CN206131084U - 电磁炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种电磁炉，包括：控制模块(10)、整流滤波模块(20)、谐振模块(30)、开关模块(40)、同步采样模块(50)和电流采样模块(60)；电流采样模块(60)与供电回路连接，用于检测流经供电回路的电流；控制模块(10)还与电流采样模块(60)连接，用于接收电流采样模块(60)输出的检测电流；控制模块(10)还用于在根据同步采样模块(50)输出的脉冲信号确定电磁炉的主电路异常之后，向开关模块(40)发送连续脉冲信号，根据检测电流判断电磁炉的主电路是否正常。本实用新型提供的电磁炉，通过采用电流采样模块对电磁炉主电路中的电流进行检测，提高了电磁炉主电路异常检测的准确性。
Description
技术领域
本实用新型涉及电路结构技术领域，尤其涉及一种电磁炉。
背景技术
电磁炉是常见的家庭电器设备，在电磁炉使用前通常进行电磁炉的主电路是否正常的检测。
为检测电磁炉主电路是否正常，通常在电磁炉主电路中的谐振电路的线盘的两端连接同步采样电路。当主电路接收到脉冲信号后，谐振电路产生震荡，导致线盘两端电压极性发生变化，同步电路可检测到线盘两端电压极性的变化。
但是，由于同步电路通常由多个电阻串联而成，对电阻精度要求较高，多个电阻精度误差的叠加将会导致同步电路的测量不准确；当电磁炉上的锅具涡流效应较强时，可能导致谐振电路无法完成一个完整的振荡周期，进而导致同步采样电路无法检测到线盘两端电压极性的变化，因此，现有的电磁炉主电路异常检测方法的准确性较差。
实用新型内容
为了解决背景技术中提到的至少一个问题，本实用新型提供一种电磁炉，采用了一种新的电磁炉主电路异常检测方法，提高了电路异常检测的准确性。
本实用新型提供一种电磁炉，包括：控制模块、整流滤波模块、谐振模块、开关模块、同步采样模块和电流采样模块，市电电源通过所述整流滤波模块与所述谐振模块、所述开关模块连接形成供电回路，所述同步采样模块并联在所述谐振模块两端，所述控制模块分别与所述开关模块和所述同步采样模块连接；
所述电流采样模块与所述供电回路连接，用于检测流经所述供电回路的 电流；
所述控制模块还与所述电流采样模块连接，用于接收所述电流采样模块输出的检测电流；
所述控制模块还用于在根据所述同步采样模块输出的脉冲信号确定所述电磁炉的主电路异常之后，向所述开关模块发送连续脉冲信号，根据所述检测电流判断所述电磁炉的主电路是否正常。
本实用新型提供的电磁炉，通过在电磁炉主电路上增加电流采样模块，对流经电磁炉主电路的电流进行测量，判断电磁炉主电路是否异常，提高了检测精度，避免了主电路异常的误报。
如上所述的电磁炉，所述控制模块具体用于比较所述检测电流与预设电流，在所述检测电流大于所述预设电流时，确定所述电磁炉主电路正常，在所述检测电流小于所述预设电流时，确定所述电磁炉主电路异常。
如上所述的电磁炉，所述控制模块具体用于，在向所述开关模块发送一个脉冲信号后，判断所述同步采样模块输出的脉冲信号的数量是否在预设数量范围内；
若是，则确定所述电磁炉主电路正常；
若否，则确定所述电磁炉主电路异常，向所述开关模块发送连续脉冲信号，根据所述检测电流判断所述电磁炉的主电路是否正常。
如上所述的电磁炉，所述谐振模块包括线盘和电容；
所述线盘和所述电容并联连接，形成并联支路；
所述市电电源通过所述整流滤波模块与所述并联支路、所述开关模块连接，形成供电回路，所述同步采样模块的两个采样端分别连接在所述谐振模块的两端。
如上所述的电磁炉，所述开关单元包括：IGBT驱动单元和IGBT单元，所述市电电源通过所述整流滤波模块与所述谐振模块、所述IGBT单元连接，形成供电回路，所述IGBT驱动单元与所述IGBT单元连接；
所述IGBT驱动单元与所述控制模块连接，所述控制模块用于向所述IGBT驱动单元发送控制脉冲信号，控制所述IGBT驱动单元将所述控制脉冲信号放大，并发送给所述IGBT单元，以使所述IGBT单元导通或关断。
如上所述的电磁炉，所述IGBT单元包括一个IGBT。
本实用新型的构造以及它的其他实用新型目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供的电磁炉实施例一的结构示意图；
图2为本实用新型提供的电磁炉实施例二的结构示意图。
附图标记：
10—控制模块； 20—整流滤波模块； 30—谐振模块；
40—开关模块； 50—同步采样模块； 60—电流采样模块；
31—线盘； 32—电容； 41—IGBT驱动单元；
42—IGBT单元。
具体实施方式
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。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为本实用新型提供的电磁炉实施例一的结构示意图。如图1所示，电磁炉包括：控制模块10、整流滤波模块20、谐振模块30、开关模块40、同步采样模块50和电流采样模块60；
市电电源通过整流滤波模块20与谐振模块30、开关模块40连接形成供电回路，同步采样模块50并联在谐振模块30两端，控制模块10分别与开关模块40和同步采样模块50连接；
电流采样模块60与供电回路连接，用于检测流经供电回路的电流；
控制模块10还与电流采样模块60连接，用于接收电流采样模块60输出的检测电流；
控制模块10还用于在根据同步采样模块50输出的脉冲信号确定电磁炉的主电路异常之后，向开关模块40发送连续脉冲信号，根据检测电流判断电磁炉的主电路是否正常。
具体的，电磁炉包括控制模块10、整流滤波模块20、谐振模块30和开关模块40，控制模块10、谐振模块30和开关模块40即为电磁炉的主电路，控制模块10控制开关模块40的打开和闭合，从而使得电磁炉的加热线圈工作或休息。示例性的，整流滤波模块20可以由整流桥和滤波器件构成。整流滤波模块20用于实现将交流电源转化为直流电源，并滤除干扰信号，保护电路。
市电电源通过整流滤波模块20与整流滤波模块20、谐振模块30和开关模块40连接形成供电回路。示例性的，市电电源通常为220伏的交流电压。控制模块10和开关模块40连接，通过向开关模块40发送脉冲信号，控制电磁炉的加热线圈的工作状态。示例性的，当控制模块10发送脉冲信号后，开关模块40接收到脉冲信号中的高电平信号后闭合，整流后的市电电源向谐振模块30供电，电磁炉开始加热，当控制模块10发送的脉冲信号停止时控制开关模块40打开，整流后的市电电源无法向谐振模块30供电，电磁炉停止加热。当电磁炉主电路异常时，控制模块10发送脉冲信号后，电磁炉仍无法加热。
为检测电磁炉主电路是否正常，现有的检测方法为将同步采样模块50与谐振模块30连接，检测谐振模块30因震荡产生的电压极性的变化。
在电磁炉的正常使用过程中，控制模块10向开关模块40发送脉冲信号，使得开关模块40在一段时间内闭合，谐振模块30在该段时间内存储能量，当开关模块40断开时，谐振模块30根据存储的能量发生震荡，当电磁炉主电路异常时，谐振模块30无法发生震荡。同步采样模块50可根据谐振模块30震荡产生的电压极性的变化生成脉冲信号，因此，可根据同步采样模块50产生的脉冲信号的数量确定电磁炉主电路是否异常。
在谐振模块30存储能量发生震荡的过程中，放置在电磁炉上的锅具吸收能量，谐振模块30根据剩余的能量进行震荡，当剩余的能量越多，谐振模块 30震荡次数越多，电压的极性变化次数越多，同步采样模块50能够产生的脉冲信号数量越多，因此，当电磁炉上放置的锅具的涡流效应较强时，可能存在锅具将谐振模块30存储的能量吸收，使得谐振模块30无法完成一次震荡，从而导致同步采样模块50产生的脉冲信号数据为0，进而导致控制模块10将电磁炉主电路情况误判为异常。
为提高电磁炉主电路检测的准确性，可在现有电磁炉中增加电流采样模块60，电流采样模块60的采样端连接在供电回路上，检测流经供电回路中的电流。在控制模块10根据同步采样模块50产生的脉冲信号判断电磁炉主电路异常时，再根据电流采样模块60检测得到的检测电流进一步判断，电磁炉主电路是否异常，以提高检测准确度。
在控制模块10根据同步采样模块50产生的脉冲信号判断电磁炉主电路异常时，控制模块10向开关模块40发送连续脉冲信号，使得开关模块40多次闭合，供电回路中流过的电流逐渐稳定，由于该电流值的大小受放置在电磁炉上的锅具的涡流能力的大小影响较小，只要电磁炉主电路正常，电流采样模块60即可检测得到一个稳定的电流值，而当电磁炉主电路异常，电流采样模块60无法检测得到的电流值为0。因此，即使当放置在电磁炉上的锅具的涡流效应较大时，控制模块10仍可根据电流采样模块60检测得到的检测电流准确判断电磁炉主电路是否异常。
示例性的，电流采样模块60可以直接采用现有的电流采样装置集成在电磁炉中，本实用新型对此不做限定。当电流采样模块60的采样端子采样得到电流时，可认为电磁炉主电路工作正常，当没有采到电流时说明电磁炉主电路没有正常工作。
在具体实现过程中，在上述实施例的基础上，控制模块10具体用于比较检测电流与预设电流，在检测电流大于预设电流时，确定电磁炉主电路正常，在检测电流小于预设电流时，确定电磁炉主电路异常。示例性的，用户可根据电磁炉正常工作时的供电回路设置预设电流。
结合上述分析可知，本实用新型提供的电磁炉，通过在电磁炉主电路上增加电流采样模块，对流经电磁炉主电路的电流进行测量，判断电磁炉主电路是否异常，提高了检测精度，避免了主电路异常的误报。
具体的，控制模块10判断电磁炉主电路是否正常的过程具体包括：
向开关模块40发送一个脉冲信号，判断同步采样模块50输出的脉冲信号的数量是否在预设数量范围内；
若是，则确定电磁炉主电路正常；
若否，则确定电磁炉主电路异常，向开关模块40发送连续脉冲信号，判断电流采样模块60输出的检测电流是否大于预设电流；
若是，则确定电磁炉主电路正常；
若否，则确定电磁炉主电路异常。
示例性的，控制模块10发送的脉冲信号可以为5至8微秒的方波。当控制模块10根据同步采样模块50初步确定电磁炉主电路异常后，控制模块10进入测试状态，使得控制模块10只能向开关模块40发送持续预设时长内的脉冲信号，进一步根据电流采样模块60输出的检测电流确认主电路异常后，控制模块10发送告警信息。示例性的，告警信息可以为声音、灯光等，本实用新型对此不做限定。
在上述任一实施例的基础上，对谐振模块30的结构进行详细说明。图2为本实用新型提供的电磁炉实施例二的结构示意图，如图2所示，谐振模块30包括线盘31和电容32；
线盘31和电容32并联连接，形成并联支路；
市电电源通过整流滤波模块20与并联支路、开关模块40连接，形成供电回路，同步采样模块50的两个采样端分别连接在谐振模块30的两端。
具体的，谐振模块30由并联的线盘31和电容32构成，线盘31在供电回路导通时充电，当供电回路断开时，线盘31和电容32产生电容电感震荡，导致线盘31两端的电压极性发生变化，同步采样模块50的两个采样端分别与线盘31的两端连接，检测该极性的变化。
在上述任一实施例的基础上，对开关模块40的结构进行详细说明。如图2所示，开关模块40包括：绝缘栅门极晶体管(Insulated Gate Bipolar Translator，简称IGBT)驱动单元41和IGBT单元42；
市电电源通过整流滤波模块20与谐振模块30、IGBT单元42连接，形成供电回路，IGBT驱动单元41与IGBT单元42连接；IGBT驱动单元41与控制模块10连接，控制模块10用于向IGBT驱动单元41发送控制脉冲信号，控制IGBT驱动单元41将控制脉冲信号放大，并发送给IGBT单元42， 以使IGBT单元42导通或关断。
具体的，基于电磁加热原理的谐振电路30通常采用IGBT单元42实现开关功能。市电电源通过整流滤波模块20与谐振模块30，以及IGBT单元42串联，形成供电回路。IGBT驱动单元41与IGBT单元42连接，示例性的，当IGBT单元42包括一个IGBT时，IGBT驱动单元41与IGBT单元42中的IGBT的基极连接，市电电源为IGBT的集电极和发射极提供正向电压，当IGBT驱动单元41提供驱动电压时，IGBT导通，当IGBT驱动单元41不提供驱动电压时，IGBT关断。示例性的，控制模块10向IGBT驱动单元41发送控制脉冲信号，IGBT驱动单元41将该控制脉冲信号放大为IGBT单元42的理想驱动电压值，控制IGBT单元42的导通或关断。示例性的，理想驱动电压值可以为15至18伏。
可选的，IGBT单元42包括一个IGBT。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (6)
1.一种电磁炉，包括：控制模块(10)、整流滤波模块(20)、谐振模块(30)、开关模块(40)和同步采样模块(50)，市电电源通过所述整流滤波模块(20)与所述谐振模块(30)、所述开关模块(40)连接形成供电回路，所述同步采样模块(50)并联在所述谐振模块(30)两端，所述控制模块(10)分别与所述开关模块(40)和所述同步采样模块(50)连接，其特征在于，还包括：电流采样模块(60)；其中，
所述电流采样模块(60)与所述供电回路连接，用于检测流经所述供电回路的电流；
所述控制模块(10)还与所述电流采样模块(60)连接，用于接收所述电流采样模块(60)输出的检测电流；
所述控制模块(10)还用于在根据所述同步采样模块(50)输出的脉冲信号确定所述电磁炉的主电路异常之后，向所述开关模块(40)发送连续脉冲信号，根据所述检测电流判断所述电磁炉的主电路是否正常。
2.根据权利要求1所述的电磁炉，其特征在于，所述控制模块(10)具体用于比较所述检测电流与预设电流，在所述检测电流大于所述预设电流时，确定所述电磁炉主电路正常，在所述检测电流小于所述预设电流时，确定所述电磁炉主电路异常。
3.根据权利要求2所述的电磁炉，其特征在于，所述控制模块(10)具体用于，在向所述开关模块(40)发送一个脉冲信号后，判断所述同步采样模块(50)输出的脉冲信号的数量是否在预设数量范围内；
若是，则确定所述电磁炉主电路正常；
若否，则确定所述电磁炉主电路异常，向所述开关模块(40)发送连续脉冲信号，根据所述检测电流判断所述电磁炉的主电路是否正常。
4.根据权利要求1至3任一项所述的电磁炉，其特征在于，所述谐振模块(30)包括线盘(31)和电容(32)；
所述线盘(31)和所述电容(32)并联连接，形成并联支路；
所述市电电源通过所述整流滤波模块(20)与所述并联支路、所述开关模块(40)连接，形成供电回路，所述同步采样模块(50)的两个采样端分别连接在所述线盘(31)的两端。
5.根据权利要求1至3任一项所述的电磁炉，所述开关模块(40)包括：IGBT驱动单元(41)和IGBT单元(42)，所述市电电源通过所述整流滤波模块(20)与所述谐振模块(30)、所述IGBT单元(42)连接，形成供电回路，所述IGBT驱动单元(41)与所述IGBT单元(42)连接，其特征在于，
所述IGBT驱动单元(41)还与所述控制模块(10)连接，所述控制模块(10)用于向所述IGBT驱动单元(41)发送脉冲信号，控制所述IGBT驱动单元(41)将所述脉冲信号放大并发送给所述IGBT单元(42)，以使所述IGBT单元(42)导通或关断。
6.根据权利要求5所述的电磁炉，其特征在于，所述IGBT单元(42)包括一个IGBT。
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