本實(shí)用新型涉及家電技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路以及一種電磁加熱裝置。
背景技術(shù):
相關(guān)技術(shù)中的電磁加熱裝置通??刂乒β书_關(guān)管在飽和導(dǎo)通狀態(tài)導(dǎo)通。但是,相關(guān)技術(shù)存在的缺點(diǎn)是,由于供電電路中濾波電容的存在,經(jīng)供電電路整流濾波后的直流電壓將為交流電壓的1.4倍,所以,啟動(dòng)時(shí)采用飽和導(dǎo)通狀態(tài)導(dǎo)通,將會使得功率開關(guān)管的瞬間脈沖電流過大,甚至超過其使用限值,易使功率開關(guān)管燒毀并引起過大的啟動(dòng)噪音。
因此,相關(guān)技術(shù)需要進(jìn)行改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提出一種功率開關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路,該電路可以降低功率開關(guān)管開通瞬間的脈沖電流。
本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提出一種電磁加熱裝置。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提出了一種電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路,所述電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路包括:驅(qū)動(dòng)單元,所述驅(qū)動(dòng)單元與所述功率開關(guān)管的控制端相連,所述驅(qū)動(dòng)單元輸出驅(qū)動(dòng)信號至所述功率開關(guān)管以驅(qū)動(dòng)所述功率開關(guān)管導(dǎo)通或關(guān)斷;降壓單元,所述降壓單元的輸出端分別與所述驅(qū)動(dòng)單元的輸出端和所述功率開關(guān)管的控制端相連,以對所述驅(qū)動(dòng)信號進(jìn)行降壓或停止降壓;控制芯片,所述控制芯片具有第一輸出端和第二輸出端,所述第一輸出端與所述驅(qū)動(dòng)單元相連,所述第二輸出端與所述降壓單元相連,所述控制芯片通過所述第一輸出端輸出第一控制信號至所述驅(qū)動(dòng)單元和通過所述第二輸出端輸出第二控制信號至所述降壓單元以使所述功率開關(guān)管工作在放大狀態(tài),并通過所述第一輸出端輸出所述第一控制信號至所述驅(qū)動(dòng)單元和通過所述第二輸出端輸出第三控制信號至所述降壓單元以使所述功率開關(guān)管工作在飽和導(dǎo)通狀態(tài)。
根據(jù)本實(shí)用新型提出的電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路,控制芯片通過第一輸出端輸出第一控制信號至驅(qū)動(dòng)單元和通過第二輸出端輸出第二控制信號至降壓單元以使功率開關(guān)管工作在放大狀態(tài),并通過第一輸出端輸出第一控制信號至驅(qū)動(dòng)單元和通過第二輸出端輸出第三控制信號至降壓單元以使功率開關(guān)管工作在飽和導(dǎo)通狀態(tài)。由此,電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路通過調(diào)整功率開關(guān)管的工作狀態(tài),可以降低功率開關(guān)管開通瞬間的脈沖電流,從而避免燒毀功率開關(guān)管,并降低啟動(dòng)噪音,提升用戶的體驗(yàn)。
具體地,所述降壓單元包括:第一穩(wěn)壓管,所述第一穩(wěn)壓管的陰極與所述驅(qū)動(dòng)單元的輸出端和所述功率開關(guān)管的控制端相連;開關(guān)電路,所述開關(guān)電路的第一端與所述第一穩(wěn)壓管的陽極相連,所述開關(guān)電路的第二端接地,所述開關(guān)電路的第三端與所述控制芯片的第二輸出端,所述開關(guān)電路在所述控制芯片的控制下導(dǎo)通或關(guān)斷,以控制所述第一穩(wěn)壓管導(dǎo)通或截止。
具體地,所述開關(guān)電路包括:第一電阻,所述第一電阻的一端與所述第二輸出端相連;第二電阻,所述第二電阻的一端與所述第二輸出端相連;第三電阻,所述第三電阻的一端與所述第二電阻的另一端相連并具有第一節(jié)點(diǎn),所述第三電阻的另一端接地;第一三極管,所述第一三極管的集電極與所述第一穩(wěn)壓管的陽極相連,所述第一三極管的基極與所述第一電阻的另一端相連;第二三極管,所述第二三極管的集電極與所述第一三極管的發(fā)射極相連,所述第二三極管的基極與所述第一節(jié)點(diǎn)相連,所述第二三極管的發(fā)射極接地。
具體地,所述驅(qū)動(dòng)單元包括:第四電阻,所述第四電阻的一端與所述第一輸出端相連;第五電阻,所述第五電阻的一端分別與所述第四電阻的一端和所述第一輸出端相連,所述第五電阻的另一端接地;第三三極管,所述第三三極管的基極與所述第四電阻的另一端相連,所述第三三極管的發(fā)射極接地,所述第三三極管的集電極通過第六電阻與預(yù)設(shè)電源相連;第四三極管,所述第四三極管的基極與所述第三三極管的集電極相連,所述第四三極管的發(fā)射極接地,所述第四三極管的集電極通過第七電阻與所述預(yù)設(shè)電源相連;推挽放大電路,所述推挽放大電路的第一端與所述第四三極管的集電極相連,所述推挽放大電路的第二端與所述功率開關(guān)管的控制端相連。
進(jìn)一步地,所述推挽放大電路包括:第五三極管,所述第五三極管的基極與所述第四三極管的集電極相連,所述第五三極管的集電極通過第八電阻與所述預(yù)設(shè)電源相連;第六三極管,所述第六三極管的基極與所述第五三極管的基極相連,所述第六三極管的集電極接地;第九電阻,所述第九電阻的一端與所述第六三極管的發(fā)射極相連,所述第九電阻的另一端與所述第五三極管的發(fā)射極相連;第十電阻,所述第十電阻的一端分別與所述第五三極管的發(fā)射極和所述第九電阻的另一端相連,所述第十電阻的另一端與所述功率開關(guān)管的控制端相連。
其中,所述第一三極管、所述第二三極管、所述第三三極管、所述第四三極管和所述第五三極管均為NPN型三極管,所述第六三極管為所述PNP型三極管。
進(jìn)一步地,所述的電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路還包括:第二穩(wěn)壓管,所述第二穩(wěn)壓管的陽極與所述功率開關(guān)管的發(fā)射極相連后接地,所述第二穩(wěn)壓管的陰極與所述功率開關(guān)管的控制端相連;第十一電阻,所述第十一電阻與所述第二穩(wěn)壓管并聯(lián)。
具體地,所述第一控制信號為PPG脈沖信號,所述第二控制信號為高電平信號,所述第三控制信號為低電平信號。
具體地,在所述第一控制信號和所述第二控制信號共同作用下所述驅(qū)動(dòng)單元輸出第一驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)信號,在所述第一控制信號和所述第三控制信號共同作用下所述驅(qū)動(dòng)單元輸出第二驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)信號,其中,所述第一驅(qū)動(dòng)電壓小于所述第二驅(qū)動(dòng)電壓。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型另一方面提出了一種電磁加熱裝置,包括所述的電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路。
根據(jù)本實(shí)用新型提出的電磁加熱裝置,通過上述的電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路可調(diào)整功率開關(guān)管的工作狀態(tài),從而可降低電磁加熱裝置啟動(dòng)時(shí)功率開關(guān)管開通瞬間的脈沖電流,避免燒毀功率開關(guān)管,延長電磁加熱裝置的使用壽命,并可降低啟動(dòng)噪音,提升用戶的體驗(yàn)。
具體地,所述電磁加熱裝置可為電磁爐、電磁壓力鍋或電磁電飯煲。
附圖說明
本實(shí)用新型結(jié)合附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路的方框示意圖;
圖2是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路的方框示意圖;
圖3是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路的電路原理圖;
圖4是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路的工作原理示意圖;以及
圖5是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電磁加熱裝置的電路原理圖。
附圖標(biāo)記:
驅(qū)動(dòng)單元10、降壓單元20、控制芯片30、功率開關(guān)管100、第一輸出端OUT1和第二輸出端OUT2;
第一穩(wěn)壓管Z1、開關(guān)電路40;
第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第一三極管Q1、第二三極管Q2;
第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第三三極管Q3、第四三極管Q4、推挽放大電路50;
第五三極管Q5、第六三極管Q6、第八電阻R8、第九電阻R9和第十電阻R10;
第二穩(wěn)壓管Z2和第十一電阻R11;
電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路200、諧振電路300、供電電路400、諧振電容C2、加熱線圈L2、整流橋401、濾波模塊402、濾波電容C3和濾波電感L3。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)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(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
下面參考附圖來描述本實(shí)用新型實(shí)施例提出的電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路以及具有該功率開關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路的電磁加熱裝置。
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路的方框示意圖。如圖1所示,該電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路包括:驅(qū)動(dòng)單元10、降壓單元20和控制芯片30。
其中,驅(qū)動(dòng)單元10的輸出端與功率開關(guān)管100例如IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管)管的控制端相連,驅(qū)動(dòng)單元10輸出驅(qū)動(dòng)信號至功率開關(guān)管100以驅(qū)動(dòng)功率開關(guān)管100導(dǎo)通或關(guān)斷;降壓單元20的輸出端分別與驅(qū)動(dòng)單元10的輸出端和功率開關(guān)管100的控制端相連,以對驅(qū)動(dòng)信號進(jìn)行降壓或停止降壓;控制芯片30具有第一輸出端OUT1和第二輸出OUT2,第一輸出端OUT1與驅(qū)動(dòng)單元10相連,第二輸出端OUT2與降壓單元20的輸入端相連,控制芯片30通過第一輸出端OUT1輸出第一控制信號至驅(qū)動(dòng)單元10和通過第二輸出端OUT2輸出第二控制信號至降壓單元20以使功率開關(guān)管100工作在放大狀態(tài),并通過第一輸出端OUT1輸出第一控制信號至驅(qū)動(dòng)單元10和通過第二輸出端OUT2輸出第三控制信號至降壓單元20以使功率開關(guān)管100工作在飽和導(dǎo)通狀態(tài)。
也就是說,控制芯片30可輸出第一控制信號至驅(qū)動(dòng)單元10,以通過驅(qū)動(dòng)單元10驅(qū)動(dòng)功率開關(guān)管100導(dǎo)通或關(guān)斷,并且控制芯片30可輸出第二控制信號或第三控制信號至降壓單元20,以通過降壓單元20對驅(qū)動(dòng)信號進(jìn)行降壓或停止降壓的調(diào)整。
具體來說,在控制芯片30的第一輸出端OUT1輸出第一控制信號至驅(qū)動(dòng)單元10和控制芯片30的第二輸出端OUT2輸出第二控制信號至降壓單元20的共同作用下,驅(qū)動(dòng)單元10可輸出第一驅(qū)動(dòng)信號,以使功率開關(guān)管100工作在放大狀態(tài);在控制芯片30的第一輸出端OUT1輸出第一控制信號至驅(qū)動(dòng)單元10和控制芯片30的第二輸出端OUT2輸出第三控制信號至降壓單元20的共同作用下,驅(qū)動(dòng)單元10可輸出第二驅(qū)動(dòng)信號,以使功率開關(guān)管100工作在飽和導(dǎo)通狀態(tài)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,如圖4所示,第一控制信號可為PPG(Programe Pulse Generator,可編程脈沖發(fā)生器)脈沖信號,第二控制信號可為高電平信號,第三控制信號可為低電平信號。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,在第一控制信號和第二控制信號共同作用下驅(qū)動(dòng)單元10輸出第一驅(qū)動(dòng)電壓V1的驅(qū)動(dòng)信號,在第一控制信號和第三控制信號共同作用下驅(qū)動(dòng)單元10輸出第二驅(qū)動(dòng)電壓V2的驅(qū)動(dòng)信號,其中,第一驅(qū)動(dòng)電壓V1小于第二驅(qū)動(dòng)電壓V2。
也就是說,當(dāng)控制芯片30輸出高電平信號至降壓單元20時(shí),驅(qū)動(dòng)單元10輸出至功率開關(guān)管100的控制端的驅(qū)動(dòng)電壓為第一驅(qū)動(dòng)電壓V1,功率開關(guān)管100處于放大狀態(tài);當(dāng)控制芯片30輸出低電平信號至降壓單元20時(shí),驅(qū)動(dòng)單元10輸出至功率開關(guān)管100的控制端的驅(qū)動(dòng)電壓為第二驅(qū)動(dòng)電壓V2,功率開關(guān)管100處于飽和導(dǎo)通狀態(tài)。其中,可將V1設(shè)定為功率開關(guān)管放大狀態(tài)對應(yīng)的門極驅(qū)動(dòng)電壓值,可將V2設(shè)定為功率開關(guān)管飽和導(dǎo)通狀態(tài)對應(yīng)的門極驅(qū)動(dòng)電壓值。
舉例來說,在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,功率開關(guān)管可為IGBT,電磁加熱裝置可先后進(jìn)入啟動(dòng)階段和正常加熱階段,在啟動(dòng)階段時(shí),控制芯片30輸出第二控制信號至降壓單元20以使功率開關(guān)管100工作在放大狀態(tài),流過功率開關(guān)管100的電流與驅(qū)動(dòng)信號對應(yīng)的第一驅(qū)動(dòng)電壓有關(guān),這樣在第一驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)信號的驅(qū)動(dòng)下,可降低功率開關(guān)管100開通瞬間的脈沖電流;在正常加熱階段,控制芯片30輸出第三控制信號至降壓單元20以使功率開關(guān)管100處于飽和導(dǎo)通狀態(tài),功率開關(guān)管100導(dǎo)通時(shí)相當(dāng)于一個(gè)導(dǎo)通的開關(guān),電磁加熱裝置對鍋具進(jìn)行正常諧振加熱。
由此,本實(shí)用新型實(shí)施例的電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路,通過調(diào)整功率開關(guān)管的工作狀態(tài),可以降低功率開關(guān)管開通瞬間的脈沖電流,從而避免燒毀功率開關(guān)管,并降低啟動(dòng)噪音,提升用戶的體驗(yàn)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,如圖2所示,降壓單元20包括:第一穩(wěn)壓管Z1和開關(guān)電路40,第一穩(wěn)壓管Z1的陰極與驅(qū)動(dòng)單元10的輸出端和功率開關(guān)管100的控制端相連;開關(guān)電路40的第一端1與第一穩(wěn)壓管Z1的陽極相連,開關(guān)電路40的第二端2接地,開關(guān)電路40的第三端3與控制芯片30的第二輸出端,開關(guān)電路40在控制芯片30的控制下導(dǎo)通或關(guān)斷,以控制第一穩(wěn)壓管Z1導(dǎo)通或截止。
應(yīng)當(dāng)理解的是,通過控制芯片30的第二輸出端輸出第二控制信號或第三控制信號,使得開關(guān)電路40在控制芯片30的控制下導(dǎo)通或關(guān)斷,進(jìn)而控制第一穩(wěn)壓管Z1導(dǎo)通或截止,以控制功率開關(guān)管100的驅(qū)動(dòng)電壓的大小,由此控制功率開關(guān)管100處于放大狀態(tài)或者飽和導(dǎo)通狀態(tài)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,如圖3所示,開關(guān)電路40包括:第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第一三極管Q1和第二三極管Q2。
其中,第一電阻R1的一端與第二輸出端OUT2相連;第二電阻R2的一端與第二輸出端OUT2相連;第三電阻R3的一端與第二電阻R2的另一端相連并具有第一節(jié)點(diǎn),第三電阻R3的另一端接地;第一三極管Q1的集電極與第一穩(wěn)壓管Z1的陽極相連,第一三極管Q1的基極與第一電阻R1的另一端相連;第二三極管Q2的集電極與第一三極管Q1的發(fā)射極相連,第二三極管Q2的基極與第一節(jié)點(diǎn)相連,第二三極管Q2的發(fā)射極接地。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,如圖3所示,驅(qū)動(dòng)單元10包括:第四電阻R4、第五電阻R5、第三三極管Q3、第四三極管Q4、第六電阻R6、第七電阻R7和推挽放大電路50。
其中,第四電阻R4的一端與第一輸出端OUT1相連;第五電阻R5的一端分別與第四電阻R4的一端和第一輸出端OUT1相連,第五電阻R5的另一端接地;第三三極管Q3的基極與第四電阻R4的另一端相連,第三三極管Q3的發(fā)射極接地,第三三極管Q3的集電極通過第六電阻R6與預(yù)設(shè)電源VDD相連;第四三極管Q4的基極與第三三極管Q3的集電極相連,第四三極管Q4的發(fā)射極接地,第四三極管Q4的集電極通過第七電阻R7與預(yù)設(shè)電源VDD相連;推挽放大電路50的第一端與第四三極管Q4的集電極相連,推挽放大電路50的第二端與功率開關(guān)管100的控制端相連。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,如圖3所示,推挽放大電路50包括:第五三極管Q5、第六三極管Q6、第八電阻R8、第九電阻R9和第十電阻R10。
其中,第五三極管Q5的基極與第四三極管Q4的集電極相連,第五三極管Q5的集電極通過第八電阻R8與預(yù)設(shè)電源VDD相連;第六三極管Q6的基極與第五三極管Q5的基極相連,第六三極管Q6的集電極接地;第九電阻R9的一端與第六三極管Q6的發(fā)射極相連,第九電阻R9的另一端與第五三極管Q5的發(fā)射極相連;第十電阻R10的一端分別與第五三極管Q5的發(fā)射極和第九電阻R9的另一端相連,第十電阻R10的另一端與功率開關(guān)管100的控制端相連。
其中,如圖3的示例,功率開關(guān)管100可為IGBT管。第一開關(guān)管Q1、第二開關(guān)管Q2、第三開關(guān)管Q3、第四開關(guān)管Q4和第五開關(guān)管Q5均可為NPN型三極管,第六開關(guān)管Q6可為PNP型三極管。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,如圖3所示,上述的電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路,還包括:第二穩(wěn)壓管Z2和第十一電阻R11。
其中,第二穩(wěn)壓管Z2的陽極與功率開關(guān)管100的發(fā)射極相連后接地,第二穩(wěn)壓管Z2的陰極與功率開關(guān)管100的控制端相連;第十一電阻R11與第二穩(wěn)壓管Z2并聯(lián)。
具體而言,如圖4所示,T1為啟動(dòng)階段,T2為正常加熱階段。當(dāng)電磁加熱裝置處于啟動(dòng)階段T1時(shí),控制芯片30輸出高電平信號至降壓單元20,此時(shí),第一三極管Q1和第二三極管Q2導(dǎo)通,因此第一穩(wěn)壓二極管Z1導(dǎo)通,降壓單元20將驅(qū)動(dòng)單元10輸出的驅(qū)動(dòng)信號的電壓將為第一驅(qū)動(dòng)電壓V1,第一驅(qū)動(dòng)電壓V1等于第一穩(wěn)壓管Z1的穩(wěn)壓值加上第一三極管Q1和第二三極管Q2的飽和壓降之和,在第一驅(qū)動(dòng)電壓V1的驅(qū)動(dòng)下,當(dāng)前功率開關(guān)管100處于放大狀態(tài),由于流過功率開關(guān)管100的電流與第一驅(qū)動(dòng)電壓V1有關(guān),從而驅(qū)動(dòng)單元10輸出較小第一驅(qū)動(dòng)電壓V1可降低功率開關(guān)管開通瞬間的脈沖電流。
當(dāng)電磁加熱裝置處于正常加熱階段T2時(shí),控制芯片30輸出低電平信號至降壓單元20,此時(shí),第一三極管Q1和第二三極管Q2關(guān)斷,因此第一穩(wěn)壓二極管Z1關(guān)斷,降壓單元20停止降壓,則此時(shí)驅(qū)動(dòng)單元10輸出第二驅(qū)動(dòng)電壓V2的驅(qū)動(dòng)信號,當(dāng)前功率開關(guān)管100處于飽和導(dǎo)通狀態(tài),由于功率開關(guān)管100導(dǎo)通時(shí)相當(dāng)于一個(gè)導(dǎo)通的開關(guān),因此驅(qū)動(dòng)單元10即可根據(jù)PPG脈沖信號控制功率開關(guān)管100正常導(dǎo)通或關(guān)斷,進(jìn)而控制電磁加熱裝置對鍋具進(jìn)行諧振加熱。
結(jié)合圖3的示例,本實(shí)用新型實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路的工作原理如下:當(dāng)控制芯片30輸出至驅(qū)動(dòng)單元10的PPG脈沖信號為高電平時(shí),該高電平通過第四電阻R4輸入至第三三極管Q3的基極,使得第三三極管Q3導(dǎo)通、第四三極管Q4截止、第五三極管Q5導(dǎo)通、第六三極管Q6截止,此時(shí)如果控制芯片30輸出高電平信號至降壓單元20,則第一三極管Q1、第二三極管Q2導(dǎo)通,第一穩(wěn)壓管Z1導(dǎo)通,A點(diǎn)的第一驅(qū)動(dòng)電壓V1為第一穩(wěn)壓管Z1、第一三極管Q1、第二三極管Q2的飽和壓降之和,IGBT管在放大狀態(tài)導(dǎo)通;如果控制芯片30輸出低電平信號至降壓單元20,則降壓單元20停止降壓,A點(diǎn)的第二驅(qū)動(dòng)電壓V2為第八電阻R8、第五三極管Q5、第十電阻R10、第十一電阻R11對預(yù)設(shè)電源VDD的分壓,第一驅(qū)動(dòng)電壓V1小于二驅(qū)動(dòng)電壓V2,IGBT管在飽和導(dǎo)通狀態(tài)導(dǎo)通。
當(dāng)控制芯片30輸出至驅(qū)動(dòng)模塊10的PPG脈沖信號為低電平時(shí),該低電平通過第四電阻R4輸入至第三三極管Q3的基極,使得第三三極管Q3截止、第四三極管Q4導(dǎo)通、第五三極管Q5截止、第六三極管Q6導(dǎo)通,此時(shí)A點(diǎn)電壓為0V,IGBT管截止。
綜上,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例提出的電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路,控制芯片通過第一輸出端輸出第一控制信號至驅(qū)動(dòng)單元和通過第二輸出端輸出第二控制信號至降壓單元以使功率開關(guān)管工作在放大狀態(tài),并通過第一輸出端輸出第一控制信號至驅(qū)動(dòng)單元和通過第二輸出端輸出第三控制信號至降壓單元以使功率開關(guān)管工作在飽和導(dǎo)通狀態(tài)。由此,電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路通過調(diào)整功率開關(guān)管的工作狀態(tài),可以降低功率開關(guān)管開通瞬間的脈沖電流,從而避免燒毀功率開關(guān)管,并降低啟動(dòng)噪音,提升用戶的體驗(yàn)。
最后,本實(shí)用新型實(shí)施例還提出了一種應(yīng)該電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路的電磁加熱裝置。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體示例,電磁加熱裝置可為電磁爐、電磁壓力鍋或電磁電飯煲。
如圖5所示,本實(shí)用新型實(shí)施例的電磁加熱裝置包括上述的電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路200。其中,電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路200與功率開關(guān)管100的控制端相連,電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路200用于根據(jù)電磁加熱裝置所處的運(yùn)行階段調(diào)整功率開關(guān)管的工作狀態(tài)。
具體地,功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路200可包括驅(qū)動(dòng)單元10、降壓單元20和控制芯片30等,控制芯片30輸出第一控制信號至驅(qū)動(dòng)單元10和輸出第二控制信號至降壓單元20以使功率開關(guān)管100工作在放大狀態(tài),并輸出第一控制信號至驅(qū)動(dòng)單元10和輸出第三控制信號至降壓單元20以使功率開關(guān)管100工作在飽和導(dǎo)通狀態(tài)。
如圖5所示,本實(shí)用新型實(shí)施例的電磁加熱裝置還包括:諧振電路300和供電電路400。其中,諧振電路300包括并聯(lián)連接的諧振電容C2和加熱線圈L2,并聯(lián)連接的諧振電容C2和加熱線圈L2的一端與功率開關(guān)管100的集電極相連,功率開關(guān)管100的發(fā)射極接地;供電電路400與并聯(lián)連接的諧振電容C2和加熱線圈L2的另一端,供電電路400用于為諧振電路300供電。
具體地,供電電路400可包括整流橋401和濾波模塊402,整流橋401用于對交流電源AC輸入的交流電進(jìn)行整流以輸出整流后的直流電;濾波模塊402包括濾波電容C3和濾波電感L3,濾波模塊402用于對整流后的直流電進(jìn)行濾波以輸出整流濾波后的直流電,并整流濾波后的直流電供給諧振電路300。
在電磁加熱裝置停止加熱時(shí),由于濾波電容C3的存在,功率開關(guān)管100的集電極電壓將交流電源AC電壓的1.4倍。在電磁加熱裝置開始加熱之后,電磁加熱裝置先后進(jìn)入啟動(dòng)階段和正常加熱階段,在啟動(dòng)階段時(shí),功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路200輸出第一驅(qū)動(dòng)電壓V1至功率開關(guān)管100,功率開關(guān)管100處于放大狀態(tài),流過功率開關(guān)管100的電流與V1有關(guān),從而輸出較小的第一驅(qū)動(dòng)電壓V1,可降低功率開關(guān)管開通瞬間的脈沖電流;在正常加熱階段,功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路200輸出第二驅(qū)動(dòng)電壓V2至功率開關(guān)管100,功率開關(guān)管100處于飽和導(dǎo)通狀態(tài),功率開關(guān)管100導(dǎo)通時(shí)相當(dāng)于一個(gè)導(dǎo)通的開關(guān),電磁加熱裝置對鍋具進(jìn)行正常諧振加熱。
綜上,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例提出的電磁加熱裝置,通過上述的電磁加熱裝置中功率開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)電路可調(diào)整功率開關(guān)管的工作狀態(tài),從而可降低功率開關(guān)管開通瞬間的脈沖電流,避免燒毀功率開關(guān)管,延長電磁加熱裝置的使用壽命,并可降低啟動(dòng)噪音,提升用戶的體驗(yàn)。
在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)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(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)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(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
此外,術(shù)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(shù)特征的數(shù)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(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中,“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè),例如兩個(gè),三個(gè)等,除非另有明確具體的限定。
在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)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(jī)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(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)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。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。