盘中的电流随着平衡电容C2、C5之间电压的降低而逐渐减小，电流传感器Kl引脚5的输出电压也逐渐升高。
[0036]6)插入死区。
[0037]7)重复上述1-6的工作过程。
[0038]结合图2、3、4所示，所述相位采集处理模块中的电流传感器Kl输出引脚5串联第五电阻R5后和主控MCU的引脚I相连，并与ADC同时连接第一比较器Al的正向输入端，第一DACl连接第一比较器Al的反向输入端，电流传感器Kl的输出信号Wl经过比较器后输出信号W2，所述定时器Tl捕捉比较第二比较器的输出端信号W2与PffM的输出电压信号XI，并将结果信号Yl传递给CPU，所述CPU相应的调整输出驱动PffM信号频率。
[0039]所述相位采集处理模块工作过程是:
[0040]I)系统上电后，初始偏置为VCC/2的电流传感器Kl输出信号经过引脚I的ADC模块，将实际的偏置电压值采集好后保存在主控MCU的通用寄存器中。
[0041 ] 2)主控MCU的第一 DACl模块根据ADC模块采集到的电流传感器Kl输出初始电压值V0，并在此值的基础上减去一参考电压值后的值Vl作为第一 DACl模块的值，用于比较器Al的反向输入端做为电流相位整形的比较电压。具体的，本实施例中，所述参考电压值范围为OmV?200mV，当系统正常工作用于做电流相位检测时，此Vl值为VO ;当系统处于检锅工作流程时，此Vl值为(V0-200mV)。
[0042]3)主控MCU中的PffM模块首先从引脚3、2发出互补带死区的驱动PffM信号驱动谐振模块2进行工作，同时两路PffM中的低端驱动引脚4通过引脚3输出端串联第六电阻R6后输入给集成MCU中的定时捕捉引脚。
[0043]4)当主控MCU的引脚3输出高电平时，若谐振电路工作在感性状态，引脚I的电平从小于(VCC/2-V0)向上增加，延时一段时间达到(VCC/2-V0)，此时比较器输出从低变成高，并将此信号通过外部引脚或芯片内部输出给捕捉比较定时器，此信号称之为电流相位。这个延时就是本案中所述的电流相位与驱动PWM的相位差。
[0044]5)捕捉比较定时器逐周期的对引脚4的反馈信号和电流相位的相位差值信号Y1，确定谐振模块的工作状态。当系统检测到电流相位滞后于主控MCU引脚3的电压相位，系统处于感性工作状态，系统可以可靠的进行工作。当检测到电流相位超前于主控MCU引脚3的电压相位，系统处于容性工作状态，IGBTl、IGBT2开关损耗急剧增大，温升迅速上升，短时间内IGBT就会因为过热而烧毁，系统完全失效。当检测到电流相位滞后主控MCUU引脚3的电压相位时间小于一设定值时，主控MCU的CPU模块会增加PffM信号的频率，直到电流相位滞后主控MCU引脚3的电压相位时间大于设定的值。具体的，该设定值的取值范围为0.2 ?2 μ S。
[0045]通过上述相位采集处理模块的工作方式，确保系统永远不会进入到容性工作状
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[0046]如图2所示，所述的相位采集处理模块中还设有滤波电路，所述半桥谐振模块经滤波电路后与主控MCU连接，所述滤波电路用于辨识电源模块中的输出电源不稳定区段，在该区段内相位控制电路不执行相位比较。这是由于在实际工作过程中，电源模块中的电容值较小，整流后的电压并非一稳定的电压，该电压存在波谷和波峰，当系统工作点在波谷时，线圈电流值非常小，可能达到几十毫安，导致传感器的输出信号也很小，再由于比较器的偏置电压的作用，使波谷处的相位信号失真。因此，为避免使系统产生误操作，引入由D1，R10，R11，C10组成的一个滤波电路，并将此信号输入第二比较器Α2比较器的同向端，反向端由第二 DAC2产生一个固定的电平与同向端的信号进行比较，产生一个电平信号用于标识失真区域，系统在此标识的失真区域将由软判定不执行相位比较操作。
[0047]具体的，所述的滤波电路包括:第一晶体管D1、第十电阻R10、第^^一电阻R11、第十电容ClO ;所述第一晶体管Dl的正极连接电流信号获取单元电压信号输出端，第一晶体管Dl的负极分别串联第十电阻RlO与第十一电阻Rll后接地，第十电阻R10、第十一电阻Rll的公共端连接主控MCU的第二比较器的正相输入端，同时，第十电阻RlO并联有第十电容ClO，第二 DAC2连接比较器的反相输入端，并将该DAC单元的固定电平与同相输入端的信号比较后产生用于标示相位信号失真时的电平信号，在该电平信号时，相位检测电路不执行相位比较。
[0048]如图5所示，当系统进入软件中断程序后，首先执行电压波谷的判断，当系统工作点在波谷时，直接中断返回，准备下一次判断；若系统工作在正常工作状态，则分别读取捕捉的引脚4的相位值BI和比较器输出端的相位值B2并进行比较，倘若B2大于BI，且两则之间的差值小于BI的半个周期，则可知该系统处于感性工作状态，无需调整PWM，否则，该系统处于容性工作状态，调整提高PWM驱动频率后准备下一次判断。
[0049]实施例二:
[0050]如图所示，本实施例与第一实施例的区别在于所述的电流所述的电流信号获取单元为高频互感器，此时的电路结构如6所示，在相位采集处理模块的处理过程2中，当系统处于检锅工作流程时，此Vl值为V0+200mV ；
[0051]高频互感器相对于高频脉冲电流传感器成本更低廉，同样可以实现电流相位的检测。高频互感器可以进行非饱和输出，可做无功功率检测，结合系统的有功功率可以用于检测系统搬锅，并实现掂锅时加热功率恒定。
[0052]实施例三:
[0053]如图7所示，本实施例与第二实施例的区别在于所述的高频互感器采用差动比较方式输出，采用这种方式，电流的频率响应更快，经过比较器输出的电流相位信号能够更准确。
[0054]此外，本实用新型还提供了一种包括上述电磁线盘的加热控制电路的电磁炉，采用所述加热控制电路的电磁炉可靠性高，工作稳定。
[0055]除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型所附权利要求所定义的范围。
【主权项】
1.一种电磁线盘的加热控制电路，包括驱动模块、半桥谐振模块、主控MCU，主控MCU输出PWM信号驱动驱动模块工作，驱动模块的输出端连接半桥谐振模块中的上桥与下桥，其特征在于:所述加热控制电路还包括连接半桥谐振电路的电流相位采集单元，主控MCU连接电流相位采集单元获取半桥谐振电路的电流相位，主控MCU内设有信号捕捉比较定时器，信号捕捉比较定时器比较电流相位和PWM信号的相位差，主控MCU依据相位差调整PffM信号的频率。2.根据权利要求1所述的一种电磁线盘的加热控制电路，其特征在于相位差包括电流相位超前PWM信号相位时的容性区域以及电流相位滞后PffM信号相位时的感性区域，相位差位于容性区域内，主控MCU增加PffM信号的频率。3.根据权利要求2所述的一种电磁线盘的加热控制电路，其特征在于所述容性区域的范围为-180° Ψ〈5。。4.根据权利要求1至3中任意一项所述的一种电磁线盘的加热控制电路，其特征在于所述的电流相位采集单元包括高频脉冲电流传感器或高频互感器。5.根据权利要求4所述的一种电磁线盘的加热控制电路，其特征在于所述的电流相位采集单元与主控MCU之间设有限流电阻。6.根据权利要求1至3任意一项所述的一种电磁线盘的加热控制电路，其特征在于所述主控MCU输出驱动半桥谐振模块的上桥和下桥轮流工作的互补带死区的两个PffM信号。7.根据权利要求1至3任意一项所述的一种电磁线盘的加热控制电路，其特征在于主控MCU内设有连接信号捕捉比较定时器与PffM信号输出口的信号线。8.根据权利要求1至3任意一项所述的一种电磁线盘的加热控制电路，其特征在于主控MCU设有信号捕捉比较定时器的输入端口，该输入端口连接PWM信号输出口。9.一种电磁炉，其特征在于包括权利要求1-8中任意一项所述的电磁线盘的加热控制电路。
【专利摘要】本实用新型涉及一种工作可靠、抗干扰能力强的电磁线盘的加热控制电路及包含该电路的电磁炉，所述加热控制电路包括驱动模块、半桥谐振模块、主控MCU，主控MCU输出PWM信号驱动驱动模块工作，驱动模块的输出端连接半桥谐振模块，其特征在于：所述加热控制电路还包括连接半桥谐振电路的电流相位采集单元，主控MCU连接电流相位采集单元获取半桥谐振电路的电流相位，主控MCU内设有信号捕捉比较定时器，信号捕捉比较定时器比较电流相位和PWM信号的相位差，主控MCU依据相位差调整PWM信号的频率。本电路通过采用高集成度的设计方案，通过实时调整电路的工作状态，提高了系统的可靠性和抗干扰能力。
【IPC分类】H05B6/06
【公开号】CN204887510
【申请号】CN201520440457
【发明人】朱泽春, 张建财, 江利腾
【申请人】九阳股份有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年6月25日