CN108024403A - 电磁加热系统及其的控制方法和装置 - Google Patents

电磁加热系统及其的控制方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108024403A
CN108024403A CN201610958337.2A CN201610958337A CN108024403A CN 108024403 A CN108024403 A CN 108024403A CN 201610958337 A CN201610958337 A CN 201610958337A CN 108024403 A CN108024403 A CN 108024403A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heating system
electromagnetic heating
power
switch pipe
power switch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610958337.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108024403B (zh
Inventor
江德勇
王云峰
曾露添
雷俊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Foshan Shunde Midea Electrical Heating Appliances Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Foshan Shunde Midea Electrical Heating Appliances Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Foshan Shunde Midea Electrical Heating Appliances Manufacturing Co Ltd filed Critical Foshan Shunde Midea Electrical Heating Appliances Manufacturing Co Ltd
Priority to CN201610958337.2A priority Critical patent/CN108024403B/zh
Priority to PCT/CN2017/086297 priority patent/WO2018082297A1/zh
Priority to US15/750,844 priority patent/US20200092955A1/en
Priority to EP17818414.9A priority patent/EP3344006B1/en
Priority to JP2018507671A priority patent/JP2019501476A/ja
Publication of CN108024403A publication Critical patent/CN108024403A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108024403B publication Critical patent/CN108024403B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/06—Control, e.g. of temperature, of power
    • H05B6/062—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C7/00—Stoves or ranges heated by electric energy
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B1/00—Details of electric heating devices
    • H05B1/02—Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
    • H05B1/0202—Switches
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/06—Control, e.g. of temperature, of power

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Induction Heating Cooking Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了一种电磁加热系统的控制方法，包括以下步骤：获取电磁加热系统的目标加热功率；判断目标加热功率是否小于预设功率；如果目标加热功率小于预设功率，则在每个控制周期，控制电磁加热系统的谐振电路依次进入放电阶段、加热阶段和停止阶段，其中，在放电阶段通过第一驱动电压驱动谐振电路的功率开关管，以使功率开关管工作在放大状态，能够抑制功率开关管的脉冲电流，同时采用毫秒级的占空比加热方式，实现低功率加热。本发明还公开了一种电磁加热系统的控制装置和一种电磁加热系统。

Description

电磁加热系统及其的控制方法和装置
技术领域
本发明涉及家用电器技术领域，特别涉及一种电磁加热系统的控制方法、一种电磁加热系统的控制装置和一种电磁加热系统。
背景技术
相关技术中，单IGBT的电磁谐振电路通常采用并联谐振方式，并在实现大功率运行的前提下设置谐振参数，如图1所示，当以高功率进行加热时，由于谐振参数匹配的关系，因而IGBT导通时的超前电压非常小，IGBT的脉冲电流也非常小。但是，其存在的问题是，如果采用低功率加热，如图2所示，则IGBT的超前电压非常高，导致IGBT的脉冲电流非常大，特别容易超出IGBT的使用限值，损坏IGBT。如果采用如图3所示的占空比方式实现低功率加热，间断加热方式可能会影响烹饪功能，例如在煮粥的时容易溢出，降低用户的烹饪体验。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种电磁加热系统的控制方法，能够抑制功率开关管脉冲电流，同时实现低功率加热。
本发明的第二个目的在于提出一种电磁加热系统的控制装置，本发明的第三个目的在于提出一种电磁加热系统。
为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种电磁加热系统的控制方法，包括以下步骤：获取所述电磁加热系统的目标加热功率；判断所述目标加热功率是否小于预设功率；如果所述目标加热功率小于所述预设功率，则在每个控制周期，控制所述电磁加热系统的谐振电路依次进入放电阶段、加热阶段和停止阶段，其中，在所述放电阶段通过第一驱动电压驱动所述谐振电路的功率开关管，以使功率开关管工作在放大状态。
根据本发明实施例提出的电磁加热系统的控制方法，首先获取电磁加热系统的目标加热功率，接着判断目标加热功率是否小于预设功率，如果目标加热功率小于预设功率，则在每个控制周期，控制电磁加热系统的谐振电路依次进入放电阶段、加热阶段和停止阶段，其中，在放电阶段通过第一驱动电压驱动谐振电路的功率开关管，以使功率开关管工作在放大状态，从而能够抑制功率开关管的脉冲电流，且可通过毫秒极的占空比加热方式实现低功率加热，提高用户体验。
另外，根据本发明上述实施例的电磁加热系统的控制方法还可以具有如下附加的技术特征：
根据本发明的一个实施例，在所述加热阶段先通过所述第一驱动电压驱动所述功率开关管开通，并在预设时间后再通过所述第二驱动电压驱动所述功率开关管开通以使所述功率开关管工作在饱和状态；在所述停止阶段通过第三驱动电压驱动所述功率开关管关断。
根据本发明的一个实施例，上述的电磁加热系统的控制方法还包括：检测提供至所述电磁加热系统的交流电的过零点；在所述每个控制周期，根据检测到的过零点控制所述谐振电路进入所述加热阶段和所述停止阶段。
根据本发明的一个实施例，所述第一驱动电压大于等于5V且小于等于14.5V，所述第二驱动电压大于等于15V。
根据本发明的一个实施例，所述预设时间大于等于0.5us且小于等于5us。
根据本发明的一个实施例，在所述放电阶段通过第一驱动电压驱动所述谐振电路的功率开关管开通，包括：在所述放电阶段提供M个幅值为所述第一驱动电压的脉冲信号至所述功率开关。
根据本发明的一个实施例，其中，M个脉冲信号的脉冲宽度依次递增，且相邻两个脉冲宽度之间的差值小于等于预设宽度阈值，且M值大于等于5，其中M为正整数。
根据本发明的一个实施例，所述预设宽度阈值小于等于2us，第一个脉冲信号的脉冲宽度小于等于2us。
为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种电磁加热系统的控制装置，包括：驱动单元，所述驱动单元与所述电磁加热系统中功率开关管的控制端相连，以驱动所述功率开关管；获取单元，所述获取单元用于获取电磁加热系统的目标加热功率；控制单元，所述控制单元分别与所述获取单元和所述驱动单元相连，所述控制单元用于判断所述目标加热功率是否小于预设功率，并在所述目标加热功率小于所述预设功率时，在每个控制周期，控制所述电磁加热系统的谐振电路依次进入放电阶段、加热阶段和停止阶段，其中，在所述放电阶段控制驱动单元通过第一驱动电压驱动所述谐振电路的功率开关管，以使功率开关管工作在放大状态。
根据本发明实施例提出的电磁加热系统的控制装置，通过获取单元获取电磁加热系统的目标加热功率，接着控制单元判断目标加热功率是否小于预设功率，并在目标加热功率小于预设功率时，在每个控制周期，控制电磁加热系统的谐振电路依次进入放电阶段、加热阶段和停止阶段，其中，在放电阶段控制驱动单元通过第一驱动电压驱动谐振电路的功率开关管，以使功率开关管工作在放大状态，从而能够抑制功率开关管的脉冲电流，且可通过毫秒极的占空比加热方式实现低功率加热，提高用户体验。
根据本发明的一个实施例，控制单元还用于在所述加热阶段先通过控制驱动单元提供所述第一驱动电压驱动所述功率开关管开通，并在预设时间后再控制驱动单元通过所述第二驱动电压驱动所述功率开关管开通以使所述功率开关管工作在饱和状态，以及在所述停止阶段通过控制驱动单元通过第三驱动电压驱动所述功率开关管关断。
根据本发明的一个实施例，上述的电磁加热系统的控制装置，还包括：过零检测单元，所述过零检测单元与所述控制单元相连，所述过零检测单元用于检测提供至所述电磁加热系统的交流电的过零点，其中，在所述每个控制周期，所述控制单元根据检测到的过零点控制所述谐振电路进入所述加热阶段和所述停止阶段。
根据本发明的一个实施例，所述第一驱动电压大于等于5V且小于等于14.5V，所述第二驱动电压大于等于15V。
根据本发明的一个实施例，所述预设时间大于等于0.5us且小于等于5us。
为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种电磁加热系统，其包括上述实施例提出的电磁加热系统的控制装置。
根据本发明实施例提出的电磁加热系统，通过设置在电磁加热系统中的电磁加热系统的控制装置，能够抑制功率开关管的脉冲电流，且可通过毫秒极的占空比加热方式实现低功率加热，提高用户体验。
附图说明
图1是相关技术中电磁加热系统以高功率进行加热时IGBT的驱动波形示意图；
图2是相关技术中电磁加热系统以连续低功率进行加热时IGBT的驱动波形示意图；
图3是根据本发明实施例的电磁加热系统的控制方法的流程图；
图4是根据本发明一个具体实施例的电磁加热系统的占空比实现低功率加热波形示意图；
图5是根据本发明一个具体实施例的电磁加热系统的占空比实现低功率加热的三个阶段驱动波形示意图；
图6是根据本发明实施例的电磁加热系统的控制装置的方框示意图；
图7是根据本发明实施例的电磁加热系统的方框示意图；以及
图8是根据本发明一个实施例的电磁加热系统的谐振电路原理图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，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，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参照附图来描述根据本发明实施例提出的电磁加热系统的控制方法、电磁加热系统的控制装置和电磁加热系统。
图3是根据本发明实施例的电磁加热系统的控制方法的流程图。如图3所示，该控制方法包括以下步骤：
S101：获取电磁加热系统的目标加热功率W1。
其中，目标加热功率W1是电磁加热系统在不同烹饪参数下所需达到的加热功率。例如，用户想要煮小米粥时，可在电磁加热系统的控制面板上选择煮粥模式，电磁加热系统进入煮粥模式，在煮粥模式下电磁加热系统可以800W的加热功率进行低功率加热，此时对应的目标加热功率为800W。
S102：判断目标加热功率W1是否小于预设功率W2。
其中，预设功率W2可为根据实际情况标定的一个功率值，当目标加热功率W1小于预设功率W2时，判断电磁加热系统为低功率加热。
S103：如果目标加热功率W1小于预设功率W2，则在每个控制周期，控制电磁加热系统的谐振电路依次进入放电阶段D1、加热阶段D2和停止阶段D3，其中，在放电阶段D1通过第一驱动电压V1驱动谐振电路的功率开关管，以使功率开关管工作在放大状态。
应当理解的是，如图4所示，在本发明实施例中，可采用占空比方式控制电磁加热系统将进行低功率加热，即在每个控制周期(t1+t2)可控制电磁加热系统先加热t1时间再停止加热t2时间，占空比即为t1/(t1+t2)，例如控制周期为4个半波时，如果加热1个半波，停止加热3个半波，则占空比为1/4。
也就是说，目标加热功率W1小于预设功率W2时，电磁加热系统可以占空比方式进行低功率加热，在每个控制周期内，控制谐振电路(如图8中并联的C2和L2)依次进入放电阶段D1、加热阶段D2和停止阶段D3，即进入在加热阶段D2之前先进入放电阶段D1，以在放电阶段D1将前一个停止阶段期间滤波电容(即图8的C1)存储的电能释放，以使进入加热阶段D2时功率开关管的集电极电压基本为0V，并且，在放电阶段D1，通过第一驱动电压V1驱动谐振电路的功率开关管，使功率开关管工作在放大状态，可有效抑制功率开关管的脉冲电流。
根据本发明的一个具体示例，放电阶段D1的持续时间可大于等于第一预设时间，例如1ms。
进一步地，根据本发明的一个实施例，如图5所示，在加热阶段D2先通过第一驱动电压V1驱动功率开关管开通，并在预设时间T1后再通过第二驱动电压V2驱动功率开关管开通以使功率开关管工作在饱和状态；在停止阶段D3通过第三驱动电压V3驱动功率开关管关断。
也就是说，在放电阶段D1完成后，控制电磁加热系统进入加热阶段D2，在加热阶段D2，如图5所示，可采用台阶方式驱动功率开关管，即先采用第一驱动电压V1驱动功率开关管，以使功率开关管工作在放大状态，从而有效抑制功率开关管开通时的脉冲电流，并且在预设时间T1后采用第二驱动电压V2驱动功率开关管，以使功率开关管工作在饱和导通状态，即驱动功率开关管正常开通。
并且，在加热阶段D2完成后，控制电磁加热系统进入停止阶段D3，在停止阶段D3控制功率开关管关断，电磁加热系统停止加热。
由此，在每个控制周期重复上述过程，实现占空比方式的低功率加热。
根据本发明的一个实施例，如图4所示，本发明实施例的电磁加热系统的控制方法，还包括：
检测提供至电磁加热系统的交流电的过零点；
在每个控制周期，根据检测到的过零点控制谐振电路进入加热阶段和停止阶段。
举例来说，如图4所示，采用2/4占空比方式加热，以四个市电半波为一个控制周期为例，在第一个过零点A1之前进入放电阶段D1，例如可以先估算出第一个过零点A1，然后根据估算出的第一个过零点A1和放电阶段D1的持续时间获取放电阶段D1的开始时刻，在该开始时刻控制谐振电路进入放电阶段D1。由此，在进入放电阶段D1后，通过第一驱动电压V1驱动谐振电路的功率开关管，以使功率开关管工作在放大状态，并在检测到一个过零点A1时，控制谐振电路进入加热阶段D2，即加热阶段D2的开始时刻在第一个过零点A1附近，在第一个过零点A1后功率开关管工作在开关状态，并且采用采用台阶方式驱动功率开关管，从而有效抑制功率开关管开通时的脉冲电流。
加热阶段D2的持续时间为两个半波周期，在此情况下，在检测到第三个过零点A3时，进入停止阶段D3，控制谐振电路停止加热，停止阶段D3持续两个半波周期。
根据本发明的一个实施例，第一驱动电压V1大于等于5V且小于等于14.5V，第二驱动电压V2大于等于15V。
在本发明的一个优选实施例中，功率开关管可为IGBT，第一驱动电压V1可以为9V，当IGBT的驱动电压为9V时，IGBT的C极电流恒定为22A左右，并且IGBT工作在放大状态，从而很好的抑制了脉冲电流。第二驱动电压V2可以为15V，在第二驱动电压V2的驱动下，IGBT工作在饱和状态。第三驱动电压V3可为0V，在第三驱动电压V3的驱动下，IGBT关断。
根据本发明的一个实施例，预设时间T1大于等于0.5us且小于等于5us。
根据本发明的一个实施例，如图5所示，在放电阶段D1通过第一驱动电压V1驱动谐振电路的功率开关管开通，包括：在放电阶段D1提供M个幅值为第一驱动电压V1的脉冲信号至功率开关。
根据本发明的一个实施例，其中，M个脉冲信号的脉冲宽度Y依次递增，且相邻两个脉冲宽度之间的差值小于等于预设宽度阈值N，且M值大于等于5，其中M为正整数。
也就是说，在放电阶段D1，以M个脉冲信号驱动功率开关管的开通和关断，以释放在停止阶段D3时滤波电容存储的电能，，其中，M个脉冲信号的脉冲宽度可以为Ym、Ym-1、Ym-2、…、Y2、Y1，M个脉冲信号的脉冲宽度之间的关系为：Ym>＝Ym-1+N，Ym-1>＝Ym-2+N，…，Y2>＝Y1+N。
根据本发明的一个实施例，预设宽度阈值N小于等于2us，第一个脉冲信号的脉冲宽度Y1小于等于2us。
综上所述，根据本发明实施例提出的电磁加热系统的控制方法，首先获取电磁加热系统的目标加热功率，接着判断目标加热功率是否小于预设功率，如果目标加热功率小于预设功率，则在每个控制周期，控制电磁加热系统的谐振电路依次进入放电阶段、加热阶段和停止阶段，其中，在放电阶段通过第一驱动电压驱动谐振电路的功率开关管开通，以使功率开关管工作在放大状态，从而能够抑制功率开关管的脉冲电流，且可通过毫秒极的占空比加热方式实现低功率加热，提高用户体验。
另外，图6是根据本发明实施例的电磁加热系统的控制装置的方框示意图。如图6所示，本发明实施例还提出了一种电磁加热系统的控制装置，包括：驱动单元10、获取单元20和控制单元30。
其中，驱动单元10与电磁加热系统中功率开关管40的控制端相连，以驱动功率开关管40；获取单元20用于获取电磁加热系统的目标加热功率W1；控制单元30分别与获取单元20和驱动单元10相连，控制单元30用于判断目标加热功率W1是否小于预设功率W2，并在目标加热功率W1小于预设功率W2时，在每个控制周期，控制电磁加热系统的谐振电路依次进入放电阶段D1、加热阶段D2和停止阶段D3，其中，在放电阶段D1控制驱动单元10通过第一驱动电压V1驱动谐振电路的功率开关管40开通，以使功率开关管40工作在放大状态。
根据本发明的一个实施例，控制单元30还用于在加热阶段D2先通过控制驱动单元10提供第一驱动电压V1驱动功率开关管40开通，并在预设时间T1后再控制驱动单元10通过第二驱动电压V2驱动功率开关管40开通以使功率开关管40工作在饱和状态，以及在停止阶段D3通过控制驱动单元10通过第三驱动电压V3驱动功率开关管40关断。
根据本发明的一个实施例，结合图4-6所示，上述的电磁加热系统的控制装置还包括：过零检测单元50，过零检测单元50与控制单元30相连，过零检测单元50用于检测提供至电磁加热系统的交流电的过零点，其中，在每个控制周期，控制单元30根据检测到的过零点控制谐振电路进入加热阶段D2和停止阶段D3。
根据本发明的一个实施例，第一驱动电压V1大于等于5V且小于等于14.5V，第二驱动电压V2大于等于15V。
在本发明的一个优选实施例中，功率开关管可为IGBT，第一驱动电压V1例如为9V，当IGBT的驱动电压为9V时，IGBT的C极电流恒定为22A左右，并且IGBT工作在放大状态，从而很好的抑制了脉冲电流。第二驱动电压V2可以为15V，在第二驱动电压V2的驱动下，此时，IGBT工作在饱和状态。第三驱动电压V3可为0V，在第三驱动电压V3的驱动下，IGBT关断。
根据本发明的一个实施例，预设时间T1大于等于0.5us且小于等于5us。
举例来说，如图4所示，预设功率为W2例如1000W，当用户选择电磁加热系统的煮粥模式时，假设煮粥模式对应的目标加热功率为W1例如800W，其中，目标功率W1小于预设功率W2，则在每个控制周期内，控制单元30控制电磁加热系统中的谐振电路依次进入放电阶段D1、加热阶段D2和停止阶段D3。例如采用2/4占空比方式加热，以四个市电半波为一个控制周期为例，在第一个过零点A1之前进入放电阶段D1，然后根据估算出的第一个过零点A1和放电阶段D1的持续时间获取放电阶段D1的开始时刻，在该开始时刻控制谐振电路进入放电阶段D1。由此，在进入放电阶段D1后，通过第一驱动电压V1例如为9V驱动谐振电路的功率开关管40，以使功率开关管40工作在放大状态，并且在过零检测单元50检测到第一个过零点A1时，控制单元30控制谐振电路进入加热阶段D2，即加热阶段D2的开始时刻在第一个过零点A1附近，在第一个过零点A1后功率开关管工作在开关状态，并且采用采用台阶方式驱动功率开关管，从而有效抑制功率开关管开通时的脉冲电流。
在加热阶段D2，控制单元30先通过驱动单元10提供第一驱动电压V1例如为9V驱动功率开关管40，以使功率开关管40开通，经过预设时间T1例如2us后，控制单元30再通过驱动单元10提供第二驱动电压V2例如为15V驱动功率开关管40，以使功率开关管40工作在饱和状态，完成一个台阶驱动脉冲，其中，加热阶段D2由多个台阶驱动脉冲组成，其持续时间为两个半波周期，过零检测单元50检测到第三个过零点A3时，进入停止阶段D3，控制单元30通过控制驱动单元10提供第三驱动电压V3驱动功率开关管40关断，谐振电路停止加热，其中，第三驱动电压V3为0V，停止阶段D3持续两个半波周期。
综上所述，根据本发明实施例提出的电磁加热系统的控制装置，通过获取单元获取电磁加热系统的目标加热功率，接着控制单元判断目标加热功率是否小于预设功率，并在目标加热功率小于预设功率时，在每个控制周期，控制电磁加热系统的谐振电路依次进入放电阶段、加热阶段和停止阶段，其中，在放电阶段控制驱动单元通过第一驱动电压驱动谐振电路的功率开关管开通，以使功率开关管工作在放大状态，以使功率开关管工作在放大状态，从而能够抑制功率开关管的脉冲电流，且可通过毫秒极的占空比加热方式实现低功率加热，提高用户体验。
另外，本发明实施例还提出了一种电磁加热系统。
图7是根据本发明实施例的电磁加热系统的方框示意图。如图7所示，电磁加热系统60包括：上述实施例的电磁加热系统的控制装置70。
根据本发明实施例提出的电磁加热系统，通过设置在电磁加热系统中的电磁加热系统的控制装置，从而能够抑制功率开关管的脉冲电流，且可通过毫秒极的占空比加热方式实现低功率加热，提高用户体验。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (14)

1.一种电磁加热系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取所述电磁加热系统的目标加热功率；
判断所述目标加热功率是否小于预设功率；
如果所述目标加热功率小于所述预设功率，则在每个控制周期，控制所述电磁加热系统的谐振电路依次进入放电阶段、加热阶段和停止阶段，其中，在所述放电阶段通过第一驱动电压驱动所述谐振电路的功率开关管，以使功率开关管工作在放大状态。
2.根据权利要求1所述的电磁加热系统的控制方法，其特征在于，
在所述加热阶段先通过所述第一驱动电压驱动所述功率开关管开通，并在预设时间后再通过所述第二驱动电压驱动所述功率开关管开通以使所述功率开关管工作在饱和状态；
在所述停止阶段通过第三驱动电压驱动所述功率开关管关断。
3.根据权利要求1或2所述的电磁加热系统的控制方法，其特征在于，还包括：
检测提供至所述电磁加热系统的交流电的过零点；
在所述每个控制周期，根据检测到的过零点控制所述谐振电路进入所述加热阶段和所述停止阶段。
4.根据权利要求3所述的电磁加热系统的控制方法，其特征在于，所述第一驱动电压大于等于5V且小于等于14.5V，所述第二驱动电压大于等于15V。
5.根据权利要求3所述的电磁加热系统的控制方法，其特征在于，所述预设时间大于等于0.5us且小于等于5us。
6.根据权利要求1所述的电磁加热系统的控制方法，其特征在于，在所述放电阶段通过第一驱动电压驱动所述谐振电路的功率开关管开通，包括：
在所述放电阶段提供M个幅值为所述第一驱动电压的脉冲信号至所述功率开关。
7.根据权利要求6所述的电磁加热系统的控制方法，其特征在于，其中，M个脉冲信号的脉冲宽度依次递增，且相邻两个脉冲宽度之间的差值小于等于预设宽度阈值，且M值大于等于5，其中M为正整数。
8.根据权利要求7所述的电磁加热系统的控制方法，其特征在于，所述预设宽度阈值小于等于2us，第一个脉冲信号的脉冲宽度小于等于2us。
9.一种电磁加热系统的控制装置，其特征在于，包括：
驱动单元，所述驱动单元与所述电磁加热系统中功率开关管的控制端相连，以驱动所述功率开关管；
获取单元，所述获取单元用于获取电磁加热系统的目标加热功率；
控制单元，所述控制单元分别与所述获取单元和所述驱动单元相连，所述控制单元用于判断所述目标加热功率是否小于预设功率，并在所述目标加热功率小于所述预设功率时，在每个控制周期，控制所述电磁加热系统的谐振电路依次进入放电阶段、加热阶段和停止阶段，其中，在所述放电阶段控制驱动单元通过第一驱动电压驱动所述谐振电路的功率开关管，以使功率开关管工作在放大状态。
10.根据权利要求9所述的电磁加热系统的控制装置，其特征在于，控制单元还用于在所述加热阶段先通过控制驱动单元提供所述第一驱动电压驱动所述功率开关管开通，并在预设时间后再控制驱动单元通过所述第二驱动电压驱动所述功率开关管开通以使所述功率开关管工作在饱和状态，以及在所述停止阶段通过控制驱动单元通过第三驱动电压驱动所述功率开关管关断。
11.根据权利要求9或10所述的电磁加热系统的控制装置，其特征在于，还包括：
过零检测单元，所述过零检测单元与所述控制单元相连，所述过零检测单元用于检测提供至所述电磁加热系统的交流电的过零点，其中，在所述每个控制周期，所述控制单元根据检测到的过零点控制所述谐振电路进入所述加热阶段和所述停止阶段。
12.根据权利要求11所述的电磁加热系统的控制装置，其特征在于，所述第一驱动电压大于等于5V且小于等于14.5V，所述第二驱动电压大于等于15V。
13.根据权利要求11所述的电磁加热系统的控制装置，所述预设时间大于等于0.5us且小于等于5us。
14.一种电磁加热系统，其特征在于，包括根据权利要求9-13中任一项所述的电磁加热系统的控制装置。
CN201610958337.2A 2016-11-03 2016-11-03 电磁加热系统及其的控制方法和装置 Active CN108024403B (zh)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610958337.2A CN108024403B (zh) 2016-11-03 2016-11-03 电磁加热系统及其的控制方法和装置
PCT/CN2017/086297 WO2018082297A1 (zh) 2016-11-03 2017-05-27 电磁加热系统及其的控制方法和装置
US15/750,844 US20200092955A1 (en) 2016-11-03 2017-05-27 Electromagnetic heating system, method and device for controlling the same
EP17818414.9A EP3344006B1 (en) 2016-11-03 2017-05-27 Electromagnetic heating system and control method and device thereof
JP2018507671A JP2019501476A (ja) 2016-11-03 2017-05-27 電磁加熱システム及びその制御方法、並びに装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610958337.2A CN108024403B (zh) 2016-11-03 2016-11-03 电磁加热系统及其的控制方法和装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108024403A true CN108024403A (zh) 2018-05-11
CN108024403B CN108024403B (zh) 2021-03-19

Family

ID=62076676

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610958337.2A Active CN108024403B (zh) 2016-11-03 2016-11-03 电磁加热系统及其的控制方法和装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20200092955A1 (zh)
EP (1) EP3344006B1 (zh)
JP (1) JP2019501476A (zh)
CN (1) CN108024403B (zh)
WO (1) WO2018082297A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114390737A (zh) * 2021-12-17 2022-04-22 广东美的白色家电技术创新中心有限公司 电磁加热装置的功率控制电路及功率控制方法
CN114390737B (zh) * 2021-12-17 2024-06-07 广东美的白色家电技术创新中心有限公司 电磁加热装置的功率控制电路及功率控制方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113498224B (zh) * 2020-03-18 2024-03-22 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 加热电路以及烹饪设备
CN114269031B (zh) * 2020-09-16 2024-01-19 佛山市顺德区百洛电器有限公司 低功率连续加热的控制方法、介质、终端设备及电磁炉
CN112272423B (zh) * 2020-09-18 2023-02-21 深圳市鑫汇科股份有限公司 电磁感应加热控制方法、电磁加热装置和存储介质
CN113411927A (zh) * 2021-05-21 2021-09-17 深圳拓邦股份有限公司 一种电磁加热设备工作控制方法及装置
CN113452357B (zh) * 2021-06-18 2023-12-26 杭州士兰微电子股份有限公司 Igbt的驱动电路和驱动方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030086718A1 (en) * 2001-10-23 2003-05-08 Canon Kabushiki Kaisha Fixing apparatus for fusing and fixing toner image on transfer material in image forming apparatus
CN204538995U (zh) * 2015-04-07 2015-08-05 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 烹饪器具及烹饪器具的电磁加热装置
CN205408198U (zh) * 2016-03-03 2016-07-27 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 电磁加热烹饪装置及其加热控制电路
CN205430653U (zh) * 2016-02-02 2016-08-03 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 电磁加热装置及其加热控制电路
CN205491254U (zh) * 2016-02-02 2016-08-17 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 电磁加热装置及其加热控制电路

Family Cites Families (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3710062A (en) * 1971-04-06 1973-01-09 Environment One Corp Metal base cookware induction heating apparatus having improved power supply and gating control circuit using infra-red temperature sensor and improved induction heating coil arrangement
US4151387A (en) * 1971-04-06 1979-04-24 Environment/One Corporation Metal base cookware induction heating apparatus having improved power control circuit for insuring safe operation
US3953783A (en) * 1971-04-06 1976-04-27 Environment/One Corporation Low cast chopper inverter power supply and gating circuit therefor
US3887781A (en) * 1971-04-06 1975-06-03 Environment One Corp Metal base cookware induction heating apparatus having improved control circuit using infra-red temperature sensor
US3819960A (en) * 1972-05-01 1974-06-25 Love Controls Corp Controller circuit
JPS5193450A (zh) * 1975-02-14 1976-08-16
JPS51108343A (zh) * 1975-03-19 1976-09-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd
JPS5820226B2 (ja) * 1976-01-14 1983-04-22 松下電器産業株式会社 静止電力変換装置
JPS598148B2 (ja) * 1977-07-27 1984-02-23 松下電器産業株式会社 周波数変換装置
AU521875B2 (en) * 1979-07-31 1982-05-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Induction heating
JPS5856475B2 (ja) * 1979-08-03 1983-12-15 株式会社東芝 誘導加熱調理器の発振回路
AU529409B2 (en) * 1979-09-17 1983-06-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Inductive heating equipment
GB2062985B (en) * 1979-11-12 1983-11-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Small load detection by comparison between input and output parameters of an induction heat cooking apparatus
US4430697A (en) * 1982-03-18 1984-02-07 Westinghouse Electric Corp. Method and apparatus for starting a parallel-tuned current fed inverter
JPS59149683A (ja) * 1983-01-28 1984-08-27 株式会社東芝 誘導加熱調理器
US4686340A (en) * 1985-04-17 1987-08-11 Sanyo Electric Co., Ltd. Induction heating apparatus with unsuitable load detecting circuit
DE3577012D1 (de) * 1985-06-18 1990-05-10 Agfa Gevaert Nv Elektrischer heizstromkreis.
DE3724043C2 (de) * 1987-03-20 1996-10-17 Tem Electromenager S A Wechselrichter zur Speisung eines Verbrauchers mit einer induktiven Komponente
US4866592A (en) * 1988-03-30 1989-09-12 Fuji Electric Co., Ltd. Control system for an inverter apparatus
US5111014A (en) * 1988-06-14 1992-05-05 Kabushiki Kaisha Toshiba Electromagnetic cooker including load control
JP2664735B2 (ja) * 1988-08-26 1997-10-22 株式会社東芝 高周波加熱装置
JPH0443591A (ja) * 1990-06-07 1992-02-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 誘導加熱調理器
US5266765A (en) * 1990-08-06 1993-11-30 Contour Hardening, Inc. Apparatus and method of induction-hardening machine components with precise power output control
US5450305A (en) * 1991-08-12 1995-09-12 Auckland Uniservices Limited Resonant power supplies
US5397874A (en) * 1991-08-26 1995-03-14 Edsyn, Inc. Electric automatic temperature control
US5648008A (en) * 1994-11-23 1997-07-15 Maytag Corporation Inductive cooking range and cooktop
US6255635B1 (en) * 1998-07-10 2001-07-03 Ameritherm, Inc. System and method for providing RF power to a load
JP4592040B2 (ja) * 1999-11-11 2010-12-01 キヤノン株式会社 画像形成装置用電源装置及びそれを用いた画像形成装置並びに定着装置
US6870329B2 (en) * 2002-04-26 2005-03-22 Vector Products, Inc. PWM controller with automatic low battery power reduction circuit and lighting device incorporating the controller
KR100750546B1 (ko) * 2002-06-26 2007-08-20 미쯔이 죠센 가부시키가이샤 유도 가열 방법 및 장치
US6861630B2 (en) * 2003-03-07 2005-03-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Heating device and fixing device
US6943330B2 (en) * 2003-09-25 2005-09-13 3M Innovative Properties Company Induction heating system with resonance detection
US7256371B2 (en) * 2004-03-22 2007-08-14 Integrated Electronic Solutions Pty Ltd. Temperature control method for positive temperature coefficient type heating element
CN101695206B (zh) * 2005-11-25 2012-09-26 松下电器产业株式会社 高频电介质加热功率控制方法
EP2178339B1 (en) * 2006-06-02 2014-11-12 Panasonic Corporation Power control unit for high-frequency dielectric heating and control method thereof
WO2008155923A1 (ja) * 2007-06-21 2008-12-24 Panasonic Corporation 誘導加熱調理器
WO2012073379A1 (ja) * 2010-12-03 2012-06-07 三井造船株式会社 誘導加熱装置、誘導加熱方法、及びプログラム
ES2529438T3 (es) * 2011-01-11 2015-02-20 Elatronic Ag Sistema de calentamiento por inducción con control de potencia autorregulada
TWI501534B (zh) * 2011-01-21 2015-09-21 Delta Electronics Inc 電熱裝置及其準諧振式反流器的控制系統與方法
US9066373B2 (en) * 2012-02-08 2015-06-23 General Electric Company Control method for an induction cooking appliance
WO2013164831A1 (en) * 2012-05-03 2013-11-07 Powermat Technologies Ltd. System and method for triggering power transfer across an inductive power coupling and non resonant transmission
US9155130B2 (en) * 2012-05-29 2015-10-06 General Electric Company Method to detect a position of a cookware utensil in an induction cooktop system
US9610553B2 (en) * 2012-06-22 2017-04-04 Mark E. Goodson Beverage mixing system and method
DE112013007531T5 (de) * 2013-10-24 2016-07-21 Mitsubishi Electric Corporation Induktionswärmeherd
CN205430652U (zh) * 2016-02-02 2016-08-03 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 电磁加热装置及其加热控制电路
US10477624B2 (en) * 2016-04-13 2019-11-12 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Systems and methods of quasi-resonant induction heating

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030086718A1 (en) * 2001-10-23 2003-05-08 Canon Kabushiki Kaisha Fixing apparatus for fusing and fixing toner image on transfer material in image forming apparatus
CN204538995U (zh) * 2015-04-07 2015-08-05 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 烹饪器具及烹饪器具的电磁加热装置
CN205430653U (zh) * 2016-02-02 2016-08-03 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 电磁加热装置及其加热控制电路
CN205491254U (zh) * 2016-02-02 2016-08-17 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 电磁加热装置及其加热控制电路
CN205408198U (zh) * 2016-03-03 2016-07-27 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 电磁加热烹饪装置及其加热控制电路

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114390737A (zh) * 2021-12-17 2022-04-22 广东美的白色家电技术创新中心有限公司 电磁加热装置的功率控制电路及功率控制方法
CN114390737B (zh) * 2021-12-17 2024-06-07 广东美的白色家电技术创新中心有限公司 电磁加热装置的功率控制电路及功率控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3344006B1 (en) 2020-09-16
JP2019501476A (ja) 2019-01-17
WO2018082297A1 (zh) 2018-05-11
US20200092955A1 (en) 2020-03-19
EP3344006A4 (en) 2018-09-12
CN108024403B (zh) 2021-03-19
EP3344006A1 (en) 2018-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108024403A (zh) 电磁加热系统及其的控制方法和装置
CN203457342U (zh) 电磁加热装置及其控制电路
KR102031875B1 (ko) 전자 유도 가열 조리기 및 이의 구동 방법
CN108024404B (zh) 电磁加热系统及其的控制方法和装置
JP2009518778A5 (zh)
US11064573B2 (en) Determining resonant frequency for quasi-resonant induction cooking devices
CN104284465A (zh) 智能多电磁加热单元对流加热的控制方法及电磁加热装置
CN106413160B (zh) 电磁加热系统及电磁加热系统中继电器的控制方法、装置
CN105485731A (zh) 微波炉电路和微波炉
CN105517219B (zh) 微波炉电路的控制方法、控制装置和微波炉
CN109951909A (zh) 电磁烹饪器具及其间歇加热控制方法
CN206560262U (zh) 一种电磁烹饪器具
CN106136843A (zh) 烹饪器具及用于烹饪器具的电加热装置
CN109104781A (zh) 电烹饪器及其加热控制装置和方法
CN108419317A (zh) 电磁加热设备、电磁加热系统及其加热控制方法和装置
US20180176998A1 (en) Evaluating zero-voltage switching condition of quasi-resonant inverters in induction cooktops
CN108419321A (zh) 电磁加热设备、电磁加热系统及其加热控制方法和装置
CN203457346U (zh) 电磁加热装置及其控制电路
CN108419320A (zh) 电磁加热设备、电磁加热系统及其加热控制方法和装置
CN108024406A (zh) 电磁加热系统及其的控制方法和装置
CN108419325A (zh) 电磁加热设备、电磁加热系统及其加热控制方法和装置
CN106162970A (zh) 电磁加热装置和具有其的电磁炉
CN108419322A (zh) 电磁加热设备、电磁加热系统及其加热控制方法和装置
CN109511188A (zh) 电磁加热装置、电磁加热系统及其的控制方法
CN109945248A (zh) 电磁烹饪器具及其功率控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant