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控制方法和一種電磁加熱裝置。
背景技術(shù):
相關(guān)技術(shù)中提出的一種電磁加熱裝置包括:諧振加熱模塊,諧振加熱模塊包括相互并聯(lián)的諧振線圈和諧振電容;開關(guān)模塊與諧振加熱模塊相連;采樣模塊與開關(guān)模塊相連,采樣模塊采樣開關(guān)模塊的電流以生成電壓信號;同步檢測模塊與采樣模塊相連,在開關(guān)模塊開通和關(guān)斷時同步檢測采樣模塊生成的電壓信號以生成檢測信號;同步反饋模塊連接在諧振加熱模塊的兩端,根據(jù)諧振加熱模塊兩端的電壓生成反饋信號;控制模塊分別與同步反饋模塊、同步檢測模塊和開關(guān)模塊相連,在檢測信號異常時根據(jù)反饋信號調(diào)整輸出給開關(guān)模塊的控制信號以實(shí)現(xiàn)對開關(guān)模塊的控制。
但是,通過采樣模塊、同步檢測模塊、同步反饋模塊配合作用的方式實(shí)現(xiàn)開關(guān)模塊零電壓開通,電路較為復(fù)雜,控制繁復(fù),并且未檢測IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管)開通時的電壓,屬于電壓盲開情況,很可能在較高電壓時開通IGBT而損壞IGBT。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種電磁加熱裝置,無需增加額外的控制電路,通過控制模塊實(shí)時監(jiān)測加熱諧振模塊的電壓,準(zhǔn)確跟蹤加熱諧振模塊的狀態(tài),自動檢測最佳開啟時刻,實(shí)現(xiàn)對開關(guān)管的實(shí)時控制,避免了高損耗開通。
本發(fā)明的另一個目的在于提出一種電磁加熱裝置的控制方法。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明第一方面實(shí)施例提出的一種電磁加熱裝置,包括:加熱諧振模塊;開關(guān)管,所述開關(guān)管與所述加熱諧振模塊相連;分壓模塊,所述分壓模塊與所述加熱諧振模塊相連,所述分壓模塊用于對所述加熱諧振模塊的電壓進(jìn)行分壓處理以輸出分壓信號;驅(qū)動模塊,所述驅(qū)動模塊與所述開關(guān)管相連,所述驅(qū)動模塊用于驅(qū)動所述開關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷;控制模塊,所述控制模塊分別與所述分壓模塊和所述驅(qū)動模塊相連,所述控 制模塊用于對所述分壓信號進(jìn)行采樣以生成電壓采樣值,并根據(jù)所述電壓采樣值獲取所述開關(guān)管的最佳開啟時刻,以及根據(jù)所述最佳開啟時刻生成開通控制信號以通過所述驅(qū)動模塊驅(qū)動所述開關(guān)管在所述最佳開啟時刻導(dǎo)通。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置,通過分壓模塊對加熱諧振模塊的電壓進(jìn)行分壓處理以輸出分壓信號,然后控制模塊對分壓信號進(jìn)行采樣以生成電壓采樣值,并根據(jù)電壓采樣值獲取開關(guān)管的最佳開啟時刻,以及根據(jù)最佳開啟時刻生成開通控制信號,這樣通過驅(qū)動模塊驅(qū)動開關(guān)管在最佳開啟時刻導(dǎo)通,因此,本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置無需增加額外的控制電路,通過控制模塊實(shí)時監(jiān)測加熱諧振模塊的電壓,準(zhǔn)確跟蹤加熱諧振模塊的狀態(tài),自動檢測最佳開啟時刻,實(shí)現(xiàn)對開關(guān)管的實(shí)時控制,避免了高損耗開通。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述控制模塊包括:高速ADC采樣單元,所述高速ADC采樣單元與所述分壓模塊相連,所述高速ADC采樣單元用于對所述分壓信號進(jìn)行采樣以生成所述電壓采樣值;同步單元,所述同步單元與所述高速ADC采樣單元相連,所述同步單元用于對所述電壓采樣值進(jìn)行判斷,并當(dāng)所述電壓采樣值大于0時所述同步單元對所述電壓采樣值進(jìn)行計算處理以獲得電壓拐點(diǎn)值,以及根據(jù)所述電壓拐點(diǎn)值獲取所述最佳開啟時刻;控制器,所述控制器與所述同步單元相連,所述控制器用于根據(jù)所述最佳開啟時刻生成所述開通控制信號。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,當(dāng)所述電壓采樣值小于或等于0時,所述同步單元直接判定此時為所述最佳開啟時刻。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,當(dāng)所述電壓拐點(diǎn)值為0或者電壓拐點(diǎn)值小于預(yù)設(shè)值時,所述同步單元判定此時為所述最佳開啟時刻。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述控制模塊還包括濾波單元,所述濾波單元連接在所述高速ADC采樣單元與所述同步單元之間,所述濾波單元用于對所述電壓采樣值進(jìn)行濾波處理。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,當(dāng)所述電壓采樣值大于0時所述同步單元采用微分算法對所述電壓采樣值進(jìn)行計算處理以獲得所述電壓拐點(diǎn)值。
具體地,根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述開關(guān)管為IGBT,所述加熱諧振模塊的電壓為所述IGBT的集電極電壓,所述電磁加熱裝置還包括二極管,所述二極管的陽極與所述IGBT的發(fā)射極相連,所述二極管的陰極與所述IGBT的集電極相連。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明第二方面實(shí)施例提出了一種電磁加熱裝置的控制方法,其中,所述電磁加熱裝置包括加熱諧振模塊、開關(guān)管和驅(qū)動模塊,所述控制方法包括以下步驟:對所述加熱諧振模塊的電壓進(jìn)行分壓處理以輸出分壓信號;對所述分壓信號進(jìn)行采樣以生成電壓采樣值,并根據(jù)所述電壓采樣值獲取所述開關(guān)管的最佳開啟時刻;以及根據(jù)所述最 佳開啟時刻生成開通控制信號以通過所述驅(qū)動模塊驅(qū)動所述開關(guān)管在所述最佳開啟時刻導(dǎo)通。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置的控制方法,首先對加熱諧振模塊的電壓進(jìn)行分壓處理以輸出分壓信號,然后對分壓信號進(jìn)行采樣以生成電壓采樣值,并根據(jù)電壓采樣值獲取開關(guān)管的最佳開啟時刻,最后根據(jù)最佳開啟時刻生成開通控制信號,這樣通過驅(qū)動模塊驅(qū)動開關(guān)管在最佳開啟時刻導(dǎo)通,從而使得電磁加熱裝置無需增加額外的控制電路,就能夠?qū)崟r監(jiān)測加熱諧振模塊的電壓,準(zhǔn)確跟蹤加熱諧振模塊的狀態(tài),自動檢測最佳開啟時刻,實(shí)現(xiàn)對開關(guān)管的實(shí)時控制,避免了高損耗開通。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述根據(jù)所述電壓采樣值獲取所述開關(guān)管的最佳開啟時刻,具體包括:對所述電壓采樣值進(jìn)行判斷;當(dāng)所述電壓采樣值大于0時,對所述電壓采樣值進(jìn)行計算處理以獲得電壓拐點(diǎn)值,以及根據(jù)所述電壓拐點(diǎn)值獲取所述最佳開啟時刻。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述根據(jù)所述電壓采樣值獲取所述開關(guān)管的最佳開啟時刻,還包括:當(dāng)所述電壓采樣值小于或等于0時,直接判定此時為所述最佳開啟時刻。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,當(dāng)所述電壓拐點(diǎn)值為0或者電壓拐點(diǎn)值小于預(yù)設(shè)值時,判定此時為所述最佳開啟時刻。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,當(dāng)所述電壓采樣值大于0時,采用微分算法對所述電壓采樣值進(jìn)行計算處理以獲得所述電壓拐點(diǎn)值。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,在對所述電壓采樣值進(jìn)行判斷之前,還對所述電壓采樣值進(jìn)行濾波處理。
附圖說明
圖1為根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的電磁加熱裝置的電路示意圖;
圖2為根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的同步單元的控制算法的流程圖;
圖3為根據(jù)本發(fā)明一個具體實(shí)施例的控制時序圖;以及
圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置的控制方法的流程圖。
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,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
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以及電磁加熱裝置的控制方法。
圖1為根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的電磁加熱裝置的電路示意圖。結(jié)合圖1所示,該電磁加熱裝置包括加熱諧振模塊10、開關(guān)管20、分壓模塊30、驅(qū)動模塊40和控制模塊50。其中,電磁加熱裝置可以為電磁爐等電磁加熱產(chǎn)品。
如圖1所示,加熱諧振模塊10由諧振線圈L、諧振電容C構(gòu)成例如并聯(lián)而成,交流電源通過整流濾波后給加熱諧振模塊10供電,開關(guān)管20與加熱諧振模塊10相連以控制加熱諧振模塊10進(jìn)行諧振工作。分壓模塊30與加熱諧振模塊10相連,分壓模塊30用于對加熱諧振模塊10的電壓進(jìn)行分壓處理以輸出分壓信號,例如加熱諧振模塊10的最大電壓Vcmax≈1350V,通過分壓模塊30進(jìn)行分壓處理以把高壓轉(zhuǎn)換為低壓(例如≤5V),然后輸入到控制模塊50。
如圖1所示,驅(qū)動模塊40與開關(guān)管20相連,驅(qū)動模塊40用于驅(qū)動開關(guān)管20的導(dǎo)通和關(guān)斷。其中,根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,如圖2所示,開關(guān)管20可以為IGBT,并且IGBT的集電極分別與加熱諧振模塊10和分壓模塊30相連,IGBT的發(fā)射極接地,IGBT的門極與驅(qū)動模塊40相連,IGBT的集電極與發(fā)射極之間反向并聯(lián)有二極管D1,即二極管D1的陽極與IGBT的發(fā)射極相連,二極管D1的陰極與IGBT的集電極相連,因此加熱諧振模塊的電壓即為IGBT的集電極電壓。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,如圖1所示,控制模塊50分別與分壓模塊30和驅(qū)動模塊40相連,控制模塊50用于對分壓信號進(jìn)行采樣以生成電壓采樣值,并根據(jù)電壓采樣值獲取開關(guān)管20的最佳開啟時刻,以及根據(jù)最佳開啟時刻生成開通控制信號以通過驅(qū)動模塊40驅(qū)動開關(guān)管20在最佳開啟時刻導(dǎo)通。簡言之,控制模塊50根據(jù)輸入的Vc分壓信號控制開關(guān)管20,從而實(shí)現(xiàn)對加熱諧振模塊10的實(shí)時控制。
因此說,本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置通過控制模塊50例如MCU(Micro Control Unit,微控制器即單片機(jī))實(shí)時監(jiān)測加熱諧振模塊的電壓,準(zhǔn)確跟蹤加熱諧振模塊的狀態(tài),自動檢測最佳開啟時刻,控制開關(guān)管在最佳開啟時刻導(dǎo)通。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置,通過分壓模塊對加熱諧振模塊的電壓進(jìn)行分壓處理以輸出分壓信號,然后控制模塊對分壓信號進(jìn)行采樣以生成電壓采樣值,并根據(jù)電壓采樣值獲取開關(guān)管的最佳開啟時刻,以及根據(jù)最佳開啟時刻生成開通控制信號,這樣通過驅(qū)動模塊驅(qū)動開關(guān)管在最佳開啟時刻導(dǎo)通,因此,本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置無需增加額外的控制電路,通過控制模塊實(shí)時監(jiān)測加熱諧振模塊的電壓,準(zhǔn)確跟蹤加熱諧振模塊的狀態(tài),自動檢測最佳開啟時刻,實(shí)現(xiàn)對開關(guān)管的實(shí)時控制,避免了高損耗開通。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,如圖1所示,控制模塊50包括:高速ADC采樣單元501、同步單元502和控制器CPU(Central Processing Unit,中央處理單元)。其中,高速ADC采樣單元501與分壓模塊30相連,ADC采樣單元501用于對Vc分壓信號進(jìn)行采樣以生成 電壓采樣值,同步單元502與高速ADC采樣單元501相連,同步單元502用于對電壓采樣值進(jìn)行判斷,并當(dāng)電壓采樣值大于0時同步單元502對電壓采樣值進(jìn)行計算處理以獲得電壓拐點(diǎn)值K,以及根據(jù)電壓拐點(diǎn)值K獲取最佳開啟時刻,控制器CPU與同步單元502相連,控制器CPU用于根據(jù)最佳開啟時刻生成開通控制信號。其中,當(dāng)電壓采樣值大于0時同步單元502可采用微分算法對電壓采樣值進(jìn)行計算處理以獲得電壓拐點(diǎn)值K,電壓拐點(diǎn)值K即通過對Vc實(shí)時電壓進(jìn)行微分計算而得到的拐點(diǎn)。
也就是說,控制模塊MCU內(nèi)置高速ADC、同步單元、CPU,高速ADC采樣Vc電壓信號后,把電壓采樣值送到同步單元,同步單元內(nèi)置零點(diǎn)和最低點(diǎn)檢測算法,對電壓采樣值進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后發(fā)送啟動信號給CPU,CPU輸出開通控制信號。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,當(dāng)電壓采樣值小于或等于0時,同步單元502直接判定此時為最佳開啟時刻。并且,當(dāng)電壓拐點(diǎn)值K為0或者電壓拐點(diǎn)值K小于預(yù)設(shè)值K0時,同步單元502判定此時為最佳開啟時刻。
其中,控制模塊還包括濾波單元例如RC濾波器,濾波單元連接在ADC單元與同步單元之間,濾波單元用于對電壓采樣值進(jìn)行濾波處理。
具體地,如圖2所示,同步單元502的輸入端連接在高速ADC采樣單元501的輸出端,同步單元502的輸出端連接至MCU的內(nèi)核CPU。其中,同步單元502可以根據(jù)電磁加熱裝置的功率大小自動調(diào)整同步參數(shù),例如高功率下,判斷條件為K=0;中功率下,判斷條件為K=0或K<K0(預(yù)設(shè)值K0可調(diào));低功率下,判斷條件為K<K0(預(yù)設(shè)值K0可調(diào)),K0的大小跟隨功率變化,一般情況下,中功率的K0大于等于低功率的K0。同步單元502對高速ADC采樣單元501輸出的電壓采樣值進(jìn)行數(shù)字RC濾波,然后把濾波后的數(shù)據(jù)通過微分算法計算電壓拐點(diǎn)值。通過微分算法計算電壓拐點(diǎn)值有多個并行的判斷條件,第一種是電壓采樣值小于等于0,此時不需要復(fù)雜的微分算法,直接判定最佳開啟時刻到來,把啟動信號反饋給CPU,CPU生成開通控制信號;第二種是電壓采樣值大于0,此時需要調(diào)用微分算法,即至少需要兩組Vc的實(shí)時電壓,分別為ta時刻采集的V1和tb時刻采集的V2,采樣頻率可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行配置,采樣到的V1和V2存儲在緩沖器BUFFER里(V2和V1的絕對值要分別小于Vc的最大值),用于微分計算電壓拐點(diǎn),其中,微分公式:K=(V2-V1)/(tb-ta),當(dāng)K=0或者K<K0時,判定最佳開啟時刻到來,把啟動信號反饋給CPU,CPU生成開通控制信號。其中K=0適用于高功率下Vc最小,K0為提前預(yù)設(shè)的值,可根據(jù)Vc的最高電壓、LC諧振周期、交流電壓進(jìn)行周期性調(diào)整或瞬時調(diào)整。
因此說,本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置,采用MCU內(nèi)置高速ADC和同步單元來實(shí)現(xiàn)電壓拐點(diǎn)檢測,能夠?qū)崟r調(diào)整功率開關(guān)管例如IGBT的開關(guān)狀態(tài)以實(shí)現(xiàn)零電壓和最低電壓開通IGBT,避免了IGBT高損耗開通,從而降低開通損耗,減少開關(guān)發(fā)熱,提高使用壽命。并且, 無需增加額外的硬件電路,從而精簡了控制器的外部電路,還能夠使得電磁加熱裝置自動適應(yīng)加熱諧振模塊的頻率,對鍋具材質(zhì)、大小、位置等具有極強(qiáng)的適應(yīng)性,實(shí)現(xiàn)電磁加熱裝置更為高精度的功率控制。
其中,電磁加熱裝置可以為電磁爐。如圖3所示,當(dāng)電磁爐工作在高功率時,Vc電壓可以下降到零點(diǎn),如圖3的IGBT Vce1波形,t1時刻,IGBT關(guān)閉,Vc電壓呈正弦變化;t2時刻,Vc電壓降至零點(diǎn),MCU檢測到該狀態(tài),CPU輸出開通控制信號,IGBT準(zhǔn)備導(dǎo)通;t2~t3時刻,IGBT導(dǎo)通,Vc電壓鎖定零點(diǎn)。當(dāng)電磁爐工作在低功率時,Vc電壓不可以降至零點(diǎn),如圖3的IGBT Vce2波形,t1時刻,IGBT關(guān)閉,Vc電壓呈正弦變化;t2時刻,Vc電壓降至最低點(diǎn),MCU檢測到該狀態(tài),CPU輸出開通控制信號,IGBT準(zhǔn)備導(dǎo)通;t2~t3時刻,IGBT導(dǎo)通,Vc緩慢下降至零點(diǎn),并保持為零。在IGBT Vce2中,t2時刻是整個Vc周期里最低的點(diǎn),即是IGBT硬開損耗最小的時刻,如果t2時刻IGBT不導(dǎo)通,Vc波形會向t4時刻延伸,電壓逐漸抬高,錯過最佳開啟電壓。
而本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置采用控制模塊實(shí)時監(jiān)測加熱諧振模塊的電壓,準(zhǔn)確跟蹤加熱諧振模塊的狀態(tài),通過同步單元中內(nèi)置的零點(diǎn)和最低點(diǎn)檢測算法,自動檢測最佳開啟時刻,控制開關(guān)管即IGBT在最佳開啟時刻導(dǎo)通,從而降低開通損耗,減少開關(guān)發(fā)熱,提高使用壽命。
圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置的控制方法的流程圖,其中,該電磁加熱裝置可以是上述實(shí)施例描述的電磁加熱裝置,包括加熱諧振模塊、開關(guān)管和驅(qū)動模塊。如圖4所示,該電磁加熱裝置的控制方法包括以下步驟:
S1,對加熱諧振模塊的電壓進(jìn)行分壓處理以輸出分壓信號。
其中,可通過分壓模塊對加熱諧振模塊的電壓進(jìn)行分壓處理以輸出分壓信號。
S2,對分壓信號進(jìn)行采樣以生成電壓采樣值,并根據(jù)電壓采樣值獲取開關(guān)管的最佳開啟時刻。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,步驟S2中的根據(jù)電壓采樣值獲取開關(guān)管的最佳開啟時刻,具體包括:對電壓采樣值進(jìn)行判斷;當(dāng)電壓采樣值大于0時,對電壓采樣值進(jìn)行計算處理以獲得電壓拐點(diǎn)值,以及根據(jù)電壓拐點(diǎn)值獲取最佳開啟時刻。
其中,當(dāng)電壓采樣值大于0時,可采用微分算法對電壓采樣值進(jìn)行計算處理以獲得電壓拐點(diǎn)值
并且,步驟S2中的根據(jù)電壓采樣值獲取開關(guān)管的最佳開啟時刻,還包括:當(dāng)電壓采樣值小于或等于0時,直接判定此時為最佳開啟時刻。
其中,當(dāng)電壓拐點(diǎn)值為0或者電壓拐點(diǎn)值小于預(yù)設(shè)值時,判定此時為最佳開啟時刻。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,在對電壓采樣值進(jìn)行判斷之前,還對電壓采樣值進(jìn)行濾波 處理,濾除干擾信號。
S3,根據(jù)最佳開啟時刻生成開通控制信號以通過驅(qū)動模塊驅(qū)動開關(guān)管在最佳開啟時刻導(dǎo)通。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置的控制方法,首先對加熱諧振模塊的電壓進(jìn)行分壓處理以輸出分壓信號,然后對分壓信號進(jìn)行采樣以生成電壓采樣值,并根據(jù)電壓采樣值獲取開關(guān)管的最佳開啟時刻,最后根據(jù)最佳開啟時刻生成開通控制信號,這樣通過驅(qū)動模塊驅(qū)動開關(guān)管在最佳開啟時刻導(dǎo)通,從而使得電磁加熱裝置無需增加額外的控制電路,就能夠?qū)崟r監(jiān)測加熱諧振模塊的電壓,準(zhǔn)確跟蹤加熱諧振模塊的狀態(tài),自動檢測最佳開啟時刻,實(shí)現(xiàn)對開關(guān)管的實(shí)時控制,避免了高損耗開通。
其中,根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,在電磁加熱裝置的控制模塊MCU中內(nèi)置高速ADC、同步單元、CPU,高速ADC采樣Vc電壓信號后,把電壓采樣值送到同步單元,同步單元內(nèi)置零點(diǎn)和最低點(diǎn)檢測算法,對電壓采樣值進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后發(fā)送啟動信號給CPU,CPU輸出開通控制信號以控制開關(guān)管導(dǎo)通。
具體地,同步單元可以根據(jù)電磁加熱裝置的功率大小自動調(diào)整同步參數(shù),例如高功率下,判斷條件為K=0;中功率下,判斷條件為K=0或K<K0(預(yù)設(shè)值K0可調(diào));低功率下,判斷條件為K<K0(預(yù)設(shè)值K0可調(diào)),K0的大小跟隨功率變化,一般情況下,中功率的K0大于等于低功率的K0。同步單元對高速ADC采樣單元輸出的電壓采樣值進(jìn)行數(shù)字RC濾波,然后把濾波后的數(shù)據(jù)通過微分算法計算電壓拐點(diǎn)值。通過微分算法計算電壓拐點(diǎn)值有多個并行的判斷條件,第一種是電壓采樣值小于等于0,此時不需要復(fù)雜的微分算法,直接判定最佳開啟時刻到來,把啟動信號反饋給CPU,CPU生成開通控制信號;第二種是電壓采樣值大于0,此時需要調(diào)用微分算法,即至少需要兩組Vc的實(shí)時電壓,分別為ta時刻采集的V1和tb時刻采集的V2,采樣頻率可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行配置,采樣到的V1和V2存儲在緩沖器BUFFER里(V2和V1的絕對值要分別小于Vc的最大值),用于微分計算電壓拐點(diǎn),其中,微分公式:K=(V2-V1)/(ta-tb),當(dāng)K=0或者K<K0時,判定最佳開啟時刻到來,把啟動信號反饋給CPU,CPU生成開通控制信號。其中K=0適用于高功率下Vc最小,K0為提前預(yù)設(shè)的值,可根據(jù)Vc的最高電壓、LC諧振周期、交流電壓進(jìn)行周期性調(diào)整或瞬時調(diào)整。
因此說,在本發(fā)明的實(shí)施例中,采用MCU內(nèi)置高速ADC和同步單元來實(shí)現(xiàn)電壓拐點(diǎn)檢測,能夠?qū)崟r調(diào)整功率開關(guān)管例如IGBT的開關(guān)狀態(tài)以實(shí)現(xiàn)零電壓和最低電壓開通IGBT,避免了IGBT高損耗開通,從而降低開通損耗,減少開關(guān)發(fā)熱,提高使用壽命。并且,無需增加額外的硬件電路,從而精簡了控制器的外部電路,還能夠使得電磁加熱裝置自動適應(yīng)加熱諧振模塊的頻率,對鍋具材質(zhì)、大小、位置等具有極強(qiáng)的適應(yīng)性,實(shí)現(xiàn)電磁加熱裝置更為高精度的功率控制。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是至少兩個,例如兩個,三個等,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對于本領(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)語在本發(fā)明中的具體含義。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實(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)明的至少一個實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實(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)可以在任一個或多個實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。