電磁加熱裝置及其的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電磁加熱技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電磁加熱裝置的控制方法以及一種電磁加熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的電磁爐在輸出功率穩(wěn)定后IGBT( Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管)驅(qū)動單元都工作于固定頻率的PWM (Pulse Width Modulat1n，脈寬調(diào)制)控制方式，PWM的方波信號如圖1所示。其中大部分能量只限于基波和較低次的諧波，諧波的頻譜總體上帶寬較窄，諧波幅度較大，所以固定頻率引起的電磁干擾也就較大。
[0003]當(dāng)電磁干擾較大時(shí)，會影響人的身體健康以及其它電器的正常工作，給人們的生活帶來很大的影響。因此，現(xiàn)有的電磁爐的控制技術(shù)需要進(jìn)行改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的旨在至少解決上述的技術(shù)缺陷。
[0005]為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種能夠通過調(diào)節(jié)控制信號的脈沖寬度來抑制電磁干擾的電磁加熱裝置的控制方法。
[0006]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種電磁加熱裝置。
[0007]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一方面實(shí)施例提出的一種電磁加熱裝置的控制方法，包括以下步驟:檢測所述電磁加熱裝置的功率開關(guān)的工作電流；以及根據(jù)所述工作電流調(diào)節(jié)用于控制所述功率開關(guān)開通和關(guān)斷的控制信號的脈沖寬度以使所述工作電流在預(yù)設(shè)的目標(biāo)下限電流和預(yù)設(shè)的目標(biāo)上限電流之間變化。
[0008]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置的控制方法，通過檢測電磁加熱裝置的功率開關(guān)的工作電流，然后根據(jù)工作電流調(diào)節(jié)控制功率開關(guān)開通和關(guān)斷的控制信號的脈沖寬度以使工作電流在預(yù)設(shè)的目標(biāo)下限電流和預(yù)設(shè)的目標(biāo)上限電流之間變化，這樣就能夠通過調(diào)節(jié)控制信號的脈沖寬度來改變電磁加熱裝置的工作頻率，從而可以抑制電磁加熱裝置工作時(shí)的電磁干擾，降低電磁干擾，減少電磁干擾對人的身體健康以及其它電器的正常工作的影響，充分滿足人們生活需要。此外，該控制方法簡單易行，通用性強(qiáng)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在所述控制信號為脈寬調(diào)制PWM信號時(shí)，其中，當(dāng)所述工作電流達(dá)到所述預(yù)設(shè)的目標(biāo)下限電流時(shí)，增加所述P麗信號的脈沖寬度；當(dāng)所述工作電流達(dá)到所述預(yù)設(shè)的目標(biāo)上限電流時(shí)，減小所述PWM信號的脈沖寬度。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述PWM信號的脈沖寬度以預(yù)設(shè)的變化規(guī)律進(jìn)行周期性變化。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在一個(gè)周期內(nèi)，所述預(yù)設(shè)的變化規(guī)律為:在第一預(yù)設(shè)時(shí)間段，所述PWM信號的脈沖寬度為第一預(yù)設(shè)寬度，且所述PWM信號保持第一頻率固定不變；在第二預(yù)設(shè)時(shí)間段，所述PWM信號的脈沖寬度在所述第一預(yù)設(shè)寬度的基礎(chǔ)上增加第一寬度閾值，且所述PWM信號保持第二頻率固定不變，其中，所述第二頻率小于所述第一頻率；在第三預(yù)設(shè)時(shí)間段，所述PWM信號的脈沖寬度在所述第二預(yù)設(shè)寬度的基礎(chǔ)上增加所述第一寬度閾值，且所述PWM信號保持第三頻率固定不變，其中，所述第三頻率小于所述第二頻率；以及在第四預(yù)設(shè)時(shí)間段，所述PWM信號的脈沖寬度在所述第三預(yù)設(shè)寬度的基礎(chǔ)上減少所述第一寬度閾值，且所述PWM信號保持第四頻率固定不變，其中，所述第四頻率等于所述第二頻率。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在所述第一預(yù)設(shè)時(shí)間段至所述第四預(yù)設(shè)時(shí)間段，所述PWM信號的脈沖個(gè)數(shù)為一個(gè)或多個(gè)。
[0013]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明另一方面實(shí)施例提出的一種電磁加熱裝置，包括:功率開關(guān)；電流檢測單元，所述電流檢測單元與所述功率開關(guān)相連，所述電流檢測單元用于檢測所述功率開關(guān)的工作電流；以及控制器，所述控制器與所述功率開關(guān)和所述電流檢測單元分別相連，所述控制器根據(jù)所述工作電流調(diào)節(jié)用于控制所述功率開關(guān)開通和關(guān)斷的控制信號的脈沖寬度以使所述工作電流在預(yù)設(shè)的目標(biāo)下限電流和預(yù)設(shè)的目標(biāo)上限電流之間變化。
[0014]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置，通過電流檢測單元檢測功率開關(guān)的工作電流，然后控制器根據(jù)工作電流調(diào)節(jié)控制功率開關(guān)開通和關(guān)斷的控制信號的脈沖寬度以使工作電流在預(yù)設(shè)的目標(biāo)下限電流和預(yù)設(shè)的目標(biāo)上限電流之間變化，這樣本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置就能夠通過調(diào)節(jié)控制信號的脈沖寬度來改變工作頻率，從而可以抑制工作時(shí)的電磁干擾，降低電磁干擾，減少電磁干擾對人的身體健康以及其它電器的正常工作的影響，充分滿足人們生活需要，并且還無需增加成本。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，當(dāng)所述功率開關(guān)為絕緣柵雙極型晶體管IGBT時(shí)，所述IGBT的E極與所述電流檢測單元相連,所述電磁加熱裝置還包括IGBT驅(qū)動單元,所述IGBT驅(qū)動單元連接在所述IGBT的G極和所述控制器之間。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在所述控制信號為脈寬調(diào)制PWM信號時(shí)，其中，當(dāng)所述工作電流達(dá)到所述預(yù)設(shè)的目標(biāo)下限電流時(shí)，所述控制器通過控制所述IGBT驅(qū)動單元以增加所述PWM信號的脈沖寬度；當(dāng)所述工作電流達(dá)到所述預(yù)設(shè)的目標(biāo)上限電流時(shí)，所述控制器通過控制所述IGBT驅(qū)動單元以減小所述PWM信號的脈沖寬度。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述PWM信號的脈沖寬度以預(yù)設(shè)的變化規(guī)律進(jìn)行周期性變化。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在一個(gè)周期內(nèi)，所述預(yù)設(shè)的變化規(guī)律為:在第一預(yù)設(shè)時(shí)間段，所述PWM信號的脈沖寬度為第一預(yù)設(shè)寬度，且所述PWM信號保持第一頻率固定不變；在第二預(yù)設(shè)時(shí)間段，所述PWM信號的脈沖寬度在所述第一預(yù)設(shè)寬度的基礎(chǔ)上增加第一寬度閾值，且所述PWM信號保持第二頻率固定不變，其中，所述第二頻率小于所述第一頻率；在第三預(yù)設(shè)時(shí)間段，所述PWM信號的脈沖寬度在所述第二預(yù)設(shè)寬度的基礎(chǔ)上增加所述第一寬度閾值，且所述PWM信號保持第三頻率固定不變，其中，所述第三頻率小于所述第二頻率；以及在第四預(yù)設(shè)時(shí)間段，所述PWM信號的脈沖寬度在所述第三預(yù)設(shè)寬度的基礎(chǔ)上減少所述第一寬度閾值，且所述PWM信號保持第四頻率固定不變，其中，所述第四頻率等于所述第二頻率。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在所述第一預(yù)設(shè)時(shí)間段至所述第四預(yù)設(shè)時(shí)間段，所述PWM信號的脈沖個(gè)數(shù)為一個(gè)或多個(gè)。
[0020]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說明】
[0021]本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0022]圖1為現(xiàn)有的控制電磁爐的PWM的方波信號的示意圖；
[0023]圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置的方框示意圖；
[0024]圖3為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電磁加熱裝置的控制電路示意圖；
[0025]圖4為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電磁加熱裝置的PWM信號的示意圖；
[0026]圖5為根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的電磁加熱裝置的PWM信號的示意圖；以及
[0027]圖6為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置的控制方法的流程圖。
[0028]附圖標(biāo)記:
[0029]功率開關(guān)10，電流檢測單元20，控制器30，IGBT驅(qū)動單元40。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
[0031]下文的公開提供了許多不同的實(shí)施例或例子用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡化本發(fā)明的公開，下文中對特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。當(dāng)然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本發(fā)明。此外，本發(fā)明可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實(shí)施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此夕卜，本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到其他工藝的可應(yīng)用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的結(jié)構(gòu)可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實(shí)施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之間的實(shí)施例，這樣第一和第二特征可能不是直接接觸。
[0032]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。
[0033]下面參照附圖來描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的電磁加熱裝置以及電磁加熱裝置的控制方法。
[0034]圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁加熱裝置的方框示意圖。如圖2所示，該電磁加熱裝置包括功率開關(guān)10、電流檢測單元20和控制器30。
[0035]其中，電流檢測單元20與