電磁加熱系統及其開關管的滯后開通保護裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電磁加熱系統及其開關管的滯后開通保護裝置，所述電磁加熱系統包括由加熱線圈、諧振電容和開關管組成的諧振電路以及為所述諧振電路供電的供電電路，所述滯后開通保護裝置包括：檢測電路與開關管相連以根據開關管的工作電流生成檢測信號；能量消耗電路對開關管的工作電流進行分流以消耗諧振電路產生的能量；控制電路與檢測電路和能量消耗電路分別相連，控制電路根據檢測信號判斷開關管處于滯后開通狀態時控制能量消耗電路進行工作，以將開關管的工作電流限制在預設范圍內，從而防止滯后開通狀態下反向大電流擊穿開關管，降低開關管開關損耗，保證系統的工作穩定性，降低安全隱患，延長開關管的使用壽命。
【專利說明】
電磁加熱系統及其開關管的滯后開通保護裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及家用電器技術領域，特別涉及一種電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置和一種具有其的電磁加熱系統。【背景技術】
[0002]開關管是電磁爐加熱系統中的核心器件之一，開關管的最佳工作狀態是在集電極電壓過零點開通，以使開關損耗最小。然而，在實際加熱過程中，開關管存在滯后開通的情況，在滯后開通狀態下電磁加熱系統中會產生瞬間高峰值負向電流例如-60A，從而加劇開關管開關損耗，影響電路的工作穩定性，甚至直接或間接擊穿開關管，存在安全隱患。但是， 相關技術僅依靠開關管自身的特性，無保護措施。
[0003]因此，相關技術需要進行改進。【實用新型內容】
[0004]本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本實用新型的一個目的在于提出一種電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置，該裝置可以將滯后狀態下流過開關管的電流控制在較小且基本穩定的狀態，以降低開關管的開關損耗。
[0005]本實用新型的另一個目的在于提出一種電磁加熱系統。
[0006]為達到上述目的，本實用新型一方面提出的一種電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置，所述電磁加熱系統包括由加熱線圈、諧振電容和開關管組成的諧振電路以及為所述諧振電路供電的供電電路，所述滯后開通保護裝置包括:檢測電路，所述檢測電路與所述開關管相連以根據所述開關管的工作電流生成檢測信號；能量消耗電路，所述能量消耗電路對所述開關管的工作電流進行分流以消耗所述諧振電路產生的能量;控制電路，所述控制電路與所述檢測電路和所述能量消耗電路分別相連，所述控制電路根據所述檢測信號判斷所述開關管處于滯后開通狀態時控制所述能量消耗電路進行工作，以將所述開關管的工作電流限制在預設范圍內。
[0007]根據本實用新型提出的電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置，檢測電路根據開關管的工作電流生成檢測信號，能量消耗電路對開關管的工作電流進行分流以消耗諧振電路產生的能量，控制電路根據檢測信號判斷開關管處于滯后開通狀態時控制能量消耗電路進行工作，以將開關管的工作電流限制在預設范圍內，從而防止滯后開通狀態下反向大電流擊穿開關管，降低開關管開關損耗，保證系統的工作穩定性，降低安全隱患，延長開關管的使用壽命。
[0008]進一步地，所述檢測電路包括:電流采樣單元，所述電流采樣單元與所述開關管相連以根據所述開關管的工作電流生成電流采樣信號；電壓檢測單元，所述電壓檢測單元與所述電流采樣單元相連以根據所述電流采樣信號生成檢測信號。
[0009]具體地，所述開關管可為IGBT，所述電流采樣單元包括采樣電阻，所述采樣電阻的一端與所述IGBT的發射極相連，且所述IGBT的發射極接地，所述采樣電阻的另一端與所述電壓檢測單元相連。
[0010]進一步地，所述電壓檢測單元包括:第一電阻，所述第一電阻的一端與所述采樣電阻的另一端相連;第二電阻，所述第二電阻的一端與所述第一電阻的另一端相連，所述第二電阻的另一端與預設電源相連，所述第一電阻與所述第二電阻之間具有第一節點，所述第一節點用以輸出所述檢測信號。
[0011]進一步地，所述能量消耗電路包括可控開關組件，所述可控開關組件并聯在所述開關管的集電極與發射極之間。
[0012]具體地，所述可控開關組件包括至少一個繼電器或M0S管。
[0013]進一步地，所述控制電路包括:驅動單元，所述驅動單元與所述能量消耗電路相連以驅動所述能量消耗電路進行工作或停止工作;控制芯片，所述控制芯片的輸入端與所述檢測電路相連，所述控制芯片的輸出端與所述驅動單元相連。
[0014]更進一步地，所述驅動單元包括:第一三極管和第二三極管，所述第一三極管的集電極與預設電源相連，所述第一三極管的發射極和所述第二三極管的發射極相連，所述第一三極管的基極和所述第二三極管的基極相連，所述第二三極管的集電極接地，所述第一三極管的發射極和所述第二三極管的發射極之間具有第二節點，所述第一三極管的基極和所述第二三極管的基極之間具有第三節點，其中，所述第三節點與所述控制芯片相連;第三電阻，所述第三電阻的一端與所述第二節點相連，所述第三電阻的另一端與所述可控開關組件相連;穩壓管，所述穩壓管的陰極與所述第三電阻的另一端相連，所述穩壓管的陽極接地。
[0015]為達到上述目的，本實用新型另一方面提出的一種電磁加熱系統，包括所述的電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置。
[0016]根據本實用新型提出的電磁加熱系統，通過上述開關管的滯后開通保護裝置，在開關管處于滯后開通狀態時可將開關管的工作電流限制在預設范圍內，從而防止滯后開通狀態下反向大電流擊穿開關管，降低開關管開關損耗，保證系統的工作穩定性，降低安全隱患，延長開關管的使用壽命。
[0017]優選地，所述電磁加熱系統可為電磁爐、電磁電飯鍋或電磁壓力鍋。【附圖說明】
[0018]圖1是根據本實用新型實施例的電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置的方框示意圖；
[0019]圖2是根據本實用新型一個實施例的電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置的方框示意圖；
[0020]圖3是根據本實用新型實施例的電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置的電路原理圖；以及[0021 ]圖4是根據本實用新型實施例的電磁加熱系統的方框示意圖。[〇〇22]附圖標記:[〇〇23]電磁加熱系統10、諧振電路20、供電電路30、滯后開通保護裝置40、檢測電路50、能量消耗電路60、控制電路70和開關管80;
[0024]加熱線圈L1和諧振電容Cl;整流芯片D1和濾波模塊301;[〇〇25] 電流采樣單元501和電壓檢測單元502;驅動單元701、控制芯片702和濾波單元 703；[〇〇26] 采樣電阻R0、第一電阻R1、第二電阻R2、第四電阻R4和第四電容C4;[〇〇27] 第一三極管Q1、第二三極管Q2、第三電阻R3和穩壓管ZD1。【具體實施方式】
[0028]下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
[0029]下面參考附圖來詳細描述本實用新型實施例提出的電磁加熱系統及其開關管的滯后開通保護裝置。
[0030]圖1是根據本實用新型實施例的電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置的方框示意圖。如圖1-3所示，該電磁加熱系統10包括由加熱線圈L1、諧振電容C1和開關管80組成的諧振電路20以及為諧振電路20供電的供電電路30。其中，供電電路30為整個電磁加熱系統的能量源;諧振電路20為整個電磁加熱系統的加熱單元。[0031 ]具體地，根據圖3的實施例，供電電路30包括:整流模塊D1和濾波模塊301，整流模塊D1的輸入端與交流電源例如220V市電相連，整流模塊D1用于對交流電源提供的交流電進行整流處理;濾波模塊301的輸入端與整流模塊D1的輸出端相連，濾波模塊301用于對整流后的交流電進行濾波處理，以通過濾波模塊301的輸出端輸出穩定的直流電源，這樣供電電路30對交流電整流、濾波處理后輸出穩定的直流電源給電磁加熱系統10。[〇〇32]更具體地，如圖3所示，濾波模塊301可包括濾波電感L2、第一濾波電容C2和第二濾波電容C3，其中，濾波電感L2的一端與整流模塊D1的第一輸出端相連，濾波電感L2的另一端作為濾波模塊301的第一輸出端;第一濾波電容C2的一端與濾波電感L2的一端相連，第一濾波電容C2的另一端與整流模塊D1的第二輸出端相連;第二濾波電容C3的一端與濾波電感L2 的另一端相連，第二濾波電容C3的另一端與第一濾波電容C2的另一端相連，第二濾波電容 C3的另一端還作為濾波模塊301的第二輸出端。
[0033]根據圖3的實施例，加熱線圈L1與諧振電容C1并聯，并聯的加熱線圈L1與諧振電容 C1的一端與濾波模塊301的第一輸出端相連，并聯的加熱線圈L1與諧振電容C1的另一端與開關管80的集電極相連，開關管80的發射極接地并與濾波模塊301的第二輸出端相連，開關管80的控制極與驅動單元相連。具體地，開關管80在驅動單元的驅動下導通或關斷，以控制諧振電路20將電能轉化為電磁能，從而實現諧振加熱。[〇〇34]如圖1所示，本實用新型實施例的滯后開通保護裝置40包括:檢測電路50、能量消耗電路60和控制電路70。[〇〇35]其中，檢測電路50與開關管80相連以根據開關管80的工作電流生成檢測信號；能量消耗電路60對開關管80的工作電流進行分流以消耗諧振電路20產生的能量;控制電路70 與檢測電路50和能量消耗電路60分別相連，控制電路70根據檢測信號判斷開關管80處于滯后開通狀態時控制能量消耗電路60進行工作，以將開關管80的工作電流限制在預設范圍內。
[0036]需要說明的是，當開關管80處于關斷狀態時，開關管80的工作電流為零;當開關管 80處于非滯后開通狀態時，開關管80的工作電流為正向電流；當開關管80處于滯后開通狀態時，回路中會產生反向振蕩電流信號，開關管80的工作電流為反向電流。這樣，通過檢測開關管80的工作電流就可以判斷開關管80是否處于滯后狀態。[〇〇37]具體來說，當電磁加熱系統進行工作時，檢測電路50檢測開關管80的工作電流并生成檢測信號，控制電路70根據檢測信號判斷開關管80的工作電流是否為反向電流，如果開關管80的工作電流為反向電流，控制電路70則判斷開關管80處于滯后開通狀態，并控制能量消耗電路60開通，并且控制電路70還可根據反向電流的幅值獲取開關管80的滯后程度，并根據開關管80的滯后程度控制開關管80在每個通斷周期內的開通時間，以將開關管 80的工作電流限制在預設范圍內。
[0038]由此，根據本實用新型實施例提出的電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置，檢測電路根據開關管的工作電流生成檢測信號，能量消耗電路對開關管的工作電流進行分流以消耗諧振電路產生的能量，控制電路根據檢測信號判斷開關管處于滯后開通狀態時控制能量消耗電路進行工作，以將開關管的工作電流限制在預設范圍內，從而防止滯后開通狀態下反向大電流擊穿開關管，降低開關管開關損耗，保證系統的工作穩定性，降低安全隱患，延長開關管的使用壽命。[〇〇39]根據本實用新型的一個實施例，如圖2所示，檢測電路50包括:電流采樣單元501和電壓檢測單元502。
[0040]其中，電流采樣單元501與開關管80相連以根據開關管80的工作電流生成電流采樣信號；電壓檢測單元502與電流采樣單元501相連以根據電流采樣信號生成檢測信號。 [0041 ]具體地，如圖3所不，開關管80為IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣柵雙極型晶體管)，電流采樣單元501包括采樣電阻R0,采樣電阻R0的一端與IGBT的發射極E相連，且IGBT的發射極E接地，采樣電阻R0的另一端與電壓檢測單元502相連，采樣電阻 R0的另一端還與濾波模塊301的第二輸出端相連。即言，采樣電阻R0連接在濾波模塊301的第二輸出端與IGBT的發射極E之間。[〇〇42] 具體地，如圖3所示，電壓檢測單元502包括:第一電阻R1和第二電阻R2。[0〇43] 其中，第一電阻R1的一端與米樣電阻R0的另一端相連;第二電阻R2的一端與第一電阻R1的另一端相連，第二電阻R2的另一端與預設電源VCC相連，第一電阻R1與第二電阻R2 之間具有第一節點，第一節點用以輸出檢測信號。[〇〇44]具體來說，電流采樣單元501的輸入端與開關管80相連，電流采樣單元501采樣開關管80的工作電流，并將電流信號轉化為電壓信號；電壓檢測單元502的輸入端與電流采樣單元501的輸出端相連以接收電流采樣信號即電壓信號，電壓檢測單元502用于對電壓信號即電流采樣信號進行處理以通過電壓檢測單元502的輸出端輸出第一電壓信號即檢測信號。[〇〇45]更具體地，電流采樣單元501采用小電阻、負電壓采樣方法，將正向電流轉換為負向電壓，并將負向電流轉換為正向電壓。電流采樣單元501的輸出的電壓信號存在正壓和反壓，并且此電壓信號的幅值較小、不易采樣，通過電壓檢測單元502的變換，可將電流采樣單元501輸出的電壓信號抬升為正向且適合控制電路70采樣的第一電壓信號。
[0046]根據本實用新型的一個實施例，能量消耗電路60包括可控開關組件，可控開關組件并聯在開關管80的集電極與發射極之間。
[0047]具體地，可控開關組件包括至少一個繼電器或M0S管(1^〖&1-0以(16-Semiconductor Field-Effect Transistor，金屬-氧化層-半導體-場效晶體管，簡稱金氧半場效晶體管)。[〇〇48] 需要說明的是，至少一個繼電器或M0S管可在控制電路70的控制下同時導通或同時關斷，從而保證能量消耗電路60的可靠性，實現分流的作用，避免滯后瞬間電流過大而造成可控開關組件損壞。[〇〇49]具體來說，如圖3所示，能量消耗電路60可包括并聯的第一 M0S管M0SFET1和第二 M0S管M0SFET2,其中，第一M0S管M0SFET1的柵極與第二M0S管M0SFET2的柵極相連，第一M0S 管M0SFET1的柵極與第二M0S管M0SFET2的柵極之間具有第四節點，第四節點與控制電路70 相連;第一 M0S管M0SFET1的漏極與第二M0S管M0SFET2的源極相連，第一 M0S管M0SFET1的漏極與第二M0S管M0SFET2的源極之間具有第五節點，第五節點與IGBT管80的集電極相連;第一 M0S管M0SFET1的源極與第二M0S管M0SFET2的漏極相連，第一 M0S管M0SFET1的源極與第二 M0S管M0SFET2的漏極之間具有第六節點，第六節點與IGBT管的發射極相連。
[0050] 當控制電路70輸出高電平信號時，第一M0S管M0SFET1和第二M0S管M0SFET2開通， 電流經過加熱線圈L1、諧振電容C1和能量消耗電路60流回供電電路30,不再經過IGBT管的反向二極管，諧振電路產生的能量基本上消耗在能量消耗電路60支路；當控制電路70輸出低電平信號時，第一 M0S管M0SFET1和第二M0S管M0SFET2關斷，電流經過加熱線圈L1、諧振電容C1和IGBT管流回供電電路30,無需能量消耗電路60消耗諧振電路產生的能量。[0051 ] 這樣，開關管的開通越滯后即滯后開通狀態越嚴重，第一 M0S管M0SFET1和第二M0S 管M0SFET2開通時間越長，能量消耗電路60消耗的能量越大，供電電路30輸出的能量與能量消耗電路60消耗的能量的差值即為消耗在IGBT管上的能量，因此，不同程度的滯后開通狀態下，消耗在IGBT管上的能量基本保持在一個較小且基本恒定的閾值。[〇〇52] 根據本實用新型的一個實施例，如圖2所示，控制電路70包括:驅動單元701和控制芯片702。[〇〇53]其中，驅動單元701與能量消耗電路60相連以驅動能量消耗電路60進行工作或停止工作;控制芯片702的輸入端與檢測電路50相連，控制芯片702的輸出端與驅動單元701相連。[〇〇54] 進一步地，如圖2和圖3所示，控制電路70還包括:濾波單元703。其中，濾波單元703 包括:第四電阻R4和第四電容C4,其中，第四電阻R4的一端與第一電阻R1和第二電阻R2之間的第一節點相連;第四電容C4的一端與第四電阻R4的另一端相連，第四電容C4的另一端接地，第四電阻R4和第四電容C4之間具有第二節點，第二節點與控制芯片702相連。[〇〇55] 具體地，如圖3所示，驅動單元701包括:第一三極管Q1、第二三極管Q2、第三電阻R3 和穩壓管ZD1。[〇〇56]其中，第一三極管Q1的集電極C與預設電源VCC相連，第一三極管Q1的發射極E和第二三極管Q2的發射極E相連，第一三極管Q1的基極B和第二三極管Q2的基極B相連，第二三極管Q2的集電極C接地，第一三極管Q1的發射極E和第二三極管Q2的發射極E之間具有第二節點，第一三極管Q1的基極B和第二三極管Q2的基極B之間具有第三節點，其中，第三節點與控制芯片702相連;第三電阻R3的一端與第二節點相連，第三電阻R3的另一端與可控開關組件即能量消耗電路60相連;穩壓管ZD1的陰極與第三電阻R3的另一端相連，穩壓管ZD1的陽極接地。[〇〇57]根據本實用新型的的一個具體示例，第一三極管Q1可為NPN管，第二三極管Q2可為PNP 管。[〇〇58]具體來說，電壓檢測單元502輸出的第一電壓信號即檢測信號通過濾波單元703輸入到控制芯片702,控制芯片702內部自帶的模數變換器將模擬的第一電壓信號變換為二進制數據，這樣控制芯片702將檢測信號變換成二進制數據后再進行處理。[〇〇59]控制芯片702可根據變換出的二進制數據判斷檢測信號的電壓值是否大于預設電壓閾值，如果檢測信號的電壓值大于預設電壓閾值，則說明開關管80的工作電流為反向電流，開關管80處于滯后開通狀態，此時控制芯片702控制能量消耗電路60進行工作，而如果檢測信號的電壓值小于或等于預設電壓閾值，則說明開關管80未處于滯后開通狀態，此時控制芯片702控制能量消耗電路60停止工作。
[0060]并且，控制芯片702還可預設多個電壓區間，且每個電壓區間對應一個占空比，這樣控制芯片702可判斷檢測信號的電壓值所屬的電壓區間，并根據檢測信號的電壓值所屬的電壓區間輸出相應占空比的PWM信號，從而根據開關管80的滯后程度控制開關管80在每個通斷周期內的開通時間，即言，開關管80的滯后程度越嚴重，反向電流越大，電壓檢測單元502輸出的檢測信號的電壓值越高，控制芯片702輸出的P麗信號的占空比越大。另外，應當理解的是，控制芯片702輸出的PWM信號無法直接驅動M0S管等大電流開關器件，這樣通過驅動單元701增強驅動能力，信號經過驅動單元701后輸出波形相同但帶載能力更強的 PWM信號，以驅動能量消耗電路60的開通或關斷。
[0061]如上所述，本實用新型實施例的開關管的滯后開通保護裝置的工作過程如下: [〇〇62]在電磁加熱系統工作過程中，通過檢測電路50檢測開關管80的工作電流并生成檢測信號，控制芯片702輪詢檢測電路50的輸出端，并根據檢測電路50輸出的檢測信號控制第一M0S管M0SFET1和第二M0S管M0SFET2,其中，當開關管80處于滯后開通狀態時，電流采樣單元501將采樣到瞬間反向電流，電壓檢測單元502輸出的檢測信號的電壓值大于預設電壓閾值，控制芯片702在判斷檢測信號的電壓值大于預設電壓閾值之后，判斷檢測信號的電壓值所屬的電壓區間，并輸出該電壓區間對應的占空比的P麗信號，然后P麗信號經過驅動單元 701 驅動第一 M0S 管 M0SFET1 和第二 M0S 管 M0SFET2。[〇〇63] 如果PWM信號處于高電平，則第一三極管Q1開通，第二三極管Q2關斷，驅動單元701 輸出高電平至第一 M0S管M0SFET1和第二M0S管M0SFET2的柵極，以驅動第一 M0S管M0SFET1和第二M0S管M0SFET2開通;如果PWM信號處于低電平，則第二三極管Q2開通，第一三極管Q1關斷，驅動單元701輸出低電平至第一 M0S管M0SFET1和第二M0S管M0SFET2的柵極，以驅動第一 M0S 管 M0SFET1 和第二 M0S 管 M0SFET2 關斷。[〇〇64]由此，在不同程度的滯后開通程度下，流過IGBT的能量基本保持在較小且基本恒定的閾值。
[0065]綜上，根據本實用新型實施例提出的電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置，檢測電路根據開關管的工作電流生成檢測信號，能量消耗電路對開關管的工作電流進行分流以消耗諧振電路產生的能量，控制電路根據檢測信號判斷開關管處于滯后開通狀態時控制能量消耗電路進行工作，以將開關管的工作電流限制在預設范圍內，從而防止滯后開通狀態下反向大電流擊穿開關管，降低開關管開關損耗，保證系統的工作穩定性，降低安全隱患，延長開關管的使用壽命。
[0066]圖4是根據本實用新型實施例的電磁加熱系統的方框示意圖。如圖4所示，電磁加熱系統100包括開關管的滯后開通保護裝置40。
[0067]根據本實用新型實施例提出的電磁加熱系統，通過上述的開關管的滯后開通保護裝置，在開關管處于滯后開通狀態時可將開關管的工作電流限制在預設范圍內，從而防止滯后開通狀態下反向大電流擊穿開關管，降低開關管開關損耗，保證系統的工作穩定性，降低安全隱患，延長開關管的使用壽命。
[0068]優選地，電磁加熱系統10可為電磁爐、電磁電飯鍋或電磁壓力鍋。
[0069]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0070]此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本實用新型的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。
[0071]在本實用新型中，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系，除非另有明確的限定。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。[〇〇72]在本實用新型中，除非另有明確的規定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下” 可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0073]在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。[〇〇74] 盡管上面已經示出和描述了本實用新型的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本實用新型的限制，本領域的普通技術人員在本實用新型的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
【主權項】
1.一種電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置，其特征在于，所述電磁加熱系統 包括由加熱線圈、諧振電容和開關管組成的諧振電路以及為所述諧振電路供電的供電電 路，所述滯后開通保護裝置包括:檢測電路，所述檢測電路與所述開關管相連以根據所述開關管的工作電流生成檢測信 號；能量消耗電路，所述能量消耗電路對所述開關管的工作電流進行分流以消耗所述諧振 電路產生的能量；控制電路，所述控制電路與所述檢測電路和所述能量消耗電路分別相連，所述控制電 路根據所述檢測信號判斷所述開關管處于滯后開通狀態時控制所述能量消耗電路進行工 作，以將所述開關管的工作電流限制在預設范圍內。2.根據權利要求1所述的電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置，其特征在于，所 述檢測電路包括:電流采樣單元，所述電流采樣單元與所述開關管相連以根據所述開關管的工作電流生 成電流米樣彳目號；電壓檢測單元，所述電壓檢測單元與所述電流采樣單元相連以根據所述電流采樣信號 生成檢測信號。3.根據權利要求2所述的電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置，其特征在于，所 述開關管為IGBT，所述電流采樣單元包括采樣電阻，所述采樣電阻的一端與所述IGBT的發 射極相連，且所述IGBT的發射極接地，所述采樣電阻的另一端與所述電壓檢測單元相連。4.根據權利要求3所述的電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置，其特征在于，所 述電壓檢測單元包括:第一電阻，所述第一電阻的一端與所述采樣電阻的另一端相連；第二電阻，所述第二電阻的一端與所述第一電阻的另一端相連，所述第二電阻的另一 端與預設電源相連，所述第一電阻與所述第二電阻之間具有第一節點，所述第一節點用以 輸出所述檢測信號。5.根據權利要求1所述的電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置，其特征在于，所 述能量消耗電路包括可控開關組件，所述可控開關組件并聯在所述開關管的集電極與發射 極之間。6.根據權利要求5所述的電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置，其特征在于， 所述可控開關組件包括至少一個繼電器或MOS管。7.根據權利要求5所述的電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置，其特征在于，所 述控制電路包括:驅動單元，所述驅動單元與所述能量消耗電路相連以驅動所述能量消耗電路進行工作 或停止工作；控制芯片，所述控制芯片的輸入端與所述檢測電路相連，所述控制芯片的輸出端與所 述驅動單元相連。8.根據權利要求7所述的電磁加熱系統中開關管的滯后開通保護裝置，其特征在于，所 述驅動單元包括:第一三極管和第二三極管，所述第一三極管的集電極與預設電源相連，所述第一三極管的發射極和所述第二三極管的發射極相連，所述第一三極管的基極和所述第二三極管的 基極相連，所述第二三極管的集電極接地，所述第一三極管的發射極和所述第二三極管的 發射極之間具有第二節點，所述第一三極管的基極和所述第二三極管的基極之間具有第三 節點，其中，所述第三節點與所述控制芯片相連；第三電阻，所述第三電阻的一端與所述第二節點相連，所述第三電阻的另一端與所述 可控開關組件相連；穩壓管，所述穩壓管的陰極與所述第三電阻的另一端相連，所述穩壓管的陽極接地。9.一種電磁加熱系統，其特征在于，包括根據權利要求1-8中任一項所述的電磁加熱系 統中開關管的滯后開通保護裝置。10.根據權利要求9所述的電磁加熱系統，其特征在于，所述電磁加熱系統為電磁爐、電 磁電飯鍋或電磁壓力鍋。
【文檔編號】H03K17/08GK205725688SQ201620486103
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年5月24日
【發明人】宣龍健, 汪釗, 盧偉杰, 吳祥
【申請人】佛山市順德區美的電熱電器制造有限公司, 美的集團股份有限公司