專利名稱：具有igbt保護(hù)電路的電磁爐控制器及電磁爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電磁爐，尤其涉及具有絕緣柵雙極型晶體管(InsulatedGate Bipolar Transistor, IGBT)保護(hù)電路的電磁爐控制器及使用該電磁爐控制器的電磁爐。
背景技術(shù)：
電磁爐在剛上電時(shí)，由于絕緣柵雙極型晶體管(Insulated Gate BipolarTransistor, IGBT)特殊的工作性質(zhì)，如果在IGBT的驅(qū)動(dòng)極柵極產(chǎn)生一定寬度和幅 度的脈沖信號(hào)足以使IGBT導(dǎo)通，此時(shí)IGBT可能處于放大狀態(tài)或飽和狀態(tài)。由于IGBT處于 放大狀態(tài)時(shí)集電極的電壓很高，在IGBT流過一定電流時(shí)功耗非常大，而IGBT處于放大狀態(tài) 比飽和狀態(tài)更容易損壞IGBT。因此，當(dāng)IGBT導(dǎo)通不受控制，就有可能在剛上電時(shí)造成IGBT 瞬間流過較長(zhǎng)時(shí)間過電流，使IGBT損壞?，F(xiàn)有技術(shù)對(duì)電磁爐的IGBT上電保護(hù)有一定保護(hù)措 施，但由于電路設(shè)計(jì)不夠合理，保護(hù)效果并不理想，常有出現(xiàn)電磁爐在剛上電時(shí)就損壞IGBT 的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器及電磁爐， 以解決現(xiàn)有電磁爐在剛上電時(shí)損壞IGBT的問題。本實(shí)用新型提供一種具有IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器包括IGBT，和連接于 IGBT輸入端的IGBT驅(qū)動(dòng)電路和IGBT保護(hù)電路。IGBT保護(hù)電路連接于IGBT驅(qū)動(dòng)電路的輸 入端，IGBT保護(hù)電路在電磁爐上電時(shí)，控制IGBT驅(qū)動(dòng)電路向IGBT柵極所輸入的電壓為低 電平。優(yōu)選的，上述具有IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器還包括同步振蕩信號(hào)輸出電路， 連接于IGBT保護(hù)電路的輸出端和IGBT驅(qū)動(dòng)電路的輸入端。優(yōu)選的，上述具有IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器還包括MCU連接于同步振蕩信號(hào) 輸出電路和IGBT保護(hù)電路的輸出端，以及連接于IGBT驅(qū)動(dòng)電路的輸入端。優(yōu)選的，上述IGBT保護(hù)電路包括分壓電阻R2，以及與分壓電阻R2串聯(lián)的分壓電阻 R3。優(yōu)選的，上述IGBT保護(hù)電路還包括與分壓電阻R2并聯(lián)的二極管D1，以及與分壓電 阻R3并聯(lián)的電容Cl。優(yōu)選的，上述IGBT保護(hù)電路還包括上拉電阻R1、三極管VT2和穩(wěn)壓二極管Z1，穩(wěn) 壓二極管Zl的一端連接于分壓電阻R2和R3之間，另一端連接于三極管VT2的基極；三極 管VT2的發(fā)射極接地，集電極連接于上拉電阻R1。優(yōu)選的，上述IGBT保護(hù)電路還包括三極管VT2，三極管VTl的基極連接于三極管 VT2的集電極，發(fā)射極接地，集電極連接于IGBT驅(qū)動(dòng)電路的輸入端。 本實(shí)用新型還提供一種電磁爐，包括上述具有IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器。 本實(shí)用新型的具有IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器在電磁爐剛上電，VCC還未達(dá)到+18V時(shí)，控制IGBT的柵極驅(qū)動(dòng)電壓為低電平，從而保證IGBT在剛上電和快速插拔電時(shí)不會(huì) 損壞。

圖1為本實(shí)用新型具有IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，以使本 領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本實(shí)用新型并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本實(shí)用 新型的限定。圖1為本實(shí)用新型具有IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型具有IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器包括絕緣柵雙極型晶體管 (Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT) 104，和連接于 IGBT104 輸入端的 IGBT 驅(qū)動(dòng) 電路103和IGBT保護(hù)電路101。IGBT保護(hù)電路101連接于IGBT驅(qū)動(dòng)電路103的輸入端， IGBT保護(hù)電路101在電磁爐上電時(shí)，控制IGBT驅(qū)動(dòng)電路103向IGBT104柵極所輸入的電壓 為低電平。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型具有IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器還包括同步振蕩信號(hào) 輸出電路102，連接于IGBT保護(hù)電路101的輸出端和IGBT驅(qū)動(dòng)電路103的輸入端。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型具有IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器還包括中央控制器 (MCU) 105，連接于同步振蕩信號(hào)輸出電路102和IGBT保護(hù)電路101的輸出端，以及連接于 IGBT驅(qū)動(dòng)電路103的輸入端。進(jìn)一步的，上述IGBT保護(hù)電路包括分壓電阻R2、分壓電阻R3、二極管Dl、電容Cl、 上拉電阻R1、三極管VT2、穩(wěn)壓二極管Zl和三極管VT2。其中，分壓電阻R3與分壓電阻R2 串聯(lián)。二極管Dl與分壓電阻R2并聯(lián)，電容Cl與分壓電阻R3并聯(lián)。穩(wěn)壓二極管Zl的一端 連接于分壓電阻R2和R3之間，另一端連接于三極管VT2的基極；三極管VT2的發(fā)射極接地， 集電極連接于上拉電阻R1。三極管VT2，三極管VTl的基極連接于三極管VT2的集電極，發(fā) 射極接地，集電極連接于IGBT驅(qū)動(dòng)電路的輸入端。本實(shí)用新型具有IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器的工作原理如下，當(dāng)電磁爐上電 時(shí)，VCC電壓從OV開始上升，VCC電壓向IGBT驅(qū)動(dòng)電路103所輸入的電壓未達(dá)到+18V。VCC 電壓經(jīng)分壓電阻R2和分壓電阻R3分壓之后，向電容Cl充電，當(dāng)分壓電阻R3和電容Cl兩 端的電壓Vl小于穩(wěn)壓二極管Zl的導(dǎo)通電壓時(shí)，三極管VT2截止，VCC電壓經(jīng)上拉電阻Rl 使三極管VTl導(dǎo)通，三極管VTl的集電極電壓V2接近OV為低電平，而且三極管VTl的集電 極連接到同步振蕩信號(hào)輸出電路與IGBT驅(qū)動(dòng)電路103的輸入端，當(dāng)V2為低電平時(shí)，該低電 平信號(hào)可以穩(wěn)定的控制IGBT驅(qū)動(dòng)電路103的輸出電壓V3為低電平，從而使IGBT104的柵 極電壓為低電平，IGBT104處于完全截止?fàn)顟B(tài)，從而有效地保護(hù)IGBT104不會(huì)在剛上電時(shí)損 壞。當(dāng)VCC電壓不斷上升時(shí)，Vl將會(huì)大于穩(wěn)壓二極管Zl的導(dǎo)通電壓加上三極管VT2 導(dǎo)通時(shí)基極的管壓降(0. 7V)，此時(shí)三極管VT2導(dǎo)通，三極管VTl截止，三極管VTl的集電極 電壓由同步振蕩信號(hào)輸出電路102所輸出的信號(hào)控制，V2不再由三極管VTl控制，此時(shí)由于VCC電壓已經(jīng)超過+5V，達(dá)到了 MCU105的工作電壓，電磁爐各部分電路的工作狀態(tài)將由 MCU105控制，可以穩(wěn)定的控制V2為低電平電壓，從而使IGBT驅(qū)動(dòng)電路103所輸出的電壓為 低電平，確保IGBT104的柵極為低電平，IGBT104處于截止?fàn)顟B(tài)，從而可以保證IGBT不會(huì)在 剛上電時(shí)造成損壞。當(dāng)電磁爐斷電時(shí)，電容Cl的電壓可以通過分壓電阻R3放電，不會(huì)使Vl長(zhǎng)時(shí)間處 于較高電壓值，從而可以保證下一次上電時(shí)使三極管VT2處于截止?fàn)顟B(tài)，三極管VTl處于導(dǎo) 通狀態(tài)，所以在電磁爐快速插拔電時(shí)使IGBT104都不會(huì)損壞。此外，本實(shí)用新型還提供一種包括上述具有IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器，本實(shí) 施例中所提供的電磁爐，除了電磁爐控制器與現(xiàn)有的電磁爐不同之外，其它部分的結(jié)構(gòu)與 功能均相同。綜上所述，本實(shí)用新型的具有IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器，在電磁爐剛上電， VCC還未達(dá)到+18V時(shí)，確保IGBT104的柵極驅(qū)動(dòng)電壓為低電平，從而保證IGBT104在剛上電 和快速插拔電時(shí)不會(huì)損壞。以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是 利用本實(shí)用新型說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在 其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種具有絕緣柵雙極型晶體管IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器，包括IGBT，和連接于所述IGBT輸入端的IGBT驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，還包括IGBT保護(hù)電路，連接于所述IGBT驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，所述IGBT保護(hù)電路在電磁爐上電時(shí)，控制IGBT驅(qū)動(dòng)電路向IGBT柵極所輸入的電壓為低電平。
2.如權(quán)利要求1所述的具有絕緣柵雙極型晶體管IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器，其特 征在于，還包括同步振蕩信號(hào)輸出電路，連接于所述IGBT保護(hù)電路的輸出端和IGBT驅(qū)動(dòng)電 路的輸入端。
3.如權(quán)利要求2所述的具有絕緣柵雙極型晶體管IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器，其特 征在于，還包括MCU連接于所述同步振蕩信號(hào)輸出電路和IGBT保護(hù)電路的輸出端，以及連 接于IGBT驅(qū)動(dòng)電路的輸入端。
4.如權(quán)利要求1所述的具有絕緣柵雙極型晶體管IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器，其特 征在于，所述IGBT保護(hù)電路包括分壓電阻R2，以及與所述分壓電阻R2串聯(lián)的分壓電阻R3。
5.如權(quán)利要求4所述的具有絕緣柵雙極型晶體管IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器，其特 征在于，所述IGBT保護(hù)電路還包括與所述分壓電阻R2并聯(lián)的二極管D1，以及與所述分壓電 阻R3并聯(lián)的電容Cl。
6.如權(quán)利要求5所述的具有絕緣柵雙極型晶體管IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器，其 特征在于，所述IGBT保護(hù)電路還包括上拉電阻R1、三極管VT2和穩(wěn)壓二極管Z1，穩(wěn)壓二極 管Zl的一端連接于所述分壓電阻R2和R3之間，另一端連接于三極管VT2的基極；所述三 極管VT2的發(fā)射極接地，集電極連接于上拉電阻R1。
7.如權(quán)利要求6所述的具有絕緣柵雙極型晶體管IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器，其 特征在于，所述IGBT保護(hù)電路還包括三極管VT2，所述三極管VTl的基極連接于所述三極管 VT2的集電極，發(fā)射極接地，集電極連接于所述IGBT驅(qū)動(dòng)電路的輸入端。
8.—種電磁爐，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的具有絕緣柵雙極型晶 體管IGPT保護(hù)電路的電磁爐控制器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種具有IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器包括IGBT，和連接于IGBT輸入端的IGBT驅(qū)動(dòng)電路和IGBT保護(hù)電路。IGBT保護(hù)電路連接于IGBT驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，IGBT保護(hù)電路在電磁爐上電時(shí)，控制IGBT驅(qū)動(dòng)電路向IGBT柵極所輸入的電壓為低電平。本實(shí)用新型還提供一種電磁爐。本實(shí)用新型的具有IGBT保護(hù)電路的電磁爐控制器在電磁爐剛上電，VCC還未達(dá)到+18V時(shí)，確保IGBT的柵極驅(qū)動(dòng)電壓為低電平，從而保證IGBT在剛上電和快速插拔電時(shí)不會(huì)損壞。
文檔編號(hào)H05B6/06GK201663720SQ200920262388
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者伍炎軍, 馮世榮, 劉建偉, 李書鋒 申請(qǐng)人:深圳和而泰智能控制股份有限公司