一种电磁加热驱动电路的制作方法

本实用新型涉及电磁加热控制技术领域，尤其涉及一种电磁加热驱动电路。

背景技术：

目前，用于驱动电磁加热设备工作的驱动电路主要分为两类，分别是无源驱动电路和有源驱动电路。无源驱动电路中，通常通过变压器以直接驱动功率器件工作。无源驱动电路的优点是电路不需要额外的工作电源，电路比较简单，驱动信号很少会产生延迟现象。但缺点是，无源驱动电路中采用的变压器体积较大，需要大功率进行驱动，而且驱动波形较差，并且需要外加过电流保护电路对驱动电路进行过电流保护。

在有源驱动电路中，驱动信号通过光耦传递，驱动电路需要额外的工作电源。虽然有源驱动电路的驱动波形比较理想，而且也通常带有过电流检测反馈功能，但其电路结构复杂，需要独立的供电电源，而且驱动信号通过光耦传递往往会产生信号延迟。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种电磁加热驱动电路，以解决上述技术问题。

本实用新型解决其技术问题采取的技术方案是，提供一种电磁加热驱动电路，包括一驱动信号分路器和分别与所述驱动信号分路器连接的一滤波电路、一开关信号形成电路和一盲区形成电路，

所述滤波电路的输入端连接所述驱动信号分路器的第一输出端；所述滤波电路的输出端通过一驱动负电源形成电路连接一功率器件的第三输入端，所述滤波电路的输出端同时连接所述驱动信号分路器的第二输出端；

所述开关信号形成电路的输入端连接所述驱动信号分路器的第一输出端；所述开关信号形成电路的输出端通过一复合驱动电路连接所述功率器件的第二输入端；

所述盲区形成电路的输入端连接所述驱动信号分路器的第一输出端；所述盲区形成电路的第一输出端连接一过电流检测电路的输入端，所述盲区形成电路的第二输出端连接所述驱动信号分路器的第二输出端；

所述电磁加热驱动电路还包括：

所述过电流检测电路和与所述过电流检测电路连接的一过电流信号反馈电路，所述过电流检测电路的输入端连接所述盲区形成电路的第一输出端；所述过电流检测电路的第一输出端、第二输出端和第三输出端均连接所述驱动信号分路器的第二输出端；所述过电流检测电路的第四输出端连接所述复合驱动电路的输入端；所述过电流检测电路的第五输出端通过所述驱动负电源形成电路连接所述功率器件的第三输入端，并同时通过所述滤波电路连接所述驱动信号分路器的第一输出端；所述过电流检测电路的第六输出端连接所述功率器件的第一输入端。

于本实用新型的一种优选方案中，所述驱动信号分路器为变压器t1。

于本实用新型的一种优选方案中，所述滤波电路包括一第一二极管d1、一第十二电阻r12和一第二电容c2，所述第一二极管d1的正极连接所述变压器t1的第一输出端，所述第一二极管d1的负极依序通过所述第十二电阻r12和所述第二电容c2连接所述变压器t1的第二输出端；所述变压器t1的第二输出端连接所述驱动负电源形成电路的第二输入端。

于本实用新型的一种优选方案中，所述开关信号形成电路包括一第五电阻r5、一第六电阻r6和一第四电容c4，所述第五电阻r5、所述第六电阻r6和所述第四电容c4两两之间并联连接，所述开关信号形成电路的输入端连接所述变压器t1的第一输出端，所述开关信号形成电路的输出端连接所述复合驱动电路的输入端；所述变压器t1的第二输出端连接所述驱动负电源形成电路的第二输入端。

于本实用新型的一种优选方案中，所述盲区形成电路包括一第一电阻r1、一第二电阻r2、一第一电容c1和一第三二极管d3，所述第一电阻r1的一端连接所述变压器t1的第一输出端，所述第一电阻r1的另一端通过所述第一电容c1连接所述变压器t1的第二输出端；

所述第三二极管d3并接在所述第一电容c1的两端，所述第三二极管d3的正极连接所述变压器t1的第二输出端；

所述变压器t1的第二输出端连接所述驱动负电源形成电路的第二输入端。

于本实用新型的一种优选方案中，所述驱动负电源形成电路包括一第十四电阻r4、一第六电容c6和一稳压二极管d5，所述第十四电阻r14的一端连接在所述第十二电阻r12与所述第二电容c2相交的点a上，所述第十四电阻r14的另一端连接所述稳压二极管d5的负极，所述稳压二极管d5的正极连接所述变压器t1的第二输出端，所述第六电容c6并接在所述稳压二极管d5的两端。

于本实用新型的一种优选方案中，所述复合驱动电路包括第一三极管q1、第二三极管q2、第三三极管q3和第四三极管q4，

所述第一三极管q1的集电极连接所述驱动负电源形成电路的第一输入端，所述第一三极管q1的发射极通过一缓冲电路连接所述功率器件的第二输入端，所述第一三极管q1的基极连接所述第三三极管q3的发射极；

所述第二三极管q2的发射极连接所述第一三极管q1的发射极，所述第二三极管q2的集电极接地，所述第二三极管q2的基极连接所述第四三极管q4的发射极；

所述第三三极管q3的集电极连接所述驱动负电源形成电路的第一输入端，所述第三三极管q3的基极连接所述开关信号形成电路的输出端，并同时连接所述过电流检测电路的第四输出端，并同时连接所述第四三极管q4的基极；

所述第四三极管q4的集电极接地，所述第四三极管q4的发射极连接所述第二三极管q2的基极，并同时通过一第十一电阻r11连接所述第二三极管q2的发射极；

所述第三三极管q3的基极和发射极之间还串接有一第八电阻r8，所述第四三极管q4的基极和发射极之间还串接有一第九电阻r9，所述第一三极管q1的发射极和基极之间还串接有一第十电阻r10。

于本实用新型的一种优选方案中，所述缓冲电路包括电阻r101和电阻r102，电阻r101和电阻r102并联连接。

于本实用新型的一种优选方案中，所述过电流检测电路包括二极管d101、第十三电阻r13、稳压二极管d2、第三电阻r3、第三电容c3、第五三极管q5、第四电阻r4、第七电阻r7、第四二极管d4和第五电容c5，

所述二极管d101的负极连接所述功率器件的第一输入端；所述二极管d101的正极通过所述第十三电阻r13连接所述稳压二极管d2的负极；所述稳压二极管d2的正极通过所述第三电阻r3和所述第三电容c3组成的rc电路连接所述变压器t1的第二输出端，所述第三电阻r3和所述第三电容c3并联连接；所述稳压二极管d2的正极同时连接所述第五三极管q5的基极，所述第五三极管q5的集电极通过所述第四电阻r4连接所述第四二极管d4的负极，所述第四二极管d4的正极连接所述复合驱动电路的输入端，所述第五三极管q5的发射极连接所述变压器t1的第二输出端；

所述第七电阻r7的一端连接在所述第十二电阻r12与所述第二电容c2相交的点a上，所述第七电阻r7的另一端连接在所述第四电阻r4与所述第四二极管d4相交的点b之间。

于本实用新型的一种优选方案中，所述过电流信号反馈电路包括一第一光电耦合器和一第二光电耦合器，

所述第一光电耦合器的第一输入端通过一电阻r403连接在所述第十二电阻r12与所述第二电容c2相交的点a上，所述第一光电耦合器的第二输入端连接在所述第五三极管q5的集电极上；

所述第二光电耦合器的第一输入端连接在所述第四电阻r4与所述第四二极管d4相交的点c上，所述第二光电耦合器的第二输入端接地。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的电磁加热驱动电路结构简单，仅需要功率很小的变压器传递驱动信号，而不需要外加工作电源，而且不会产生驱动信号传递延迟，驱动波形理想，并且自带过电流检测及过电流检测反馈功能，具备较强的实用性。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的电磁加热驱动电路的电路图。

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的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。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。

请参照图1，本实施例提供的一种电磁加热驱动电路，包括一驱动信号分路器1和分别与驱动信号分路器1连接的一滤波电路、一开关信号形成电路和一盲区形成电路，

滤波电路的输入端101连接驱动信号分路器1的第一输出端11；滤波电路的输出端102通过一驱动负电源形成电路连接一功率器件q101的第三输入端q1013，滤波电路的输出端102同时连接驱动信号分路器1的第二输出端12；

开关信号形成电路的输入端201连接驱动信号分路器1的第一输出端11；开关信号形成电路的输出端202通过一复合驱动电路连接功率器件q101第二输入端q1012；

盲区形成电路的输入端301连接驱动信号分路器1的第一输出端11；盲区形成电路的第一输出端302连接一过电流检测电路的输入端401，盲区形成电路的第二输出端303连接驱动信号分路器1的第二输出端12；

电磁加热驱动电路还包括：

过电流检测电路和与过电流检测电路连接的一过电流信号反馈电路，过电流检测电路的输入端401连接盲区形成电路的第一输出端302；过电流检测电路的第一输出端402、第二输出端403和第三输出端404均连接所述驱动信号分路器1的第二输出端12；过电流检测电路的第四输出端405连接复合驱动电路的输入端501；过电流检测电路的第五输出端406通过驱动负电源形成电路连接功率器件q101的第三输入端q1013，并同时通过滤波电路连接驱动信号分路器1的第一输出端11；过电流检测电路的第六输出端407连接功率器件q101的第一输入端q1011。

在本实施例中，优选地，驱动信号分路器1为变压器t1，变压器t1为现有技术中存在的变压器。

请具体参照图1，滤波电路包括一第一二极管d1、一第十二电阻r12和一第二电容c2，第一二极管d1的正极连接变压器t1的第一输出端11，第一二极管d1的负极依序通过第十二电阻r12和第二电容c2连接变压器t1的第二输出端12；

变压器t1的第二输出端12连接驱动负电源形成电路的第二输入端602。

请具体参照图1，开关形成电路包括一第五电阻r5、一第六电阻r6和一第四电容c4，第五电阻r5、第六电阻r6和第四电容c4两两之间并联连接，开关信号形成电路的输入端201连接变压器t1的第一输出端11，开关信号形成电路的输出端202连接复合驱动电路的输入端501；变压器t1的第二输出端12连接驱动负电源形成电路的第二输入端602。

请具体参照图1，盲区形成电路包括一第一电阻r1、一第二电阻r2、一第一电容c1和一第三二极管d3，第一电阻r1的一端连接变压器t1的第一输出端11，第一电阻r1的另一端通过第一电容c1连接变压器t1的第二输出端12；

第三二极管d3则并接在第一电容c1的两端，第三二极管d3的正极连接变压器t1的第二输出端12；

变压器t1的第二输出端12连接驱动负电源形成电路的第二输入端602。

请具体参照图1，驱动负电源形成电路包括一第十四电阻r14、一第六电容c6和一稳压二极管d5，第十四电阻r14的一端连接在第十二电阻r12和第二电容c2相交的点a上，第十四电阻r14的另一端连接稳压二极管d5的负极，稳压二极管d5的正极连接变压器t1的第二输出端12，第六电容c6则并接在稳压二极管d5的两端。

请具体参照图1，复合驱动电路包括第一三极管q1、第二三极管q2、第三三极管q3和第四三极管q4，

第一三极管q1的集电极连接驱动负电源形成电路的第一输入端601，第一三极管q1的发射极通过一缓冲电路连接功率器件q101的第二输入端q1012，第一三极管q1的基极连接第三三极管q3的发射极；

第二三极管q2的发射极连接第一三极管q1的发射极，第二三极管q2的集电极接地，第二三极管q2的基极连接第四三极管q4的发射极；

第三三极管q3的集电极连接驱动负电源形成电路的第一输入端601，第三三极管q3的基极连接开关信号形成电路的输出端202，并同时连接过电流检测电路的第四输出端405，并同时连接第四三极管q4的基极；

第四三极管q4的集电极接地，第四三极管q4的发射极连接第二三极管q2的基极，并同时通过一第十一电阻r11连接第二三极管q2的发射极；

第三三极管q3的基极和发射极之间还串接有一第八电阻r8，第四三极管q4的基极和发射极之间还串接有一第九电阻r9，第一三极管q1的发射极和基极之间还串接有一第十电阻r10。

请参照图1，缓冲电路包括电阻r101和电阻r102，电阻r101和电阻r102并联连接。

过电流检测电路包括二极管d101、第十三电阻r13、稳压二极管d2、第三电阻r3、第三电容c3、第五三极管q5、第四电阻r4、第七电阻r7、第四二极管d4和第五电容c5，

二极管d101的负极连接功率器件q101的第一输入端q1011；二极管d101的正极通过第十三电阻r13连接稳压二极管d2的负极；稳压二极管d2的正极通过第三电阻r3和第三电容c3组成的rc电路连接变压器t1的第二输出端12，第三电阻r3和第三电容c3并联连接；稳压二极管的正极同时连接第五三极管q3的基极，第五三极管q5的集电极通过第四电阻r4连接第四第四二极管d4的负极，第四二极管d4的正极连接复合驱动电路的输入端501，第五三极管q5的发射极连接变压器t1的第二输出端12；

第七电阻r7的一端连接在第十二电阻r12与第二电容c2相交的点a上，第七电阻r7的另一端连接在第四电阻r4与第四二极管d4相交的点b上。

请继续参照图1，过电流信号反馈电路包括一第一光电耦合器u401和一第二光电耦合器u402，第一光电耦合器u401和第二光电耦合器u402均为现有技术中存在的光电耦合器，

第一光电耦合器u401的第一输入端u4011通过电阻r403连接在第十二电阻r12与第二电容c2相交的点a上，第一光电耦合器u401的第二输入端u4012连接在第五三极管q5的集电极上；

第二光电耦合器u402的第一输入端u4021连接在第四电阻r4与第四二极管d4相交的点b上，第二光电耦合器u402的第二输入端u4022接地。

上述技术方案中，驱动负电源形成电路的输出端603连接功率器件q101的第三输入端q1013.

上述技术方案中，第一三极管q1、第三三极管q3和第五三极管q5均为npn型三极管；第二三极管q2和第四三极管q4为pnp型三极管。

本实施例提供的电磁加热驱动电路驱动电磁加热设备工作的原理简述如下：

驱动信号通过变压器t1分成三路，第一路经滤波电路进行滤波处理后成为电磁加热驱动电路本身的工作电源，工作电源经驱动负电源形成电路形成驱动负电源；

第二路经开关信号形成电路输出给复合驱动电路，用于驱动复合驱动电路中的各器件工作。复合驱动电路输出的驱动信号经过缓冲电路输出给功率器件q101；

第三路输入给盲区形成电路。

过电流检测电路用于对功率器件进行过电流检测，并将检测到的过电流信号通过电阻r403和第一光电耦合器u401反馈回去。

第二光电耦合器u402可以关闭驱动输出。

第一电容c1的电容值大小决定盲区时间。

第五电容c5的电容值大小决定过电流关断下降速率。

综上，本实施例提供的电磁加热驱动电路结构简单，仅需要功率很小的变压器传递驱动信号，而不需要外加工作电源，而且不会产生驱动信号传递延迟，驱动波形理想，并且自带过电流检测及过电流检测反馈功能，具备较强的实用性。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。