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      一種電磁爐用諧振變換電路的制作方法

      文檔序號:8117344閱讀:663來源:國知局
      一種電磁爐用諧振變換電路的制作方法
      【專利摘要】本實用新型公開了一種電磁爐用諧振變換電路,包括與供電電源相接的EMC電路和與EMC電路相接的并聯(lián)推挽式諧振變換電路;所述并聯(lián)推挽式諧振變換電路由兩個IGBT模塊、電磁爐的電磁感應(yīng)線圈LP和與電磁感應(yīng)線圈LP并接的電容CR1組成,電磁感應(yīng)線圈LP中設(shè)有中間抽頭ZC,EMC電路的輸出端與所述中間抽頭ZC連接;EMC電路包括共模濾波電路、與共模濾波電路相接的差模濾波電路和與差模濾波電路相接的整流濾波電路;所述整流濾波電路的輸出端與所述中間抽頭ZC連接。本實用新型電路簡單、設(shè)計合理且接線方便、使用效果好,能有效解決現(xiàn)有電磁爐用諧振變換單路存在的IGBT模塊易損壞、輸出功率受限等問題。
      【專利說明】一種電磁爐用諧振變換電路

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本實用新型涉及一種諧振變換裝置,尤其是涉及一種電磁爐用諧振變換電路。

      【背景技術(shù)】
      [0002]目前電磁加熱【技術(shù)領(lǐng)域】中,常見的主回路有以下幾種:第一、IX并聯(lián)諧振電路:家用的電磁爐普遍采用如圖1所示的單管IX并聯(lián)諧振電路,該單管IX并聯(lián)諧振電路中僅采用一個1(^81模塊(具體是,電磁爐的爐盤I?與1(^813連接,且爐盤I?上并接電容0101 ;如圖2所示,在一些低檔的商用電磁爐中,采用雙管并聯(lián)的IX并聯(lián)諧振電路,以提高電磁爐的輸出功率,該雙管并聯(lián)的IX并聯(lián)諧振電路中采用兩個并接的叩81模塊(具體是1(^814和,電磁爐的爐盤I?分別與1(^814和1(^815連接,且爐盤I?上并接電容0201 ;第二、對于中等功率、高效率的商用電磁爐來說,一般采用如圖3所示的半橋IX串聯(lián)諧振電路和如圖4所示的全橋IX串聯(lián)諧振電路,其中半橋IX串聯(lián)諧振電路采用兩個串接的1(?丁模塊(具體是和和兩個串接的電容0301和0302,全橋IX串聯(lián)諧振電路中采用一個電容0401和四個1681模塊(具體是168X8, 168X9, 168X10和168111)。
      [0003]實際使用時,如圖1所示的單管IX并聯(lián)諧振電路的工作效率較低,并且需要進一步提高輸出功率,必須提高IX并聯(lián)諧振回路上的電流,雖然IX并聯(lián)諧振回路中的電流不通過叩813,但由于叩813必須承受由于電流提高而產(chǎn)生的高壓,因而對叩813的耐壓要求高,由于模塊的耐壓能力有限定,因而限制了輸出功率的提高,并且單管IX并聯(lián)諧振電路中的叩81模塊容易在高壓下疊加高壓干擾而造成過壓擊穿損壞。相應(yīng)地,如圖2所示的雙管并聯(lián)的IX并聯(lián)諧振電路中也存在此類問題。
      [0004]如圖3所示的半橋IX串聯(lián)諧振電路和如圖4所示的全橋IX串聯(lián)諧振電路中,IX串聯(lián)諧振電路的電流均流過1681模塊,雖然此電路對叩81模塊的耐壓要求不高,但是如果進一步提高輸出功率,IX串聯(lián)諧振電路中的電流會增大,對叩81模塊額定電流的要求就高,叩81模塊發(fā)熱也嚴(yán)重,并且由于叩81模塊的額定電流也受器件工藝的限制,不可能無限大,這也就限制了電磁爐輸出功率的進一步提升。
      實用新型內(nèi)容
      [0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種電磁爐用諧振變換電路,其電路簡單、設(shè)計合理且接線方便、使用效果好,能解決現(xiàn)有電磁爐用諧振變換單路存在的1681模塊易損壞、輸出功率受限等問題。
      [0006]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種電磁爐用諧振變換電路,其特征在于:包括與供電電源相接的0\忙電路和與所述0\忙電路相接的并聯(lián)推挽式諧振變換電路;所述并聯(lián)推挽式諧振變換電路由兩個叩81模塊、電磁爐的電磁感應(yīng)線圈⑶和與電磁感應(yīng)線圈⑶并接的電容(^1組成,所述電磁感應(yīng)線圈⑶中設(shè)有中間抽頭20,所述£1(:電路的輸出端與所述中間抽頭2(:連接;兩個所述叩81模塊分別為叩811和叩812,所述電磁感應(yīng)線圈⑶與電容(^1的兩個接線點分別為接線點了1和接線點了2,所述接線點了1與168X1的集電極連接,所述接線點了2與叩812的集電極連接,168X1和叩812的發(fā)射極均接地;所述接線點了 1經(jīng)電阻[和電阻以后接地,電阻[和電阻82組成對1(^811的集電極與發(fā)射極之間的電壓進行檢測的第一電壓檢測電路;所述接線點了2經(jīng)電阻83和電阻84后接地,電阻83和電阻財組成對1(^812的集電極與發(fā)射極之間的電壓進行檢測的第二電壓檢測電路,電阻町和電阻以之間的接線點為所述第一電壓檢測電路的輸出端,電阻83和電阻財之間的接線點為所述第二電壓檢測電路的輸出端;所述£1(:電路包括共模濾波電路、與所述共模濾波電路相接的差模濾波電路和與所述差模濾波電路相接的整流濾波電路,所述整流濾波電路的輸出端與所述中間抽頭I連接。
      [0007]上述一種電磁爐用諧振變換電路,其特征是:所述整流濾波電路包括單相橋式整流電路881和由電容?:82與電感14組成的濾波電路,所述單相橋式整流電路881的直流負輸出端接地且其直流正輸出端經(jīng)電容⑶2后接地,所述單相橋式整流電路8町的直流正輸出端經(jīng)電感14后與所述中間抽頭2(:連接;所述共模濾波電路包括連接于火線與零線之間的X電容081和與X電容081連接的共模電感11,所述差模濾波電路包括與火線串聯(lián)的差模電感12和與零線串聯(lián)的差模電感13,共模電感11的兩個輸出端分別經(jīng)差模電感12和差模電感[3后與所述單相橋式整流電路881的兩個交流輸入端連接;共模電感11與差模電感12之間的接線點經(jīng)V電容后接地,共模電感11與差模電感13之間的接線點經(jīng)V電容(^2后接地。
      [0008]上述一種電磁爐用諧振變換電路,其特征是:還包括對所述并聯(lián)推挽式諧振變換電路的輸入電流進行檢測的輸入電流檢測單元和對所述并聯(lián)推挽式諧振變換電路的輸出電流進行檢測的輸出電流檢測單元,所述輸入電流檢測單元與所述£1(:電路連接,所述輸出電流檢測單元連接于電磁感應(yīng)線圈…與電容之間。
      [0009]上述一種電磁爐用諧振變換電路,其特征是:所述輸入電流檢測單元為電流互感器丁1,所述輸出電流檢測單元為電流互感器丁2。
      [0010]上述一種電磁爐用諧振變換電路,其特征是:所述電流互感器II連接于所述差模濾波電路與單相橋式整流電路881之間。
      [0011]上述一種電磁爐用諧振變換電路,其特征是:所述電流互感器12連接于電磁感應(yīng)線圈…與接線點了2之間。
      [0012]上述一種電磁爐用諧振變換電路,其特征是:兩個所述叩81模塊的門極均與控制芯片相接。
      [0013]上述一種電磁爐用諧振變換電路,其特征是:所述第一電壓檢測電路的輸出端和所述第二電壓檢測電路的輸出端均與所述控制芯片相接。
      [0014]上述一種電磁爐用諧振變換電路,其特征是:還包括對所述并聯(lián)推挽式諧振變換電路的輸入電流進行檢測的輸入電流檢測單元和對所述并聯(lián)推挽式諧振變換電路的輸出電流進行檢測的輸出電流檢測單元,所述輸入電流檢測單元與所述£1(:電路連接,所述輸出電流檢測單元連接于電磁感應(yīng)線圈I?與電容0^1之間;所述輸入電流檢測單元和所述輸出電流檢測單元均與所述控制芯片相接。
      [0015]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
      [0016]1、電路簡單、設(shè)計合理且接線方便,投入成本較低。
      [0017]2、使用簡便且使用效果好,本實用新型所采用叩81模塊承受的電壓只有普通單個叩81模塊所承受電壓的二分之一,并且沒有諧振電流流過叩81模塊,因而采用耐壓適中和較小額定電流的1681模塊,便能輸出較大的功率,并且使用過程穩(wěn)定、安全、可靠。
      [0018]綜上所述,本實用新型電路簡單、設(shè)計合理且接線方便、使用效果好,能有效解決現(xiàn)有電磁爐用諧振變換單路存在的叩81模塊易損壞、輸出功率受限等問題。
      [0019]下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0020]圖1為現(xiàn)有單管IX并聯(lián)諧振電路的電路原理圖。
      [0021]圖2為現(xiàn)有雙管并聯(lián)的IX并聯(lián)諧振電路的電路原理圖。
      [0022]圖3為現(xiàn)有半橋IX串聯(lián)諧振電路的電路原理圖。
      [0023]圖4為現(xiàn)有全橋IX串聯(lián)諧振電路的電路原理圖。
      [0024]圖5為本實用新型的電路原理圖。

      【具體實施方式】
      [0025]如圖5所示,本實用新型包括與供電電源相接的£1(:電路和與所述£1(:電路相接的并聯(lián)推挽式諧振變換電路。所述并聯(lián)推挽式諧振變換電路由兩個叩81模塊、電磁爐的電磁感應(yīng)線圈⑶和與電磁感應(yīng)線圈⑶并接的電容組成,所述電磁感應(yīng)線圈⑶中設(shè)有中間抽頭20,所述£1(:電路的輸出端與所述中間抽頭2(:連接。兩個所述叩81模塊分別為168X1和叩812,所述電磁感應(yīng)線圈⑶與電容0^1的兩個接線點分別為接線點了1和接線點了2,所述接線點了1與叩811的集電極連接,所述接線點了2與叩812的集電極連接,168X1和168X2的發(fā)射極均接地。所述接線點了1經(jīng)電阻町和電阻以后接地,電阻町和電阻以組成對1(^811的集電極與發(fā)射極之間的電壓進行檢測的第一電壓檢測電路。所述接線點了2經(jīng)電阻83和電阻財后接地,電阻83和電阻財組成對1(^812的集電極與發(fā)射極之間的電壓進行檢測的第二電壓檢測電路,電阻町和電阻以之間的接線點為所述第一電壓檢測電路的輸出端,電阻舊和電阻84之間的接線點為所述第二電壓檢測電路的輸出端。所述£1(:電路包括共模濾波電路、與所述共模濾波電路相接的差模濾波電路和與所述差模濾波電路相接的整流濾波電路,所述整流濾波電路的輸出端與所述中間抽頭2(:連接。
      [0026]本實施例中,所述整流濾波電路包括單相橋式整流電路881和由電容?:82與電感14組成的濾波電路,所述單相橋式整流電路8町的直流負輸出端接地且其直流正輸出端經(jīng)電容082后接地,所述單相橋式整流電路881的直流正輸出端經(jīng)電感14后與所述中間抽頭2(:連接。其中,叩811和叩812均為絕緣柵雙極型晶體管。所述共模濾波電路包括連接于火線與零線之間的X電容081和與X電容081連接的共模電感11,所述差模濾波電路包括與火線串聯(lián)的差模電感12和與零線串聯(lián)的差模電感13,共模電感11的兩個輸出端分別經(jīng)差模電感12和差模電感13后與所述單相橋式整流電路881的兩個交流輸入端連接;共模電感11與差模電感12之間的接線點經(jīng)X電容后接地,共模電感11與差模電感13之間的接線點經(jīng)X電容(^2后接地。
      [0027]同時,本實用新型還包括對所述并聯(lián)推挽式諧振變換電路的輸入電流進行檢測的輸入電流檢測單元和對所述并聯(lián)推挽式諧振變換電路的輸出電流進行檢測的輸出電流檢測單元,所述輸入電流檢測單元與所述210電路連接,所述輸出電流檢測單元連接于電磁感應(yīng)線圈I?與電容0^1之間。
      [0028]本實施例中,所述輸入電流檢測單元為電流互感器II,所述輸出電流檢測單元為電流互感器丁2。
      [0029]實際接線時,所述電流互感器II連接于所述差模濾波電路與單相橋式整流電路8尺1之間。本實施例中,所述電流互感器II連接于差模電感13與所述單相橋式整流電路8尺1的一個交流輸入端之間。
      [0030]本實施例中,所述電流互感器12連接于電磁感應(yīng)線圈I?與接線點了2之間。
      [0031]本實施例中,兩個所述模塊的門極均與控制芯片相接。并且,所述第一電壓檢測電路的輸出端和所述第二電壓檢測電路的輸出端均與所述控制芯片相接。所述輸入電流檢測單元和所述輸出電流檢測單元均與所述控制芯片相接。
      [0032]實際使用時,供電電源經(jīng)所述£1(:電路后經(jīng)電磁爐的電磁感應(yīng)線圈I?進行饋電,所述電磁感應(yīng)線圈⑶與電容組成并聯(lián)諧振回路,諧振電流在電磁感應(yīng)線圈⑶與電容(^1之間流動,饋電端(即中間抽頭20和兩個叩81模塊上均沒有很大的電流流過。同時,本實用新型設(shè)置有所述第一電壓檢測電路、所述第二電壓檢測電路、所述輸入電流檢測單元和所述輸出電流檢測單元,且所述第一電壓檢測電路、所述第二電壓檢測電路、所述輸入電流檢測單元和所述輸出電流檢測單元將所檢測信息傳送至所述控制芯片。
      [0033]實際使用時,通過所述控制芯片調(diào)整兩個模塊導(dǎo)通的占空比,對所述并聯(lián)推挽式諧振變換電路的輸出功率進行調(diào)整。所述第一電壓檢測電路和所述第二電壓檢測電路分別對兩個叩81模塊的集電極和發(fā)射極之間的電壓進行檢測,并且當(dāng)兩個叩81模塊工作在2%狀態(tài)(零電壓開通)時,兩個叩81模塊的功耗最小。
      [0034]以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
      【權(quán)利要求】
      1.一種電磁爐用諧振變換電路,其特征在于:包括與供電電源相接的EMC電路和與所述EMC電路相接的并聯(lián)推挽式諧振變換電路;所述并聯(lián)推挽式諧振變換電路由兩個IGBT模塊、電磁爐的電磁感應(yīng)線圈LP和與電磁感應(yīng)線圈LP并接的電容CRl組成,所述電磁感應(yīng)線圈LP中設(shè)有中間抽頭ZC,所述EMC電路的輸出端與所述中間抽頭ZC連接;兩個所述IGBT模塊分別為IGBTl和IGBT2,所述電磁感應(yīng)線圈LP與電容CRl的兩個接線點分別為接線點Jl和接線點J2,所述接線點Jl與IGBTl的集電極連接,所述接線點J2與IGBT2的集電極連接,IGBTl和IGBT2的發(fā)射極均接地;所述接線點Jl經(jīng)電阻Rl和電阻R2后接地,電阻Rl和電阻R2組成對IGBTl的集電極與發(fā)射極之間的電壓進行檢測的第一電壓檢測電路;所述接線點J2經(jīng)電阻R3和電阻R4后接地,電阻R3和電阻R4組成對IGBT2的集電極與發(fā)射極之間的電壓進行檢測的第二電壓檢測電路,電阻Rl和電阻R2之間的接線點為所述第一電壓檢測電路的輸出端,電阻R3和電阻R4之間的接線點為所述第二電壓檢測電路的輸出端;所述EMC電路包括共模濾波電路、與所述共模濾波電路相接的差模濾波電路和與所述差模濾波電路相接的整流濾波電路,所述整流濾波電路的輸出端與所述中間抽頭ZC連接。
      2.按照權(quán)利要求1所述的一種電磁爐用諧振變換電路,其特征在于:所述整流濾波電路包括單相橋式整流電路BRl和由電容CB2與電感L4組成的濾波電路,所述單相橋式整流電路BRl的直流負輸出端接地且其直流正輸出端經(jīng)電容CB2后接地,所述單相橋式整流電路BRl的直流正輸出端經(jīng)電感L4后與所述中間抽頭ZC連接;所述共模濾波電路包括連接于火線與零線之間的X電容CBl和與X電容CBl連接的共模電感LI,所述差模濾波電路包括與火線串聯(lián)的差模電感L2和與零線串聯(lián)的差模電感L3,共模電感LI的兩個輸出端分別經(jīng)差模電感L2和差模電感L3后與所述單相橋式整流電路BRl的兩個交流輸入端連接;共模電感LI與差模電感L2之間的接線點經(jīng)Y電容CYl后接地,共模電感LI與差模電感L3之間的接線點經(jīng)Y電容CY2后接地。
      3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種電磁爐用諧振變換電路,其特征在于:還包括對所述并聯(lián)推挽式諧振變換電路的輸入電流進行檢測的輸入電流檢測單元和對所述并聯(lián)推挽式諧振變換電路的輸出電流進行檢測的輸出電流檢測單元,所述輸入電流檢測單元與所述EMC電路連接,所述輸出電流檢測單元連接于電磁感應(yīng)線圈LP與電容CRl之間。
      4.按照權(quán)利要求3所述的一種電磁爐用諧振變換電路,其特征在于:所述輸入電流檢測單元為電流互感器Tl,所述輸出電流檢測單元為電流互感器T2。
      5.按照權(quán)利要求4所述的一種電磁爐用諧振變換電路,其特征在于:所述電流互感器Tl連接于所述差模濾波電路與單相橋式整流電路BRl之間。
      6.按照權(quán)利要求4所述的一種電磁爐用諧振變換電路,其特征在于:所述電流互感器T2連接于電磁感應(yīng)線圈LP與接線點J2之間。
      7.按照權(quán)利要求1或2所述的一種電磁爐用諧振變換電路,其特征在于:兩個所述IGBT模塊的門極均與控制芯片相接。
      8.按照權(quán)利要求7所述的一種電磁爐用諧振變換電路,其特征在于:所述第一電壓檢測電路的輸出端和所述第二電壓檢測電路的輸出端均與所述控制芯片相接。
      9.按照權(quán)利要求7所述的一種電磁爐用諧振變換電路,其特征在于:還包括對所述并聯(lián)推挽式諧振變換電路的輸入電流進行檢測的輸入電流檢測單元和對所述并聯(lián)推挽式諧振變換電路的輸出電流進行檢測的輸出電流檢測單元,所述輸入電流檢測單元與所述EMC電路連接,所述輸出電流檢測單元連接于電磁感應(yīng)線圈LP與電容CRl之間;所述輸入電流檢測單元和所述輸出電流檢測單元均與所述控制芯片相接。
      【文檔編號】H05B6/06GK204168515SQ201420648534
      【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月1日
      【發(fā)明者】宋剛, 張雷, 張然, 石玉嶺, 郭崇俊 申請人:朗格森(西安)電子有限公司
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