專利名稱：一種鏮銅絲電流采樣電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
[0001]本實用新型是ー種鍊銅絲電流采樣電路，適用于所有電磁加熱的家用電器，對流過絕緣柵雙極型晶體管IGBT的電流進(jìn)行采樣的采樣電路。
背景技術(shù)：
采用單根鍊銅絲用于對流過絕緣柵雙極型晶體管IGBT的電流進(jìn)行檢測，已經(jīng)普遍應(yīng)用于電磁加熱的家用電器中。其將流過其本身的電流通過U=I*R轉(zhuǎn)換為電壓信號后，通過中央控制單元進(jìn)行檢測，具有成本低廉的優(yōu)點，現(xiàn)在的電磁加熱的家電器中已經(jīng)普遍使用了。但，因單根鍊銅絲的等效電阻Rt存在較大的離散性，會直接影響到電流檢測AD值的偏差，緊靠單根鍊銅絲用于電流檢測會影響控制功率的大小，從而后續(xù)需要人員調(diào)節(jié)放大電路的電位器，才能滿足功率要求。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種能解決單根鍊銅絲誤差引起功率的離散性偏大的問題，使批量生產(chǎn)的電路板一次功率合格率提高，不需人手調(diào)節(jié)功率，降低制造成本的鍊銅絲電流采樣電路。本實用新型是這樣實現(xiàn)的ー種鍊銅絲電流采樣電路，包括電源電路、整流電路、電磁加熱電路、IGBT驅(qū)動電路、電流檢測電路、電壓檢測電路及電流信號處理電路，其中所述整流電路接收電源電路輸出的信號并進(jìn)行整流后輸出給電磁加熱電路，所述電壓檢測電路接收電源電路輸出的信號并進(jìn)行電壓檢測后輸出給電流信號處理電路，所述的電流檢測電路接收電磁加熱電路輸出的信號并進(jìn)行電流檢測后分別輸出給電流信號處理電路及整流電路，所述電流信號處理電路接收來自電壓檢測電路及電流檢測電路的信號并進(jìn)行電流放大并處理后輸出給IGBT驅(qū)動電路，所述IGBT驅(qū)動電路接收電流信號處理電路輸出的信號并進(jìn)行放大后輸出給電磁加熱電路；其特征在于所述電流檢測電路包括ニ根以上的鍊銅絲，每根鍊銅絲互相并聯(lián)。所述電流檢測電路還包括第二電容，所述第二電容與每根鍊銅絲互相并聯(lián)。所述的電流信號處理電路包括中央控制單元，所述中央控制單元分別接收電流檢測電路及電壓檢測電路的信號并進(jìn)行處理后輸給信號給IGBT驅(qū)動電路。所述的電流信號處理電路包括中央控制單元和電流放大倍數(shù)電路，所述電流放大倍數(shù)電路接收電流檢測電路的信號，所述中央控制單元分別電流放大倍數(shù)電路及電壓檢測電路的信號并進(jìn)行處理后輸給信號給IGBT驅(qū)動電路。所述中央控制單元包括中央處理芯片、第三電阻、第四電阻及第五電容；其中所述中央處理芯片共有16只管腳，其內(nèi)部集成有運算放大器；所述第三電阻與第五電容并聯(lián)后一端接中央處理芯片的12腳接，另一端分別接中央處理芯片的13腳及第四電阻的一端，所述第四電阻的另一端接上述第二電容的一端及鍊銅絲的一端，中央處理芯片的6腳接地，鍊銅絲的另一端接地。[0010]所述中央控制單元包括中央處理芯片；所述電流放大倍數(shù)電路包括放大器、可調(diào)電阻、第十一電阻至第十四電阻及第五電容至第八電容，其中所述第十二電阻與第五電容并聯(lián)后一端分別接放大器的放大器的6腳及第十三電阻的一端，另一端通過第十一電阻接中央處理芯片的12腳，第十三電阻的另一端接鍊銅絲的一端；放大器的4、5腳接地，其8腳接+18V工作電壓，所述第六電容的兩端分別接在放大器的5腳和7腳之間，所述可調(diào)電阻與第十四電阻串聯(lián)后再與第七電容及第八電容并聯(lián)后一端接中央處理芯片的12腳，另ー端接地。所述電壓檢測電路包括第一電阻、第二電阻、第一ニ極管及第ニニ極管，其中第一電阻與第二電阻互相串聯(lián)后一端接地，另一端接第一ニ極管及第ニニ極管的陰極，第一電阻與第二電阻的串聯(lián)點接中央處理芯片(IC)的7腳，第一ニ極管及第ニニ極管的陽極分別接電源電路的L端及電流保險絲FUSE的輸出端。 本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果在干解決了單根鍊銅絲誤差引起功率的離散性偏大的問題，使批量生產(chǎn)的電路板一次功率合格率提高，不需人手調(diào)節(jié)功率，降低了制造成本，易于實現(xiàn)，性能可靠。

圖I為本實用新型實施例ー的電路框圖；圖2為圖I的電路原理圖；圖3為本實用新型實施例ニ的電路框圖；圖4為圖3的電路原理圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖和實施例I和實施例2對本實用新型做進(jìn)ー步的詳述實施例一如圖I所示，ー種鍊銅絲電流采樣電路，包括電源電路I、整流電路2、電磁加熱電路3、IGBT驅(qū)動電路4、電流檢測電路5、電壓檢測電路6及電流信號處理電路8，其中所述整流電路2接收電源電路I輸出的信號并進(jìn)行整流后輸出給電磁加熱電路3，所述電壓檢測電路6接收電源電路I輸出的信號并進(jìn)行電壓檢測后輸出給電流信號處理電路8，所述的電流檢測電路5接收電磁加熱電路3輸出的信號并進(jìn)行電流檢測后分別輸出給電流信號處理電路8及整流電路2，所述電流信號處理電路8接收來自電壓檢測電路6及電流檢測電路5的信號并進(jìn)行電流放大并處理后輸出給IGBT驅(qū)動電路4，所述IGBT驅(qū)動電路4接收電流信號處理電路8輸出的信號并進(jìn)行放大后輸出給電磁加熱電路3 ;其特征在于所述電流檢測電路5包括ニ根以上的鍊銅絲Rt，每根鍊銅絲Rt互相并聯(lián)，由于多根鍊銅絲并聯(lián)后所得到的等效電阻的偏差小，從而提高了批量的電磁加熱電器的功率的一致性。在本實施例中，所述電流檢測電路5還包括第二電容C2，所述第二電容C2與每根鍊銅絲互相并聯(lián)。所述的電流信號處理電路8包括中央控制單元7，所述中央控制單元7分別接收電流檢測電路5及電壓檢測電路6的信號并進(jìn)行處理后輸給信號給IGBT驅(qū)動電路4。如圖2所示,在本實施例中，所述電源電路I包括電流保險絲FUSE及第ー電容Cl,其中電流保險絲FUSE的一端接市電的L端，另一端接第一電容Cl的一端，第一電容Cl的另一端接市電的N端。所述電磁加熱電路3包括第四電容C4、線圈盤L2及絕緣柵雙極型晶體管IGBT，其中第四電容C4與線圈盤L2并聯(lián)后的一端接絕緣柵雙極型晶體管IGBT的集電極，絕緣柵雙極型晶體管IGBT的發(fā)射極接地。所述整流電路2包括整流橋堆BG1、電感LI及第三電容C3，其中整流橋堆BGl的2、3腳接在第一電容Cl的兩端，整流橋堆BGl的I腳接并聯(lián)后的鍊銅絲Rt的一端，整流橋堆BGl的4腳接電感LI的一端，電感LI的另一端分別接第三電容C3的一端和第四電容C4與線圈盤L2并聯(lián)后的另一端，第三電容C3的另一端接地，并聯(lián)的鍊銅絲Rt的另一端也接地。所述IGBT驅(qū)動電路4包括第五至第十電阻R5-R10、第一三極管Ql、第二三極管Q2及第三三極管Q3，其中第七電阻R7與第十電阻RlO串聯(lián)后一端接第一三極管Ql的基板，另一端接第八電阻R8的一端及直流電壓VCC ;第八電阻R8的另一端分別接第一三極管Ql的集電極、第二三極管Q2及第三三極管Q3的基極，第 一三極管Ql的發(fā)射極及第三三極管Q3的集電極接地，第三三極管Q3的發(fā)射極分別接第二三極管Q2的發(fā)射極及第六電阻R6的一端，第二三極管Q2的集電極接第九電阻R9的一端，第六電阻R6的另一端接絕緣柵雙極型晶體管IGBT的基極，第九電阻R9的另一端接直流電壓VCC，第五電阻R5的兩端并接在絕緣柵雙極型晶體管IGBT的基極與發(fā)射極之間。在本實施例中，所述中央控制單元7包括中央處理芯片1C、第三電阻R3、第四電阻R4及第五電容C5 ;其中所述中央處理芯片IC共有16只管腳，其內(nèi)部集成有運算放大器；所述第三電阻R3與第五電容C5并聯(lián)后一端接中央處理芯片IC的12腳接，另一端分別接中央處理芯片IC的13腳及第四電阻R4的一端，所述第四電阻R4的另一端接上述第二電容C2的一端及鍊銅絲Rt的一端，中央處理芯片IC的6腳接地，鍊銅絲Rt的另一端接地。所述電壓檢測電路6包括第一電阻R1、第二電阻R2、第一ニ極管Dl及第ニニ極管D2，其中第一電阻Rl與第二電阻R2互相串聯(lián)后一端接地，另一端接第一ニ極管Dl及第ニニ極管D2的陰極，第一電阻Rl與第二電阻R2的串聯(lián)點接中央控制單元7-1的7腳，第一ニ極管Dl及第二ニ極管D2的陽極分別接電源電路I的L端及電流保險絲FUSE的輸出端。在本實施例中，單根鍊銅絲Rt等效電阻Rt取30mQ，在本實施例中采用了三根鍊銅絲Rt并聯(lián)，等效后的電阻值為IOm Q，根據(jù)實際情況也可采用ニ根或四根鍊銅絲Rt并聯(lián)；第二電容C2取0. 1レ？，第四電阻1 4取11(0，第三電阻1 3取301(1第五電容C5取0. IuF,中央處理芯片IC的型號為IVT115。實施例ニ如圖3、4所示，本實施例中與實施例一不同之處是所述的電流信號處理電路8包括中央控制單元7和電流放大倍數(shù)電路9，所述電流放大倍數(shù)電路9接收電流檢測電路5的信號，所述中央控制單元7分別電流放大倍數(shù)電路9及電壓檢測電路6的信號并進(jìn)行處理后輸給信號給IGBT驅(qū)動電路4。在本實施例中，所述中央控制單元7包括中央處理芯片IC ;所述電流放大倍數(shù)電路9包括放大器U、可調(diào)電阻VR1、第十一電阻Rll至第十四電阻R14及第五電容C5至第八電容C8,其中所述第十二電阻R12與第五電容C5并聯(lián)后一端分別接放大器U的放大器U的6腳及第十三電阻R13的一端，另一端通過第十一電阻Rll接中央處理芯片IC的12腳，第十三電阻R13的另一端接鍊銅絲Rt的一端；放大器U的4、5腳接地，其8腳接+18V工作電壓，所述第六電容C6的兩端分別接在放大器U的5腳和7腳之間，所述可調(diào)電阻VRl與第十四電阻R14串聯(lián)后再與第七電容C7及第八電容CS并聯(lián)后一端接中央處理芯片IC的12腳，另一端接地。 在本實施例中，單根鍊銅絲Rt等效電阻Rt取30m Q，在本實施例中采用了三根鍊銅絲Rt并聯(lián)，等效后的電阻值為IOmQ，根據(jù)實際情況也可采用ニ根或四根鍊銅絲Rt并聯(lián)；第二電容C2取0. 11^，第四電阻1 4取3.91^，第三電阻1 3取1501^，第五電容C5取IOOOpF,運算放大 器Ul取LM358，第i^一電阻Rll取IOK Q，第十四電阻R14取36K Q，可調(diào)電阻VRl取IOK Q，第七電容C7取Iii F，第八電容C8取0. I y F。
權(quán)利要求1.種鍊銅絲電流采樣電路,包括電源電路(I)、整流電路(2)、電磁加熱電路(3)、IGBT驅(qū)動電路(4)、電流檢測電路(5)、電壓檢測電路(6)及電流信號處理電路(8)，其中所述整流電路(2 )接收電源電路(I)輸出的信號并進(jìn)行整流后輸出給電磁加熱電路(3 )，所述電壓檢測電路(6)接收電源電路(I)輸出的信號并進(jìn)行電壓檢測后輸出給電流信號處理電路(8)，所述的電流檢測電路(5)接收電磁加熱電路(3)輸出的信號并進(jìn)行電流檢測后分別輸出給電流信號處理電路(8)及整流電路(2)，所述電流信號處理電路(8)接收來自電壓檢測電路(6)及電流檢測電路(5)的信號并進(jìn)行電流放大并處理后輸出給IGBT驅(qū)動電路(4)，所述IGBT驅(qū)動電路(4)接收電流信號處理電路(8)輸出的信號并進(jìn)行放大后輸出給電磁加熱電路(3);其特征在于所述電流檢測電路(5)包括ニ根以上的鍊銅絲(Rt)，每根鍊銅絲(Rt)互相并聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種鍊銅絲電流采樣電路，其特征在于所述電流檢測電路(5)還包括第二電容(C2)，所述第二電容(C2)與每根鍊銅絲互相并聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種鍊銅絲電流采樣電路，其特征在于所述的電流信號處理電路(8)包括中央控制單元(7)，所述中央控制單元(7)分別接收電流檢測電路(5)及電壓檢測電路(6)的信號并進(jìn)行處理后輸給信號給IGBT驅(qū)動電路(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種鍊銅絲電流采樣電路，其特征在于所述的電流信號處理電路(8)包括中央控制單元(7)和電流放大倍數(shù)電路(9)，所述電流放大倍數(shù)電路(9)接收電流檢測電路(5)的信號，所述中央控制単元(7)分別電流放大倍數(shù)電路(9)及電壓檢測電路(6)的信號并進(jìn)行處理后輸給信號給IGBT驅(qū)動電路(4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種鍊銅絲電流采樣電路，其特征在于所述中央控制單元(7)包括中央處理芯片(1C)、第三電阻(R3)、第四電阻(R4)及第五電容(C5);其中所述中央處理芯片(IC)共有16只管腳，其內(nèi)部集成有運算放大器；所述第三電阻(R3)與第五電容(C5)并聯(lián)后一端接中央處理芯片(IC)的12腳接，另一端分別接中央處理芯片(IC)的13腳及第四電阻(R4)的一端，所述第四電阻(R4)的另一端接上述第二電容(C2)的一端及鍊銅絲(Rt)的一端，中央處理芯片(IC)的6腳接地，鍊銅絲(Rt)的另一端接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ー種鍊銅絲電流采樣電路，其特征在于所述中央控制單元(7)包括中央處理芯片(IC);所述電流放大倍數(shù)電路(9)包括放大器(U)、可調(diào)電阻(VR1)、第十一電阻(Rll)至第十四電阻(R14)及第五電容(C5)至第八電容(CS)，其中所述第十二電阻(R12)與第五電容(C5)并聯(lián)后一端分別接放大器(U)的放大器(U)的6腳及第十三電阻(R13)的一端，另一端通過第i^一電阻(Rll)接中央處理芯片(IC)的12腳，第十三電阻(Rl3)的另一端接鍊銅絲(Rt)的一端；放大器(U)的4、5腳接地，其8腳接+18V工作電壓，所述第六電容(C6)的兩端分別接在放大器(U)的5腳和7腳之間，所述可調(diào)電阻(VRl)與第十四電阻(R14)串聯(lián)后再與第七電容(C7)及第八電容(CS)并聯(lián)后一端接中央處理芯片(IC)的12腳，另一端接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或4所述的ー種鍊銅絲電流采樣電路，其特征在于所述電壓檢測電路(6)包括第一電阻(R1)、第二電阻(R2)、第一ニ極管(Dl)及第ニニ極管(D2)，其中第一電阻(Rl)與第二電阻(R2)互相串聯(lián)后一端接地，另一端接第一ニ極管(Dl)及第ニニ極管(D2)的陰極，第一電阻(Rl)與第二電阻(R2)的串聯(lián)點接中央處理芯片(IC)的7腳，第一ニ極管(Dl)及第ニニ極管(D2)的陽極分別接電源電路(I)的L端及電流保險絲FUSE的輸出端。
專利摘要本實用新型涉及一種鏮銅絲電流采樣電路，包括電源電路、整流電路、電磁加熱電路、IGBT驅(qū)動電路、電流檢測電路、電壓檢測電路及中央控制單元，其中整流電路接收電源電路輸出的信號并進(jìn)行整流后輸出給電磁加熱電路，電壓檢測電路接收電源電路輸出的信號并進(jìn)行電壓檢測后輸出給中央控制單元，電流檢測電路接收電磁加熱電路輸出的信號并進(jìn)行電流檢測后分別輸出給中央控制單元及整流電路，中央控制單元接收來自電壓檢測電路及電流檢測電路的信號并進(jìn)行處理后輸出給IGBT驅(qū)動電路，IGBT驅(qū)動電路接收中央控制單元輸出的信號并進(jìn)行放大后輸出給電磁加熱電路；其特征在于電流檢測電路包括二根以上的鏮銅絲，每根鏮銅絲互相并聯(lián)。其解決了單根鏮銅絲誤差引起功率的離散性偏大的問題，使批量生產(chǎn)的電路板一次功率合格率提高，不需人手調(diào)節(jié)功率，降低制造成本。
文檔編號G01R19/00GK202393805SQ201120444989
公開日2012年8月22日 申請日期2011年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者任蓬勃, 凌艷光, 盧鑑恩, 周偉宏, 曾劍鋒, 李新義, 陳建化, 顧青松, 龍永文 申請人:美的集團(tuán)有限公司