电磁加热系统及其开关管的开通控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]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中开关管的开通控制装置以及一种电磁加热系统。
【背景技术】
[0002]在电磁加热系统中，IGBT管是核心关键器件之一，当IGBT管因外界干扰导致的误触发而在C极电压较高的情况下开通时，IGBT管的开通电压过高、开通峰值电流过大，容易超过IGBT管的电压规格、电流规格，进而损坏IGBT管，同时开通损耗高，导致IGBT管易击穿，影响产品可靠性。但是，相关技术无法预防IGBT管在C极电压较高的情况下开通。
【实用新型内容】
[0003]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开关管的开通控制装置，该开通控制装置能够防止外界干扰信号导致的误触发，进而避免开关管因误触发在C极电压较高的情况下开通。
[0004]本实用新型的另一个目的在于提出一种电磁加热系统。
[0005]为达到上述目的，本实用新型一方面提出的一种电磁加热系统中开关管的开通控制装置，包括:驱动控制电路，所述驱动控制电路与所述开关管的控制极相连以驱动所述开关管的开通或关断；分压电路，所述分压电路的第一端与所述开关管的集电极相连，所述分压电路的第二端接地，所述分压电路对所述开关管的集电极的瞬时电压进行分压以通过所述分压电路的输出端输出第一电压；开关电路，所述开关电路的第一端与所述分压电路的输出端相连，所述开关电路的第二端与所述开关管的控制极相连，所述开关电路的第三端接地，所述开关电路在所述第一电压大于预设电压时导通以屏蔽所述驱动控制电路输出的驱动信号。
[0006]根据本实用新型提出的电磁加热系统中开关管的开通控制装置，通过分压电路对开关管的集电极的瞬时电压进行分压以输出第一电压，开关电路在第一电压大于预设电压时导通以屏蔽驱动控制电路输出的驱动信号，从而，有效防止外界干扰信号导致驱动控制电路误触发，避免开关管因误触发在集电极高电压下开通，防止因高电压开通而造成的开关管峰值电压、峰值电流超标和开通损耗过大，降低开关管被击穿的几率，延长开关管的使用寿命，提高电磁加热系统的可靠性。
[0007]具体地，所述开关电路包括:第一电阻；三极管，所述三极管的基极通过所述第一电阻与所述分压电路的输出端相连，所述三极管的集电极与所述开关管的控制极相连，所述三极管的发射极接地。
[0008]具体地，所述开关管为IGBT管，所述IGBT管的C极与电磁加热系统中并联的加热线圈和谐振电容相连，且所述IGBT的C极与所述分压电路的第一端相连，所述IGBT管的E极接地，所述IGBT管的G极与所述驱动控制电路相连。
[0009]具体地，所述分压电路包括串联的第二电阻和第三电阻，所述串联的第二电阻和第三电阻之间具有第二节点，所述第二节点作为所述分压电路的输出端。
[0010]具体地，所述驱动控制电路包括控制器和驱动单元，所述控制器与所述驱动单元相连，所述驱动单元与所述开关管的控制极相连，所述驱动单元根据所述控制器输出的控制信号生成所述驱动信号以输出到所述开关管。
[0011]具体地，所述驱动单元包括:第四电阻，所述第四电阻的一端与预设电源相连；第五电阻，所述第五电阻的一端与所述第四电阻的另一端相连，所述第五电阻与所述第四电阻之间具有第三节点，所述第三节点与所述控制器相连；第六电阻，所述第六电阻的一端与所述预设电源相连；第一 NPN三极管，所述第一 NPN三极管的基极与所述第五电阻的另一端相连，所述第一 NPN三极管的集电极与所述第六电阻的另一端相连，所述第一 NPN三极管的发射极接地；第七电阻，所述第七电阻的一端与所述预设电源相连；第二 NPN三极管，所述第二 NPN三极管的基极与所述第一 NPN三极管的集电极相连，所述第一 NPN三极管的集电极与所述第七电阻的另一端相连；第一 PNP三极管，所述第一 PNP三极管的基极与所述第二NPN三极管的基极相连，所述第一 PNP三极管的集电极接地，所述第一 PNP三极管的发射极与所述第二 NPN三极管的发射极相连后与所述开关管的控制极相连。
[0012]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，包括:由加热线圈、谐振电容和开关管组成的谐振电路；为所述谐振电路供电的供电电路；所述的电磁加热系统中开关管的开通控制装置，所述开通控制装置与所述开关管的控制极相连以对所述开关管进行控制。
[0013]根据本实用新型提出的电磁加热系统，通过上述开关管的开通控制装置，可有效防止外界干扰信号导致驱动控制电路误触发，避免开关管因误触发在集电极高电压下开通，防止因高电压开通而造成的开关管峰值电压、峰值电流超标和开通损耗过大，降低开关管被击穿的几率，延长开关管的使用寿命，提高电磁加热系统的可靠性。
[0014]具体地，所述电磁加热系统可包括电磁炉、电磁电饭煲、电磁压力锅。
[0015]进一步地，所述供电电路包括:整流器，所述整流器的输入端与交流电源相连，所述整流器用于对所述交流电源提供的交流电进行整流以输出直流电；滤波器，所述滤波器的输入端与所述整流器的输出端相连，所述滤波器的输出端与所述谐振电路相连，所述滤波器用于对所述整流器输出的直流电进行滤波以输出滤波后的直流电。
[0016]具体地，所述滤波器可包括滤波电感和滤波电容。
【附图说明】
[0017]图1是根据本发明实施例的电磁加热系统中开关管的开通控制装置的方框示意图；
[0018]图2是根据本发明实施例的电磁加热系统中开关管的开通控制装置的示意图；
[0019]图3是根据本发明一个实施例的电磁加热系统中开关管的开通控制装置的电路原理图；以及
[0020]图4是根据本发明实施例的电磁加热系统的方框示意图。
[0021]附图标记:
[0022]开关管的开通控制装置100 ；
[0023]谐振电路200、加热线圈L2、谐振电容C2和开关管Ql ；
[0024]供电电路300、滤波器302、滤波电感L1、滤波电容Cl和整流器301 ;
[0025]开通控制装置100、驱动控制电路10、分压电路20、开关电路30、第一电阻Rl、三极管Q2、第二电阻R2、第三电阻R3、控制器11和驱动单元12 ;
[0026]第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一 NPN三极管Q3、第七电阻R7、第二 NPN三极管Q4和第一 PNP三极管Q5。
【具体实施方式】
[0027]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。
[0028]下面参考附图来描述本发明实施例提出的电磁加热系统中开关管的开通控制装置和具有该开通控制装置的电磁加热系统。
[0029]图1是根据本发明实施例的电磁加热系统中开关管的开通控制装置的方框示意图。根据图2-3的示例，电磁加热系统包括谐振电路200和供电电路300，其中，谐振电路200由加热线圈L2、谐振电容C2和开关管Ql组成，谐振电路200用于对锅具进行谐振加热；供电电路300用于为谐振电路200供电。
[0030]具体地，加热线圈L2和谐振电容C2可并联方式或串联方式连接，以并联方式为例，加热线圈L2的一端与谐振电容C2的一端相连后与供电电路302相连，加热线圈L2的另一端与谐振电容C2的另一端相连后与开关管Ql的集电极相连，开关管Ql的发射极接地，开关管Ql的控制极与开通控制装置100相连。
[0031]供电电路300包括整流器301和滤波器302，其中，整流器301的输入端与交流电源相连，整流器301用于对交流电源提供的交流电进行整流以输出直流电；滤波器302的输入端与整流器301的输出端相连，滤波器302的输出端与谐振电路200相连，滤波器302用于对整流器301输出的直流电进行滤波以输出滤波后的直流电。更具体地，滤波器302可包括滤波电感LI和滤波电容Cl，其中，整流器301的第一输入端与交流电源的一端相连，整流器301的第二输入端与交流电源的另一端相连；滤波电感LI的一端与滤波电容Cl的一端相连后与加热线圈L2的一端相连，滤波电容Cl的另一端与整流器301的第一输出端相连，滤波电容Cl的另一端与整流器301的第二输出端相连后接地。
[0032]在电磁加热系统进行加热的过程中，当开关管Ql导通时，加热线圈L2获得充电，为维持加热线圈L2和谐振电容C2之间的振荡做准备，当开关管Ql关断时，加热线圈L2和谐振电容C2进行振荡。由此加热线圈L2周围产生交变磁场，交变磁场的磁力线大部分通过锅具，并在锅具的锅底中产生大