电磁加热系统及其IGBT的驱动电压提供电路的制作方法

本实用新型涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种电磁加热系统中IGBT的驱动电压提供电路和一种电磁加热系统。

背景技术：

图1是IGBT的驱动电压、集电极电流和饱和压降的关系图。如图1所示，横轴V_CE为IGBT的集电极-发射极电压(饱和压降)，纵轴I_C为IGBT的集电极电流，V_GE为IGBT的驱动电压。

由图1可知，在相同的饱和压降V_CE的情况下，IGBT的驱动电压V_GE越高，集电极电流I_C越大。

电磁加热系统中IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)的驱动电压V_GE一般为16-18V，因此，在电磁加热系统检锅启动时，会产生很大的峰值电流，从而会使IGBT的结温过高。

技术实现要素：

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电磁加热系统中IGBT的驱动电压提供电路，该电路在电磁加热系统检锅启动时，由稳压单元向IGBT提供第一驱动电压，而在正常工作时，由第二驱动电压提供单元向IGBT提供第二驱动电压，从而可以降低检锅启动时IGBT的开通电压，进而可以降低检锅电流，避免IGBT的结温过高。

本实用新型的另一个目的在于提出一种电磁加热系统。

为达到上述目的，本实用新型一方面提出了一种电磁加热系统中IGBT的驱动电压提供电路，包括：控制信号接收端，所述控制信号接收端用以连接所述电磁加热系统的控制器，所述控制信号接收端用于接收所述控制器输出的控制信号；稳压单元，所述稳压单元与所述控制信号接收端相连，所述稳压单元在所述控制信号的控制下进行工作时向所述IGBT提供第一驱动电压；第二驱动电压提供单元，所述第二驱动电压提供单元在所述稳压单元未进行工作时向所述IGBT提供第二驱动电压，其中，所述第二驱动电压大于所述第一驱动电压。

根据本实用新型的电磁加热系统中IGBT的驱动电压提供电路，稳压单元在控制信号的控制下进行工作时向IGBT提供第一驱动电压，第二驱动电压提供单元在稳压单元未进行工作时向IGBT提供第二驱动电压，从而可以降低检锅启动时IGBT的开通电压，进而可以降低检锅电流，避免IGBT的结温过高。

具体地，所述稳压单元包括：第一电阻，所述第一电阻的一端作为所述控制信号接收端；三极管，所述三极管的基极与所述第一电阻的另一端相连，所述三极管的发射极接地；稳压二极管，所述稳压二极管的阳极与所述三极管的集电极相连，所述稳压二极管的阴极与所述IGBT的G极相连。

进一步地，所述控制信号接收端接收到所述控制器输出的高电平信号时，所述三极管导通，所述稳压二极管导通以向所述IGBT提供所述第一驱动电压；所述控制信号接收端接收到所述控制器输出的低电平信号时，所述三极管截止，所述稳压二极管不工作，所述第二驱动电压提供单元向所述IGBT提供所述第二驱动电压。

具体地，所述稳压二极管的工作电压等于所述第一驱动电压。

具体地，所述第二驱动电压提供单元包括：电源，所述电源用以提供所述第二驱动电压；第二电阻，所述第二电阻的一端与所述电源相连，所述第二电阻的另一端与所述IGBT的G极相连；电解电容，所述电解电容的正极端分别与所述第二电阻的一端和所述电源相连，所述电解电容的负极端接地。

进一步地，所述第一驱动电压为12V，所述第二驱动电压为18V。

为达到上述目的，本实用新型另一方面提出了一种电磁加热系统，其包括上述的电磁加热系统中IGBT的驱动电压提供电路。

根据本实用新型的磁加热系统，通过上述电磁加热系统中IGBT的驱动电压提供电路，稳压单元在控制信号的控制下进行工作时向IGBT提供第一驱动电压，第二驱动电压提供单元在稳压单元未进行工作时向IGBT提供第二驱动电压，从而可以降低检锅启动时IGBT的开通电压，进而可以降低检锅电流，避免IGBT的结温过高。

附图说明

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，

图1是IGBT的驱动电压、集电极电流和饱和压降的关系图；

图2是根据本实用新型一个实施例的电磁加热系统中IGBT的驱动电压提供电路的方框示意图；以及

图3是根据本本实用新型一个实施例的电磁加热系统中IGBT的驱动电压提供电路的拓扑图。

具体实施方式

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。

下面结合附图描述本实用新型实施例的电磁加热系统中IGBT的驱动电压提供电路和电磁加热系统。

图2是根据本实用新型一个实施例的电磁加热系统中IGBT的驱动电压提供电路的方框示意图。如图2所示，该IGBT的驱动电压提供电路包括：控制信号接收端A、稳压单元10、第二驱动电压提供单元20。

其中，控制信号接收端A用以连接电磁加热系统的控制器(图中未具体示出)，控制信号接收端A用于接收控制器输出的控制信号。稳压单元10与控制信号接收端A相连，稳压单元10在控制信号的控制下进行工作时向IGBT提供第一驱动电压。第二驱动电压提供单元20在稳压单元10未进行工作时向IGBT提供第二驱动电压，其中，第二驱动电压大于第一驱动电压，第一驱动电压可以为12V，第二驱动电压可以为18V。

具体地，控制器可以为CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，当电磁加热系统检锅启动时，CPU输出控制信号，使稳压单元10工作并向IGBT提供12V驱动电压；当电磁加热系统正常工作时，CPU输出控制信号，使稳压单元10停止工作，且由第二驱动电压提供单元20向IGBT提供18V驱动电压。由此，该IGBT的驱动电压提供电路可以降低电磁加热系统检锅启动时IGBT的开通电压，进而可以降低检锅电流，避免IGBT的结温过高。

根据本实用新型的一个实施，如图3所示，稳压单元10包括：第一电阻R1、三极管Q和稳压二极管D1。

其中，第一电阻R1的一端作为控制信号接收端；三极管Q的基极与第一电阻R1的另一端相连，三极管Q的发射极接地；稳压二极管D2的阳极与三极管Q的集电极相连，稳压二极管D1的阴极与IGBT的G极(图3中未具体示出)相连。稳压二极管D1的工作电压等于第一驱动电压。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，控制信号接收端A接收到控制器输出的高电平信号时，三极管Q导通，稳压二极管D1导通以向IGBT提供第一驱动电压；控制信号接收端A接收到控制器输出的低电平信号时，三极管Q截止，稳压二极管D1不工作，第二驱动电压提供单元20向IGBT提供第二驱动电压。

具体地，电磁加热系统检锅启动时，CPU输出高电平控制信号，三极管Q和稳压二极管D1导通，同时稳压二极管D1将稳压二极管D1阴极的电压稳定在12V，以向IGBT提供12V的驱动电压；当电磁加热系统正常工作时，CPU输出低电平控制信号，三极管Q和稳压二极管D1截止，由第二驱动电压提供单元20向IGBT提供18V驱动电压。由此，该IGBT的驱动电压提供电路可以降低电磁加热系统检锅启动时IGBT的开通电压，进而可以降低检锅电流，避免IGBT的结温过高。

根据本实用新型的一个实施例，如图3所示，第二驱动电压提供单元20包括：电源Vcc、第二电阻R2和电解电容C。

其中，电源Vcc用以提供第二驱动电压。第二电阻R2的一端与电源Vcc相连，第二电阻R2的另一端与IGBT的G极相连。电解电容C的正极端分别与第二电阻R2的一端和电源Vcc相连，电解电容C的负极端接地。

具体地，电解电容C的型号可以为EC92，当电磁加热系统正常工作时，CPU输出低电平控制信号，三极管Q和稳压二极管D1截止，R2提供偏置电流，电源Vcc向IGBT提供18V驱动电压，从而保证电磁加热系统正常工作。

如图3所示，根据本实用新型的电磁加热系统中IGBT的驱动电压提供电路还可以包括二极管D2。稳压二极管D1通过二极管D2与IGBT的G极相连，从而可以防止电流反向，损坏电磁加热系统中IGBT的驱动电压提供电路的电子器件。

综上所述，根据本实用新型的电磁加热系统中IGBT的驱动电压提供电路，稳压单元在控制信号的控制下进行工作时向IGBT提供第一驱动电压，第二驱动电压提供单元在稳压单元未进行工作时向IGBT提供第二驱动电压，从而可以降低检锅启动时IGBT的开通电压，进而可以降低检锅电流，避免IGBT的结温过高。

此外，本实用新型还提出一种电磁加热系统，其包括上述的电磁加热系统中IGBT的驱动电压提供电路。

根据本实用新型的磁加热系统，通过上述电磁加热系统中IGBT的驱动电压提供电路，稳压单元在控制信号的控制下进行工作时向IGBT提供第一驱动电压，第二驱动电压提供单元在稳压单元未进行工作时向IGBT提供第二驱动电压，从而可以降低检锅启动时IGBT的开通电压，进而可以降低检锅电流，避免IGBT的结温过高。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。