[实用新型]基于数字信号处理的电磁感应加热控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电磁炉产品技术领域，尤其涉及基于数字信号处理的电磁感应加热控制电路。

背景技术

电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的电气烹饪器具，由高频感应加热线圈、高频电力转换装置、控制器及铁磁材料锅底炊具等部分组成。使用时，加热线圈中通入交变电流，线圈周围便产生一交变磁场，交变磁场的磁力线大部分通过金属锅体，在锅底中产生大量涡流，从而产生烹饪所需的热。电磁炉具有升温快、热效率高、无明火、无烟尘、无有害气体、对周围环境不产生热辐射、体积小巧、安全性好和外观美观等优点，能完成家庭的绝大多数烹饪任务。

在大功率电力电子设备中，对大功率电力电子器件的控制和保护电路设计至关重要。由于电磁炉的工作环境较为恶劣，控制和保护电路的优劣直接关系到产品的质量、安全性能、稳定性能、使用寿命和成本。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足而提供基于数字信号处理的电磁感应加热控制电路，可有效提高电磁炉的质量、安全性能、稳定性能、使用寿命和成本。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

基于数字信号处理的电磁感应加热控制电路，它包括主控制器、整流器、基于Buck的斩波器、逆变器、负载；所述整流器的输出端连接斩波器，斩波器的输出端连接逆变器，逆变器的输出端连接负载，所述主控制器连接所述斩波器和逆变器。

所述逆变器包括作为开关器件的功率MOSFET，以及驱动及保护电路；所述驱动及保护电路包括集成芯片IXDD430、异或门CD4070、高速光耦6N137、高速反相器74LS06、稳压管D1、二极管VD、栅极电阻R_G、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、电容C1、C2、C3、C4；所述IXDD430的Vdd端和En端连接+18V电源，IXDD430的Gnd端连接GND2，IXDD430的En端和Gnd端之间连接有C3，IXDD430的Out端连接R_G的一端，R_G的另一端连接功率MOSFET的栅极G和R6的一端，R6的另一端连接功率MOSFET的源极S；C4的正极连接功率MOSFET的源极S，C4的负极连接GND2；D1的负电极连接功率MOSFET的源极S，D1的正电极连接GND2；R5的一端接+18V电源，R5的另一端连接功率MOSFET的源极S；IXDD430的In端连接R4的一端，R4的另一端连接CD4070的J端，CD4070的Vdd端连接+5V电源；CD4070的A端、C2的正极以及R3的一端均连接VD的正极，VD的负极连接功率MOSFET的漏极D，C2的负极连接GND2，R3的另一端连接+5V电源；R2的一端连接+5V电源，R2的另一端连接CD4070的B端，CD4070的B端连接6N137的Out端，CD4070的VSS端连接GND2，6N137的VCC端和En端连+5V电源，6N137的Anode端连接74LS06的1Y端，6N137的Cathode端连接GND1，6N137的Gnd端连接GND2；74LS06的VCC端连接+5V电源和C1的一端，C1的另一端连接GND1，74LS06的Gnd端连接GND1，74LS06的1Y端连接R1的一端，R1的另一端连接74LS06的VCC端；74LS06的1A端接收来自主控制器的控制信号。

所述D1为5.1V的稳压管，VD选用高压超快恢复型二极管MUR1680A，R_G的电阻值为10Ω，R1的电阻值为510Ω，R2的电阻值为300Ω，R3的电阻值为1KΩ，R4的电阻值为1KΩ，R5的电阻值为1KΩ，R6的电阻值为10KΩ，C1的电容值为0.1μF，C2的电容值为47μF，C3的电容值为0.3μF，C4的电容值为47μF。

它还包括用于采集斩波器输出电压和逆变器输出电流的采样电路，所述主控制器连接所述采样电路。

本实用新型有益效果为：本实用新型所述基于数字信号处理的电磁感应加热控制电路，简化了高速MOSFET工程应用中驱动电路的设计，又具有完整的保护，可提高系统的可靠性，能有效提高电磁炉的质量、安全性能、稳定性能、使用寿命和成本。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

图2为本实用新型的驱动及保护电路示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。