CN107484284B - 电磁炉 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电磁炉，在IGBT每一次导通时，比较电流检测电路检测流经IGBT的电流所得到的检测结果和参考电压，根据比较结果控制发送给驱动电路的驱动信号，同时，还在控制IGBT关断时，根据IGBT在前一导通周期内的采样电流和额定最大电流，为IGBT的下一导通周期调整参考电压或者输入电压，使得IGBT每一次导通时的导通时长，根据上一次导通时流经IGBT的采样电流和额定最大电流获得，而不是固定的预设时长，导通时长随着市电电源的波动而波动，从而实现了IGBT的逐波限流，在保护IGBT的同时充分利用了IGBT。
Description
技术领域
本发明涉及电路结构技术领域，尤其涉及一种电磁炉。
背景技术
电磁炉具有安全、无明火、高效节能和清洁等多项优点，是常见的家庭电器设备。电磁炉的开关器件通常选用绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，简称IGBT)。电磁炉的控制电路与IGBT的驱动电路连接，当控制电路向IGBT的驱动电路发送导通信号或关断信号时，驱动电路驱动IGBT导通或关断。
在IGBT导通时，随着IGBT导通时间逐渐增长，流经IGBT的电流将逐渐增大，当流经IGBT的电流过大时可能导致IGBT损毁。为避免IGBT导通时间过长，控制电路通常根据流经IGBT的平均电流和额定最大电流，设置控制电路向驱动电路发送的导通信号的持续时长，进而控制IGBT的导通时长。
但是，电磁炉在使用过程中，为电磁炉提供电源的市电可能存在波动。波动的市电可能影响预设导通时长下的IGBT的导通时间，可能造成IGBT损坏。
发明内容
为了解决背景技术中提到的至少一个问题，本发明提供一种电磁炉，解决了波动的市电可能影响预设导通时长下的IGBT的导通时间，可能造成IGBT损坏的问题。
本发明一方面提供一种电磁炉，包括：控制电路、驱动电路、IGBT、谐振电路和电流检测电路；其中，
所述控制电路与所述驱动电路连接，所述驱动电路与所述IGBT的栅极连接，所述IGBT的集电极与所述谐振电路的第一端连接，所述谐振电路的第二端与供电电源连接，所述IGBT的发射极接地，并与所述供电电源连接；所述IGBT的发射极通过电流检测电路与所述供电电源连接，所述电流检测电路的输出端与所述控制电路连接；所述电流检测电路用于检测流经所述IGBT的电流；
所述控制电路用于，在向所述驱动电路发送导通信号时，根据所述电流检测电路提供的检测结果与参考电压的大小，控制所述导通信号的持续时长，并在向所述驱动电路发送关断信号时，根据所述IGBT在前一导通周期内的采样电流和所述IGBT的额定最大电流，调整所述参考电压，得到调整后的参考电压，或者，调整所述电流检测电路的输入电压，得到调整后的输入电压；所述调整后的参考电压作为所述IGBT在下一导通周期内的参考电压，以控制下一导通周期内导通信号的持续时长；所述调整后的输入电压作为所述电流检测电路在下一导通周期内的输入电压，以控制下一导通周期内导通信号的持续时长。
在IGBT每一次导通时，比较电流检测电路检测流经IGBT的电流所得到的检测结果和参考电压，根据比较结果控制发送给驱动电路的驱动信号，同时，还在控制IGBT关断时，根据IGBT在前一导通周期内的采样电流和额定最大电流，为IGBT的下一导通周期调整参考电压或者输入电压，使得IGBT每一次导通时的导通时长，根据上一次导通时流经IGBT的采样电流和额定最大电流获得，而不是固定的预设时长，导通时长随着市电电源的波动而波动，从而实现了IGBT的逐波限流，在保护IGBT的同时充分利用了IGBT。
如上所述的电磁炉，当所述控制电路用于调整所述电流检测电路的输入电压；所述电磁炉还包括：充放电电路；所述控制电路包括比较电路和脉冲宽度调制电路；其中，
所述充放电电路的电源输入端与所述脉冲宽度调制电路连接，所述充放电电路的电源输出端与所述电流检测电路的电源输入端连接；
所述电流检测电路的输出端与所述比较电路的第一输入端连接，所述比较电路的第二输入端接收所述参考电压；
所述控制电路用于，在向所述驱动电路发送导通信号时，若检测到所述比较电路的第一输入端的电压小于第二输入端的电压，则向所述驱动电路发送关断信号，并在向所述驱动电路发送所述关断信号时，根据所述IGBT在前一导通周期内的采样电流和所述IGBT的额定最大电流，调整所述脉冲宽度调制电路输出的脉冲的宽度，以调整所述充放电电路提供给所述电流检测电路的输入电压。
在IGBT每一次导通时，比较电路比较参考电压和电流检测电路的检测结果，根据比较结果控制发送给驱动电路的驱动信号，并在想驱动电路发送关断信号时，根据采样电流和额定最大电流，调整脉冲宽度调制电路输出的脉冲的宽度，调整IGBT的导通时间，实现了IGBT的逐波限流，在保护IGBT的同时充分利用IGBT。
如上所述的电磁炉，所述电流检测电路包括：第一分压元件、第二分压元件和第三分压元件；其中，
所述第一分压元件的第一端与所述IGBT的发射极连接，所述第一分压元件的第二端分别与所述供电电源和所述第二分压元件的第一端连接，所述第二分压元件的第二端分别与所述比较电路的第一输入端和所述第三分压元件的第一端连接；
所述第三分压元件的第二端与所述充放电电路的电源输出端连接。
本实施例提供的电磁炉中电流检测电路结构简单，成本较低，易于实现。
如上所述的电磁炉，所述充放电电路包括：第四分压元件和第一电容；其中，
所述第三分压元件的第二端分别与所述第四分压元件的第一端和所述第一电容的第一端连接，所述第四分压元件的第二端与所述脉冲宽度调制电路的输出端连接，所述第一电容的第二端接地。
本实施例提供的电磁炉中，充放电电路结构简单，成本较低，易于实现。
如上所述的电磁炉，所述控制电路用于调整所述参考电压；则所述电磁炉还包括：充放电电路；所述控制电路包括比较电路和脉冲宽度调制电路；其中，
所述电流检测电路的电源输入端接收预设电压，所述电流检测电路的输出端与所述比较电路的第一输入端连接；
所述充放电电路的电源输入端与所述脉冲宽度调制电路连接，所述充放电电路的电源输出端与所述比较电路的第二输入端连接，所述充放电电路用于向所述比较电路的第二输入端提供所述参考电压；
所述控制电路用于，在向所述驱动电路发送导通信号时，若检测到所述比较电路的第一输入端的电压小于第二输入端的电压，则向所述驱动电路发送关断信号，并在向所述驱动电路发送所述关断信号时，根据所述IGBT在前一导通周期内的采样电流和所述IGBT的额定最大电流，调整所述脉冲宽度调制电路输出的脉冲的宽度，以调整所述充放电电路向所述比较电路的第二输入端提供的参考电压。
如上所述的电磁炉，所述电流检测电路包括：第一分压元件、第二分压元件和第三分压元件；其中，
所述第一分压元件的第一端与所述IGBT的发射极连接，所述第一分压元件的第二端分别与所述供电电源和所述第二分压元件的第一端连接，所述第二分压元件的第二端分别与所述比较电路的第一输入端和所述第三分压元件的第一端连接；
所述第三分压元件的第二端接收所述预设电压。
如上所述的电磁炉，所述充放电电路包括：第四分压元件和第一电容；其中，
所述比较电路的第二输入端分别与所述第四分压元件的第一端和所述第一电容的第一端连接，所述第四分压元件的第二端与所述脉冲宽度调制电路的输出端连接，所述第一电容的第二端接地。
如上所述的电磁炉，所述控制电路还包括驱动信号生成电路；
所述比较电路的输出端与所述驱动信号生成电路的输入端连接，所述驱动信号生成电路的输出端与所述驱动电路的输入端连接；
所述比较电路用于在所述第一输入端电压小于第二输入端电压时，控制所述驱动信号生成电路停止向所述驱动电路输出所述导通信号。
如上所述的电磁炉，所述电磁炉还包括：第二电容；
所述第二电容的第一端与所述比较电路的第一输入端连接，所述第二电容的第二端接地。
本发明的构造以及它的其他发明目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。
附图说明
图1为本发明提供的电磁炉的结构示意图一；
图2为本发明提供的电磁炉的结构示意图二；
图3为本发明提供的电磁炉的结构示意图三；
图4为本发明提供的电磁炉的结构示意图四；
图5为本发明提供的电磁炉的结构示意图五；
图6为本发明提供的电磁炉的结构示意图六；
图7为本发明提供的电磁炉的结构示意图七；
图8为本发明提供的电磁炉的结构示意图八；
图9为本发明提供的电磁炉的结构示意图九。
附图标记：
11—控制电路； 12—驱动电路；
13—IGBT； 14—谐振电路；
15—电流检测电路； 16—充放电电路；
17—比较电路； 18—脉冲宽度调制电路；
19—驱动信号生成电路； 20—第二电容；
151—第一分压元件； 152—第二分压元件；
153—第三分压元件； 161—第四分压元件；
162—第一电容。
具体实施方式
图1为本发明提供的电磁炉的结构示意图一。如图1所示，本发明提供的电磁炉包括：控制电路11、驱动电路12、IGBT13和谐振电路14和电流检测电路15；IGBT13的发射极通过电流检测电路15与供电电源连接，电流检测电路15的输出端与控制电路11连接；电流检测电路15用于检测流经IGBT13的电流；控制电路11用于，在向驱动电路12发送导通信号时，根据电流检测电路15提供的检测结果与参考电压的大小，控制导通信号的持续时长，并在向驱动电路12发送关断信号时，根据IGBT13在前一导通周期内的采样电流和IGBT13的额定最大电流，调整参考电压，得到调整后的参考电压，或者，调整电流检测电路15的输入电压，得到调整后的输入电压；调整后的参考电压作为IGBT13在下一导通周期内的参考电压，以控制下一导通周期内导通信号的持续时长；调整后的输入电压作为电流检测电路15在下一导通周期内的输入电压，以控制下一导通周期内导通信号的持续时长。
示例性的，IGBT13的栅极与驱动电路12连接，IGBT13的集电极与谐振电路14的第一端连接，谐振电路14的第二端与供电电源连接，IGBT13的发射极接地且通过电流检测电路15与供电电源连接。供电电源示例性的为市电电源经整流滤波后的直流电源。供电电源与电流检测电路15、谐振电路14、IGBT13连接，形成电磁炉的加热回路。当IGBT13导通，谐振电路14充电，当IGBT13关断，谐振电路14放电，产生交变磁场，交变磁场切割放置在电磁炉上的锅具对其进行加热。驱动电路12的输出端电压控制了IGBT13的导通与关断。
示例性的，控制电路11用于根据用户输入的工作指令，向驱动电路12输出驱动信号，驱动信号包括导通信号和关断信号。由于控制电路11的工作电压通常为5V，而IGBT13的驱动电压通常为15-20V，故控制电路11无法直接驱动IGBT13，通常在控制电路11和IGBT13之间设置驱动电路12，用于将控制电路11输出的驱动信号进行整形，向IGBT13发送整形后的驱动信号，以驱动IGBT13导通或关断。
示例性的，当控制电路11输出导通信号时，IGBT13导通，随着IGBT13导通时间增长，流经IGBT13的电流逐渐增大，为避免电流过大损坏IGBT13，现有电磁炉比较采样得到的平均电流和额定最大电流，根据平均电流和额定最大电流之间的大小获取控制电路11输出导通信号的持续时长，进而通过控制控制电路11输出导通信号的持续时长，来控制IGBT13的导通时长，从而限制了流经IGBT13的电流的增长。其中额定最大电流为额定的IGBT13中所能流过的最大电流，当在一段时间内，流经IGBT13的电流均超过额定最大电流，IGBT13将会损毁。但是，在市电电源的波峰时期，市电电源的电压较高，在导通信号的持续时长相同的情况下，可能导致IGBT13的导通时长较长，流经IGBT13的电流电流存在过流风险；在市电电源的波谷时期，市电电源的电压较低，在导通信号的持续时长相同的情况下，可能导致IGBT13的导通时长较短，流经IGBT13的电流增长电流较小，导致没有充分利用IGBT13。
为解决上述技术问题，控制电路11需在IGBT13的每一个导通周期内，适应性的调整IGBT13的导通时长，以实现IGBT13的逐波限流，在保护IGBT13的同时充分利用IGBT13。
示例性的，本实施例中，电磁炉中设置电流检测电路15。具体的，电流检测电路15与IGBT13串联，流经电流检测电路15的电流与流经IGBT13的电流相同，电流检测电路15可用于检测流经IGBT13的电流，电流检测电路15的输出端与控制电路11连接，用于将检测结果输出给控制电路11。示例性的，检测结果可以为电流值，也可以为电压值，本申请以下各实施例中以检测结果为电压值为例，进行说明。
具体的，当IGBT13导通时，控制电路11比较电流检测电路15提供的检测结果和参考电压，示例性的，当检测结果为电压值时，可比较检测结果与参考电压的大小，根据检测结果和参考电压的大小关系，可选择持续向驱动电路12发送导通信号；或选择停止向驱动电路12发送导通信号，而改为向驱动电路12发送关断信号，即控制导通信号的持续时长。
示例性的，当IGBT13未导通时，IGBT13中没有电流流过，电流检测电路15采集到的检测结果与参考电压的大小关系与向驱动电路12发送关断信号时的检测结果与参考电压的大小关系保持一致，控制电路11向驱动电路12发送关断信号。
示例性的，控制电路11具体用于在每一次IGBT13导通时，进行电流检测，并在控制电路11向驱动电路12发送关断信号时，控制电路11根据IGBT13在前一导通周期内的采样电流和电流GBT13的额定最大电流，调整参考电压或电流检测电路15的输入电压。当控制电路11调整参考电压，则得到调整后的参考电压，调整后的参考电压作为IGBT13在下一导通周期内的参考电压，以控制下一导通周期内导通信号的持续时长。当控制电路11调整输入电压，则得到调整后的输入电压，调整后的输入电压作为电流检测电路15在下一导通周期内的输入电压，以控制下一导通周期内导通信号的持续时长。
示例性的，当市电电源波动，处于市电电源的波峰时段时，流经IGBT13的采样电流大于额定最大电流，则可以认为本次IGBT13的导通时长较长，可适应性的提高参考电压，从而使得在下一导通周期内，一旦检测结果小于提高后的参考电压，则向驱动电路12发送关断信号，从而缩短了IGBT13的导通时长，避免了市电电源在波峰时，IGBT13的导通时间较长，可能导致的IGBT13损坏，保护了IGBT13；当市电电源波动，处于市电电源的波谷时段时，流经IGBT13的采样电流小于额定最大电流，则说明本次IGBT13的导通时长较短，可适应性的降低参考电压或，从而使得在下一导通周期内，检测结果小于降低后的参考电压，才向驱动电路12发送关断信号，从而延长了IGBT13的导通时长，避免了市电电源在波谷时，IGBT13的导通时间较短，IGBT13利用率较低的问题。
示例性的，当市电电源波动，处于市电电源的波峰时段时，流经IGBT13的采样电流大于额定最大电流，则可以认为本次IGBT13的导通时长较长，可适应性的降低电流检测电路15的输入电压，从而使得在下一导通周期内，电流检测电路15使用较小的检测结果指示流经IGBT13中的电流，一旦检测结果小于参考电压，则向驱动电路12发送关断信号，从而缩短了IGBT13的导通时长，避免了市电电源在波峰时，IGBT13的导通时间较长，可能导致的IGBT13损坏，保护了IGBT13；当市电电源波动，处于市电电源的波谷时段时，流经IGBT13的采样电流小于额定最大电流，则说明本次IGBT13的导通时长较短，可适应性的提高电流检测电路15的输入电压，从而使得在下一导通周期内，电流检测电路15使用较大的检测结果指示流经IGBT13中的电流，当检测结果小于参考电压，才向驱动电路12发送关断信号，从而延长了IGBT13的导通时长，避免了市电电源在波谷时，IGBT13的导通时间较短，IGBT13利用率较低的问题。
在上述两种导通时长控制方式中，由于IGBT13每一次导通时的导通时长，根据上一次导通时流经IGBT13的采样电流和额定最大电流获得，而不是固定的预设时长，导通时长随着市电电源的波动而波动从而实现了逐波限流。
本发明实施例提供的电磁炉，在IGBT每一次导通时，比较电流检测电路检测流经IGBT的电流所得到的检测结果和参考电压，根据比较结果控制发送给驱动电路的驱动信号，同时，还在控制IGBT关断时，根据IGBT在前一导通周期内的采样电流和额定最大电流，为IGBT的下一导通周期调整参考电压或者输入电压，使得IGBT每一次导通时的导通时长，根据上一次导通时流经IGBT的采样电流和额定最大电流获得，而不是固定的预设时长，导通时长随着市电电源的波动而波动，从而实现了IGBT的逐波限流，在保护IGBT的同时充分利用了IGBT。进一步地，结合图1所示实施例，根据控制电路11用于调整电流检测电路15的输入电压和参考电压的不同，本发明结合以下具体实施例，分别进行详细说明。
第一方面，控制电路11用于调整电流检测电路15的输入电压，本发明实施例还提供一种电磁炉。图2为本发明提供的电磁炉的结构示意图二，本实施中对控制电路11的结构进行详细说明。如图2所示，电磁炉还包括：充放电电路16；控制电路11包括比较电路17和脉冲宽度调制电路18；其中，
充放电电路16的电源输入端与脉冲宽度调制电路18连接，充放电电路16的电源输出端与电流检测电路15的电源输入端连接；电流检测电路15的输出端与比较电路17的第一输入端连接，比较电路17的第二输入端接收参考电压；
控制电路11用于，在向驱动电路12发送导通信号时，若检测到比较电路17的第一输入端的电压小于第二输入端的电压，则向驱动电路12发送关断信号，并在向驱动电路12发送关断信号时，根据IGBT13在前一导通周期内的采样电流和IGBT13的额定最大电流，调整脉冲宽度调制电路18输出的脉冲的宽度，以调整充放电电路16提供给电流检测电路15的输入电压。
示例性的，本实施例中，电磁炉中增加充放电电路16，控制电路11包括比较电路17和脉冲宽度调制电路18。
具体的，充放电电路16的电源输入端与脉冲宽度调制电路18的输出端连接。脉冲宽度调制电路18用于输出脉冲信号，脉冲信号中高电平的宽度即为脉冲的宽度。充放电电路16示例性的可以为积分电路，当脉冲宽度调制电路18输出高电平，充放电电路16开始充电，充放电电路16的输出端的电压逐渐上升，当脉冲宽度调制电路18停止充电，充放电电路16的输出端电压停止升高。脉冲宽度调制电路18输出的脉冲的宽度，决定了充放电电路16的输出端的电压所能升到的最大值。
具体的，充放电电路16的电源输出端与电流检测电路15的电源输入端连接，影响了电流检测电路15的检测结果。因此，电流检测电路15的检测结果受流经IGBT13的电流和充放电电路16提供的电压共同影响。
示例性的，控制电路11根据IGBT13在前一导通周期内的采样电流和额定最大电流，调整脉冲宽度调制电路18输出的脉冲的宽度。示例性的，电流采样电路可采用现有的电流采样方法，本发明对此不做限定。电流若采样电流大于额定最大电流说明本次IGBT13导通时间过长，需要减少IGBT13导通时长，可减少脉冲宽度调制电路18输出的脉冲的宽度，使得充放电电路16充电时间变短，电流检测电路15的输入电压降低，电流检测电路15的检测结果，如电压，降低至小于参考电压耗时更短，从而减少了IGBT13导通时长。示例性的，若采样电流小于额定最大电流，可增大脉冲宽度调制电路18输出的脉冲的宽度。通过在每一次IGBT13导通时，比较电流检测电路15的检测结果与参考电压，并调整脉冲宽度调制电路18输出的脉冲的宽度，实现了IGBT13的逐波限流，在保护IGBT13的同时充分利用IGBT13。
本发明实施例提供的电磁炉，在IGBT每一次导通时，比较电路比较参考电压和电流检测电路的检测结果，根据比较结果控制发送给驱动电路的驱动信号，并在想驱动电路发送关断信号时，根据采样电流和额定最大电流，调整脉冲宽度调制电路输出的脉冲的宽度，调整IGBT的导通时间，实现了IGBT的逐波限流，在保护IGBT的同时充分利用IGBT。
进一步地，结合图2所示实施例，本发明实施例还提供一种电磁炉。图3为本发明提供的电磁炉的结构示意图三，本实施中对电流检测电路15的结构进行详细说明。如图3所示，电流检测电路15包括：第一分压元件151、第二分压元件152和第三分压元件153；其中，
第一分压元件151的第一端与IGBT13的发射极连接，第一分压元件151的第二端分别与供电电源和第二分压元件152的第一端连接，第二分压元件152的第二端分别与比较电路17的第一输入端和第三分压元件153的第一端连接；第三分压元件153的第二端与充放电电路16的电源输出端连接。
示例性的，本实施例中，电流检测电路15包括第一分压元件151、第二分压元件152、第三分压元件153。
具体的，第二分压元件152与第三分压元件153串联，第二分压元件152的第一端与第一分压元件151连接。当IGBT13导通时，流经IGBT13的电流同样流经第一分压元件151，使得第一分压元件151上的压降能够反映电流的大小，由于第一分压元件151的第一端接地，因此，第一分压元件151的第二端的电压为负值，且该电压能够反映电流的大小。第三分压元件153、第二分压元件152、第一分压元件151构成分压支路，第三分压元件153的第一端的电压受充放电电路16提供的电压和第一分压元件151的第二端的电压共同影响，随着电流的增大，第一分压元件151的第二端的电压作用在第三分压元件153的第一端上，使得第三分压元件153的第一端的电压降低。第三分压元件153的第一端与比较电路17的第一输入端连接，比较电路17的第二输入端接收控制电路11提供的参考电压，当IGBT13未导通时，比较电路17的第一输入端的电压大于第二输入端的电压，比较电路17示例性的可以输出高电平信号，随着IGBT13的导通，比较电路17的第一输入端的电压逐渐降低，直至小于第二输入端输入的参考电压，此时比较电路17示例性的可以输出低电平信号。该参考电压示例性的可以为IGBT13流过最大允许电流时第三分压元件153的第一端的电压。
示例性的，控制电路11在向驱动电路12发送导通信号时，若检测到比较电路17输出低电平信号，则停止向驱动电路12输出导通信号，从而使得在IGBT13的每一次导通中，对流经IGBT13的电流进行了检测，并将电流限制在预设范围内。
示例性的，控制电路11还根据当前采样得到的流经IGBT13的采样电流和额定最大电流，调整脉冲宽度调制电路18输出的脉冲的宽度。示例性的，电流采样电路可采用现有的电流采样方法，本发明对此不做限定。额定最大电流可以为IGBT13的最大允许电流，比较采样电流和额定最大电流，若采样电流大于额定最大电流说明本次IGBT13导通时间过长，需要减少IGBT13导通时长，可减少脉冲宽度调制电路18输出的脉冲的宽度，使得积分电路充电时间变短，第三分压元件153的第一端的电压降低至小于参考电压耗时更短，从而减少了IGBT13导通时长。示例性的，若采样电流小于额定最大电流，可增大脉冲宽度调制电路18输出的脉冲的宽度。通过在每一次IGBT13导通时，比较第三分压元件153的第一端的电压与参考电压，并调整脉冲宽度调制电路18输出的脉冲的宽度，实现了IGBT13的逐波限流，在保护IGBT13的同时充分利用IGBT13。
示例性的，分压元件可以为电阻、电容、电感、二极管、三极管、温度传感器等具有一定阻值的元器件，本发明对此不做限制。
本发明实施例提供的电磁炉，在IGBT每一次导通时，比较电路比较参考电压和指示IGBT中的电流的第三分压元件的第一端的电压，根据比较结果控制发送给驱动电路的驱动信号，并在向驱动电路发送关断信号是，根据采样电流和额定最大电流，调整脉冲宽度调制电路输出的脉冲的宽度，调整IGBT的导通时间，实现了IGBT的逐波限流，在保护IGBT的同时充分利用IGBT。本实施例提供的电磁炉中，电流检测电路结构简单，成本较低，易于实现。
进一步地，结合图3所示实施例，本发明实施例还提供一种电磁炉。图4为本发明提供的电磁炉的结构示意图四，本实施中对充放电电路16的结构进行详细说明。充放电电路16包括：第四分压元件161和第一电容162；其中，
第三分压元件153的第二端分别与第四分压元件161的第一端和第一电容162的第一端连接，第四分压元件161的第二端与脉冲宽度调制电路18的输出端连接，第一电容162的第二端接地。
示例性的，充放电电路16由电容和分压元件构成。第四分压元件161的第一端与第一电容162的第一端连接，第一电容162的第二端接地，第四分压元件161的第二端与脉冲宽度调制电路18的输出端连接。脉冲宽度调制电路18用于输出脉冲信号，脉冲信号中高电平的宽度即为脉冲的宽度。故第四分压元件161和第一电容162构成积分电路，当脉冲宽度调制电路18输出高电平，第一电容162开始充电，第一电容162的第一端的电压逐渐上升，当脉冲宽度调制电路18停止充电，第一电容162的第一端的电压停止升高。脉冲宽度调制电路18输出的脉冲的宽度，决定了第一电容162的第一端的电压所能升到的最大值。
本实施例提供的电磁炉中，充放电电路结构简单，成本较低，易于实现。
第二方面，控制电路11用于调整参考电压，结合图1所示实施例，本发明实施例还提供一种电磁炉。图5为本发明提供的电磁炉的结构示意图五，本实施中对控制电路11的结构进行详细说明。如图5所示，
电磁炉还包括：充放电电路16；控制电路11包括比较电路17和脉冲宽度调制电路18；其中，
电流检测电路15的电源输入端接收预设电压，电流检测电路15的输出端与比较电路17的第一输入端连接；
充放电电路16的电源输入端与脉冲宽度调制电路18连接，充放电电路16的电源输出端与比较电路17的第二输入端连接，充放电电路16用于向比较电路17的第二输入端提供参考电压；
控制电路11用于，在向驱动电路12发送导通信号时，若检测到比较电路17的第一输入端的电压小于第二输入端的电压，则向驱动电路12发送关断信号，并在向驱动电路12发送关断信号时，根据IGBT13在前一导通周期内的采样电流和IGBT13的额定最大电流，调整脉冲宽度调制电路18输出的脉冲的宽度，以调整充放电电路16向比较电路17的第二输入端提供的参考电压。
示例性的，与图2所示实施例相似，区别在于本实施例中，将充放电电路16提供的电压作为参考电压与比较电路17的输入端连接。电流检测电路15的电源输入端接收固定的预设电压。此时，电流检测电路15的检测结果仅受流经IGBT13的电流的影响。示例性的，当流经IGBT13的采样电流大于额定最大电流，则说明本次IGBT13的导通时长较长，可适应性的提高充放电电路16提供的参考电压，检测结果一旦小于参考电压，则立即向驱动电路12发送关断信号，从而减少了IGBT13的导通时间较长，使得电流检测电路15中流经的电流所能达到的最大值降低，保护了IGBT13；当流经IGBT13的采样电流小于额定最大电流，则说明本次IGBT13的导通时长较短，可适应性的降低充放电电路16提供的参考电压，从而增大了IGBT13的导通时间较长，使得电流检测电路15中流经的电路所能达到的最大值提高，使得IGBT13得以充分利用。
进一步地，结合图5所示实施例，本发明实施例还提供一种电磁炉。图6为本发明提供的电磁炉的结构示意图六，本实施中对电流检测电路15的结构进行详细说明，电流检测电路15的结构与图3所示实施例中的电流检测结构相同，具有相同的技术效果，本发明对此不再赘述。如图6所示，电流检测电路15包括：第一分压元件151、第二分压元件152和第三分压元件153；其中，
第一分压元件151的第一端与IGBT13的发射极连接，第一分压元件151的第二端分别与供电电源和第二分压元件152的第一端连接，第二分压元件152的第二端分别与比较电路17的第一输入端和第三分压元件153的第一端连接；第三分压元件153的第二端接收预设电压。
进一步地，结合图6所示实施例，本发明实施例还提供一种电磁炉。图7为本发明提供的电磁炉的结构示意图七，本实施中对充放电电路16的结构进行详细说明。充放电电路16的结构与图4所示实施例中的充放电电路相同，具有相同的技术效果，本发明对此不再赘述。如图7所示，充放电电路16包括：第四分压元件161和第一电容162；其中，
比较电路17的第二输入端分别与第四分压元件161的第一端和第一电容162的第一端连接，第四分压元件161的第二端与脉冲宽度调制电路18的输出端连接，第一电容162的第二端接地。
进一步地，结合图2至图7中任一所示实施例，本发明实施例还提供一种电磁炉。图8为本发明提供的电磁炉的结构示意图八，本实施中对控制电路11的结构进行详细说明。示例性的，图8在图7的基础上示出了本实施例提供的电磁炉的结构。如图8所示，控制电路11还包括驱动信号生成电路19；
比较电路17的输出端与驱动信号生成电路19的输入端连接，驱动信号生成电路19的输出端与驱动电路12的输入端连接；
比较电路17用于在第一输入端电压小于第二输入端电压时，控制驱动信号生成电路19停止向驱动电路12输出导通信号。
示例性的，控制电路11包括驱动信号生成电路19，驱动信号生成电路19用于向驱动电路12发送导通驱动信号和关断驱动信号，当驱动信号生成电路19向驱动电路12发送导通驱动信号时，驱动IGBT13打通。驱动信号生成电路19还与比较电路17的输出端连接，当比较电路17检测到第二分压元件16的第二端的电压小于参考电压时，比较电路17的输出端输出低电平信号，驱动信号生成电路19在接收到低电平信号后，停止发送导通驱动信号，IGBT13关断，当IGBT13关断，第一分压元件151中没有电流流过，第二分压元件152的第二端的电压升高，第二分压元件152的第二端的电压大于参考电压，使得比较电路17的输出端输出高电平信号，示例性的，比较电路17的输出端输出高阻态。比较电路17的输出端输出的信号不再影响驱动信号生成电路19的输出，驱动信号生成电路19在下一次接收到IGBT13导通的指令时，向驱动电路12发送导通驱动信号。示例性的，驱动信号生成电路19为可编程脉冲发生器。
进一步地，结合图2至图8中任一所示实施例，本发明实施例还提供一种电磁炉。图9为本发明提供的电磁炉的结构示意图九，本实施中电磁炉还包括第二电容20，用于滤除干扰信号。示例性的，图9在图8的基础上示出了本实施例提供的电磁炉的结构。如图9所示，电磁炉还包括：第二电容20；
第二电容20的第一端与第三分压元件153的第一端连接，第二电容20的第二端接地。
示例性的，参照图9，通过在第二分压元件152的第二端增加电容，对波动的直流电源进行滤波，滤除直流电源的波动和干扰信号，可进一步保护控制电路11和比较电路17。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种电磁炉，包括：控制电路(11)、驱动电路(12)、IGBT(13)和谐振电路(14)，所述控制电路(11)与所述驱动电路(12)连接，所述驱动电路(12)与所述IGBT(13)的栅极连接，所述IGBT(13)的集电极与所述谐振电路(14)的第一端连接，所述谐振电路(14)的第二端与供电电源连接，所述IGBT(13)的发射极接地，并与所述供电电源连接；其特征在于，还包括：电流检测电路(15)；所述IGBT(13)的发射极通过电流检测电路(15)与所述供电电源连接，所述电流检测电路(15)的输出端与所述控制电路(11)连接；
所述电流检测电路(15)用于检测流经所述IGBT(13)的电流；
所述控制电路(11)用于，在向所述驱动电路(12)发送导通信号时，根据所述电流检测电路(15)提供的检测结果与参考电压的大小，控制所述导通信号的持续时长，并在向所述驱动电路(12)发送关断信号时，根据所述IGBT(13)在前一导通周期内的采样电流和所述IGBT(13)的额定最大电流，调整所述参考电压，得到调整后的参考电压，或者，调整所述电流检测电路(15)的输入电压，得到调整后的输入电压；所述调整后的参考电压作为所述IGBT(13)在下一导通周期内的参考电压，以控制下一导通周期内导通信号的持续时长；所述调整后的输入电压作为所述电流检测电路(15)在下一导通周期内的输入电压，以控制下一导通周期内导通信号的持续时长。
2.根据权利要求1所述的电磁炉，其特征在于，当所述控制电路(11)用于调整所述电流检测电路(15)的输入电压；所述电磁炉还包括：充放电电路(16)；所述控制电路(11)包括比较电路(17)和脉冲宽度调制电路(18)；其中，
所述充放电电路(16)的电源输入端与所述脉冲宽度调制电路(18)连接，所述充放电电路(16)的电源输出端与所述电流检测电路(15)的电源输入端连接；
所述电流检测电路(15)的输出端与所述比较电路(17)的第一输入端连接，所述比较电路(17)的第二输入端接收所述参考电压；
所述控制电路(11)用于，在向所述驱动电路(12)发送导通信号时，若检测到所述比较电路(17)的第一输入端的电压小于第二输入端的电压，则向所述驱动电路(12)发送关断信号，并在向所述驱动电路(12)发送所述关断信号时，根据所述IGBT(13)在前一导通周期内的采样电流和所述IGBT(13)的额定最大电流，调整所述脉冲宽度调制电路(18)输出的脉冲的宽度，以调整所述充放电电路(16)提供给所述电流检测电路(15)的输入电压。
3.根据权利要求2所述的电磁炉，其特征在于，所述电流检测电路(15)包括：第一分压元件(151)、第二分压元件(152)和第三分压元件(153)；其中，
所述第一分压元件(151)的第一端与所述IGBT(13)的发射极连接，所述第一分压元件(151)的第二端分别与所述供电电源和所述第二分压元件(152)的第一端连接，所述第二分压元件(152)的第二端分别与所述比较电路(17)的第一输入端和所述第三分压元件(153)的第一端连接；
所述第三分压元件(153)的第二端与所述充放电电路(16)的电源输出端连接。
4.根据权利要求3所述的电磁炉，其特征在于，所述充放电电路(16)包括：第四分压元件(161)和第一电容(162)；其中，
所述第三分压元件(153)的第二端分别与所述第四分压元件(161)的第一端和所述第一电容(162)的第一端连接，所述第四分压元件(161)的第二端与所述脉冲宽度调制电路(18)的输出端连接，所述第一电容(162)的第二端接地。
5.根据权利要求1所述的电磁炉，其特征在于，所述控制电路(11)用于调整所述参考电压；则所述电磁炉还包括：充放电电路(16)；所述控制电路(11)包括比较电路(17)和脉冲宽度调制电路(18)；其中，
所述电流检测电路(15)的电源输入端接收预设电压，所述电流检测电路(15)的输出端与所述比较电路(17)的第一输入端连接；
所述充放电电路(16)的电源输入端与所述脉冲宽度调制电路(18)连接，所述充放电电路(16)的电源输出端与所述比较电路(17)的第二输入端连接，所述充放电电路(16)用于向所述比较电路(17)的第二输入端提供所述参考电压；
所述控制电路(11)用于，在向所述驱动电路(12)发送导通信号时，若检测到所述比较电路(17)的第一输入端的电压小于第二输入端的电压，则向所述驱动电路(12)发送关断信号，并在向所述驱动电路(12)发送所述关断信号时，根据所述IGBT(13)在前一导通周期内的采样电流和所述IGBT(13)的额定最大电流，调整所述脉冲宽度调制电路(18)输出的脉冲的宽度，以调整所述充放电电路(16)向所述比较电路(17)的第二输入端提供的参考电压。
6.根据权利要求5所述的电磁炉，其特征在于，所述电流检测电路(15)包括：第一分压元件(151)、第二分压元件(152)和第三分压元件(153)；其中，
所述第一分压元件(151)的第一端与所述IGBT(13)的发射极连接，所述第一分压元件(151)的第二端分别与所述供电电源和所述第二分压元件(152)的第一端连接，所述第二分压元件(152)的第二端分别与所述比较电路(17)的第一输入端和所述第三分压元件(153)的第一端连接；
所述第三分压元件(153)的第二端接收所述预设电压。
7.根据权利要求6所述的电磁炉，其特征在于，所述充放电电路(16)包括：第四分压元件(161)和第一电容(162)；其中，
所述比较电路(17)的第二输入端分别与所述第四分压元件(161)的第一端和所述第一电容(162)的第一端连接，所述第四分压元件(161)的第二端与所述脉冲宽度调制电路(18)的输出端连接，所述第一电容(162)的第二端接地。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的电磁炉，其特征在于，所述控制电路(11)还包括驱动信号生成电路(19)；
所述比较电路(17)的输出端与所述驱动信号生成电路(19)的输入端连接，所述驱动信号生成电路(19)的输出端与所述驱动电路(12)的输入端连接；
所述比较电路(17)用于在所述第一输入端电压小于第二输入端电压时，控制所述驱动信号生成电路(19)停止向所述驱动电路(12)输出所述导通信号。
9.根据权利要求2至7中任一项所述的电磁炉，其特征在于，所述电磁炉还包括：第二电容(20)；
所述第二电容(20)的第一端与所述比较电路(17)的第一输入端连接，所述第二电容(20)的第二端接地。
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