电烹饪器及电烹饪器中开关管的驱动电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及厨房电器技术领域，特别涉及一种电烹饪器中开关管的驱动电路以及一种具有该驱动电路的电烹饪器。
【背景技术】
[0002]相关技术中，IGBT通常工作在大电流、高电压状且交替导通和截止状态，并且流过IGBT的电流变化幅度也通常高达五六十安培，由此，控制IGBT开关管的集电极与发射极之间的电流变化斜率非常重要。例如，在IGBT导通时，如果集电极与发射极之间的电流变化过快，则会增大系统的EMI干扰(Electromagnetic Interference，电磁干扰)，甚至烧毁IGBT,而如果集电极与发射极之间的电流变化过慢，则会增大IGBT的开关损耗，增加发热量，因此必须严格控制IGBT导通和关断时的集电极与发射极之间的电流斜率。
[0003]相关技术提出了一种通过调整串接在IGBT的栅极的电阻来调节IGBT导通和关断时的电流斜率。但是，其存在的缺点是，导通和关断时的电流斜率都是由同一个电阻的阻值决定，导通时的电流斜率和关断时的电流斜率基本一致，而由于系统负载特性最佳的IGBT的导通电流斜率和关断电流斜率是不一致的，因此相关IGBT的工作状态难以达到最佳状态，IGBT工作可靠性差。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种可以使导通电流斜率和关断电流斜率不一致的电烹饪器中开关管的驱动电路。
[0005]本实用新型的另一个目的在于提出一种电烹饪器。
[0006]根据本实用新型提出的一种电烹饪器中开关管的驱动电路，包括:控制信号输入端；用于驱动所述开关管导通并控制所述开关管的导通电流斜率的第一驱动单元，所述第一驱动单元与所述控制信号输入端相连；用于驱动所述开关管关断并控制所述开关管的关断电流斜率的第二驱动单元，所述第二驱动单元与所述控制信号输入端相连；其中，所述导通电流斜率和所述关断电流斜率分别由对应的所述第一驱动单元和所述第二驱动单元独立控制。
[0007]根据本实用新型提出的电烹饪器中开关管的驱动电路，通过第一驱动单元驱动开关管导通并控制开关管的导通电流斜率，通过第二驱动单元驱动开关管关断并控制开关管的关断电流斜率，并且第一驱动单元和第二驱动单元可独立控制导通电流斜率和关断电流斜率，从而，可分别独立控制开关管的导通电流斜率和关断电流斜率，使开关管的导通电流斜率和关断电流斜率不一致，进而可使开关管的工作状态达到最佳状态，提高开关管的工作可靠性。
[0008]具体地，所述第一驱动单元包括:第一电阻；第一 NPN三极管，所述第一 NPN三极管的集电极通过所述第一电阻与预设电源相连，所述第一 NPN三极管的发射极接地，所述第一 NPN三极管的基极与所述控制信号输入端相连；第二电阻，所述第二电阻的一端与所述第一 NPN三极管的基极相连，所述第二电阻的另一端与所述预设电源相连；第二 NPN三极管，所述第二 NPN三极管的集电极与预设电源相连，所述第二 NPN三极管的基极与所述第一NPN三极管的集电极相连；第一调整电阻，所述第一调整电阻的一端与所述第二 NPN三极管的发射极相连，所述第一调整电阻的另一端与所述开关管的控制端相连。
[0009]具体地，所述第二驱动单元与所述第一驱动单元共用所述第一电阻、所述第一 NPN三极管和所述第二电阻，所述第二驱动单元还包括:第一 PNP三极管，所述第一 PNP三极管的集电极接地，所述第一PNP三极管的基极与所述第一NPN三极管的集电极相连；第二调整电阻，所述第二调整电阻的一端与所述第一 PNP三极管的发射极相连，所述第二调整电阻的另一端与所述开关管的控制端相连。
[0010]进一步地，所述的电烹饪器中开关管的驱动电路还包括:第三电阻，所述第三电阻的一端与所述开关管的控制端相连，所述第三电阻的另一端接地；稳压二极管，所述稳压二极管与所述第三电阻并联，所述稳压二极管的阴极与所述第三电阻的一端相连，所述稳压二极管的阳极与所述第三电阻的另一端相连。
[0011]优选地，所述开关管可为绝缘栅双极型晶体管IGBT。
[0012]优选地，所述控制信号输入端可接收脉冲宽度调制PWM信号。
[0013]根据本实用新型另一方面提出的电烹饪器，包括所述的电烹饪器中开关管的驱动电路。
[0014]根据本实用新型提出的电烹饪器，通过上述的电烹饪器中开关管的驱动电路，可分别独立控制开关管的导通电流斜率和关断电流斜率，使开关管的导通电流斜率和关断电流斜率不一致，进而可使开关管的工作状态达到最佳状态，提高开关管的工作可靠性。
[0015]优选地，所述电烹饪器可为电磁炉、IH电饭煲或IH电压力锅。
【附图说明】
[0016]图1是根据实用新型实施例的电烹饪器中开关管的驱动电路的方框示意图；
[0017]图2是根据实用新型一个实施例的电烹饪器中开关管的驱动电路的电路原理图；以及
[0018]图3是根据本实用新型实施例提出的电烹饪器的方框示意图。
[0019]附图标记:
[0020]电烹饪器中开关管的驱动电路100、控制信号输入端IN、第一驱动单元101、第二驱动单元102、开关管103、第一电阻R1、第一 NPN三极管Ql、第二电阻R2、第二 NPN三极管Q2、第一调整电阻R4、第一 PNP三极管Q3、第二调整电阻R5、第三电阻R3、稳压二极管ZD和电烹饪器200。
【具体实施方式】
[0021]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0022]下面参考附图1-3来描述本实用新型实施例提出的电烹饪器及电烹饪器中开关管的驱动电路。
[0023]图1是根据实用新型实施例的电烹饪器中开关管的驱动电路的方框示意图。如图1所示，该电烹饪器中开关管的驱动电路100包括控制信号输入端IN、第一驱动单元101和第二驱动单元102。
[0024]其中，第一驱动单元101用于驱动开关管103导通并控制开关管103的导通电流斜率，第一驱动单元101与控制信号输入端IN相连；第二驱动单元102用于驱动开关管103关断并控制开关管103的关断电流斜率，第二驱动单元102与控制信号输入端IN相连；导通电流斜率和关断电流斜率分别由对应的第一驱动单元101和第二驱动单元102独立控制。
[0025]也就是说，开关管的驱动电路100可通过第一驱动单元101和第二驱动单元102输出驱动信号至开关管103，以对应驱动开关管103导通和关断。并且，第一驱动单元101可独立地控制开关管103的导通电流斜率，第二驱动单元102可独立地控制开关管103的关断电流斜率。
[0026]根据本实用新型的一个具体示例，如图2所示，开关管103可为绝缘栅双极型晶体管IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)。需要说明的是，开关管103的导通电流可为IGBT管导通时集电极与发射极之间的电流，导通电流斜率即为导通电流变化的斜率，相应地，开关管103的关断电流可为IGBT管关断时集电极与发射极之间的电流，关断电流斜率即为关断电流变化的斜率。
[0027]具体而言，可通过控制信号输入端IN向开关管的驱动电路100输入控制信号，当第一驱动单元101根据控制信号驱动开关管103由关断趋向导通时，导通电流即集电极与发射极之间的电流将逐渐增大，导通电流斜率由第一驱动单元101决定，当第二驱动单元102根据控制信号驱动开关管103由导通趋向关断时，关断电流即集电极与发射极之间的电流将逐渐减小，关断电流斜率由第二驱动单元102决定。
[0028]由此，根据本实用新型提出的电烹饪器中开关管的驱动电路，通过第一驱动单元驱动开关管导通并控制开关管的导通电流斜率，通过第二驱动单元驱动开关管关断并控制开关管的关断电流斜率，并且第一驱动单元和第二驱动单元可独立控制导通电流斜率和关断电流斜率，从而，可分别独立控制开关管的导通电流斜率和关断电流斜率，使开关管的导通电流斜率和关断电流斜率不一致，进而可使开关管的工作状态达到最佳状态，提高开关管的工作可靠性。
[0029]下面结合图2对本实用新型实施例的开关管的驱动电路100进行详细描述。
[0030]如图2的示例，第一驱动单元101包括第一电阻Rl、第一 NPN三极管Ql、第二电阻R2、第二 NPN三极管Q2和第一调整电阻R4。
[0031 ] 其中，第一 NPN三极管Ql的集电极通过第一电阻Rl与预设电源VCC相连，第一 NPN三极管Ql的发射极接地，第一 NPN三极管Ql的基极与控制信号输入端IN相连；第二电阻R2的一端与第一 NPN三极管Ql的基极相连，第二电阻R2的另一端与预设电源VCC相连；第二 NPN三极管Q2的集电极与预设电源VCC相连，第二 NPN三极管Q2的基极与第一 NPN三极管Ql的集电极相连；第一调整电阻R4的一端与第二 NPN三极管Q2的发射极相连，第一调整电阻R4的另一端与开关管103的控制端即IGBT管的栅极相连。
[0032]具体而言，当第一 NPN三极管Ql关断时，第二 NPN三极管Q2的基极的电压升高，第二 NPN三极管Q2导通，进而IGBT管的栅极的电压逐渐升高，IGBT管由关断趋向导通，流过IGBT管的集电极与发射极之间的电压升高，IGBT管的导通电流斜率由第一调整电阻R4决定，即电阻R4的阻值越大，导通电流斜率越小，导通电流变化越慢；而电阻R4的阻值越小，导通电流斜率越大，导通电流变化越块。
[0033]如图2的示例，第二驱动单元102与第一驱动单元101共用第一电阻R1、第一 NPN三极管Ql和第二电阻R2，第二驱动单元102还包括:第一 PNP三极管Q3和第二调整电阻R5o
[0034]其中，第一 PNP