[發(fā)明專利]電磁加熱裝置及其加熱控制電路和低功率加熱控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610074243.9
• 申請日: 2016-02-02
• 公開（公告）號: CN107027204B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 江德勇;王云峰;張帆
• 申請（專利權(quán)）人: 佛山市順德區(qū)美的電熱電器制造有限公司
• 主分類號: H02M7/219
• 分類號: H02M7/219;H05B6/06
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張大威

本發(fā)明公開了一種電磁加熱裝置及其加熱控制電路和低功率加熱控制方法，其中加熱控制電路包括：電壓過零檢測單元，用于檢測交流電源的電壓過零信號；諧振加熱單元；整流濾波單元；控制諧振加熱單元進(jìn)行諧振工作的功率開關(guān)管；驅(qū)動單元，驅(qū)動單元與功率開關(guān)管的驅(qū)動端相連以驅(qū)動功率開關(guān)管的開通和關(guān)斷；驅(qū)動降壓單元，驅(qū)動降壓單元與功率開關(guān)管的驅(qū)動端相連以降低功率開關(guān)管的驅(qū)動電壓；主控單元，主控單元分別與電壓過零檢測單元、驅(qū)動單元和驅(qū)動降壓單元相連，主控單元根據(jù)電壓過零信號輸出第一控制信號至驅(qū)動單元以控制功率開關(guān)管啟動時，輸出第二控制信號至驅(qū)動降壓單元以使功率開關(guān)管降壓啟動，從而降低功率開關(guān)管損壞的風(fēng)險，減少開通噪音。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電磁加熱技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電磁加熱裝置的加熱控制電路、一種電磁加熱裝置的低功率加熱控制方法以及一種電磁加熱裝置。

背景技術(shù)

目前，單IGBT(Insulated?Gate?Bipolar?Transistor，絕緣柵雙極型晶體管)的電磁諧振電路通常采用并聯(lián)諧振方式，并在采用實(shí)現(xiàn)電磁爐大功率運(yùn)行的諧振參數(shù)時，如果在連續(xù)低功率段運(yùn)行，則會出現(xiàn)以下問題：

(1)IGBT電壓超前開通，開通瞬間會導(dǎo)致IGBT瞬態(tài)電流峰值高，容易超過IGBT電流峰值規(guī)格限制，損壞IGBT；

(2)IGBT會發(fā)熱嚴(yán)重，需要加強(qiáng)對IGBT散熱(如增大散熱片、增加風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速等)以實(shí)現(xiàn)IGBT的溫升要求；

(3)如果采用開占空比加熱方式下實(shí)現(xiàn)低功率，即采用斷續(xù)加熱方式，由于濾波電容存在，IGBT在下一周期開通時存在硬開通現(xiàn)象，容易導(dǎo)致IGBT燒毀。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少從一定程度上解決上述技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的第一個目的在于提出一種電磁加熱裝置的加熱控制電路，通過增加驅(qū)動降壓單元以在功率開關(guān)管開通時能夠降壓啟動，從而降低功率開關(guān)管損壞的風(fēng)險，減少開通噪音。

本發(fā)明的第二個目的在于提出一種電磁加熱裝置的低功率加熱控制方法。本發(fā)明的第三個目的在于提出一種電磁加熱裝置。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明第一方面實(shí)施例提出的一種電磁加熱裝置的加熱控制電路，包括：電壓過零檢測單元，所述電壓過零檢測單元用于檢測輸入到電磁加熱裝置的交流電源的電壓過零信號；諧振加熱單元；整流濾波單元，所述整流濾波單元對所述交流電源進(jìn)行整流濾波處理后供給所述諧振加熱單元；用于控制所述諧振加熱單元進(jìn)行諧振工作的功率開關(guān)管；驅(qū)動單元，所述驅(qū)動單元與所述功率開關(guān)管的驅(qū)動端相連以驅(qū)動所述功率開關(guān)管的開通和關(guān)斷；驅(qū)動降壓單元，所述驅(qū)動降壓單元與所述功率開關(guān)管的驅(qū)動端相連以降低所述功率開關(guān)管的驅(qū)動電壓；主控單元，所述主控單元分別與所述電壓過零檢測單元、所述驅(qū)動單元和所述驅(qū)動降壓單元相連，所述主控單元根據(jù)所述電壓過零信號輸出第一控制信號至所述驅(qū)動單元以控制所述功率開關(guān)管啟動時，輸出第二控制信號至所述驅(qū)動降壓單元以使所述功率開關(guān)管降壓啟動。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置的加熱控制電路，通過增加驅(qū)動降壓單元來降低功率開關(guān)管的驅(qū)動電壓，這樣主控單元根據(jù)電壓過零信號輸出第一控制信號至驅(qū)動單元以控制功率開關(guān)管啟動時，輸出第二控制信號至驅(qū)動降壓單元以使功率開關(guān)管降壓啟動，以連續(xù)啟動的方式實(shí)現(xiàn)功率開關(guān)管軟啟動，從而使得功率開關(guān)管的開通電流減小，可以降低功率開關(guān)管硬開通帶來的損害，同時還可降低開通噪音，避免功率開關(guān)管發(fā)熱嚴(yán)重，提高了電磁加熱裝置的運(yùn)行可靠性，并能拓寬電磁加熱裝置的加熱功率范圍。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述功率開關(guān)管的降壓啟動過程包括第一時間段和第二時間段，其中，在所述第一時間段，所述主控單元輸出所述第一控制信號至所述驅(qū)動單元，同時輸出所述第二控制信號至所述驅(qū)動降壓單元；在所述第二時間段，所述主控單元輸出所述第一控制信號至所述驅(qū)動單元，同時輸出第三控制信號至所述驅(qū)動降壓單元。

并且，在所述第一時間段，所述功率開關(guān)管工作在放大狀態(tài)；在所述第二時間段，所述功率開關(guān)管工作在開關(guān)狀態(tài)。