的目标值。这里，电流检测单元21的输出是判断逆变器输出是否达到了目标值的参考信号。当来自电流检测单元21的输出值低于模拟转换单元22的输出值时，电压/频率转换单元31降低振荡频率，而当电流检测单元21的输出值高于模拟转换单元22的输出值时，提高振荡频率。即，为了控制感应加热型烹饪装置的输出，如上所述形成电压/频率转换单元31，并根据两个信号之间的差值改变振荡频率。根据该感应加热型烹饪装置的谐振单元的特性，当所施加的频率升高时，感应磁场的强度降低，从而所消耗的电流减小，而当所施加的频率降低时，谐振单元的电流增大，感应磁场的强度升高，从而所消耗的电流增大。另一方面，定时分配单元32将来自电压/频率转换单元31的一个连续振荡信号转换成逆变器单元20的两个IGBT(未示出)的工作所需的两个独立的交流脉冲列，并把这两个列传送给上脉冲驱动单元36和下脉冲驱动单元33。由上脉冲驱动单元36和下脉冲驱动单元33把信号放大为足够的功率，并通过上脉冲变压器37和下脉冲变压器34供应给上IGBT驱动单元38和下IGBT驱动单元35。如上所述，在传统的感应加热型烹饪装置中，振荡半桥型驱动方法很复杂，从而降低了可靠性并增加了单位制造成本。另外，当电源电压升高或降低时，所消耗的功率会发生变化。另外，当电源电压受到闪电等的干扰时，逆变器单元的IGBT会被损坏。
技术实现思路
为了解决上述问题而提出了本专利技术。本专利技术的一个目的是提供一种感应加热型烹饪装置，其能够通过使用自振荡半桥型驱动集成电路而简化各个功能单元中的IGBT驱动部件的电路结构。本专利技术的另一个目的是提供一种感应加热型烹饪装置，其能够通过采用集成电路而降低单位制造成本。本专利技术的另一个目的是提供一种感应加热型烹饪装置，其能够通过在电源电压升高或降低时对电源电压进行补偿以防止消耗功率的变化，从而维持恒定输出。本专利技术的另一个目的是提供一种感应加热型烹饪装置，其通过使用在电源电压的波动而导致的异常状态(过谐振或过流)下快速地停止电路工作的安全装置，从而提高可靠性并延长使用寿命。为了实现本专利技术的上述目的，提供了一种感应加热型烹饪装置，包括整流和平滑单元，用于对来自交流电输入端子的正常交流电压进行整流和平滑，以转换成直流电压；逆变器单元，用于从整流和平滑单元接收直流电压，并生成高频功率信号；逆变器控制单元，用于输出用于控制逆变器单元的控制信号；以及，微计算机，用于控制该烹饪装置的总体工作，其中，逆变器控制单元包括模拟转换单元，用于将来自微计算机的数字控制信号转换成模拟信号以控制逆变器单元的振荡频率；开/关切换单元，用于从微计算机接收控制信号，并把所接收到的信号输出给输出控制单元以控制逆变器单元的开/关动作；以及，输出控制单元，其由用于自振荡的电阻器和电容器构成，用于根据来自模拟转换单元的模拟信号控制所述自振荡用电阻器的值，从而改变振荡频率，把振荡频率输出给自振荡半桥型驱动集成电路的电阻端子，并根据来自开/关切换单元的信号向自振荡半桥型驱动集成电路的电容端子输出低或高信号；以及，自振荡半桥型驱动集成电路，其与输出控制单元连接，并根据来自所述电容端子的信号而开/关，用于根据来自所述电阻端子的振荡频率而输出用于驱动逆变器单元的IGBT的脉冲信号。优选地，为了在电源电压异常状态(过流或过谐振)下保护逆变器单元，该感应加热型烹饪装置还包括过流检测单元，用于放大并输出逆变器单元的直流模式(pattern)上的电势差，以检测逆变器单元的过流或过谐振状态；以及，异常状态保持单元，用于将来自过流检测单元的过流信号与一个参考电压进行比较，并输出结果值。开/关切换单元从异常状态保持单元接收输出值，并把所接收到的值输出给输出控制单元。优选地，开/关切换单元包括第一晶体管，其基极与微计算机的用于输出低有效控制信号的输出端子连接，其发射极接地；与第一晶体管的集电极连接的第一二极管；两个推挽晶体管，它们的基极并联地与第一二极管连接；以及连接在这两个推挽晶体管的发射极和所述电容端子之间的第二二极管。优选地，开/关切换单元包括第三二极管，用于把异常状态保持单元的输出传送到第一晶体管的集电极；第二晶体管，其基极被连接为接收异常状态保持单元的输出；以及，与第二晶体管的集电极连接的电阻器。第一二极管把第一和第二晶体管的集电极连接起来。优选地，异常状态保持单元具有高有效输出值。优选地，过流检测单元包括运算放大器，用于通过放大逆变器单元的直流模式上的电势差，从而向异常状态保持单元输出过流信号；同相输入端电阻器和反相输入端电阻器，用于把逆变器单元的直流模式上的电势差输入到运算放大器的加法端子；以及，负反馈电阻器，用于把来自运算放大器的输出端子的输出信号输入到运算放大器的减法端子，从而确定增益。优选地，异常状态保持单元包括比较单元，用于通过第一二极管从过流检测单元接收过流信号，通过第二二极管从逆变器单元接收过谐振状态发生信号，将接收到的信号与一个参考电压进行比较，并且当接收到的信号高于参考电压时输出高信号；正反馈二极管，用于将来自比较单元的输出反馈到比较单元的同相输入端子，以即使对于瞬间发生并消失的异常信号也保持连续的高输出；位于比较单元的输出端的上拉(pullup)用第一电阻本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种感应加热型烹饪装置，包括：整流和平滑单元，用于把来自交流电输入端子的正常交流电压整流并平滑成直流电压；逆变器单元，用于从所述整流和平滑单元接收直流电压，并生成高频功率信号；逆变器控制单元，用于输出用于控制所述逆变 器单元的控制信号；以及微计算机，用于控制所述烹饪装置的总体工作，其中所述逆变器控制单元包括：模拟转换单元，用于将来自所述微计算机的数字控制信号转换成模拟信号以控制所述逆变器单元的振荡频率；开／关切换单元，用于 从所述微计算机接收所述控制信号，并把所接收到的信号输出给输出控制单元以控制所述逆变器单元的开／关动作；输出控制单元，其由用于实现自振荡的电阻器和电容器构成，用于根据来自所述模拟转换单元的模拟信号控制所述自振荡用电阻器的值，从而改变振 荡频率，把所述振荡频率输出给自振荡半桥型驱动集成电路的电阻端子，并根据来自所述开／关切换单元的信号向所述自振荡半桥型驱动集成电路的电容端子输出低或高信号；以及自振荡半桥型驱动集成电路，其与所述输出控制单元连接，并根据来自所述电容端子 的信号而开／关，用于根据来自所述电阻端子的振荡频率而输出用于驱动所述逆变器单元的ＩＧＢＴ的脉冲信号。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孙昌大，
申请(专利权)人：福库电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]
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