本實用新型涉及電磁加熱技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種電磁加熱電路和一種電磁加熱裝置。

背景技術(shù)：

隨著電磁加熱技術(shù)的發(fā)展，電磁爐、IH電飯煲等電磁加熱產(chǎn)品逐漸得到了普及。在這些電磁加熱產(chǎn)品中，由于需要對諧振電路進(jìn)行控制，因此需要不停的開關(guān)與諧振電路相連的晶體管，同時由于市電諧波的存在、電路對市電的干擾，以及市電本身的電壓波動等原因，都會在電磁加熱產(chǎn)品以較大功率加熱時產(chǎn)生相應(yīng)的電磁噪音，而這種電磁噪音的主要頻段處于100Hz至600Hz之間，用戶的直觀感受非常刺耳，嚴(yán)重影響了用戶的使用體驗。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)或相關(guān)技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。

為此，本實用新型的一個目的在于提出了一種新的電磁加熱電路，減少電磁加熱過程中的噪音源，有效降低了電磁加熱電路在工作過程中產(chǎn)生的噪音，有利于提升用戶的使用體驗。

本實用新型的另一個目的在于提出了一種具有該電磁加熱電路的電磁加熱裝置。

為實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實用新型的第一方面的實施例，提出了一種電磁加熱電路，包括：第一整流電路，連接至交流電源，用于對所述交流電源輸出的交流電進(jìn)行整流處理，以得到第一直流電；第二整流電路，連接至所述交流電源，用于對所述交流電源輸出的交流電進(jìn)行整流處理，以得到第二直流電；移相電路，連接至所述第二整流電路的輸出端，用于對所述第二直流電的相位進(jìn)行調(diào)整，以得到相位滯后預(yù)定值的第三直流電，所述移相電路的輸出端和所述第一整流電路的輸出端相連并作為供電端；諧振負(fù)載電路，所述諧振負(fù)載電路的輸入端連接至所述供電端，所述諧振負(fù)載電路基于所述第一直流電和所述第三直流電進(jìn)行相位疊加之后的第四直流電進(jìn)行工作。

根據(jù)本實用新型的實施例的電磁加熱電路，通過設(shè)置兩個整流電路來對交流電源輸出的交流電進(jìn)行整流處理，得到第一直流電和第二直流電，并在第二整流電路的輸出端設(shè)置移相電路來對第二直流電的相位進(jìn)行調(diào)整，得到相位滯后的第三直流電，進(jìn)而通過第一直流電和第三直流電進(jìn)行相位疊加之后的第四直流電向諧振負(fù)載電路供電，相比于直接通過第一直流電向諧振負(fù)載電路進(jìn)行供電的方案來說，由于第四直流電的頻率高于第一直流電的頻率，而諧波的頻率基波頻率的整數(shù)倍，因此通過第四直流電進(jìn)行供電時的諧波頻率較大，且處在100Hz至600Hz之間的諧波頻率相對較少，因此能夠減少噪音源，有效降低了電磁加熱電路在工作過程中產(chǎn)生的噪音，有利于提升用戶的使用體驗。

根據(jù)本實用新型的上述實施例的電磁加熱電路，還可以具有以下技術(shù)特征：

根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述第一整流電路的輸出端與所述供電端之間的線路上串聯(lián)有第一二極管，所述第一二極管的陰極與所述供電端相連；所述移相電路的輸出端與所述供電端之間的線路上串聯(lián)有第二二極管，所述第二二極管的陰極與所述供電端相連。

在該實施例中，通過設(shè)置第一二極管和第二二極管，可以實現(xiàn)單向?qū)ǖ哪康?，進(jìn)而避免兩路電壓信號出現(xiàn)干擾的問題。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述諧振負(fù)載電路包括：濾波電路，所述濾波電路的輸入端連接至所述供電端，用于對所述第四直流電進(jìn)行濾波處理；諧振電路，所述諧振電路的輸入端連接至所述濾波電路的輸出端；晶體管，連接至所述諧振電路；驅(qū)動電路，連接至所述晶體管的控制端，用于驅(qū)動所述晶體管進(jìn)行工作，以對所述諧振電路的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。

其中，濾波電路可以采用LC濾波電路，晶體管優(yōu)選為IGBT(Insulated Gated Bipolar Transistor，絕緣柵雙極型晶體管)，驅(qū)動電路通過向晶體管的控制端輸送PWM(Pulse Width Modulation，脈沖寬度調(diào)制)波來對晶體管的工作進(jìn)行控制。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述預(yù)定值處于0度至180度之間。優(yōu)選地，所述預(yù)定值為90度。

根據(jù)本實用新型第二方面的實施例，還提出了一種電磁加熱電路，包括：整流電路，連接至交流電源，用于對所述交流電源輸出的交流電進(jìn)行整流處理，以得到第一直流電，所述整流電路的輸出線路分為第一分支和第二分支；移相電路，連接至所述第一分支，用于對所述第一直流電的相位進(jìn)行調(diào)整，以得到相位滯后預(yù)定值的第二直流電，所述移相電路的輸出端和所述第二分支相連并作為供電端；諧振負(fù)載電路，所述諧振負(fù)載電路的輸入端連接至所述供電端，所述諧振負(fù)載電路基于所述第一直流電和所述第二直流電進(jìn)行相位疊加之后的第三直流電進(jìn)行工作。

根據(jù)本實用新型的實施例的電磁加熱電路，通過將整流電路的輸出線路分為第一分支和第二分支，并設(shè)置連接至第一分支的移相電路來對第一直流電的相位進(jìn)行調(diào)整，得到相位滯后的第二直流電，進(jìn)而通過第一直流電和第二直流電進(jìn)行相位疊加之后的第三直流電向諧振負(fù)載電路供電，相比于直接通過第一直流電向諧振負(fù)載電路進(jìn)行供電的方案來說，由于第三直流電的頻率高于第一直流電的頻率，而諧波的頻率基波頻率的整數(shù)倍，因此通過第三直流電進(jìn)行供電時的諧波頻率較大，且處在100Hz至600Hz之間的諧波頻率相對較少，因此能夠減少噪音源，有效降低了電磁加熱電路在工作過程中產(chǎn)生的噪音，有利于提升用戶的使用體驗。

根據(jù)本實用新型的上述實施例的電磁加熱電路，還可以具有以下技術(shù)特征：

根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述第二分支與所述供電端之間的線路上串聯(lián)有第一二極管，所述第一二極管的陰極與所述供電端相連；所述移相電路的輸出端與所述供電端之間的線路上串聯(lián)有第二二極管，所述第二二極管的陰極與所述供電端相連。

在該實施例中，通過設(shè)置第一二極管和第二二極管，可以實現(xiàn)單向?qū)ǖ哪康?，進(jìn)而避免兩路電壓信號出現(xiàn)干擾的問題。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述諧振負(fù)載電路包括：濾波電路，所述濾波電路的輸入端連接至所述供電端，用于對所述第四直流電進(jìn)行濾波處理；諧振電路，所述諧振電路的輸入端連接至所述濾波電路的輸出端；晶體管，連接至所述諧振電路；驅(qū)動電路，連接至所述晶體管的控制端，用于驅(qū)動所述晶體管進(jìn)行工作，以對所述諧振電路的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。

其中，濾波電路可以采用LC濾波電路，晶體管優(yōu)選為IGBT，驅(qū)動電路通過向晶體管的控制端輸送PWM波來對晶體管的工作進(jìn)行控制。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述預(yù)定值處于0度至180度之間。優(yōu)選地，所述預(yù)定值為90度。

根據(jù)本實用新型第三方面的實施例，還提出了一種電磁加熱裝置，包括：如上述實施例中任一項所述的電磁加熱電路。

本實用新型的附加方面和優(yōu)點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，或通過本實用新型的實踐了解到。

附圖說明

本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1示出了相關(guān)技術(shù)中提出的電磁加熱電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了根據(jù)本實用新型的第一個實施例的電磁加熱電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3示出了圖1中所示的電壓波形103和圖2中所示的電壓波形7的對比示意圖；

圖4示出了圖1中所示的電壓波形103和圖2中所示的電壓波形7對應(yīng)的頻譜關(guān)系示意圖；

圖5示出了根據(jù)本實用新型的第二個實施例的電磁加熱電路的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了能夠更清楚地理解本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實用新型，但是，本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本實用新型的保護(hù)范圍并不受下面公開的具體實施例的限制。

如圖1所示，在相關(guān)技術(shù)中提出的電磁加熱電路中，整流電路101對交流電源輸出的交流電進(jìn)行整流處理，之后直接向后續(xù)的負(fù)載電路進(jìn)行供電。其中，晶體管102的集電極電壓波形如103所示。

在本實用新型的第一個實施例中，如圖2所示，電磁加熱電路包括：第一整流電路1、第二整流電路2、移相電路3和諧振負(fù)載電路4。

其中，第一整流電路1連接至交流電源，用于對交流電源輸出的交流電進(jìn)行整流處理，以得到第一直流電；第二整流電路2連接至交流電源，用于對交流電源輸出的交流電進(jìn)行整流處理，以得到第二直流電；移相電路3連接至第二整流電路2的輸出端，用于對第二直流電的相位進(jìn)行調(diào)整，以得到相位滯后預(yù)定值的第三直流電，移相電路3的輸出端和第一整流電路1的輸出端相連并作為供電端；諧振負(fù)載電路4的輸入端連接至所述供電端，所述諧振負(fù)載電路4基于所述第一直流電和所述第三直流電進(jìn)行相位疊加之后的第四直流電進(jìn)行工作。

進(jìn)一步地，第一整流電路1的輸出端與所述供電端之間的線路上串聯(lián)有第一二極管5，第一二極管5的陰極與所述供電端相連；移相電路3的輸出端與所述供電端之間的線路上串聯(lián)有第二二極管6，第二二極管6的陰極與所述供電端相連。

在該實施例中，通過設(shè)置第一二極管5和第二二極管6，可以實現(xiàn)單向?qū)ǖ哪康模M(jìn)而避免兩路電壓信號出現(xiàn)干擾的問題。

進(jìn)一步地，諧振負(fù)載電路4包括：濾波電路41、諧振電路42、晶體管43和驅(qū)動電路44。

其中，濾波電路41的輸入端連接至所述供電端，用于對所述第四直流電進(jìn)行濾波處理；諧振電路42的輸入端連接至濾波電路41的輸出端；晶體管43連接至諧振電路42；驅(qū)動電路44連接至晶體管43的控制端，用于驅(qū)動晶體管43進(jìn)行工作，以對諧振電路42的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。

其中，濾波電路41可以采用LC濾波電路，晶體管43優(yōu)選為IGBT，驅(qū)動電路44通過向晶體管43的控制端輸送PWM波來對晶體管43的工作進(jìn)行控制。諧振電路42用于通過電磁加熱的方式來對鍋具45進(jìn)行加熱。

在圖2所示的電磁加熱電路中，通過設(shè)置兩個整流電路來對交流電源輸出的交流電進(jìn)行整流處理，得到第一直流電和第二直流電，并在第二整流電路2的輸出端設(shè)置移相電路3對第二直流電的相位進(jìn)行調(diào)整，得到相位滯后的第三直流電，進(jìn)而通過第一直流電和第三直流電進(jìn)行相位疊加之后的第四直流電向諧振負(fù)載電路4供電，相比于直接通過第一直流電(即圖1中所示的方案)向諧振負(fù)載電路4進(jìn)行供電的方案來說，由于第四直流電的頻率高于第一直流電的頻率，而諧波的頻率基波頻率的整數(shù)倍，因此通過第四直流電進(jìn)行供電時的諧波頻率較大，且處在100Hz至600Hz之間的諧波頻率相對較少，因此能夠減少噪音源，有效降低了電磁加熱電路在工作過程中產(chǎn)生的噪音，有利于提升用戶的使用體驗。

其中，第三直流電的相位滯后第二直流電的度數(shù)處于0度至180度之間。

以第三直流電的相位滯后第二直流電90度為例，對本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)的技術(shù)效果進(jìn)行說明：

如圖2所示，當(dāng)?shù)谌绷麟姷南辔粶蟮诙绷麟?0度時，晶體管43的集電極電壓波形如圖2中7所示。

如圖3所示為圖1中所示的電壓波形103和圖2中所示的電壓波形7的對比示意圖。假設(shè)電磁加熱電路中的負(fù)載阻抗為R，電壓波形103對應(yīng)的電壓為U1、功率為P1，電壓波形7對應(yīng)的電壓為U2、功率為P2。

對電壓波形103的半個周期(0～π/2)進(jìn)行積分，即

類似地，對電壓波形7的半個周期(π/4～π3/4)進(jìn)行積分，即

為保持電壓波形103的功率面積和電壓波形7的功率面積一致，即P1＝P2，則U1×U1×1/R＝U2×U2×2.22/R，進(jìn)而可計算得出U2≈0.67U1。

在實際的電磁加熱系統(tǒng)中，U1處于800V～1100V之間，因此U2范圍處于536V～670V之間。

假設(shè)市電頻率為50Hz，則電壓波形103的頻率為100Hz，電壓波形7的頻率為200Hz。根據(jù)諧波為基波整數(shù)倍的關(guān)系可知：電壓波形103的諧波有200Hz、300Hz、400Hz、500Hz等，而電壓波形7的諧波有400Hz、600Hz、800Hz等。由于電磁加熱的主要噪音集中在100～600Hz之間，因此電壓波形7相比于電壓波形103減少了300Hz和500Hz頻率的噪音源頭，即采用本實用新型提出的電磁加熱電路之后，能夠減少噪音源，有效降低了電磁加熱電路在工作過程中產(chǎn)生的噪音，有利于提升用戶的使用體驗。

具體地，如圖4所示為電壓波形103和電壓波形7對應(yīng)的頻譜關(guān)系示意圖，其中，電壓波形103對應(yīng)于頻譜402，電壓波形7對應(yīng)于頻譜404；頻譜404相比于頻譜402來說，去除了100Hz、300Hz、500Hz等奇數(shù)倍頻點，并且在200Hz、400Hz、600Hz等偶數(shù)倍頻點，頻譜更低。

本實用新型還提出了另一種結(jié)構(gòu)的電磁加熱電路，具體如圖5所示，包括：整流電路1’、移相電路2’和諧振負(fù)載電路3’。

其中，整流電路1’連接至交流電源，用于對交流電源輸出的交流電進(jìn)行整流處理，以得到第一直流電，整流電路1’的輸出線路分為第一分支和第二分支；移相電路2’連接至所述第一分支，用于對第一直流電的相位進(jìn)行調(diào)整，以得到相位滯后預(yù)定值的第二直流電，移相電路2’的輸出端和所述第二分支相連并作為供電端；諧振負(fù)載電路3’的輸入端連接至所述供電端，諧振負(fù)載電路3’基于第一直流電和第二直流電進(jìn)行相位疊加之后的第三直流電進(jìn)行工作。

進(jìn)一步地，所述第二分支與所述供電端之間的線路上串聯(lián)有第一二極管4’，第一二極管4’的陰極與所述供電端相連；移相電路2’的輸出端與所述供電端之間的線路上串聯(lián)有第二二極管5’，第二二極管5’的陰極與所述供電端相連。

在該實施例中，通過設(shè)置第一二極管4’和第二二極管5’，可以實現(xiàn)單向?qū)ǖ哪康?，進(jìn)而避免兩路電壓信號出現(xiàn)干擾的問題。

進(jìn)一步地，諧振負(fù)載電路3’包括：濾波電路31’、諧振電路32’、晶體管33’和驅(qū)動電路34’。

其中，濾波電路31’的輸入端連接至所述供電端，用于對第四直流電進(jìn)行濾波處理；諧振電路32’的輸入端連接至濾波電路31’的輸出端；晶體管33’連接至諧振電路32’；驅(qū)動電路34’連接至晶體管33’的控制端，用于驅(qū)動晶體管33’進(jìn)行工作，以對諧振電路32’的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。

其中，濾波電路31’可以采用LC濾波電路，晶體管33’優(yōu)選為IGBT，驅(qū)動電路34’通過向晶體管33’的控制端輸送PWM波來對晶體管33’的工作進(jìn)行控制。

其中，第二直流電的相位滯后第一直流電的度數(shù)處于0度至180度之間。優(yōu)選為90度。

如圖5所示，當(dāng)?shù)诙绷麟姷南辔粶蟮谝恢绷麟?0度時，晶體管33’的集電極電壓波形如圖5中6’所示，電壓波形6’與圖2中所示的電壓波形7’相同，類似地，電壓波形6’相比于電壓波形103同樣能夠減少噪音源，有效降低了電磁加熱電路在工作過程中產(chǎn)生的噪音，有利于提升用戶的使用體驗。

在圖5中所示的電磁加熱電路中，通過將整流電路1’的輸出線路分為第一分支和第二分支，并設(shè)置連接至第一分支的移相電路2’來對第一直流電的相位進(jìn)行調(diào)整，得到相位滯后的第二直流電，進(jìn)而通過第一直流電和第二直流電進(jìn)行相位疊加之后的第三直流電向諧振負(fù)載電路3’供電，相比于直接通過第一直流電向諧振負(fù)載電路3’進(jìn)行供電的方案來說，由于第三直流電的頻率高于第一直流電的頻率，而諧波的頻率基波頻率的整數(shù)倍，因此通過第三直流電進(jìn)行供電時的諧波頻率較大，且處在100Hz至600Hz之間的諧波頻率相對較少，因此能夠減少噪音源，有效降低了電磁加熱電路在工作過程中產(chǎn)生的噪音，有利于提升用戶的使用體驗。

本實用新型提出的電磁加熱電路適用于電磁加熱裝置，如電磁爐、IH電飯煲等，即根據(jù)本實用新型的實施例的電磁加熱裝置，包括：如圖2或圖5中所示的電磁加熱電路。

以上結(jié)合附圖詳細(xì)說明了本實用新型的技術(shù)方案，本實用新型提出了一種新的電磁加熱電路，減少電磁加熱過程中的噪音源，有效降低了電磁加熱電路在工作過程中產(chǎn)生的噪音，有利于提升用戶的使用體驗。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。