专利名称：一种电磁炉上电保护电路及电磁炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电磁炉上电保护电路及电磁炉，更具体地说，涉及一种低 成本可靠的电磁炉上电保护电路及电磁炉。
背景技术：
目前人们使用的电磁炉，在出现高压冲击时，由于电源方面的滤波往往不 能完全滤掉瞬态尖峰电压干扰，尤其是在电网污染较严重的地区，致使工作中
的大功率绝缘栅双极功率管(IGBT)产生过电流，极易烧坏，造成整个电路的严 重损坏，所以通常需要一个保护电路来对IGBT进行保护，从而对整个电磁炉 进行保护。
如图1所示，常用的电磁炉上电保护电路是利用直流18V电压作为输入信 号，经控制电路实现的。在18V电压上升过程中，当电压小于某个值时，例如 13.6V时，Q8导通。当IGBT栅极出现异常高电压时，Q8导通，IGBT的栅极可 以被拉到低电平，从而保证IGBT的安全。当18V电压大于某个值时，Q8截止， IGBT栅极由控制电路电压控制，上电保护电路对电磁炉正常工作不产生影响。 该方案的缺点是上电保护速度较慢，且电路比较复杂，成本也相对较高。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术上电保护速度慢且电路 较复杂的上述缺陷，提供一种电磁炉上电保护电路及电磁炉。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是
一种电磁炉上电保护电路，所述电磁炉包括整流滤波电路、谐振电路、控 制电路、IGBT及上电保护电路，其特征在于，所述电磁炉上电保护电路包括 分压电路、开关电路及单片机控制口，所述分压电路的输入端连接整流滤波电 路的输出端，所述分压电路的输出端与开关电路的输入端、单片机控制口连接，
所述开关电路的输出端与控制电路、IGBT的栅极连接。
在本实用新型所述的电磁炉上电保护电路中，所述分压电路包括电阻Rl 、 R2、 R3及R4， R1与R2串联，并通过R3接地，R4—端连接在R2、 R3之间，
另一端接开关电路。
在本实用新型所述的电磁炉上电保护电路中，所述开关电路包括三极管 Ql，所述三极管Q1的基极与分压电路的输出端、单片机控制口连接，集电极 与控制电路、IGBT的栅极连接，发射极接地。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是
一种带有上电保护电路的电磁炉，包括整流滤波电路、谐振电路、控制电 路、IGBT及上电保护电路，其特征在于，所述上电保护电路包括分压电路、 开关电路及单片机控制口，所述分压电路的输入端连接整流滤波电路的输出 端，所述分压电路的输出端与开关电路的输入端、单片机控制口连接，所述开 关电路的输出端与控制电路、IGBT的栅极连接。
在本实用新型所述的电磁炉中，所述分压电路包括电阻R1、 R2、 R3及R4， R1与R2串联，并通过R3接地，R4—端连接在R2、 R3之间，另一端接开关电 路。
在本实用新型所述的电磁炉中，所述开关电路包括三极管Ql，所述三极 管Q1的基极与分压电路的输出端、单片机控制口连接，集电极与控制电路、 IGBT的栅极连接，发射极接地。
实施本实用新型的电磁炉上电保护电路及电磁炉，具有以下有益效果 上电保护控制电压直接取自交流整流后的直流电压分压，控制点直接连接 到IGBT栅极，上电保护速度快，可靠性高，简化了电路设计，降低了成本。
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中 图1是常用的电磁炉上电保护电路的原理图； 图2是本实用新型的电磁炉上电保护电路的优选实施例的原理图； 图3是本实用新型的带有上电保护电路的电磁炉内部电路的模块图。
具体实施方式
本实用新型采用了直接取交流整流后的直流电压分压的方式，通过分压电 路1对交流整流后的直流电压进行分压，然后提供分压到开关电路2，开关电
路2进而控制IGBT 8的栅极。
如图2所示，电磁炉内部电路包括整流滤波电路7、谐振电路6、控制电 路5及IGBT8，电磁炉上电保护电路包括分压电路l、开关电路2、单片机控 制口 3,分压电路1的输入端连接整流滤波电路7整流后的直流电压，输出端 与开关电路2的输入端、单片机控制口 3连接，开关电路2的输出端与控制电 路5、 IGBT 8的栅极连接。分压电路1的电阻R1、 R2串联，并通过R3接地， 分压电路1的两端分别与交流经整流滤波电路7整流后的直流电压Ul、地相 连，电阻R4—端连接在R2、 R3之间，另一端接开关电路2。开关电路2包括 三极管Q1， Ql的基极与电阻R4、单片机控制口3连接，集电极与控制电路5、 IGBT 8的栅极连接，发射极接地。
当电磁炉接通交流电源时，输入的交流电经整流桥堆整流后，经电感L1、 电容Cl滤波，然后得到一个直流电压Ul (交流输入220V时，Ul约为310V直 流电压)。U1经过R1、 R2、 R3分压后，通过电阻R4加到Q1的基极，使Ql导 通。当Q1的集电极有异常电压时，由于Q1导通而使该电压被拉低，从而可以 有效地保护IGBT 8的栅极，不会因为异常电压而导致烧毁IGBT 8。 Ql的基极 还被接到单片机控制口 3，刚上电的时候，所述控制口为高阻态，对Q1的基 极电压不产生影响。当电磁炉需要工作时，单片机将所述控制口设为低电平， Ql截止，IGBT 8栅极由控制电路5电压控制，电磁炉可以正常工作。
图3是本实用新型的带有上电保护电路的电磁炉内部电路的模块图，电磁 炉的内部包括整流滤波电路7、谐振电路6、控制电路5、 IGBT 8及上电保护 电路4，上电保护电路4包括分压电路1、开关电路2、单片机控制口3，分压 电路1的输入端连接整流滤波电路7整流后的直流电压，输出端与开关电路2 的输入端、单片机控制口3连接，开关电路2的输出端与控制电路5、 IGBT8 的栅极连接。
本实用新型所提供方案的优点是上电保护控制电压直接取自交流整流后
的直流电压分压，控制点直接连接到IGBT的栅极。与常用方法相比，本实用 新型的电磁炉上电保护电路具有上电保护速度快、可靠性高、电路简单、成本 低的特点。
权利要求1、一种电磁炉上电保护电路，所述电磁炉包括整流滤波电路(7)、谐振电路(6)、控制电路(5)、IGBT(8)及上电保护电路(4)，其特征在于，所述上电保护电路(4)包括分压电路(1)、开关电路(2)及单片机控制口(3)，所述分压电路(1)的输入端连接整流滤波电路(7)的输出端，所述分压电路(1)的输出端与开关电路(2)的输入端、单片机控制口(3)连接，所述开关电路(2)的输出端与控制电路(5)、IGBT(8)的栅极连接。
2、 根据权利要求l所述的电磁炉上电保护电路，其特征在于，所述分压 电路(1)包括电阻R1、 R2、 R3及R4， Rl与R2串联，并通过R3接地，R4—端 连接在R2、 R3之间，另一端接开关电路(2)。
3、 根据权利要求l所述的电磁炉上电保护电路，其特征在于，所述开关 电路(2)包括三极管Q1，所述三极管Q1的基极与分压电路(l)输出端、单片机 控制口(3)连接，集电极与控制电路(5)、 IGBT(8)的栅极连接，发射极接地。
4、 一种带有上电保护电路的电磁炉，包括整流滤波电路(7)、谐振电路(6)、 控制电路(5)、 IGBT(8)及上电保护电路(4)，其特征在于，所述上电保护电路(4) 包括分压电路(1)、开关电路(2)及单片机控制口(3)，所述分压电路(l)的 输入端连接整流滤波电路(7)的输出端，所述分压电路(l)的输出端与开关电路(2) 的输入端、单片机控制口(3)连接，所述开关电路(2)的输出端与控制电路(5) 、 IGBT(8)的栅极连接。
5、 根据权利要求4所述的电磁炉，其特征在于，所述分压电路(l)包括电 阻R1、 R2、 R3及R4， Rl与R2串联，并通过R3接地，R4—端连接在R2、 R3 之间，另一端接开关电路(2)。
6、 根据权利要求4所述的电磁炉，其特征在于，所述开关电路(2)包括三 极管Ql，所述三极管Ql的基极与分压电路(l)输出端、单片机控制口 (3)连接， 集电极与控制电路(5)、 IGBT(8)的栅极连接，发射极接地。
专利摘要本实用新型公开了一种电磁炉上电保护电路及电磁炉，所述电磁炉包括整流滤波电路、谐振电路、控制电路、IGBT及上电保护电路，所述上电保护电路包括分压电路、开关电路及单片机控制口，所述分压电路的输入端连接整流滤波电路的输出端，所述分压电路的输出端与开关电路的输入端、单片机控制口连接，所述开关电路的输出端与控制电路、IGBT连接。所述带有上电保护电路的电磁炉包括整流滤波电路、谐振电路、控制电路及IGBT，还包括所述上电保护电路。本实用新型的特点是上电保护控制电压直接取自交流整流后的直流电压分压，控制点直接连接到IGBT栅极，上电保护速度快，可靠性高，简化了电路设计，降低了成本。
文档编号F24C7/08GK201177299SQ20082009204
公开日2009年1月7日 申请日期2008年1月28日 优先权日2008年1月28日
发明者伍炎军, 刘建伟, 佳 曾 申请人:深圳和而泰智能控制股份有限公司