專(zhuān)利名稱(chēng)：嵌入式全橋電磁爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種商用電磁爐，尤其是涉及一種嵌入式全橋電磁爐。
背景技術(shù)：
目前我國(guó)普遍采用的加熱炊具大多為燃?xì)庠?，燃?xì)庠钕鄬?duì)燃煤灶雖然說(shuō)方便衛(wèi) 生，但燃?xì)獾牟话踩[患及燃?xì)馊紵螽a(chǎn)生的熱幅射及廢氣以人體、環(huán)境又造成了新的污 染。因而，近年來(lái)電磁加熱炊具以其升溫快、熱效率高、無(wú)明火、無(wú)煙塵、無(wú)有害氣體、對(duì)環(huán)境 不產(chǎn)生熱幅射等優(yōu)點(diǎn)，已越業(yè)越受到人們的青睞。根據(jù)電磁爐的功率大小可分為家用電磁爐和商用電磁爐兩種。其中，商用電磁 爐是一種利用電磁感應(yīng)原理將電能轉(zhuǎn)換為熱能的水暖電器。在商用電磁爐內(nèi)部，先由整 流電路將50/60HZ的交流電壓變成直流電壓，再經(jīng)過(guò)控制電路將直流電壓轉(zhuǎn)換成頻率為 20-40KHZ的高頻電壓，高速變化的電流流過(guò)線圈會(huì)產(chǎn)生高速變化的磁場(chǎng)，當(dāng)磁場(chǎng)內(nèi)的磁力 線通過(guò)金屬器皿(導(dǎo)磁又導(dǎo)電材料)加熱部位金屬體內(nèi)產(chǎn)生無(wú)數(shù)的小渦流，使加熱器本身 自行高速發(fā)熱，然后再加熱器皿內(nèi)的水和食物。但是，現(xiàn)如今國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上所使用的商用電磁 爐大多都采用的是并聯(lián)諧振逆變電路，實(shí)際操作中存在電磁干擾較嚴(yán)重、加熱效率較低、輻 射程度較高等缺陷和不足。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種嵌入 式全橋電磁爐，其體積小、電路設(shè)計(jì)合理、成本低且使用操作簡(jiǎn)便、加熱效率高，性能安全可 靠，利用PFM功率調(diào)節(jié)方式和全橋串聯(lián)諧振逆變電路大幅提高了商用電磁爐的可靠性和加 熱效率且對(duì)外輻射小。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種嵌入式全橋電磁爐， 包括爐體、設(shè)置在所述爐體上的爐盤(pán)以及布設(shè)在所述爐體內(nèi)部的電磁感應(yīng)線圈和電子線路 板，其特征在于所述電子線路板上設(shè)置有與三相交流供電電源相接且對(duì)所述三相交流供 電電源所輸入交流電進(jìn)行整流的整流電路、與整流電路相接且為電磁感應(yīng)線圈提供交變電 能的全橋串聯(lián)諧振逆變電路、全橋串聯(lián)諧振逆變電路的驅(qū)動(dòng)電路、通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行控 制實(shí)現(xiàn)對(duì)全橋串聯(lián)諧振逆變電路的輸出功率進(jìn)行控制調(diào)整的嵌入式控制器、對(duì)電磁爐爐盤(pán) 溫度和電子線路板溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的溫度檢測(cè)電路、對(duì)全橋串聯(lián)諧振逆變電路和電磁感 應(yīng)線圈的工作電流進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的電流檢測(cè)電路、分別與嵌入式控制器相接的控制按鍵和 顯示單元以及分別為嵌入式控制器和全橋串聯(lián)諧振逆變電路供電的AC/DC電源模塊，所述 溫度檢測(cè)電路和電流檢測(cè)電路均接嵌入式控制器，所述全橋串聯(lián)諧振逆變電路的兩個(gè)電壓 輸出端分別與電磁感應(yīng)線圈相接，所述嵌入式控制器和全橋串聯(lián)諧振逆變電路均與驅(qū)動(dòng)電 路相接；所述AC/DC電源模塊與嵌入式控制器和全橋串聯(lián)諧振逆變電路相接。所述全橋串聯(lián)諧振逆變電路包括由IGBT模塊組成的全橋逆變電路和與所述全橋 逆變電路相接的串聯(lián)諧振電路，所述驅(qū)動(dòng)電路為IGBT模塊驅(qū)動(dòng)電路，且所述IGBT模塊驅(qū)動(dòng)電路與所述全橋逆變電路中的IGBT模塊相接；所述AC/DC電源模塊與所述全橋逆變電路中 的IGBT模塊相接。所述嵌入式控制器為芯片AT89S52。所述串聯(lián)諧振電路為L(zhǎng)C串聯(lián)諧振電路。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、電路設(shè)計(jì)合理、成本低且使用操作簡(jiǎn)便，體積小，節(jié)省占地面積。2、性能安全可靠，工作性能穩(wěn)定，可靠性高。3、由嵌入式控制器采用PFM方式調(diào)節(jié)輸出功率，并且采用全橋串聯(lián)諧振逆變電路 向電磁感應(yīng)線圈提供變頻交變電能，因而本實(shí)用新型電磁爐輸出功率的調(diào)節(jié)為無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)， 實(shí)際使用時(shí)可根據(jù)有芯感應(yīng)電爐爐內(nèi)金屬的質(zhì)量來(lái)任意調(diào)整功率，使之匹配，這樣可以大 大降低能耗，加熱效率高。4、使用效果好，具有升溫快、熱效率高、無(wú)明火、無(wú)煙塵、無(wú)有害氣體、對(duì)周?chē)h(huán)境 不產(chǎn)生熱輻射、體積小、安全性好和外觀美觀等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，嵌入式控制器具有攝氏溫度C 與華氏溫度F間的轉(zhuǎn)換及同步顯示功能。綜上所述，本實(shí)用新型體積小、電路設(shè)計(jì)合理、成本低且使用操作簡(jiǎn)便、加熱效率 高，性能安全可靠，有效解決了大功率電磁爐EMC指標(biāo)嚴(yán)重的問(wèn)題，利用PFM功率調(diào)節(jié)方式 和全橋串聯(lián)諧振逆變電路大幅提高了商用電磁爐的可靠性和加熱效率且對(duì)外輻射小。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖^附圖標(biāo)記說(shuō)明1-整流電路；4_嵌入式控制器;7-溫度檢測(cè)電路；10-AC/DC 電源模塊13-定時(shí)器。
2_全橋串聯(lián)諧振逆變電路 5-控制按鍵； 8-電流檢測(cè)電路； 11-三相交流供電電源；
3-電磁感應(yīng)線圈 6-顯示單元； 9_驅(qū)動(dòng)電路； 12-報(bào)警單元；
具體實(shí)施方式如圖1所示，本實(shí)用新型包括爐體、設(shè)置在所述爐體上的爐盤(pán)以及布設(shè)在所述爐 體內(nèi)部的電磁感應(yīng)線圈3和電子線路板。所述電子線路板上設(shè)置有與三相交流供電電源11 相接且對(duì)所述三相交流供電電源11所輸入交流電進(jìn)行整流的整流電路1、與整流電路1相 接且為電磁感應(yīng)線圈3提供交變電能的全橋串聯(lián)諧振逆變電路2、全橋串聯(lián)諧振逆變電路2 的驅(qū)動(dòng)電路9、通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)電路9進(jìn)行控制實(shí)現(xiàn)對(duì)全橋串聯(lián)諧振逆變電路2的輸出功率進(jìn)行 控制調(diào)整的嵌入式控制器4、對(duì)電磁爐爐盤(pán)溫度和電子線路板溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的溫度檢 測(cè)電路7、對(duì)全橋串聯(lián)諧振逆變電路2和電磁感應(yīng)線圈3的工作電流進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的電流檢 測(cè)電路8、分別與嵌入式控制器4相接的控制按鍵5和顯示單元6以及分別為嵌入式控制器 4和全橋串聯(lián)諧振逆變電路2供電的AC/DC電源模塊10，所述溫度檢測(cè)電路7和電流檢測(cè) 電路8均接嵌入式控制器4，所述全橋串聯(lián)諧振逆變電路2的兩個(gè)電壓輸出端分別與電磁感應(yīng)線圈3相接，所述嵌入式控制器4和全橋串聯(lián)諧振逆變電路2均與驅(qū)動(dòng)電路9相接。所 述AC/DC電源模塊10與嵌入式控制器4和全橋串聯(lián)諧振逆變電路2相接。同時(shí)，本實(shí)用新 型還包括與嵌入式控制器4相接的報(bào)警單元12和定時(shí)器13。本實(shí)施例中，所述全橋串聯(lián)諧振逆變電路2包括由IGBT模塊組成的全橋逆變電路 和與所述全橋逆變電路相接的串聯(lián)諧振電路，所述驅(qū)動(dòng)電路9為IGBT模塊驅(qū)動(dòng)電路，且所 述IGBT模塊驅(qū)動(dòng)電路與所述全橋逆變電路中的IGBT模塊相接；所述AC/DC電源模塊10與 所述全橋逆變電路中的IGBT模塊相接。并且所述嵌入式控制器4為芯片AT89S52，所述串 聯(lián)諧振電路為L(zhǎng)C串聯(lián)諧振電路。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根 據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍 屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種嵌入式全橋電磁爐，包括爐體、設(shè)置在所述爐體上的爐盤(pán)以及布設(shè)在所述爐體內(nèi)部的電磁感應(yīng)線圈(3)和電子線路板，其特征在于所述電子線路板上設(shè)置有與三相交流供電電源(11)相接且對(duì)所述三相交流供電電源(11)所輸入交流電進(jìn)行整流的整流電路(1)、與整流電路(1)相接且為電磁感應(yīng)線圈(3)提供交變電能的全橋串聯(lián)諧振逆變電路(2)、全橋串聯(lián)諧振逆變電路(2)的驅(qū)動(dòng)電路(9)、通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)電路(9)進(jìn)行控制實(shí)現(xiàn)對(duì)全橋串聯(lián)諧振逆變電路(2)的輸出功率進(jìn)行控制調(diào)整的嵌入式控制器(4)、對(duì)電磁爐爐盤(pán)溫度和電子線路板溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的溫度檢測(cè)電路(7)、對(duì)全橋串聯(lián)諧振逆變電路(2)和電磁感應(yīng)線圈(3)的工作電流進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的電流檢測(cè)電路(8)、分別與嵌入式控制器(4)相接的控制按鍵(5)和顯示單元(6)以及分別為嵌入式控制器(4)和全橋串聯(lián)諧振逆變電路(2)供電的AC/DC電源模塊(10)，所述溫度檢測(cè)電路(7)和電流檢測(cè)電路(8)均接嵌入式控制器(4)，所述全橋串聯(lián)諧振逆變電路(2)的兩個(gè)電壓輸出端分別與電磁感應(yīng)線圈(3)相接，所述嵌入式控制器(4)和全橋串聯(lián)諧振逆變電路(2)均與驅(qū)動(dòng)電路(9)相接；所述AC/DC電源模塊(10)與嵌入式控制器(4)和全橋串聯(lián)諧振逆變電路(2)相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的嵌入式全橋電磁爐，其特征在于所述全橋串聯(lián)諧振逆變電 路(2)包括由IGBT模塊組成的全橋逆變電路和與所述全橋逆變電路相接的串聯(lián)諧振電路， 所述驅(qū)動(dòng)電路(9)為IGBT模塊驅(qū)動(dòng)電路，且所述IGBT模塊驅(qū)動(dòng)電路與所述全橋逆變電路 中的IGBT模塊相接；所述AC/DC電源模塊(10)與所述全橋逆變電路中的IGBT模塊相接。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的嵌入式全橋電磁爐，其特征在于所述嵌入式控制器(4) 為芯片AT89S52。
4.按照權(quán)利要求2所述的嵌入式全橋電磁爐，其特征在于所述串聯(lián)諧振電路為L(zhǎng)C串 聯(lián)諧振電路。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種嵌入式全橋電磁爐，包括爐體、爐盤(pán)、電磁感應(yīng)線圈和電子線路板，電子線路板上設(shè)置有與三相交流供電電源相接的整流電路、與整流電路相接且為電磁感應(yīng)線圈提供交變電能的全橋串聯(lián)諧振逆變電路及驅(qū)動(dòng)電路、通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)對(duì)全橋串聯(lián)諧振逆變電路的輸出功率進(jìn)行控制調(diào)整的嵌入式控制器、溫度檢測(cè)電路、電流檢測(cè)電路、與嵌入式控制器相接的控制按鍵和顯示單元以及為嵌入式控制器和全橋串聯(lián)諧振逆變電路供電的AC/DC電源模塊。本實(shí)用新型體積小、電路設(shè)計(jì)合理、成本低且使用操作簡(jiǎn)便、加熱效率高，性能安全可靠，利用PFM功率調(diào)節(jié)方式和全橋串聯(lián)諧振逆變電路大幅提高了商用電磁爐的可靠性和加熱效率且對(duì)外輻射小。
文檔編號(hào)F24C7/08GK201606927SQ20102010477
公開(kāi)日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月28日
發(fā)明者呂文凱, 呂浩, 宋剛, 金艷麗, 魏剛 申請(qǐng)人:朗格森(西安)電子有限公司