檢測(cè)信號(hào)，以及微控制器20輸出的PWM信號(hào)，在該檢測(cè)信號(hào)和PWM信號(hào)符合預(yù)設(shè)條件(如檢測(cè)信號(hào)和PWM信號(hào)均為高電平)時(shí)，驅(qū)動(dòng)單元32確定此時(shí)為諧振電路10的第二輸出端的電壓達(dá)到最低值，即IGBT Ql的集電極電壓為最低值，驅(qū)動(dòng)單元32輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)至IGBT Ql的門極控制IGBT Ql開通。
[0034]從而，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，在本實(shí)用新型一實(shí)施例中，電磁加熱控制電路通過電流檢測(cè)電路40對(duì)流過線圈盤LI的電流進(jìn)行取樣，在同步檢測(cè)單元31檢測(cè)電流檢測(cè)電路40輸出的電流信號(hào)并輸出檢測(cè)信號(hào)后，通過IPM模塊30中的延時(shí)單元33對(duì)同步檢測(cè)單元31輸出的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行延時(shí)，確保驅(qū)動(dòng)單元32在IGBT Ql的集電極電壓為最低值時(shí)控制IGBT Ql開通，使得IGBT Ql每次開通時(shí)IGBT Ql的集電極電壓都處于最低值，有效地降低了 IGBTQl的開通損耗，進(jìn)而能夠降低電磁加熱系統(tǒng)的損耗，提高電磁加熱系統(tǒng)的可靠性。
[0035]如圖1所示，所述第一電容Cl的第一端與所述線圈盤LI的第一端連接，且與一直流電源Udc連接；所述第一電容Cl的第二端與所述線圈盤LI的第二端連接，且與所述IGBTQl的集電極連接。
[0036]如圖1所示，所述電流檢測(cè)電路40包括電流互感器41 ;所述電流互感器41環(huán)繞于所述線圈盤LI的第一端，且所述電流互感器41與所述同步檢測(cè)單元31連接。
[0037]如圖1所示，所述IGBT Ql的門極與所述驅(qū)動(dòng)單元32的驅(qū)動(dòng)輸出端連接，所述IGBTQl的集電極分別與所述第一電容Cl的第二端和線圈盤LI的第二端連接，所述IGBT Ql的發(fā)射極接地。
[0038]如圖1所示，所述同步檢測(cè)單元31包括比較器Ul ;所述比較器Ul的同相輸入端接地，所述比較器Ul的反相輸入端與所述電流檢測(cè)電路40連接，圖1中，比較器Ul的反相輸入端連接電流互感器41，所述比較器Ul的輸出端與所述延時(shí)單元的輸入端連接。
[0039]如圖1所示，所述延時(shí)單元33包括電阻R1、第二電容C2和與門U2。
[0040]所述電阻Rl的一端與所述同步檢測(cè)單元31的輸出端連接，即圖1中，電阻Rl的一端與比較器Ul的輸出端連接，所述電阻Rl的另一端經(jīng)由所述第二電容C2接地；所述與門U2的一輸入端與所述同步檢測(cè)單元31的輸出端連接，即圖1中，與門U2的一輸入端與比較器Ul的輸出端連接，所述與門U2的另一輸入端與所述電阻Rl和第二電容C2的公共端連接，所述與門U2的輸出端與所述驅(qū)動(dòng)單元32的檢測(cè)輸入端連接。
[0041]如圖1至圖3所示，本實(shí)用新型電磁加熱控制電路的工作原理具體描述如下:
[0042]諧振電路10接通直流電源Udc后，諧振電路10中的線圈盤LI和第一電容Cl產(chǎn)生諧振。諧振電路10的諧振原理與圖2所示典型諧振電路的諧振原理相同。如圖3所示，在t0?tl階段為電感L充電階段，主開關(guān)(IGBT)Q開通后，電感L中剛剛有電流iQ流通的時(shí)刻為to。按主開關(guān)零電壓開通的特點(diǎn)(過程中任意選一個(gè)開通周期，為零電壓開通)，t0時(shí)刻，主開關(guān)上的電壓Uh ~ 0，則電容C上的電壓Uc = Uh-Ud = -Udo由于電容C上的左端電壓(即電容C與電源Ud連接的一端上的電壓)己經(jīng)是Ud，左正右負(fù)，不再變化，故電容C中的電流為0，電流僅從電阻RL、電感L支路流過。
[0043]在tl?t2階段為諧振階段，主開關(guān)Q關(guān)斷后，電感L和電容C相互交換能量而產(chǎn)生諧振，同時(shí)電阻RL上消耗能量，形成功率輸出。波形如圖3中，tl?t2之間的iL和Uh變化曲線。
[0044]其中，在tl?Tm階段，首先是電容C釋放能量，電感L中的電流iL正向流動(dòng)，消耗在電阻RL上。直到電容C上的電壓Uc = 0，電容C的能量釋放完畢。
[0045]在Tm?tla階段，電感L為維持電流流向不改變，開始釋放能量，一部分消耗在電阻RL上形成功率輸出，另一部分向電容C反向充電，使Uc上升。
[0046]在tla時(shí)刻，電感L的能量釋放完畢，iL = 0，uc達(dá)到最大值Ucm，此時(shí)主開關(guān)Q上的電壓也達(dá)到了最大值:Uhm = Ucm+Udo
[0047]在tla?Tn階段，首先是電容C釋放能量，使iL反向流動(dòng)，一部分消耗在電阻RL上，部分轉(zhuǎn)變成磁場(chǎng)能。在Uc接近O前，iL達(dá)到負(fù)的最大值。當(dāng)Uc = O時(shí)，電容C的能量釋放完畢，轉(zhuǎn)由電感L釋放能量，使iL繼續(xù)反向流動(dòng)，一部分消耗在電阻RL上，一部分向電容C反向充電。在t2時(shí)刻，uc = -Ud, Uh = 0，二極管D開始導(dǎo)通，使電容C右端的電壓不能繼續(xù)下降而鉗位于0，于是Uc不再變化，充電結(jié)束。但是，電感L中還有剩余能量，iL并不為O。主開關(guān)Q在這個(gè)時(shí)刻打開(Uh = O)，屬于零電壓開通。
[0048]在t2?t3階段為電感放電階段，電感L中剩余的能量，一部分消耗在電阻RL上，一部分返回電源，iL的絕對(duì)值按指數(shù)規(guī)律衰減，在t3時(shí)刻，iL = 0，電感L中的能量全部釋放完畢，二極管D自然阻斷。在uc = -Ud，則Uh = O時(shí)，主開關(guān)Q開通，在電源的激勵(lì)下，iL又從O開始正向流動(dòng)，重復(fù)t0?tl階段的過程。
[0049]由上述諧振原理可知，在tla時(shí)刻，電感L的電流iL = 0，即在tla時(shí)刻為電感L的電流過零點(diǎn)。在t2時(shí)刻，Uh = O，電容C右端的電壓為零，即主開關(guān)Q的集電極電壓為零，主開關(guān)Q屬于零電壓開通。因此，在電感L的電流過零時(shí)刻，再延時(shí)諧振周期的1/4周期時(shí)，主開關(guān)Q開通，且主開關(guān)Q的集電極電壓為零，此時(shí)主開關(guān)Q的開通損耗最小。
[0050]電流互感器41對(duì)流過線圈盤LI的電流進(jìn)行取樣，并將所取得的電流信號(hào)輸入到比較器Ul的反向輸入端，比較器Ul檢測(cè)接收到的電流信號(hào)，即比較器Ul將其反向輸入端的電流信號(hào)和其同相輸入端的零基準(zhǔn)電流進(jìn)行比較，當(dāng)電流信號(hào)為正值時(shí)，比較器Ul的輸出端輸出低電平的檢測(cè)信號(hào)；當(dāng)電流信號(hào)為負(fù)值時(shí)，比較器Ui的輸出端輸出高電平的檢測(cè)信號(hào)；當(dāng)電流信號(hào)處于電流過零點(diǎn)時(shí)，比較器Ui輸出的檢測(cè)信號(hào)由低電平翻轉(zhuǎn)為高電平。根據(jù)上述諧振原理可知，若在線圈盤LI的電流為零時(shí)，對(duì)比較器Ul輸出的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行延時(shí)，且延時(shí)時(shí)間為1/4個(gè)諧振周期，則IGBT Ql的集電極電壓為零，IGBTQl的開通損耗最小。從而本實(shí)用新型實(shí)施例優(yōu)選地，通過電流互感器41對(duì)流過線圈盤LI的電流進(jìn)行取樣，從而可以找出線圈盤LI的電流過零時(shí)刻，通過延時(shí)單元33中的電阻R1、第二電容C2和與門U2對(duì)比較器Ul輸出的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行延時(shí)，即在線圈盤LI的電流過零時(shí)，延時(shí)檢測(cè)信號(hào)由低電平翻轉(zhuǎn)為高電平的時(shí)間，延時(shí)時(shí)間為諧振電路10的1/4個(gè)諧振周期，從而，確保檢測(cè)信號(hào)由低電平翻轉(zhuǎn)為高電平時(shí)，IGBT Ql的集電極電壓達(dá)到最低值，即確保IGBT Ql的集電極電壓降低至最低值時(shí)檢測(cè)信號(hào)才翻轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)單元32根據(jù)經(jīng)延時(shí)單元33延時(shí)后的檢測(cè)信號(hào)，以及微控制器20輸出的PWM信號(hào)，在該檢測(cè)信號(hào)和PWM信號(hào)符合預(yù)設(shè)條件(如檢測(cè)信號(hào)和PWM信號(hào)均為高電平)時(shí)，驅(qū)動(dòng)單元32確定此時(shí)為第一電容Cl的第二端的電壓達(dá)到最低值，即IGBT Ql的集電極電壓為最低值，驅(qū)動(dòng)單元32輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)(即觸發(fā)脈沖)至IGBT Ql的門極，控制IGBT Ql開通。從而，使得IGBT Ql每次開通時(shí)IGBT Ql的集電極電壓都處于最低值。
[0051 ] 結(jié)合參照?qǐng)D2至圖4，其中圖4為本實(shí)用新型電磁加熱控制電路另一實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0052]本實(shí)用新型另一實(shí)施例中，如圖4所示，所述電磁加熱控制電路包括諧振電路10、微控制器20、IPM模塊30和電流檢測(cè)電路40。
[0053]所述諧振電路10包括線圈盤LI和第一電容Cl，在諧振電路10產(chǎn)生諧振時(shí)，第一電容Cl為諧振電容，線圈盤LI與鍋具耦合后的耦合電感為諧振電感。所述電流檢測(cè)電路40用于對(duì)流過所述線圈盤LI的電流進(jìn)行取樣并輸出電流信號(hào)。
[0054]與圖1所示電路不同的是，圖4中，所述IPM模塊30包括IGBT Q1、同步檢測(cè)單元31和驅(qū)動(dòng)單元32，同步檢測(cè)單元31用于檢測(cè)電流檢測(cè)電路40輸出的電流信號(hào)并輸出檢測(cè)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)單元32用于根據(jù)所述微控制器20輸出的PWM信號(hào)控制所述IGBT Ql在其集電極電壓為最低值時(shí)開通；微控制器20集成有延時(shí)單元的功能，所述微控制器20用于對(duì)所述同步檢測(cè)單元31輸出的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行延時(shí)后輸出PWM信號(hào)至所述驅(qū)動(dòng)單元32。
[0055]所述諧振電路10與IGBT Ql連接，所述同步檢測(cè)單元31分別與所述電流檢測(cè)電路40和所述微控制器20連接，所述驅(qū)動(dòng)單元32分別與所述微控制器20和IGBT Ql連接；即如圖4所示，諧振電路10的輸入端連接一直流電源Udc，所述諧振電路10的輸出端與所述IGBT Ql的集電極連接，所述同步檢測(cè)單元31的輸入端與電流檢測(cè)電路40連接，所述同步檢測(cè)單元31的輸出端與所述微控制器20的檢測(cè)輸入端連接，所述微控制器20的控制輸出端與所述驅(qū)動(dòng)單元32的控制輸入端連接，所述驅(qū)動(dòng)單元32的驅(qū)動(dòng)輸出端與所述IG