本实用新型涉及一种厨房家电,尤其涉及一种电磁烹饪器具。
背景技术:
随着人们生活水平的不断提高,越来越多的厨房家电进入了人们的厨房当中,特别是随着近些年电磁加热技术的不断发展,越来越多的电磁加热的烹饪器具被人们使用,具体如电磁炉、电热锅等,它们一般都包括电磁烹饪器具,以放置食物和被电磁加热。
如现有技术中的电磁炉由于单管加热拓扑结构的限制,在低功率加热时不能以连续恒定的方式实现。现有技术通常采用以上几种方式实现低功率加热:1.通过间歇加热方式实现,即加热一段时间,停止加热一段时间,以减小IGBT在低功率加热时产生的热损耗,但这种加热方式会导致用户体验太差;2.采用可控硅硬件斩波或者丢波方式,通过控制可控硅开通关断对原来连续的高频谐振进行调整,成本较高;3.采用多线圈和多电容切换的方式实现,但这种方式成本增加很多,另外由于谐振回路电流峰值很大(一般在65A左右),对开关器件的要求很高;4.直接用对主谐振回路进行斩波,该方案噪音较大,即其存在着用户体验差的缺点。
技术实现要素:
本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提供一种噪音小且用户体验好的电磁烹饪器具。
为了达到上述目的,本实用新型的技术方案如下:
一种电磁烹饪器具,包括谐振电路和与谐振电路相连的控制模块,所述控制模块用于向谐振电路发送驱动信号,以控制电磁烹饪器具输出功率;
所述控制模块,用于向所述谐振电路发送脉冲宽度为T1的第一驱动信号后,增大驱动信号的脉冲宽度,直至向所述谐振电路发送脉冲宽度为T2的第二驱动信号。
在本实用新型一实施例中,所述控制模块用于向所述谐振电路发送脉冲宽度增大的驱动信号时,每次增加量为0.2-2us。
在本实用新型一实施例中,所述控制模块用于在△t内将向所述谐振电路发送的第一驱动信号增加到第二驱动信号,△t为1-3ms。
在本实用新型一实施例中,所述控制模块包括:
计时模块,用于在所述控制模块向所述谐振电路发送第二驱动信号后,记录发送所述第二驱动信号的持续时间t1;
所述控制模块用于在持续时间t1到达△t1后,停止向所述谐振电路发送第二驱动信号。
在本实用新型一实施例中,所述计时模块还用于在所述控制模块停止向所述谐振电路发送第二驱动信号后,记录停止发送所述第二驱动信号后的持续时间t2;
所述控制模块用于在持续时间t2到达△t2后,向所述谐振电路发送第一驱动信号。
在本实用新型一实施例中,所述驱动信号在一个周期内的占空比(△t+△t1)/(△t+△t1+△t2)为30-80%。
在本实用新型一实施例中,所述控制模块还包括:
功率检测模块,用于检测电磁烹饪器具的加热功率P;
所述控制模块用于在加热功率P小于预设功率P1时,向所述谐振电路发送第一驱动信号。
在本实用新型一实施例中,所述预设功率P1为800W-1100W。
在本实用新型一实施例中,所述第一驱动信号的脉冲宽度T1为0.8us-4us。
在本实用新型一实施例中,所述第二驱动信号的脉冲宽度T2为6us-60us。
本实用新型的有益效果是:通过在控制模块向谐振电路发送脉冲宽度为T2的第二驱动信号之前,先向谐振电路发送脉冲宽度为T1的第一驱动信号,并增大驱动信号的脉冲宽度,直至驱动信号达到脉冲宽度为T2的第二驱动信号,由此可实现降低电磁烹饪器具的工作噪音,从而使得本实用新型具有更好的用户体验。
同时,控制模块用于向所述谐振电路发送脉冲宽度增大的驱动信号时,每次增加量为0.2-2us,从而可实现在较短的时间内将驱动信号由第一驱动信号增加到第二驱动信号,同时电磁烹饪器具的工作噪音也较小;同时,控制模块用于在△t内将向所述谐振电路发送的第一驱动信号变到第二驱动信号,△t为1-3ms,也可实现在较短的时间内将驱动信号由第一驱动信号增加到第二驱动信号,保证电磁烹饪器具能够输出相应的功率,同时IGBT也不会因为反压台阶太大而损坏,另外也使得电磁烹饪器具的工作噪音也较小。
同时,通过计时模块记录发送所述第二驱动信号的持续时间t1,并在持续时间t1到达△t1后,停止向所述谐振电路发送第二驱动信号,即通过斩波实现电磁烹饪器具能够实现低功率加热;同时通过计时模块记录停止发送所述第二驱动信号后的持续时间t2,并在持续时间t2到达△t2后,向所述谐振电路发送第一驱动信号,即再次向谐振电路发送驱动信号,由此保证谐振电路间断性收到驱动信号,从而使得电磁烹饪器具能够实现连续低功率加热。另外,驱动信号在一个周期内的占空比(△t+△t1)/(△t+△t1+△t2)为30-80%,从而保证电磁烹饪器具能够实现连续低功率加热效果。
同时,通过功率检测模块检测电磁烹饪器具的加热功率P,并在加热功率P小于预设功率P1时,向所述谐振电路发送第一驱动信号,即只有在小功率的情形下才通过第一驱动信号过渡到第二驱动信号,以降低噪音,从而使得本实用新型的实用性更强,优选的,预设功率P1为800W-1100W,即为需要小功率加热的情形。
同时,所述第一驱动信号的脉冲宽度T1为0.8us-4us,所述第二驱动信号的脉冲宽度T2为6us-60us,从而保证电磁烹饪器具能够输出相应的功率,同时IGBT也不会因为反压台阶太大而损坏,另外也使得电磁烹饪器具的工作噪音也较小。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型一个实施例中电磁烹饪器具的结构示意图;
图2为图1中电磁烹饪器具的控制流程图;
图3为电磁烹饪器具中控制模块开始发送第一驱动信号T1后的波形图;
图4为电磁烹饪器具中控制模块发送驱动信号逐渐增大的波形图;
图5为电磁烹饪器具中控制模块持续发送第二驱动信号T2的波形图;
图6为电磁烹饪器具中控制模块发送驱动信号不断变化的波形图;
图7为电磁烹饪器具中控制模块间断发送驱动信号的波形图。
附图标记:
100-谐振电路;200-控制模块;210-控制器;211-计时模块;212-功率检测模块;220-驱动控制电路。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
一种电磁烹饪器具,包括谐振电路100和与谐振电路100相连的控制模块200,该控制模块200用于向谐振电路100发送驱动信号,以控制谐振电路100中的IGBT的开通时间,以控制电磁烹饪器具输出相应的功率;该控制模块200,用于向谐振电路100发送脉冲宽度为T1的第一驱动信号后,增大驱动信号的脉冲宽度,直至向所述谐振电路100发送脉冲宽度为T2的第二驱动信号,由此通过在电磁烹饪器具开始输出功率阶段,逐渐增大驱动信号的脉冲宽度(即IGBT的开通时间),可实现降低电磁烹饪器具的工作噪音,从而使得本实用新型具有更好的用户体验。
下面结合具体实施例对本实用新型的实施方式进行具体说明:
图1至图7示意性的给出了本实用新型的一个实施例,在该实施例中,控制模块200包括控制器210和与控制器210相连的驱动控制电路220,其中控制器210为控制芯片,用于控制发送控制信号,并通过驱动控制电路220向谐振电路100发送驱动信号,从而驱动谐振电路100中的IGBT的开通时间,以实现控制电磁烹饪器具输出功率。
在本实施例中,该控制模块200用于向该谐振电路100发送脉冲宽度逐渐增大的驱动信号时,每次增加量为0.2-2us,从而使得谐振电路100中IGBT开通时间(即驱动信号的脉冲宽度)达到预设值T2的时间适宜,避免因为反压的台阶较大,而导致的IGBT损耗增加,即降低电磁烹饪器具的使用寿命;同时也避免一个周期中IGBT开通时间太短而使得达不到所需功率。另外,控制IGBT开通时间达到预设值T2的时间适宜,也使得电磁烹饪器具的工作噪音也较小。在另一实施例中,控制模块200可以采用其他线性或非线性的方式将发送到用谐振电路100的脉冲宽度从T1增加到T2,相应的,其也能到达到相同的技术效果,在此不再赘述。
在本实施例中,该控制模块200用于在△t内将向该谐振电路100发送的第一驱动信号变到第二驱动信号,△t为1-3ms,由此使得谐振电路100中IGBT开通时间(即驱动信号的脉冲宽度)达到预设值T2的时间适宜,避免因为反压的台阶较大,而导致的IGBT损耗增加,即降低电磁烹饪器具的使用寿命;同时也避免一个周期中IGBT开通时间太短而使得达不到所需功率。另外,控制IGBT开通时间达到预设值T2的时间适宜,也使得电磁烹饪器具的工作噪音也较小。
在本实施例中,该控制模块200的控制器210包括计时模块211,其用于在该控制模块200向该谐振电路100发送第二驱动信号后,记录发送该第二驱动信号的持续时间t1;该控制模块200用于在持续时间t1到达△t1后,停止向该谐振电路100发送第二驱动信号,通过计时模块211记录发送所述第二驱动信号的持续时间t1,并在持续时间t1到达△t1后,停止向所述谐振电路100发送第二驱动信号,即通过控制减小IGBT的工作时间,减少磁场交替变化的能量,以达到小功率加热的目的;同时在减少IGBT的工作时间(即斩波)时,由于磁场交替变化大,导致噪音大,本实施例中,通过在电磁烹饪器具开始输出功率阶段,逐渐增大驱动信号的脉冲宽度(即IGBT的开通时间),可实现降低电磁烹饪器具的工作噪音,同时也使得电磁烹饪器具能够实现低功率加热。
同时,在本实施例中,该计时模块211还用于在该控制模块200停止向该谐振电路100发送第二驱动信号后,记录停止发送该第二驱动信号后的持续时间t2;该控制模块200用于在持续时间t2到达△t2后,向该谐振电路100发送第一驱动信号,通过计时模块211记录停止发送所述第二驱动信号后的持续时间t2,并在持续时间t2到达△t2后,向所述谐振电路100发送第一驱动信号,即再次向谐振电路100发送驱动信号,由此保证谐振电路100间断性收到驱动信号,从而使得电磁烹饪器具能够实现连续低功率加热。
进一步的,本实施例中,该驱动信号在一个周期内的占空比(△t+△t1)/(△t+△t1+△t2)为30-80%,当占空比小于30%后,每个大周期内IGBT开通的时间太短,会产生不连续加热的效果;当占空比大于80%后,IGBT的开通时间太长,从而导致电磁烹饪器具的输出功率太高,达不到低功率的要求,因此本实施例中,占空比优选为30-80%。
在本实施例中,该控制模块200的控制器210包括功率检测模块212,其用于检测电磁烹饪器具的加热功率P;该控制模块200用于在加热功率P小于预设功率P1时,向该谐振电路100发送第一驱动信号,即本实施例中,电磁烹饪器具只有在小功率的情形下才通过第一驱动信号过渡到第二驱动信号,以降低噪音,从而使得本实用新型的实用性更强,优选的,预设功率P1为800W-1100W,即为需要小功率加热的情形。
在本实施例中,计时模块211和功率检测模块212都是集成在控制器210(即控制芯片)中,由此可简化整个电路的结构,降低成本。
本实施例中,如图2所示,电磁烹饪器具使用时,开始检测是否处于加热状态,检测处于加热状态后,检测用户选择的加热功率P是否小于P1,确认为小功率加热后,控制模块200向谐振电路100发送脉冲宽度为T1的第一驱动信号,即谐振电路100中的IGBT开始开通T1,之后逐渐增大驱动信号的脉冲宽度,即增大IGBT的开通时间,直到驱动信号达到冲宽度为T2的第二驱动信号,即IGBT的开通时间到达T2,维持发送脉冲宽度为T2的驱动信号至持续时间t1到达△t1后,停止发送驱动信号,此时谐振电路100的IGBT停止开通,待停止发送驱动信号时长t2达到△t2,又重新判断电磁烹饪器具是否处于加热状态,即进入下一个循环。在整个流程当中,图3至图7充分展现了IGBT的波形图,其能够更直观的体现本实施例中的技术方案,更好的体现本实施例能够实现连续低功率加热和降低工作噪音的效果。
本实施例中,该第一驱动信号的脉冲宽度T1为0.8us-4us,该第二驱动信号的脉冲宽度T2为6us-60us,从而保证电磁烹饪器具能够输出相应的功率,同时IGBT也不会因为反压台阶太大而损坏,另外也使得电磁烹饪器具的工作噪音也较小。
本实施例中,电磁烹饪器具可以电磁炉、电磁加热的电饭煲、电磁加热的电压力煲等电磁加热的烹饪器具,采用本实用新型的技术方案,均可实现工作噪音小和用户体验好的优点。
以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。