[實用新型]電磁爐的IGBT過壓保護電路

有效

• 申請號: 201320138118.1
• 申請日: 2013-03-25
• 公開（公告）號: CN203166499U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 柳翼
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種保護電路，尤其是涉及一種用于電磁爐中功率晶體管IGBT的過壓保護電路。

背景技術

現有技術電磁爐中IGBT（絕緣柵雙極性晶體管）的保護，一般通過設置浪涌保護電路，保護電路監測電網電壓的突變，捕獲電壓波動和電壓浪涌信號，在實際使用時，對于電壓波動較大的信號，目前浪涌保護電路容易檢測，但對電壓波動較小的信號，會遺漏掉，而產生IGBT損壞現象；為此，電磁爐電路技術做了進一步改進，可檢測到電壓波動?較小的信號，但此種改進，當在特殊電網條件下以及其他電氣件插電工作時引起的微小電壓波動時，浪涌保護電路就會產生動作，保護系統工作，從而出現間歇加熱現象，造成系統頻繁保護。另外，現有的電流浪涌保護電路中，往往會出現電網上的浪涌出現時，IGBT可能已經導通，存在信號延時的缺點，這種略滯后的保護具有相當的風險，容易造成IGBT的損壞，而且在特殊電網下仍可能出現誤觸發，影響電磁爐的安全使用。

CN201120200617.X提出一種IGBT過壓保護的電磁爐，包括主諧振回路、與主諧振回路電連接的整流電路以及微處理器，主諧振回路設有IGBT及IGBT控制電路，微處理器與IGBT控制電路連接，所述整流電路一端與IGBT雙重過壓保護電路連接，IGBT雙重過壓保護電路包括對IGBT導通時間進行調整的第一比較電路以及對IGBT進行關斷的第二比較電路，IGBT雙重過壓保護電路的第一比較電路以及第二比較電路的輸出端分別連接于微處理器且通過微處理器控制IGBT控制電路。但是，該IGBT過壓保護電路組成元件較多、電路結構復雜且實現成本較高。

實用新型內容

為解決現有技術的問題，本實用新型提出一種電路簡單、實現成本較低的IGBT過壓保護電路，能對電磁爐的功率晶體管IGBT過電壓時提供有效保護。

本實用新型采用如下技術方案實現：、一種電磁爐的IGBT過壓保護電路，包括整流橋電路、耦接在整流橋電路輸出端的感應線圈、與感應線圈并聯的諧振電容；感應線圈與諧振電容的公共端連接IGBT的集電極，該IGBT的集電極與地之間串接電阻R1和電阻R2；外部電源與地之間串接電阻R3和電阻R4；兩個輸入端分別與電阻R1和電阻R2的公共端、電阻R3和電阻R4的公共端連接的比較器，該比較器的輸出端耦接IGBT的柵極。

其中，所述電磁爐的IGBT過壓保護電路還包括：在整流橋電路的一個輸出端串接扼流電感。

其中，所述電磁爐的IGBT過壓保護電路還包括：在整流橋電路的兩個輸出端之間連接濾波電容。

與現有技術相比，本實用新型具有如下有益效果：

本實用新型在檢測到IGBT兩端電壓產生過電壓故障信號時，控制及時導通IGBT使其兩端電壓再次拉低，避免其因過電壓擊穿而損壞，有效的為電磁爐的功率晶體管IGBT提供了過電壓保護。并且，降低了故障電流的檢測保護電路的精確度要求、以及降低了硬件設計和調試的難度，電路結構簡單且大大提高了電磁爐的工作可靠性。

附圖說明

圖1是本實用新型一個實施例的電路示意圖。

具體實施方式

結合圖1所示，本實用新型提出的IGBT（絕緣柵雙極性晶體管）過壓保護電路包括：連接在交流電源的整流橋電路，該整流橋電路的其中一輸出端串接用于扼制突變電流的扼流電感L1；而在所述整流橋電路的兩輸出端之間連接濾波電容C1，其與所述扼流電感L1搭配，對所述整流橋電路的輸出電壓進行濾波；串接扼流電感L1的感應線圈L2，與感應線圈L2并聯的諧振電容C2，感應線圈L2與諧振電容C2的公共端連接IGBT?Q1的集電極（C），該IGBT?Q1的集電極通過電阻R1連接比較器U1的，而比較器U1的輸出端耦接IGBT?Q1的柵極（G）；且比較器U1的兩個輸入端分別通過電阻R2和電阻R3接地，而電阻R3串接電阻R4后連接外部電源VCC。

IGBT?Q1的CE級間電壓經過電阻R1和電阻R2的分壓后，輸入到比較器U1的其中一個輸入端；而外部電源VCC經過電阻R3和電阻R4的分壓后，作為參考電壓傳送至比較器U1的另一個輸入端。

當IGBT?Q1的CE級之間的電壓正常，即比較器U1負輸入端電壓高于正輸入端的電壓時，比較器U1的輸出端輸出低電平傳送至IGBT?Q1的柵極；當IGBT?Q1的CE級之間的過高，即比較器U1的正輸入端的電壓高于負輸入端的電壓時，比較器U1的輸出端輸出高電平傳送至IGBT?Q1的柵極。