電磁加熱系統(tǒng)及其開關(guān)管的開通控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及生活電器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電磁加熱系統(tǒng)中開關(guān)管的開通控制裝置以及一種電磁加熱系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在電磁加熱系統(tǒng)中，IGBT管是核心關(guān)鍵器件之一，當(dāng)IGBT管因外界干擾導(dǎo)致的誤觸發(fā)而在C極電壓較高的情況下開通時(shí)，IGBT管的開通電壓過高、開通峰值電流過大，容易超過IGBT管的電壓規(guī)格、電流規(guī)格，進(jìn)而損壞IGBT管，同時(shí)開通損耗高，導(dǎo)致IGBT管易擊穿，影響產(chǎn)品可靠性。但是，相關(guān)技術(shù)無法預(yù)防IGBT管在C極電壓較高的情況下開通。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本實(shí)用新型的一個目的在于提出一種電磁加熱系統(tǒng)中開關(guān)管的開通控制裝置，該開通控制裝置能夠防止外界干擾信號導(dǎo)致的誤觸發(fā)，進(jìn)而避免開關(guān)管因誤觸發(fā)在C極電壓較高的情況下開通。
[0004]本實(shí)用新型的另一個目的在于提出一種電磁加熱系統(tǒng)。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型一方面提出的一種電磁加熱系統(tǒng)中開關(guān)管的開通控制裝置，包括:驅(qū)動控制電路，所述驅(qū)動控制電路與所述開關(guān)管的控制極相連以驅(qū)動所述開關(guān)管的開通或關(guān)斷；分壓電路，所述分壓電路的第一端與所述開關(guān)管的集電極相連，所述分壓電路的第二端接地，所述分壓電路對所述開關(guān)管的集電極的瞬時(shí)電壓進(jìn)行分壓以通過所述分壓電路的輸出端輸出第一電壓；開關(guān)電路，所述開關(guān)電路的第一端與所述分壓電路的輸出端相連，所述開關(guān)電路的第二端與所述開關(guān)管的控制極相連，所述開關(guān)電路的第三端接地，所述開關(guān)電路在所述第一電壓大于預(yù)設(shè)電壓時(shí)導(dǎo)通以屏蔽所述驅(qū)動控制電路輸出的驅(qū)動信號。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型提出的電磁加熱系統(tǒng)中開關(guān)管的開通控制裝置，通過分壓電路對開關(guān)管的集電極的瞬時(shí)電壓進(jìn)行分壓以輸出第一電壓，開關(guān)電路在第一電壓大于預(yù)設(shè)電壓時(shí)導(dǎo)通以屏蔽驅(qū)動控制電路輸出的驅(qū)動信號，從而，有效防止外界干擾信號導(dǎo)致驅(qū)動控制電路誤觸發(fā)，避免開關(guān)管因誤觸發(fā)在集電極高電壓下開通，防止因高電壓開通而造成的開關(guān)管峰值電壓、峰值電流超標(biāo)和開通損耗過大，降低開關(guān)管被擊穿的幾率，延長開關(guān)管的使用壽命，提高電磁加熱系統(tǒng)的可靠性。
[0007]具體地，所述開關(guān)電路包括:第一電阻；三極管，所述三極管的基極通過所述第一電阻與所述分壓電路的輸出端相連，所述三極管的集電極與所述開關(guān)管的控制極相連，所述三極管的發(fā)射極接地。
[0008]具體地，所述開關(guān)管為IGBT管，所述IGBT管的C極與電磁加熱系統(tǒng)中并聯(lián)的加熱線圈和諧振電容相連，且所述IGBT的C極與所述分壓電路的第一端相連，所述IGBT管的E極接地，所述IGBT管的G極與所述驅(qū)動控制電路相連。
[0009]具體地，所述分壓電路包括串聯(lián)的第二電阻和第三電阻，所述串聯(lián)的第二電阻和第三電阻之間具有第二節(jié)點(diǎn)，所述第二節(jié)點(diǎn)作為所述分壓電路的輸出端。
[0010]具體地，所述驅(qū)動控制電路包括控制器和驅(qū)動單元，所述控制器與所述驅(qū)動單元相連，所述驅(qū)動單元與所述開關(guān)管的控制極相連，所述驅(qū)動單元根據(jù)所述控制器輸出的控制信號生成所述驅(qū)動信號以輸出到所述開關(guān)管。
[0011]具體地，所述驅(qū)動單元包括:第四電阻，所述第四電阻的一端與預(yù)設(shè)電源相連；第五電阻，所述第五電阻的一端與所述第四電阻的另一端相連，所述第五電阻與所述第四電阻之間具有第三節(jié)點(diǎn)，所述第三節(jié)點(diǎn)與所述控制器相連；第六電阻，所述第六電阻的一端與所述預(yù)設(shè)電源相連；第一 NPN三極管，所述第一 NPN三極管的基極與所述第五電阻的另一端相連，所述第一 NPN三極管的集電極與所述第六電阻的另一端相連，所述第一 NPN三極管的發(fā)射極接地；第七電阻，所述第七電阻的一端與所述預(yù)設(shè)電源相連；第二 NPN三極管，所述第二 NPN三極管的基極與所述第一 NPN三極管的集電極相連，所述第一 NPN三極管的集電極與所述第七電阻的另一端相連；第一 PNP三極管，所述第一 PNP三極管的基極與所述第二NPN三極管的基極相連，所述第一 PNP三極管的集電極接地，所述第一 PNP三極管的發(fā)射極與所述第二 NPN三極管的發(fā)射極相連后與所述開關(guān)管的控制極相連。
[0012]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型另一方面提出了一種電磁加熱系統(tǒng)，包括:由加熱線圈、諧振電容和開關(guān)管組成的諧振電路；為所述諧振電路供電的供電電路；所述的電磁加熱系統(tǒng)中開關(guān)管的開通控制裝置，所述開通控制裝置與所述開關(guān)管的控制極相連以對所述開關(guān)管進(jìn)行控制。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型提出的電磁加熱系統(tǒng)，通過上述開關(guān)管的開通控制裝置，可有效防止外界干擾信號導(dǎo)致驅(qū)動控制電路誤觸發(fā)，避免開關(guān)管因誤觸發(fā)在集電極高電壓下開通，防止因高電壓開通而造成的開關(guān)管峰值電壓、峰值電流超標(biāo)和開通損耗過大，降低開關(guān)管被擊穿的幾率，延長開關(guān)管的使用壽命，提高電磁加熱系統(tǒng)的可靠性。
[0014]具體地，所述電磁加熱系統(tǒng)可包括電磁爐、電磁電飯煲、電磁壓力鍋。
[0015]進(jìn)一步地，所述供電電路包括:整流器，所述整流器的輸入端與交流電源相連，所述整流器用于對所述交流電源提供的交流電進(jìn)行整流以輸出直流電；濾波器，所述濾波器的輸入端與所述整流器的輸出端相連，所述濾波器的輸出端與所述諧振電路相連，所述濾波器用于對所述整流器輸出的直流電進(jìn)行濾波以輸出濾波后的直流電。
[0016]具體地，所述濾波器可包括濾波電感和濾波電容。
【附圖說明】
[0017]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱系統(tǒng)中開關(guān)管的開通控制裝置的方框示意圖；
[0018]圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱系統(tǒng)中開關(guān)管的開通控制裝置的示意圖；
[0019]圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的電磁加熱系統(tǒng)中開關(guān)管的開通控制裝置的電路原理圖；以及
[0020]圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱系統(tǒng)的方框示意圖。
[0021]附圖標(biāo)記:
[0022]開關(guān)管的開通控制裝置100 ；
[0023]諧振電路200、加熱線圈L2、諧振電容C2和開關(guān)管Ql ；
[0024]供電電路300、濾波器302、濾波電感L1、濾波電容Cl和整流器301 ;
[0025]開通控制裝置100、驅(qū)動控制電路10、分壓電路20、開關(guān)電路30、第一電阻Rl、三極管Q2、第二電阻R2、第三電阻R3、控制器11和驅(qū)動單元12 ;
[0026]第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第一 NPN三極管Q3、第七電阻R7、第二 NPN三極管Q4和第一 PNP三極管Q5。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(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，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
[0028]下面參考附圖來描述本發(fā)明實(shí)施例提出的電磁加熱系統(tǒng)中開關(guān)管的開通控制裝置和具有該開通控制裝置的電磁加熱系統(tǒng)。
[0029]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱系統(tǒng)中開關(guān)管的開通控制裝置的方框示意圖。根據(jù)圖2-3的示例，電磁加熱系統(tǒng)包括諧振電路200和供電電路300，其中，諧振電路200由加熱線圈L2、諧振電容C2和開關(guān)管Ql組成，諧振電路200用于對鍋具進(jìn)行諧振加熱；供電電路300用于為諧振電路200供電。
[0030]具體地，加熱線圈L2和諧振電容C2可并聯(lián)方式或串聯(lián)方式連接，以并聯(lián)方式為例，加熱線圈L2的一端與諧振電容C2的一端相連后與供電電路302相連，加熱線圈L2的另一端與諧振電容C2的另一端相連后與開關(guān)管Ql的集電極相連，開關(guān)管Ql的發(fā)射極接地，開關(guān)管Ql的控制極與開通控制裝置100相連。
[0031]供電電路300包括整流器301和濾波器302，其中，整流器301的輸入端與交流電源相連，整流器301用于對交流電源提供的交流電進(jìn)行整流以輸出直流電；濾波器302的輸入端與整流器301的輸出端相連，濾波器302的輸出端與諧振電路200相連，濾波器302用于對整流器301輸出的直流電進(jìn)行濾波以輸出濾波后的直流電。更具體地，濾波器302可包括濾波電感LI和濾波電容Cl，其中，整流器301的第一輸入端與交流電源的一端相連，整流器301的第二輸入端與交流電源的另一端相連；濾波電感LI的一端與濾波電容Cl的一端相連后與加熱線圈L2的一端相連，濾波電容Cl的另一端與整流器301的第一輸出端相連，濾波電容Cl的另一端與整流器301的第二輸出端相連后接地。
[0032]在電磁加熱系統(tǒng)進(jìn)行加熱的過程中，當(dāng)開關(guān)管Ql導(dǎo)通時(shí)，加熱線圈L2獲得充電，為維持加熱線圈L2和諧振電容C2之間的振蕩做準(zhǔn)備，當(dāng)開關(guān)管Ql關(guān)斷時(shí)，加熱線圈L2和諧振電容C2進(jìn)行振蕩。由此加熱線圈L2周圍產(chǎn)生交變磁場，交變磁場的磁力線大部分通過鍋具，并在鍋具的鍋底中產(chǎn)生大