CN206923071U - 电磁加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电磁加热装置，所述电磁加热装置包括主电源、副电源、微处理器、开关模块、与所述主电源连接的IGBT电磁加热模块、经所述开关模块与所述副电源连接的IGBT驱动模块；其中，所述IGBT驱动模块还与所述微处理器连接，用于根据所述微处理器的控制信号驱动所述IGBT电磁加热模块进行加热工作；所述微处理器的风机驱动脚与所述开关模块连接，所述微处理器用于在接收到电磁炉待机控制信号时，通过所述风机驱动脚输出风机控制信号控制所述开关模块关断；从而在电磁加热装置处于待机状态时，IGBT驱动模块因无电源供电，从而没有消耗电能，如此，降低了电磁加热装置的待机功耗。

Description

电磁加热装置

技术领域

本实用新型涉及电磁加热技术领域，特别涉及一种电磁加热装置。

背景技术

目前，电磁加热装置通过出口在欧洲地区销售需要通过CE认证，而CE认证对电磁加热装置的待机功率有严格的要求。例如对电磁炉来说，CE认证的测试标准要求电磁炉的待机功率要小于1W。现有许多电磁加热装置存在待机功耗超标的问题，而针对这个问题，通常通过采用低功耗的元器件方式实现，从而增加了生产成本。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种电磁加热装置，旨在降低电磁加热装置在待机状态时的功耗。

为实现上述目的，本实用新型提出一种电磁加热装置，包括主电源、副电源、微处理器、开关模块、与所述主电源连接的IGBT电磁加热模块、经所述开关模块与所述副电源连接的IGBT驱动模块；

其中，所述IGBT驱动模块还与所述微处理器连接，用于根据所述微处理器的控制信号驱动所述IGBT电磁加热模块进行加热工作；所述微处理器的风机驱动脚与所述开关模块连接，所述微处理器用于在接收到所述电磁加热装置待机控制信号时，通过所述风机驱动脚输出风机控制信号控制所述开关模块关断。

优选地，所述电磁加热装置还包括风机驱动模块，所述风机驱动脚通过所述风机驱动模块与所述开关模块连接。

优选地，所述风机驱动模块包括第一开关管及第一电阻；所述第一开关管具有受控端、第一连接端以及第二连接端；

所述第一开关管的受控端通过所述第一电阻与所述风机驱动脚连接，所述第一开关管的第一连接端接地，所述第一开关管的第二连接端与所述副电源连接。

优选地，所述风机驱动模块还包括第一电容，所述第一电容设于所述第一开关管的受控端和第一开关管的第一连接端之间。

优选地，所述第一开关管为NPN型三极管；所述第一开关管的受控端为所述NPN型三极管的基极，所述第一开关管的第一连接端为所述NPN型三极管的发射极，所述第一开关管的第二连接端为所述NPN型三极管的集电极。

优选地，所述开关模块包括第二开关管及第二电阻；所述第二开关管的受控端通过所述第二电阻与所述第一开关管的第二连接端连接；所述第二开关管的第一连接端与所述副电源连接，所述第二开关管的第二连接端与所述 IGBT驱动模块连接。

优选地，所述第二开关管为PNP型三极管；所述第二开关管的受控端为所述PNP型三极管的基极，所述第二开关管的第一连接端为所述PNP型三极管的发射极，所述第二开关管的第二连接端为所述PNP型三极管的集电极。

优选地，所述风机驱动电路还包括放电二极管，所述放电二极管的阳极与所述第一开关管的第一连接端连接，所述放电二极管的阴极与所述副电源连接。优选地，所述电磁加热装置为电磁炉。

本实用新型技术方案通过设置开关模块，并使所述开关模块与风机驱动脚连接，以当微处理器在接收到待机控制信号时，通过所述风机驱动脚输出风机控制信号控制所述开关模关断，从而在电磁加热装置处于待机状态时， IGBT驱动模块因无电源供电，从而没有消耗电能，如此，降低了电磁加热装置的待机功耗。通过对电磁炉的实际测试，采用本方案后，电磁炉的待机功率减小了0.12W。因而本方案可以有效的降低了所述电磁加热装置的待机功率。进一步的，所述微处理器通过所述风机驱动脚控制所述开关模块的通断，这样设置不仅没有影响所述电磁加热装置其他部件的工作，还没有增加所述微处理器硬件的端口开支，从而在实现对所述IGBT驱动模块工作电源的控制的同时，实现了简单的电路结构，从而降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型电磁加热装置的电路结构框图；

图2为本实用新型电磁加热装置主要包含副电源、开关模块及风机驱动模块的局部电路结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	风机驱动模块	D1	放电二极管
2	开关模块	5	IGBT驱动模块
				3	主电源	FAN	风机控制信号
4	副电源	6	IGBT电磁加热模块
				Q1	第一开关管	7	微处理器
R1	第一电阻	8	滤波电路
				C1	第一电容	C2	第二电容
Q2	第二开关管	R3	第三电阻
				R2	第二电阻	R4	第四电阻

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示) 下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种电磁加热装置，例如电磁炉、电饭煲、电压力锅等。请参阅图1，所述电磁加热装置包括主电源3、副电源4、微处理器7、开关模块2、IGBT电磁加热模块6及IGBT驱动模块5。

本实施例中，IGBT电磁加热模块6与所述主电源3连接；IGBT驱动模块5经所述开关模块2与所述副电源4连接，副电源4用于对IGBT驱动模块 5供电；IGBT驱动模块5还与所述微处理器7连接，用于根据所述微处理器 7的控制信号驱动所述IGBT电磁加热模块6进行加热工作；所述微处理器7 的风机驱动脚与所述开关模块2连接，所述微处理器7用于在接收到电磁加热装置待机控制信号时，通过所述风机驱动脚输出风机控制信号FAN，该风机控制信号FAN，一方面控制电磁加热装置的风机进行工作，另一方面控制所述开关模块2关断。

其中，风机驱动脚输出的风机控制信号FAN可为高电平或低电平信号，所述开关模块2接收到该高电平或低电平的风机控制信号FAN后，断开所述副电源4给所述IGBT驱动模块5的供电，从而在电磁加热装置处于待机状态时，IGBT驱动模块5因无电源供电，从而没有消耗电能，如此，降低了电磁加热装置的待机功耗。

本实施例中，所述副电源4通过从所述主电源3取电，经过电压转换芯片而得到，当然所述副电源4可以为多个不同等级的电压；所述不同等级的电压再经过稳压芯片后向所述电磁加热装置内的各工作电路及芯片供电。

本实施例中，不限定所述待机控制信号的来源，其可以由用户通过电磁加热器具上的待机按钮发出；也可以是所述微处理器7通过检测单元检测到所述电磁加热器具需要调整为待机状态时，由微处理器7自身生成的待机控制信号。所述微处理器7优选为MCU。

本实用新型技术方案通过设置开关模块2，并使所述开关模块2与风机驱动脚连接，以当微处理器7在接收到待机控制信号时，通过所述风机驱动脚输出风机控制信号FAN控制所述开关模块2关断，从而在电磁加热装置处于待机状态时，IGBT驱动模块5因无电源供电，从而没有消耗电能，如此，降低了电磁加热装置的待机功耗。通过对电磁炉的实际测试，采用本方案后，电磁炉的待机功率减小了0.12W。因而本方案可以有效的降低了所述电磁加热装置的待机功率。进一步的，所述微处理器7通过所述风机驱动脚控制所述开关模块2的通断，这样设置不仅没有影响所述电磁加热装置其他部件的工作，还没有增加所述微处理器7硬件的端口开支，从而在实现对所述IGBT 驱动模块5工作电源的控制的同时，实现了简单的电路结构，从而降低了成本。

上述实施例中，风机驱动脚可以直接与所述开关模块2连接，也可以是间接与开关模块2连接。本实施例优选采用后一种方式，具体地，所述电磁加热装置还包括风机驱动模块1，所述风机驱动脚通过所述风机驱动模块1与所述开关模块2连接。

请参阅图2，于本实施例中，所述风机驱动模块1包括第一开关管Q1及第一电阻R1；所述第一开关管Q1具有受控端，第一连接端以及第二连接端；所述受控端通过所述第一电阻R1与所述风机驱动脚连接，所述第一开关管 Q1的第一连接端接地，所述第一开关管Q1的第二连接端与所述副电源4连接；所述受控端根据所述风机驱动脚的信号，控制所述第一开关管Q1的通断。

于本实施例中，所述第一开关管Q1为NPN型三极管；所述第一开关管 Q1的受控端为所述NPN型三极管的基极，所述第一开关管Q1的第一连接端为所述NPN型三极管的发射极，所述第一开关管Q1的第二连接端为所述NPN 型三极管的集电极。当所述风机驱动脚输出高电平时，风机驱动模块1导通，风机转动，此时第一开关管Q1导通，此时所述第二连接端为低电平。当所述风机驱动脚输出低电平时，风机驱动模块1截止，风机停止转动，此时第一开关管Q1关断，此时所述第一开关管Q1的第二连接端与所述副电源4等电位。

进一步的，为了减小所述风机驱动模块1受到接地端的干扰，设置所述风机驱动模块1还包括第一电容C1，所述第一电容C1设于所述第一开关管 Q1的受控端和第一连接端之间。

请参阅图2，所述开关模块2由开关管来实现所述副电源4与所述IGBT 驱动模块5电源端之间电路的导通和断开。所述开关模块2包括第二开关管 Q2及第二电阻R2；所述第二开关管Q2的受控端通过所述第二电阻R2与所述第一开关管Q1的第二连接端连接；所述第二开关管Q2的第一连接端与所述副电源4连接，所述第二开关管Q2的第二连接端与所述IGBT驱动模块5 连接。

于本实施例中，所述第二开关管Q2为PNP型三极管；所述第二开关管 Q2的受控端为所述PNP型三极管的基极，所述第二开关管Q2的第一连接端为所述PNP型三极管的发射极，所述第二开关管Q2的第二连接端为所述PNP 型三极管的集电极。

由上述分析可知，当所述风机驱动脚输出低电平时，所述第一开关管Q1 的第二连接端与所述副电源4等电位。由于作为第二开关管Q2的PNP型三极管的基极和发射极等电位，因而所述第二开关管Q2截止，所述副电源4与所述IGBT驱动模块5之间的电路断开，从而IGBT驱动电源无电源供电，从而无电能损耗。当所述风机驱动脚输出高电平时，所述第一开关管Q1的第二连接端接地，因而作为第二开关管Q2的PNP型三极管的基极和发射极具有较大电势差，从而所述第二开关管Q2导通，所述副电源4对所述IGBT驱动模块5供电，以保证所述IGBT驱动模块5的正常工作。

所述风机驱动脚通过控制风机驱动模块1的第一开关管Q1的通断状态，继而根据第一开关管Q1的第二连接端的电压值，作为所述开关模块2的第二开关管Q2的控制信号，这种设置方式可以在所述第二开关管Q2需要导通时，增大所述第二开关管Q2的受控端与所述第一连接端的电势差，以使所述第二开关管Q2工作在饱和区域；在所述第二开关管Q2需要截止时，使所述第二开关管Q2的受控端与第一连接端的差值接近于零，以使所述第二开关管Q2 工作在截止区域，从而确保所述第二开关管Q2可以准确根据所述风机控制信号FAN转变工作状态。

进一步地，所述风机中含有线圈，在所述电磁加热装置处于待机状态时，线圈会储存一定的电能，若不能将这些电能释放，则会造成一定的危险，因此设置所述风机驱动电路还包括放电二极管D1，所述放电二极管D1的阳极与所述第一开关管Q1的第一连接端连接，所述放电二极管D1的阴极与所述副电源连接。风机中的线圈储存的电能通过所述放电二极管D1回到副电源中。

第二开关管Q2的第二输出端通过滤波电路8与所述IGBT驱动模块5连接，以提高供电质量。所述滤波电路8包括第二电容C2、第三电阻R3以及第四电阻R4。所述第三电阻R3与所述第二开关管Q2的第二输出端连接，所述第三电阻R3的另一端与所述第二电容C2的一端、第四电阻R4的一端互联，所述第二电容C2的另一端与所述第四电阻R4的另一端接地。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种电磁加热装置，其特征在于，包括主电源、副电源、微处理器、开关模块、与所述主电源连接的IGBT电磁加热模块、经所述开关模块与所述副电源连接的IGBT驱动模块；

其中，所述IGBT驱动模块还与所述微处理器连接，用于根据所述微处理器的控制信号驱动所述IGBT电磁加热模块进行加热工作；所述微处理器的风机驱动脚与所述开关模块连接，所述微处理器用于在接收到所述电磁加热装置待机控制信号时，通过所述风机驱动脚输出风机控制信号控制所述开关模块关断。

2.如权利要求1所述的电磁加热装置，其特征在于，所述电磁加热装置还包括风机驱动模块，所述风机驱动脚通过所述风机驱动模块与所述开关模块连接。

3.如权利要求2所述的电磁加热装置，其特征在于，所述风机驱动模块包括第一开关管及第一电阻；所述第一开关管具有受控端、第一连接端以及第二连接端；

所述第一开关管的受控端通过所述第一电阻与所述风机驱动脚连接，所述第一开关管的第一连接端接地，所述第一开关管的第二连接端与所述副电源连接。

4.如权利要求3所述的电磁加热装置，其特征在于，所述风机驱动模块还包括第一电容，所述第一电容设于所述第一开关管的受控端和第一开关管的第一连接端之间。

5.如权利要求3所述的电磁加热装置，其特征在于，所述第一开关管为NPN型三极管；所述第一开关管的受控端为所述NPN型三极管的基极，所述第一开关管的第一连接端为所述NPN型三极管的发射极，所述第一开关管的第二连接端为所述NPN型三极管的集电极。

6.如权利要求3至5任意一项所述的电磁加热装置，其特征在于，所述开关模块包括第二开关管及第二电阻；所述第二开关管的受控端通过所述第二电阻与所述第一开关管的第二连接端连接；所述第二开关管的第一连接端与所述副电源连接，所述第二开关管的第二连接端与所述IGBT驱动模块连接。

7.如权利要求6所述的电磁加热装置，其特征在于，所述第二开关管为PNP型三极管；所述第二开关管的受控端为所述PNP型三极管的基极，所述第二开关管的第一连接端为所述PNP型三极管的发射极，所述第二开关管的第二连接端为所述PNP型三极管的集电极。

8.如权利要求3所述的电磁加热装置，其特征在于，所述风机驱动电路还包括放电二极管，所述放电二极管的阳极与所述第一开关管的第一连接端连接，所述放电二极管的阴极与所述副电源连接。

9.如权利要求1所述的电磁加热装置，其特征在于，所述电磁加热装置为电磁炉。