本發(fā)明涉及電磁爐領(lǐng)域，特別涉及一種具有硬件保護功能的電磁爐。

背景技術(shù)：

igbt即絕緣柵雙極型晶體管，在大功率的逆變電路有廣泛的應(yīng)用，如電磁爐，大功率開關(guān)電源等。igbt作為此類電路的關(guān)鍵器件，經(jīng)常會因為一些異常情況導(dǎo)致流過的電流太大，造成igbt損壞甚至炸毀，嚴(yán)重是還會引起火災(zāi)。所以對igbt的保護是關(guān)系電磁爐的安全性、穩(wěn)定性和使用壽命的重大問題。然而，目前的電磁爐的電路部分缺少相應(yīng)的電路保護功能，或者電路保護功能還不完善，造成電路的安全性和可靠性不高。另外，用戶也不能隨時隨地了解電磁爐的運行情況，也不能隨時隨地對其進行相應(yīng)控制。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種用戶能隨時隨地了解電磁爐的運行情況并對其進行相應(yīng)控制、電路的安全性和可靠性較高的具有硬件保護功能的電磁爐。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種具有硬件保護功能的電磁爐，包括保護電路、mcu和無線通信模塊，所述無線通信模塊接收移動終端發(fā)送的控制指令，并將其發(fā)送到所述mcu，所述mcu根據(jù)所述控制指令控制所述保護電路進行相應(yīng)的保護動作；所述保護電路包括igbt、光耦、第一二極管、第二穩(wěn)壓管、第一三極管、第一電容、第二電容、第三電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻和第九電阻，所述第一電阻的一端、第二電阻的一端、第三電阻的一端、第五電阻的一端和第七電阻的一端均連接信號輸入端，所述第三電容的一端分別與所述第一電阻的另一端、第二電阻的另一端、第三電阻的另一端和第四電阻的一端連接，所述第三電容的另一端與所述igbt的柵極連接，所述第四電阻的另一端接地，所述第五電阻的另一端分別與所述第一二極管的陽極和第二穩(wěn)壓管的負極連接，所述第一二極管的陰極與所述igbt的集電極連接，所述igbt的發(fā)射極接地；

所述第二穩(wěn)壓管的正極分別與所述第六電阻的一端、第一電容的一端和第一三極管的基極連接，所述第一三極管的發(fā)射極與所述第九電阻的一端連接，所述第六電阻的另一端、第一電容的另一端和第九電阻的另一端均接地，所述第一三極管的集電極通過所述第二電容與所述光耦中發(fā)光二極管的陰極連接，所述第七電阻的另一端與所述光耦中發(fā)光二極管的陽極連接，所述光耦中光敏三極管的集電極分別與所述第八電阻的一端和mcu的剎車引腳連接，所述第八電阻的另一端連接供電電源，所述光耦中發(fā)光二極管的發(fā)射極接地。

在本發(fā)明所述的具有硬件保護功能的電磁爐中，所述保護電路還包括第四電容和第十電阻，所述第四電容的一端與所述第七電阻的另一端連接，所述第四電容的另一端與所述光耦中發(fā)光二極管的陽極連接，所述igbt的發(fā)射極通過所述第十電阻接地。

在本發(fā)明所述的具有硬件保護功能的電磁爐中，所述保護電路還包括第十一電阻，所述第十一電阻的一端與所述第一二極管的陰極連接，所述第十一電阻的另一端與所述igbt的集電極連接。

在本發(fā)明所述的具有硬件保護功能的電磁爐中，所述保護電路還包括第十二電阻，所述第十二電阻的一端與所述第五電阻的另一端連接，所述第十二電阻的另一端與所述第二穩(wěn)壓管的負極連接。

在本發(fā)明所述的具有硬件保護功能的電磁爐中，所述第一三極管為npn型三極管。

在本發(fā)明所述的具有硬件保護功能的電磁爐中，所述無線通信模塊為藍牙模塊、wifi模塊、zigbee模塊、gprs模塊、cdma模塊或wcdma模塊。

實施本發(fā)明的具有硬件保護功能的電磁爐，具有以下有益效果：由于設(shè)有保護電路、mcu和無線通信模塊，無線通信模塊接收移動終端發(fā)送得到控制指令，并將其發(fā)送到mcu，mcu根據(jù)控制指令控制保護電路進行相應(yīng)的保護動作；保護電路包括igbt、光耦、第一二極管、第二穩(wěn)壓管、第一三極管、第一電容、第二電容、第三電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻和第九電阻，第二電容和第三電容用于防止干擾，第九電阻用于進行過流保護，因此用戶能隨時隨地了解電磁爐的運行情況并對其進行相應(yīng)控制、電路的安全性和可靠性較高。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明具有硬件保護功能的電磁爐一個實施例中的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為所述實施例中保護電路的電路原理圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

在本發(fā)明具有硬件保護功能的電磁爐實施例中，該具有硬件保護功能的電磁爐的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。圖1中，該具有硬件保護功能的電磁爐包括保護電路1、mcu2和無線通信模塊3，其中，無線通信模塊3接收移動終端發(fā)送的控制指令，并將其發(fā)送到mcu2，mcu2根據(jù)該控制指令控制保護電路1進行相應(yīng)的保護動作。由于移動終端可以隨身攜帶，因此用戶可以隨時隨地了解電磁爐的運行情況，并能通過移動終端隨時隨地對電磁爐進行相應(yīng)控制，這樣就能增強用戶體驗。

值得一提的是，移動終端可以是智能手機或平板電腦，無線通信模塊3可以是藍牙模塊、wifi模塊、zigbee模塊、gprs模塊、cdma模塊或wcdma模塊等，采用多種通信方式，這樣就可以滿足不同用戶的需求。

圖2為本實施例中保護電路的電路原理圖，圖2中，該保護電路1包括igbt、光耦u1、第一二極管d1、第二穩(wěn)壓管d2、第一三極管q1、第一電容c1、第二電容c2、第三電容c3、第一電阻r1、第二電阻r2、第三電阻r3、第四電阻r4、第五電阻r5、第六電阻r6、第七電阻r7、第八電阻r8和第九電阻r9，其中，第一電阻r1的一端、第二電阻r2的一端、第三電阻r3的一端、第五電阻r5的一端和第七電阻r7的一端均連接信號輸入端dri，第三電容c3的一端分別與第一電阻r1的另一端、第二電阻r2的另一端、第三電阻r3的另一端和第四電阻r4的一端連接，第三電容c3的另一端與igbt的柵極連接，第四電阻r4的另一端接地gnd，第五電阻r5的另一端分別與第一二極管d1的陽極和第二穩(wěn)壓管d2的負極連接，第一二極管d1的陰極與igbt的集電極連接，igbt的發(fā)射極接地gnd。

本實施例中，第二穩(wěn)壓管d2的正極分別與第六電阻r6的一端、第一電容c1的一端和第一三極管q1的基極連接，第一三極管q1的發(fā)射極與第九電阻r9的一端連接，第六電阻r6的另一端、第一電容c1的另一端和第九電阻r9的另一端均接地，第一三極管q1的集電極通過第二電容c2與光耦u1中發(fā)光二極管的陰極連接，第七電阻r7的另一端與光耦u1中發(fā)光二極管的陽極連接，光耦u1中光敏三極管的集電極分別與第八電阻r8的一端和mcu2的剎車引腳bkin2連接，第八電阻r8的另一端連接供電電源vcc，光耦u1中發(fā)光二極管的發(fā)射極接地gnd。

上述第二電容c2和第三電容c3均為耦合電容，第二電容c2用于防止第一三極管q1與光耦u1之間的干擾，第三電容c3用于防止igbt與第一三極管q1或光耦u1之間的干擾。第九電阻r9為限流電阻，用于對第一三極管q1的發(fā)射極所在的支路進行過流保護。因此電路的安全性和可靠性較高。

當(dāng)正常工作時，igbt流過的電流在額定范圍內(nèi)，導(dǎo)通壓降vce比較小，第二穩(wěn)定管d2的陰極電壓被第一二極管d1鉗位在其穩(wěn)定范圍內(nèi)，第二穩(wěn)壓管d2沒有電流通過，第一三極管q1關(guān)閉，光耦u1不導(dǎo)通，mcu2的剎車引腳bkin2保持高電平。當(dāng)出現(xiàn)異常導(dǎo)致igbt流過的電流過大超過了額定范圍時，igbt的導(dǎo)通壓降vce隨之增大并超過所設(shè)定的閥值，進而，被第一二極管d1鉗位的第二穩(wěn)壓管d2的負極電壓增大；當(dāng)?shù)诙€(wěn)壓管d2的負極的電壓超過其穩(wěn)壓值時，第二穩(wěn)壓管d2反向?qū)?，并對第一電容c1充電，隨著第一電容c1電壓升高，第一三極管q1導(dǎo)通，光耦u1隨著導(dǎo)通，mcu2的剎車引腳bkin2被拉低，mcu2檢測到被拉低的剎車信號，關(guān)閉信號輸入端dri的驅(qū)動信號，從而進一步增強過流保護。

當(dāng)igbt關(guān)斷時，信號輸入端dri和光耦u1中的發(fā)光二極管的陽極上都是低電平，即關(guān)閉了光耦u1的反饋功能，這就能保證igbt切換狀態(tài)時不會引起錯誤信息傳遞到mcu2，防止誤判，達到保護igbt的目的。

值得一提的是，本實施例中，第一三極管q1為npn型三極管。當(dāng)然，在本實施例的一些情況下，第一三極管q1也可以為pnp型三極管，但這時的電路結(jié)構(gòu)也要相應(yīng)發(fā)生變化。

本實施例中，該保護電路1還包括第四電容c4和第十電阻r10，第四電容c4的一端與第七電阻r7的另一端連接，第四電容c4的另一端與光耦u1中發(fā)光二極管的陽極連接，igbt的發(fā)射極通過第十電阻r10接地。其中，第四電容c4為耦合電容，用于防止igbt與光耦u1之間的干擾。第十電阻r10為限流電阻，用于對igbt的發(fā)射極所在的支路進行過流保護，以進一步增強電路的安全性和可靠性。

本實施例中，該保護電路1還包括第十一電阻r11，第十一電阻r11的一端與第一二極管d1的陰極連接，第十一電阻r11的另一端與igbt的集電極連接。第十一電阻r11為限流電阻，用于對igbt的集電極所在的支路進行過流保護，以更進一步增強電路的安全性和可靠性。

本實施例中，該保護電路1還包括第十二電阻r12，第十二電阻r12的一端與第五電阻r5的另一端連接，第十二電阻r12的另一端與第二穩(wěn)壓管d2的負極連接。第十二電阻r12為限流電阻，用于對第二穩(wěn)壓管d2所在的支路進行過流保護，可以進一步增強過流保護的效果。

總之，本實施例中，無線通信模塊3可以將電磁爐的運行情況發(fā)送給移動終端，用戶可以通過移動終端控制電磁爐，且由于移動終端可以隨時攜帶，因此用戶能隨時隨地了解電磁爐的運行情況并對其進行相應(yīng)控制。另外，保護電路1中設(shè)有耦合電容和限流電阻，因此電路的安全性和可靠性較高。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。