专利名称：一种变频微波炉电源电路的制作方法
技术领域：
—种变频微波炉电源电路本实用新型涉及变频微波炉电源，尤其涉及ー种变频微波炉电源电路。微波炉变频电源多为单级谐振半桥架构，用大量的半导体器件取代了传统的变压器，由于半导体器件只能在额定的电压电流条件之内工作，而电网的环境非常复杂，因此需要合适的保护电路来防止因电网电压异常等原因造成变频微波炉电源工作失效。本实用新型要解决的技术问题是提供一种电网过电压或变频微波炉电源输出过 电流时半导体器件能够得到保护的变频微波炉电源电路。为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种变频微波炉电源电路，包括输入端的整流滤波电路、主功率电路、PWM控制单元和保护电路，主功率电路的输入端接整流滤波电路的输出端，所述保护电路的信号输入端接整流滤波电路的输出端和/或主功率电路的输出端；保护电路的信号输出端接PWM控制单元。以上所述的变频微波炉电源电路，所述的PWM控制单元包括单片机和单片机I/O口上拉电阻，所述的I/O 口上拉电阻的一端接单片机的I/O ロ，另一端接单片机电源正极。以上所述的变频微波炉电源电路，所述的整流滤波电路包括整流电路和滤波电容，所述的滤波电容接在整流电路的输出端；所述的保护电路包括过电压保护电路，所述的过电压保护电路包括第一 NPN三极管、分压电路和稳压管，所述的分压电路包括串接的第一分压电阻和第二分压电阻，分压电路的一端接所述整流电路输出端的正极，另一端接地；稳压管的阴极接第一分压电阻和第二分压电阻之间的连接点，阳极接第一 NPN三极管的基极；第一 NPN三极管的集电极接单片机的I/O ロ，发射极接地。以上所述的变频微波炉电源电路，所述的过电压保护电路包括第一下偏置电阻和第一滤波电容，所述第一下偏置电阻的一端接第一 NPN三极管的基极，另一端接地；所述的第一滤波电容与第一下偏置电阻并接。以上所述的变频微波炉电源电路，所述的保护电路包括过电流保护电路，所述的过电流保护电路包括第二 NPN三极管和电流采样电阻；主功率电路通过所述的电流采样电阻接整流滤波电路输出端的负极；第二 NPN三极管的集电极接单片机的I/O ロ，发射极接地，基极接电流采样电阻与主功率电路的连接点。以上所述的变频微波炉电源电路，所述的主功率电路包括第一开关管、第二开关管、第一谐振电容、第二谐振电容和变压器的原边绕组，第一开关管的输入端接整流滤波电路的正极，第一开关管的输出端接第二开关管的输入端，第二开关管的输出端通过电流采样电阻接整流滤波电路输出端的负极；第一谐振电容和第二谐振电容串接后，一端接第一开关管的输入端，另一端接第二开关管的输出端，变压器原边绕组的一端接第一开关管与第二开关管之间的连接点，另一端接第一谐振电容和第二谐振电容之间的连接点。[0010]以上所述的变频微波炉电源电路，所述的过电流保护电路包括第二下偏置电阻和第二滤波电容，所述第二下偏置电阻的一端接第二 NPN三极管的基极，另一端接地；所述的第二滤波电容与第二下偏置电阻并接。以上所述的变频微波炉电源电路，所述的过电流保护电路包括基极电阻，第二 NPN三极管的基极通过所述的基极电阻接电流采样电阻与主功率电路的连接点。以上所述的变频微波炉电源电路，包括压敏电阻，所述的压敏电阻接在整流滤波电路的两个输入端之间。以上所述的变频微波炉电源电路，所述的整流滤波电路包括滤波电感和第三滤波电容，滤波电感的第一端接整流电路输出端的正极，滤波电感的第二端为所述整流滤波电路输出端的正极，整流电路输出端的负极为所述整流滤波电路输出端的负极；第三滤波电容连接在整流滤波电路输出端的正负极之间。本实用新型变频微波炉电源电路增加了保护电路，当电网过电压或变频微波炉电源输出过电流吋，保护电路通过PWM控制单元快速关断PWM信号输出，使整个电路停止エ作，防止半导体器件因过电压或过电流而损坏，实现异常条件下对电路的保护。
以下结合附图
和具体实施方式
对本实用新型作进ー步详细的说明。图I是本实用新型变频微波炉电源电路实施例的原理图。在图I所示的本实用新型变频微波炉电源电路的实施例中，包括输入端的整流滤波电路、主功率电路、PWM控制单元、驱动单元和保护电路。整流滤波电路包括压敏电阻ZRl、整流桥DBl、滤波电容Cl、电感LI及滤波电容C2。滤波电容Cl并接在整流桥DBl的输出端，压敏电阻ZRl接在整流桥DBl的两个输入端之间。电感LI的第一端接整流桥DBl输出端的正极，滤波电感的第二端为整流滤波电路输出端的正极，整流桥DBl输出端的负极为整流滤波电路输出端的负极；滤波电容C2连接在整流滤波电路输出端的正负极之间。主功率电路包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第一谐振电容C5、第二谐振电容C6和变压器Tl的原边绕组，第一开关管Ql的输入端接整流滤波电路的正极，第一开关管Ql的输出端接第二开关管Q2的输入端，第二开关管Q2的输出端通过电流采样电阻接整流滤波电路输出端的负极。第一谐振电容C5和第二谐振电容C6串接后，一端接第一开关管Ql的输入端，另一端接第二开关管Q2的输出端，变压器Tl原边绕组的一端接第一开关管Ql与第二开关管Q2之间的连接点，另一端接第一谐振电容C5和第二谐振电容C6之间的连接点。主功率电路的输入端接整流滤波电路的输出端。PWM控制单元由单片机MCU构成，I/O 口上拉电阻Rl的一端接单片机MCU的I/Oロ，另一端接单片机M⑶5V电源的正极。过电压保护电路包括NPN三极管Q 3、分压电路和稳压管Z1，分压电路包括串接的电阻R2、R3和R5，分压电路的一端接整流桥DBl输出端的正极，另一端接地。稳压管Zl的阴极接电阻R2、R3和R5之间的连接点，阳极接NPN三极管Q3的基板。NPN三极管Q3的集电极接单片机的I/O ロ，发射极接地。第一下偏置电阻R6的一端接NPN三极管Q3的基极，另一端接地。第一滤波电容C8与第一下偏置电阻R6并接。过电流保护电路包括NPN三极管Q4、基极电阻R8和电流采样电阻R4。主功率电路通过电流采样电阻R4接整流桥DBl输出端的负极。NPN三极管Q4的集电极接单片机的I/O ロ，发射极接地；NPN三极管Q4的基极通过基极电阻R8接电流采样电阻R4与主功率电路的连接点。过电流保护电路第二下偏置电阻R7的一端接NPN三极管Q4的基极，另一端接地。第二滤波电容C9与第二下偏置电阻R7并接。市电经整流桥DBl整流，Cl、LI及C2滤除高频分量后给主功率电路供电，由PWM控制单元单片机MCU发出来的PWM信号经驱动単元放大整形处理后驱动主功率电路的IGBT 工作。当发生雷击等过电压事件吋，此过电压经DBl整流后会在电容Cl上保持一段时间，由电阻R2、R3及R5所组成的分压电路拾取到此过电压信号，稳压ニ极管Zl被击穿，三极管Q3导通，其集电极电压发生翻转，由高电平转为低电平。下偏置电阻R6和滤波电容CS用以消除干扰信号。电阻Rl作为单片机I/O ロ的上拉电阻，在没有异常事件发生时，保证单片机此I/O ロ的输入电平为高电平。当此I/O ロ的电平由高电平翻转为低电平后，此I/O ロ触发中断信号，单片机立即停止PWM输出，由于整个过程均在数US内完成，因而能有效的防止变频电源在输入电压异常时工作而损坏。当发生因负载过载等异常状况而出现过电流时，过电流信号被采样电阻R4拾取，经电阻R8驱动三极管Q4，三极管Q4的集电极电平由高电平转为低电平，触发与三极管Q4相连的单片机I/O ロ的中断，单片机立即停止PWM输出，从而可以有效保护IGBT管Ql和Q2不致于因为过流而损坏。
权利要求1.一种变频微波炉电源电路，包括输入端的整流滤波电路、主功率电路和PWM控制单元，主功率电路的输入端接整流滤波电路的输出端，其特征在于，包括保护电路，所述保护电路的信号输入端接整流滤波电路的输出端和/或主功率电路的输出端；保护电路的信号输出端接PWM控制单元。
2.根据权利要求I所述的变频微波炉电源电路，其特征在于，所述的PWM控制单元包括单片机和单片机I/O 口上拉电阻，所述的I/O 口上拉电阻的一端接单片机的I/O 口，另一端接单片机电源正极。
3.根据权利要求2所述的变频微波炉电源电路，其特征在于，所述的整流滤波电路包括整流电路和滤波电容，所述的滤波电容接在整流电路的输出端；所述的保护电路包括过电压保护电路，所述的过电压保护电路包括第一 NPN三极管、分压电路和稳压管，所述的分压电路包括串接的第一分压电阻和第二分压电阻，分压电路的一端接所述整流电路输出端的正极，另一端接地；稳压管的阴极接第一分压电阻和第二分压电阻之间的连接点，阳极接第一 NPN三极管的基极；第一 NPN三极管的集电极接单片机的I/O 口，发射极接地。
4.根据权利要求3所述的变频微波炉电源电路，其特征在于，所述的过电压保护电路包括第一下偏置电阻和第一滤波电容，所述第一下偏置电阻的一端接第一 NPN三极管的基极，另一端接地；所述的第一滤波电容与第一下偏置电阻并接。
5.根据权利要求2所述的变频微波炉电源电路，其特征在于，所述的保护电路包括过电流保护电路，所述的过电流保护电路包括第二 NPN三极管和电流采样电阻；主功率电路通过所述的电流采样电阻接整流滤波电路输出端的负极；第二 NPN三极管的集电极接单片机的I/O 口，发射极接地，基极接电流采样电阻与主功率电路的连接点。
6.根据权利要求5所述的变频微波炉电源电路，其特征在于，所述的主功率电路包括第一开关管、第二开关管、第一谐振电容、第二谐振电容和变压器的原边绕组，第一开关管的输入端接整流滤波电路的正极，第一开关管的输出端接第二开关管的输入端，第二开关管的输出端通过电流采样电阻接整流滤波电路输出端的负极；第一谐振电容和第二谐振电容串接后，一端接第一开关管的输入端，另一端接第二开关管的输出端，变压器原边绕组的一端接第一开关管与第二开关管之间的连接点，另一端接第一谐振电容和第二谐振电容之间的连接点。
7.根据权利要求5所述的变频微波炉电源电路，其特征在于，所述的过电流保护电路包括第二下偏置电阻和第二滤波电容，所述第二下偏置电阻的一端接第二 NPN三极管的基极，另一端接地；所述的第二滤波电容与第二下偏置电阻并接。
8.根据权利要求5所述的变频微波炉电源电路，其特征在于，所述的过电流保护电路包括基极电阻，第二 NPN三极管的基极通过所述的基极电阻接电流采样电阻与主功率电路的连接点。
9.根据权利要求I所述的变频微波炉电源电路，其特征在于，包括压敏电阻，所述的压敏电阻接在整流滤波电路的两个输入端之间。
10.根据权利要求3所述的变频微波炉电源电路，其特征在于，所述的整流滤波电路包括滤波电感和第三滤波电容，滤波电感的第一端接整流电路输出端的正极，滤波电感的第二端为所述整流滤波电路输出端的正极，整流电路输出端的负极为所述整流滤波电路输出端的负极；第三滤波电容连接在整流滤波电路输出端的正负极之间。
专利摘要本实用新型公开了一种变频微波炉电源电路，包括整流滤波电路、主功率电路、PWM控制单元和保护电路，主功率电路的输入端接整流滤波电路的输出端，所述保护电路的信号输入端接整流滤波电路的输出端和/或主功率电路的输出端；保护电路的信号输出端接PWM控制单元。本实用新型当电网过电压或变频微波炉电源输出过电流时，保护电路通过PWM控制单元快速关断PWM信号输出，使整个电路停止工作，防止半导体器件因过电压或过电流而损坏，实现异常条件下对电路的保护。
文档编号H02M5/458GK202424542SQ20112054424
公开日2012年9月5日 申请日期2011年12月22日 优先权日2011年12月22日
发明者官继红, 方旺林 申请人:深圳麦格米特电气股份有限公司