[發明專利]電磁加熱系統及其IGBT的驅動控制電路和驅動控制方法

有效

• 申請號: 201711390612.6
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN109951910B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 雷俊;卞在銀;王云峰;曾露添;江德勇;黃庶鋒;劉文華;瞿月紅
• 申請（專利權）人: 佛山市順德區美的電熱電器制造有限公司
• 主分類號: H05B6/06
• 分類號: H05B6/06;H05B1/02
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤

本發明公開了一種電磁加熱系統及其IGBT的驅動控制電路和驅動控制方法，其中，所述驅動控制電路包括驅動模塊、同步檢測模塊、過零檢測模塊、驅動電壓調節模塊和控制模塊，控制模塊以放大區驅動電壓輸出控制脈沖時，對控制脈沖的寬度進行調節，并在同步檢測模塊連續檢測到至少兩個同步檢測信號時獲取當前控制脈沖的寬度，以及在過零點之前的預設時間閾值內根據當前控制脈沖的寬度和放大區驅動電壓通過驅動模塊驅動IGBT開通以進行放電。本發明的驅動控制電路，能夠有效降低IGBT的導通損耗，避免頻繁啟動產生的噪音。

技術領域

本發明涉及生活電器技術領域，特別涉及一種電磁加熱系統中IGBT(InsulatedGate Bipolar Transistor，絕緣柵雙極型晶體管)的驅動控制電路、一種具有該驅動控制電路的電磁加熱系統以及一種電磁加熱系統中IGBT的驅動控制方法。

背景技術

當IGBT的啟動周期小于300毫秒，頻繁啟動時，就會出現IGBT的啟動導通損耗大，產生的噪音大等問題。采用IGBT放大區驅動電壓，在市電波峰至過零點區間，以小的脈沖連續多次開通，將IGBT的C極電壓放電至與市電同步過零點，再采用IGBT飽和區驅動電壓驅動IGBT。

但是，以IGBT放大區驅動電壓放電時，脈沖的有效寬度會受IGBT元件以及IGBT驅動電路元件參數的差異影響，控制模塊輸出的脈寬和作用到IGBT的有效脈寬存在差異。如果控制模塊輸出固定起始脈寬，當IGBT元件以及IGBT驅動電路元件參數發生變化時，會出現提前放電完成或放電不充分的現象。其中，提前放電完成說明IGBT的有效脈寬過寬，IGBT導通電流增加，產生大的噪音，IGBT的導通損耗增加，放電不充分說明IGBT的有效脈寬過窄，IGBT驅動電壓切換到飽和區驅動電壓時，IGBT導通電壓高，IGBT的導通損耗大，產生大的噪聲。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術中的技術問題之一。為此，本發明的第一個目的在于提出一種電磁加熱系統中IGBT的驅動控制電路，能夠有效降低IGBT的導通損耗，避免頻繁啟動產生的噪音。

本發明的第二個目的在于提出一種電磁加熱系統。

本發明的第三個目的在于提出一種電磁加熱系統中IGBT的驅動控制方法。

為達到上述目的，本發明第一方面實施例提出的一種電磁加熱系統中IGBT的驅動控制電路，包括驅動模塊、同步檢測模塊、過零檢測模塊、驅動電壓調節模塊和控制模塊，其中，所述同步檢測模塊與所述控制模塊相連，所述同步檢測模塊用于檢測所述電磁加熱系統中諧振模塊兩端的電壓以輸出同步檢測信號至所述控制模塊；所述驅動電壓調節模塊與所述控制模塊相連，所述驅動電壓調節模塊用于根據所述控制模塊輸出的電壓調節信號調節所述驅動模塊分別輸出飽和區驅動電壓和放大區驅動電壓至所述IGBT，其中，所述飽和區驅動電壓大于所述放大區驅動電壓；所述過零檢測模塊與所述控制模塊相連，所述過零檢測模塊用于檢測輸入交流市電的過零點；所述控制模塊與所述驅動模塊相連，所述控制模塊用于輸出控制脈沖至所述驅動模塊以通過所述驅動模塊驅動所述IGBT開通或關斷，其中，所述控制模塊以所述放大區驅動電壓輸出所述控制脈沖時，對所述控制脈沖的寬度進行調節，并在所述同步檢測模塊連續檢測到至少兩個同步檢測信號時獲取當前控制脈沖的寬度，以及在所述過零點之前的預設時間閾值內根據所述當前控制脈沖的寬度和所述放大區驅動電壓通過所述驅動模塊驅動所述IGBT開通以進行放電。

根據本發明實施例的電磁加熱系統中IGBT的驅動控制電路，控制模塊以放大區驅動電壓輸出所述控制脈沖時，對控制脈沖的寬度進行調節，并在同步檢測模塊連續檢測到至少兩個同步檢測信號時獲取當前控制脈沖的寬度，在過零點之前的預設時間閾值內根據當前控制脈沖的寬度和放大區驅動電壓通過驅動模塊驅動所述IGBT開通以進行放電，從而能夠有效降低IGBT的導通損耗，避免頻繁啟動產生的噪音。

根據本發明的一個實施例，所述控制模塊每隔第一預設時間以預設脈沖寬度為增幅增加所述控制脈沖的寬度，以對所述控制脈沖的寬度進行調節。