[實用新型]用脈沖功率輸出變壓器的三相電磁灶

無效

• 申請號: 01268448.1
• 申請日: 2001-11-14
• 公開（公告）號: CN2522764Y
• 公開（公告）日: 2002-11-27
• 發明（設計）人: 沈亦飛;宋立昆
• 申請（專利權）人: 沈亦飛;宋立昆
• 主分類號: F24C7/02
• 分類號: F24C7/02
• 代理公司: 青島聯智專利事務所有限公司
• 代理人: 崔濱生

技術領域

本實用新型涉及電磁灶，具體是利用脈沖功率輸出變壓器的三相電磁灶。

背景技術

到目前為止，已有的電磁灶技術，其功率輸出級電路的工作原理如圖1所示：功率晶體管BG在激勵脈沖下開通一次，電流經過加熱線圈L、功率管BG回到電源負極；BG截止后，L中電流不能突變，經諧振電容C2，高頻旁路電容C1形成回路；當L中電流降至零時，C2中電壓充至最高；此時C2通過L、C1開始放電，當C2電壓降至零時，L中電流不能突變，此時L中電流通過C1，續流二極管D形成回路；該工作模式有兩大弊端：(1)功率晶體管承受的峰值電壓為電源幅值Ec的3-4倍，并且隨著輸出功率的加大而急劇升高，使功率管的耐壓裕量幾乎沒有，若諧振電容C2開路，加熱線圈L中的電流無放電回路產生電流突變，感應出極高的高電壓，瞬間擊穿功率管。所以一旦輸入電壓有較大波動，或C2容量變小、開路，會立即擊穿功率管。(2)功率晶體管的截止在電流的最大處，因此管子損耗很大，功率管發熱厲害。

發明內容

本實用新型的目的是：解決目前電磁灶存在的功率管發熱厲害，管子易擊穿的問題。提供了一種用脈沖功率輸出變壓器的三相電磁灶。

本實用新型的三相電磁灶的功率輸出級電路，其特征在于，用脈沖功率輸出變壓器B來匹配全橋功率管T1、T2、T3、T4與加熱線圈L，其中脈沖功率輸出變壓器B的初級兩端分別與功率管T1、T3的發射極連接，脈沖功率輸出變壓器B的次級兩端分別與串聯狀態下的加熱線圈L、諧振電容C相連接，T1、T3的集電極與直流電源的“+”極相連，T2、T4的發射極與直流電源的“-”極相連。

本實用新型的工作原理是：380V三相電源經50A三相橋整流，高頻回路電容濾波后，輸出530V直流電壓給功率管，功率管在激勵脈沖驅動下把直流電壓逆變成25KHZ的方波電壓脈沖，由T1、T2、T3、T4組成的全橋電路輸出，經過脈沖功率變壓器B變換阻抗后，輸出低壓大電流高頻脈沖給加熱線圈，使鐵鍋感應產生渦流發熱。

由于本實用新型采用了準諧振電路，功率管集電極峰值電壓僅為輸入電源電壓幅值，并且與輸出功率大小無關，電壓擊穿功率管的現象不復存在，即使諧振電容開路也無妨。T1，T4；T3，T2均在電壓過零處開通與截止，因此管耗極小。

本發明中采用脈沖功率輸出變壓器來變換加熱線圈的阻抗在電磁灶中是史無前例的，解決了線圈的制作與電磁灶功率大、線圈尺寸大之間的矛盾。并可通過改變L、C的靈活組合和B的變壓比來獲得額定的功率、線圈尺寸和工作頻率。

本發明使電磁灶的功率不再受功率管耐壓裕量的限制，設計者可根據需要設計電磁灶的功率。本實用新型電磁灶的功率可作到8KW，并從1.5KW到8KW連續可調，適合火車餐車，賓館、飯店、部隊炒菜使用，其速度之快超過了飯店使用的煤氣灶。在8KW輸出功率下，因管耗小，調試時可不用冷卻裝置讓功率輸出級工作幾分鐘。加上過流、過熱等多種保護，功率管的使用可靠性得到了保證。

附圖說明圖1舊的電磁灶功率輸出級電路原理圖。圖2本實用新型的電磁灶功率輸出級電路原理圖。

具體實施方式實施例1：做成了一個利用脈沖功率輸出變壓器的三相電磁灶，它的功率輸出級電路原理圖如圖2所示，T1、T2、T3、T4組成全橋變換電路，脈沖功率輸出變壓器B的初級兩端分別與功率管T1、T3的發射極連接，脈沖功率輸出變壓器B的次級兩端分別與串聯狀態下的加熱線圈L、諧振電容C相連接，T1、T3的集電極與直流電源的“+”極相連，T2、T4的發射極與直流電源的“-”極相連。電磁灶功率8kw，輸出功率從1.5kw-8kw連續可調。T1、T2、T3、T4采用耐壓1200V、電流75A的IGBT模塊，諧振電容C為耐壓1200V的高頻大電流無感電容，加熱線圈為耐500℃的高溫導線繞制而成。電磁灶工作時，T1、T2、T3、T4組成的全橋變換電路在激勵脈沖驅動下，輸出25KHZ方波電壓加到脈沖功率輸出變壓器B的初級，經過阻抗變換后，由B的次級驅動由加熱線圈L和諧振電容C組成的串聯諧振回路，L中有諧振電流通過，通過電磁感應，使得放在加熱線圈L上的鐵鍋感應出渦流電流，使鐵鍋發熱。