一种电磁炉电路与电磁炉的制作方法

本实用新型涉及家用电器技术领域，具体而言，涉及一种电磁炉电路与电磁炉。

背景技术：

随着科技的不断发展，越来越多的用户倾向于利用无火环境做饭，使得电磁炉受到广大用户的关注。

电磁炉是一种利用电磁感应现象，即利用交变电流通过线圈产生方向不断改变的交变磁场，处于交变磁场中的导体的内部将会出现涡旋电流，涡旋电流的焦耳热效应使导体升温，从而实现加热食物的厨具。

目前，传统的单IGBT电磁加热方案，谐振电路通常采样并联谐振方式，且在实现最大功率输出的前提下设置相关的谐振参数。由于技术的局限性，谐振电路通常都是在大功率范围内具备较好的功率因素，此时谐振电路开关管无功损耗最低，电路加热的效率比较高。但是，如果在连续低功率加热的情况下，开关管处于非同步状态，其开通电压、脉冲电流异常偏高，其损耗值特别容易超出开关管SOA范围，导致IGBT失效损坏。如果采用其他方式，比如间隙加热、或者调频加热等技术方案，功率输出的连续性缺失，或者加热噪音增大，这些都不利于烹饪体验和消费者需求。

有鉴于此，如何解决上述问题，是本领域技术人员关注的重点。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电磁炉电路，以解决现有技术中电磁炉无法实现全功率范围内持续加热的问题。

本实用新型的另一目的在于提供一种电磁炉，以解决现有技术中电磁炉无法实现全功率范围内持续加热的问题。

本实用新型是这样实现的：

一方面，本实用新型实施例提供一种电磁炉电路，所述电磁炉电路包括谐振模块、控制模块以及切换模块，所述谐振模块与所述控制模块电连接，所述切换模块包括至少一个开关元件，所述谐振模块至少包括线圈盘、第一电容以及第二电容，所述第一电容、第二电容均与所述线圈盘并联，所述开关元件与其中任意一个电容串联。

进一步地，所述电磁炉电路还包括控制芯片，所述控制芯片与所述切换模块电连接，所述控制芯片用于依据一调制信号控制所述开关元件的导通与断开。

进一步地，所述开关元件包括继电器或晶体管。

进一步地，所述开关元件包括继电器，所述切换模块还包括第一三极管、第一电阻以及第二电阻，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的基极通过所述第一电阻与所述控制芯片的引脚电连接，所述第一三极管的集电极与所述继电器电连接，所述继电器还通过所述第二电阻与一电源电连接。

进一步地，所述控制芯片的型号包括MC97F6108A。

进一步地，所述控制模块包括第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第二三极管、第三三极管、第四三极管、二极管、稳压二极管、第三电容以及IGBT，所述第三电阻分别与一控制芯片以及一电源电连接，所述第四电阻分别与所述控制芯片、所述第二三极管的基极电连接，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极通过所述第五电阻连接到所述电源，且同时与所述第三三极管、所述第四三极管的基极电连接，所述第三三极管的发射极通过所述第六电阻与所述第四三极管的发射极电连接，所述第三三极管的集电极与所述电源电连接，所述第四三极管的集电极接地，所述第七电阻的一端与所述第四三极管的发射极电连接，所述第七电阻的另一端与所述二极管的正极电连接，所述二极管的负极与所述电源电连接，所述第六电阻的另一端还与所述IGBT的基极电连接，且所述稳压二极管的负极、所述第八电阻的一端以及所述第三电容的一端均与所述IGBT的基极电连接，所述稳压二极管的正极、所述第八电阻的另一端以及所述第三电容的另一端接地，所述IGBT的发射极接地，所述IGBT的集电极与所述谐振模块电连接。

进一步地，所述电磁炉电路还包括整流滤波模块，所述整流滤波模块整流桥堆、第一电感以及第四电容，所述整流桥堆的输入端用于与一交流电源电连接，所整流桥堆的输出端与所述第一电感的一端电连接，所述第一电感的另一端分别与所述谐振模块、所述第四电容的一端电连接，所述第四电容的另一端接地。

进一步地，所述电磁炉电路还包括交流滤波模块，所述交流滤波模块包括第二电感与第五电容，所述第二电感的输入端与所述交流电源电连接，所述第二电感的输出端分别与所述第五电容、所述整流滤波模块电连接。

进一步地，所述电磁炉电路还包括保护电路模块，所述保护电路模块包括保险管、亚敏电阻以及放电电阻，所述保险管与所述交流电源电连接，所述保险管还分别与所述亚敏电阻、所述放电电阻电连接，且所述亚敏电阻与所述放电电阻电连接。

另一方面，本实用新型实施例还提供了一种电磁炉，所述电磁炉包括电磁炉本体与电磁炉电路，所述电磁炉电路包括谐振模块、控制模块以及切换模块，所述谐振模块与所述控制模块电连接，所述切换模块包括至少一个开关元件，所述谐振模块至少包括线圈盘、第一电容以及第二电容，所述第一电容、第二电容均与所述线圈盘并联，所述开关元件与其中任意一个电容串联，所述电磁炉电路安装于所述电磁炉本体。

相对现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供了一种电磁炉电路与电磁炉，该电磁炉电路包括谐振模块、控制模块以及切换模块，谐振模块与控制模块电连接，切换模块包括至少一个开关元件，谐振模块包括线圈盘与至少两个电容，至少两个电容均与线圈盘并联，每个开关元件与其中任意一个电容串联。由于本实用新型提供电磁炉电路包括至少两个电容，且该至少两个电容均与线圈盘并联，从而使两个电容均与线圈盘组成谐振电路。同时，利用开关元件控制其中至少一个电容的是否导通，从而通过控制开关切换该至少两个谐振电容从而达到调整谐振参数的目的，从而实现全功率范围内连续加热，提高了产品在低功率加热状态下的可靠性，大幅增加了产品烹饪体验。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1示出了本实用新型实施例所提供的电磁炉电路的模块示意图。

图2示出了本实用新型实施例所提供的电磁炉电路的电路图。

图3示出了本实用新型实施例所提供的电磁炉的结构示意图。

图标：100-电磁炉电路；110-谐振模块；111-线圈盘；112-第一电容；113-第二电容；120-控制模块；121-第三电阻；122-第四电阻；1221-第五电阻；123-第六电阻；124-第七电阻；125-第八电阻；126-第二三极管；127-第三三极管；128-第四三极管；129-二极管；1291-稳压二极管；1292-第三电容；1293-IGBT；130-切换模块；131-开关元件；132-第一三极管；133-第一电阻；134-第二电阻；140-整流滤波模块；141-整流桥堆；142-第一电感；143-第四电容；150-交流滤波模块；151-第二电感；152-第五电容；160-保护电路模块；161-保险管；162-亚敏电阻；163-放电电阻。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式做详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

第一实施例

请参阅图1，本实用新型实施例提供了一种电磁炉电路100，该电磁炉电路100包括谐振模块110、控制模块120以及切换模块130，其中，谐振模块110分别与控制模块120、切换模块130电连接。

具体地，在本实施例中，谐振模块110包括线圈盘111与至少两个电容，该至少两个电容均与线圈盘111并联，切换模块130包括至少一个开关元件131，每个开关元件131与其中任意一个电容串联。

下面以电容数量为两个，即谐振模块110包括第一电容112与第二电容113，开关元件131的数量为1个进行说明：

在本实施例中，第一电容112与第二电容113均与线圈盘111并联，线圈盘111实质为一电感，从而使得线圈盘111与两个电容均构成谐振电路，通过谐振电路与烹饪器具的谐振产生发出的能量实现对食物的加热。并且，在本实施例中，第一电容112与开关元件131串联，通过控制开关元件131的断开与闭合，可实现控制与该开关元件131串联的第一电容112是否工作，当开关元件131断开时，该电容不工作，此时电路中只有线圈盘111与第二电容113组成的谐振电路工作；而当开关元件131闭合时，电路中线圈盘111与两个电容并联组成等效电容的谐振电路工作，从而实现了利用开关元件131调整谐振参数的目的，从而实现了全功率范围内的连续加热。

进一步地，需要说明的是，在本实施例中，第二电容113导通时，谐振模块110处于低功率范围(一般为1KW以下)，当第一电容112与第二电容113同时导通时，谐振模块110处于高功率范围(一般为1KW以上)。即当用户在使用电磁炉时，需要使用“小火”时，可只开启第二电容113进行工作，而当需要使用“大火”时，则可将第一电容112与第二电容113同时开启，利用两个并联的谐振电容同时作用同一线圈盘111，实现能量的叠加，进而实现全功率范围的工作，同时满足了用户的烹饪火力需求

进一步地，电磁炉电路100包括控制芯片，控制芯片与切换模块130电连接，且控制芯片用于依据一调制信号控制开关元件131的导通与断开。

下面以开关元件131为继电器进行说明

具体地，在本实施例中，切换模块130还包括第一三极管132、第一电阻133以及第二电阻134，第一三极管132的发射极接地，第一三极管132的基极通过第一电阻133与控制芯片的引脚电连接，第一三极管132的集电极与继电器电连接，继电器还通过第二电阻134与一电源电连接。当控制芯片在接收到用户的调制信号过后，会通过该引脚发出高电平信号，以使第一三极管132导通，从而使继电器中有电流流过，继电器闭合，进而使第一电容112工作。并且，为了防止继电器关闭时产生的脉冲电压导致第一三极管132损坏，在本实施例中，切换模块130还包括吸收保护二极管129，该吸收保护二极管129与该继电器并联，且该吸收保护二极管129的正极与第一三极管132的集电极电连接。

进一步地，在本实施例中，控制芯片的型号包括MC97F6108A，其中，第一三极管132的基极与该控制芯片的第12引脚电连接，当然地，在其它的一些实施例中，也可采用其它的芯片，本实施例对此并不做任何限定。

进一步地，为了控制谐振模块110整体是否工作，本实施例采用控制模块120进行控制，其中，控制模块120包括第三电阻121、第四电阻122、第五电阻1221、第六电阻123、第七电阻124、第八电阻125、第二三极管126、第三三极管127、第四三极管128、二极管129、稳压二极管1291、第三电容1292以及IGBT1293(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)，第三电阻121分别与一控制芯片以及一电源电连接，第四电阻122分别与控制芯片、第二三极管126的基极电连接，第二三极管126的发射极接地，第二三极管126的集电极通过第五电阻1221连接到电源，且同时与第三三极管127、第四三极管128的基极电连接，第三三极管127的发射极通过第六电阻123与第四三极管128的发射极电连接，第三三极管127的集电极与电源电连接，第四三极管128的集电极接地，第七电阻124的一端与第四三极管128的发射极电连接，第七电阻124的另一端与二极管129的正极电连接，二极管129的负极与电源电连接，第六电阻123的另一端还与IGBT1293的基极电连接，且稳压二极管1291的负极、第七电阻124的一端以及第三电容1292的一端均与IGBT1293的基极电连接，稳压二极管1291的正极、第八电阻125的另一端以及第三电容1292的另一端接地，IGBT1293的发射极接地，IGBT1293的集电极与谐振模块110电连接。

并且，在本实施例中，第三电阻121、第四电阻122均与控制芯片的第7引脚电连接，当用户在开启控制电磁炉后，控制芯片的第7引脚发出脉冲信号，继而使控制模块120导通，谐振模块110工作。

由于在用户使用过程中，供给电源为市电，为了使电磁炉电路100更加安全、高效的使用，还需对交流电进行滤波、整流等处理。有鉴于此，在本实施例中，电磁炉电路100还包括保护电路模块160、交流滤波模块150以及整流滤波模块140，保护电路模块160、交流滤波模块150、整流滤波模块140以及谐振模块110依次电连接。

其中，交流电源通过电磁炉电路100的交流输入模块输入，依次使交流滤波模块150、整流滤波模块140以及谐振模块110工作。

具体的，在本实施例中，电磁炉电路100还包括保护电路模块160，保护电路模块160包括保险管161、亚敏电阻162以及放电电阻163，保险管161与交流电源电连接，保险管161还分别与亚敏电阻162、放电电阻163电连接，且亚敏电阻与放电电阻163电连接。通过保护电路模块160能够对元件起到保护作用，例如当电磁炉电路100短路时，保险管161将烧坏，防止其他元件的损坏。

进一步地，电磁炉电路100还包括交流滤波模块150，交流滤波模块150包括第二电感151与第五电容152，第二电感151的输入端与交流电源电连接，第二电感151的输出端分别与第五电容152、整流滤波模块140电连接。通过交流滤波模块150，能够将输入的交流电中的杂波去除，使电磁炉电路100不会受到杂波的干扰，效果更好。

进一步地，电磁炉电路100还包括整流滤波模块140，整流滤波模块140包括整流桥堆141、第一电感142以及第四电容143，整流桥堆141的输入端用于与一交流电源电连接，所整流桥堆141的输出端与第一电感142的一端电连接，第一电感142的另一端分别与谐振模块110、第四电容143的一端电连接，第四电容143的另一端接地。通过整流滤波模块140，能够实现将交流电变为直流电且对直流电进行滤波的功能。

第二实施例

请参阅图2，本实用新型实施例还提供了一种电磁炉，该电磁炉包括电磁炉本体与如第一实施例所述的电磁炉电路100，该电磁炉电路100安装于电磁炉本体。

综上所述，本实用新型提供了一种电磁炉电路与电磁炉，该电磁炉电路包括谐振模块、控制模块以及切换模块，谐振模块与控制模块电连接，切换模块包括至少一个开关元件，谐振模块包括线圈盘与至少两个电容，至少两个电容均与线圈盘并联，每个开关元件与其中任意一个电容串联。由于本实用新型提供电磁炉电路包括至少两个电容，且该至少两个电容均与线圈盘并联，从而使两个电容均与线圈盘组成谐振电路。同时，利用开关元件控制其中至少一个电容的是否导通，从而通过控制开关切换该至少两个谐振电容从而达到调整谐振参数的目的，从而实现全功率范围内连续加热，提高了产品在低功率加热状态下的可靠性，大幅增加了产品烹饪体验。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。