CN206559664U - 电磁加热电路和电磁加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种电磁加热电路和一种电磁加热装置，其中，电磁加热电路包括：谐振回路，用于发射电磁能量；谐振控制回路，连接至谐振回路，用于对谐振包络进行平滑斩波处理并得到对谐振回路的工作状态进行控制的斩波电压，以及谐振控制回路包括：采样电阻、比较器组件、控制模块、驱动模块和功率管；其中，采样电阻的一端连接至功率管的第一连接端，采样电阻的另一端连接至比较器组件的输入端，比较器组件的输出端连接至控制模块的一端，控制模块的另一端连接至驱动电路的一端，驱动电路的另一端连接至功率管的第二连接端，功率管的第三连接端接地。通过本实用新型的技术方案，可以有效地降低电磁加热过程中产生的噪音。

Description

电磁加热电路和电磁加热装置

技术领域

本实用新型涉及生活电器技术领域，具体而言，涉及一种电磁加热电路和一种电磁加热装置。

背景技术

目前，随着电磁加热技术越来越普及，如在电磁炉、IH(Induction Heater，加热器)电饭煲等中应用，在这些电磁加热产品中，因电磁加热需要不停的开关IGBT(InsulatedGate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)，同时市电、市电谐波、电路对市电的干扰以及市电本身的波动都会在大功率加热下，发出各自的电磁噪音，噪音功率从100HZ到20KHZ 大小不等，而因这种噪音产生的嗡嗡声、呲呲声等比较刺耳，严重影响了客户的使用体验。

因此，如何有效地降低电磁加热过程中产生的噪音，成为亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种电磁加热电路，通过采用平滑斩波的方式对功率管的谐振包络的峰值进行斩波，得到平滑稳定的斩波电压，从而在不影响电磁加热功率的情况下改善斩波效果，降低电磁加热过程中产生的噪音，提升用户的使用体验。

本实用新型的另一个目的在于提出一种具有上述电磁加热电路的电磁加热装置。

为实现上述至少一个目的，根据本实用新型第一方面的实施例，提出了一种电磁加热电路，包括：谐振回路，用于发射电磁能量；谐振控制回路，连接至所述谐振回路，用于对谐振包络进行平滑斩波处理并得到对所述谐振回路的工作状态进行控制的斩波电压，以及所述谐振控制回路包括：采样电阻、比较器组件、控制模块、驱动模块和功率管；其中，所述采样电阻的一端连接至所述功率管的第一连接端，所述采样电阻的另一端连接至所述比较器组件的输入端，所述比较器组件的输出端连接至所述控制模块的一端，所述控制模块的另一端连接至所述驱动电路的一端，所述驱动电路的另一端连接至所述功率管的第二连接端，所述功率管的第三连接端接地。

在该技术方案中，通过包括依次连接的采样电阻、比较器组件、控制模块、驱动模块和起开关作用的功率管的谐振控制电路对输出至谐振回路的谐振包络进行平滑斩波处理，以得到平稳的斩波电压对发射电磁能量进行加热的谐振回路的工作状态进行控制，从而在不影响电磁加热功率的情况下改善斩波效果，降低电磁加热过程中产生的噪音，提升用户的使用体验；具体地，采样电阻的一端连接至谐振回路采样并实现分压，以将高压降至可供后续电路使用的低电压，而采样电阻的另一端连接至比较器组件的输入端，经比较器组件对采样电阻分压后的电压进一步处理后输出至控制模块，然后经驱动模块将低电压转换为可驱动功率管工作的逻辑电压，以在功率管导通工作后，向谐振回路输出平稳的斩波电压，从而在实现大功率加热的情况下，降低因电压信号波动及干扰引起的电磁噪音。

根据本实用新型的上述技术方案中的电磁加热电路，还可以具有以下技术特征：

在上述技术方案中，优选地，所述比较器组件包括第一比较器和第二比较器；其中，所述第一比较器的正输入端和所述第二比较器的负输入端的连接公共端作为所述比较器组件的输入端，所述第一比较器的输出端和所述第二比较器的输出端的连接公共端作为所述比较器组件的输出端，以及所述第一比较器的负输入端接入第一参考电压、所述第二比较器的正输入端接入第二参考电压，且所述斩波电压小于所述第一参考电压且大于所述第二参考电压。

在该技术方案中，具体地比较器组件包括两个比较器，并将第一比较器的正输入端和第二比较器的负输入端的连接公共端作为比较器组件的输入端连接至采样电阻，从而将经采样电阻分压后的电压控制在自第二比较器的正输入端输入的第二参考电压和自第一比较器的负输入端输入的第一参考电压之间，并将经第一比较器和/或第二比较器处理后得到的小于第一参考电压且大于第二参考电压的电压输出至控制模块，进而经驱动模块将低电压转换为可驱动功率管工作的逻辑电压，在功率管导通工作后，向谐振回路输出平稳的斩波电压，从而在实现大功率加热的情况下，降低因电压信号波动及干扰引起的电磁噪音。

在上述任一技术方案中，优选地，所述第一参考电压与所述第二参考电压相差预设抖动电压；所述第一参考电压与所述第二参考电压之间的中线电压为所述第一参考电压与所述预设抖动电压/2的差值；以及所述比较器组件的输入端在每个谐振周期内接收所述采样电阻采集到的输入电压，以及所述第一比较器用于在所述输入电压大于所述第一参考电压时，将所述输入电压与预设抖动电压/2的差值作为第一中间电压，并在所述第一中间电压小于或等于所述第一参考电压时将所述第一中间电压作为所述比较器组件的输出电压，否则将所述第一中间电压与所述预设抖动电压的差值作为新的第一中间电压，以及直至所述新的第一中间电压小于或等于所述第一参考电压时将所述新的第一中间电压作为所述输出电压，否则重复将所述新的第一中间电压与所述预设抖动电压求差、并将差值结果与所述第一参考电压进行比较以确定所述输出电压；所述第二比较器用于在所述输入电压小于所述第二参考电压时，将所述输入电压与预设抖动电压/2之和作为第二中间电压，并在所述第二中间电压大于或等于所述第二参考电压时将所述第二中间电压作为所述比较器组件的输出电压，否则将所述第二中间电压与所述预设抖动电压之和作为新的第二中间电压，以及直至所述新的第二中间电压大于或等于所述中线电压时将所述新的第二中间电压作为所述输出电压，否则重复将所述新的第二中间电压与所述预设抖动电压求和、并将加和结果与所述中线电压进行比较以确定所述输出电压。

在该技术方案中，自第一比较器的负输入端输入的第一参考电压大于自第二比较器的正输入端输入的第二参考电压，具体地，二者之间相差一预设抖动电压，即将比较器组件的输出电压限制在第二参考电压至第一参考电压之间，上下浮动不超过该预设抖动电压即视为压值平稳，以确保实现对谐振包络的平滑斩波。

进一步，将第一参考电压与该预设抖动电压的一半的差值定义为第二参考电压和第一参考电压之间的中线电压，进而在每个谐振周期内，将采样电阻采集到的输入电压分别输入到比较器组件的第一比较器和第二比较器中进行逐级比较控制输出电压的平滑度的过程具体包括：

当输入电压比第一比较器的负输入端的第一参考电压还要大时，为了确保当前谐振周期后的输出电压的平滑度符合要求，则在输入电压的基础上减去预设抖动电压的一半，如果差值运算后的结果小于第一参考电压，则将该次差值结果作为输出电压输出，否则如果差值运算后的结果依然大于第一参考电压，则依次执行在输入电压与预设抖动电压/2的差值的基础上减去1个预设抖动电压、2个预设抖动电压、3个预设抖动电压、……，并将每次的差值运算结果与第一参考电压进行比较，直至差值运算结果小于或等于第一参考电压时输出符合要求的输出电压；

而当输入电压比第二比较器的正输入端的第二参考电压还要小时，为了确保当前谐振周期后的输出电压的平滑度符合要求，则在输入电压的基础上加上预设抖动电压的一半，如果加和运算后的结果大于或等于第二参考电压，则将该次加和结果作为输出电压输出，否则如果加和运算后的结果依然小于第二参考电压，则依次执行在输入电压与预设抖动电压/2之和的基础上加上1个预设抖动电压、2个预设抖动电压、3个预设抖动电压、……，并将每次的加和运算结果与中线电压进行比较，直至加和运算结果大于或等于中线电压时输出符合要求的输出电压。

综上，通过比较器组件使输出电压逐级逼近符合平滑度要求的压值范围，进而确保用于对谐振包络进行平滑斩波处理的斩波电压的平滑度和稳定性。

在上述任一技术方案中，优选地，所述控制模块具体用于：在检测到启动预测电压后，取所述比较器组件在当前谐振周期输出的第一输出电压与在前一谐振周期输出的第二输出电压的斜率值，并在所述斜率值小于或等于预设值时，输出预设调制脉宽，否则控制减小所述预设调制脉宽，以与所述斩波电压匹配；其中，所述前一谐振周期为时间顺序上在前的与所述当前谐振周期相邻的谐振周期。

在该技术方案中，当控制模块在每个谐振周期接收到经比较器组件处理的输出电压时，判断该输出电压是否达到小于斩波电压的启动预测电压，如果已达到则在对应的谐振周期内，取当前谐振周期的输出电压与前一个相邻的谐振周期的输出电压之间的斜率值，进而在该斜率值小于或等于预设值时输出与斩波电压匹配的预设调制脉宽，而在该斜率值大于预设值时控制减少预设调制脉宽，以使其与斩波电压匹配，如此，即可以避免对谐振包络进行斩波处理时出现上升沿瞬间的尖峰脉冲，也就是通过峰值预测的过程控制消平尖峰脉冲，确保斩波电压的高度平滑和稳定，从而有效地达到降低电磁加热过程中产生的噪音，提升用户的使用体验。

在上述任一技术方案中，优选地，所述启动预测电压的取值范围为 600V～800V，所述预设值的取值范围为0.05～0.13。

在该技术方案中，用于进行峰值预测以消平对谐振包络进行平滑斩波处理时出现的瞬时尖峰脉冲，启动预测电压的取值范围优选地为600V～800V，与两个相邻的谐振周期之间的输出电压之间的斜率值进行比较的预设值的取值范围优选地为0.05～0.13，而具体数值的选取可以根据电磁加热的具体需求确定，或者可以适当地调整取值范围。

在上述任一技术方案中，优选地，所述功率管包括三极管和二极管；以及所述三极管的基极作为所述功率管的所述控制端，所述三极管的集电极连接至所述二极管的阴极作为所述功率管的所述第一连接端，所述三极管的发射极连接至所述二极管的阳极并作为所述功率管的所述第二连接端。

在该技术方案中，优选地功率管包括三极管和二极管，即为IGBT管，其中三极管的基极作为功率管的控制端连接至驱动电路、集电极连接至二极管的阴极连接至谐振回路、发射极连接至二极管的阳极并接地，以通过功率管的不停地开关控制谐振回路的工作状态。

在上述任一技术方案中，优选地，所述谐振回路包括：并联连接的励磁线圈和谐振电容；以及所述电磁加热电路还包括：电源模块、整流模块和稳压模块，其中，所述整流模块连接在所述电源模块和所述谐振回路之间，所述稳压模块连接在所述整流模块和所述谐振回路之间，以及所述电源模块用于为所述谐振回路提供工作电压，所述稳压模块包括并联连接的吸收电容和扼流线圈。

在该技术方案中，优选地谐振回路包括并联连接的励磁线圈和谐振电容，以在功率管导通时通过平滑的斩波电压为谐振电容充电，而在功率管关断时由谐振电容向励磁线圈放电，使励磁线圈发射电磁能量实现电磁加热，且明显降低了电磁加热过程中产生的噪音；而整个电路可以采用市电供电，并为了确保谐振回路提供稳定可靠的工作电压，可以将电源模块输出的交流电压可以依次经整流模块进行整流、稳压模块进行滤波稳压，其中，整流模块可以为由整流二极管组成桥式整流电路，而稳压模块可以包括用于吸收半波毛刺的吸收电容和用于防止半波电压突变的扼流线圈，主要起吸收毛刺滤波的作用，降低抖动，同时也能防止谐振回路的高压串绕到整流模块。

在上述任一技术方案中，优选地，还包括：储能电容，所述储能电容的一端连接在所述稳压模块和所述谐振回路之间，另一端接地。

在该技术方案中，进一步地在稳压模块和谐振回路之间还可以设置用于为谐振回路提供能量的储能电容。

在上述任一技术方案中，所述斩波电压的取值范围为1000V～1200V，所述预设抖动电压的取值范围为0V～10V。

在该技术方案中，优选地对谐振包络进行平滑斩波处理输出的稳定的斩波电压的取值范围为1000V～1200V，第一参考电压和第二参考电压之间的差值预设抖动电压的取值范围为0V～10V；当然，可以根据电磁加热的具体情况调整取值范围。

根据本实用新型第二方面，还提出了一种电磁加热装置，包括如上述第一方面的实施例所述的电磁加热电路。

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

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：

图1示出了本实用新型的实施例的电磁加热电路的示意框图之一；

图2示出了本实用新型的实施例的电磁加热电路的示意框图之二；

图3示出了本实用新型的实施例的电磁加热电路的原理示意图；

图4示出了图3所示的比较器组件的组成示意图；

图5示出了谐振包络的未进行峰值预测产生尖峰脉冲的平滑斩波效果示意图；

图6示出了谐振包络的进行峰值预测产生尖峰脉冲的平滑斩波效果示意图；

图7示出了平滑斩波和非平滑斩波处理的谐振包络的波形对比示意图；

图8示出了分别经平滑斩波和非平滑斩波处理的谐振包络的波形频谱对比示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面结合图1至图8对本实用新型的电磁加热电路的具体实施例进行说明。

如图1、图2和图3所示，根据本实用新型的实施例的电磁加热电路 10，包括：谐振回路102和谐振控制回路104；以及所述谐振控制回路104 包括：采样电阻1040、比较器组件1042、控制模块1044、驱动模块1046和功率管1048。

其中，所述谐振回路102用于发射电磁能量；所述谐振控制回路104连接至所述谐振回路102，用于对谐振包络进行平滑斩波处理并得到对所述谐振回路102的工作状态进行控制的斩波电压；以及所述采样电阻1040的一端连接至所述功率管1048的第一连接端，所述采样电阻1040的另一端连接至所述比较器组件1042的输入端，所述比较器组件1042的输出端连接至所述控制模块1044的一端，所述控制模块1044的另一端连接至所述驱动电路的一端，所述驱动电路的另一端连接至所述功率管1048的第二连接端，所述功率管1048的第三连接端接地。

在该实施例中，通过包括依次连接的采样电阻1040、比较器组件 1042、控制模块1044、驱动模块1046和起开关作用的功率管1048的谐振控制回路104对输出至谐振回路102的谐振包络进行平滑斩波处理，以得到平稳的斩波电压对发射电磁能量进行加热的谐振回路102的工作状态进行控制，从而在不影响电磁加热功率的情况下改善斩波效果，降低电磁加热过程中产生的噪音，提升用户的使用体验；具体地，采样电阻1040的一端连接至谐振回路102采样并实现分压，以将高压降至可供后续电路使用的低电压，而采样电阻1040的另一端连接至比较器组件1042的输入端，经比较器组件1042对采样电阻1040分压后的电压进一步处理后输出至控制模块1044，然后经驱动模块1046将低电压转换为可驱动功率管1048工作的逻辑电压，以在功率管1048导通工作后，向谐振回路102输出平稳的斩波电压，从而在实现大功率加热的情况下，降低因电压信号波动及干扰引起的电磁噪音。

进一步地，在上述实施例中，如图1和图4所示，所述比较器组件 1042包括第一比较器10422和第二比较器10424；其中，所述第一比较器 10422的正输入端和所述第二比较器10424的负输入端的连接公共端作为所述比较器组件1042的输入端，所述第一比较器10422的输出端和所述第二比较器10424的输出端的连接公共端作为所述比较器组件1042的输出端，以及所述第一比较器10422的负输入端接入第一参考电压、所述第二比较器10424的正输入端接入第二参考电压，且所述斩波电压小于所述第一参考电压且大于所述第二参考电压。

在该实施例中，具体地比较器组件1042包括两个比较器，并将第一比较器10422的正输入端和第二比较器10424的负输入端的连接公共端作为比较器组件1042的输入端连接至采样电阻1040，从而将经采样电阻 1040分压后的电压控制在自第二比较器10424的正输入端输入的第二参考电压和自第一比较器10422的负输入端输入的第一参考电压之间，并将经第一比较器10422和/或第二比较器10424处理后得到的小于第一参考电压且大于第二参考电压的电压输出至控制模块1044，进而经驱动模块 1046将低电压转换为可驱动功率管1048工作的逻辑电压，在功率管1048 导通工作后，向谐振回路102输出平稳的斩波电压，从而在实现大功率加热的情况下，降低因电压信号波动及干扰引起的电磁噪音。

进一步地，在上述任一实施例中，所述第一参考电压与所述第二参考电压相差预设抖动电压；所述第一参考电压与所述第二参考电压之间的中线电压为所述第一参考电压与所述预设抖动电压/2的差值；以及所述比较器组件1042的输入端在每个谐振周期内接收所述采样电阻1040采集到的输入电压，以及所述第一比较器10422用于在所述输入电压大于所述第一参考电压时，将所述输入电压与预设抖动电压/2的差值作为第一中间电压，并在所述第一中间电压小于或等于所述第一参考电压时将所述第一中间电压作为所述比较器组件1042的输出电压，否则将所述第一中间电压与所述预设抖动电压的差值作为新的第一中间电压，以及直至所述新的第一中间电压小于或等于所述第一参考电压时将所述新的第一中间电压作为所述输出电压，否则重复将所述新的第一中间电压与所述预设抖动电压求差、并将差值结果与所述第一参考电压进行比较以确定所述输出电压；所述第二比较器10424用于在所述输入电压小于所述第二参考电压时，将所述输入电压与预设抖动电压/2之和作为第二中间电压，并在所述第二中间电压大于或等于所述第二参考电压时将所述第二中间电压作为所述比较器组件1042的输出电压，否则将所述第二中间电压与所述预设抖动电压之和作为新的第二中间电压，以及直至所述新的第二中间电压大于或等于所述中线电压时将所述新的第二中间电压作为所述输出电压，否则重复将所述新的第二中间电压与所述预设抖动电压求和、并将加和结果与所述中线电压进行比较以确定所述输出电压。

首先，在该实施例中，自第一比较器10422的负输入端输入的第一参考电压大于自第二比较器10424的正输入端输入的第二参考电压，具体地，二者之间相差一预设抖动电压，即将比较器组件1042的输出电压限制在第二参考电压至第一参考电压之间，上下浮动不超过该预设抖动电压即视为压值平稳，以确保实现对谐振包络的平滑斩波。

而优选地对谐振包络进行平滑斩波处理输出的稳定的斩波电压的取值范围为1000V～1200V，第一参考电压和第二参考电压之间的差值预设抖动电压的取值范围为0V～10V；当然，可以根据电磁加热的具体情况调整取值范围。

另外，在该实施例中，进一步地可以将第一参考电压与该预设抖动电压的一半的差值定义为第二参考电压和第一参考电压之间的中线电压，进而在每个谐振周期内，将采样电阻1040采集到的输入电压分别输入到比较器组件 1042的第一比较器10422和第二比较器10424中进行逐级比较控制输出电压的平滑度的过程具体包括：

当输入电压比第一比较器10422的负输入端的第一参考电压还要大时，为了确保当前谐振周期后的输出电压的平滑度符合要求，则在输入电压的基础上减去预设抖动电压的一半，如果差值运算后的结果小于第一参考电压，则将该次差值结果作为输出电压输出，否则如果差值运算后的结果依然大于第一参考电压，则依次执行在输入电压与预设抖动电压/2的差值的基础上减去1个预设抖动电压、2个预设抖动电压、3个预设抖动电压、…...，并将每次的差值运算结果与第一参考电压进行比较，直至差值运算结果小于或等于第一参考电压时输出符合要求的输出电压；

而当输入电压比第二比较器10424的正输入端的第二参考电压还要小时，为了确保当前谐振周期后的输出电压的平滑度符合要求，则在输入电压的基础上加上预设抖动电压的一半，如果加和运算后的结果大于或等于第二参考电压，则将该次加和结果作为输出电压输出，否则如果加和运算后的结果依然小于第二参考电压，则依次执行在输入电压与预设抖动电压/2之和的基础上加上1个预设抖动电压、2个预设抖动电压、3个预设抖动电压、……，并将每次的加和运算结果与中线电压进行比较，直至加和运算结果大于或等于中线电压时输出符合要求的输出电压。

综上，通过比较器组件1042使输出电压逐级逼近符合平滑度要求的压值范围，进而确保用于对谐振包络进行平滑斩波处理的斩波电压的平滑度和稳定性。

进一步地，在上述任一实施例中，所述控制模块1044具体用于：在检测到启动预测电压后，取所述比较器组件1042在当前谐振周期输出的第一输出电压与在前一谐振周期输出的第二输出电压的斜率值，并在所述斜率值小于或等于预设值时，输出预设调制脉宽，否则控制减小所述预设调制脉宽，以与所述斩波电压匹配；其中，所述前一谐振周期为时间顺序上在前的与所述当前谐振周期相邻的谐振周期。

在该实施例中，当控制模块1044在每个谐振周期接收到经比较器组件 1042处理的输出电压时，判断该输出电压是否达到小于斩波电压的启动预测电压，如果已达到则在对应的谐振周期内，取当前谐振周期的输出电压与前一个相邻的谐振周期的输出电压之间的斜率值，进而在该斜率值小于或等于预设值时输出与斩波电压匹配的预设调制脉宽，而在该斜率值大于预设值时控制减少预设调制脉宽，以使其与斩波电压匹配，如此，即可以避免对谐振包络进行斩波处理时出现如图5所示的上升沿瞬间的尖峰脉冲，也就是通过峰值预测的过程控制消平尖峰脉冲，确保斩波电压的高度平滑和稳定，如图 6所示，从而有效地达到降低电磁加热过程中产生的噪音，提升用户的使用体验；其中，图5和图6中的nV代表启动预测电压，mV代表斩波电压， a、b、c为峰值预测消平尖峰脉冲过程中的电压值，其与nV、mV之间的关系为：nV<a<b<c<mV，则a和b之间的斜率值为(b-a)/a。

其中，用于进行峰值预测以消平对谐振包络进行平滑斩波处理时出现的瞬时尖峰脉冲，启动预测电压的取值范围优选地为600V～800V，与两个相邻的谐振周期之间的输出电压之间的斜率值进行比较的预设值的取值范围优选地为0.05～0.13，而具体数值的选取可以根据电磁加热的具体需求确定，或者可以适当地调整取值范围。

具体地，如图7所示，(7.1)和(7.2)分别为经非平滑斩波处理的谐振包络的波形和经平滑斩波处理的谐振包络的波形；而波形(7.1)和(7.2) 对应的波形频谱分别如图8所示的(8.1)和(8.2)所示，即实线表示平滑斩波以及虚线表示非平滑斩波。

进一步地，经由平滑斩波和非平滑斩波处理的谐振包络的波形频谱对比可知，平滑斩波的频谱整体低于非平滑斩波的频谱，则进一步地根据噪音功率与频谱的唯一对应关系可知，平滑斩波的频谱波形的整体谐波噪音功率小于非平滑斩波的整体谐波噪音功率，如下表所示。

噪音功率	平滑斩波	非平滑斩波
			平均值	58.21dB	59.97dB
最大值	63.59dB	64.88dB
			最小值	51.38dB	53.86dB

可以看出噪音功率无论是平均值、最大值还是最小值，都是非平滑斩波的大于平滑斩波的，则对于谐振包络采用平滑斩波的方式，可以有效地降低电磁噪音。

进一步地，在上述任一实施例中，如图3所示，所述功率管1048包括三极管和二极管；以及所述三极管的基极作为所述功率管1048的所述控制端，所述三极管的集电极连接至所述二极管的阴极作为所述功率管1048的所述第一连接端，所述三极管的发射极连接至所述二极管的阳极并作为所述功率管 1048的所述第二连接端。

在该实施例中，优选地功率管1048包括三极管和二极管，即为IGBT 管，其中三极管的基极作为功率管1048的控制端连接至驱动电路、集电极连接至二极管的阴极连接至谐振回路102、发射极连接至二极管的阳极并接地，以通过功率管1048的不停地开关控制谐振回路102的工作状态。

进一步地，在上述任一实施例中，如图2和图3所示，所述谐振回路 102包括：并联连接的励磁线圈和谐振电容；以及所述电磁加热电路10还包括：电源模块106、整流模块108和稳压模块110，其中，所述整流模块108 连接在所述电源模块106和所述谐振回路102之间，所述稳压模块110连接在所述整流模块108和所述谐振回路102之间，以及所述电源模块106用于为所述谐振回路102提供工作电压，所述稳压模块110包括并联连接的吸收电容和扼流线圈。

在该实施例中，优选地谐振回路102包括并联连接的励磁线圈和谐振电容，以在功率管1048导通时通过平滑的斩波电压为谐振电容充电，而在功率管1048关断时由谐振电容向励磁线圈放电，使励磁线圈发射电磁能量实现电磁加热，且明显降低了电磁加热过程中产生的噪音；而整个电路可以采用市电供电，并为了确保谐振回路102提供稳定可靠的工作电压，可以将电源模块106输出的交流电压可以依次经整流模块108进行整流、稳压模块110进行滤波稳压，其中，整流模块108可以为由整流二极管组成桥式整流电路，而稳压模块110可以包括用于吸收半波毛刺的吸收电容和用于防止半波电压突变的扼流线圈，主要起吸收毛刺滤波的作用，降低抖动，同时也能防止谐振回路102的高压串绕到整流模块108。

进一步地，在上述任一实施例中，如图2和图3所示，所述电磁加热电路1010还包括：储能电容112，所述储能电容112的一端连接在所述稳压模块110和所述谐振回路102之间，另一端接地。

在该实施例中，进一步地在稳压模块110和谐振回路102之间还可以设置用于为谐振回路102提供能量的储能电容112。

作为本实用新型的实施例的电磁加热装置，可以采用上述任一实施例中所述的电磁加热电路10进行加热，具体地，该电磁加热装置包括电饭煲、电磁炉、电压力锅等。

以上结合附图详细说明了本实用新型的技术方案，通过采用平滑斩波的方式对功率管的谐振包络的峰值进行斩波，得到平滑稳定的斩波电压，从而在不影响电磁加热功率的情况下改善斩波效果，降低电磁加热过程中产生的噪音，提升用户的使用体验。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电磁加热电路，其特征在于，包括：

谐振回路，用于发射电磁能量；

谐振控制回路，连接至所述谐振回路，用于对谐振包络进行平滑斩波处理并得到对所述谐振回路的工作状态进行控制的斩波电压，以及所述谐振控制回路包括：采样电阻、比较器组件、控制模块、驱动模块和功率管；

其中，所述采样电阻的一端连接至所述功率管的第一连接端，所述采样电阻的另一端连接至所述比较器组件的输入端，所述比较器组件的输出端连接至所述控制模块的一端，所述控制模块的另一端连接至所述驱动电路的一端，所述驱动电路的另一端连接至所述功率管的第二连接端，所述功率管的第三连接端接地。

2.根据权利要求1所述的电磁加热电路，其特征在于，所述比较器组件包括第一比较器和第二比较器；

其中，所述第一比较器的正输入端和所述第二比较器的负输入端的连接公共端作为所述比较器组件的输入端，所述第一比较器的输出端和所述第二比较器的输出端的连接公共端作为所述比较器组件的输出端，以及所述第一比较器的负输入端接入第一参考电压、所述第二比较器的正输入端接入第二参考电压，且所述斩波电压小于所述第一参考电压且大于所述第二参考电压。

3.根据权利要求2所述的电磁加热电路，其特征在于，

所述第一参考电压与所述第二参考电压相差预设抖动电压；

所述第一参考电压与所述第二参考电压之间的中线电压为所述第一参考电压与所述预设抖动电压/2的差值；以及

所述比较器组件的输入端在每个谐振周期内接收所述采样电阻采集到的输入电压，以及

所述第一比较器用于在所述输入电压大于所述第一参考电压时，将所述输入电压与预设抖动电压/2的差值作为第一中间电压，并在所述第一中间电压小于或等于所述第一参考电压时将所述第一中间电压作为所述比较器组件的输出电压，否则将所述第一中间电压与所述预设抖动电压的差值作为新的第一中间电压，以及

直至所述新的第一中间电压小于或等于所述第一参考电压时将所述新的第一中间电压作为所述输出电压，否则重复将所述新的第一中间电压与所述预设抖动电压求差、并将差值结果与所述第一参考电压进行比较以确定所述输出电压；

所述第二比较器用于在所述输入电压小于所述第二参考电压时，将所述输入电压与预设抖动电压/2之和作为第二中间电压，并在所述第二中间电压大于或等于所述第二参考电压时将所述第二中间电压作为所述比较器组件的输出电压，否则将所述第二中间电压与所述预设抖动电压之和作为新的第二中间电压，以及

直至所述新的第二中间电压大于或等于所述中线电压时将所述新的第二中间电压作为所述输出电压，否则重复将所述新的第二中间电压与所述预设抖动电压求和、并将加和结果与所述中线电压进行比较以确定所述输出电压。

4.根据权利要求3所述的电磁加热电路，其特征在于，所述控制模块具体用于：

在检测到启动预测电压后，取所述比较器组件在当前谐振周期输出的第一输出电压与在前一谐振周期输出的第二输出电压的斜率值，并在所述斜率值小于或等于预设值时，输出预设调制脉宽，否则控制减小所述预设调制脉宽，以与所述斩波电压匹配；

其中，所述前一谐振周期为时间顺序上在前的与所述当前谐振周期相邻的谐振周期。

5.根据权利要求4所述的电磁加热电路，其特征在于，所述启动预测电压的取值范围为600V～800V，所述预设值的取值范围为0.05～0.13。

6.根据权利要求1所述的电磁加热电路，其特征在于，所述功率管包括三极管和二极管；以及

所述三极管的基极作为所述功率管的所述控制端，所述三极管的集电极连接至所述二极管的阴极作为所述功率管的所述第一连接端，所述三极管的发射极连接至所述二极管的阳极并作为所述功率管的所述第二连接端。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电磁加热电路，其特征在于，所述谐振回路包括：并联连接的励磁线圈和谐振电容；以及

所述电磁加热电路还包括：电源模块、整流模块和稳压模块，其中，所述整流模块连接在所述电源模块和所述谐振回路之间，所述稳压模块连接在所述整流模块和所述谐振回路之间，以及所述电源模块用于为所述谐振回路提供工作电压，所述稳压模块包括并联连接的吸收电容和扼流线圈。

8.根据权利要求7所述的电磁加热电路，其特征在于，还包括：储能电容，所述储能电容的一端连接在所述稳压模块和所述谐振回路之间，另一端接地。

9.根据权利要求3至5中任一项所述的电磁加热电路，其特征在于，所述斩波电压的取值范围为1000V～1200V，所述预设抖动电压的取值范围为0V～10V。

10.一种电磁加热装置，其特征在于，包括：如权利要求1至9中任一项所述的电磁加热电路。