CN210641095U

CN210641095U - 一种低噪音快速间隙加热装置

Info

Publication number: CN210641095U
Application number: CN201921539669.2U
Authority: CN
Inventors: 刘志滔; 刘海献; 梁锦星
Original assignee: Shenzhen Foda Electric Co ltd
Current assignee: Shenzhen Foda Electric Co ltd
Priority date: 2019-09-17
Filing date: 2019-09-17
Publication date: 2020-05-29
Anticipated expiration: 2029-09-17

Abstract

本实用新型公开了一种低噪音快速间隙加热装置，利用交流电过零点时启动电路，给出一脉冲信号，使所述三极管Q1导通，所述18V电源通过所述电阻R5和所述电阻R3给所述电容C充电，造成所述比较器的正输入端的电压比所述负输入端的电压低，使所述三极管Q2的输入电压通过所述电阻R5和所述电阻R4进行分压而工作在线性状态，同时导致所述功率管也工作在线性状态而让所述电容C1的电放掉，调整放电时间，保证脉冲频率，所述比较器的正输入端的电压高于所述负输入端的电压，所述电阻R4失去分压作用后，所述三极管Q2和所述功率管工作在开关状态，完成振荡，由于所述第二电容的电压已经放掉，降低了检锅噪音，保证用户的使用感受。

Description

一种低噪音快速间隙加热装置

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种低噪音快速间隙加热装置。

背景技术

目前市面上的电磁炉在1000W以下的加热方法都是采用间隙加热，也就是工作在500W时，采用的方式一般都是用1000W的功率加热5秒，停5秒这种比较慢速的平均功率加热法，造成给用户的感受就是加热不均匀，功率波动比较大，而采用快速间隙加热的间隙时间是毫秒级的，在50～200毫秒内完成，在10秒中内的加热平均功率同样为500W，基本感觉不到功率的明显波动，但是在这样快速的功率切换当中，会有明显的的检锅声音，造成有规律的噪音，给用户造成不好的感受。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种低噪音快速间隙加热装置，可解决在快速间隙加热的同时降低电磁炉的工作噪音，提高用户感受。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种低噪音快速间隙加热装置，电源、电容C1、电感L1、功率管、三极管Q1、三极管Q2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、比较器、电容C和MCU，所述MCU包括PPG引脚和GND引脚，所述电容C1的第一端与所述电感L1的第一端电性连接，所述电感L1的第二端与所述功率管的发射极电性连接，所述功率管的集电极和所述电容C1的第二端电性连接，所述电容C1的第二端还接地，所述三极管Q2的集电极与所述电阻R5的第一端电性连接，所述三极管Q2的发射极与所述功率管的门极电性连接，所述电阻R5的第二端与所述电阻R4的第一端电性连接，所述电阻R4的第二端与所述比较器的输出端电性连接，所述三极管Q2的基极与所述电阻R5的第二端电性连接，所述三极管Q1的集电极与所述电阻R5第二端电性连接，所述三极管Q1的发射极与所述电阻R3第一端电性连接，所述三极管Q1的基极与所述PPG引脚电性连接，所述电阻R3的第二端与所述电容C的第一端电性连接，所述电容C的第一端与所述比较器的正输入端电性连接，所述电容C的第二端与所述功率管的集电极电性连接，所述GND引脚与所述电容C的第二端电性连接，所述电源与所述电阻R5的第一端和所述三极管Q1的基极电性连接。

其中，所述低噪音快速间隙加热装置还包括电容C2，所述电容C2与所述电感L1并联。

其中，所述低噪音快速间隙加热装置还包括电阻R8，所述电阻R8与所述功率管并联，所述电阻R8的第一端与所述功率管的门极电性连接，所述电阻R8的第二端与所述功率管的集电极电性连接。

其中，所述低噪音快速间隙加热装置还包括二极管Z1，所述二极管Z1与所述电阻R8并联，所述二极管Z1的阳极与所述电阻R8的第二端电性连接，所述二极管Z1的阴极与所述电阻R8的第一端电性连接。

其中，所述低噪音快速间隙加热装置还包括电阻R7，所述电阻R7的第一端与所述三极管Q2的发射极电性连接，所述电阻R7的第二端与所述二极管Z1的阴极电性连接。

其中，所述低噪音快速间隙加热装置还包括电阻R6、电阻R1和电阻R2，所述电阻R6的第一端与所述三极管Q2的集电极电性连接，所述电阻R6的第二端与所述电阻R5的第一端电性连接，所述电阻R1和所述电阻R2串联，与所述电阻R5并联，所述电阻R1的第一端与所述电源电性连接，所述电阻R2的第二端与所述三极管Q1的基极电性连接，所述电阻R2的第一端还与所述PPG引脚电性连接。

其中，所述低噪音快速间隙加热装置还包括三极管Q3，所述三极管Q3的基极与所述电阻R4的第一端电性连接，所述三极管Q3的集电极与所述二极管Z1的阳极电性连接，所述三极管Q3的发射极与所述三极管Q2的发射极电性连接。

其中，所述低噪音快速间隙加热装置还包括二极管D1，所述二极管D1与所述电阻R3并联，所述二极管D1的阳极与所述电阻R3的第二端电性连接，所述二极管D1的阴极与所述电阻R3的第一端电性连接。

其中，所述低噪音快速间隙加热装置还包括外接电源，所述外接电源与所述电容C1的第一端电性连接。

本实用新型实施例提供的低噪音快速间隙加热装置，利用交流电过零点时启动电路，通过所述MCU发出脉冲信号使所述三极管Q1导通，所述18V电源通过所述电阻R5和所述电阻R3给所述电容C充电，致使所述比较器的输出为负，所述三极管Q2的电压通过所述电阻R5和所述电阻R4进行分压，进而工作在线性状态，且使所述功率管没有足够的电流导通也工作在线性状态，所述电容C1的电压通过所述电感L1和所述功率管放掉，调整所述电容C、所述电阻R3和所述比较器的负输入端的参数，使所述电容C充满电，并保证足够快的脉冲频率，是所述电容C的电压一直没有放掉，所述比较器的输出为正，所述电阻R4无分压作用，所述三极管Q1和所述功率管工作在开关状态，整个装置正常工作，由于所述电容C1的电压已经被放掉，使在启动检锅的时候不会因为所述电容C1而产生较大的噪音，保证了用户体验。

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获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的一种低噪音快速间隙加热装置示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

参阅图1，本实用新型提供一种低噪音快速间隙加热装置，包括电源、电容C1、电感L1、功率管(IGBT)、三极管Q1、三极管Q2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、比较器(CMP)、电容C和MCU，所述MCU包括PPG引脚和GND引脚，所述电容C1的第一端与所述电感L1的第一端电性连接，所述电感L1的第二端与所述功率管的发射极电性连接，所述功率管的集电极和所述电容C1的第二端电性连接，所述电容C1的第二端还接地，所述三极管Q2的集电极与所述电阻R5的第一端电性连接，所述三极管Q2的发射极与所述功率管的门极电性连接，所述电阻R5的第二端与所述电阻R4的第一端电性连接，所述电阻R4的第二端与所述比较器的输出端电性连接，所述三极管Q2的基极与所述电阻R5的第二端电性连接，所述三极管Q1的集电极与所述电阻R5第二端电性连接，所述三极管Q1的发射极与所述电阻R3第一端电性连接，所述三极管Q1的基极与所述PPG引脚电性连接，所述电阻R3的第二端与所述电容C的第一端电性连接，所述电容C的第一端与所述比较器的正输入端电性连接，所述电容C的第二端与所述功率管的集电极电性连接，所述GND引脚与所述电容C的第二端电性连接，所述电源与所述电阻R5的第一端和所述三极管Q1的基极电性连接。

在本实施方式中，利用交流电过零点启动装置电路，所述电容C1在零点的时候没有所述外接电源的电压补充。这个时候MCU通过PPG引脚给出一个脉冲，使所述三极管Q1导通，所述电源通过所述电阻R5和所述电阻R3给所述电容C充电，由于所述电容C两端的电压不能突变，而所述电容C接到所述比较器CMP的正输入端，这个时候由于所述比较器CMP的负输入端的电压比正输入端高，此时所述比较器CMP的输出端为负，所述三极管Q2的输入电压通过所述电阻R5和所述电阻R4进行分压，使所述三极管Q2工作在线性状态，此时所述功率管IGBT的启动电压因为所述三极管Q2工作在线性状态，使得所述功率管IGBT没有足够的电流完全导通也工作在线性状态，把所述电容C1的电通过所述电感L1和所述功率管IGBT先放掉。调整所述电容C，所述电阻R3和所述比较器CMP的负输入端的参数，可以调整放电的时间。在正常工作的时候所述比较器CMP正端的所述电容C充满电，同时所述PPG引脚输出的脉冲频率足够快，所述电容C两端的电一直没有放掉，这个时候所述比较器CMP正端的电压比负端的高，所述比较器CMP的输出翻转为正，所述电阻R4失去分压作用，所述三极管Q1工作在开关状态，使得所述功率管IGBT有足够的电压打开，工作在开关状态完成振荡。由于所述电容C1的电被放掉，当所述功率管IGBT在导通瞬间就不会有很大的电流流过所述电感L1，因此不会产生较大的噪音，保证了用户的体验效果。

进一步的，低噪音快速间隙加热装置还包括电容C2，所述电容C2与所述电感L1并联。

在本实施方式中，所述电容C2与所述电感L1并联，可对所述电感L1进行充放电操作。

进一步的，低噪音快速间隙加热装置还包括电阻R8，所述电阻R8与所述功率管IGBT并联，所述电阻R8的第一端与所述功率管IGBT的门极电性连接，所述电阻R8的第二端与所述功率管IGBT的集电极电性连接。

在本实施方式中，所述电阻R8与所述功率管IGBT并联，所述电阻R816的第一端与所述功率管的门极电性连接，所述电阻R8的第二端与所述功率管的集电极电性连接，对所述功率管的输入电流进行分流，调整所述功率管的工作状态。

进一步的，低噪音快速间隙加热装置还包括二极管Z1，所述二极管Z1与所述电阻R8并联，所述二极管Z1的阳极与所述电阻R8的第二端电性连接，所述二极管Z1的阴极与所述电阻R8的第一端电性连接。

在本实施方式中，所述二极管Z1的阳极与所述电阻R8的第二端电性连接，所述二极管Z1的阴极与所述电阻R8的第一端电性连接。使流经所述二极管Z1的阳极的电流通过所述二极管Z1流经所述电阻R8和所述功率管，保证工作状态的正常。

进一步的，低噪音快速间隙加热装置还包括电阻R7，所述电阻R7的第一端与所述三极管Q2的发射极电性连接，所述电阻R7的第二端与所述二极管Z1的阴极电性连接。

在本实施方式中，所述三极管Q2的发射极流出的电流通过所述电阻R7传输到所述二极管Z1的阴极。

进一步的，所述低噪音快速间隙加热装置还包括电阻R6、电阻R1和电阻R2，所述电阻R6的第一端与所述三极管Q2的集电极电性连接，所述电阻R6的第二端与所述电阻R5的第一端电性连接，所述电阻R1和所述电阻R2串联，与所述电阻R5并联，所述电阻R1的第一端与所述电源电性连接，所述电阻R2的第二端与所述三极管Q1的基极电性连接，所述电阻R2的第一端还与所述PPG引脚电性连接。

在本实施方式中，流经所述电阻R6和所述电阻R5的电流分别经所述三极管Q2的基极和集电极流进所述三极管Q2，再由所述三极管Q2的发射极流出，所述电阻R1和所述电阻R2串联，与所述电阻R5并联，所述电阻R2的第二端与所述三极管Q1的基极电性连接，通过所述三极管Q1的基极和集电极将流进所述所述电阻R1和所述电阻R2及所述所述电阻R5的电流通过所述三极管Q1的发射极流出，所述阻R1和所述电阻R2之间与所述PPG引脚电性连接，接收所述PPG引脚发出的脉冲信号。

进一步的，低噪音快速间隙加热装置还包括三极管Q3，所述三极管Q3的基极与所述电阻R4的第一端电性连接，所述三极管Q3的集电极与所述二极管Z1的阳极电性连接，所述三极管Q3的发射极与所述三极管Q2的发射极电性连接。

在本实施方式中，所述三极管Q3将所述三极管Q2发射极流出的电流通过其基极和集电极分别传输给所述电阻R4和所述二极管Z1的阳极。

进一步的，所述低噪音快速间隙加热装置还包括二极管D1，所述二极管D1与所述电阻R3并联，所述二极管D1的阳极与所述电阻R3的第二端电性连接，所述二极管D1的阴极与所述电阻R3的第一端电性连接。

在本实施方式中，所述二极管D1与所述电阻R3并联，保证电流的流向。

进一步的，所述低噪音快速间隙加热装置还包括外接电源，所述外接电源与所述电容C1的第一端电性连接。

具体的，所述外接电源VCC通过所述电容C1的第一端连接，使对其充电。

本实用新型实施例利用交流电过零点时启动电路，通过所述MCU发出脉冲信号使所述三极管Q1导通，所述18V电源通过所述电阻R5和所述电阻R3给所述电容C充电，致使所述比较器的输出为负，所述三极管Q2的电压通过所述电阻R5和所述电阻R4进行分压，进而工作在线性状态，且使所述功率管没有足够的电流导通也工作在线性状态，所述电容C1的电压通过所述电感L1和所述功率管放掉，调整所述电容C、所述电阻R3和所述比较器的负输入端的参数，使所述电容C充满电，并保证足够快的脉冲频率，是所述电容C的电压一直没有放掉，所述比较器的输出为正，所述电阻R4无分压作用，所述三极管Q1和所述功率管工作在开关状态，整个装置正常工作，由于所述电容C1的电压已经被放掉，使在启动检锅的时候不会因为所述电容C1而产生较大的噪音，保证了用户体验。

以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。

Claims

1.一种低噪音快速间隙加热装置，其特征在于，包括电源、电容C1、电感L1、功率管、三极管Q1、三极管Q2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、比较器、电容C和MCU，所述MCU包括PPG引脚和GND引脚，所述电容C1的第一端与所述电感L1的第一端电性连接，所述电感L1的第二端与所述功率管的发射极电性连接，所述功率管的集电极和所述电容C1的第二端电性连接，所述电容C1的第二端还接地，所述三极管Q2的集电极与所述电阻R5的第一端电性连接，所述三极管Q2的发射极与所述功率管的门极电性连接，所述电阻R5的第二端与所述电阻R4的第一端电性连接，所述电阻R4的第二端与所述比较器的输出端电性连接，所述三极管Q2的基极与所述电阻R5的第二端电性连接，所述三极管Q1的集电极与所述电阻R5第二端电性连接，所述三极管Q1的发射极与所述电阻R3第一端电性连接，所述三极管Q1的基极与所述PPG引脚电性连接，所述电阻R3的第二端与所述电容C的第一端电性连接，所述电容C的第一端与所述比较器的正输入端电性连接，所述电容C的第二端与所述功率管的集电极电性连接，所述GND引脚与所述电容C的第二端电性连接，所述电源与所述电阻R5的第一端和所述三极管Q1的基极电性连接。

2.如权利要求1所述的一种低噪音快速间隙加热装置，其特征在于，所述低噪音快速间隙加热装置还包括电容C2，所述电容C2与所述电感L1并联。

3.如权利要求1所述的一种低噪音快速间隙加热装置，其特征在于，所述低噪音快速间隙加热装置还包括电阻R8，所述电阻R8与所述功率管并联，所述电阻R8的第一端与所述功率管的门极电性连接，所述电阻R8的第二端与所述功率管的集电极电性连接。

4.如权利要求3所述的一种低噪音快速间隙加热装置，其特征在于，所述低噪音快速间隙加热装置还包括二极管Z1，所述二极管Z1与所述电阻R8并联，所述二极管Z1的阳极与所述电阻R8的第二端电性连接，所述二极管Z1的阴极与所述电阻R8的第一端电性连接。

5.如权利要求4所述的一种低噪音快速间隙加热装置，其特征在于，所述低噪音快速间隙加热装置还包括电阻R7，所述电阻R7的第一端与所述三极管Q2的发射极电性连接，所述电阻R7的第二端与所述二极管Z1的阴极电性连接。

6.如权利要求1所述的一种低噪音快速间隙加热装置，其特征在于，所述低噪音快速间隙加热装置还包括电阻R6、电阻R1和电阻R2，所述电阻R6的第一端与所述三极管Q2的集电极电性连接，所述电阻R6的第二端与所述电阻R5的第一端电性连接，所述电阻R1和所述电阻R2串联，与所述电阻R5并联，所述电阻R1的第一端与所述电源电性连接，所述电阻R2的第二端与所述三极管Q1的基极电性连接，所述电阻R2的第一端还与所述PPG引脚电性连接。

7.如权利要求4所述的一种低噪音快速间隙加热装置，其特征在于，所述低噪音快速间隙加热装置还包括三极管Q3，所述三极管Q3的基极与所述电阻R4的第一端电性连接，所述三极管Q3的集电极与所述二极管Z1的阳极电性连接，所述三极管Q3的发射极与所述三极管Q2的发射极电性连接。

8.如权利要求1所述的一种低噪音快速间隙加热装置，其特征在于，所述低噪音快速间隙加热装置还包括二极管D1，所述二极管D1与所述电阻R3并联，所述二极管D1的阳极与所述电阻R3的第二端电性连接，所述二极管D1的阴极与所述电阻R3的第一端电性连接。

9.如权利要求1所述的一种低噪音快速间隙加热装置，其特征在于，所述低噪音快速间隙加热装置还包括外接电源，所述外接电源与所述电容C1的第一端电性连接。