CN204465907U - 一种电磁加热控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种电磁加热控制电路，包括信号处理模块、频率相位检测模块、线圈温度检测模块、IGBT温度检测模块、过零过流检测模块、信号预处理模块和IGBT驱动模块；所述频率相位检测模块、线圈温度检测模块、IGBT温度检测模块分别与信号预处理模块电连接，所述信号预处理模块、过零过流检测模块和IGBT驱动模块分别与信号处理模块电连接；所述信号预处理模块用于将所接收到的检测信号进行波形整形转换成数字信号后发送给信号处理模块，其中，所述信号处理模块为可编程逻辑器件。本电磁加热控制电路可实现远距离加热。
Description
技术领域
本实用新型涉及电磁加热领域，特别是涉及一种电磁加热控制电路。
背景技术
目前，电磁加热控制方式种类繁多，但基本上都是采用32位单片机作为核心的控制电路占据主要市场。市面上的电磁加热控制电路由于采用的是单片机作为控制核心，使其在信号处理的反应时间级上处在微妙级，而当电磁炉负载（锅具）的大小、材质或距离发生变化时，负载的等效电感会发生变化，这将会造成电磁炉LC谐振单元的谐振频率发生变化，导致电磁炉的输出功率不稳定，常会使功率IGBT管过电压损坏。现有电磁加热控制电路信息处理速度慢，特别是在大电流、高电压的保护上已经很难再进行有效保护（即很难有效对IGBT管进行保护），从而使得传统的电磁炉基本上不可能实现抛锅的功能（即锅与电磁炉的距离变大时，电磁炉的加热仍不中断）。因此，亟需一种具有抗干扰性好、处理速度快可实现抛锅功能的电磁加热控制电路。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种抗干扰性好、处理速率快，可实现抛锅功能的电磁加热控制电路。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
一种电磁加热控制电路，包括信号处理模块、频率相位检测模块、线圈温度检测模块、IGBT温度检测模块、过零过流检测模块、信号预处理模块和IGBT驱动模块；
所述频率相位检测模块、线圈温度检测模块、IGBT温度检测模块分别与信号预处理模块电连接，所述信号预处理模块、过零过流检测模块和IGBT驱动模块分别与信号处理模块电连接；
频率相位检测模块用于检测线盘的频率和相位，线圈温度检测模块用于检测线圈温度是否超温，IGBT温度检测模块用于检测IGBT驱动模块是否超温；
所述信号预处理模块用于将所接收到的检测信号进行波形整形转换成数字信号后发送给信号处理模块，其中，所述信号处理模块为可编程逻辑器件。
其中，还包括与信号处理模块连接的状态指示模块。
其中，所述信号处理模块包括两个以上可编程逻辑器件。
其中，所述预处理模块包括两个以上运算放大芯片和压频转换芯片。
其中，还包括电源模块，用于为电磁加热控制电路提供电源。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型电磁加热控制电路包括频率相位检测模块、线圈温度检测模块、IGBT温度检测模块和过零过流检测模块，具有良好的抗干扰性能，信号处理模块为可编程逻辑器件，处理速率优于传统的32位单片机，并且通过预处理模块进一步提高了信号处理速率，使得处理模块在大电流、高电压的保护反应时间相比传统电磁加热控制电路得到数量级（纳秒级）的提高，有效防止因抛锅时锅具与电磁炉的距离变化而导致IGBT管损坏，从而实现在加热时的抛锅功能。
附图说明
图1为本实用新型一实施方式电磁加热控制电路的组成框图；
图2为本实用新型一优选实施方式中电磁加热控制电路的部分电路连接示意图。
具体实施方式
为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
名词解释
全数字锁相环：数控锁相环的工作原理和电荷泵锁相环类似。首先由鉴相器鉴出参考时钟和反馈时钟之间的相位差；时间-数字转换器将鉴相器输出的相位差，转换成数字化相位差；然后数字滤波器根据输入的数字化相位差，控制数控振荡器输出相应频率的高频时钟；高频时钟经过分频器分频后，产生反馈时钟送入鉴相器。
信号在数控锁相环中的转换过程为“时间宽度量——数字化相位差——控制字——相位——时间宽度量”。数控锁相环中传递的信号既有模拟量，也有数字量。
可编程逻辑器件：可编程逻辑器件 英文全称为：programmable logic device 即 PLD。PLD是做为一种通用集成电路产生的，他的逻辑功能按照用户对器件编程来确定。一般的PLD的集成度很高，足以满足设计一般的数字系统的需要。PLD与一般数字芯片不同的是：PLD内部的数字电路可以在出厂后才规划决定，有些类型的PLD也允许在规划决定后再次进行变更、改变，而一般数字芯片在出厂前就已经决定其内部电路，无法在出厂后再次改变，事实上一般的模拟芯片、混讯芯片也都一样，都是在出厂后就无法再对其内部电路进行调修。
请参照图1，一种电磁加热控制电路，包括信号处理模块、频率相位检测模块、线圈温度检测模块、IGBT温度检测模块、过零过流检测模块、信号预处理模块、电源模块、状态指示模块和IGBT驱动模块；
所述频率相位检测模块、线圈温度检测模块、IGBT温度检测模块分别与信号预处理模块电连接，所述信号预处理模块、状态指示模块、过零过流检测模块和IGBT驱动模块分别与信号处理模块电连接；
频率相位检测模块用于检测线盘的频率和相位，线圈温度检测模块用于检测线圈温度是否超温，IGBT温度检测模块用于检测IGBT驱动模块是否超温，电源模块用于为电磁加热控制电路提供电源以及提供产生电磁波的大电流、高电压，状态指示模块用于指示电磁加热控制电路的状态信息；
所述过零过流检测模块、IGBT驱动模块和信号处理模块分别与电源模块电连接，其中，电源单元包括LC谐振单元和逆变单元，过零过流检测模块、IGBT驱动模块与LC谐振单元电连接，信号处理模块与逆变单元电连接；
所述信号预处理模块用于将所接收到的检测信号进行波形整形转换成数字信号后发送给信号处理模块，其中，所述信号处理模块为可编程逻辑器件。
本电磁加热控制电路包括频率相位检测模块、线圈温度检测模块、IGBT温度检测模块和过零过流检测模块，具有良好的抗干扰性能，并且信号处理模块为可编程逻辑器件，处理速率优于传统的32位单片机，以及通过预处理模块对检测到的信号进行预处理，进一步提高了电路的信号处理速率，使得信号处理模块在大电流、高电压的保护（即IGBT管）反应时间相比传统电磁加热控制电路得到数量级（纳秒级）的提高，有效防止因抛锅引起的电磁加热电路负载变化造成IGBT管损坏，从而实现在加热时的抛锅功能。
请参阅图2，在一优选实施方式中，所述信号处理模块包括可编程逻辑器件U1、U2、U3和时基芯片U10；其中，U1、U2、U3为GAL16V8D，芯片U10为TLC555CP芯片；
信号预处理模块包含：集成运放芯片U7、U8、U9、U12和压频转换芯片U11，其中，U7、U8为LM239N，U9、U12为TLC272芯片，U11为LM231芯片；
频率相位检测模块和过零过流检测模块分别与运放芯片U7电连接，线圈温度检测模块与集成运放芯片U8电连接，IGBT温度检测模块与集成运放芯片U12电连接。
其中，频率相位检测模块将采集到的频率相位信号进行整形输出给信号预处理模块中的集成运放芯片U7；
过零过流检测模块将采集到的正弦波零点信号输出给集成运放芯片U7；
IGBT驱动模块将信号处理模块的信号传递给后端外置电路（包括IGBT管），即控制IGBT管工作；
线圈温度检测模块将采集到的电压信号输出给U8；
IGBT温度检测模块采集到的电压信号输出给U12。
信号预处理模块将U7、U8、U12采集的电压信号进行整形，组合叠加后输出给信号处理模块U1，U2，U3，信号处理模块将信号预处理后的电压频率信号进行逻辑整合后输出给IGBT驱动部分和状态指示模块。
同时整个电磁加热控制电路预留功能接口采用3.96的座子作为外部信号转接，方便外部控制。
本实用新型电磁加热控制电路包括频率相位检测模块、线圈温度检测模块、IGBT温度检测模块和过零过流检测模块，具有良好的抗干扰性能，信号处理模块为可编程逻辑器件，处理速率优于传统的32位单片机，并且通过预处理模块进一步提高了信号处理速率，使得处理模块在大电流、高电压的保护反应时间相比传统电磁加热控制电路得到数量级（纳秒级）的提高，有效防止因抛锅时锅具与电磁炉的距离变化而导致IGBT管损坏，从而实现在加热时的抛锅功能。以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (5)
1.一种电磁加热控制电路，其特征在于，包括信号处理模块、频率相位检测模块、线圈温度检测模块、IGBT温度检测模块、过零过流检测模块、信号预处理模块和IGBT驱动模块；
所述频率相位检测模块、线圈温度检测模块、IGBT温度检测模块分别与信号预处理模块电连接，所述信号预处理模块、过零过流检测模块和IGBT驱动模块分别与信号处理模块电连接；
频率相位检测模块用于检测线盘的频率和相位，线圈温度检测模块用于检测线圈温度是否超温，IGBT温度检测模块用于检测IGBT驱动模块是否超温；
所述信号预处理模块用于将所接收到的检测信号进行波形整形转换成数字信号后发送给信号处理模块，其中，所述信号处理模块为可编程逻辑器件。
2.根据权利要求1所述的电磁加热控制电路，其特征在于，还包括与信号处理模块连接的状态指示模块。
3.根据权利要求1所述的电磁加热控制电路，其特征在于，所述信号处理模块包括两个以上可编程逻辑器件。
4.根据权利要求1所述的电磁加热控制电路，其特征在于，所述预处理模块包括两个以上运算放大芯片和压频转换芯片。
5.根据权利要求1所述的电磁加热控制电路，其特征在于，还包括电源模块，用于为电磁加热控制电路提供电源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520195540.XU CN204465907U (zh) | 2015-04-02 | 2015-04-02 | 一种电磁加热控制电路 |
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Publications (1)
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| CN204465907U true CN204465907U (zh) | 2015-07-08 |
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| CN (1) | CN204465907U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112578828A (zh) * | 2019-09-30 | 2021-03-30 | 张玮 | 一种测温方法、装置、及加热设备 |
| CN113465179A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-10-01 | 江西摩力斯科技股份有限公司 | 一种电磁采暖加热装置及防干烧的控制方法 |
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2015
- 2015-04-02 CN CN201520195540.XU patent/CN204465907U/zh not_active Expired - Fee Related
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