數(shù)字化諧振電流相位偵測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于家用電器領(lǐng)域,具體涉及數(shù)字化諧振電流相位偵測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在電磁爐的功率調(diào)節(jié)過(guò)程中,為了減小IGBT的損耗,也為了防止由于dV/dT過(guò)大,導(dǎo)致IGBT損壞,常常使諧振單元處于弱感性狀態(tài),實(shí)現(xiàn)IGBT的ZVS(零電壓開(kāi)通)。這就要求通過(guò)IGBT的電流滯后于電壓,在IGBT開(kāi)通信號(hào)使能時(shí),電流通過(guò)其體內(nèi)二極管,待IGBT開(kāi)通一段時(shí)間之后,電流才反向,并通過(guò)IGBT導(dǎo)通。
[0003]現(xiàn)有產(chǎn)品缺陷:通過(guò)硬件線路來(lái)偵測(cè)IGBT端電壓與諧振電流過(guò)零點(diǎn)之間的相位,易受開(kāi)關(guān)信號(hào)的干擾;另外,在半橋或者全橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,正過(guò)零和負(fù)過(guò)零必須有獨(dú)立的硬件線路來(lái)偵測(cè),硬件結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,同時(shí),由于對(duì)模擬比較器的響應(yīng)速度要求高,模擬比較器的成本也比較昂貴。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本實(shí)用新型提供數(shù)字化諧振電流相位偵測(cè)裝置,來(lái)解決易受開(kāi)關(guān)信號(hào)的干擾,硬件結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,成本昂貴的問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。
[0006]數(shù)字化諧振電流相位偵測(cè)裝置,包括電磁爐控制電路板,所述電磁爐控制電路板上設(shè)置有Ql開(kāi)關(guān)管和Q2開(kāi)關(guān)管和IGBT單元,所述的Ql開(kāi)關(guān)管和Q2開(kāi)關(guān)管并聯(lián)二極管,所述的Ql開(kāi)關(guān)管和Q2開(kāi)關(guān)管兩端還并聯(lián)有L-C1-C2諧振單元,其特征在于:所述的電磁爐控制電路板上還設(shè)置有DSP模塊,所述的DSP模塊內(nèi)設(shè)置有ADC采樣單元和用于記錄諧振電流波形的PWM單元。同步記錄一個(gè)載波周期內(nèi)的PWM載波波形和諧振電流波形采樣值,然后通過(guò)波形分析算法,計(jì)算出諧振電流的2個(gè)過(guò)零點(diǎn)相對(duì)于PffM波形的相位,實(shí)時(shí)偵測(cè)諧振電流和PWM的相位關(guān)系,保證諧振處于感性狀態(tài),提高了系統(tǒng)的可靠性。
[0007]作為優(yōu)選,所述的電磁爐控制電路板上還設(shè)置有計(jì)算諧振電流與IGBT單元電壓的相位差的計(jì)算單元和載波計(jì)數(shù)器。
[0008]作為優(yōu)選,所述的載波計(jì)數(shù)器在觸發(fā)ADC采樣單元的同時(shí),進(jìn)行自動(dòng)增減計(jì)數(shù)。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比:保證諧振處于感性狀態(tài),提高了系統(tǒng)的可靠性,簡(jiǎn)化硬件接口線路,節(jié)約成本。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的電路圖。
[0011]圖2為本實(shí)用新型的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
[0013]數(shù)字化諧振電流相位偵測(cè)裝置,包括電磁爐控制電路板,所述電磁爐控制電路板上設(shè)置有Ql開(kāi)關(guān)管和Q2開(kāi)關(guān)管和IGBT單元,所述的Ql開(kāi)關(guān)管和Q2開(kāi)關(guān)管并聯(lián)二極管,所述的Ql開(kāi)關(guān)管和Q2開(kāi)關(guān)管兩端還并聯(lián)有L-C1-C2諧振單元,所述的電磁爐控制電路板上還設(shè)置有DSP模塊,所述的DSP模塊內(nèi)設(shè)置有ADC采樣單元和用于記錄諧振電流波形的WM單元,所述的電磁爐控制電路板上還設(shè)置有計(jì)算諧振電流與IGBT單元電壓的相位差的計(jì)算單元和載波計(jì)數(shù)器,所述的載波計(jì)數(shù)器在觸發(fā)ADC采樣單元的同時(shí),進(jìn)行自動(dòng)增減計(jì)數(shù)。
[0014]DSP模塊就是數(shù)字信號(hào)處理,數(shù)字信號(hào)處理就是用數(shù)值計(jì)算的方式對(duì)信號(hào)進(jìn)行加工的理論和技術(shù),ADC采樣單元,是指將連續(xù)變量的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字信號(hào)的器件,真實(shí)世界的模擬信號(hào),例如溫度、壓力、聲音或者圖像等,需要轉(zhuǎn)換成更容易儲(chǔ)存、處理和發(fā)射的數(shù)字形式,Ql開(kāi)關(guān)管和Q2開(kāi)關(guān)管的控制為互補(bǔ),在調(diào)節(jié)功率過(guò)程中,主要調(diào)節(jié)Ql開(kāi)關(guān)管和Q2開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)頻率,從而使L-C1-C2諧振單元產(chǎn)生諧振電流,使放置在線圈盤(pán)附近的鍋具加熱,利用DSP模塊內(nèi)部的高速ADC采樣和PffM單元,來(lái)記錄一個(gè)開(kāi)關(guān)周期的諧振電流波形,同時(shí)也同步記錄PWM載波波形,然后利用軟件去分析諧振電流波形。
[0015]在信號(hào)采集完成之后,需要對(duì)同步采樣波形進(jìn)行分析,從而得到諧振電流的相位,其主要包括如下幾個(gè)部分:I)固定采樣頻率1MHz,每隔Ius采樣I次,可以計(jì)算不同的開(kāi)關(guān)頻率下,每個(gè)PWM單元開(kāi)關(guān)周期的所需要的采樣點(diǎn)數(shù);2)根據(jù)載波幅值,計(jì)算出Ql開(kāi)關(guān)管和Q2開(kāi)關(guān)管的開(kāi)通時(shí)刻,計(jì)算過(guò)程中,需考慮死區(qū)時(shí)間和開(kāi)通延遲時(shí)間;3)插值法計(jì)算Ql開(kāi)關(guān)管和Q2開(kāi)關(guān)管開(kāi)通時(shí)刻的同步采樣電流,判斷其方向,同時(shí)計(jì)算離電流過(guò)零點(diǎn)的距離。
[0016]實(shí)用新型的保護(hù)范圍包括但不限于以上實(shí)施方式,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn),任何對(duì)本技術(shù)做出的本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易想到的替換、變形、改進(jìn)均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.數(shù)字化諧振電流相位偵測(cè)裝置,包括電磁爐控制電路板,所述電磁爐控制電路板上設(shè)置有Ql開(kāi)關(guān)管和Q2開(kāi)關(guān)管和IGBT單元,所述的Ql開(kāi)關(guān)管和Q2開(kāi)關(guān)管并聯(lián)二極管,所述的Ql開(kāi)關(guān)管和Q2開(kāi)關(guān)管兩端還并聯(lián)有L-C1-C2諧振單元,其特征在于:所述的電磁爐控制電路板上還設(shè)置有DSP模塊,所述的DSP模塊內(nèi)設(shè)置有ADC采樣單元和用于記錄諧振電流波形的PffM單元。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化諧振電流相位偵測(cè)裝置,其特征在于,所述的電磁爐控制電路板上還設(shè)置有計(jì)算諧振電流與IGBT單元電壓的相位差的計(jì)算單元和載波計(jì)數(shù)器。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字化諧振電流相位偵測(cè)裝置,其特征在于,所述的載波計(jì)數(shù)器在觸發(fā)ADC采樣單元的同時(shí),進(jìn)行自動(dòng)增減計(jì)數(shù)。
【專(zhuān)利摘要】數(shù)字化諧振電流相位偵測(cè)裝置,包括電磁爐控制電路板,電磁爐控制電路板上設(shè)置有Q1開(kāi)關(guān)管和Q2開(kāi)關(guān)管和IGBT單元,Q1開(kāi)關(guān)管和Q2開(kāi)關(guān)管并聯(lián)二極管,所述的Q1開(kāi)關(guān)管和Q2開(kāi)關(guān)管兩端還并聯(lián)有L-C1-C2諧振單元,電磁爐控制電路板上還設(shè)置有DSP模塊,DSP模塊內(nèi)設(shè)置有ADC采樣單元和用于記錄諧振電流波形的PWM單元。本實(shí)用新型具有以下有益效果:保證諧振處于感性狀態(tài),提高了系統(tǒng)的可靠性,簡(jiǎn)化硬件接口線路,節(jié)約成本。
【IPC分類(lèi)】G01R25/00
【公開(kāi)號(hào)】CN205374600
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521085468
【發(fā)明人】張和君, 賀仕林
【申請(qǐng)人】寧波德高軟件技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2016年7月6日
【申請(qǐng)日】2015年12月24日