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一种电磁炉调频电路制造技术

技术编号:9975951 阅读:203 留言:0更新日期:2014-04-26 18:51
本实用新型专利技术公开了一种电磁炉调频电路,该电磁炉调频电路为不对称式半桥LC串联谐振电路,包括感应线圈,谐振电容,上桥臂和下桥臂两个IGBT功率管分别与感应线圈和谐振电容组成谐振回路驱动谐振电路进行开关震荡,两个IGBT功率管分别连接有驱动电路,两个IGBT功率管交替工作。本实用新型专利技术通过两个IGBT功率管交替驱动LC谐振电路的工作方式,避免了单个IGBT功率管驱动谐振电路在低功率恒功率加热时,功率管因开关频率过高,导通时间过短而不能完全饱和导通,IGBT功率管功耗变大,发热严重,很容易因温度过高而击穿的问题,实现了恒低功率加热的可靠性,可使变频电磁炉的最低功率达到80W。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种电磁炉调频电路,该电磁炉调频电路为不对称式半桥LC串联谐振电路,包括感应线圈,谐振电容,上桥臂和下桥臂两个IGBT功率管分别与感应线圈和谐振电容组成谐振回路驱动谐振电路进行开关震荡,两个IGBT功率管分别连接有驱动电路,两个IGBT功率管交替工作。本技术通过两个IGBT功率管交替驱动LC谐振电路的工作方式,避免了单个IGBT功率管驱动谐振电路在低功率恒功率加热时,功率管因开关频率过高,导通时间过短而不能完全饱和导通,IGBT功率管功耗变大,发热严重,很容易因温度过高而击穿的问题,实现了恒低功率加热的可靠性,可使变频电磁炉的最低功率达到80W。【专利说明】一种电磁炉调频电路【
】本技术涉及一种电磁炉。【
技术介绍
】传统的火锅电磁炉调频电路,多是使用单管激励式,LC并联谐振电路的方式,这种电路是以单个IGBT功率管驱动感应线圈和谐振电容进行开关振荡,产生高频交变的电流,流过感应线圈产生高频交变的磁场,磁力线切割金属锅具产生涡流,从而进行恒功率加热。这种传统电路存在很多弊端,其中一条就是无法将恒功率加热功率做低,一般只能做到600W,600W以下仍然采用老式电磁炉的间断加热方式取平均功率,原因是单管激励式电路,多采用脉宽调制式来调节功率,即为调节PWM式,功率越小,就必需把PWM的开通时间减小,这时电容充放电时间缩短,LC并联振荡频率偏高,那么功率管因开关频率过高,加上导通时间过短而不能完全饱和导通,导致功耗变大,发热严重,如果持续加热的话,很快就会因温度过高而击穿。因此,目前的变频电磁炉都是在低档位做成间断加热的方式,或是单独设置一个部分感应线圈工作的“文火”供煲粥汤使用。无论是低功率间断加热还是,部分感应线圈的“文火”加热,加热的效果都不理想,特别是在需要慢火小炖的时候,更是无法满足客户需要的火候。【
技术实现思路
】本技术的目的在于针对上述技术问题提供一种恒功率加热最低功率可达80W的电磁炉调频电路。该电磁炉调频电路为该电磁炉调频电路为不对称式半桥LC串联谐振电路,包括感应线圈,谐振电容,上桥臂和下桥臂两个IGBT功率管,感应线圈和谐振电容串联,分别与上桥臂和下桥臂两个IGBT功率管组成谐振回路驱动谐振电路进行开关震荡,两个IGBT功率管分别连接有驱动电路。两个IGBT功率管交替工作,这样可以延长每个IGBT管的开关时间,降低开关频率,减少发热,达到低功率的恒功率加热。两个功率管通过两个互补脉冲方波的控制可实现交替加热。所述的电磁炉调频电路为不对称式半桥LC串联谐振电路,下桥臂的IGBT功率管并联有吸收电容。所述IGBT功率管的驱动芯片连接电磁炉的中央控制器。中央控制器对驱动芯片发送脉冲控制信号。所述的谐振回路上设有电流检测电路,电流检测信号连接到电磁炉的中央控制器。本技术通过两个IGBT功率管交替驱动LC谐振电路的工作方式,避免了单个IGBT功率管驱动谐振电路在低功率恒功率加热时,功率管因开关频率过高,导通时间过短而不能完全饱和导通,IGBT功率管功耗变大,发热严重,很容易因温度过高而击穿的问题,实现了恒低功率加热的可靠性,可使变频电磁炉的最低功率达到80W。【【专利附图】【附图说明】】附图1是本技术的主回路结构图;附图2是本技术的实施例图。【【具体实施方式】】下面结合【具体实施方式】对本技术作进一步详细的说明。如图1所示的不对称式半桥LC串联谐振电路,包括感应线圈、谐振电容C01,上桥臂IGBTOl和下桥臂IGBT02,IGBTOl和IGBT02分别与感应线圈和谐振电容COl组成谐振回路,交替驱动谐振电路进行开关震荡。两个IGBT功率管的栅极分别连接驱动电路。如图2所示所述的电磁炉电路图,包括桥式整流DB1,滤波电容Cl,半桥LC串联谐振电路,MCU。 其中,半桥LC串联谐振电路包括感应线圈L、谐振电容Cl,上桥臂IGBTl和下桥臂IGBT2,IGBTl和IGBT2分别与感应线圈L和谐振电容Cl组成谐振回路,IGBT2并联有电容C3,。IGBTl和IGBT2的栅极分别连接驱动芯片Ul和U2。驱动芯片Ul和U2连接MCU。谐振回路上安装有电流检测电路,检测信号连接到MCU,电流检测电路包括电感线圈CT2和整流桥。交流220VAC通过桥式整流DBl整流后,再经过滤波电容Cl后得到VDD310VDC的直流电。MCU接到开机指令后,同时输出两路方波脉冲,我们定义为LPFM和HPFM,两路脉冲为互补对称式,频率完全相同,频率范围20KHZ-60KHZ ;两路脉冲通过驱动芯片Ul和U2放大后驱动上臂下臂两个功率管IGBT进行开关工转换。因两路驱动波形是互补驱动的,因此上下两个IGBT是独立交替工作的,即当IGBTl导通时,IGBT2是关闭的,当IGBTl关闭后,IGBT2才开始导通。完成一个工作周期的开关振荡如下,上半周工作状态,首先当IGBTl导通时,VDD310VDC通过IGBTl流经感应加热线圈L给谐振电容C2充电,这时感应线圈L上因有高频电流流过,产生感应电动势,根据右手螺旋定律,产生电磁场,磁场中磁力线切割上面的金属锅具进行加热;当IGBTl退出导通进入关闭后,经过2US的死区时间后,IGBT2开始导通,这时已充满电的谐振电容C2开始通过感应加热线圈L和IGBT2形成回路进行放电,完成下半周工作;这时感应线圈L产生同样的感应磁场,方向相反,能量相同。该电路为调频调功方式,即功率的大小是由两路PFM脉冲的频率决定的,频率越高功率越小,频率越低接近LC的中心谐振频率,功率则越大。因此该变频电路就是利用双路IGBT交替变换工作,且采用调频调功,IBGT损耗小,更可以交替散热,从而可将功率做到80W持续加热的功能。(但受目前IGBT元件自身的制造工艺,不可能无下限将频率调高,一般60KHZ,再调高则IGBT开关速度跟不上,造成损坏)上已将本技术做一详细说明,以上所述,仅为本技术之较佳实施例而已,并不限制本技术实施范围,即凡依本申请范围所作均等变化与修饰,皆应仍属本技术涵盖范围内。【权利要求】1.一种电磁炉调频电路,其特征在于:该电磁炉调频电路为不对称式半桥LC串联谐振电路,包括感应线圈,谐振电容,上桥臂和下桥臂两个IGBT功率管,感应线圈和谐振电容串联,分别与上桥臂和下桥臂两个IGBT功率管组成谐振回路驱动谐振电路进行开关震荡,两个IGBT功率管分别连接有驱动电路,两个IGBT功率管交替工作。2.根据权利要求1所述的电磁炉调频电路,其特征在于:所述的电磁炉调频电路下桥臂的IGBT功率管并联有吸收电容。3.根据权利要求1所述的电磁炉调频电路,其特征在于:所述IGBT功率管的驱动电路连接电磁炉的中央控制器。4.根据权利要求1所述的电磁炉调频电路,其特征在于:所述的谐振回路上设有电流检测电路,电流检测信号连接到电磁炉的中央控制器。【文档编号】H05B6/06GK203563223SQ201320738033【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年11月21日 优先权日:2013年11月21日 【专利技术者】张辉兵 申请人:张辉兵本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张辉兵
申请(专利权)人:张辉兵
类型:实用新型
国别省市:

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