專利名稱：電磁爐功率自動校準電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電磁爐技術，具體是一種電磁爐功率自動校準電路。
背景技術：
普通電磁爐計算電磁爐功率一般采用檢測當前工作電壓、工作電流，通 過功率-電壓x電流公式，計算出當前功率。
而電流采樣電路一般由互感器或采樣電阻采樣電流小信號轉換為電壓 信號，再經過放大，進行計算。由于這種方式誤差比較大，根據直線表達式 y=kx+b (k#0)， 一般要利用電位器進行調節，以修正公式中的系數k，這 種方式增加了電位器，在運輸和使用過程中，電位器均很容易出現電阻值偏 移，導致電磁爐功率誤差較大。
另，普通電磁爐的產品信息， 一般在機身、包裝箱h通過貼紙形式，表 示產品型號、流水號、生產日期或條形碼信息等，但這種方式仿冒難度低， 通過簡單的印刷貼紙、包裝工藝就可以仿冒名牌產品。
發明內容
為克服現有電磁爐技術存在的上述缺陷，本實用新型提供一種電磁爐功 率自動校準電路，以滿足電磁爐的功率校準、實時功率計算以及控制的需要。
本實用新型的電磁爐功率自動校準電路，包括
一電流檢測采集電路，它包括電流采樣電路、放大器和A/D轉換器， 放大器連接在該電流采樣電路與A/D轉換器一輸入端之間；
一電壓檢測采集電路，它包括電壓釆樣電路和所述的A/D轉換器，電 壓采樣電路輸出連接A/D轉換器另一輸入端；
一存儲器，用于存儲控制程序、運算程序以及電流或功率校準參數；以及，
一 CPU，該CPU的一輸入端接所述A/D轉換器的輸出端，所述存儲 器與CPU連接；CPU以設定電流測試值和檢測的電流信號的電壓值計算電 流或功率校準參數，且存儲于所述存儲器，進而采用該校準參數對當前電流 和當前功率自動校準。
其中，CPU計算電流或功率校準參數的步驟包括使電磁爐在其工作 電流范圍內的兩個電流測試值及零的情況下運行，檢測三種運行狀態下的電
流信號的電壓值；所述CPU采用所述三組數據按式y(i產kxi + b計算系數 k和截距b，且存儲該系數k和截距b。
工作時，CPU校準當前電流和當前功率的步驟包括CPU采用由電流 檢測采集電路檢測的當前電流信號的電壓值y(i)及所述k和b，按式i = 1 / k x y(i)—b / k計算當前電流信號i，進而以該當前電流信號和當前電壓信號計 算當前功率。
所述放大器、A/D轉換器、CPU以及存儲器集成于同一芯片內。
本實用新型首次提出了電磁爐功率自動校準方案，其將自動功率校準程 序模塊內建于芯片中，在電磁爐生產時根據設定參數自動采集、計算功率或 電流校準參數，并將該校準參數記錄在芯片內置存儲器中，而且該存儲器具 有掉電記憶功能。電磁爐工作時，CPU讀取芯片內置存儲器中的校準參數 對電流信號進行校準，進而與電壓信號計算當前功率值，為CPU對電磁爐 功率的調整、保護提供了準確依據。
本實用新型可取代傳統硬件電位器校準方式，成本節省，產品可靠性提高。
其功率自動校準電路中的放大器、A/D轉換器、CPU以及存儲器集成于 同一芯片內，芯片集成度高，外圍應用電路簡單，大大降低了生產、維修難 度與成本。
其存儲器內存儲有電磁爐產品信息，通過按鍵操作，在數碼管或者LED上顯示產品信息，信息保密效果好，大大增加產品仿冒的難度。
圖l為本實用新型的原理框圖； 圖2為其實施例電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型進一步說明。
參照圖1、 2，所示電磁爐功率自動校準電路，主要包括電流檢測釆
集電路、電壓檢測采集電路、存儲器以及數字邏輯控制處理器CPU。
電流檢測采集電路包括電流采樣電路、放大器和A/D轉換器，放大器 連接在該電流采樣電路與A/D轉換器一輸入端之間。其中，電流采樣電路 包括串聯在整流橋BG1與IGBT漏極之間的康銅絲電阻RK、以及與康銅 絲電阻RK連接的電阻R8,電阻R8 —端接放大器輸入端(即圖2中 CHK-S008芯片的13 Pin)，放大器輸入端與輸出端(即圖2中CHK-S008 芯片的12Pin)之間接并聯的電阻R12和電容C7反饋電路，放大器輸入端 接電容C8到地康銅絲電阻RK1并聯一電容C5。
電壓檢測采集電路包括電壓采樣電路和所述的A/D轉換器，電壓采樣 電路輸出連接A/D轉換器另一輸入端。其中，電壓采樣電路包括二極管Dl 、 D2，連接于二極管D1和D2負極與地之間的分壓電阻R17 、 R18， 二極管 Dl、 D2正極分別接整流橋BG1兩交流輸入線，電阻R18并聯電容C22， 電阻R17 、 R18的公共端輸出電壓信號至A/D轉換器一輸入端(即圖2中 CHK-S008芯片的7 Pin)。
數字邏輯控制處理器CPU —輸入端接所述A/D轉換器的輸出端，存儲 器與CPU項應端口連接，存儲器存儲有控制、運算程序以及電流放大器的 線性校準程序等。存儲器為非易失性存儲器，具有掉電記憶功能。
上述放大器、A/D轉換器、數字邏輯控制處理器CPU以及存儲器集成于一個SoC (System on a Chip)芯片內，如圖2中的CHK-S008芯片。
其中，CHK-S008芯片內的非易失性存儲器內一區間存儲有電流校準參 數，用于CPU運行校準程序時校準電磁爐的功率。該非易失性存儲器配置 有用于存儲產品信息的存儲區，該存儲區內可存儲電磁爐產品信息，如產 品條形碼、廠商編號、流水號、生產日期等信息。通過按鍵操作，在數碼管 或者LED上顯示產品信息，可以增強信息保密效果，大大增加產品仿冒的 難度。
采用上述電磁爐功率自動校準電路實現功率自動校準過程如。
1) 、在電磁爐的工作電流范圍內選取兩個電流測試值il、 i2，使主回 路依次在該電流測試值il、 i2及零的情況下運行，由上述電流檢測釆集電 路分別采集所述三種運行狀態下的電流信號，并存儲該電流檢測采集電路的 輸出電壓值y(iD、 y(i2)、 y(i0);
CPU采用所述il和y(M) 、i2和y(i2)兩組數據按式y(i) = kxj + b(k #0)計算出系數k，電流測試值為零所對應的電壓值y(io)即為截距b，將 該系數k和截距b存儲至存儲器中；
2) 、電磁爐工作時，CPU采用由上述電流檢測釆集電路檢測的當前電 流信號的電壓值y(i )、及所述存儲器中的系數k和截距b，按式i = 1 / k x y(i) 一 b/k計算當前電流信號i，進而以該當前電流信號和由上述電壓檢測釆 集電路檢測的當前電壓信號計算出當前功率值。
權利要求1、一種電磁爐功率自動校準電路，包括一電流檢測采集電路，它包括電流采樣電路、放大器和A/D轉換器，放大器連接在該電流采樣電路與A/D轉換器一輸入端之間；一電壓檢測采集電路，它包括電壓采樣電路和所述的A/D轉換器，電壓采樣電路輸出連接A/D轉換器另一輸入端；一存儲器，用于存儲控制程序、運算程序以及電流或功率校準參數；以及，一CPU，該CPU的一輸入端接所述A/D轉換器的輸出端，所述存儲器與CPU連接；CPU以設定電流測試值和檢測的電流信號的電壓值計算電流或功率校準參數，且存儲于所述存儲器，進而采用該校準參數對當前電流和當前功率自動校準。
2、 根據權利要求l的電磁爐功率自動校準電路，其特征在于所述的放大器、A/D轉換器、CPU以及存儲器集成于同一芯片內。
3、 根據權利要求1或2的電磁爐功率自動校準電路，其特征在f:所 述的電流采樣電路包括串聯在整流橋與IGBT漏極之間的康銅絲電阻RK、 以及與康銅絲電阻RK連接的電阻R8，電流采樣電路輸出接放大器輸入端， 放大器輸入端與輸出端之間接并聯的電阻和電容反饋電路。
4、 根據權利要求3的電磁爐功率自動校準電路，其特征在于所述的 電壓采樣電路包括二極管Dl、 D2，連接于二極管Dl和D2負極與地之間的 分壓電阻R17 、 R18， 二極管D1、 D2正極分別接整流橋兩交流輸入線，電 阻R18并聯電容C22，電阻R17 、 R18的公共端輸出電壓信號至A/D轉換 器一輸入端。
5、 根據權利要求1或2的電磁爐功率自動校準電路，其特征在于所 述的電壓采樣電路包括二極管D1、 D2，連接于二極管D1和D2負極與地之 間的分壓電阻R17 、 R18, 二極管Dl、 D2正極分別接整流橋兩交流輸入線，電阻R18并聯電容C22,電阻R17 、 R18的公共端輸出電壓信號至A/D轉 換器一輸入端。
6、 根據權利要求1或2的電磁爐功率自動校準電路，其特征在于所 述存儲器為非易失性存儲器。
7、 根據權利要求1或2的電磁爐功率自動校準電路，其特征在于所 述存儲器內設有用于存儲電磁爐產品信息的產品信息存儲區。
8、 根據權利要求1或2的電磁爐功率自動校準電路，其特征在于所 述的放大器、A/D轉換器、CPU以及存儲器集成于CHK-S008芯片內。
專利摘要一種電磁爐功率自動校準電路，包括由電流采樣電路、放大器和A/D轉換器組成的電流檢測采集電路，由電壓采樣電路和所述A/D轉換器組成的電壓檢測采集電路，存儲器以及CPU等，存儲器中駐留控制程序、運算程序以及電流或功率校準參數。電磁爐調試時，CPU以設定電流測試值和檢測的電流信號的電壓值計算電流或功率校準參數，且存儲之；工作時，采用該校準參數對當前電流和當前功率自動校準，作為電磁爐功率調整以及保護的準確依據。本校準電路可取代傳統電位器校準方式，成本節省，可靠性提高。
文檔編號H05B6/06GK201355876SQ20082023497
公開日2009年12月2日 申請日期2008年12月12日 優先權日2008年12月12日
發明者丘守慶, 劉春光, 鵬 李, 許申生, 陳勁鋒 申請人:深圳市鑫匯科科技有限公司