CN203457346U - 电磁加热装置及其控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电磁加热装置及其控制电路，其中，控制电路包括：两个以上谐振加热模块，所述两个以上谐振加热模块中的每个谐振加热模块包括谐振电容和谐振线圈，且所述谐振电容和谐振线圈并联连接；对所述每个谐振加热模块进行选择的第一选择开关，所述第一选择开关与所述每个谐振加热模块分别相连，其中，所述每个谐振加热模块中并联连接的谐振电容和谐振线圈构成谐振电路，第一选择开关位于所述谐振电路之外。本实用新型的控制电路通过将第一选择开关前置，使其不参与谐振，从而在选择开关失效时谐振电路的能量能在谐振回路中消耗，保证功率开关的安全，提高电路的安全性。

Description

电磁加热装置及其控制电路

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的控制电路以及一种具有该控制电路的电磁加热装置。 

背景技术

现有的电磁炉在煮食物过程中，多以全线圈加热方式进行，锅具加热位置保持不变，容易造成加热液体翻滚死角，导致受热不均匀，食物的营养难以释放。 

通常是在硬件上通过两环交替加热的控制方式以形成对流效果来解决上述问题的，但这种交替对流加热的方式，从电路拓扑结构来看，选择开关与线圈处于串联或并联形式，选择开关参与谐振电路，当选择开关失效后IGBT仍开通时，谐振电路的能量无法释放，则容易造成IGBT烧毁，电路安全性得不到保证。 

实用新型内容

本实用新型的目的旨在至少从一定程度上解决上述的技术缺陷。 

为此，本实用新型需要提出一种电磁加热装置的控制电路，该控制电路通过将选择开关前置，使其不参与谐振，从而在选择开关失效时谐振电路的能量能在谐振回路中消耗，保证功率开关的安全，提高电路的安全性。 

为达到上述目的，本实用新型提出的一种电磁加热装置的控制电路，包括：两个以上谐振加热模块，所述两个以上谐振加热模块中的每个谐振加热模块包括谐振电容和谐振线圈，且所述谐振电容和谐振线圈并联连接；对所述每个谐振加热模块进行选择的第一选择开关，所述第一选择开关与 所述每个谐振加热模块分别相连，其中，所述每个谐振加热模块中并联连接的谐振电容和谐振线圈构成谐振电路，第一选择开关位于所述谐振电路之外。 

根据本实用新型提出的控制电路，通过将第一选择开关前置，使第一选择开关位于谐振电路之外，使其不参与谐振，从而在第一选择开关失效时谐振电路的能量能够在谐振回路中消耗，保证功率开关的安全，提高电路的安全性。 

其中，所述第一选择开关连接在所述电磁加热装置的滤波模块与所述两个以上谐振加热模块之间，所述第一选择开关的控制端与所述电磁加热装置的控制器相连。 

具体地，所述滤波模块包括扼流线圈和滤波电容，所述扼流线圈的一端与所述电磁加热装置的整流模块的输出端相连，所述扼流线圈的另一端与所述滤波电容的一端相连，所述滤波电容的另一端接地。 

并且，所述扼流线圈和滤波电容之间具有节点，所述节点与所述第一选择开关的一端相连，所述第一选择开关的另一端与所述每个谐振加热模块的一端分别相连，所述每个谐振加热模块的另一端均与所述电磁加热装置的功率开关相连。 

优选地，所述功率开关为IGBT，所述IGBT的集电极与所述每个谐振加热模块的另一端相连，所述IGBT的发射极接地，所述IGBT的门极与所述控制器相连。 

优选地，在所述每个谐振加热模块的另一端与所述IGBT的集电极之间还设有第二选择开关，所述第二选择开关的控制端与所述控制器相连，所述控制器根据对所述第一选择开关的控制对应地控制所述第二选择开关。 

优选地，所述第一选择开关和第二选择开关可以为单刀多掷式开关或者多个单刀单掷式开关。当所述第一选择开关和所述第二选择开关为多个 单刀单掷式开关时，所述多个单刀单掷式开关中的每个单刀单掷式开关与所述每个谐振加热模块一一对应。 

并且，所述第一选择开关和第二选择开关还可以为多个继电器、可控硅、IGBT或者MOS管，且每个继电器、可控硅、IGBT或者MOS管与每个谐振加热模块一一对应。 

此外，本实用新型还提出了一种电磁加热装置，其包括如上述的控制电路。其中，所述电磁加热装置可以为电磁炉、电磁电饭煲或者电磁压力锅。 

本实用新型附加的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

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中： 

图1为根据本实用新型实施例的电磁加热装置的控制电路示意图； 

图2为根据本实用新型一个优选实施例的电磁加热装置的控制电路示意图； 

图3为根据本实用新型一个实施例的电磁加热装置的控制电路示意图；以及 

图4为根据本实用新型另一个实施例的电磁加热装置的控制电路示意图。 

附图标记： 

两个以上谐振加热模块10、第一选择开关20、控制器30、第二选择开关40和过零检测模块50，功率开关60、整流模块70、滤波模块80，输入交流市电AC，谐振电容C0和谐振线圈L0，扼流线圈L’和滤波电容C’。 

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，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。 

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。 

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。 

参照下面的描述和附图，将清楚本实用新型的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本实用新型的实施例中的一些特定实施方式，来表示实施本实用新型的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本实用新型的实施例的范围不受此限制。相反，本实用新型的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。 

下面参照附图来描述根据本实用新型实施例提出的电磁加热装置的控 制电路以及具有该控制电路的电磁加热装置。 

图1为根据本实用新型实施例的电磁加热装置的控制电路示意图。如图1所示，该电磁加热装置的控制电路包括两个以上谐振加热模块10、第一选择开关20和控制器30。并且，在本实用新型的实施例中，该控制电路还包括功率开关60、整流模块70、滤波模块80。 

其中，两个以上谐振加热模块中的每个谐振加热模块10包括谐振电容C0和谐振线圈L0，且谐振电容C0和谐振线圈L0并联连接。第一选择开关20与每个谐振加热模块10分别相连，具体而言，第一选择开关20连接在电磁加热装置的滤波模块80与两个以上谐振加热模块10之间，第一选择开关20的控制端与电磁加热装置的控制器30相连。 

其中，每个谐振加热模块10中并联连接的谐振电容C0和谐振线圈L0构成谐振电路，第一选择开关20位于所述谐振电路之外，第一选择开关20在控制器30输出信号的控制下对每个谐振加热模块进行选择以选择相应的谐振加热模块进行加热工作。 

如图1所示，滤波模块80连接在电磁加热装置的整流模块70的输出端与第一选择开关20之间，而整流模块70的输入端与输入交流市电AC相连，滤波模块80包括扼流线圈L’和滤波电容C’，扼流线圈L’的一端与整流模块70的输出端相连，扼流线圈L’的另一端与滤波电容C’的一端相连，滤波电容C’的另一端接地。并且，扼流线圈L’和滤波电容C’之间具有节点，节点与第一选择开关20的一端相连，第一选择开关20的另一端与每个谐振加热模块10的一端分别相连，每个谐振加热模块10的另一端均与电磁加热装置的功率开关60相连。 

在本实用新型的一个具体示例中，如图1所示，功率开关60为IGBT，IGBT的集电极C与每个谐振加热模块10的另一端相连，IGBT的发射极E接地，IGBT的门极G与控制器30相连，控制器30用于输出控制信号控制IGBT的导通和关断。 

优选地，在本实用新型的一个实施例中，如图2所示，在每个谐振加热模块10的另一端与IGBT的集电极C之间还设有第二选择开关40，第二选择开关40的控制端与控制器30相连，控制器30根据对第一选择开关20的控制对应地控制第二选择开关40。也就是说，当控制器30输出信号控制第一选择开关20选择两个以上谐振加热模块中的某一个谐振加热模块进行加热工作时，同时控制器30需要输出信号对应地控制第二选择开关40以使与该谐振加热模块对应的回路的导通。 

在滤波模块80与两个以上谐振加热模块之间设置第一选择开关20的同时在两个以上谐振加热模块与IGBT的集电极C之间设置第二选择开关40，以将每组谐振在电气连接上前后完全隔离，防止相互干扰。 

在本实用新型的一个实施例中，如图3所示，上述控制电路还包括过零检测模块50，过零检测模块50的一端连接在整流模块70的输出端与滤波模块80的输入端之间，过零检测模块50的另一端与控制器30相连。也就是说，过零检测模块50的一端与扼流线圈L’的一端和整流模块70的第一输出端分别相连，扼流线圈L’的另一端与滤波电容C’的一端相连，滤波电容C’的另一端和整流模块70的第二输出端分别接地。过零检测模块50用于对输入交流市电AC的电压进行过零点检测以检测输入交流市电AC的过零信号。 

在本实用新型的另一个实施例中，如图4所示，过零检测模块50的一端还可以连接在输入交流市电AC的输入端，并且过零检测模块50的另一端与控制器30相连。 

在本实用新型的实施例中，如图3或图4所示，控制器30根据输入交流市电AC的过零信号控制第一选择开关20进行切换。在本实用新型的一个具体示例中，控制器30可以为微处理器MCU。 

具体而言，MCU控制第一选择开关20以实现在交流市电电压过零时进行谐振加热模块10中谐振线圈的切换，使切换过程中无需关断IGBT， 无需安全时间间隔，切换过程中功率持续输出，实现加热的连续性，加热效果好，同时无需重新对锅具进行检测，噪音较小。 

在本实用新型的一些实施例中，第一选择开关20和第二选择开关40可以为单刀多掷式开关或者多个单刀单掷式开关，并当第一选择开关20和第二选择开关40为多个单刀单掷式开关时，多个单刀单掷式开关中的每个单刀单掷式开关与每个谐振加热模块10一一对应。而当第一选择开关20为单刀多掷式开关时，在两个以上谐振加热模块的前端设置一个，当需要某个谐振加热模块工作时，开关的活动端掷至该谐振电路上，使该谐振电路导通。同时还可以在两个以上谐振加热模块的后端设置一个，当需要某个谐振加热模块工作时，将前端和后端的开关的活动端均掷至该谐振电路上，使该谐振电路导通。 

在本实用新型的另一些实施例中，第一选择开关20和第二选择开关40还可以为多个继电器、可控硅、IGBT或者MOS管，且每个继电器、可控硅、IGBT或者MOS管与每个谐振加热模块10一一对应。 

根据本实用新型提出的控制电路，通过将第一选择开关前置，使第一选择开关位于谐振电路之外，使其不参与谐振，从而在第一选择开关失效时谐振电路的能量能够在谐振回路中消耗，保证功率开关的安全，提高电路的安全性。同时还可以在两个以上谐振加热模块与IGBT的集电极C之间设置第二选择开关，以将每组谐振在电气连接上前后完全隔离，防止相互干扰。 

此外，本实用新型还提出了一种电磁加热装置，其包括如上述的控制电路。其中，电磁加热装置可以为电磁炉、电磁电饭煲或者电磁压力锅等。 

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示 例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。 

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。 

Claims (10)

1.一种电磁加热装置的控制电路，其特征在于，包括：

两个以上谐振加热模块，所述两个以上谐振加热模块中的每个谐振加热模块包括谐振电容和谐振线圈，且所述谐振电容和谐振线圈并联连接；

对所述每个谐振加热模块进行选择的第一选择开关，所述第一选择开关与所述每个谐振加热模块分别相连，其中，所述每个谐振加热模块中并联连接的谐振电容和谐振线圈构成谐振电路，第一选择开关位于所述谐振电路之外。

2.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述第一选择开关连接在所述电磁加热装置的滤波模块与所述两个以上谐振加热模块之间，所述第一选择开关的控制端与所述电磁加热装置的控制器相连。

3.如权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述滤波模块包括扼流线圈和滤波电容，所述扼流线圈的一端与所述电磁加热装置的整流模块的输出端相连，所述扼流线圈的另一端与所述滤波电容的一端相连，所述滤波电容的另一端接地。

4.如权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述扼流线圈和滤波电容之间具有节点，所述节点与所述第一选择开关的一端相连，所述第一选择开关的另一端与所述每个谐振加热模块的一端分别相连，所述每个谐振加热模块的另一端均与所述电磁加热装置的功率开关相连。

5.如权利要求4所述的控制电路，其特征在于，所述功率开关为IGBT，所述IGBT的集电极与所述每个谐振加热模块的另一端相连，所述IGBT的发射极接地，所述IGBT的门极与所述控制器相连。

6.如权利要求2所述的控制电路，其特征在于，在所述每个谐振加热模块的另一端与所述IGBT的集电极之间还设有第二选择开关，所述第二选择开关的控制端与所述控制器相连，所述控制器根据对所述第一选择开关的控制对应地控制所述第二选择开关。

7.如权利要求6所述的控制电路，其特征在于，所述第一选择开关和第二选择开关为单刀多掷式开关或者多个单刀单掷式开关。

8.如权利要求7所述的控制电路，其特征在于，当所述第一选择开关和所述第二选择开关为多个单刀单掷式开关时，所述多个单刀单掷式开关中的每个单刀单掷式开关与所述每个谐振加热模块一一对应。

9.如权利要求6所述的控制电路，其特征在于，所述第一选择开关和第二选择开关为多个继电器、可控硅、IGBT或者MOS管，且每个继电器、可控硅、IGBT或者MOS管与每个谐振加热模块一一对应。

10.一种电磁加热装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的控制电路。

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