本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電磁爐軟開(kāi)關(guān)檢測(cè)與溫度控制方法。

背景技術(shù)：

當(dāng)前市面上銷售的大多數(shù)電磁爐，都是通過(guò)將整流電路與諧振電路簡(jiǎn)單串聯(lián)而形成的拓?fù)洹?shí)際是利用交變電流通過(guò)線圈產(chǎn)生方向不斷改變的交變磁場(chǎng)，處于交變磁場(chǎng)中的導(dǎo)體的內(nèi)部將會(huì)出現(xiàn)渦旋電流，這是渦旋電場(chǎng)推動(dòng)導(dǎo)體中載流子運(yùn)動(dòng)所致；渦旋電流的焦耳熱效應(yīng)使導(dǎo)體升溫，從而實(shí)現(xiàn)加熱。這種結(jié)構(gòu)在低功率的時(shí)候，由于續(xù)流電流不足，導(dǎo)致IGBT不能實(shí)現(xiàn)軟開(kāi)通，導(dǎo)致發(fā)熱嚴(yán)重，影響了電磁爐的壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)與不足，本發(fā)明提供一種電磁爐軟開(kāi)關(guān)檢測(cè)與溫度控制方法。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種電磁爐軟開(kāi)關(guān)檢測(cè)與溫度控制方法，包括整流電路、諧振電路、IGBT電路、MCU控制器、驅(qū)動(dòng)電路及檢測(cè)電路，所述檢測(cè)電路包括過(guò)零檢測(cè)電路及Vce電平檢測(cè)電路；

所述通電后三相電通過(guò)整流電路整流得到直流電，然后供給諧振電路，通過(guò)MCU發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)給驅(qū)動(dòng)電路從而控制IGBT電路的通斷，所述諧振電路與IGBT電路連接，所述過(guò)零檢測(cè)電路的具體連接，其輸出端與MCU控制器連接；

所述Vce電平檢測(cè)電路與IGBT電路的兩端連接，其輸出端與MCU控制器連接；

其方法具體步驟如下：

步驟一電磁爐通電，開(kāi)始工作；

步驟二檢測(cè)電磁爐是否有鍋具，如果有，MCU則根據(jù)鍋具的具體材料及尺寸搜索最小占空比；

具體為：MCU控制器給出一個(gè)初步占空比值，驅(qū)動(dòng)IGBT電路；

過(guò)零檢測(cè)電路檢測(cè)到線盤(pán)過(guò)零后，啟動(dòng)Vce電平檢測(cè)電路檢測(cè)IGBT兩端電壓，當(dāng)檢測(cè)的Vce不低于設(shè)定值時(shí)，則MCU控制器給出的占空比不合格，再改變初步占空比值，繼續(xù)下一次搜索；

如果檢測(cè)Vce低于設(shè)定值，則初步占空比值合格，把這個(gè)值設(shè)為當(dāng)前工況下的最小占空比；

步驟三當(dāng)用戶選擇電磁爐低功率運(yùn)行時(shí)，電磁爐根據(jù)上述得到的最小占空比值結(jié)合用戶實(shí)際給定的工作功率采用整周期脈沖時(shí)間比例控制方式。

改變初步占空比值具體為線性變化，包括線性增加或者線性減少。

所述整周期脈沖時(shí)間比例控制方式具體為：

由于占空比與電磁爐的功率成正比關(guān)系，則最小占空比對(duì)應(yīng)工作功率P1；

當(dāng)用戶選擇的功率P2低于功率P1時(shí)，則MCU的輸出占空比為最小占空比值，此時(shí)將工作頻率P1按照等比例劃分，MCU設(shè)定工頻周期實(shí)現(xiàn)功率P 2的連續(xù)控制。

電磁爐正常工作時(shí)，不能小于最小占空比。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明利用軟開(kāi)關(guān)技術(shù)檢測(cè)技術(shù)確保IGBT的可靠通斷，并有效減少開(kāi)關(guān)損耗，在低功率運(yùn)行時(shí)整周期脈沖時(shí)間比例控制，滿足用戶需求，有效改善電磁爐使用壽命，提高其安全性與穩(wěn)定性。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明硬件裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的Vce電平檢測(cè)電路示意圖；

圖3是本發(fā)明中檢測(cè)電路工作原理示意圖；

圖4(a)是本發(fā)明確保工作于軟開(kāi)關(guān)的功率等級(jí)的示意圖；

圖4(b)是本發(fā)明確保工作于軟開(kāi)關(guān)的50％功率等級(jí)的各功率等級(jí)調(diào)功率示意圖；

圖4(c)是本發(fā)明確保工作于軟開(kāi)關(guān)的20％功率等級(jí)的各功率等級(jí)調(diào)功率示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。

實(shí)施例

一種電磁爐軟開(kāi)關(guān)檢測(cè)與溫度控制方法，如圖1所示，其硬件裝置包括整流電路、諧振電路、IGBT電路、MCU控制器、驅(qū)動(dòng)電路及檢測(cè)電路，所述檢測(cè)電路包括過(guò)零檢測(cè)電路及Vce電平檢測(cè)電路；

所述通電后市電220V/AC通過(guò)整流電路整流得到直流電，然后供給諧振電路，通過(guò)MCU發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)給驅(qū)動(dòng)電路從而控制IGBT電路的通斷，在IGBT電路導(dǎo)通的時(shí)間內(nèi)直流電壓諧振電路的電感充電，從而產(chǎn)生渦旋電流，最終產(chǎn)熱，滿足需求。

所述諧振電路與IGBT連接，所述過(guò)零檢測(cè)電路的具體連接，

其輸出端與MCU連接；

如圖2所示，所述Vce電平檢測(cè)電路與IGBT電路的兩端連接，其輸出端與MCU連接，Va及Vb表示諧振電壓。

其方法具體步驟如下：

步驟一電磁爐通電，開(kāi)始工作；

步驟二檢測(cè)電磁爐是否有鍋具，如果有，MCU控制器則根據(jù)鍋具的具體材料及尺寸搜索最小占空比；所述占空比與鍋具的材料及尺寸相關(guān)，因?yàn)椴煌牧习l(fā)熱不同。

具體為：MCU給出一個(gè)初步占空比值，驅(qū)動(dòng)IGBT電路；

過(guò)零檢測(cè)電路檢測(cè)到線盤(pán)過(guò)零后，啟動(dòng)Vce電平檢測(cè)電路檢測(cè)IGBT電路兩端電壓，當(dāng)檢測(cè)的Vce不低于設(shè)定值時(shí)，則MCU給出的占空比不合格，再改變初步占空比值，繼續(xù)下一次搜索；

如果檢測(cè)Vce低于設(shè)定值，所述設(shè)定值盡量選擇比較低的電壓值，則初步占空比值合格，把這個(gè)值設(shè)為當(dāng)前工況下的最小占空比；

步驟三當(dāng)用戶選擇電磁爐低功率運(yùn)行時(shí)，電磁爐根據(jù)上述得到的最小占空比值結(jié)合用戶實(shí)際給定的工作功率采用整周期脈沖時(shí)間比例控制方式。

如圖3所示，由于Vce的放電時(shí)間跟鍋具以及電網(wǎng)電壓有關(guān)，所以在電磁爐啟動(dòng)的時(shí)候先進(jìn)行檢鍋。結(jié)合圖三，MCU控制器先給出一定值的占空比，在Ta-Tb段，該占空比可以在線盤(pán)過(guò)零之后檢測(cè)到Vce低于某設(shè)定值，可以判斷此占空比合格。在Tc-Td段，MCU給出的占空比在線盤(pán)兩次反轉(zhuǎn)之間，檢測(cè)不到Vce低于設(shè)定值，因此判斷該占空比不合格。由此搜索出最小占空比(功率等級(jí))，在正常工作時(shí)應(yīng)確保不小于該占空比，以免IGBT電路燒壞，損壞電磁爐。給定占空比小于最小占空比的情況下，諧振電流不能降低至零，不能實(shí)現(xiàn)軟開(kāi)關(guān)，從而確立最小占空比。

本發(fā)明對(duì)于低功率運(yùn)行情況，通過(guò)軟開(kāi)關(guān)檢測(cè)判斷之后得到最小占空比，再以某占空比值(大于最小值)作為觸發(fā)信號(hào)。然后根據(jù)實(shí)際給定的功率，采用整周期脈沖時(shí)間比例控制方式。如圖4(a)-圖4(c)所示，假設(shè)用戶給定設(shè)置功率為400W，因?yàn)樾∮谧钚≌伎毡龋鶕?jù)設(shè)定占空比值(此處設(shè)為2000W對(duì)應(yīng)的占空比)，可以連續(xù)1個(gè)工頻周期按照2000W的占空比設(shè)置，然后連續(xù)4個(gè)工頻周期設(shè)置觸發(fā)信號(hào)為低，即可實(shí)現(xiàn)400W的低功率連續(xù)控制。

上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受所述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。