一种对称式布局的双头电磁灶的制作方法

本实用新型涉及一种电磁加热领域，尤其是家电领域的对称式布局的双头电磁灶。

背景技术：

现有家电领域的双头电磁灶，采用的方案为：每个加热线盘的正下方分别对应设置一个控制板，电磁灶的电源输入端经过EMC滤波模块处理后分别连接两个控制板，且各控制板上均设有一个开关电源与电压检测模块。采用该方案会导致三方面的问题：首先，控制板安装于线盘的正下方，线盘对线路板的干扰比较强烈，使信号失真，影响系统运行稳定性；其次，各控制板与EMC滤波模块之间连接线较多，而且基本都采用插接或镙丝固定的方式，直接影响可靠性，尤其是长期使用后会影响用户安全；最后，各控制板上分别单独设置开关电源与电压检测模块，使得在EMC滤波模块上电后即开始消耗电能，导致待机功耗高，无法满足市场准入的要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于至少部分解决上述技术问题，提供一种对称式布局、各模块之间连线少、系统可靠性高、待机功耗低的双头电磁炉结构。

为达到上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种对称式布局的双头电磁灶，包括壳体，壳体内设有控制板和两个加热线盘，控制板上设有与所述加热线盘分别对应的两组驱动电路，所述两组驱动电路集成于同一控制板上，且所述控制板设于两个加热线盘的中间。

进一步的，所述两组驱动电路关于垂直两个线盘中心连线的中轴线对称。

进一步的，所述两组驱动电路分别对应有相互独立的散热器，所述散热器固定于控制板上，且关于垂直两个线盘中心连线的中轴线对称。

进一步的，所述两组散热器在控制板的边缘相对布置，且分别位于控制板与相对应的加热线盘之间。

进一步的，所述任一驱动电路包括由功率元件构成的半桥谐振电路，所述半桥谐振电路中上、下桥的功率元件连接有相互独立的散热器，所述功率元件表面直接贴合散热器。

进一步的，所述壳体内还相应的设有与所述加热线盘分别对应的散热风扇，所述两个散热风扇关于垂直两个线盘中心连线的中轴线对称。

进一步的，所述任一驱动电路上的散热器和相对应的线盘位于两个散热风扇中心连线的同一侧。

进一步的，所述散热器的上表面高度小于或等于相对应的加热线盘的下表面高度，且散热器至少局部位于加热线盘的下方。

进一步的，所述控制板上方还设有磁屏蔽罩，所述磁屏蔽罩至少在水平面垂直的方向上覆盖控制板上的弱电元件区域。

进一步的，所述散热器包括安装部与翅片部，所述功率元件贴合安装部，所述翅片部设有至少两片平行设置的翅片，翅片高度方向与水平面平行或者垂直。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型的一种对称式布局的双头电磁灶，包括壳体，壳体内设有控制板和两个加热线盘，控制板上设有与所述加热线盘分别对应的两组驱动电路，所述两组驱动电路集成于同一控制板上，且所述控制板设于两个加热线盘的中间。首先，将两组驱动电路集成在一个控制板上，避免了现有技术中采用两块控制板而导致装配步骤多以及连线较多问题，采用本技术方案不仅减少了装配数量，同时也减短了与其他电器元件之间的连线，可以有效提高连接的可靠性，其次，采用本技术方案的控制板上只需设置一组共用的开关电源与电压检测模块，在降低了成本的同时还避免了上电后待机功耗较高的问题。此外，还将控制板设置在两个加热线盘的中间，避免了现有技术中控制板设置在加热线盘下部，致使线盘对线路板的干扰比较强烈而信号失真，进而影响系统运行稳定性，同时，还使加热线盘与电路板之间的距离保持最近且基本相同，进一步的减少了控制板与线盘之间的连线长度，且使本技术方案的布局结构从整体上形成左右对称的关系，使整体结构更加紧凑、美观。

作为改进，所述两组驱动电路在控制板上关于垂直两个线盘中心连线的中轴线对称。进一步的，所述两组驱动电路分别对应有相互独立的散热器，所述壳体内还相应的设有与所述加热线盘分别对应的散热风扇，所述散热器、散热风扇分别关于垂直两个线盘中心连线的中轴线对称，而且所述任一驱动电路上的散热器和相对应的线盘位于两个散热风扇中心连线的同一侧。如此，使驱动电路与加热线盘之间的连线距离相同，而且，在控制板的调试过程中，只需调整验证任意一组驱动电路的情况即可，减少了工作量并提高了工作效率。而且使散热装置、线盘、控制板上的驱动电路及散热器整体上都形成为对称的布局结构，进一步减小控制板上散热器、加热线盘以及风扇三者之间的直接距离，使风扇形成的散热气流到散热器、加热线盘、之间的路径最短，保证各灶头之间实现相同的散热效果，还能有效减少风扇、控制板、线盘之间的连线长度，使三者之间的结构紧凑。

作为改进，所述两组散热器在控制板的边缘相对布置，且分别位于控制板与相对应的加热线盘之间。利用散热器至少部分隔离控制板与加热线盘，还可以部分吸收加热线盘工作时产生的电磁辐射，避免控制板上的电器元件受电磁辐射干扰。

作为改进，所述任一驱动电路包括由功率元件构成的半桥谐振电路，所述半桥谐振电路中上、下桥的功率元件连接有相互独立的散热器，所述功率元件表面直接贴合散热器。将同一驱动电路中上、下桥的功率元件分别安装在相互独立的散热器上，避免了上、下桥的功率元件因为电位不同而产生短路的问题，还可防止因产生短路而同时损毁上、下桥的功率元件，有效提高整个电路的可靠性。而且，还将功率元件的表面与散热器直接贴合，相比现有技术的安装过程，省去了绝缘垫的安装步骤，加速了功率元件与散热器之间的传热速度，提高散热效率，且简化了安装工艺，最终保证功率元件能够可靠、稳定的工作。

作为改进，所述散热器的上表面高度小于或等于相对应的加热线盘的下表面高度，且散热器至少局部位于加热线盘的下方。一方面，使控制板和散热器在工作过程中与面板保持合适的距离，避免面板发热对控制板上电器元件的影响，以及将面板的热量传递给散热器，另一方面也使整体结构更加紧凑。

作为改进，所述控制板上方还设有磁屏蔽罩，所述磁屏蔽罩至少在水平面垂直的方向上覆盖控制板上的弱电元件区域。如此，进一步的减少控制板上的电器元件，尤其是弱点元件受加热线盘的电磁干扰，保证可靠工作。

作为改进，所述散热器包括安装部与翅片部，所述功率元件贴合安装部，所述翅片部设有至少两片平行设置的翅片，翅片高度方向与水平面平行或者垂直。如此，使所述翅片的长度方向与流经翅片间隙的散热气流方向一致，以提高散热气流流经凹槽时的速度，保证散热效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的双头电磁灶整体分解图；

图2是实施例一中移除面板后的俯视结构示意图；

图3是控制板布局结构示意图；

图4是图2中I-I方向剖视图；

图5是图4中B部的局部放大示意图；

图6是导风罩结构示意图；

图7是图1中A部的局部放大示意图；

图8是本实用新型实施例二的双头结构示意图。

具体实施方式

为了更加清楚的描述本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型作进一步的解释与说明。

实施例一：

如图1、2所示，一种对称式布局的双头电磁灶，包括外壳体，所述外壳体包括面板1以及底壳2，所述外壳体内设置有控制板3、加热线盘4、加热线盘4’， 控制板设置在两个加热线盘的中间，所述控制板3上设有与所述加热线盘4、加热线盘4’分别对应的驱动电路，即所述两组驱动电路集成于同一控制板3上。此外，所述线盘与底壳之间还设有用于屏蔽磁辐射的金属制隔板6，所述控制板上方还设有磁屏蔽罩，所述磁屏蔽罩至少在与水平面垂直的方向上覆盖控制板上的弱电元件区域。本技术方案将两组驱动电路集成在一个控制板上，避免了现有技术中采用两块控制板而导致装配步骤多以及连线较多问题，不仅减少了装配数量，同时也减短了与其他电器元件之间的连线，可以有效提高各部件之间连接的可靠性。而且，采用本技术方案的控制板上只需设置一组开关电源与电压检测模块便可实现有效控制，直接省去了一组开关电源与电压检测模块的成本，还避免了上电后待机功耗较高的问题。此外，还将控制板设置在两个加热线盘的中间，避免了现有技术中控制板设置在加热线盘下部，致使线盘对线路板的干扰比较强烈而信号失真，进而影响系统运行稳定性，同时，还使两加热线盘与电路板之间的距离基本相同，进一步的减少了控制板与线盘之间的连线长度，对于相同加热功率要求的加热线盘而言，还可统一加热线盘与控制板连接的引线长度以及连接端子规格。采用本技术方案的布局结构还使两加热线盘与控制板从整体上形成左右对称的关系，使整体结构更加紧凑、美观。

进一步的，所述两组驱动电路关于垂直两个线盘中心连线的中轴线对称。如此，使驱动电路与加热线盘之间的连线距离相同，而且，在控制板的调试过程中，只需调整验证任意一组驱动电路的情况即可，减少了工作量并提高了工作效率。如图3所示，所述控制板上设有共用电源模块3a、共用EMC模块3b、谐振电路模块3e、谐振电路模块3f以及与之相对应的驱动电路模块3c、驱动电路模块3d，其中驱动电路模块3c与谐振电路模块3e相对应，驱动电路模块3d与谐振电路模块3f相对应。优选的，在本实施例中，共用电源模块3a、共用EMC模块3b在控制板的上半部左右分别对称布置，两组谐振电路模块及与其对应的驱动电路模块在控制板的下半部左右分别对称布置，具体的，控制板下半部从左到右分别布置谐振电路模块3e、驱动电路模块3c、谐振电路模块3f、驱动电路模块3d，谐振电路模块3e、驱动电路模块3c与谐振电路模块3f、驱动电路模块3d分别关于两个线盘中心连线的中轴线对称。

所述驱动电路可以是单管谐振电路、也可以是半桥谐振电路，还可以是全桥谐振电路。在本实施例中，优选采用半桥谐振电路，后续内容均以半桥谐振电路进行描述。所述半桥谐振电路由功率元件构成，所述功率元件可以是IGBT，晶闸管，优选的，所述功率元件采用IGBT。

进一步的，所述两组驱动电路分别对应有相互独立的散热器，所述散热器固定于控制板上。为了便于描述，图2中左、右加热线盘所对应的半桥谐振电路分别记为第二、第一半桥谐振电路，所述第一半桥谐振电路中上、下桥的功率元件31a、功率元件31b同时固定安装在散热器32上，所述第二半桥谐振电路中上、下桥的功率元件31c、31d同时固定安装在散热器34上，所述散热器32、34相互独立。由于同一半桥谐振电路中两个功率元件的电位不同，为避免短路，所述功率元件与所对应的散热器之间设有绝缘薄膜。所述两个散热器分别与前述的谐振电路模块3e、3f分别对应，且两散热器关于垂直两个线盘中心连线的中轴线对称。

进一步的，所述散热风扇关于垂直两个线盘中心连线的中轴线对称。具体的，所述任一驱动电路上的散热器和相对应的线盘位于两个散热风扇中心连线的同一侧。这就使散热装置、线盘、控制板上的驱动电路及散热器整体上都形成为对称的布局结构，还能有效减少风扇、控制板、线盘之间的连线长度。为进一步减小控制板上散热器、加热线盘以及风扇三者之间的直接距离，使风扇形成的散热气流到散热器、加热线盘、之间的路径最短，同时又能够使三者之间的结构紧凑，连接风扇中心与加热线盘中心的直线与翅片长度方向所在的直线夹角范围为0~90度。如图2所示，优选的，所述夹角为0度，即连接风扇中心与加热线盘中心的直线与翅片长度方向所在的直线平行。

具体的，结合图2、4、5所示，所述散热器在控制板3的边缘相对布置，且分别位于控制板3与相对应的加热线盘之间。所述散热器32设置在控制板的边缘且位于控制板3与加热线盘4之间，散热器34设置在控制板的边缘且位于控制板3与加热线盘4’之间，利用散热器至少部分隔离控制板3上与加热线盘4、4’，还可以部分吸收加热线盘工作时产生的电磁辐射，减少其对控制板上其他电子器件的影响。进一步的，所述散热器的上表面高度小于或等于相对应的加热线盘的下表面高度，且散热器至少局部位于加热线盘的下方，一方面，使控制板和散热器在工作过程中与面板1保持合适的距离，避免面板1发热对控制板上电器元件的影响，以及将面板1的热量传递给散热器，另一方面也使整体结构更加紧凑。

进一步的，如图3所示，所述控制板3上还设有整流桥堆33a、33b，相比功率元件，整流桥堆在工作过程中的发热量显著较少，而且现有的整流桥堆普遍都已经通过塑封封装，为节省成本以及减少安装工序，将所述整流桥堆33a、33b和相对应的驱动电路上的功率元件一起分别设置在同一散热器32、34上。

此外，结合图1、2、4、5、6所示，所述壳体内还设有散热装置5、散热装置5’， 所述散热装置5包括风扇51与导风罩52，所述散热装置5’包括风扇51’与导风罩52’ ，所述散热气流是由所述散热装置5和5’产生的。由于两散热装置结构相同，因此只选取散热装置5进行描述。所述导风罩包括底板521和与所述底板521侧边连接的挡风壁522，导风罩52与底壳2之间形成有导风腔，导风腔还设有朝向线盘4与控制板3的出风口，且所述出风口的上边沿不高于线盘的下表面，导风腔下部的底壳2上设有进风口，风扇51设置在导风腔内，风扇工作后在导风罩内形成负压，从而实现从进风口进风，从出风口出风，所述散热气流从加热线盘4下侧通过，实现对加热线盘4和散热器等器件的散热。进一步的，所述导风罩52与加热线盘4在水平面上的投影不重叠，使得导风罩52与加热线盘4的安装过程相互独立，增强安装工艺的灵活性，以及维修等过程中的简便性，而且整体布局紧凑。

进一步的，如图4、5所示，所述散热器包括安装部与翅片部，所述功率元件贴合在所述安装部，所述翅片部设有至少两片平行设置的翅片，所述散热器相邻两翅片之间形成凹槽，由于散热片的散热效果与其表面的空气流动速度成正比，若翅片平行于风向，散热片表面能获得最大的空气流速，因此，所述翅片的长度方向与流经翅片间隙的散热气流方向一致，以提高散热气流流经凹槽时的速度，保证散热效率。所述散热器的翅片高度方向与水平面可以是平行的，也可以是垂直的。优选的，散热器的翅片高度方向与水平面平行（图5中凹槽开口部朝右），且所述驱动电路上的散热器凹槽开口部朝向相对应的加热线盘，使翅片凹槽的空间与线盘下部的散热空间之间直接连通后风阻变小，减少风量的损失，此外，还利用了部分从凹槽的开口部向线盘方向逃逸的冷却气流对线盘散热，同样道理，线盘散热时部分逃逸的风容易进入翅片，也能够对散热片进行散热。

目前，IGBT以及散热器的安装都采用人工进行，通常来说包括四个步骤：S10，IGBT引脚预折弯后固定到散热器上；S20，将IGBT的引脚穿过控制板上相应的引脚插孔；S30，然将散热器固定在控制板上；S40，焊接IGBT引脚。在该安装过程中，由于控制板上的IGBT引脚插孔很小，为了使步骤S20中的IGBT引脚能够快速、方便的插入插孔，需要将IGBT设置在散热器的侧面，使安装者从侧边有足够的视角观察并进行相应的安装操作，进一步的，为了增加散热器的散热表面积，使IGBT产生的热量能够迅速的传递给散热器，所述散热器的安装部上设有朝向控制板外侧的倾斜面，IGBT直接固定安装在所述倾斜面上，保证安装面能够向散热器的翅片方向迅速传递热量，IGBT与散热器的安装位置关系如图5中所示。

进一步的，所述导风腔上分别设有第一、第二、第三出风口，所述第一出风口朝向所述加热线盘4，第二出风口朝向散热器，第三出风口朝向控制板3，所述散热装置在导风腔内形成散热气流后分别同时从第一、二、三出风口出风，分别对加热线盘4、散热器以及控制板3上的元器件进行散热，所述第一、第二、第三出风口的出风方向如图2中实心箭头所示方向。

进一步的，为提高散热的效率，减短散热气流的散热路径，所述第一、第二出风口的出风方向均为水平面方向。优选的，如图8所示，第一出风口设于所述导风罩52上，且所述第一出风口是通孔523。所述第一出风口的上边缘高度小于或等于加热线盘4的下表面高度，使得从第一出风口吹出的风能够直接从加热线盘4与底壳之间的空间流过，避免受到线盘框架或者绕线的直接阻挡，加热线盘4下部的热空气被带走后，加热线盘4上的热量因为热对流或者热辐射的作用继续向下传递，使得加热线盘4的发热能够被持续的从下方带走，提升散热的效率，保证线盘能够可靠的工作。结合图2、6所示，所述第二出风口处的导风罩52上设有第一开口524，散热器至少局部从所述第一开口524伸入导风腔。导风罩安装后，导风罩从上部和左右两侧包裹住散热器后，在散热器周围形成风道，提高散热器的散热效率。所述第三出风口处的导风罩52上设有第二开口525，为兼顾控制板与散热器、加热线盘的散热效率，所述导风间隙的高度范围h为3~6mm。

结合图1、7所示，底壳2由金属材料制成，而隔板6由具有较好绝缘性的塑料或其他材质制成，以保证控制板、线盘等原件与金属底壳2的电气安全，而且利用金属底壳加强了结构强度，避免采用塑料材质制作大面积材料所可能带来的变形、缩水等问题而导致底壳强度不够，还通过所述大面积金属底壳实现磁屏蔽，减少磁辐射对用户的伤害。此外，所述垫板6上设有用于固定线盘的螺丝柱，所述加热线盘固定在垫板6上，且所述控制板也固定在所述垫板6上。所述隔板6上设有用于固定线盘的螺丝柱21，所述螺丝柱包括柱状的主体21a以及固定加强筋21b，所述加强筋连接主体21a侧壁与底座2，使得线盘能够稳定、牢固的固定在螺丝柱上。所述加强筋的数量可以是两个、三个、四个，优选的，为保证螺丝柱整体受力均匀，所述加强筋的数量为四个，且在螺丝柱的外表面呈对称分布设置。

实施例二：

如图8，本实施例与实施例一的区别在于，所述第一半桥谐振电路中的散热器32包括相互独立的散热器32a、32b，第二半桥谐振电路中的散热器34包括相互独立的散热器34a、34b，功率元件31a、功率元件31b、功率元件31c、功率元件31d分别固定安装在散热器32a、32b、34a、34b上，各功率元件表面直接贴合在相对应的散热器上。通过将同一驱动电路中的上、下桥的功率元件的散热器隔离独立设置，不仅能够避免上、下桥的功率元件因为电位不同而产生短路，而且通过将功率元件的表面与散热器直接贴合，加速了功率元件与散热器之间的热量传递速度，提高散热效率，还能够省去绝缘垫的使用，简化安装工艺与降低成本，最终保证功率元件可靠、稳定的工作。

进一步的，所述控制板3上的整流桥堆33a、33b和相对应的驱动电路上的任意一个IGBT一起设置在同一散热器上，在本实施例中，所述整流桥堆33a与功率元件31b一同设置在散热器32b上，整流桥堆33b与功率元件31d一同设置在散热器34b上。

为了进一步提高散热气流的顺畅流动，同一驱动电路上的两个散热器沿着散热气流方向纵列设置，且两个散热器上的翅片以及凹槽分别相对布置。此外，同一驱动电路上的两散热器之间的相互间距大于1mm，以保证两散热器之间保持足够的电气间隙，避免击穿短路风险，并减少两个散热片之间的热辐射，保证散热风阻最小。

在本实用新型中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解 为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确 的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例 如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连” 可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。“水平面方向”、“水平方向”是基于用户在正常使用过程中的电磁灶放置方式。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在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中， 需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，正常因此，不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型， 对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用 新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本 实用新型的保护范围之内。