CN202206580U - 电磁炉连续低功率加热的控制电路 - Google Patents

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鲜志雄
李新峰
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Abstract

本实用新型涉及一种电磁炉连续低功率加热的控制电路，包括整流电路、LC谐振电路、过零检测、微控制器和驱动电路，其中整流电路和过零检测电路的输入端分别连接市电，过零检测电路的输出端与微处理器的输入端连接，微处理器和LC谐振电路的输出端与驱动电路的输入端连接，其特征在于还包括功率控制电路，所述功率控制电路的输入端与整流电路的输出端连接，输出端分别与微控制器和LC谐振电路的输入端连接。本实用新型的有益效果是，实现电磁炉的连续低功率加热，有效降低了单管电磁炉在高电压低功率时IGBT的开关损耗、延长了电磁炉的使用寿命。消除了低功率加热时的调功噪音问题，使烹饪效果更完美，满足了用户真正连续低功率加热需求。增加了用户的满意度。提高了电磁炉工作的安全性、可靠性。

Description

电磁炉连续低功率加热的控制电路
技术领域
本实用新型是一种电磁炉连续低功率加热的控制电路，属于电磁炉加热控制的改进技术。
背景技术
目前，现有技术的电磁炉控制电路是通过整流、谐振电路简单串联而成的拓朴结构，在线圈上形成高频的交变磁场输出功率，由于电磁线圈和电容谐振参数是不变的，要保证IGBT处于低损开关状态，就必须使用大功率加热，要想实现小于800W的连续小功率加热，就要改变开关频率，使振荡频率偏离谐振，IGBT便处于更开关状态，发热严重，严重影响了电磁炉的使用寿命。
发明内容
本实用新型的目的在于考虑上述问题而提供一种能够连续低功率加热的控制电路，尤其是可实现低于800W以下的连续功率加热的电磁炉控制电路。
本实用新型的技术方案是：一种电磁炉连续低功率加热的控制电路，包括整流电路、LC谐振电路、过零检测、微控制器和驱动电路，其中整流电路和过零检测电路的输入端分别连接市电，过零检测电路的输出端与微处理器的输入端连接，微处理器和LC谐振电路的输出端与驱动电路的输入端连接，其特征在于还包括功率控制电路，所述功率控制电路的输入端与整流电路的输出端连接，输出端分别与微控制器和LC谐振电路的输入端连接。 
所述功率控制电路是绝缘场效应晶体管开关电路、可控硅开关控制电路、三极管控制电路或金属氧化物半导体场效应晶体管控制电路。
所述功率控制电路包括可控硅SCR21、光电耦合器U21、三极管Q21、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24，其中可控硅SCR21的A极与整流电路的输出端和电阻R21连接，K极与加热电路的输入端连接，G极与光电耦合器U21的输出端连接，电阻R22一端与电源VCC连接，另一端与光电耦合器U21的输入端连接，三极管Q21的C极与光电耦合器U21的输入端相连，B极与电阻R23相连，E极接地，电阻R23、电阻R24与微处理器的输出端相连。
本实用新型的有益效果是，采用功率控制电路中的可控硅和光耦作为开关元件，在过零脉冲信号的下降沿开通或关断以控制功率的输出，实现电磁炉的连续低功率加热，有效降低了单管电磁炉在高电压低功率时IGBT的开关损耗、延长了电磁炉的使用寿命。消除了低功率加热时的调功噪音问题，使烹饪效果更完美，满足了用户真正连续低功率加热需求。增加了用户的满意度。提高了电磁炉工作的安全性、可靠性。
附图说明
图1为本实用新型的原理框图。
图2为本实用新型的实施例的电路图。
图3为本实用新型脉冲信号、整流波形及调功周期图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。
如图1所示，本实用新型电磁炉连续低功率加热的控制电路，包括整流电路1、功率控制电路2、LC谐振电路3、过零检测4、微控制器5和驱动电路6，其中整流电路1和过零检测电路4的输入端分别连接市电，过零检测电路4的输出端与微处理器5的输入端连接，微处理器5和LC谐振电路3的输出端与驱动电路6的输入端连接，所述功率控制电路2的输入端与整流电路1的输出端连接，输出端分别与微控制器5和LC谐振电路3的输入端连接。 
所述功率控制电路2是绝缘场效应晶体管开关电路、可控硅开关控制电路、三极管控制电路或金属氧化物半导体场效应晶体管控制电路。本实施例中，所述功率控制电路2是可控硅开关控制电路，如图2所示，其包括可控硅SCR21、光电耦合器U21、三极管Q21、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24，其中可控硅SCR21的A极与整流电路1的输出端和电阻R21连接，K极与加热电路3的输入端连接，G极与光电耦合器U21的输出端连接，电阻R22一端与电源VCC连接，另一端与光电耦合器U21的输入端连接，三极管Q21的C极与光电耦合器U21的输入端相连，B极与电阻R23相连，E极接地，电阻R23、R34与微处理器5的输出端相连。
所述过零检测电路4包括二极管D41、二极管D42、电阻R41、电阻R42、电阻R43、电阻R44、电阻R45、三极管Q41、三极管Q42和电容C41，其中二极管D41、二极管D42分别连接在市电的输入端；分压电阻R41、R42串联，其一端接地，另一端与二极管D41、二极管D42连接；三极管Q41的B极连接在串联电阻R41、电阻R42之间电路上，C极通过电阻R43接电源VCC，E极接地；三极管Q42的B极与三极管Q41的C极连接，C极通过电阻R44 与电源VCC连接，E极接地；电阻R45一端与三极管Q42的C极连接，另一端与微处理器（5）的INT0信号输入端连接；电容C41的一端接地，另一端连接与三极管Q41的B极连接。
所述LC谐振电路3为电感L31、电容C31和IGBT31组成的谐振电路。
所述整流电路1及驱动电路6为公知技术不再赘述。
本实施例的脉冲信号、整流波形及调功周期如图3所示。本实施例的工作原理是，系统接通市电后，经整流电路形成直流电，再经过零检测电路后输出过零脉冲信号，微处理器计数过零脉冲信号次数，将其乘以过零脉冲信号周期计算得出电磁炉工作时间t，并将工作时间t与预设的功率控制电路可控硅开通时间（Ton）、可控硅关断时间（Toff）相比较。 
在t≤Ton时，微处理器输出高电平信号，则功率控制电路中的三极管Q21、光耦U21、可控硅SCR21全部导通，按照正常功率输出，电磁炉正常加热；
在Ton≤t≤（Ton+Toff）时，微处理器输出低电平信号，则功率控制电路中的三极管Q21、光耦U21、可控硅SCR21全部关闭，无功率输出，电磁炉停止加热。

Claims (3)

1.一种电磁炉连续低功率加热的控制电路，包括整流电路（1）、LC谐振电路（3）、过零检测（4）、微控制器（5）和驱动电路（6），其中整流电路（1）和过零检测电路（4）的输入端分别连接市电，过零检测电路（4）的输出端与微处理器（5）的输入端连接，微处理器（5）和LC谐振电路（3）的输出端与驱动电路（6）的输入端连接，其特征在于还包括功率控制电路（2），所述功率控制电路（2）的输入端与整流电路（1）的输出端连接，输出端分别与微控制器（5）和LC谐振电路（3）的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的电磁炉连续低功率加热的控制电路，其特征在于所述功率控制电路（2）是绝缘场效应晶体管开关电路、可控硅开关控制电路、三极管控制电路或金属氧化物半导体场效应晶体管控制电路。
3.根据权利要求1所述的电磁炉连续低功率加热的控制电路，其特征在于所述功率控制电路（2）包括可控硅SCR21、光电耦合器U21、三极管Q21、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24，其中可控硅SCR21的A极与整流电路（1）的输出端和电阻R21连接，K极与加热电路（3）的输入端连接，G极与光电耦合器U21的输出端连接，电阻R22一端与电源VCC连接，另一端与光电耦合器U21的输入端连接，三极管Q21的C极与光电耦合器U21的输入端相连，B极与电阻R23相连，E极接地，电阻R23、电阻R24与微处理器（5）的输出端相连。
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