專利名稱：逆變微波爐的逆變電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種逆變微波爐的逆變電路，特別是涉及一種可使主開關(guān)的發(fā)射極電位和箝位開關(guān)的發(fā)射極電位一致并可使箝位開關(guān)穩(wěn)定導通的逆變微波爐的逆變電路。


圖1為已有技術(shù)的逆變微波爐的逆變電路。如圖1所示，總電壓VDC是與線圈L1相連接，而線圈L1則與第二IGBT驅(qū)動元件Q2的集電極相連。第二IGBT驅(qū)動元件Q2的基極與IGBT驅(qū)動電路A10相連接，而第二IGBT驅(qū)動元件Q2的發(fā)射極則與第二電容器C2相連接。第二IGBT驅(qū)動元件Q2的集電極和發(fā)射極之間并聯(lián)有第二二極管D2。這時，第二二極管D2的陽極和第二IGBT驅(qū)動元件Q2的發(fā)射極相連，第二二極管D2的陰極和第二IGBT驅(qū)動元件Q2的集電極相連。另外，線圈L1又和第一電容器C1相連，而第一電容器C1和第一IGBT驅(qū)動元件Q1的集電極相連。第一IGBT驅(qū)動元件Q1的基極和IGBT驅(qū)動電路B20相連。此外，第一IGBT驅(qū)動元件Q1的發(fā)射極直接接地。第一IGBT驅(qū)動元件Q1的集電極和發(fā)射極之間并聯(lián)有第一二極管D1。這時，第一IGBT驅(qū)動元件Q1的集電極和第一二極管D1的陰極相連，第一IGBT驅(qū)動元件Q1的發(fā)射極和第一二極管D1的陽極相連。并且第一二極管D1的陰極還和第二電容器C2相連接。當接通電源后，在IGBT驅(qū)動電路B 20的控制下，第一IGBT驅(qū)動元件Q1就會導通。這時由于第一電容器C1的兩端具有電壓，所以其被充電。若第一IGBT驅(qū)動元件Q1截止的話，第一電容器C1就會產(chǎn)生共振，并為圖中未示出的磁控管提供電壓而將其啟動。另一方面，共振電壓還會提供到IGBT驅(qū)動電路A10。在這種情況下，若共振電壓上升到一定程度，IGBT驅(qū)動電路A10就會導通第二IGBT驅(qū)動元件Q2。這時，第二電容器C2和第一電容器C1形成并聯(lián)，因此共振電壓就會下降，因此可將具有開關(guān)作用的第一IGBT驅(qū)動元件Q1保護起來。這種方式叫做有效箝位。但是，在這種已有技術(shù)逆變微波爐的逆變電路中，為了維持有效箝位狀態(tài)，需要另外配備不同電源的IGBT驅(qū)動電路。電源不同的原因是第一IGBT驅(qū)動元件Q1的發(fā)射極和第二IGBT驅(qū)動元件Q2的發(fā)射極的電源構(gòu)成不同，因此電路會變得復雜，并且電路的工作穩(wěn)定性也會下降。而且，設(shè)置驅(qū)動電路時，需要另外添加IGBT驅(qū)動元件，因此制造成本也隨之上升。另外，隨著共振電壓的下降，第一IGBT驅(qū)動元件就會時開時關(guān)，因此驅(qū)動極不穩(wěn)定。
為了達到上述目的，本發(fā)明的逆變微波爐的逆變電路包括為了驅(qū)動磁控管而具有開關(guān)作用的主開關(guān)元件；隨著主開關(guān)元件的導通而產(chǎn)生共振電壓的共振電路；在共振電路的共振電壓達到一定程度時可輸出高電壓的比較器；和比較器輸出高電壓時，為了保護主開關(guān)元件而導通的箝位開關(guān)元件。
本發(fā)明的逆變微波爐的逆變電路中，由于作為主開關(guān)的第一IGBT驅(qū)動元件Q1的發(fā)射極電壓和作為箝位開關(guān)的第二IGBT驅(qū)動元件Q2的發(fā)射極電壓相同，這樣就可給驅(qū)動電路提供同一電源。因此，不僅可以減少驅(qū)動電路的電子部件數(shù)，而且還可以簡化驅(qū)動電路而使其制造成本降低。而且，第二IGBT驅(qū)動元件Q2還可以穩(wěn)定導通，并可保護第一IGBT驅(qū)動元件Q1，因此提高了電路的穩(wěn)定性及產(chǎn)品的質(zhì)量。
圖1為已有技術(shù)的逆變微波爐的逆變電路。
圖2為本發(fā)明的逆變微波爐的逆變電路。
圖3為本發(fā)明的逆變微波爐的逆變電路輸出波形圖。
本發(fā)明的逆變微波爐的逆變電路控制過程是，第一電容器C1和電壓共振型微波爐中可產(chǎn)生磁控管驅(qū)動電壓的主開關(guān)即第一IGBT驅(qū)動元件Q1相并聯(lián)，而第二電容器C2和第二IGBT驅(qū)動元件Q2串聯(lián)，從而形成了可降低共振電壓并可保護開關(guān)元件即第一IGBT驅(qū)動元件Q1的箝位電路。另外，本發(fā)明的逆變電路還包括能使第二IGBT驅(qū)動元件Q2穩(wěn)定導通的微分電路30。微分電路30由比較器40和第四電容器C4及第五電阻R5構(gòu)成。接通電源后，在IGBT驅(qū)動電路A50的控制下，第一IGBT驅(qū)動元件Q1就會穩(wěn)定導通。這時由于其兩端具有電壓，因此第一電容器C1被貯存能量。如果第一IGBT驅(qū)動元件Q1截止的話，第一電容器C1上就會被充電。上述過程反復進行的時候，由于第一電容器C1的共振，其會給圖中未示出的磁控管提供電壓，從而使磁控管啟動。這樣的過程進行一定的時間，第一電容器C1上的共振電壓上升到一定程度，比較器40的正端上就會形成共振電壓。然后，比較器40負端上的基準電壓就會和正端上形成的電壓進行比較。如果正端上形成的電壓比基準電壓大，比較器40的輸出端就會輸出高電壓。因此，強輸出電壓就會加在第二IGBT驅(qū)動元件Q2的基極上，這樣第二IGBT驅(qū)動元件Q2就會成為導通狀態(tài)。隨著第二IGBT驅(qū)動元件Q2成為導通狀態(tài)，第二電容器C2開始充電。這時，在第二電容器C2上的充電電流要比在第一電容器C1上的充電電流大。如果共振電壓下降的話，比較器40的正端上形成的電壓就會大大降低，然后，將此電壓和比較器40負端上形成的基準電壓進行比較。這時，正端上形成的電壓會比負端上的基準電壓小，結(jié)果比較器40的輸出端就會輸出低電壓。比較器40的輸出端輸出的低電壓會提供給第二IGBT驅(qū)動元件Q2。因此，第二IGBT驅(qū)動元件Q2就會成為截止狀態(tài)，進而停止驅(qū)動。為了防止這種現(xiàn)象出現(xiàn)，比較器40的正端和輸出端之間連有第四電容器C4和第五電阻R5串聯(lián)形成的微分電路30。通過微分電路30的控制，可使如圖2所示的A點電壓突然變高。將提供給比較器40正端的電壓和提供給負端的比較電壓進行比較，并控制比較器40的輸出端輸出高電壓。然后將輸出端輸出的高電壓提供給第二IGBT驅(qū)動元件Q2的基極，從而使得第二IGBT驅(qū)動元件Q2繼續(xù)保持導通狀態(tài)。這樣就能防止第二IGBT驅(qū)動元件Q2在導通狀態(tài)下發(fā)生的過度現(xiàn)象。同時，為了降低共振電壓而設(shè)置了穩(wěn)壓二極管ZD1和第一電阻R1及第二電阻R2。另外，為了防止第二IGBT驅(qū)動元件Q2出現(xiàn)過度現(xiàn)象，從而穩(wěn)定驅(qū)動，因此設(shè)置了第四電容器C4和第五電阻R5串聯(lián)形成的微分電路30。而且，在控制第二IGBT驅(qū)動元件Q2的IGBT驅(qū)動電路B60上設(shè)置的第三二極管D3是保護用元件。如果施加在其上的電壓高于18V，第三二極管D3就會切斷電源，因而具有保護電路的作用。另外，與第三二極管D3串聯(lián)的第三電容器C3的作用是消除在比較器40的正端上產(chǎn)生的噪聲。
如圖3所示，當接通電源后，作為主開關(guān)的第一IGBT驅(qū)動元件Q1就會導通，然后圖中未示出的磁控管就會啟動。當施加在第二電容器C2和第一電容器C1上的共振電壓上升到一定程度，在比較器40的正端上就會形成電壓。然后將負端上的比較電壓和共振電壓進行比較。如果共振電壓比負端上的比較電壓大，就會輸出高電壓。這樣經(jīng)過所定時間a后，作為箝位開關(guān)的第二IGBT驅(qū)動元件Q2就會導通。第二IGBT驅(qū)動元件Q2導通后，并聯(lián)的第二電容器C2和第一電容器C1就會產(chǎn)生共振，從而使共振電壓降低。第一電容器C1和第二電容器C2的電容量可以表示成C1＜C2。這樣比較器40的輸出端就會輸出低電壓，并且該低電壓就會引入到第二IGBT驅(qū)動元件Q2的基極。為了防止由此而引起的第二IGBT驅(qū)動元件Q2出現(xiàn)截止現(xiàn)象而設(shè)置了微分電路30。如圖2所示，通過微分電路30的控制，使從A點輸出的輸出電壓在T時間內(nèi)突然變高。即如圖3所示，將加到比較器40正端上的電壓在T時間內(nèi)突然提高，從而使第二IGBT驅(qū)動元件Q2穩(wěn)定導通。
本發(fā)明的逆變微波爐的逆變電路具有作為主開關(guān)的第一IGBT驅(qū)動元件Q1和作為箝位開關(guān)的第二IGBT驅(qū)動元件Q2，而且兩個開關(guān)的電壓一致，這樣就能防止共振電壓下降時第二IGBT驅(qū)動元件Q2出現(xiàn)截止現(xiàn)象，從而可以進行穩(wěn)定驅(qū)動。
權(quán)利要求
1.一種逆變微波爐的逆變電路，其特征在于所述的逆變微波爐的逆變電路包括為了驅(qū)動磁控管而具有開關(guān)作用的主開關(guān)元件(Q1)；隨著主開關(guān)元件(Q1)的導通而產(chǎn)生共振電壓的共振電路；在共振電路的共振電壓達到一定程度時可輸出高電壓的比較器(40)；和比較器(40)輸出高電壓時，為了保護主開關(guān)元件(Q1)而導通的箝位開關(guān)元件(Q2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變微波爐的逆變電路，其特征在于所述的逆變微波爐的逆變電路中還包括一個可防止使用箝位開關(guān)元件(Q2)時產(chǎn)生的共振電壓下降問題而使比較器(40)輸出高電壓的微分電路(30)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種逆變微波爐的逆變電路。其包括為了驅(qū)動磁控管而具有開關(guān)作用的主開關(guān)元件；隨著主開關(guān)元件的導通而產(chǎn)生共振電壓的共振電路；在共振電路的共振電壓達到一定程度時可輸出高電壓的比較器；和比較器輸出高電壓時，為了保護主開關(guān)元件而導通的箝位開關(guān)元件。在此逆變電路中，由于作為主開關(guān)的第一IGBT驅(qū)動元件Q1的發(fā)射極電壓和作為箝位開關(guān)的第二IGBT驅(qū)動元件Q2的發(fā)射極電壓相同，這樣就可給驅(qū)動電路提供同一電源，這樣不僅可減少電子部件數(shù)，而且還可以簡化電路并降低成本。而且，第二IGBT驅(qū)動元件Q2還可以穩(wěn)定導通，并可保護第一IGBT驅(qū)動元件Q1，因此提高了電路的穩(wěn)定性及產(chǎn)品的質(zhì)量。
文檔編號H05B6/66GK1468036SQ0212422
公開日2004年1月14日 申請日期2002年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月12日
發(fā)明者李珉畿 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司