电磁加热系统及其开关管的过零开通检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及家用电器技术领域，特别涉及一种电磁加热系统中开关管的过零开通检测装置以及一种电磁加热系统。
【背景技术】
[0002]目前，电磁炉的电路方案主要为单管IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)方案，通过判断线圈盘和谐振电容两端的分压值，以根据同步比较信号翻转开通IGBT。
[0003]但是IGBT只能凭经验值开通，为了防止IGBT超前或滞后开通，IGBT仅工作在很窄的工作区间，并且当盘间距、电压、锅具等因素发生变化时无法做出相应的判断，使得IGBT很容易工作于超前或滞后状态，从而使得IGBT的热量非常大，而由于电磁炉一般具有过热保护，因此很大程度上限制了电磁炉的加热效率，导致能效很难提升。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的旨在至少解决上述的技术缺陷之一。
[0005]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开关管的过零开通检测装置，能够自动调节开关管的开通时间间隔使其过零开通，提高了电磁加热系统的能效。
[0006]本实用新型的另一个目的在于提出一种电磁加热系统。
[0007]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开关管的过零开通检测装置，所述电磁加热系统包括由加热线圈、谐振电容和开关管组成的谐振电路以及驱动所述开关管的驱动电路，所述过零开通检测装置包括:对所述驱动电路输出到所述开关管的脉冲信号进行检测以输出第一脉冲信号的脉冲检测电路；滤除所述第一脉冲信号中的浪涌信号以输出第二脉冲信号的滤波电路，所述滤波电路与所述脉冲检测电路的输出端相连；主控单元，所述主控单元分别与所述驱动电路、所述脉冲检测电路的输出端和所述滤波电路的输出端相连，所述主控单元包括对所述第一脉冲信号进行计数的第一计数器和对所述第二脉冲信号进行计数的第二计数器，其中，在相同时间内如果所述第一计数器的计数值与所述第二计数器的计数值之间的差值大于预设值，所述主控单元调整所述开关管的开通时间间隔，以使所述驱动电路驱动所述开关管过零开通。
[0008]根据本实用新型的电磁加热系统中开关管的过零开通检测装置，脉冲检测电路对驱动电路输出到开关管的脉冲信号进行检测以输出第一脉冲信号，滤波电路滤除第一脉冲信号中的浪涌信号以输出第二脉冲信号，主控单元中的第一计数器和第二计数器分别记录第一脉冲信号和第二脉冲信号中的脉冲个数，在相同时间内如果第一计数器的计数值与第二计数器的计数值之间的差值大于预设值，主控单元则调整开关管的开通时间间隔以使驱动电路驱动开关管过零开通，从而实现开关管开通的自适应，有效防止开关管超前或滞后开通而导致的开关管损耗过大，提高了电磁加热系统的加热效率，从而提高了电磁加热系统的能效。
[0009]具体地，所述脉冲检测电路包括:串联的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的一端与第一预设电源相连，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端相连，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端之间具有第一节点，所述第二电阻的另一端与地相连；第一电压比较器，所述第一电压比较器的负输入端与所述第一节点相连，所述第一电压比较器的正输入端与所述驱动电路的输出端相连，所述第一电压比较器的输出端分别与所述滤波电路和所述主控单元相连；第三电阻，所述第三电阻的一端与所述第一电压比较器的输出端相连，所述第三电阻的另一端与第二预设电源相连。
[0010]具体地，所述滤波电路包括低通滤波单元和脉冲检测单元，其中，所述低通滤波单元包括:串联的第四电阻和第五电阻，所述第四电阻的一端与所述脉冲检测电路的输出端相连，所述第四电阻的另一端与所述第五电阻的一端相连，所述第四电阻的另一端与所述第五电阻的一端之间具有第二节点；第一电容，所述第一电容的一端与所述第二节点相连；第二电容，所述第二电容的一端与所述第五电阻的另一端相连，所述第二电容的另一端与地相连；第二电压比较器，所述第二电压比较器的正输入端与所述第五电阻的另一端相连，所述第二电压比较器的负输入端通过第六电阻与地相连，所述第二电压比较器的输出端与所述第一电容的另一端相连；第七电阻，所述第七电阻的一端与所述第二电压比较器的负输入端相连，所述第七电阻的另一端与所述第二电压比较器的输出端相连；第八电阻，所述第八电阻的一端与所述第二预设电源相连，所述第八电阻的另一端与所述第二电压比较器的输出端相连。
[0011]具体地，所述脉冲检测单元包括:串联的第九电阻和第十电阻，所述第九电阻的一端与所述第二预设电源相连，所述第九电阻的另一端与所述第十电阻的一端相连，所述第九电阻的另一端与所述第十电阻的一端之间具有第三节点，所述第十电阻的另一端与地相连；第三电压比较器，所述第三电压比较器的负输入端与所述第三节点相连，所述第三电压比较器的正输入端与所述第二电压比较器的输出端相连，所述第三电压比较器的输出端与所述主控单元相连；第十一电阻，所述第十一电阻的一端与所述第二预设电源相连，所述第十一电阻的另一端与所述第三电压比较器的输出端相连。
[0012]并且，所述电磁加热系统中开关管的过零开通检测装置还包括:用于检测所述加热线圈的两端电压的同步检测电路，所述同步检测电路具有第一检测端、第二检测端和第一输出端、第二输出端，所述第一检测端与所述加热线圈的一端相连，所述第二检测端与所述加热线圈的另一端相连，所述第一输出端、第二输出端分别连接到所述主控单元。
[0013]优选地，所述低通滤波单元的截止频率为80KHz。
[0014]优选地，所述开关管为IGBT，所述IGBT的C极与所述加热线圈的另一端相连，所述IGBT的E极接地，所述IGBT的G极分别与所述驱动电路和所述脉冲检测电路相连。
[0015]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开关管的过零开通检测装置。
[0016]本实用新型的电磁加热系统通过上述的电磁加热系统中开关管的过零开通检测装置，实现了开关管开通的自适应，有效地防止了因开关管超前或滞后开通而导致的开关管损耗过大，提高了加热效率和能效。
[0017]其中，所述电磁加热系统包括电磁炉、电磁电饭煲、电磁压力锅。
[0018]本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【附图说明】
[0019]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:
[0020]图1为根据本实用新型实施例的电磁加热系统中开关管的过零开通检测装置的方框示意图；
[0021]图2为根据本实用新型一个实施例的电磁加热系统中开关管的过零开通检测装置的电路图；
[0022]图3为根据本实用新型一个实施例的电磁加热系统中的波形图；以及
[0023]图4为根据本实用新型一个实施例的电磁加热系统中开关管的过零开通的流程图。
【具体实施方式】
[0024]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，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。
[0025]下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。
[0026]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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的具体含义。
[0027]下面参照附图来描述根据本实用新型实施例提出的电磁加热系统中开关管的过零开通检测装置以及电磁加热系统。
[0028]图1为根据本实用新型实施例的电磁加热系统中开关管的过零开通检测装置的方框示意图。其中，如图1所示，电磁加热系统包括由加热线圈L1、谐振电容CXl和开关管例如IGBT组成的谐振电路10以及驱动开关管的驱动电路20。并且，如图1所示，该电磁