[发明专利]开关功率器件的控制方法、装置和用电器功率控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及大功率电子器件去噪技术领域，具体而言，涉及一种开关功率器件的控制方法、装置和用电器功率控制系统。

背景技术

目前，市面上的电陶炉、电茶炉、电热水壶，大多使用大功率晶闸管(可控硅)代替传统的继电器去控制用电器，其优点是：无触点、无火花、耐用、输出功率可调控等等。

现有的调控晶闸管输出功率的方法，当晶闸管处于非满功率的任何一个功率模式时，由于导通角的原因，在正负半波中出现非线性的开关电流，因而出现100赫兹的电流噪音，这个噪音再经过二次谐波，变成了300赫兹的噪音，声音的大小达到55分贝，严重影响品茶气氛。

发明内容

针对上述现有技术中存在的大功率晶闸管的电流噪音较大的问题，本发明提供了一种开关功率器件的控制方法、装置和用电器功率控制系统，能够使开关功率器件的开关动作均处于零电位、零电流的位置，从而减小或去除电流噪音。

第一方面，本发明实施例提供了一种开关功率器件的控制方法，包括：

接收交流电采样电路输入的交流电同步信号；

生成与所述交流电同步信号对应的同步触发脉冲；

对所述同步触发脉冲进行校准，以使所述同步触发脉冲与交流电同步；

按照用电器的预定功率选取经校准的同步触发脉冲中的部分脉冲，作为开关脉冲；

将所述开关脉冲输出至开关功率器件，以使所述开关功率器件按照所述开关脉冲控制所述用电器的用电功率。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述同步触发脉冲的频率为所述交流电同步信号频率的两倍。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，对所述同步触发脉冲进行校准，包括：

按照预设的时间参数对同步触发脉冲进行移位操作，使同步触发脉冲的上升沿与交流电的零电平位置重合。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述按照用电器的预定功率选取经校准的同步触发脉冲中的部分脉冲，作为开关脉冲，包括：

对经校准的同步触发脉冲进行计数；

根据所述预定功率计算单位时间内需选取的脉冲数；

按照所述脉冲数在单位时间内选取经校准的同步触发脉冲中的部分脉冲，作为开关脉冲。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述方法还包括：

确定所述用电器的预定功率。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，确定所述用电器的预定功率，包括：

根据控制按钮输入的功率档位确定所述用电器的预定功率。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，确定所述用电器的预定功率，还包括：

接收设置于用电器上的温度传感器检测的温度值，将所述温度值与预设的温度阈值进行比较；

若所述温度值高于所述温度阈值的上限时，下调所述用电器的预定功率；

若所述温度值低于所述温度阈值的下限时，上调所述用电器的预定功率。

第二方面，本发明实施例还提供了一种开关功率器件的控制装置，包括：

同步触发脉冲生成模块，用于接收交流电采样电路输入的交流电同步信号，生成与所述交流电同步信号对应的同步触发脉冲；

同步触发脉冲校准模块，用于对所述同步触发脉冲进行校准，以使所述同步触发脉冲与交流电同步；

开关脉冲生成模块，用于按照用电器的预定功率选取经校准的同步触发脉冲中的部分脉冲，作为开关脉冲；

开关脉冲输出模块，用于将所述开关脉冲输出至开关功率器件，以使所述开关功率器件按照所述开关脉冲控制所述用电器的用电功率。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述开关脉冲生成模块，包括：

脉冲计数单元，用于对经校准的同步触发脉冲进行计数；

预定功率确定单元，用于确定所述用电器的预定功率；

脉冲选取单元，用于根据所述预定功率计算单位时间内需选取的脉冲数；按照所述脉冲数在单位时间内选取经校准的同步触发脉冲中的部分脉冲，作为开关脉冲。

第三方面，本发明实施例还提供了一种用电器功率控制系统，包括：处理器、交流电采样电路和用于控制用电器的用电功率的开关功率器件；所述交流电采样电路、开关功率器件均与所述处理器连接；