[實用新型]一種電磁加熱烹飪設備的IGBT反壓保護電路

有效

• 申請號: 201520879254.5
• 申請日: 2015-11-06
• 公開（公告）號: CN205105415U
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 程自闖;楊華;劉新宇
• 申請（專利權）人: 上海純米電子科技有限公司;小米科技有限責任公司
• 主分類號: H05B6/06
• 分類號: H05B6/06
• 代理公司: 天津市宗欣專利商標代理有限公司 12103
• 代理人: 常靜彬

技術領域

本實用新型屬于家用烹飪器的加熱裝裝置領域，具體涉及一種電磁加熱烹飪設備的IGBT反壓保護電路。

背景技術

由于單管并聯諧振感應加熱方式的技術特性，導致在IGBT關斷后，諧振電容反向充電，反向電壓逐步增大。IGBT導通時間越長，機器功率就越大，諧振電容充電時間就越長，反向電壓也增大。IGBT的集電極C極在關斷期間就是承受這個反壓的，如果這個反壓過高，超過IGBT的耐壓，就會損壞IGBT。

在傳統的模擬單管并聯諧振感應加熱系統中，為了限制住這個反壓，通常是采樣IGBT的C極電壓，在采樣電壓超過一定值的時候，降低單片機輸出PWM信號整流后的直流值，使IGBT開通時間限定在一定范圍內。

隨著集成電路的發展及IC成本的下降，單管并聯諧振感應加熱系統逐步發展到數字控制時代。數字控制的方法是應用IC的可編程脈沖發生器，即PPG模塊，用定時器控制IGBT的開通。反壓限制也是通過采樣IGBT的C極電壓，如果達到一定電壓后，觸發PPG定時器減小開通時間來達到限制反壓的目的。

無論是模擬控制系統，還是數字控制系統，反壓達到一定數值時，只能改變IGBT的導通時間來限制，這些都是根據諧振系統的內部因素來限反壓。當反壓高，控制系統的限壓電路也起作用的情況下，如果諧振系統外部電網出現浪涌電壓，這時IGBT的限壓電路對浪涌電壓的出現是不起作用的，IGBT的反壓可能會超過耐壓值，損壞IGBT。

發明內容

本實用新型為解決現有技術存在的問題而提出，其目的是提供一種電磁加熱烹飪設備的IGBT反壓保護電路。

本實用新型的技術方案是：一種電磁加熱烹飪設備的IGBT反壓保護電路，包括用于采集IGBT的C極電壓的采樣模塊、反壓保護模塊、浪涌保護模塊和PPG模塊，而所述的反壓保護模塊和浪涌保護模塊并聯在采樣模塊和PPG模塊之間。

所述的采樣模塊包括串聯在IGBT的C極的第一電阻R1和第二電阻R2組成，第二電阻R2末端接地，第一電阻R1和第二電阻R2之間為采樣輸出端。

所述的反壓保護模塊為比較器U1，比較器U1的輸入端連接采樣模塊的采樣輸出端，比較器U1的固定電壓端連接參考電壓Vref，，比較器U1輸出端連接PPG模塊。

所述的浪涌保護模塊包括TVS、三極管Q1和電阻R3,TVS負極連接采樣模塊的采樣輸出端，TVS正極連接三極管Q1的基極，三極管Q1的集電極連接第三電阻R3一端和PPG模塊，第三電阻R3另一端連接電源VCC，三極管Q1發射極接地。

本實用新型在分析單管諧振感應加熱電路限制反壓的基礎上，提出了一種低成本的IGBT反壓保護電路，在諧振系統的限壓電路起作用的情況下，如果電網電壓不穩，如浪涌電壓等引起IGBT反壓更高的情況下，通過關閉諧振系統，延時一段時間在重新啟動諧振系統，達到保護IGBT管的目的。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體模塊圖；

圖2是本實用新型的電路圖。

具體實施方式

以下，參照附圖和實施例對本實用新型進行詳細說明，其中：TVS是一種二極管形式的高效能保護器件。

如圖1所示，一種電磁加熱烹飪設備的IGBT反壓保護電路，包括用于采集IGBT的C極電壓的采樣模塊1、反壓保護模塊2、浪涌保護模塊3和PPG模塊4，而所述的反壓保護模塊2和浪涌保護模塊3并聯在采樣模塊1和PPG模塊4之間。

所述的采樣模塊1包括串聯在IGBT的C極的第一電阻R1和第二電阻R2組成，第二電阻R2末端接地，第一電阻R1和第二電阻R2之間為采樣輸出端。

所述的反壓保護模塊2為比較器U1，比較器U1的輸入端連接采樣模塊的采樣輸出端，比較器U1的固定電壓端連接參考電壓Vref，比較器U1輸出端連接PPG模塊4。

所述的浪涌保護模塊3包括TVS、三極管Q1和電阻R3,TVS負極連接采樣模塊的采樣輸出端，TVS正極連接三極管Q1的基極，三極管Q1的集電極連接第三電阻R3一端和PPG模塊4，第三電阻R3另一端連接電源VCC，三極管Q1發射極接地。