Igbt管的開(kāi)通控制裝置及具有其的電磁加熱系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種IGBT管的開(kāi)通控制裝置及具有其的電磁加熱系統(tǒng)，所述開(kāi)通控制裝置包括：第一分壓電路和第二可調(diào)分壓電路分別用于對(duì)加熱線圈兩端的電壓進(jìn)行分壓，以輸出第一電壓和第二電壓；第一比較電路用于根據(jù)第一電壓和第二電壓輸出比較信號(hào)；開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路用于檢測(cè)IGBT管的開(kāi)通狀態(tài)；控制芯片分別與第一比較電路的輸出端和開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路相連，控制芯片的第一輸出端與IGBT管的G極相連，控制芯片的第二輸出端與第二可調(diào)分壓電路的輸出端相連，控制芯片根據(jù)比較信號(hào)控制IGBT管的開(kāi)通或關(guān)斷，并根據(jù)IGBT管的開(kāi)通狀態(tài)調(diào)節(jié)第二電壓以?xún)?yōu)化IGBT管的工作狀態(tài)，從而可以改善IGBT管的超前和滯后開(kāi)通程度，降低IGBT管的開(kāi)通損耗，提升整機(jī)可靠性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
IGBT管的開(kāi)通控制裝置及具有其的電磁加熱系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及家用電器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種IGBT管的開(kāi)通控制裝置和一種具有該裝置的電磁加熱系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]開(kāi)關(guān)管是電磁爐加熱系統(tǒng)中的核心器件之一，開(kāi)關(guān)管的最佳工作狀態(tài)是在集電極電壓過(guò)零點(diǎn)開(kāi)通。在相關(guān)技術(shù)中，通常采用軟件延遲方案來(lái)調(diào)節(jié)開(kāi)通延遲時(shí)間，以保證電磁加熱系統(tǒng)中開(kāi)關(guān)管的開(kāi)通時(shí)機(jī)。但是相關(guān)技術(shù)存在的缺點(diǎn)是，在無(wú)軟件延遲方案中，硬件電路固化后延遲時(shí)間固定，無(wú)法根據(jù)開(kāi)關(guān)管的實(shí)際工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，導(dǎo)致開(kāi)關(guān)管存在超前開(kāi)通或者滯后開(kāi)通的情況，從而產(chǎn)生較大的正向或者反向沖擊電流，增大開(kāi)關(guān)管的開(kāi)通損耗，降低了開(kāi)關(guān)管的工作性能，并且降低了整機(jī)可靠性。
[0003]因此，相關(guān)技術(shù)需要進(jìn)行改進(jìn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]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(wèn)題之一。為此，本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提出一種電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置，該裝置可以?xún)?yōu)化IGBT管的工作狀態(tài)，降低IGBT管的開(kāi)通損耗。
[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IGBT管的開(kāi)通控制裝置，所述電磁加熱系統(tǒng)包括由加熱線圈、諧振電容和IGBT管組成的諧振電路以及為所述諧振電路供電的供電電路，所述開(kāi)通控制裝置包括:第一分壓電路，所述第一分壓電路用于對(duì)所述加熱線圈的一端的電壓進(jìn)行分壓以輸出第一電壓;第二可調(diào)分壓電路，所述第二可調(diào)分壓電路用于對(duì)所述加熱線圈的另一端的電壓進(jìn)行分壓以輸出第二電壓，其中，所述第二電壓可調(diào)；第一比較電路，所述第一比較電路的第一輸入端與所述第一分壓電路的輸出端相連，所述第一比較電路的第二輸入端與所述第二可調(diào)分壓電路的輸出端相連，所述第一比較電路用于根據(jù)所述第一電壓和所述第二電壓輸出比較信號(hào);開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路，所述開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路用于檢測(cè)所述IGBT管的開(kāi)通狀態(tài);控制芯片，所述控制芯片分別與所述第一比較電路的輸出端和所述開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路相連，所述控制芯片具有第一輸出端和第二輸出端，所述控制芯片的第一輸出端與所述IGBT管的G極相連，所述控制芯片的第二輸出端與所述第二可調(diào)分壓電路的輸出端相連，所述控制芯片根據(jù)所述比較信號(hào)控制所述IGBT管的開(kāi)通或關(guān)斷，并根據(jù)所述IGBT管的開(kāi)通狀態(tài)調(diào)節(jié)所述第二電壓以?xún)?yōu)化所述IGBT管的工作狀態(tài)。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型提出的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置，通過(guò)開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路檢測(cè)IGBT管的開(kāi)通狀態(tài)，第一分壓電路對(duì)加熱線圈的一端的電壓進(jìn)行分壓以輸出第一電壓，第二可調(diào)分壓電路對(duì)加熱線圈的另一端的電壓進(jìn)行分壓以輸出第二電壓，第一比較電路根據(jù)第一電壓和第二電壓輸出比較信號(hào)，進(jìn)而控制芯片根據(jù)比較信號(hào)控制IGBT管的開(kāi)通或關(guān)斷，并根據(jù)IGBT管的開(kāi)通狀態(tài)調(diào)節(jié)第二電壓以?xún)?yōu)化IGBT管的工作狀態(tài)，從而可以改善IGBT管的超前開(kāi)通程度和滯后開(kāi)通程度，降低IGBT管的開(kāi)通損耗，改善IGBT管的工作性能，提升整機(jī)可靠性。
[0007]進(jìn)一步地，所述第二可調(diào)分壓電路包括:多個(gè)分壓?jiǎn)卧龆鄠€(gè)分壓?jiǎn)卧忻總€(gè)分壓?jiǎn)卧獙?duì)所述加熱線圈另一端的電壓進(jìn)行分壓;開(kāi)關(guān)選擇芯片，所述開(kāi)關(guān)選擇芯片具有控制端、輸出端和多個(gè)輸入端，所述多個(gè)輸入端與所述多個(gè)分壓?jiǎn)卧妮敵龆藢?duì)應(yīng)相連，所述開(kāi)關(guān)選擇芯片的輸出端與所述第一比較電路的第二輸入端相連，所述開(kāi)關(guān)選擇芯片的控制端與所述控制芯片相連，所述開(kāi)關(guān)選擇芯片在所述控制芯片的控制下選擇參與控制的分壓?jiǎn)卧哉{(diào)節(jié)所述第二電壓。
[0008]進(jìn)一步地，所述第一分壓電路包括:第一電阻，所述第一電阻的一端與所述加熱線圈的一端相連;第二電阻，所述第二電阻的一端與所述第一電阻的另一端相連，所述第二電阻的另一端接地，所述第二電阻與所述第一電阻之間具有第一節(jié)點(diǎn)，所述第一節(jié)點(diǎn)與所述第一比較電路的第一輸入端相連。
[0009]進(jìn)一步地，所述第一比較電路包括:第一比較器，所述第一比較器的正輸入端與所述第一分壓電路的輸出端相連，所述第一比較器的負(fù)輸入端與所述第二可調(diào)分壓電路的輸出端相連，所述第一比較器的輸出端與所述控制芯片相連。
[0010]進(jìn)一步地，所述控制芯片具有第一輸入端、第二輸入端和第三輸入端，所述控制芯片的第一輸入端與所述第一比較電路的輸出端相連，所述開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路包括:超前開(kāi)通檢測(cè)模塊，所述超前開(kāi)通檢測(cè)模塊的第一輸入端與所述第二可調(diào)分壓電路的輸出端相連，所述超前開(kāi)通檢測(cè)模塊的第二輸入端與所述控制芯片的第一輸出端相連，所述超前開(kāi)通檢測(cè)模塊的輸出端與所述控制芯片的第二輸入端相連，所述超前開(kāi)通檢測(cè)模塊根據(jù)所述第二電壓和所述IGBT管的通斷狀態(tài)判斷所述IGBT管是否處于超前開(kāi)通狀態(tài);滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊，所述滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊的輸入端與所述IGBT管相連以檢測(cè)流過(guò)所述IGBT管的電流，所述滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊的輸出端與所述控制芯片的第三輸入端相連，所述滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊根據(jù)流過(guò)所述IGBT管的電流判斷所述IGBT管是否處于滯后開(kāi)通狀態(tài)。
[0011]進(jìn)一步地，所述超前開(kāi)通檢測(cè)模塊包括:第二比較器，所述第二比較器的正輸入端與所述第二可調(diào)分壓電路的輸出端相連，所述第二比較器的負(fù)輸入端與第一參考電壓提供端相連;第三電阻，所述第三電阻的一端與所述控制芯片的第一輸出端相連;第一電容，所述第一電容的一端與所述第三電阻的另一端相連，所述第一電容的另一端接地，所述第一電容與所述第三電阻之間具有第二節(jié)點(diǎn)；邊沿比較器，所述邊沿比較器的第一輸入端與所述第二節(jié)點(diǎn)相連，所述邊沿比較器的第二輸入端分別與所述第三電阻的一端和所述控制芯片的第一輸出端相連;與門(mén)，所述與門(mén)的第一輸入端與所述第二比較器的輸出端相連，所述與門(mén)的第二輸入端與所述邊沿比較器的輸出端相連，所述與門(mén)的輸出端與所述控制芯片的第二輸入端相連。
[0012]進(jìn)一步地，所述滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊包括:電流采樣單元，所述電流采樣單元與所述IGBT管相連以根據(jù)流過(guò)所述IGBT管的電流輸出電流采樣信號(hào)；電壓檢測(cè)單元，所述電壓檢測(cè)單元與所述電流采樣單元相連以根據(jù)所述電流采樣信號(hào)輸出電壓檢測(cè)信號(hào)；第三比較器，所述第三比較器的正輸入端與所述電壓檢測(cè)單元的輸出端相連，所述第三比較器的負(fù)輸入端與第二參考電壓提供端相連，所述第三比較器的輸出端與所述控制芯片的第三輸入端相連。
[0013]進(jìn)一步地，所述電流采樣單元包括采樣電阻，所述采樣電阻的一端與所述IGBT的發(fā)射極相連，且所述IGBT的發(fā)射極接地，所述采樣電阻的另一端與所述電壓檢測(cè)單元相連。
[0014]進(jìn)一步地，所述電壓檢測(cè)單元包括:第四電阻，所述第四電阻的一端與所述采樣電阻的另一端相連;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，所述第五電阻的另一端與預(yù)設(shè)電源相連，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)用以輸出所述電壓檢測(cè)信號(hào)。
[0015]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)，包括所述的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置。[〇〇16]根據(jù)本實(shí)用新型提出的電磁加熱系統(tǒng)，通過(guò)上述的IGBT管的開(kāi)通控制裝置，可以根據(jù)IGBT管的開(kāi)通狀態(tài)優(yōu)化IGBT管的工作狀態(tài)，從而可以改善IGBT管的超前開(kāi)通程度和滯后開(kāi)通程度，降低IGBT管的開(kāi)通損耗，改善IGBT管的工作性能，提升整機(jī)可靠性?！靖綀D說(shuō)明】
[0017]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置的方框示意圖；
[0018]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置的方框示意圖；以及
[0019]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置的電路原理圖。
[0020]附圖標(biāo)記:[〇〇21]電磁加熱系統(tǒng)80、加熱線圈L1、諧振電容C0、IGBT管90、諧振電路60供電電路70;整流模塊UR和濾波模塊701;
[0022]濾波電感L2、第一濾波電容C2和第二濾波電容C3;[〇〇23]第一分壓電路10、第二可調(diào)分壓電路20、第一比較電路30、開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路40和控制芯片50;第一電壓VI和第二電壓V2;[〇〇24]第一輸出端outl和第二輸出端out2;[〇〇25]多個(gè)分壓?jiǎn)卧?2、開(kāi)關(guān)選擇芯片21、第一電阻R1和第二電阻R2;[〇〇26]第一比較器U1、第一輸入端INT1、第二輸入端INT2和第三輸入端INT3;[〇〇27]超前開(kāi)通檢測(cè)模塊401和滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊402;[〇〇28]第二比較器U2、第三電阻R3、第一電容C1、邊沿比較器U4和與門(mén)U5;[〇〇29]電流采樣單元410、電壓檢測(cè)單元420和第三比較器U3;[〇〇3〇]采樣電阻R0、第四電阻R4和第五電阻R5?！揪唧w實(shí)施方式】[〇〇31]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(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)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(duì)本實(shí)用新型的限制。[〇〇32]下面參考附圖來(lái)詳細(xì)描述本實(shí)用新型實(shí)施例提出的IGBT管的開(kāi)通控制裝置及具有其的電磁加熱系統(tǒng)。
[0033]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置的方框示意圖。如圖1 -3所示，該電磁加熱系統(tǒng)80包括由加熱線圈L1、諧振電容C0和IGBT管組成的諧振電路60以及為諧振電路60供電的供電電路70。[〇〇34]具體地，根據(jù)圖3的實(shí)施例，供電電路70包括:整流模塊UR和濾波模塊701，整流模塊UR的輸入端與交流電源例如220V市電相連，整流模塊UR用于對(duì)交流電源提供的交流電進(jìn)行整流處理;濾波模塊701的輸入端與整流模塊UR的輸出端相連，濾波模塊701用于對(duì)整流后的交流電進(jìn)行濾波處理，以通過(guò)濾波電路701的輸出端輸出穩(wěn)定的直流電源，這樣供電電源70對(duì)交流電進(jìn)行整流、濾波處理后輸出穩(wěn)定的直流電源給電磁加熱系統(tǒng)80。[〇〇35]更具體地，如圖3所示，濾波模塊701包括濾波電感L2、第一濾波電容C2和第二濾波電容C3，其中，濾波電感L2的一端與整流模塊UR的第一輸出端相連，濾波電感L2的另一端作為濾波模塊701的第一輸出端;第一濾波電容C2的一端與濾波電感L2的一端相連，第一濾波電容C2的另一端與整流模塊UR的第二輸出端相連;第二濾波電容C3的一端與濾波電感L2的另一端相連，第二濾波電容C3的另一端與第一濾波電容C2的另一端相連，第二濾波電容C3 的另一端作為濾波模塊701的第二輸出端。[〇〇36]如圖2和圖3所示，諧振電路60包括IGBT管90和并聯(lián)的加熱線圈L1與諧振電容C0。 其中，并聯(lián)的加熱線圈L1與諧振電容C0的一端與濾波模塊701的第一輸出端相連，并聯(lián)的加熱線圈L1與諧振電容C0的另一端與IGBT管90的集電極相連，IGBT管90的發(fā)射極接地并與濾波模塊701的第二輸出端相連，IGBT管90的控制極用于接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以在P麗控制信號(hào)的控制下開(kāi)通或關(guān)斷。由此，諧振電路60將電能轉(zhuǎn)化為電磁能，實(shí)現(xiàn)電磁加熱。[〇〇37]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，加熱線圈L1與諧振電容C0還可以串聯(lián)方式連接。
[0038]如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的開(kāi)通控制裝置包括:第一分壓電路10、第二可調(diào)分壓電路20、第一比較電路30、開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路40和控制芯片50。
[0039]其中，第一分壓電路10用于對(duì)加熱線圈L1的一端的電壓進(jìn)行分壓以輸出第一電壓 VI;第二可調(diào)分壓電路20用于對(duì)加熱線圈L1的另一端的電壓進(jìn)行分壓以輸出第二電壓V2， 其中，第二電壓V2可調(diào);第一比較電路30的第一輸入端與第一分壓電路10的輸出端相連，第一比較電路30的第二輸入端與第二可調(diào)分壓電路20的輸出端相連，第一比較電路30用于根據(jù)第一電壓VI和第二電壓V2輸出比較信號(hào);開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路40用于檢測(cè)IGBT管的開(kāi)通狀態(tài);控制芯片50分別與第一比較電路30的輸出端和開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路40相連，控制芯片50 具有第一輸出端outl和第二輸出端out2,控制芯片50的第一輸出端outl與IGBT管的G極相連，控制芯片50的第二輸出端out2與第二可調(diào)分壓電路20的輸出端相連，控制芯片50根據(jù)比較信號(hào)控制IGBT管的開(kāi)通或關(guān)斷，并根據(jù)IGBT管的開(kāi)通狀態(tài)調(diào)節(jié)第二電壓V2以?xún)?yōu)化IGBT 管的工作狀態(tài)。具體來(lái)說(shuō)，在電磁加熱系統(tǒng)80進(jìn)行工作過(guò)程中，第一分壓電路10和第二可調(diào)分壓電路20分別對(duì)加熱線圈L1兩端的電壓進(jìn)行分壓以對(duì)應(yīng)輸出第一電壓VI和第二電壓V2， 第一比較電路30對(duì)第一電壓VI和第二電壓V2進(jìn)行比較以輸出比較信號(hào)，控制芯片50根據(jù)比較信號(hào)控制IGBT管的開(kāi)通或關(guān)斷。
[0040]并且，控制芯片50根據(jù)IGBT管90的開(kāi)通狀態(tài)例如滯后開(kāi)通狀態(tài)或超前開(kāi)通狀態(tài)調(diào)節(jié)第二電壓V2以降低IGBT管90超前開(kāi)通或者滯后開(kāi)通的程度。即言，當(dāng)開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路 40檢測(cè)到IGBT管90超前開(kāi)通時(shí)，控制芯片50控制第二可調(diào)分壓電路20輸出的第二電壓V2減小，直至IGBT管的開(kāi)通狀態(tài)達(dá)到第二可調(diào)分壓電路20可調(diào)的最低超前程度或者預(yù)設(shè)超前程度范圍，從而改善IGBT管90超前開(kāi)通的程度；當(dāng)開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路40檢測(cè)到IGBT管90滯后開(kāi)通時(shí)，控制芯片50控制第二可調(diào)分壓電路20輸出的第二電壓V2增大，直至IGBT管的開(kāi)通狀態(tài)達(dá)到第二可調(diào)分壓電路20可調(diào)的最低滯后程度或者預(yù)設(shè)滯后程度范圍，從而改善IGBT 管90的滯后開(kāi)通的程度。[〇〇411由此，控制芯片50根據(jù)IGBT管90的開(kāi)通狀態(tài)調(diào)節(jié)第二電壓V2以?xún)?yōu)化IGBT管90的工作狀態(tài)。
[0042]下面結(jié)合圖2和圖3描述本實(shí)用新型實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)、工作原理。[〇〇43]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，如圖3所示，第二可調(diào)分壓電路20包括:多個(gè)分壓?jiǎn)卧?2和開(kāi)關(guān)選擇芯片21。[0〇44]其中，多個(gè)分壓?jiǎn)卧?2中每個(gè)分壓?jiǎn)卧獙?duì)加熱線圈L1另一端的電壓進(jìn)行分壓;開(kāi)關(guān)選擇芯片21具有控制端A、B、C，輸出端0UT/IN，多個(gè)輸入端IN0至IN7,多個(gè)輸入端IN0至 IN7與多個(gè)分壓?jiǎn)卧?2的輸出端對(duì)應(yīng)相連，開(kāi)關(guān)選擇芯片21的輸出端0UT/IN與第一比較電路30第二輸入端相連，開(kāi)關(guān)選擇芯片21的控制端A、B、C與控制芯片50相連，開(kāi)關(guān)選擇芯片21 在控制芯片50的控制下選擇參與控制的分壓?jiǎn)卧哉{(diào)節(jié)第二電壓V2。[〇〇45] 根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體示例，開(kāi)關(guān)選擇芯片21的型號(hào)可為⑶4051，CD4051根據(jù)控制芯片50例如單片機(jī)輸出的選擇信號(hào)控制對(duì)應(yīng)通道開(kāi)通，以控制分壓?jiǎn)卧那袚Q。
[0046]具體地，以八個(gè)分壓?jiǎn)卧獮槔?，如圖3所示，第二可調(diào)分壓電路20設(shè)置的八個(gè)分壓?jiǎn)卧謩e為第一分壓?jiǎn)卧狹l至第八分壓?jiǎn)卧狹8,其中，第一分壓?jiǎn)卧狹l包括第一分壓電阻 R210和第二分壓電阻R211，第一分壓電阻R210的一端與加熱線圈L1的另一端相連，第二分壓電阻R211的一端與第一分壓電阻R210的另一端相連，第二分壓電阻R211的另一端接地； 第二分壓?jiǎn)卧狹2包括第三分壓電阻R212和第四分壓電阻R213;第三分壓?jiǎn)卧狹3包括第五分壓電阻R214和第六分壓電阻R215;第四分壓?jiǎn)卧狹4包括第七分壓電阻R216和第八分壓電阻 R217;第五分壓?jiǎn)卧狹5包括第九分壓電阻R218和第十分壓電阻R219;第六分壓?jiǎn)卧狹6包括第十一分壓電阻R220和第十二分壓電阻R221;第七分壓?jiǎn)卧狹7包括第十三分壓電阻R222和第十四分壓電阻R223;第八分壓?jiǎn)卧狹8包括第十五分壓電阻R224和第十六分壓電阻R225。 需要說(shuō)明的是，第二分壓?jiǎn)卧狹2至第八分壓?jiǎn)卧狹8的電阻連接方式與第一分壓?jiǎn)卧狹l的連接方式相連，具體如圖3所示，這里不再一一贅述。[〇〇47] 也就是說(shuō)，第一分壓?jiǎn)卧狹l至第八分壓?jiǎn)卧狹8分別對(duì)加熱線圈L1的另一端即IGBT 管的集電極的電壓進(jìn)行分壓，以對(duì)應(yīng)產(chǎn)生八個(gè)分壓信號(hào)，并且，每個(gè)分壓?jiǎn)卧a(chǎn)生的分壓信號(hào)的分壓值不同。在本實(shí)用新型的一個(gè)示例中，第一分壓?jiǎn)卧狹l至第八分壓?jiǎn)卧狹8產(chǎn)生的分壓信號(hào)的分壓值可逐級(jí)增加相同的幅值，即言任意相鄰兩個(gè)分壓?jiǎn)卧姆謮褐抵g的差值均相等。[〇〇48] 舉例來(lái)說(shuō)，第一分壓?jiǎn)卧狹l產(chǎn)生的分壓信號(hào)的分壓值V21為V21 = U2XR211/(R210 +R211);第二分壓?jiǎn)卧狹2產(chǎn)生的分壓信號(hào)的分壓值V22為V22 = U2XR213/(R212+R213);第三分壓?jiǎn)卧狹3產(chǎn)生的分壓信號(hào)的分壓值V23為V23 = U2XR215/(R214+R215);第四分壓?jiǎn)卧?M4產(chǎn)生的分壓信號(hào)的分壓值V24為V24 = U2XR217/(R216+R217);第五分壓?jiǎn)卧狹5產(chǎn)生的分壓信號(hào)的分壓值V25為V25 = U2XR219/(R218+R219);第六分壓?jiǎn)卧狹6產(chǎn)生的分壓信號(hào)的分壓值V26為V26 = U2XR221/(R221+R220);第七分壓?jiǎn)卧狹7產(chǎn)生的分壓信號(hào)的分壓值V27為V27 = U2XR223/(R222+R223);第八分壓?jiǎn)卧狹8產(chǎn)生的分壓信號(hào)的分壓值V28為V28 = U2X R225/(R224+R225)〇
[0049]這樣，將 R211/(R210+R211)、R213/(R212+R213)、R215/(R214+R215)、R217/(R216+ R217)、R219/(R218+R219)、R221/(R221+R220)、R223/(R222+R223)至R225/(R224+R225)設(shè)置為等差數(shù)列，進(jìn)而￥21、￥22、￥23、￥24、￥25、￥26、￥27至￥28將會(huì)逐級(jí)增加且增加的幅值相同。
[0050]進(jìn)一步地，如圖3所示，第一至第八分壓?jiǎn)卧狹l至M8的輸出端分別與開(kāi)關(guān)選擇芯片 21的八個(gè)輸入端IN0至IN7對(duì)應(yīng)相連，以將八個(gè)分壓信號(hào)輸入至開(kāi)關(guān)選擇芯片21，這樣，當(dāng)控制芯片50輸出選擇信號(hào)至開(kāi)關(guān)選擇芯片21的控制端A、B、C之后，開(kāi)關(guān)選擇芯片21根據(jù)選擇信號(hào)選擇參與控制的分壓?jiǎn)卧?，以選定八個(gè)分壓信號(hào)中的一個(gè)分壓信號(hào)控制輸出，該分壓信號(hào)的電壓值即為第二電壓V2。[〇〇51]其中，如果IGBT管90處于超前開(kāi)通狀態(tài)，則開(kāi)關(guān)選擇芯片21在選擇信號(hào)的控制下選擇比當(dāng)前分壓信號(hào)小一級(jí)的分壓信號(hào)輸出，以調(diào)小第二電壓V2;如果IGBT管90處于滯后開(kāi)通狀態(tài)，則開(kāi)關(guān)選擇芯片21在選擇信號(hào)的控制下選擇比當(dāng)前分壓信號(hào)大一級(jí)的分壓信號(hào)輸出，以調(diào)大第二電壓V2。這樣，開(kāi)關(guān)選擇芯片21在控制芯片50的控制下調(diào)節(jié)第二電壓V2。 [〇〇52]可以解釋的是，第二可調(diào)分壓電路20中設(shè)置的分壓?jiǎn)卧臄?shù)量越多，所增加的幅值越小，對(duì)IGBT管工作狀態(tài)的調(diào)整越精確。[〇〇53]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，如圖2所示，第一分壓電路10包括:第一電阻R1和第二電阻R2。[0〇54] 其中，第一電阻R1的一端與加熱線圈L1的一端相連;第二電阻R2的一端與第一電阻R1的另一端相連，第二電阻R2的另一端接地，第二電阻R2與第一電阻R1之間具有第一節(jié)點(diǎn)，第一節(jié)點(diǎn)與第一比較電路30的第一輸入端相連。[〇〇55]具體來(lái)說(shuō)，第一分壓電路10對(duì)加熱線圈L1的一端的電壓即諧振單元60的輸入端的電壓進(jìn)行分壓，諧振單元60的輸入端的電壓經(jīng)過(guò)第一電阻R1和第二電阻R2分壓后輸出第一電壓VI，該第一電壓VI提供給第一比較電路30的第一輸入端。[〇〇56] 進(jìn)一步地，如圖2所示，第一比較電路30包括第一比較器U1。其中，第一比較器U1的正輸入端與第一分壓電路10的輸出端相連，第一比較器U1的負(fù)輸入端與第二可調(diào)分壓電路 20的輸出端相連，第一比較器U1的輸出端與控制芯片50相連。[〇〇57]具體來(lái)說(shuō)，第一分壓電路10、第二可調(diào)分壓電路20與第一比較器U1構(gòu)成同步控制模塊，第一比較器U1通過(guò)第一分壓電路10和第二可調(diào)分壓電路20監(jiān)測(cè)加熱線圈L1兩端的電壓，第一比較器U1根據(jù)加熱線圈L1兩端的電壓即第一電壓VI和第二電壓V2輸出比較信號(hào)， 當(dāng)?shù)诙妷篤2低于第一電壓時(shí)，第一比較器U1輸出高電平即第一中斷信號(hào)給控制芯片50， 控制芯片50根據(jù)第一中斷信號(hào)輸出HVM信號(hào)，以控制IGBT管90的開(kāi)通時(shí)刻。其中，第二可調(diào)分壓電路20中不同的分壓?jiǎn)卧獦?gòu)成不同狀態(tài)的同步控制模塊，從而微調(diào)IGBT管的工作狀 〇
[0058]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，如圖2所示，控制芯片50具有第一輸入端INT1、第二輸入端INT2和第三輸入端INT3,控制芯片50的第一輸入端INT1與第一比較電路30的輸出端相連，開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路40包括:超前開(kāi)通檢測(cè)模塊401和滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊402。[〇〇59]其中，超前開(kāi)通檢測(cè)模塊401的第一輸入端與第二可調(diào)分壓電路20的輸出端即開(kāi)關(guān)選擇芯片21的輸出端相連，超前開(kāi)通檢測(cè)模塊401的第二輸入端與控制芯片50的第一輸出端outl相連，超前開(kāi)通檢測(cè)模塊401的輸出端與控制芯片50的第二輸入端INT2相連，超前開(kāi)通檢測(cè)模塊401根據(jù)第二電壓V2和IGBT管的通斷狀態(tài)判斷IGBT管90是否處于超前開(kāi)通狀態(tài);滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊402的輸入端與IGBT管90相連以檢測(cè)流過(guò)IGBT管的電流，滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊402的輸出端與控制芯片50的第三輸入端INT3相連，滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊402根據(jù)流過(guò) IGBT管90的電流判斷IGBT管90是否處于滯后開(kāi)通狀態(tài)。
[0060]具體地，如圖3所示，超前開(kāi)通檢測(cè)模塊401包括:第二比較器U2、第三電阻R3、第一電容C1、邊沿比較器U4和與門(mén)U5。
[0061]其中，第二比較器U2的正輸入端與第二可調(diào)分壓電路20的輸出端相連，第二比較器U2的負(fù)輸入端與第一參考電壓Vrefl提供端相連;第三電阻R3的一端與控制芯片50的第一輸出端outl相連;第一電容C1的一端與第三電阻R3的另一端相連，第一電容C1的另一端接地，第一電容C1與第三電阻R3之間具有第二節(jié)點(diǎn)；邊沿比較器U4的第一輸入端與第二節(jié)點(diǎn)相連，邊沿比較器U4的第二輸入端分別與第三電阻R3的一端和控制芯片50的第一輸出端 outl相連;與門(mén)U5的第一輸入端與第二比較器U2的輸出端相連，與門(mén)U5的第二輸入端與邊沿比較器U4的輸出端相連，與門(mén)U5的輸出端與控制芯片50的第二輸入端INT2相連。[〇〇62]具體來(lái)說(shuō)，第二比較器U2將第二可調(diào)分壓電路20輸出的第二電壓V2與第一參考電壓Vrefl進(jìn)行比較，結(jié)合比較器的工作原理，如果第二電壓V2達(dá)到第一參考電壓Vrefl，則第二比較器U2輸出信號(hào)翻轉(zhuǎn)為高電平;邊沿比較器U4檢測(cè)控制芯片5 0輸出的HVM控制信號(hào)的上升沿，當(dāng)邊沿比較器U4監(jiān)測(cè)到上升沿時(shí)，邊沿比較器U4的輸出信號(hào)翻轉(zhuǎn)為高電平;與門(mén)U5 監(jiān)測(cè)第二比較器U2和邊沿比較器U4的輸出信號(hào)，當(dāng)?shù)诙容^器U2和邊沿比較器U4的輸出信號(hào)同時(shí)為高電平時(shí)，與門(mén)U5輸出高電平即第二中斷信號(hào)至控制芯片50的第二輸入端INT2， 控制芯片50根據(jù)第二中斷信號(hào)判斷IGBT管90處于超前開(kāi)通狀態(tài)，進(jìn)而控制芯片50響應(yīng)第二中斷信號(hào)以控制開(kāi)關(guān)選擇芯片21輸出的第二電壓V2減小。[〇〇63] 根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體示例，邊沿比較器U4可為74HC86。[〇〇64]進(jìn)一步地，如圖3所示，滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊402包括:電流采樣單元410、電壓檢測(cè)單元420和第三比較器U3。[〇〇65]其中，電流采樣單元410與IGBT管90相連以根據(jù)流過(guò)IGBT管90的電流輸出電流采樣信號(hào)；電壓檢測(cè)單元420與電流采樣單元410相連以根據(jù)電流采樣信號(hào)輸出電壓檢測(cè)信號(hào)；以及第三比較器U3的正輸入端與電壓檢測(cè)單元420的輸出端相連，第三比較器U3的負(fù)輸入端與第二參考電壓Vref2提供端相連，第三比較器U3的輸出端與控制芯片50的第三輸入端INT3相連。[〇〇66]進(jìn)一步地，如圖3所示，電流采樣單元410包括采樣電阻R0,采樣電阻R0的一端與 IGBT管90的發(fā)射極E相連，且IGBT管90的發(fā)射極接地，采樣電阻R0的另一端與電壓檢測(cè)單元 420相連。[〇〇67] 進(jìn)一步地，如圖3所示，電壓檢測(cè)單元420包括:第四電阻R4和第五電阻R5。其中，第四電阻R4的一端與采樣電阻R0的另一端相連;第五電阻R5的一端與第四電阻R4的另一端相連，第五電阻R5的另一端與預(yù)設(shè)電源VCC相連，第五電阻R5與第四電阻R4之間具有第三節(jié)點(diǎn)，第三節(jié)點(diǎn)用以輸出電壓檢測(cè)信號(hào)。[〇〇68]需要說(shuō)明的是，當(dāng)IGBT管90超前開(kāi)通時(shí)，IGBT管90開(kāi)通瞬間回路中產(chǎn)生較大的瞬間沖擊電流和周期正常開(kāi)通的線性電流，并且超前狀態(tài)越嚴(yán)重，沖擊電流越大；當(dāng)IGBT管90 過(guò)零點(diǎn)開(kāi)通時(shí)，回路中只存在周期正常開(kāi)通的線性電流；當(dāng)IGBT管90滯后開(kāi)通時(shí)，回路中產(chǎn)生反向振蕩電流和周期正常開(kāi)通的線性電流，并且滯后狀態(tài)越嚴(yán)重，反向電流越大。這樣， 滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊402可以通過(guò)檢測(cè)IGBT管90的反向工作電流來(lái)判斷IGBT管90是否處于滯后開(kāi)通狀態(tài)。[〇〇69]具體來(lái)說(shuō)，電流采樣單元410通過(guò)小電阻、負(fù)電壓的采樣方式，采樣流過(guò)IGBT管90 的工作電流，并將電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，以輸出電流采樣信號(hào)。當(dāng)IGBT管90工作于滯后開(kāi)通狀態(tài)下時(shí)，IGBT管90流過(guò)反向電流，電流采樣單元410輸出正向電壓，并且滯后開(kāi)通狀態(tài)越嚴(yán)重，反向電流越大，輸出電壓越大。電壓檢測(cè)單元420根據(jù)電流采樣信號(hào)輸出電壓檢測(cè)信號(hào)，第三比較器U3將電壓檢測(cè)單元420輸出的電壓值與第二參考電壓Vref 2進(jìn)行比較， 結(jié)合比較器的工作原理，當(dāng)電壓檢測(cè)單元420輸出的電壓值達(dá)到第二參考電壓Vref2時(shí)，第三比較器U3的輸出信號(hào)為高電平即第三中斷信至控制芯片50的第三輸入端INT3,控制芯片 50根據(jù)第三中斷信號(hào)判斷IGBT管90處于滯后開(kāi)通狀態(tài)，進(jìn)而控制芯片50響應(yīng)第三中斷信號(hào)以控制開(kāi)關(guān)選擇芯片21輸出的第二電壓V2增大。
[0070]具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)?shù)谝槐容^電路30根據(jù)第一電壓VI和第二電壓V2輸出第一中斷信號(hào)至控制芯片50的第一輸入端INT1時(shí)，控制芯片50輸出PWM控制信號(hào)，以控制IGBT管90的開(kāi)通時(shí)亥丨J;當(dāng)超前開(kāi)通檢測(cè)模塊401輸出第二中斷信號(hào)至控制芯片50的第二輸入端INT2時(shí)，控制芯片50判斷IGBT管90處于超前開(kāi)通狀態(tài)，控制芯片50控制第二可調(diào)分壓電路20選取比當(dāng)前分壓信號(hào)小一級(jí)的分壓信號(hào)以調(diào)小第二電壓V2,并持續(xù)監(jiān)測(cè)第二中斷信號(hào)，自適應(yīng)切換分壓?jiǎn)卧?，最終使IGBT管90的超前開(kāi)通狀態(tài)控制在預(yù)設(shè)超前程度范圍內(nèi)或達(dá)到第二可調(diào)分壓電路20可調(diào)的最低超前程度；當(dāng)滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊402輸出第三中斷信號(hào)至控制芯片50的第三輸入端INT3時(shí)，控制芯片50判斷IGBT管90處于滯后開(kāi)通狀態(tài)，控制芯片50控制第二可調(diào)分壓電路20選取比當(dāng)前分壓信號(hào)比高一級(jí)的分壓信號(hào)以調(diào)大第二電壓V2,并持續(xù)監(jiān)測(cè)第三中斷信號(hào)，自適應(yīng)切換分壓?jiǎn)卧?，最終使IGBT管90的滯后開(kāi)通狀態(tài)控制在預(yù)設(shè)滯后程度范圍內(nèi)或達(dá)到第二可調(diào)分壓電路20可調(diào)的最低滯后程度。
[0071]如上所述，本實(shí)用新型實(shí)施例的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置的具體工作過(guò)程如下:[〇〇72]在電磁加熱系統(tǒng)80的工作過(guò)程中，超前開(kāi)通檢測(cè)模塊401根據(jù)第二電壓V2和IGBT 管90的通斷狀態(tài)判斷IGBT管90是否處于超前開(kāi)通狀態(tài)，滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊402根據(jù)流過(guò) IGBT管90的工作電流判斷IGBT管90是否滯后開(kāi)通狀態(tài)，進(jìn)而控制芯片50根據(jù)IGBT管90的超前開(kāi)通狀態(tài)或滯后開(kāi)通狀態(tài)調(diào)節(jié)第二電壓V2以改善IGBT管90的超前開(kāi)通或者滯后開(kāi)通的程度。[〇〇73]當(dāng)超前開(kāi)通檢測(cè)模塊401檢測(cè)到IGBT管90處于超前開(kāi)通狀態(tài)，即控制芯片50監(jiān)測(cè)到第二中斷信號(hào)時(shí)，控制芯片50輸出選擇信號(hào)至第二可調(diào)分壓電路20,以逐級(jí)調(diào)小第二電壓V2,降低IGBT管90的超前開(kāi)通的程度，直至IGBT管90的開(kāi)通狀態(tài)達(dá)到第二可調(diào)分壓電路 20可調(diào)的最低超前程度或者預(yù)設(shè)超前程度范圍；當(dāng)滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊402檢測(cè)到IGBT管90 處于滯后開(kāi)通狀態(tài)，即控制芯片50監(jiān)測(cè)到第三中斷信號(hào)時(shí)，控制芯片50輸出選擇信號(hào)至第二可調(diào)分壓電路20,以逐級(jí)調(diào)大第二電壓V2,降低IGBT管90的滯后開(kāi)通的程度，直至IGBT管 90的開(kāi)通狀態(tài)達(dá)到第二可調(diào)分壓電路20可調(diào)的最低滯后程度或者預(yù)設(shè)滯后程度范圍。由此，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和自適應(yīng)調(diào)整，控制芯片50根據(jù)IGBT管90的開(kāi)通狀態(tài)調(diào)節(jié)第二電壓V2即同步控制模塊的狀態(tài)，改善IGBT管的超前開(kāi)通程度和滯后開(kāi)通程度，最終優(yōu)化IGBT管90的工作狀態(tài)。[〇〇74]綜上，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例提出的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置，通過(guò)開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路檢測(cè)IGBT管的開(kāi)通狀態(tài)，第一分壓電路對(duì)加熱線圈的一端的電壓進(jìn)行分壓以輸出第一電壓，第二可調(diào)分壓電路對(duì)加熱線圈的另一端的電壓進(jìn)行分壓以輸出第二電壓，第一比較電路根據(jù)第一電壓和第二電壓輸出比較信號(hào)，進(jìn)而控制芯片根據(jù)比較信號(hào)控制IGBT管的開(kāi)通或關(guān)斷，并根據(jù)IGBT管的開(kāi)通狀態(tài)調(diào)節(jié)第二電壓以?xún)?yōu)化IGBT管的工作狀態(tài)，從而可以改善IGBT管的超前開(kāi)通程度和滯后開(kāi)通程度，降低IGBT管的開(kāi)通損耗，改善 IGBT管的工作性能，提升整機(jī)可靠性。
[0075]最后，本實(shí)用新型實(shí)施例還提出了一種電磁加熱系統(tǒng)，包括上述實(shí)施例的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置。
[0076]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例，電磁加熱系統(tǒng)可為電磁爐、電磁電飯鍋或電磁壓力鍋。[〇〇77] 綜上，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例提出的電磁加熱系統(tǒng)，通過(guò)上述的IGBT管的開(kāi)通控制裝置，可以根據(jù)IGBT管的開(kāi)通狀態(tài)優(yōu)化IGBT管的工作狀態(tài)，從而可以改善IGBT管的超前開(kāi)通程度和滯后開(kāi)通程度，降低IGBT管的開(kāi)通損耗，改善IGBT管的工作性能，提升整機(jī)可靠性。[〇〇78]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)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實(shí)用新型和簡(jiǎn)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(duì)本實(shí)用新型的限制。[〇〇79]此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)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(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。
[0080]在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)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(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。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(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0081]在本實(shí)用新型中，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(guò)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。
[0082]在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“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)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)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(gè)或多個(gè)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(shuō)明書(shū)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。
[0083] 盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(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(duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置，其特征在于，所述電磁加熱系統(tǒng)包括由加熱線圈、諧振電容和IGBT管組成的諧振電路以及為所述諧振電路供電的供電電路，所述開(kāi)通控制裝置包括: 第一分壓電路，所述第一分壓電路用于對(duì)所述加熱線圈的一端的電壓進(jìn)行分壓以輸出第一電壓； 第二可調(diào)分壓電路，所述第二可調(diào)分壓電路用于對(duì)所述加熱線圈的另一端的電壓進(jìn)行分壓以輸出第二電壓，其中，所述第二電壓可調(diào)； 第一比較電路，所述第一比較電路的第一輸入端與所述第一分壓電路的輸出端相連，所述第一比較電路的第二輸入端與所述第二可調(diào)分壓電路的輸出端相連，所述第一比較電路用于根據(jù)所述第一電壓和所述第二電壓輸出比較信號(hào)； 開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路，所述開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路用于檢測(cè)所述IGBT管的開(kāi)通狀態(tài)； 控制芯片，所述控制芯片分別與所述第一比較電路的輸出端和所述開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路相連，所述控制芯片具有第一輸出端和第二輸出端，所述控制芯片的第一輸出端與所述IGBT管的G極相連，所述控制芯片的第二輸出端與所述第二可調(diào)分壓電路的輸出端相連，所述控制芯片根據(jù)所述比較信號(hào)控制所述IGBT管的開(kāi)通或關(guān)斷，并根據(jù)所述IGBT管的開(kāi)通狀態(tài)調(diào)節(jié)所述第二電壓以?xún)?yōu)化所述IGBT管的工作狀態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置，其特征在于，所述第二可調(diào)分壓電路包括: 多個(gè)分壓?jiǎn)卧?，所述多個(gè)分壓?jiǎn)卧忻總€(gè)分壓?jiǎn)卧獙?duì)所述加熱線圈另一端的電壓進(jìn)行分壓； 開(kāi)關(guān)選擇芯片，所述開(kāi)關(guān)選擇芯片具有控制端、輸出端和多個(gè)輸入端，所述多個(gè)輸入端與所述多個(gè)分壓?jiǎn)卧妮敵龆藢?duì)應(yīng)相連，所述開(kāi)關(guān)選擇芯片的輸出端與所述第一比較電路的第二輸入端相連，所述開(kāi)關(guān)選擇芯片的控制端與所述控制芯片相連，所述開(kāi)關(guān)選擇芯片在所述控制芯片的控制下選擇參與控制的分壓?jiǎn)卧哉{(diào)節(jié)所述第二電壓。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置，其特征在于，所述第一分壓電路包括: 第一電阻，所述第一電阻的一端與所述加熱線圈的一端相連； 第二電阻，所述第二電阻的一端與所述第一電阻的另一端相連，所述第二電阻的另一端接地，所述第二電阻與所述第一電阻之間具有第一節(jié)點(diǎn)，所述第一節(jié)點(diǎn)與所述第一比較電路的第一輸入端相連。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置，其特征在于，所述第一比較電路包括: 第一比較器，所述第一比較器的正輸入端與所述第一分壓電路的輸出端相連，所述第一比較器的負(fù)輸入端與所述第二可調(diào)分壓電路的輸出端相連，所述第一比較器的輸出端與所述控制芯片相連。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置，其特征在于，所述控制芯片具有第一輸入端、第二輸入端和第三輸入端，所述控制芯片的第一輸入端與所述第一比較電路的輸出端相連，所述開(kāi)通狀態(tài)檢測(cè)電路包括: 超前開(kāi)通檢測(cè)模塊，所述超前開(kāi)通檢測(cè)模塊的第一輸入端與所述第二可調(diào)分壓電路的輸出端相連，所述超前開(kāi)通檢測(cè)模塊的第二輸入端與所述控制芯片的第一輸出端相連，所述超前開(kāi)通檢測(cè)模塊的輸出端與所述控制芯片的第二輸入端相連，所述超前開(kāi)通檢測(cè)模塊根據(jù)所述第二電壓和所述IGBT管的通斷狀態(tài)判斷所述IGBT管是否處于超前開(kāi)通狀態(tài)； 滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊，所述滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊的輸入端與所述IGBT管相連以檢測(cè)流過(guò)所述IGBT管的電流，所述滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊的輸出端與所述控制芯片的第三輸入端相連，所述滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊根據(jù)流過(guò)所述IGBT管的電流判斷所述IGBT管是否處于滯后開(kāi)通狀態(tài)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置，其特征在于，所述超前開(kāi)通檢測(cè)模塊包括: 第二比較器，所述第二比較器的正輸入端與所述第二可調(diào)分壓電路的輸出端相連，所述第二比較器的負(fù)輸入端與第一參考電壓提供端相連； 第三電阻，所述第三電阻的一端與所述控制芯片的第一輸出端相連； 第一電容，所述第一電容的一端與所述第三電阻的另一端相連，所述第一電容的另一端接地，所述第一電容與所述第三電阻之間具有第二節(jié)點(diǎn)； 邊沿比較器，所述邊沿比較器的第一輸入端與所述第二節(jié)點(diǎn)相連，所述邊沿比較器的第二輸入端分別與所述第三電阻的一端和所述控制芯片的第一輸出端相連;以及 與門(mén)，所述與門(mén)的第一輸入端與所述第二比較器的輸出端相連，所述與門(mén)的第二輸入端與所述邊沿比較器的輸出端相連，所述與門(mén)的輸出端與所述控制芯片的第二輸入端相連。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置，其特征在于，所述滯后開(kāi)通檢測(cè)模塊包括: 電流采樣單元，所述電流采樣單元與所述IGBT管相連以根據(jù)流過(guò)所述IGBT管的電流輸出電流米樣信號(hào)； 電壓檢測(cè)單元，所述電壓檢測(cè)單元與所述電流采樣單元相連以根據(jù)所述電流采樣信號(hào)輸出電壓檢測(cè)信號(hào)；以及 第三比較器，所述第三比較器的正輸入端與所述電壓檢測(cè)單元的輸出端相連，所述第三比較器的負(fù)輸入端與第二參考電壓提供端相連，所述第三比較器的輸出端與所述控制芯片的第三輸入端相連。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置，其特征在于，所述電流采樣單元包括采樣電阻，所述采樣電阻的一端與所述IGBT的發(fā)射極相連，且所述IGBT的發(fā)射極接地，所述采樣電阻的另一端與所述電壓檢測(cè)單元相連。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置，其特征在于，所述電壓檢測(cè)單元包括: 第四電阻，所述第四電阻的一端與所述采樣電阻的另一端相連； 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，所述第五電阻的另一端與預(yù)設(shè)電源相連，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)用以輸出所述電壓檢測(cè)信號(hào)。10.—種電磁加熱系統(tǒng)，其特征在于，包括根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的電磁加熱系統(tǒng)中IGBT管的開(kāi)通控制裝置。
【文檔編號(hào)】H03K17/567GK205657850SQ201620384696
【公開(kāi)日】2016年10月19日
【申請(qǐng)日】2016年4月28日 公開(kāi)號(hào)201620384696.7, CN 201620384696, CN 205657850 U, CN 205657850U, CN-U-205657850, CN201620384696, CN201620384696.7, CN205657850 U, CN205657850U
【發(fā)明人】宣龍健, 汪釗, 盧偉杰
【申請(qǐng)人】佛山市順德區(qū)美的電熱電器制造有限公司, 美的集團(tuán)股份有限公司