電磁加熱裝置及其控制電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電磁加熱裝置及其控制電路，其中，控制電路包括：選擇開關(guān)；兩個(gè)以上諧振加熱模塊，每個(gè)諧振加熱模塊的一端與選擇開關(guān)的一端相連，每個(gè)諧振加熱模塊包括并聯(lián)的諧振電容和諧振線圈；第一電容和第二電容，第一電容的一端與選擇開關(guān)的另一端相連，第一電容的另一端與第二電容的一端相連后接地，第二電容的另一端與每個(gè)諧振加熱模塊的另一端相連，其中，當(dāng)每個(gè)諧振加熱模塊中的諧振電容和諧振線圈構(gòu)成第一諧振回路時(shí)，諧振線圈與第一電容和第二電容構(gòu)成第二諧振回路。本實(shí)用新型能夠在電磁加熱裝置工作時(shí)形成雙回環(huán)諧振電路，有效降低功率開關(guān)例如IGBT的C極電壓，使得功率開關(guān)工作穩(wěn)定可靠，提升效率。
【專利說明】電磁加熱裝置及其控制電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電磁加熱【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種電磁加熱裝置的控制電路以及一種具有該控制電路的電磁加熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電磁爐應(yīng)用的不斷普及，對(duì)其安全可靠性有著越來越高的要求。傳統(tǒng)的電磁爐，其諧振電路一般采用電感線圈和單獨(dú)的諧振電容并聯(lián)配合的方案，采用這種諧振電路的電磁爐在工作時(shí)功率開關(guān)IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管)的C極電壓偏高，流過IGBT的電流過大，容易導(dǎo)致IGBT由于過壓或過熱而損壞，尤其是在采用多個(gè)電感線圈和多個(gè)諧振電容組成多個(gè)電磁加熱單元的電磁爐中，在多個(gè)電磁加熱單元同時(shí)工作時(shí)，功率開關(guān)IGBT的C極電壓會(huì)變得更高，極容易導(dǎo)致IGBT損壞。
[0003]為解決上述出現(xiàn)的問題，現(xiàn)有技術(shù)中多是采用提高IGBT的耐壓強(qiáng)度等增強(qiáng)元器件設(shè)計(jì)參數(shù)的方法，不能從根本上解決諧振時(shí)IGBT的C極電壓過高的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的旨在至少?gòu)囊欢ǔ潭壬辖鉀Q上述的技術(shù)缺陷。
[0005]為此，本實(shí)用新型需要提出一種電磁加熱裝置的控制電路，該控制電路能夠在電磁加熱裝置工作時(shí)形成雙回環(huán)諧振電路，有效降低功率開關(guān)例如IGBT的C極電壓，使得功率開關(guān)工作穩(wěn)定可靠，提升效率。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提出的一種電磁加熱裝置的控制電路，包括:選擇開關(guān)；兩個(gè)以上諧振加熱模塊，所述兩個(gè)以上諧振加熱模塊中的每個(gè)諧振加熱模塊的一端與所述選擇開關(guān)的一端相連，所述每個(gè)諧振加熱模塊包括并聯(lián)的諧振電容和諧振線圈；第一電容和第二電容，所述第一電容的一端與所述選擇開關(guān)的另一端相連，所述第一電容的另一端與所述第二電容的一端相連后接地，所述第二電容的另一端與所述每個(gè)諧振加熱模塊的另一端相連，其中，當(dāng)所述每個(gè)諧振加熱模塊中的諧振電容和諧振線圈構(gòu)成第一諧振回路時(shí)，所述諧振線圈與所述第一電容和第二電容構(gòu)成第二諧振回路。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型提出的控制電路，通過控制選擇開關(guān)來控制進(jìn)行加熱工作的諧振加熱模塊的個(gè)數(shù)，并當(dāng)每個(gè)諧振加熱模塊中的諧振電容和諧振線圈構(gòu)成第一諧振回路時(shí)，該諧振線圈與第一電容和第二電容構(gòu)成第二諧振回路，形成雙回環(huán)諧振電路。當(dāng)使用相同參數(shù)的諧振電容時(shí)，諧振電路中的等效電容值要大于現(xiàn)有技術(shù)的單個(gè)諧振回路的電容值，故電磁裝置在功率相同的情況下，能有效降低功率開關(guān)例如IGBT的C極電壓，從而有效地保護(hù)功率開關(guān)；而且本實(shí)用新型的控制電路在低功率時(shí)功率開關(guān)例如IGBT開通的電壓較低，能有效降低開通損耗，使功率開關(guān)工作穩(wěn)定可靠，提升效率。
[0008]其中，所述第二電容并聯(lián)在電磁加熱裝置的功率開關(guān)的兩端，所述功率開關(guān)的控制端與所述電磁加熱裝置的控制器相連。并且，所述控制器還與所述選擇開關(guān)的控制端相連，所述控制器控制所述選擇開關(guān)的閉合和關(guān)斷。優(yōu)選地，所述功率開關(guān)為IGBT。[0009]優(yōu)選地，所述選擇開關(guān)可以為單刀多擲式開關(guān)或者多個(gè)單刀單擲式開關(guān)。當(dāng)所述選擇開關(guān)為多個(gè)單刀單擲式開關(guān)時(shí)，所述多個(gè)單刀單擲式開關(guān)中的每個(gè)單刀單擲式開關(guān)與所述每個(gè)諧振加熱模塊 對(duì)應(yīng)。
[0010]另外，所述選擇開關(guān)還可以為多個(gè)繼電器、可控硅、IGBT或者M(jìn)OS管，且每個(gè)繼電器、可控娃、IGBT或者M(jìn)OS管與所述每個(gè)諧振加熱模塊 對(duì)應(yīng)。
[0011]優(yōu)選地，所述的控制電路還包括連接在所述電磁加熱裝置的整流模塊的輸出端與所述選擇開關(guān)之間的扼流線圈。
[0012]此外，本實(shí)用新型還提出了一種電磁加熱裝置，其包括如上述的控制電路。其中，所述電磁加熱裝置可以為電磁爐、電磁電飯煲或者電磁壓力鍋。
[0013]本實(shí)用新型附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]本實(shí)用新型上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0015]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電磁加熱裝置的控制電路示意圖。
[0016]附圖標(biāo)記:
[0017]兩個(gè)以上諧振加熱模塊10、選擇開關(guān)20、第一電容Cl和第二電容C2，諧振電容CO和諧振線圈L0，控制器30、功率開關(guān)40、整流模塊50和扼流線圈L。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能解釋為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0019]下文的公開提供了許多不同的實(shí)施例或例子用來實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的不同結(jié)構(gòu)。為了簡(jiǎn)化本實(shí)用新型的公開，下文中對(duì)特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。當(dāng)然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本實(shí)用新型。此外，本實(shí)用新型可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)是為了簡(jiǎn)化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實(shí)施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此外，本實(shí)用新型提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識(shí)到其他工藝的可應(yīng)用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的結(jié)構(gòu)可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實(shí)施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之間的實(shí)施例，這樣第一和第二特征可能不是直接接觸。
[0020]在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)的具體含義。
[0021]參照下面的描述和附圖，將清楚本實(shí)用新型的實(shí)施例的這些和其他方面。在這些描述和附圖中，具體公開了本實(shí)用新型的實(shí)施例中的一些特定實(shí)施方式，來表示實(shí)施本實(shí)用新型的實(shí)施例的原理的一些方式，但是應(yīng)當(dāng)理解，本實(shí)用新型的實(shí)施例的范圍不受此限制。相反，本實(shí)用新型的實(shí)施例包括落入所附加權(quán)利要求書的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變化、修改和等同物。
[0022]下面參照附圖來描述根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例提出的電磁加熱裝置的控制電路以及具有該控制電路的電磁加熱裝置。
[0023]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電磁加熱裝置的控制電路示意圖。如圖1所示，該電磁加熱裝置的控制電路包括兩個(gè)以上諧振加熱模塊10、選擇開關(guān)20以及第一電容Cl和第二電容C2。并且，在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，該控制電路還包括控制器30、功率開關(guān)40、整流模塊50、扼流線圈L。
[0024]其中，兩個(gè)以上諧振加熱模塊中的每個(gè)諧振加熱模塊10的一端與選擇開關(guān)20的一端相連，每個(gè)諧振加熱模塊10包括并聯(lián)的諧振電容CO和諧振線圈L0。第一電容Cl的一端與選擇開關(guān)20的另一端相連,第一電容Cl的另一端與第二電容C2的一端相連后接地，第二電容C2的另一端與每個(gè)諧振加熱模塊10的另一端相連。并且第二電容C2并聯(lián)在電磁加熱裝置的功率開關(guān)40的兩端，功率開關(guān)40的控制端與電磁加熱裝置的控制器30相連，控制器30用于輸出控制信號(hào)控制功率開關(guān)40的導(dǎo)通和關(guān)斷。此外，控制器30還與選擇開關(guān)20的控制端相連，控制器30還用于控制選擇開關(guān)20的閉合和關(guān)斷，從而選擇相應(yīng)的諧振加熱模塊10進(jìn)行諧振加熱工作。
[0025]優(yōu)選地，在本實(shí)用新型的一個(gè)示例中，如圖1所示，功率開關(guān)40可以為IGBT，第二電容跨接在IGBT的集電極C和發(fā)射極E的兩端。
[0026]如圖1所示，扼流線圈L連接在電磁加熱裝置的整流模塊50的輸出端與選擇開關(guān)20之間,扼流線圈L的一端與整流模塊50的輸出端相連,扼流線圈L的另一端與選擇開關(guān)20的一端和第一電容Cl的一端分別相連,整流模塊50的輸入端與輸入的交流市電AC相連。
[0027]在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，當(dāng)每個(gè)諧振加熱模塊10中的諧振電容CO和諧振線圈LO構(gòu)成第一諧振回路時(shí)，諧振線圈LO與第一電容Cl和第二電容C2構(gòu)成第二諧振回路。也就是說，當(dāng)電磁加熱裝置工作時(shí)，并且控制器30通過控制選擇開關(guān)20選擇兩個(gè)以上諧振加熱模塊中的一個(gè)進(jìn)行工作時(shí)，該諧振加熱模塊中的諧振線圈LO與諧振電容CO構(gòu)成第一諧振回路，而該諧振加熱模塊中的諧振線圈LO與第一電容Cl和第二電容C2構(gòu)成第二諧振回路。如果控制器30控制選擇開關(guān)20選擇兩個(gè)以上諧振加熱模塊同時(shí)進(jìn)行工作時(shí)，則每個(gè)諧振加熱模塊中的諧振線圈LO與諧振電容CO構(gòu)成第一諧振回路，并且每個(gè)諧振加熱模塊中的諧振線圈LO與第一電容Cl和第二電容C2構(gòu)成第二諧振回路。當(dāng)功率開關(guān)40關(guān)斷時(shí)，第一電容Cl和第二電容C2參與諧振；當(dāng)功率開關(guān)40導(dǎo)通時(shí)，第一電容Cl和第二電容C2起到濾波作用。
[0028]在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，選擇開關(guān)20可以為單刀多擲式開關(guān)或者多個(gè)單刀單擲式開關(guān)，并當(dāng)選擇開關(guān)20為多個(gè)單刀單擲式開關(guān)時(shí)，多個(gè)單刀單擲式開關(guān)中的每個(gè)單刀單擲式開關(guān)與每個(gè)諧振加熱模塊10 —一對(duì)應(yīng)。
[0029]在本實(shí)用新型的另一些實(shí)施例中，選擇開關(guān)20還可以為多個(gè)繼電器、可控硅、IGBT或者M(jìn)OS管，且每個(gè)繼電器、可控硅、IGBT或者M(jìn)OS管與每個(gè)諧振加熱模塊10 —一對(duì)[0030]根據(jù)本實(shí)用新型提出的控制電路，通過控制選擇開關(guān)20來控制進(jìn)行加熱工作的諧振加熱模塊10的個(gè)數(shù)，并當(dāng)每個(gè)諧振加熱模塊10中的諧振電容CO和諧振線圈LO構(gòu)成第一諧振回路時(shí)，該諧振線圈LO與第一電容Cl和第二電容C2構(gòu)成第二諧振回路，形成雙回環(huán)諧振電路。當(dāng)使用相同參數(shù)的諧振電容時(shí)，諧振電路中的等效電容值要大于現(xiàn)有技術(shù)的單個(gè)諧振回路的電容值，故電磁裝置在功率相同的情況下，能有效降低功率開關(guān)例如IGBT的C極電壓，從而有效地保護(hù)功率開關(guān)；而且本實(shí)用新型的控制電路在低功率時(shí)功率開關(guān)例如IGBT開通的電壓較低，能有效降低開通損耗，使功率開關(guān)工作穩(wěn)定可靠，提升效率。
[0031]此外，本實(shí)用新型還提出了一種電磁加熱裝置，其包括如上述的控制電路。其中，電磁加熱裝置可以為電磁爐、電磁電飯煲或者電磁壓力鍋等。
[0032]在本說明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0033]盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
【權(quán)利要求】
1.一種電磁加熱裝置的控制電路，其特征在于，包括:選擇開關(guān)；兩個(gè)以上諧振加熱模塊，所述兩個(gè)以上諧振加熱模塊中的每個(gè)諧振加熱模塊的一端與所述選擇開關(guān)的一端相連，所述每個(gè)諧振加熱模塊包括并聯(lián)的諧振電容和諧振線圈；第一電容和第二電容，所述第一電容的一端與所述選擇開關(guān)的另一端相連，所述第一電容的另一端與所述第二電容的一端相連后接地，所述第二電容的另一端與所述每個(gè)諧振加熱模塊的另一端相連，其中，當(dāng)所述每個(gè)諧振加熱模塊中的諧振電容和諧振線圈構(gòu)成第一諧振回路時(shí)，所述諧振線圈與所述第一電容和第二電容構(gòu)成第二諧振回路。
2.如權(quán)利要求1所述的控制電路，其特征在于，所述第二電容并聯(lián)在電磁加熱裝置的功率開關(guān)的兩端，所述功率開關(guān)的控制端與所述電磁加熱裝置的控制器相連。
3.如權(quán)利要求2所述的控制電路，其特征在于，所述控制器還與所述選擇開關(guān)的控制端相連，所述控制器控制所述選擇開關(guān)的閉合和關(guān)斷。
4.如權(quán)利要求2所述的控制電路，其特征在于，所述功率開關(guān)為IGBT。
5.如權(quán)利要求1所述的控制電路，其特征在于，所述選擇開關(guān)為單刀多擲式開關(guān)或者多個(gè)單刀單擲式開關(guān)。
6.如權(quán)利要求5所述的控制電路，其特征在于，當(dāng)所述選擇開關(guān)為多個(gè)單刀單擲式開關(guān)時(shí)，所述多個(gè)單刀單擲式開關(guān)中的每個(gè)單刀單擲式開關(guān)與所述每個(gè)諧振加熱模塊一一對(duì)應(yīng)。
7.如權(quán)利要求1所述的控制電路，其特征在于，所述選擇開關(guān)為多個(gè)繼電器、可控硅、IGBT或者M(jìn)OS管，且每個(gè)繼電器、可控硅、IGBT或者M(jìn)OS管與所述每個(gè)諧振加熱模塊一一對(duì)應(yīng)。
8.如權(quán)利要求1所述的控制電路，其特征在于，還包括連接在所述電磁加熱裝置的整流模塊的輸出端與所述選擇開關(guān)之間的扼流線圈。
9.一種電磁加熱裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的控制電路。
10.如權(quán)利要求9所述的電磁加熱裝置，其特征在于，所述電磁加熱裝置為電磁爐、電磁電飯煲或者電磁壓力鍋。
【文檔編號(hào)】H05B6/06GK203457344SQ201320414318
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月11日
【發(fā)明者】孫赫男, 王云峰, 李新峰, 任玉潔, 韓平英 申請(qǐng)人:美的集團(tuán)股份有限公司, 佛山市順德區(qū)美的電熱電器制造有限公司