电磁加热系统及电磁烹饪设备的制作方法

本实用新型涉及生活电器技术领域，特别涉及一种电磁加热系统和一种电磁烹饪设备。

背景技术：

在相关技术，多线圈盘加热控制电路通常采用以下方式，即在每个谐振电路中，谐振模块、IGBT模块和IGBT驱动模块总存在一个共用的模块，其存在的问题是，不但会导致多个线圈盘不能同时进行加热，而且出现故障时还需得对所有模块进行检查，过程繁琐。

因此，相关技术存在改进的需要。

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，可独立地控制每个加热线圈进行工作，满足不同烹饪料理的不同需求。

本实用新型的另一个目的在于提出一种电磁烹饪设备。

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，包括：供电模块，所述供电模块具有第一输出端和第二输出端；多个加热线圈以及与分别与所述多个加热线圈对应并联或串联的多个谐振电容，多个加热线圈的一端与所述供电模块的第一输出端相连；多个功率开关管，所述多个功率开关管的集电极分别与多个加热线圈的另一端对应相连，所述多个功率开关管的发射极与所述供电模块的第二输出端相连；多个驱动模块，所述多个驱动模块分别与所述多个功率开关管的控制极对应相连，每个驱动模块用于驱动对应的功率开关管；控制模块，所述控制模块与所述多个驱动模块和所述多个同步检测模块相连，所述控制模块用于对每个驱动模块进行控制，以驱动对应的功率开关管导通或关断。

根据本实用新型提出的电磁加热系统，每个加热线圈具有独立的谐振电容、功率开关管和驱动模块，从而能够独立地控制每个加热线圈进行工作，多个加热线圈可同时加热以及同时以不同的功率进行加热，实现灵活多样的控制方式，提升用户的烹饪体验。

另外，根据本实用新型上述的电磁加热系统还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，所述的电磁加热系统还包括多个同步检测模块，所述多个同步检测模块分别与所述多个加热线圈对应并联，每个同步检测模块用于根据对应的加热线圈两端的电压生成同步信号，以使所述控制模块根据每个同步检测模块输出的同步信号对对应的驱动模块进行控制。

进一步地，所述电磁加热系统还包括一个或多个平滑滤波电容，其中，当所述平滑滤波电容为一个时，所述平滑滤波电容的一端与所述多个加热线圈的一端和所述供电模块的第一输出端相连，所述平滑滤波电容的另一端与所述供电模块的第二输出端和所述多个功率开关管的发射极相连；当所述平滑滤波电容为多个时，每个平滑滤波电容的一端与对应的加热线圈的一端和所述供电模块的第一输出端相连，每个平滑滤波电容的另一端与所述供电模块的第二输出端和对应的功率开关管的发射极相连。

进一步地，所述电磁加热系统还包括：多个第一电流检测模块，所述多个第一电流检测模块的一端分别与所述多个功率开关管的发射极对应相连，所述多个第一电流检测模块的另一端与所述一个或多个平滑滤波电容的另一端相连，所述多个第一电流检测模块的一端或另一端与所述控制模块相连，每个第一电流检测模块用于检测对应的功率开关管的电流，以使所述控制模块根据每个功率开关管的电流对对应的驱动模块进行控制。

进一步地，所述电磁加热系统还包括：多个第二电流检测模块，所述多个第二电流检测模块的一端与所述供电模块的第二输出端相连，所述多个第二电流检测模块的另一端分别与所述多个平滑滤波电容的另一端对应相连，所述多个第二电流检测模块的一端或另一端与所述控制模块相连，每个第二电流检测模块用于检测通过对应的功率开关管反馈至所述供电模块的电流，以使所述控制模块根据通过每个功率开关管反馈至所述供电模块的电流对对应的驱动模块进行控制。

进一步地，所述供电模块包括：第一滤波模块，所述第一滤波模块的输入端与交流单元相连，所述第一滤波模块用于对所述交流电源提供的交流电进行第一次滤波；整流模块，所述整流模块的输入端与所述第一滤波模块的输出端相连，所述整流模块的输出端与所述多个加热线圈的一端均相连，所述整流模块用于对第一次滤波后的交流电进行整流，以为所述多个加热线圈供电。

进一步地，所述供电模块还包括：第二滤波模块，所述第二滤波模块连接在所述整流模块的输出端与所述多个加热线圈的一端之间，所述第二滤波模块用于对整流后的交流电进行第二次滤波。

进一步地，所述电磁加热系统还包括：浪涌检测模块，所述浪涌检测模块与所述第一滤波模块的输出端和所述控制模块相连，所述浪涌检测模块用于在检测到所述交流电源发生浪涌时生成浪涌保护信号，以使所述控制模块根据所述浪涌保护信号控制所述多个功率开关管关断。

进一步地，所述电磁加热系统还包括：过零检测模块，所述过零检测模块与所述第一滤波模块的输出端和所述控制模块相连，所述过零检测模块用于根据所述交流电的过零点生成过零信号，以使所述控制模块根据所述过零信号控制所述多个驱动模块。

具体地，所述多个加热线圈以分散独立方式设置或以同心方式设置。

为达到上述目的，本实用新型另一方面提出了一种电磁烹饪设备，其包括所述的电磁加热系统。

根据本实用新型提出的电磁烹饪设备，能够通过电磁加热系统独立地控制每个加热线圈进行工作，多个加热线圈可同时加热以及同时以不同的功率进行加热，实现灵活多样的控制方式，提升用户的烹饪体验。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的电磁加热系统的方框示意图；

图2是根据本实用新型一个具体实施例的电磁加热系统中两个加热线圈的方框示意图；

图3是根据本实用新型一个实施例的电磁加热系统的电路原理图，其中设置两个独立分散加热线圈、第一电流检测模块和一个平滑滤波电容；

图4是根据本实用新型一个实施例的电磁加热系统的电路原理图，其中设置两个独立同心加热线圈、第一电流检测模块和一个平滑滤波电容；

图5是根据本实用新型一个实施例的电磁加热系统的电路原理图，其中设置两个独立分散加热线圈、第一电流检测模块和两个平滑滤波电容；

图6是根据本实用新型一个实施例的电磁加热系统的电路原理图，其中设置两个独立同心加热线圈、第一电流检测模块和两个平滑滤波电容；

图7是根据本实用新型一个实施例的电磁加热系统的电路原理图，其中设置两个独立分散加热线圈、第二电流检测模块和两个平滑滤波电容；

图8是根据本实用新型一个实施例的电磁加热系统的电路原理图，其中设置两个独立同心加热线圈、第二电流检测模块和两个平滑滤波电容；

图9是根据本实用新型一个实施例的电磁加热系统的方框示意图；

图10是根据本实用新型另一个实施例的电磁加热系统的方框示意图；

图11是根据本实用新型一个实施例的电磁加热系统的电路原理图，其中设置两个独立同心加热线圈、第一电流检测模块和一个平滑滤波电容；以及

图12是根据本实用新型一个实施例的电磁烹饪设备的方框示意图。

附图标记：

加热线圈102；谐振电容103；功率开关管104；功率开关管驱动模块105；同步检测模块106；控制模块107；一个或多个平滑滤波电容108；第一电流检测模块109；第二电流检测模块110；第一滤波模块111；整流模块112；交流电源113；第二滤波模块114；浪涌检测模块115；过零检测模块116；电源模块117；电磁烹饪设备118；电磁加热系统119。

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。

下面结合附图来描述本实用新型实施例提出的电磁加热系统和电磁烹饪设备。

图1根据本实用新型实施例的电磁加热系统的方框示意图。如图1所示，该电磁加热系统包括：供电模块101、多个加热线圈102、多个谐振电容103、多个功率开关管 104、多个驱动模块105、多个同步检测模块106和控制模块107。

其中，供电模块101具有第一输出端1和第二输出端2；多个谐振电容103与多个加热线圈102对应并联(如图1-10所示)或串联(如图11所示)，多个加热线圈102的一端1 均与供电模块101的第一输出端1相连；多个功率开关管例如IGBT管104的集电极C极分别与多个加热线圈102的另一端2对应相连，多个功率开关管104的发射极E极与供电模块101的第二输出端相连；多个驱动模块105分别与多个功率开关管104的控制极G极对应相连，每个驱动模块105用于驱动对应的功率开关管；控制模块107与多个驱动模块 105和多个同步检测模块106相连，控制模块107用于对每个驱动模块105进行控制，以驱动对应的功率开关管导通或关断。

也就是说，多个加热线圈102、多个谐振电容103、多个功率开关管104、多个驱动模块105和多个同步检测模块106可分别构成多组独立的谐振加热电路，控制模块107通过对多个功率开关管104的导通或关断进行控制，以独立地控制多组谐振加热电路进行谐振加热。

进一步地，根据本发明的一个实施例，如图1所示，电磁加热系统包括多个同步检测模块106，多个同步检测模块106分别与多个加热线圈102对应并联，每个同步检测模块106用于根据对应的加热线圈102两端的电压生成同步信号，以使控制模块107根据每个同步检测模块106输出的同步信号对对应的驱动模块105进行控制。

也就是说，控制模块107根据多个同步检测模块106输出的同步信号对应控制多个驱动模块105，进而对应控制多个功率开关管104的导通与关断，从而控制多个加热线圈102独立地进行工作。

另外，图2是根据本实用新型一个具体实施例的电磁加热系统的电路原理图。如图2所示，加热线圈102可为两个，相应地，谐振电容103、功率开关管104、驱动模块 105、同步检测模块106也均两个，用以构成两组独立的谐振加热电路，例如，第一加热线圈102-1、第一谐振电容103-1、第一同步检测模块106-1、第一功率开关管104-1、第一驱动模块105-1和第一同步检测模块106-1构成第一组谐振加热电路；第二加热线圈102-2、第二谐振电容103-2、第二同步检测模块106-2、第二功率开关管104-2、第二驱动模块105-2 和第二同步检测模块106-2构成第二组谐振加热电路。由此，第一组谐振加热电路和第二租谐振加热电路为两组独立的谐振加热电路，互不干涉，从而可独立控制两个加热谐振线圈进行工作，满足不同烹饪料理的不同需求。

根据本实用新型的一个实施例，结合图3-11所示，电磁加热系统，还包括：一个或多个平滑滤波电容108，其中，

如图3、图4和图11所示，当平滑滤波电容108为一个时，平滑滤波电容108的一端与多个加热线圈102的一端以及供电模块101的第一输出端1相连，平滑滤波电容108的另一端与供电模块101的第二输出端2以及多个功率开关管104的发射极E极相连；

如图5-8所示，当平滑滤波电容108为多个时，每个平滑滤波电容108的一端与对应的加热线圈102的一端以及供电模块101的第一输出端1相连，每个平滑滤波电容108的另一端与供电模块101的第二输出端2以及对应的功率开关管104的发射极E极相连。

根据本实用新型的一个实施例，结合图3-6、图9和图11所示，电磁加热系统还包括：多个第一电流检测模块109，多个第一电流检测模块109的一端分别与多个功率开关管104的发射极E极对应相连，多个第一电流检测模块109的另一端与一个或多个平滑滤波电容108的另一端相连，多个第一电流检测模块109的一端或另一端与控制模块107 相连，每个第一电流检测模块109用于检测对应的功率开关管104的电流，以使控制模块 107根据每个功率开关管104的电流对对应的驱动模块105进行控制。

举例来说，如图3-4、图11所示，平滑滤波电容108可为一个，第一电流检测模块109可为两个，第一个第一电流检测模块109-1的一端与第一功率开关管104-1的发射极E极相连，第一个第一电流检测模块109-1的另一端与平滑滤波电容108的另一端相连，第一个第一电流检测模块109-1的另一端与控制模块107相连，第一个第一电流检测模块 109-1可检测第一功率开关管104-1的电流并将检测到的电流发送给控制模块107，进而控制模块107根据第一个第一电流检测模块109-1检测到的电流对第一驱动模块105-1进行控制，以通过第一驱动模块105-1驱动第一功率开关管104-1的导通和关断。同理，第二个第一电流检测模块109-2的一端与第二功率开关管104-2的发射极E极相连，第二个第一电流检测模块109-2的另一端与平滑滤波电容108的另一端相连，第二个第一电流检测模块109-2的另一端与控制模块107相连，第二个第一电流检测模块109-2可检测第二功率开关管104-2的电流，进而控制模块107根据第二个第一电流检测模块109-2检测到的电流对第二驱动模块105-2进行控制，以通过第二驱动模块105-2驱动第二功率开关管104-2的导通和关断。

又如，如图5-6所示，平滑滤波电容108可为两个，第一电流检测模块109可为两个，此时，第一个第一电流检测模块109-1的另一端与第一平滑滤波电容108-1的另一端相连；第二个第一电流检测模块109-2的另一端与第二平滑滤波电容108-2的另一端相连，且第一平滑滤波电容108-1和第二平滑滤波电容108-2的一端均与供电模块101的第一输出端1相连，其他与图3-4的实施例基本相同，这里不再一一赘述。

根据本实用新型的一个具体实施例，第一电流检测模块109可以包括采样电阻，采样电阻可用于将功率开关管104的电流信号转换为电压信号，控制模块107可通过采集采样电阻R两端的电压来检测功率开关管104的电流。第一电流检测模块109将检测到的电流数据发送至控制模块107，控制模块107根据第一电流检测模块109检测到的电流数据控制驱动模块105，进而控制功率开关管104的导通与关断，进一步控制加热线圈102进行工作。应当理解的是，由于多个第一电流检测模块109分别与对应加热线圈102连接的功率开关管104的发射极E极相连，每个第一电流检测模块109可检测对应的功率开关管104的电流，因此，控制模块107可根据电流数据独立地控制电路中的多个功率开关管104的导通与关断，进而控制多个加热线圈102独立进行加热。

根据本实用新型的一个实施例，如图7、图8和图10所示，电磁加热系统还包括：多个第二电流检测模块110，多个第二电流检测模块110的一端与供电模块101的第二输出端2相连，多个第二电流检测模块110的另一端分别与多个平滑滤波电容108的另一端对应相连，多个第二电流检测模块110的一端或另一端与控制模块107相连，每个第二电流检测模块110用于检测通过对应的功率开关管104反馈至供电模块101的电流，以使控制模块107根据通过每个功率开关管104反馈至供电模块101的电流对对应的驱动模块105 进行控制。其中，需要说明的是，供电模块101的第一输出端1输出的电流分别流过多个谐振加热电路后再反馈回第二输出端2，由此，多个第二电流检测模块110的一端均与供电模块101的第二输出端2相连，且每个第二电流检测模块110的另一端与对应的平滑滤波电容108的另一端连接，即与对应的功率开关管104的发射极E极连接，由此每个第二电流检测模块110可检测通过对应的谐振加热电路反馈至供电模块101的第二输出端2的电流，并将检测的电流数据发送至控制模块107，控制模块107根据检测的电流数据对驱动模块105进行控制，进而控制与驱动模块105对应的功率开关管104的导通与关断，从而控制加热线圈102独立工作。

举例来说，如图7-8所示，平滑滤波电容108可为两个，第二电流检测模块109可为两个，第一个第二电流检测模块110-1的一端与供电模块101的第二输出端2相连，第一个第二电流检测模块110-1的另一端与第一平滑滤波电容108-1的另一端相连，第一个第二电流检测模块110-1的另一端可与控制模块107相连，第一个第二电流检测模块 110-1可检测通过第一功率开关管104-1反馈至供电模块101的电流并将检测到的电流发送给控制模块107，进而控制模块107根据第一个第二电流检测模块110-1检测到的电流对第一驱动模块105-1进行控制，以通过第一驱动模块105-1驱动第一功率开关管104-1的导通和关断。同理，第二个第二电流检测模块110-2的一端与供电模块101的第二输出端2 相连，第二个第二电流检测模块110-2的另一端与第二平滑滤波电容108-2的另一端相连，第二个第二电流检测模块110-2的另一端可与控制模块107相连，第二个第二电流检测模块110-2可检测通过第二功率开关管104-2反馈至供电模块101的电流，进而控制模块107 根据第二个第二电流检测模块110-2检测到的电流对第二驱动模块105-2进行控制，以通过第二驱动模块105-2驱动第二功率开关管104-2的导通和关断。

根据本实用新型的一个实施例，如图3-8、图11所示，供电模块101包括：第一滤波模块111和整流模块112，其中，第一滤波模块111的输入端与交流单元113相连，第一滤波模块111用于对交流电源113提供的交流电进行第一次滤波；整流模块112的输入端与第一滤波模块111的输出端相连，整流模块112的输出端与多个加热线圈102的一端均相连，整流模块112用于对第一次滤波后的交流电进行整流，以为多个加热线圈102供电。

根据本实用新型的一个实施例，如图3-8、图11所示，供电模块101还包括：第二滤波模块114，第二滤波模块114连接在整流模块112的输出端与多个加热线圈102的一端之间，第二滤波模块112用于对整流后的交流电进行第二次滤波。

根据本实用新型的一个实施例，如图3-8、图11所示，电磁加热系统还包括：浪涌检测模块115，浪涌检测模块115与第一滤波模块111的输出端和控制模块107相连，浪涌检测模块115用于在检测到交流电源113发生浪涌时生成浪涌保护信号，以使控制模块 107根据浪涌保护信号控制多个功率开关管104关断。

举例来说，当交流电源113的电压发生瞬间过电压时，浪涌检测模块115生成浪涌保护信号，进而使得控制模块107控制多个功率开关管104关断，从而使得多个加热线圈102停止工作，进而保证整个电路的安全。

根据本实用新型的一个实施例，如图3-8、图11所示，电磁加热系统还包括：过零检测模块116，过零检测模块116与第一滤波模块111的输出端和控制模块107相连，过零检测模块116用于根据交流电113的过零点生成过零信号，以使控制模块107根据过零信号控制多个驱动模块105。

根据本实用新型的一个实施例，如图3-8、图11所示，电磁加热系统还包括：电源转换模块117，电源转换模块117的输入端与第一滤波模块111的输出端相连，电源转换模块117的输出端与控制模块107相连，电源转换模块117用于将第一次滤波后的交流电转换为第一供电电压，以为控制模块107供电。

根据本实用新型的一个实施例，多个加热线圈102可以分散独立方式设置或以同心独立方式设置。

应当理解的是，多个加热线圈102以分散独立方式设置是指，如图3、图5、图7和图 11所示，多个加热线圈102以并列分散的方式设置，以两个加热线圈102为例，两个加热线圈分别为102-1和102-2，加热线圈102-1和加热线圈102-2的圆心距离为预设距离，在电磁加热系统开始工作时，可根据需求通过控制模块107控制第一加热线圈102-1或者第二加热线圈102-2单独工作或者两个加热线圈102-1和102-2同时工作。根据本实用新型的一个具体示例，在以分散独立方式设置时，两个加热线圈102-1和102-2可以分别设置在电磁加热系统的锅底和侧壁，因此，在煮容易糊底的料理时，可以只开通侧壁的加热线圈，也就是只开通第二加热线圈102-2；在煮不易熟，需要大量热量的料理时，可以同时开通锅底和侧壁的加热线圈，也就是第一加热线圈102-1和第二加热线圈102-2同时开通；在煮易熟，但不容易糊底的料理时，可以只开通锅底的加热线圈，也就是只开通第一加热线圈 102-1，从而满足不同烹饪料理的不同需求。

如图4、图6和图8所示，多个加热线圈102以同心独立方式设置是指，仍以两个加热线圈102-1和102-2为例，第一加热线圈102-1和第二加热线圈102-2以同一个圆心设置，但互不干涉，第一加热线圈102-1位于内环，第二加热线圈102-2位于外环，控制模块107 可根据需求控制内环加热线圈也就是第一加热线圈102-1或者外环加热线圈也就是第二加热线圈102-2单独进行加热，或者内环加热线圈102-1与外环加热线圈102-2同时进行加热。根据本实用新型的一个具体示例，在以同心方式设置时，两个加热线圈102-1和102-2可均设置在电磁加热系统的锅底。

如上所述，在本实用新型实施例中，每个加热线圈具有独立的谐振电容、功率开关管、驱动模块、同步检测模块以及电流检测模块，并可共用第一滤波模块111和整流模块112、第二滤波模块114、浪涌检测模块115、过零检测模块116，从而能够独立地控制每个加热线圈进行工作，多个加热线圈可同时加热以及同时以不同的功率进行加热，实现灵活多样的控制方式，提升用户的烹饪体验。

综上所述，根据本实用新型实施例提出的电磁加热系统，每个加热线圈具有独立的谐振电容、功率开关管和驱动模块，从而能够独立地控制每个加热线圈进行工作，多个加热线圈可同时加热以及同时以不同的功率进行加热，实现灵活多样的控制方式，提升用户的烹饪体验。

另外，图12是根据本实用新型实施例的电磁烹饪设备的方框示意图。如图12所示，该电磁烹饪设备118包括上述实施例中的电磁加热系统119。

根据本实用新型的一个具体示例，电磁烹饪设备可为电磁电饭煲、电磁压力锅或电磁炉等。

根据本实用新型实施例提出的电磁烹饪设备，能够通过电磁加热系统独立地控制每个加热线圈进行工作，多个加热线圈可同时加热以及同时以不同的功率进行加热，实现灵活多样的控制方式，提升用户的烹饪体验。

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。