本發(fā)明涉及電磁加熱技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電磁加熱裝置的諧振電路以及一種具有該諧振電路的電磁加熱裝置。

背景技術(shù)：

目前，單IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣柵雙極型晶體管)電磁諧振電路如圖1所示，線圈盤與諧振電容一般采用并聯(lián)連接，而單IGBT電磁諧振電路通常存在以下問題：

1、采用并聯(lián)諧振方式，電壓高，IGBT耐壓規(guī)格要求高，高功率設(shè)計(jì)就會(huì)受到IGBT耐壓規(guī)格限制；

2、采用并聯(lián)諧振方式，在電磁諧振電路的低功率段，如果IGBT超前開通，開通瞬間IGBT瞬態(tài)電流峰值高，很容易超過IGBT峰值電流規(guī)格限制，從而損壞IGBT。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的旨在至少解決上述的技術(shù)缺陷之一。

為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種電磁加熱裝置的諧振電路，能夠?qū)α鬟^諧振開關(guān)管的集電極和發(fā)射極的峰值電流進(jìn)行抑制，從而保證諧振開關(guān)管安全工作，拓寬單管電磁加熱裝置的加熱功率范圍。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種電磁加熱裝置。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一方面實(shí)施例提出的一種電磁加熱裝置的諧振電路，包括：諧振模塊，所述諧振模塊包括諧振線圈、諧振電容和諧振開關(guān)管，其中，所述諧振線圈和所述諧振電容串聯(lián)，且所述諧振線圈和所 述諧振電容之間具有第一節(jié)點(diǎn)，所述諧振開關(guān)管的集電極與所述第一節(jié)點(diǎn)相連，所述諧振開關(guān)管的發(fā)射極接地；電流抑制模塊，所述電流抑制模塊連接在所述第一節(jié)點(diǎn)與所述諧振電容之間，所述電流抑制模塊用于抑制所述諧振開關(guān)管開通時(shí)刻流過所述諧振開關(guān)管的集電極和發(fā)射極的峰值電流。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置的諧振電路，在諧振開關(guān)管開通時(shí)刻通過電流抑制模塊抑制流過諧振開關(guān)管的集電極和發(fā)射極的峰值電流，從而可將諧振開關(guān)管超前開通時(shí)開通電流控制在諧振開關(guān)管的設(shè)計(jì)規(guī)格之內(nèi)，保證諧振開關(guān)管安全工作，拓寬單管電磁加熱裝置的加熱功率范圍。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述電流抑制模塊包括：第一二極管，所述第一二極管的陽極與所述第一節(jié)點(diǎn)相連，所述第一二極管的陰極與所述諧振電容的一端相連；第一電感和第一電阻，所述第一電感和所述第一電阻串聯(lián)后與所述第一二極管并聯(lián)。

其中，在所述諧振開關(guān)管關(guān)斷時(shí)刻，流過所述諧振線圈的電流通過所述第一二極管對(duì)所述諧振電容充電，所述諧振開關(guān)管的集電極電壓開始升高；在所述諧振開關(guān)管開通時(shí)刻，所述諧振電容通過所述第一電阻、所述第一電感和所述諧振開關(guān)管對(duì)地放電，所述第一電阻和所述第一電感對(duì)所述峰值電流進(jìn)行抑制。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述諧振開關(guān)管可以為絕緣柵雙極型晶體管IGBT。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述電磁加熱裝置還包括濾波電路，所述濾波電路連接在供電電源與所述諧振線圈之間。

具體地，所述濾波電路包括濾波電感和濾波電容，所述濾波電感的一端與所述供電電源相連，所述濾波電感的另一端分別與所述濾波電容的一端和所述諧振線圈相連，所述濾波電容的另一端接地。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明另一方面實(shí)施例提出了一種電磁加熱裝置， 其包括上述的電磁加熱裝置的諧振電路。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置，在諧振開關(guān)管開通時(shí)刻通過電流抑制模塊抑制流過諧振開關(guān)管的集電極和發(fā)射極的峰值電流，從而可將諧振開關(guān)管超前開通時(shí)開通電流控制在諧振開關(guān)管的設(shè)計(jì)規(guī)格之內(nèi)，保證諧振開關(guān)管安全工作，并拓寬單管電磁加熱功率范圍。

其中，所述電磁加熱裝置可以為電磁爐、電磁電飯煲或者電磁壓力鍋。

本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

附圖說明

本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1為目前的單IGBT電磁諧振電路示意圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置的諧振電路的電路示意圖；

圖3為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的電磁加熱裝置的諧振電路的電路示意圖；以及

圖4為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的IGBT的C極電壓波形示意圖、G極電壓波形示意圖以及抑制前后的C極到E極的電流波形比對(duì)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。

下文的公開提供了許多不同的實(shí)施例或例子用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡(jiǎn)化本發(fā)明的公開，下文中對(duì)特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。當(dāng)然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本發(fā)明。此外，本發(fā)明可以 在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)是為了簡(jiǎn)化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實(shí)施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此外，本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識(shí)到其他工藝的可應(yīng)用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的結(jié)構(gòu)可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實(shí)施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之間的實(shí)施例，這樣第一和第二特征可能不是直接接觸。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。

下面參照附圖來描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的電磁加熱裝置的諧振電路及具有該諧振電路的電磁加熱裝置。

圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置的諧振電路的電路示意圖。如圖2所示，該電磁加熱裝置的諧振電路包括諧振模塊10和電流抑制模塊20。

其中，諧振模塊10包括諧振線圈L0、諧振電容C0和諧振開關(guān)管101，其中，諧振線圈L0和諧振電容C0串聯(lián)，且諧振線圈L0和諧振電容C0之間具有第一節(jié)點(diǎn)J1，諧振開關(guān)管101的集電極與第一節(jié)點(diǎn)J1相連，諧振開關(guān)管101的發(fā)射極接地。電流抑制模塊20連接在第一節(jié)點(diǎn)J1與諧振電容C0之間，電流抑制模塊20用于抑制諧振開關(guān)管101開通時(shí)刻流過諧振開關(guān)管101的集電極和發(fā)射極的峰值電流。

并且，在本發(fā)明的實(shí)施例中，諧振線圈L0可以為電磁加熱裝置中的線圈盤，線圈盤與諧振電容C0通過電流抑制模塊20串聯(lián)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如圖3所示，電流抑制模塊20可具體包括： 第一二極管D1、第一電感L1和第一電阻R1。其中，第一二極管D1的陽極與第一節(jié)點(diǎn)J1相連，第一二極管D1的陰極與諧振電容C0的一端相連，第一電感L1和第一電阻R1串聯(lián)后與第一二極管D1并聯(lián)。

并且，如圖2或圖3所示，諧振開關(guān)管101可以為IGBT，IGBT的集電極C極與第一節(jié)點(diǎn)J1相連，IGBT的發(fā)射極E極接地，IGBT的門極G極接收PWM(Pulse Width Modulation，脈寬調(diào)制)信號(hào)。

綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置的諧振電路通過改變電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(即將并聯(lián)諧振改為串聯(lián)諧振)，并在主諧振回路中增加電流抑制模塊，用以抑制IGBT開通瞬間流過IGBT集電極C極和發(fā)射極E極的峰值電流，從而保證在IGBT超前開通時(shí)將超前開通電流控制在IGBT的設(shè)計(jì)規(guī)格之內(nèi)，確保IGBT的安全，并能夠拓寬單IGBT電磁加熱諧振電路的功率范圍。

具體地，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如圖4所示，在諧振開關(guān)管例如IGBT關(guān)斷時(shí)刻即T0時(shí)刻，IGBT關(guān)斷，流過諧振線圈L0的電流通過第一二極管D1對(duì)諧振電容C0充電，諧振開關(guān)管的集電極即IGBT的C極電壓開始升高，IGBT的C極電壓波形如曲線(1)所示。在諧振開關(guān)管開通時(shí)刻即T1時(shí)刻，IGBT的集電極C極電壓降低到Uc，如曲線(1)所示，IGBT開通，IGBT的G極電壓波形如曲線(2)所示，此時(shí)如果沒有電流抑制模塊的抑制作用，諧振電容C0將通過IGBT對(duì)地放電，通過IGBT的集電極C極對(duì)發(fā)射極E極的電流波形如曲線(3)所示，IGBT開通時(shí)刻流過其集電極和發(fā)射極的峰值電流為Ip1；而增加電流抑制模塊后，諧振電容C2通過第一電阻R1、第一電感L1和諧振開關(guān)管即IGBT對(duì)地放電，此時(shí)通過IGBT的集電極C極到發(fā)射極E極的電流波形如曲線(4)所示，IGBT開通時(shí)刻流過其集電極和發(fā)射極的峰值電流為Ip2，由于第一電阻R1和第一電感L1對(duì)峰值電流進(jìn)行抑制，峰值電流Ip2遠(yuǎn)小于Ip1，從而實(shí)現(xiàn)抑制峰值電流的作用。

進(jìn)一步地，如圖2或圖3所示，電磁加熱裝置還包括濾波電路300，濾波電路300連接在供電電源例如310V電源與諧振線圈L0之間。具體而言，濾波電路300包括濾波電感L2和濾波電容C1，濾波電感L2的一端與供電電源相連，濾波電感L2的另一端分別與濾波電容C1的一端和諧振線圈L0相連，濾波電容C1的另一端接地。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置的諧振電路，在諧振開關(guān)管開通時(shí)刻通過電流抑制模塊抑制流過諧振開關(guān)管的集電極和發(fā)射極的峰值電流，從而可將諧振開關(guān)管超前開通時(shí)開通電流控制在諧振開關(guān)管的設(shè)計(jì)規(guī)格之內(nèi)，保證諧振開關(guān)管安全工作，拓寬單管電磁加熱裝置的加熱功率范圍。

此外，本發(fā)明的實(shí)施例還提出了一種電磁加熱裝置，其包括上述的電磁加熱裝置的諧振電路。

其中，所述電磁加熱裝置可以為電磁爐、電磁電飯煲或者電磁壓力鍋。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置，在諧振開關(guān)管開通時(shí)刻通過電流抑制模塊抑制流過諧振開關(guān)管的集電極和發(fā)射極的峰值電流，從而可將諧振開關(guān)管超前開通時(shí)開通電流控制在諧振開關(guān)管的設(shè)計(jì)規(guī)格之內(nèi)，保證諧振開關(guān)管安全工作，并拓寬單管電磁加熱功率范圍。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。