一种电磁感应加热模组及加热设备制造技术

本申请提供一种电磁感应加热模组及加热设备，该电磁感应加热模组包括电磁感应线圈以及加热控制电路，所述电磁感应线圈，包括位于同一线圈上的两段电磁感应线段，所述电磁感应线段沿着同一线圈走向依次设置；所述加热控制电路，包括：两组半桥驱动开关，与两段所述电磁感应线段分别一一对应连接，并与电源端连接，用于驱动所述电磁感应线段的工作；控制模块，与所述半桥驱动开关的控制端电性连接，用于单独驱动每一所述半桥驱动开关进行开关状态切换；以及谐振电容，与每一所述电磁感应线段连接以构成谐振电路。上述方案可以在同一电磁感应线圈范围内实现对受热体不同区域进行单独或协同加热控制，提高设备在控制加热过程中的灵活性和加热均匀性。

An electromagnetic induction heating module and heating equipment

【技术实现步骤摘要】
一种电磁感应加热模组及加热设备
本申请涉及热加工和热处理领域，特别涉及一种电磁感应加热模组及加热设备。
技术介绍
基于电磁感应的加热方案广泛应用于各个热加工领域，具有安全、加热效率高等特点。现如今采用电磁感应加热方案的加热设备，通常是通过在待加热器具下方安置一个电磁感应线圈，以通过电磁感应原理对待加热器具进行加热。但是只采用一个电磁感应线圈的方式只能对同一局部范围进行加热，难以使被受热体整体均匀加热，控制方式较为不灵活，且加热过程中不同部位的加热效果不同，影响整体的加热效果。而在另一些采用多个电磁感应线圈的实现方式中，可以通过配置有多个独立放置在不同部位的电磁感应线圈进行加热控制，但因为其线圈结构以及控制电路的设计限制，使其结构较为复杂，且占用空间较大，影响了其应用范围。
技术实现思路
本申请提供了一种电磁感应加热模组及加热设备，可以提高设备在控制加热过程中的灵活性和加热均匀性。本申请实施例公开了一种电磁感应加热模组，包括电磁感应线圈以及加热控制电路，所述电磁感应线圈，包括位于同一线圈上的两段电磁感应线段，所述电磁感应线段沿着同一线圈走向依次设置；所述加热控制电路，包括：两组半桥驱动开关，与两段所述电磁感应线段分别一一对应连接，并与电源端连接，用于驱动所述电磁感应线段的工作；控制模块，与所述半桥驱动开关的控制端电性连接，用于单独驱动每一所述半桥驱动开关进行开关状态切换；以及谐振电容，与每一所述电磁感应线段连接以构成谐振电路。在一实施例中，两段所述电磁感应线段之间形成一公共端，所述公共端位于相邻的两段电磁感应线段的连接处。在一实施例中，所述电源端包括正电源端以及负电源端；所述谐振电容连接到所述公共端与负电源端之间，和/或连接到所述公共端与正电源端之间。在一实施例中，所述电磁感应线段包括依次连接的第一电磁感应线段以及第二电磁感应线段，所述半桥驱动开关包括第一半桥驱动开关以及第二半桥驱动开关，所述控制模块包括可单独驱动的第一驱动端与第二驱动端；所述控制模块的第一驱动端与第一半桥驱动开关的控制端电性连接，所述控制模块的第二驱动端与第二半桥驱动开关的控制端电性连接；所述第一半桥驱动开关的驱动端与所述第一电磁感应线段的一端连接，所述第二半桥驱动开关与所述第二电磁感应线段的一端连接；所述第一电磁感应线段的另一端与所述第二电磁感应线段的另一端连接并通过所述谐振电容接地。在一实施例中，所述第一电磁感应线段以及第二电磁感应线段的绕线方向相同。在一实施例中，所述第一电磁感应线段与所述第一半桥驱动开关的驱动端之间具有第一接线端；所述第一电磁感应线段与第二电磁感应线段的公共端具有第二接线端；所述第二电磁感应线段与所述第二半桥驱动开关的驱动端之间具有第三接线端。在一实施例中，所述半桥驱动开关包括IGBT、MOS管、双极型三极管、可控硅或者晶闸管。在一实施例中，每一所述电磁感应线段的电感值范围为20μH-200μH。在一实施例中，所述谐振电容的电容值范围为0.2μF-2μF。本申请实施例还提供一种加热设备，所述加热设备包括电磁感应加热模组，所述电磁感应加热模组为如上任意一项所述的电磁感应加热模组。由上可知，本申请实施例中的电磁感应加热模组及加热设备，其电磁感应线圈具有位于同一线圈内的两段电磁感应线段，利用控制模块控制半桥驱动开关对不同电磁感应线段的工作状态进行单独控制，以实现对设备的加热过程进行灵活控制。上述方案不仅结构简单、制造成本低，且可以在同一电磁感应线圈范围内实现对不同受热区域进行单独或协同加热控制，提高设备在控制加热过程中的灵活性和加热均匀性。附图说明图1为本申请实施例提供的电磁感应加热模组的结构示意图。图2为本申请实施例提供的电磁感应线圈的结构示意图。图3为本申请实施例提供的加热控制电路的结构示意图。图4为本申请实施例提供的加热控制电路的另一结构示意图。图5为本申请实施例提供的加热控制电路的再一结构示意图。图6为本申请实施例提供的电磁感应加热模组的应用场景示意图。图7为本申请实施例提供的加热设备的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本申请的较佳实施例进行详细阐述，以使本申请的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本申请的保护范围作出更为清楚的界定。请参阅图1，图中示出了本申请实施例提供的电磁感应加热模组的结构。如图1所示，该电磁感应加热模组包括电磁感应线圈1以及加热控制电路2，该加热控制电路2包括两组半桥驱动开关、控制模块22以及谐振电容23。该电磁感应线圈1包括位于同一线圈上的两段电磁感应线段，该电磁感应线段沿着同一线圈走向依次设置。具体的，该两段电磁感应线段分别位于同一线圈上的首、尾两段。其中，该电磁感应线段之间形成一公共端O，该公共端O位于相邻的电磁感应线圈1的连接处，如此可以使得两段电磁感应线段通过公共端O连接形成同一线圈，解决了多个线圈造成的结构复杂、成本较高的问题。其中第一电磁感应线段AO以及第二电磁感应线段BO的绕线方向相同，以确保第一电磁感应线段AO以及第二电磁感应线段BO在同一线圈内的工作相位。在一实施例中，该电磁感应线段包括第一电磁感应线段AO以及第二电磁感应线段BO，该半桥驱动开关包括第一半桥驱动开关21a以及第二半桥驱动开关21b。该第一电磁感应线段AO与第一半桥驱动开关21a的驱动端之间具有第一接线端，第一电磁感应线段AO通过第一接线端与第一半桥驱动开关21a连接；该第一电磁感应线段AO与第二电磁感应线段BO的公共端O具有第二接线端，第一电磁感应线段AO与第二电磁感应线段BO的公共端O通过第二接线端与谐振电容23连接；该第二电磁感应线段BO与第二半桥驱动开关21b的驱动端之间具有第三接线端，第二电磁感应线段BO通过第三接线端与第二半桥驱动开关21b的驱动端连接。该公共端O与谐振电容23连接并通过谐振电容23接负电源，该第一半桥驱动开关21a以及第二半桥驱动开关21b与控制模块22连接，以受控制模块22控制实现工作或断开。请结合图2，图中示出了本申请实施例提供的电磁感应线圈1的另一结构。在另一实施例中，该电磁感应线圈1包括第一电磁感应线段AO以及第二电磁感应线段BO，该第一电磁感应线段AO以及第二电磁感应线段BO可以环绕在一个长条形的结构上，并在该第一电磁感应线段AO与第二电磁感应线段BO的公共端O处连接。可以理解的，该电磁感应线圈除了如图1-2的形式外，还可以采用凹形线圈等其他常用的线圈结构，在此不再进行详细描述。每一电磁感应线段的电感值范围为20μH-200μH，以确保电磁感应线段的工作效果。可以理解的，该电磁感应线段的具体参数可以根据实际情况而进行选定，本申请对此不作限定。该半桥驱动开关，与两段电磁感应线段分别一一对应连接，并与电源端连接，用于驱动电磁感应线段的工作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁感应加热模组，包括电磁感应线圈以及加热控制电路，其特征在于：/n所述电磁感应线圈，包括位于同一线圈上的两段电磁感应线段，所述电磁感应线段沿着同一线圈走向依次设置；/n所述加热控制电路，包括：/n两组半桥驱动开关，与两段所述电磁感应线段分别一一对应连接，并与电源端连接，用于驱动所述电磁感应线段的工作；/n控制模块，与所述半桥驱动开关的控制端电性连接，用于单独驱动每一所述半桥驱动开关进行开关状态切换；以及/n谐振电容，与每一所述电磁感应线段连接以构成谐振电路。/n

【技术特征摘要】
1.一种电磁感应加热模组，包括电磁感应线圈以及加热控制电路，其特征在于：
所述电磁感应线圈，包括位于同一线圈上的两段电磁感应线段，所述电磁感应线段沿着同一线圈走向依次设置；
所述加热控制电路，包括：
两组半桥驱动开关，与两段所述电磁感应线段分别一一对应连接，并与电源端连接，用于驱动所述电磁感应线段的工作；
控制模块，与所述半桥驱动开关的控制端电性连接，用于单独驱动每一所述半桥驱动开关进行开关状态切换；以及
谐振电容，与每一所述电磁感应线段连接以构成谐振电路。


2.如权利要求1所述的电磁感应加热模组，其特征在于，两段所述电磁感应线段之间形成一公共端，所述公共端位于相邻的两段电磁感应线段的连接处。


3.如权利要求2所述的电磁感应加热模组，其特征在于：
所述电源端包括正电源端以及负电源端；
所述谐振电容连接到所述公共端与负电源端之间，和/或连接到所述公共端与正电源端之间。


4.如权利要求3所述的电磁感应加热模组，其特征在于：
所述电磁感应线段包括依次连接的第一电磁感应线段以及第二电磁感应线段，所述半桥驱动开关包括第一半桥驱动开关以及第二半桥驱动开关，所述控制模块包括可单独驱动的第一驱动端与第二驱动端；
所述控制模块的第一驱动端与第一半桥驱动开关的控制端电性连接，所述控制模块的第二驱动端与第二半桥驱动开关的控制端电性连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王定庚，赖彩霞，
申请(专利权)人：惠州学院，
类型：发明
国别省市：广东;44