一种自检调功的驱动电路及电磁炉的制作方法

1.本实用新型涉及电子电路技术领域，特别涉及一种自检调功的驱动电路及电磁炉。


背景技术：

2.现有的电磁炉，利用单一的开关管对线圈负载驱动，一般来讲，电磁炉只能对某些符合规定的材料的锅具耦合发热，而对于不符合规定的材料的锅具，线圈负载虽然也能够与其耦合，但是，在开关管驱动线圈负载以较大功率运行中，控制模块控制开关管关断时会产生反向电流(反向电流指的是与线圈负载运行时工作电流相反的电流)，导致开关管损耗严重，因此，现有的电磁炉均不建议用户将不符合规定的材料的锅具应用于电磁炉上，导致用户在选用锅具时存在局限性，不便于用户使用。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种自检调功的驱动电路及电磁炉，能够兼容更多材料的锅具，减少开关管损耗，提高耐久度。
4.根据本实用新型的第一方面实施例的一种自检调功的驱动电路，包括：一个开关管，用于与线圈负载连接以构成至少部分供电支路；反向电流检测模块，与所述开关管的输入端连接以检测反向电流；控制模块，分别与所述反向电流检测模块以及所述开关管的受控端连接，所述控制模块根据所述反向电流的大小调节脉冲控制信号的导通脉宽，其中，所述脉冲控制信号用于驱使所述开关管通断。
5.根据本实用新型实施例的一种自检调功的驱动电路，至少具有如下有益效果：
6.本实用新型驱动电路，控制模块输出脉冲控制信号，驱使开关管通断，而反向电流检测模块能够对供电支路的反向电流进行检测，控制模块根据反向电流的大小调制脉冲控制信号的导通脉宽，当反向电流过大，缩窄脉冲控制信号的导通脉宽，从而使得开关管导通时间缩短，线圈负载的功率相应地降低，反向电流减少，从而减少对开关管的损耗，提高使用的耐久度。
7.根据本实用新型的一些实施例，所述反向电流检测模块包括单向导通件、比较单元以及第一分压单元，所述单向导通件包括正极和负极，所述单向导通件允许电流从所述单向导通件的正极流向所述单向导通件的负极并且阻碍电流从所述单向导通件的负极流向所述单向导通件的正极，所述单向导通件的负极与所述开关管的输入端连接，所述第一分压单元的首端用于与供电电压源连接，所述第一分压单元的尾端与所述单向导通件的正极连接，所述第一分压单元的分压端与所述比较单元的第一输入端连接，所述比较单元的第二输入端与参考电压源连接，所述比较单元的输出端与所述控制模块连接。
8.根据本实用新型的一些实施例，所述反向电流检测模块还包括第二分压单元，所述第二分压单元的首端用于与供电电压源连接，所述第二分压单元的尾端接地，所述第二
分压单元的分压端形成参考电压源并且所述第二分压单元的分压端与所述比较单元的第二输入端连接。
9.根据本实用新型的一些实施例，所述第一分压单元包括电阻r27和电阻r30，所述电阻r27的一端用于与供电电压源连接，所述电阻r27的另一端分别与所述比较单元的第一输入端以及所述电阻r30的一端连接，所述电阻r30的另一端与所述单向导通件的正极连接。
10.根据本实用新型的一些实施例，还包括整流模块以及lc谐振升压模块，所述整流模块的输入端用于与供电电源连接，所述整流模块的输出端与所述lc谐振升压模块的输入端连接，所述lc谐振升压模块的输出端与所述供电支路连接以为所述供电支路供电。
11.根据本实用新型的一些实施例，所述lc谐振升压模块包括电感l1以及电容c2，所述电感l1的一端与所述整流模块的输出端的正极连接，所述电感l1的另一端分别与电容c2的一端以及所述供电支路的一端连接，所述电容c2的另一端分别与所述供电支路以及所述整流模块的输出端的负极连接。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述lc谐振升压模块的输出端的正极与所述线圈负载的一端连接，所述线圈负载的另一端与所述开关管的输入端连接，所述开关管的输出端与所述lc谐振升压模块的输出端的负极连接。
13.根据本实用新型第二方面实施例的电磁炉，包括上述任一实施例公开的自检调功的驱动电路。
14.根据本实用新型实施例的电磁炉，至少具有如下有益效果：
15.本实用新型电磁炉，能够兼容更多材料制成的锅具，当用户选用相对符合规定的锅具，控制模块按设定的控制逻辑调制脉冲控制信号，并输出至开关管以驱使线圈负载运行，而当用户选用相对违背规定的锅具，控制模块输出脉冲控制信号至开关管以驱使线圈负载运行，反向电流检测模块能够对供电支路的反向电流进行检测，当反向电流过大，控制模块缩窄脉冲控制信号的导通脉宽，从而使得开关管的导通时间缩短，线圈负载的功率相应地降低，依然能够驱使锅具发热，反向电流减少，从而减少对开关管的损耗，提高使用的耐久度。
16.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
17.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
18.图1为本实用新型驱动电路其中一种实施例的原理结构框图；
19.图2为本实用新型驱动电路其中一种实施例的供电支路的电路示意图；
20.图3为本实用新型驱动电路其中一种实施例的反向电流检测模块的电路示意图；
21.图4为与相对违背规定的锅具耦合时线圈负载的电流波形图。
22.附图标记：
23.开关管100；反向电流检测模块200；单向导通件210；比较单元220；第一分压单元230；第二分压单元240；控制模块300；整流模块400；lc谐振升压模块500；线圈负载600。
具体实施方式
24.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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
25.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
26.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
27.本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。
28.如图1-4所示，根据本实用新型的第一方面实施例的一种自检调功的驱动电路，包括开关管100、反向电流检测模块200以及控制模块300，开关管100用于与线圈负载600连接以构成至少部分供电支路，反向电流检测模块200与开关管100的输入端连接以检测反向电流，控制模块300分别与反向电流检测模块200以及开关管100的受控端连接，控制模块300根据反向电流的大小调节脉冲控制信号的导通脉宽，其中，脉冲控制信号用于驱使开关管100通断。
29.其中，本设计可以利用一个开关管100驱动线圈负载600，开关管100一般采用igbt，也可以采用三极管、mos管、可控硅等其他开关元件。
30.本实用新型驱动电路，控制模块300输出脉冲控制信号，驱使开关管100通断，而反向电流检测模块200能够对供电支路的反向电流进行检测，控制模块300根据反向电流的大小调制脉冲控制信号的导通脉宽，当反向电流过大，缩窄脉冲控制信号的导通脉宽，从而使得开关管100导通时间缩短，线圈负载600的功率相应地降低，反向电流减少，同时减少对开关管100的损耗，提高使用的耐久度。
31.需要说明的是，反向电流指的是与线圈负载600运行时工作电流相反的电流，本设计驱动电路可以应用于电磁炉，线圈负载600能够与放置于电磁炉上的锅具耦合，线圈负载600能够驱使锅具发热，但是制造锅具的材料有多种，使用某些锅具时，开关管100导通，线圈负载600有工作电流经过，驱使锅具发热，开关管100关闭时，反向电流较小，可以忽略不计，不会对开关管100运行带来影响，此类锅具相对符合规格，而使用另一些锅具时，开关管100导通，线圈负载600有工作电流经过，驱使锅具发热，开关管100关闭时，反向电流较大，具体如图4所示，对开关管100运行带来影响，容易使得开关管100损耗严重，此类锅具相对
不符合规格，因此，本设计的目的在于，对于相对不符合规格锅具，控制模块300调整脉冲控制信号，缩窄脉冲控制信号的导通脉宽，从而使得开关管100导通时间缩短，由此线圈负载600的功率降低，工作功率下降，但是至少能够运行，满足用户一定程度的需求。
32.在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，反向电流检测模块200包括单向导通件210、比较单元220以及第一分压单元230，单向导通件210包括正极和负极，单向导通件210允许电流从单向导通件210的正极流向单向导通件210的负极并且阻碍电流从单向导通件210的负极流向单向导通件210的正极，单向导通件210的负极与开关管100的输入端连接，第一分压单元230的首端用于与供电电压源连接，第一分压单元230的尾端与单向导通件210的正极连接，第一分压单元230的分压端与比较单元220的第一输入端连接，比较单元220的第二输入端与参考电压源连接，比较单元220的输出端与控制模块300连接。
33.在开关管100导通时，供电支路导通，供电电源为供电支路供电，线圈负载600产生工作电流，单向导通件210能够截止工作电流流向比较单元220的第一输入端，并且在设置时，比较单元220的第二输入端接入的参考电压设置为低于比较单元220的第一输入端接入的电压，而当线圈负载600驱使相对不符合规格的锅具发热时，开关管100断开，反向电流的产生使得供电电压源输出电流流经第一分压单元230以及单向导通件210，反向电流越大，第一分压单元230的分压端的端电压越小，由此，比较单元220的第一输入端接入的电压减小，当比较单元220的第一输入端接入的电压小于比较单元220的第二输入端接入的参考电压时，比较单元220的输出端输出的电平发生反转，控制模块300通过获取比较单元220的输出端输出的电平可以获知反向电流的大小情况，从而对脉冲控制信号进行调制。
34.在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，反向电流检测模块200还包括第二分压单元240，第二分压单元240的首端用于与供电电压源连接，第二分压单元240的尾端接地，第二分压单元240的分压端形成参考电压源并且第二分压单元240的分压端与比较单元220的第二输入端连接。
35.供电电压源施加电压于第二分压单元240，第二分压单元240的分压端形成参考电压源，具体地，用户可以根据实际情况调节第二分压单元240中电阻r20和电阻r22的比值，从而调制出合适的参考电压，调制简捷、方便。
36.在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，第一分压单元230包括电阻r27和电阻r30，电阻r27的一端用于与供电电压源连接，电阻r27的另一端分别与比较单元220的第一输入端以及电阻r30的一端连接，电阻r30的另一端与单向导通件210的正极连接，用户可以根据实际情况调节电阻r27和电阻r30的比值，从而与参考电压配合设定反向电流触使比较单元220的输出端翻转的阈值。
37.在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，还包括整流模块400以及lc谐振升压模块500，整流模块400的输入端用于与供电电源连接，整流模块400的输出端与lc谐振升压模块500的输入端连接，lc谐振升压模块500的输出端与供电支路连接以为供电支路供电。
38.整流模块400可以在全桥整流结构或者半桥整流结构中选用，整流模块400能够对交流供电电源整流，而后输出至lc谐振升压模块500，lc谐振升压模块500对直流电升压后为供电支路供电。
39.在本实用新型的一些实施例中，lc谐振升压模块500包括电感l1以及电容c2，电感l1的一端与整流模块400的输出端的正极连接，电感l1的另一端分别与电容c2的一端以及
供电支路的一端连接，电容c2的另一端分别与供电支路以及整流模块400的输出端的负极连接。
40.经过整流模块400整流的直流电通过电感l1和电容c2储能升压，为线圈负载600提供驱动。
41.具体地，lc谐振升压模块500的输出端的正极与线圈负载600的一端连接，线圈负载600的另一端与开关管100的输入端连接，开关管100的输出端与lc谐振升压模块500的输出端的负极连接。
42.根据本实用新型第二方面实施例的电磁炉，包括上述任一实施例公开的自检调功的驱动电路。
43.其中，锅具可以放置在电磁炉上，线圈负载600运行时能够与锅具耦合，进而使得锅具发热。
44.本实用新型电磁炉，能够兼容更多材料制成的锅具，当用户选用相对符合规定的锅具，控制模块300按设定的控制逻辑调制脉冲控制信号，并输出至开关管100以驱使线圈负载600运行，而当用户选用相对违背规定的锅具，控制模块300输出脉冲控制信号至开关管100以驱使线圈负载600运行，反向电流检测模块200能够对供电支路的反向电流进行检测，当反向电流过大，控制模块300缩窄脉冲控制信号的导通脉宽，从而使得开关管100的导通时间缩短，线圈负载600的功率相应地降低，依然能够驱使锅具发热，反向电流减少，从而减少对开关管100的损耗，提高使用的耐久度。
45.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
46.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。