一种宽功率电磁加热装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电磁加热装置，更为具体地说是对利用并联谐振电路产生电磁加热的装置的驱动信号的改进。
【背景技术】
[0002]目前，本实用新型所属技术领域的电磁加热装置常见的有电磁炉和电磁饭煲，它们利用高频电磁加热的原理，为我们提供了良好的灶具，现有技术包括电磁加热装置主体，电磁加热装置主体包括并联谐振电路和控制电路，并联谐振电路的核心器件通常是IGBT，控制电路通常由单片机及外围元件实现。电磁加热装置的工作原理也有许多文献叙述，例如专利号码2012101617809、2008202043143和2005200638254，这些文献的要点概括为，用约脉冲宽度6us去检锅，完成后从Sus开始工作，逐步增加脉冲宽度，约5秒钟达到设定脉冲宽度，也就是达到设定功率，最大功率2500W时对应的脉冲宽度一般为28us，这些电路形态在电磁加热装置范围内获得广泛运用。但是，因为并联谐振电路结构的特点，对应地表现出的缺点是；有限的性能导致电磁加热装置功率变化范围有限，低功率的值通常在1000W左右，再低的值常用间歇工作的方式来实现，成本较低但是不方便顾客使用，性价比一般。例如专利号码2012101617809、2008202043143、2011202647658、2012200162924和2015202059387，这些文献提出的宽功率加热方式，有一定的效果，但是增加了一些结构空间，也增加了一些成本，安装实施不方便，性价比也一般，目前只能在有限的范围取得实际使用。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于，通过改进现有的电磁加热装置的驱动信号，进一步提升电磁加热装置的功能和性能，提供一种较高性价比的宽功率电磁加热装置。
[0004]本实用新型的上述目的是通过以下技术方案实现的:一种宽功率电磁加热装置，包括电磁加热装置主体，该电磁加热装置包括并联谐振电路和控制电路，控制电路产生驱动信号，驱动信号为矩形波，驱动信号包括第一信号，第一信号脉冲宽度在3us至50us之间，第一信号控制所述电磁加热装置输出高功率，驱动信号包括第二信号，第二信号脉冲宽度在0.1us至2us之间，第二信号控制所述电磁加热装置输出低功率。
[0005]在一些实施方式中，第二信号脉冲宽度优选在0.3us至Ius之间。
[0006]在一些实施方式中，包括市电相位检测电路，市电相位检测电路检测市电相位角度输出相位信号，控制电路根据所述相位信号在市电相位为谷值电位时产生第二信号。
[0007]在一些实施方式中，控制电路延时5us至3ms之间后关闭第二信号，同时输出第一信号。
[0008]在一些实施方式中，控制电路延时T ms±5ms后关闭第一信号，T为10的倍数。
[0009]在一些实施方式中，控制电路延时10ms±5ms后关闭第一信号。
[0010]在一些实施方式中，市电相位检测电路为市电过零检测电路。[0011 ]根据上述的内容，该技术领域的技术人员结合已有技术得知:电磁加热装置主体包括机壳和按键及主电路板，主电路板上的并联谐振电路和控制电路等是已有技术，控制电路的输出与并联谐振电路联接，控制电路通常由单片机及外围电路来实现，控制电路产生第一矩形波信号，其脉冲宽度通常在5US至50US之间，这些也是已有技术，通常认为小于Sus的脉冲宽度在实际工作中是非常危险的，实际测试中表明，用5us至Sus工作几分钟可能会损坏电路，在驱动信号为小脉冲宽度时不能很好谐振，小脉冲宽度驱动信号只能用于检锅用途，因此脉冲宽度5us以下的驱动信号被现有技术认为是无用的且是非常危险的，但是，本实用新型电磁加热装置所述的第二信号的脉冲宽度在0.1us至2us之间，却不是已有技术，也不能被本行业技术人员已知或者推理得知，本实用新型的方案打破现有技术偏见，越过最危险的3us至7us区域，脉冲宽度在0.1us至2us之间有比较好的性能，脉冲宽度在0.2us至0.9us之间有更好的性能，本实用新型所述第二信号脉冲宽度以当前技术和需求优选在0.3us至0.7us之间，再明确的叙述是:本实用新型本质是创新地提供了脉冲宽度在0.1us至2us之间的驱动信号，让电磁加热装置有了更宽的工作范围，多了一个全新的工作模式，有效解决开关管的损耗及电压电流峰值，在加热功率控制方面有较优秀的效果，根据本实用新型电磁加热装置所述的第二信号去产生不同的功率状态，较佳的实施例和这种结合产生的优点却可以根据已有知识推理得知，用增加较少的成本，明显优化了电磁加热装置的工作环境，工作更稳定可靠，提高了可靠性，提供一种较高性价比的电磁加热装置，这样就实现了本实用新型的所述目的，综合叙述，本实用新型有较为明显的实质性特点和进步，打破了技术偏见，拓展了工作脉冲宽度的空间，为窄脉冲宽度信号在电磁加热装置的运用提供了指引，这种特点和进步是该人员根据已有技术不能进行推知与实现的，根据本实用新型本质技术作出各种适于实用的实施形态及优点却是显而易见和易于推知的。本实用新型是该技术领域的一个实用新型，而不是该技术领域的全部实用新型，不是已知或者不能推理得知的技术的形态，则是在本实用新型基础上形成一从属于本实用新型的新的实用新型创造。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的第一优选实施例的方框示意图；
[0013]图2是已有技术第一信号的示意图；
[0014]图3是本实用新型第二信号的第一优选形态的示意图；
[0015]图4是已有技术的第一反压波形的示意图；
[0016]图5是已有技术的第二反压波形的示意图；
[0017]图6是本实用新型第一反压波形的示意图；
[0018]图7是本实用新型第二反压波形的示意图；
[0019]图8是本实用新型的第二优选实施例的方框示意图；
[0020]图9是本实用新型第二信号的第二优选形态的第一示意图；
[0021 ]图10是本实用新型第二信号的第二优选形态的第二示意图；
[0022]图11是本实用新型第二信号的第三优选形态的第一示意图；
[0023]图12是本实用新型第二信号的第三优选形态的第二示意图；
[0024]图13是本实用新型第二优选实施例的一反压波形示意图；
[0025]附图标记说明；
[0026]控制电路a 1、锅具a2、市电输入点c 1、反压点c2;
[0027]线盘L、电容C、开关管Q;
[0028]已有技术第一信号bl;
[0029]本实用新型第二信号b2;
[0030]已有技术第一信号脉冲宽度tl;
[0031]已有技术第一信号低电平时间t2;
[0032]本实用新型第二信号脉冲宽度t3;
[0033]本实用新型第二信号低电平时间t4;
[0034I反压点c2的输入电位ul;
[0035]已有技术第一反压波形dl、及其反压台阶hl、导通时间kl;
[0036]已有技术第二反压波形d2、及其反压台阶h2、导通时间k2;
[0037]本实用新型第一反压波形d3、及其反压台阶h3、导通时间k3;
[0038]本实用新型第二反压波形d4、及其反压台阶h4、导通时间k4;
[0039]反压台阶h4的示波器可见部分el、示波器隐藏部分e2;
[0040]已有技术第一信号工作时间Tl、T6;已有技术第一信号停止时间T2;
[0041 ]本实用新型第二信号工作时间了3、了4、丁5;
[0042]市电相位信号fl;谷值电位gl;
[0043]下面结合附图、已有技术和【具体实施方式】对本实用新型作更详细叙述。下面所述的每一实施例是本实用新型的一种表现形式，本实用新型的实施形态却并不局限于用于举例叙述的优选实施例，为了清楚显示出本实用新型的原理，所有附图进行了优化，不能限定图中的形状及比例关系。
【具体实施方式】
[0044]实施例1
[0045]以常用的电磁加热装置电磁饭煲作为第一优选实施例，其方框原理见图1，线盘L、电容C和开关管Q构成并联谐振电路，控制电路通常由单片机及外围电路来实现，电磁饭煲主体的其它部分和基本功能部分，例如电源系统、人机界面等不是本实用新型创新的要点，故省略;控制电路产生驱动信号去控制开关管Q工作，能量从市电输入点Cl得到300V，在反压点c2处把ul产生脉冲电压，致线盘L产生高频交变磁场，使锅具a2感应发热；驱动信号通常是矩形波，通过单片机改变其脉冲宽度可以实现不同的功能，本实用新型的第二信号b2，其脉冲宽度t3可以实现本实用新型所述的目的和效果，对比第一信号能更好体现，图2中第一信号bl的脉冲宽度11，低电平时间t2，图3中第二信号b2第一优选的脉冲宽度t3，低电平时间t4，tl的值通常为6us至30us，t2的值由电路参数产生，通常为15us至30us，因此占空比范围通常为20%-50%，t3的值优选为0.1118至2118，丨4的值也由电路参数产生，通常为10118至30us，因此占空比的范围为0.3%-20%，对比图和文字所述明显得出本实用新型的驱动信号b2与已有技术驱动信号bl的脉冲宽度明显不同，驱动信号b2在实际生产中未曾使用，也未公开提出过，例如实现400W的低功率，第二信号优选为2us，实现300W的低功率，第二信号优选为Ius，实现200W的低功率，第二信号优选为0.5us，正在使用的单片机有输出窄脉冲功能，则不增加成本，升级单片机只需要少量成本，这样的方式实现连续低功率加热的性价比较好。
[0046]下面结合图4、5、6、7对本实用新型作进一步分析，两种不同的驱动信号会有不同的效果产生，市电输入点Cl的电压ul，通过并联谐振电路后，在反压点c2处产生脉冲电压的波形