一種電磁加熱電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種電磁加熱電路，特別是一種實(shí)現(xiàn)連續(xù)低功率加熱的電磁加熱電路。本實(shí)用新型公開了一種智能控制的電磁加熱電路，包括電源電路、繼電器切換裝置、可控繼電器組、振蕩電路、絕緣柵雙極型晶體管、驅(qū)動(dòng)器、導(dǎo)通時(shí)間控制單元和微控制單元。本實(shí)用新型的具有智能的溫度控制及電路保護(hù)方式并且輸出的功率范圍較寬且實(shí)現(xiàn)輸出的功率平穩(wěn)調(diào)節(jié)。
【專利說(shuō)明】一種電磁加熱電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電磁加熱電路，特別是一種實(shí)現(xiàn)連續(xù)低功率加熱的的電磁加熱電路。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)的電磁爐的電磁加熱電路大多采用固定的振蕩電路，在線圈上形成高頻的交變磁場(chǎng)輸出功率，由于振蕩電路中的加熱線圈和電容的諧振參數(shù)不變，輸出的功率范圍較窄，特別是對(duì)于要實(shí)現(xiàn)低連續(xù)功率輸出時(shí)大多是以最大實(shí)際功率的60%進(jìn)行工作，否則就有燒毀絕緣柵雙極型晶體管(以下簡(jiǎn)稱IGBT)的危險(xiǎn)，對(duì)于進(jìn)一步改進(jìn)的電磁爐電磁加熱電路現(xiàn)有技術(shù)通常是通過(guò)由可控硅和光耦作為開關(guān)元件，在過(guò)零脈沖信號(hào)的下降沿開通或斷開來(lái)控制功率的輸出，實(shí)現(xiàn)電磁爐的連續(xù)低功率加熱，如專利CN 202206580 U的電磁爐連續(xù)低功率加熱的控制電路，這種電路形式可以有效降低單管電磁爐在高電壓低功率時(shí)IGBT的開關(guān)損耗、延長(zhǎng)了電磁爐的使用壽命，但是這種運(yùn)用可控硅來(lái)對(duì)直流高壓輸出進(jìn)行整流的電路形式不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)調(diào)節(jié)，不能實(shí)現(xiàn)輸出功率的連續(xù)調(diào)節(jié)且電路形式較為復(fù)雜?，F(xiàn)有技術(shù)中對(duì)電磁爐的低連續(xù)功率輸出的技術(shù)還有采用對(duì)加熱線圈進(jìn)行調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)的如專利CN 201789649的一種能夠在低功率條件下連續(xù)工作的電磁爐，通過(guò)加熱線圈上的抽頭對(duì)加熱線圈的圈數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)改變諧振電路的諧振頻率，這種調(diào)節(jié)方式由于是在加熱線圈上直接進(jìn)行調(diào)節(jié)容易造成抽頭調(diào)節(jié)不準(zhǔn)確，無(wú)法對(duì)振蕩電路的振蕩頻率進(jìn)行精確的控制。同時(shí)傳統(tǒng)的電磁爐電磁加熱電路缺乏智能的控制系統(tǒng)，容易由于人工的誤輸入造成電磁爐的加熱溫度過(guò)高或者加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成電磁爐的損壞，甚至存在安全隱患。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種電磁加熱電路，運(yùn)用可控繼電器組對(duì)振蕩電路中的電容組進(jìn)行變頻調(diào)節(jié)，這種電磁加熱電路能夠?qū)崿F(xiàn)最低連續(xù)功率輸出并且能夠平穩(wěn)的在較大的功率范圍進(jìn)行切換，通過(guò)驅(qū)動(dòng)器能夠智能的監(jiān)測(cè)整個(gè)電磁加熱電路的工作狀態(tài)，能夠智能的根據(jù)當(dāng)前實(shí)際的溫度狀態(tài)來(lái)控制絕緣柵雙極型晶體管導(dǎo)通時(shí)間來(lái)以保證整個(gè)電磁加熱電路的安全性。
[0004]為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的電源系統(tǒng)包括:電源電路、繼電器切換裝置、可控繼電器組、振蕩電路、絕緣柵雙極型晶體管、驅(qū)動(dòng)器、導(dǎo)通時(shí)間控制單元和微控制單元。
[0005]所述的電源電路的輸入端連接市電；所述的振蕩電路一端連接電源電路的輸出端，另一端連接絕緣柵雙極型晶體管的集電極；所述絕緣柵雙極型晶體管的門極連接導(dǎo)通時(shí)間控制單元，絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極連接于電源電路的另一輸出端；
[0006]所述的振蕩電路由加熱線圈和可變電容組并聯(lián)構(gòu)成；所述的可變電容組由多個(gè)電容構(gòu)成；
[0007]所述的導(dǎo)通時(shí)間控制單元由驅(qū)動(dòng)器控制；
[0008]所述的驅(qū)動(dòng)器由微控制單元控制；
[0009]所述的微控制單元向繼電器切換裝置發(fā)送繼電器切換命令，由繼電器切換裝置控制可控繼電器組的導(dǎo)通狀態(tài)；所述的可控繼電器組由至少一個(gè)可控繼電器構(gòu)成，所述的可控繼電器組的可控繼電器用于控制可變電容組中的每一個(gè)電容的通斷以改變所述的可變電容組的總電容值。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的可變電容組中的多個(gè)電容為串聯(lián)連接。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的可變電容組中的多個(gè)電容為并聯(lián)連接。
[0012]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的可變電容組中的多個(gè)電容為串、并聯(lián)混合連接。
[0013]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的電磁加熱電路增加電流檢測(cè)裝置；所述的電流檢測(cè)裝置檢測(cè)絕緣柵雙極型晶體管發(fā)射極和絕緣柵雙極型晶體管門極上的電流，將檢測(cè)信息發(fā)送給驅(qū)動(dòng)器，由驅(qū)動(dòng)器根據(jù)電流檢測(cè)裝置的檢測(cè)信息通過(guò)導(dǎo)通時(shí)間控制單元控制絕緣柵雙極型晶體管門極的導(dǎo)通狀態(tài)。
[0014]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的電磁加熱電路增加峰值電壓檢測(cè)裝置；所述的峰值電壓檢測(cè)裝置用來(lái)檢測(cè)絕緣柵雙極型晶體管集電極上的電壓峰值，峰值電壓檢測(cè)裝置將檢測(cè)信息發(fā)送給驅(qū)動(dòng)器，由驅(qū)動(dòng)器根據(jù)峰值電壓檢測(cè)裝置的檢測(cè)信息通過(guò)導(dǎo)通時(shí)間控制單元控制絕緣柵雙極型晶體管門極的導(dǎo)通狀態(tài)。
[0015]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的電磁加熱電路的微控制單元連接人機(jī)對(duì)話模塊，所述的人機(jī)對(duì)話模塊發(fā)送控制指令給微控制單元進(jìn)而控制繼電器切換裝置。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型第一種實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型第二種實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]現(xiàn)結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]實(shí)施例1:
[0020]本實(shí)用新型的該優(yōu)選實(shí)施例的第一種電路結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，包括電源電路20、可控繼電器303、振蕩電路30、絕緣柵雙極型晶體管40、微控制單元50、繼電器切換裝置501、驅(qū)動(dòng)器504、電流檢測(cè)裝置503、峰值電壓檢測(cè)裝置502、導(dǎo)通時(shí)間控制單元505、三端口的電流檢測(cè)元件506、微控制單元50和人機(jī)對(duì)話模塊60。
[0021]其中電源電路20、微控制單元50、繼電器切換裝置501、可控繼電器303、振蕩電路30、絕緣柵雙極型晶體管40、驅(qū)動(dòng)器504、導(dǎo)通時(shí)間控制單元505和微控制單元50為本實(shí)用新型的必要部件。
[0022]所述的電源電路20的輸入端連接市電；所述的振蕩電路30 —端連接電源電路20的輸出端，另一端連接絕緣柵雙極型晶體管40的集電極；所述的絕緣柵雙極型晶體管40的門極連接導(dǎo)通時(shí)間控制單元505，所述的絕緣柵雙極型晶體管40的發(fā)射極連接于電源電路20的另一輸出端。
[0023]所述的振蕩電路30由加熱線圈301和可變電容組302并聯(lián)構(gòu)成；所述的可變電容組302由電容Cl和C2并聯(lián)構(gòu)成。
[0024]所述的導(dǎo)通時(shí)間控制單元505由驅(qū)動(dòng)器504控制；
[0025]所述的驅(qū)動(dòng)器504由微控制單元50控制其導(dǎo)通狀態(tài)；
[0026]所述的微控制單元50向繼電器切換裝置501發(fā)送繼電器切換命令，由繼電器切換裝置501控制可控繼電器303的導(dǎo)通狀態(tài)；所述的可控繼電器303控制可變電容組302中電容C2的導(dǎo)通狀態(tài)；所述的可控繼電器303的導(dǎo)通狀態(tài)由微控制單元50控制。
[0027]所述的電流檢測(cè)裝置503將檢測(cè)信息發(fā)送給驅(qū)動(dòng)器504，由驅(qū)動(dòng)器504根據(jù)電流檢測(cè)裝置503的檢測(cè)信息通過(guò)導(dǎo)通時(shí)間控制單元505控制絕緣柵雙極型晶體管40門極的導(dǎo)通狀態(tài)，電流檢測(cè)裝置503通過(guò)電流檢測(cè)元件506檢測(cè)絕緣柵雙極型晶體管40發(fā)射極和絕緣柵雙極型晶體管40門極上的電流。
[0028]所述的峰值電壓檢測(cè)裝置502用來(lái)檢測(cè)絕緣柵雙極型晶體管40集電極上的電壓峰值，峰值電壓檢測(cè)裝置502將檢測(cè)信息發(fā)送給驅(qū)動(dòng)器504，由驅(qū)動(dòng)器504根據(jù)峰值電壓檢測(cè)裝置502的檢測(cè)信息通過(guò)導(dǎo)通時(shí)間控制單元505控制絕緣柵雙極型晶體管40門極的導(dǎo)通狀態(tài)。
[0029]所述的人機(jī)對(duì)話模塊60與微控制單元50相連，通過(guò)人機(jī)對(duì)話模塊60向微控制單元50輸入指令即可人工的對(duì)驅(qū)動(dòng)器504和繼電器切換裝置501進(jìn)行控制。
[0030]所述的電磁加熱電路將各種檢測(cè)裝置傳遞的檢測(cè)信息發(fā)送給驅(qū)動(dòng)器504，驅(qū)動(dòng)器504通過(guò)對(duì)檢測(cè)信息的判斷向?qū)〞r(shí)間控制單元505發(fā)送指令達(dá)到對(duì)絕緣柵雙極型晶體管40門極的智能控制。通過(guò)人際對(duì)話模塊60由外部對(duì)微控制單元50輸入控制指令；當(dāng)輸入加熱時(shí)間時(shí)，微控制單元60將時(shí)間指令輸送給驅(qū)動(dòng)器504，由驅(qū)動(dòng)器504控制導(dǎo)通時(shí)間控制單元506來(lái)對(duì)加熱時(shí)間進(jìn)行控制；當(dāng)輸入加熱溫度時(shí)，微控制單元60將溫度指令輸送給繼電器切換裝置501，由繼電器切換裝置501控制可控繼電器303的導(dǎo)通狀態(tài)達(dá)到變頻調(diào)溫的效果；由于人工的外部輸入數(shù)值有時(shí)會(huì)發(fā)生誤輸入導(dǎo)致加熱的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或者加熱的溫度過(guò)高，此時(shí)驅(qū)動(dòng)器504根據(jù)電流檢測(cè)裝置503和峰值電壓檢測(cè)裝置502實(shí)時(shí)傳遞的檢測(cè)信息進(jìn)行判斷，由驅(qū)動(dòng)器504根據(jù)檢測(cè)信息控制導(dǎo)通時(shí)間控制單元506達(dá)到智能控制絕緣柵雙極型晶體管40導(dǎo)通狀態(tài)的效果，防止加熱的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或者加熱的溫度過(guò)高對(duì)電磁加熱電路造成損壞。同時(shí)電磁加熱電路的輸出功率的大小是通過(guò)改變可變電容組302的總電容值來(lái)改變振蕩電路30的振蕩頻率，可以實(shí)現(xiàn)電磁爐的連續(xù)低功率的工作狀態(tài)。
[0031]實(shí)施例2:
[0032]優(yōu)選的，如圖2所示，所述的可控繼電器組303中的電容Cl和電容C2并聯(lián)連接，可控繼電器303控制電容Cl導(dǎo)通或者電容C2導(dǎo)通。
[0033]盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本實(shí)用新型，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細(xì)節(jié)上可以對(duì)本實(shí)用新型做出各種變化，均為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電磁加熱電路:包括電源電路、繼電器切換裝置、可控繼電器組、振蕩電路、絕緣柵雙極型晶體管、驅(qū)動(dòng)器、導(dǎo)通時(shí)間控制單元和微控制單元； 所述的電源電路的輸入端連接市電；所述的振蕩電路一端連接電源電路的輸出端，另一端連接絕緣柵雙極型晶體管的集電極；所述絕緣柵雙極型晶體管的門極連接導(dǎo)通時(shí)間控制單元，絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極連接于電源電路的另一輸出端； 所述的振蕩電路由加熱線圈和可變電容組并聯(lián)構(gòu)成；所述的可變電容組由多個(gè)電容構(gòu)成； 所述的導(dǎo)通時(shí)間控制單元由驅(qū)動(dòng)器控制； 所述的驅(qū)動(dòng)器由微控制單元控制； 所述的微控制單元向繼電器切換裝置發(fā)送繼電器切換命令，由繼電器切換裝置控制可控繼電器組的導(dǎo)通狀態(tài)；所述的可控繼電器組由至少一個(gè)可控繼電器構(gòu)成，所述的可控繼電器組的可控繼電器用于控制可變電容組中的每一個(gè)電容的通斷以改變所述的可變電容組的總電容值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁加熱電路，其特征在于:所述的可變電容組中的多個(gè)電容為串聯(lián)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁加熱電路，其特征在于:所述的可變電容組中的多個(gè)電容為并聯(lián)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁加熱電路，其特征在于:所述的可變電容組中的多個(gè)電容為串、并聯(lián)混合連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁加熱電路，其特征在于:所述的電磁加熱電路增加電流檢測(cè)裝置；所述的電流檢測(cè)裝置檢測(cè)絕緣柵雙極型晶體管發(fā)射極和絕緣柵雙極型晶體管門極上的電流，將檢測(cè)信息發(fā)送給驅(qū)動(dòng)器，由驅(qū)動(dòng)器根據(jù)電流檢測(cè)裝置的檢測(cè)信息通過(guò)導(dǎo)通時(shí)間控制單元控制絕緣柵雙極型晶體管門極的導(dǎo)通狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁加熱電路，其特征在于:所述的電磁加熱電路增加峰值電壓檢測(cè)裝置；所述的峰值電壓檢測(cè)裝置用來(lái)檢測(cè)絕緣柵雙極型晶體管集電極上的電壓峰值，峰值電壓檢測(cè)裝置將檢測(cè)信息發(fā)送給驅(qū)動(dòng)器，由驅(qū)動(dòng)器根據(jù)峰值電壓檢測(cè)裝置的檢測(cè)信息通過(guò)導(dǎo)通時(shí)間控制單元控制絕緣柵雙極型晶體管門極的導(dǎo)通狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁加熱電路，其特征在于:所述的電磁加熱電路的微控制單元連接人機(jī)對(duì)話模塊。
【文檔編號(hào)】H05B6/06GK204014133SQ201420467887
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月19日
【發(fā)明者】方周榮, 邱象晚 申請(qǐng)人:廈門越一電子科技有限公司