本實用新型涉及生活電器技術領域，具體而言，涉及一種電磁加熱電路和一種電磁加熱裝置。

背景技術：

目前，市面上大部分生活電器中的電磁加熱都采用的是單管、半橋或者全橋方案。在這些方案中，功率管是電磁加熱系統(tǒng)中非常重要的部件之一，也是極易損壞的部件之一。故而，為了保護功率管免受損壞，引入智能功率模塊，但智能功率模塊中的邏輯電路和功率模塊屬于兩個獨立的部件，它們的地線很容易受到彼此之間的相互干擾，因此，如何減少二者地線干擾以及和其他控制部件的地線較好的連接成為亟待解決的技術問題。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術或相關技術中存在的技術問題之一。

為此，本實用新型的一個目的在于提出一種電磁加熱電路，通過將控制器的地線端、智能功率模塊中的邏輯電路的地線端和智能功率模塊中的驅(qū)動推挽電路的第一地線端連接至橋式整流電路的地線端，以及將智能功率模塊中的驅(qū)動推挽電路的第二地線端和功率管的地線端相連，即在智能功率模塊的各組成部件之間實現(xiàn)地線的相互分離，以避免各組成部件之間的相互干擾，從而確保功率管能夠正確的打開或斷開，以對其實現(xiàn)有效的保護，并提升用戶的使用體驗。

本實用新型的另一個目的在于提出一種具有上述電磁加熱電路的電磁加熱裝置。

為實現(xiàn)上述至少一個目的，根據(jù)本實用新型的第一方面，提出了一種電磁加熱電路，包括：橋式整流電路，所述橋式整流電路的輸入端連接至交流電源；諧振電路，所述諧振電路的一端連接至所述橋式整流電路的輸出端；智能功率模塊，所述智能功率模塊包括依次串聯(lián)連接的邏輯電路、驅(qū)動推挽電路和功率管，以及所述驅(qū)動推挽電路包括第一地線端和第二地線端，所述功率管的輸出端連接至所述諧振電路的另一端；控制器，所述控制器的輸出端連接至所述邏輯電路的輸入端；以及所述邏輯電路的地線端、所述第一地線端、所述控制器的地線端均連接至所述橋式整流電路的地線端，所述第二地線端連接至所述功率管的地線端。

在該技術方案中，通過將橋式整流電路的地線、控制器的地線、智能功率模塊中的邏輯電路的地線和智能功率模塊中的驅(qū)動推挽電路的第一地線相連，一方面可以確?？刂破靼l(fā)出的控制信息不會受到其他電路的干擾，以能夠準確地被智能功率模塊的邏輯電路所解析，另一方面也可以確保邏輯電路反饋至控制器的信息同樣免受其他電路的干擾，以能夠被控制器準確地解析，從而確保數(shù)據(jù)通信的準確性和可靠性；以及通過將智能功率模塊中的驅(qū)動推挽電路的第二地線和功率管的地線相連，可以避免智能功率模塊中的邏輯電路、驅(qū)動推挽電路和功率管之間的相互干擾，以及確保功率管能夠正確地打開或斷開，提高功率管的穩(wěn)定性，從而提供整個電路的穩(wěn)定性，提升用戶的使用體驗。

在上述技術方案中，優(yōu)選地，還包括：康銅絲，所述康銅絲連接在所述橋式整流電路的地線端和所述功率管的地線端之間，用于采集所述功率管的電流。

在該技術方案中，橋式整流電路的地線端和功率管的地線端之間接有康銅絲，康銅絲有一定阻值，根據(jù)電路中不同電流大小，會在康銅絲上面形成相應的電流，從而實現(xiàn)對功率管的電流采樣，以用于對功率管進行過流保護。

在上述任一技術方案中，優(yōu)選地，所述驅(qū)動推挽電路包括第一級驅(qū)動電路，所述第一級驅(qū)動電路包括第一電阻和第一開關管；其中，所述第一電阻的一端連接至所述驅(qū)動推挽電路的外接電源、另一端連接至所述第一開關管的集電極，以及所述第一開關管的基極連接至所述邏輯電路的輸出端，所述第一開關管的發(fā)射極作為所述驅(qū)動推挽電路的所述第一地線端。

在該技術方案中，驅(qū)動推挽電路的第一地線端為自其第一級驅(qū)動電路引出的地線端，具體地可自第一級驅(qū)動電路中第一開關管的發(fā)射極引出，其中第一級驅(qū)動電路用于將外接電源輸入的電壓進行電平轉(zhuǎn)換以將其反向轉(zhuǎn)換為電平相反的電壓，一般地為將輸入的低電平電壓反向轉(zhuǎn)換為高電平電壓，以用于驅(qū)動后級功率管。

在上述任一技術方案中，優(yōu)選地，所述驅(qū)動推挽電路還包括第二級驅(qū)動電路，所述第二級驅(qū)動電路包括第二電阻、第二開關管和第三開關管；其中，所述第二電阻的一端連接至所述外接電源、另一端連接至所述第二開關管的集電極，所述第二開關管的基極連接至所述第一開關管的集電極，所述第二開關管的發(fā)射極連接至所述第三開關管的發(fā)射極，以及所述第三開關管的基極連接至所述第一開關管的集電極，所述第三開關管的集電極作為所述驅(qū)動推挽電路的所述第二地線端。

在該技術方案中，為了確保驅(qū)動推挽電路的輸出足以推動后級功率管，進一步地該驅(qū)動推挽電路還包括第二級驅(qū)動電路，具體地第二級驅(qū)動電路為推挽電路，以實現(xiàn)將小電流的PWM(Pulse Width Modulation，脈沖寬度調(diào)制)信號轉(zhuǎn)換為大電流的PWM信號，以驅(qū)動功率管，確保功率管能夠正確的打開或斷開，提高其可靠性，從而避免經(jīng)過第一級驅(qū)動電路升壓后的電平，其輸出驅(qū)動能力不足(即電流不足)，不足以推動后級功率管，有效地達到提高整個電路的可靠性的目的。

在上述任一技術方案中，優(yōu)選地，所述第一開關管和所述第二開關管為NPN三極管，所述第三開關管為PNP三極管。

在該技術方案中，具體地采用NPN三極管實現(xiàn)對驅(qū)動推挽電路的外接電源輸入的電壓的電平轉(zhuǎn)換，以及采用包括極性不同、參數(shù)相同以及發(fā)射極相互連接的NPN三極管和PNP三極管的推挽電路實現(xiàn)電流轉(zhuǎn)換，以驅(qū)動控制功率管的開關狀態(tài)，具體地在電路工作時，對稱的NPN三極管和PNP三極管中每次只有一個導通，具有小的導通損耗以及大而快的電流轉(zhuǎn)換效率。

在上述任一技術方案中，優(yōu)選地，所述第一電阻的阻值取值范圍為1K歐姆～15K歐姆；所述第二電阻的阻值取值范圍為0歐姆～1K歐姆。

在該技術方案中，為了使驅(qū)動推挽電路能夠有效地驅(qū)動后級功率管，使其能夠正確地打開或斷開，則分別設置在驅(qū)動推挽電路的第一級驅(qū)動電路和第二級驅(qū)動電路中的第一電阻和第二電阻的阻值取值范圍優(yōu)選地分別為1K歐姆～15K歐姆和0歐姆～1K歐姆；具體的阻值可以根據(jù)實際使用情況調(diào)整，而且上述的阻值范圍可以根據(jù)實際情況進行適當調(diào)整。

在上述任一技術方案中，優(yōu)選地，所述康銅絲的阻值取值范圍為1毫歐姆～10毫歐姆。

在該技術方案中，為了確保通過康銅絲能夠順利實現(xiàn)對功率管的電流采樣，優(yōu)選地其阻值取值范圍為1毫歐姆～10毫歐姆。

在上述任一技術方案中，優(yōu)選地，所述功率管為IGBT管。

根據(jù)本實用新型的第二方面，還提出了一種電磁加熱裝置，包括如上技術方案中任一項所述的電磁加熱電路。

在該技術方案中，通過實現(xiàn)該電磁加熱電路中智能功率模塊的各組成部件之間地線的相互分離，以避免各組成部件之間的相互干擾，從而確保功率管能夠正確的打開或斷開，以對其實現(xiàn)有效的保護，提高功率管以及整個電路的穩(wěn)定性，從而延長產(chǎn)品使用壽命，同時提升用戶的使用體驗。

在上述技術方案中，優(yōu)選地，所述電磁加熱裝置包括電磁爐、電飯煲或電壓力鍋；當然也可以為其他進行電磁加熱的生活電器。

本實用新型的附加方面和優(yōu)點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，或通過本實用新型的實踐了解到。

附圖說明

本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1示出了本實用新型的實施例的電磁加熱電路的示意框圖；

圖2示出了圖1所示的驅(qū)動推挽電路的示意框圖；

圖3示出了圖2所示的第一級驅(qū)動電路的示意框圖；

圖4示出了圖2所示的第二級驅(qū)動電路的示意框圖；

圖5示出了本實用新型的實施例的電磁加熱電路的原理示意圖。

具體實施方式

為了能夠更清楚地理解本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點，下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行進一步的詳細描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型，但是，本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本實用新型的保護范圍并不受下面公開的具體實施例的限制。

下面結合圖1至圖5對本實用新型的實施例的電磁加熱電路進行詳細說明。

如圖1和圖5所示，根據(jù)本實用新型的實施例的電磁加熱電路，包括：橋式整流電路10、諧振電路20、智能功率模塊30和控制器40，以及所述智能功率模塊30包括依次串聯(lián)連接的邏輯電路302、驅(qū)動推挽電路304和功率管306。

其中，所述橋式整流電路10的輸入端連接至交流電源；所述諧振電路20的一端連接至所述橋式整流電路10的輸出端；所述驅(qū)動推挽電路304包括第一地線端和第二地線端，所述功率管306的輸出端連接至所述諧振電路20的另一端；所述控制器40的輸出端連接至所述邏輯電路302的輸入端；以及所述邏輯電路302的地線端、所述第一地線端、所述控制器40的地線端均連接至所述橋式整流電路10的地線端102，所述第二地線端連接至所述功率管306的地線端3062。

在該實施例中，通過將橋式整流電路10的地線、控制器40的地線、智能功率模塊30中的邏輯電路302的地線和智能功率模塊30中的驅(qū)動推挽電路304的第一地線相連，均連接至如圖5所示的橋式整流電路10的地線端102，一方面可以確保控制器40發(fā)出的控制信息不會受到其他電路的干擾，以能夠準確地被智能功率模塊30的邏輯電路302所解析，另一方面也可以確保邏輯電路302反饋至控制器40的信息同樣免受其他電路的干擾，以能夠被控制器40準確地解析，從而確保數(shù)據(jù)通信的準確性和可靠性；以及通過將智能功率模塊30中的驅(qū)動推挽電路304的第二地線和功率管306的地線相連，均連接至如圖5所示的功率管306的地線端3062，以避免智能功率模塊30中的邏輯電路302、驅(qū)動推挽電路304和功率管306之間的相互干擾，確保功率管306能夠正確地打開或斷開，提高功率管306的穩(wěn)定性，從而提供整個電路的穩(wěn)定性，提升用戶的使用體驗。

其中，橋式整流電路10包括兩個輸入端、兩個輸出端和按預設偏置方式連接在兩個輸入、輸出端之間的四個整流二極管；而交流電源可以是市電，比如220V、50Hz的單相正弦交流電壓，當然也可以為經(jīng)過變壓的市電，以滿足不同的使用需求；以及如圖5所示，諧振電路20包括并聯(lián)連接的勵磁線圈和諧振電容，智能功率模塊30中的功率管306優(yōu)選地可以為IGBT管。

進一步地，如圖5所示，在上述實施例中，所述電磁加熱電路還包括：康銅絲50，所述康銅絲50連接在所述橋式整流電路10的地線端和所述功率管306的地線端之間，用于采集所述功率管306的電流。

在該實施例中，橋式整流電路10的地線端和功率管306的地線端之間接有康銅絲50，康銅絲50有一定阻值，根據(jù)電路中不同電流大小，會在康銅絲50上面形成相應的電流，從而實現(xiàn)對功率管306的電流采樣，以用于對功率管306進行過流保護。

其中，所述康銅絲50的阻值取值范圍為1毫歐姆～10毫歐姆，即為了確保通過康銅絲50能夠順利實現(xiàn)對功率管306的電流采樣，優(yōu)選地其阻值取值范圍為1毫歐姆～10毫歐姆。

進一步地，如圖2、圖3和圖5所示，在上述任一實施例中，所述驅(qū)動推挽電路304包括第一級驅(qū)動電路3042，所述第一級驅(qū)動電路3042包括第一電阻30422和第一開關管30424。

其中，所述第一電阻30422的一端連接至所述驅(qū)動推挽電路304的外接電源、另一端連接至所述第一開關管30424的集電極，以及所述第一開關管30424的基極連接至所述邏輯電路302的輸出端，所述第一開關管30424的發(fā)射極作為所述驅(qū)動推挽電路304的所述第一地線端。

在該實施例中，驅(qū)動推挽電路304的第一地線端為自其第一級驅(qū)動電路3042引出的地線端，具體地可自第一級驅(qū)動電路3042中第一開關管30424的發(fā)射極引出，其中第一級驅(qū)動電路3042用于將外接電源輸入的電壓進行電平轉(zhuǎn)換以將其反向轉(zhuǎn)換為電平相反的電壓，一般地為將輸入的低電平電壓反向轉(zhuǎn)換為高電平電壓，以用于驅(qū)動后級功率管306。

一般地，外接電源輸入的電壓若為高電平，其電壓取值范圍優(yōu)選地為3.3V～5.1V，而經(jīng)電平轉(zhuǎn)換后若輸出的為高電平，其電壓取值范圍優(yōu)選地為12V～25V，舉例來說，當外接電源輸入5.1V的高電平時，經(jīng)過第一電阻30422和第一開關管30424反向轉(zhuǎn)換后將輸出0V的低電壓，而若外接電源輸入0V的低電平時，則經(jīng)過第一電阻30422和第一開關管30424反向轉(zhuǎn)換后將輸出12V～25V的高電平。

進一步地，如圖2、圖4和圖5所示，在上述任一實施例中，所述驅(qū)動推挽電路304還包括第二級驅(qū)動電路3044，所述第二級驅(qū)動電路3044包括第二電阻30442、第二開關管30444和第三開關管30446。

其中，所述第二電阻30442的一端連接至所述外接電源、另一端連接至所述第二開關管30444的集電極，所述第二開關管30444的基極連接至所述第一開關管30424的集電極，所述第二開關管30444的發(fā)射極連接至所述第三開關管30446的發(fā)射極，以及所述第三開關管30446的基極連接至所述第一開關管30424的集電極，所述第三開關管30446的集電極作為所述驅(qū)動推挽電路304的所述第二地線端。

在該實施例中，為了確保驅(qū)動推挽電路304的輸出足以推動后級功率管306，進一步地該驅(qū)動推挽電路304還包括第二級驅(qū)動電路3044，具體地第二級驅(qū)動電路3044為推挽電路，以實現(xiàn)將小電流的PWM(Pulse Width Modulation，脈沖寬度調(diào)制)信號轉(zhuǎn)換為大電流的PWM信號，以驅(qū)動功率管306，確保功率管306能夠正確的打開或斷開，提高其可靠性，從而避免經(jīng)過第一級驅(qū)動電路3042升壓后的電平，其輸出驅(qū)動能力不足(即電流不足)，不足以推動后級功率管306，有效地達到提高整個電路的可靠性的目的。

進一步地，在上述任一實施例中，如圖5所示，所述第一開關管30424和所述第二開關管30444為NPN三極管，所述第三開關管30446為PNP三極管。

在該實施例中，具體地采用NPN三極管實現(xiàn)對驅(qū)動推挽電路304的外接電源輸入的電壓的電平轉(zhuǎn)換，以及采用包括極性不同、參數(shù)相同以及發(fā)射極相互連接的NPN三極管和PNP三極管的推挽電路實現(xiàn)電流轉(zhuǎn)換，以驅(qū)動控制功率管306的開關狀態(tài)，具體地在電路工作時，對稱的NPN三極管和PNP三極管中每次只有一個導通，具有小的導通損耗以及大而快的電流轉(zhuǎn)換效率。

進一步地，在上述任一實施例中，所述第一電阻30422的阻值取值范圍為1K歐姆～15K歐姆；所述第二電阻30442的阻值取值范圍為0歐姆～1K歐姆。

在該實施例中，為了使驅(qū)動推挽電路304能夠有效地驅(qū)動后級功率管306，使其能夠正確地打開或斷開，則分別設置在驅(qū)動推挽電路304的第一級驅(qū)動電路3042和第二級驅(qū)動電路3044中的第一電阻30422和第二電阻30442的阻值取值范圍優(yōu)選地分別為1K歐姆～15K歐姆和0歐姆～1K歐姆；具體的阻值可以根據(jù)實際使用情況調(diào)整，而且上述的阻值范圍可以根據(jù)實際情況進行適當調(diào)整。

進一步地，如圖5所示，可以理解的是，本實用新型的實施例的電磁加熱電路還包括：吸收電容60，用于吸收經(jīng)橋式整流電路10整流后的電壓中包含的紋波；扼流圈70，用于遏制噪音進入諧振電路20，同時隔離諧振電路20信號串擾到橋式整流電路10；儲能電容80，用于為諧振電路20充電。

根據(jù)本實用新型的另一方面的實施例，提出了一種電磁加熱裝置，包括如上實施例中任一項所述的電磁加熱電路。

在該實施例中，通過實現(xiàn)該電磁加熱電路中智能功率模塊的各組成部件之間地線的相互分離，以避免各組成部件之間的相互干擾，從而確保功率管能夠正確的打開或斷開，以對其實現(xiàn)有效的保護，提高功率管以及整個電路的穩(wěn)定性，從而延長產(chǎn)品使用壽命，同時提升用戶的使用體驗。

其中，所述電磁加熱裝置優(yōu)選地包括電磁爐、電飯煲或電壓力鍋；當然也可以為其他進行電磁加熱的生活電器。

以上結合附圖詳細說明了本實用新型的技術方案，在電磁加熱電路中，通過將控制器的地線端、智能功率模塊中的邏輯電路的地線端和智能功率模塊中的驅(qū)動推挽電路的第一地線端連接至橋式整流電路的地線端，以及將智能功率模塊中的驅(qū)動推挽電路的第二地線端和功率管的地線端相連，即在智能功率模塊的各組成部件之間實現(xiàn)地線的相互分離，以避免各組成部件之間的相互干擾，從而確保功率管能夠正確的打開或斷開，以對其實現(xiàn)有效的保護，并提升用戶的使用體驗。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。