一種磁控管燈絲預(yù)熱電路制造技術(shù)

一種磁控管燈絲預(yù)熱電路，其特征在于它包括電流判別模塊，具有正比于磁控管電源回路輸入電流的采樣電壓端和一輸出該采樣電壓判別結(jié)果的判別輸出端；以及IGBT調(diào)制模塊，具有一三角波輸入端、一連接于功率調(diào)節(jié)電路的控制電平端和一傳輸IGBTC極電壓取樣的同步端以及可根據(jù)該判別輸出端減小IGBT驅(qū)動(dòng)占空比的調(diào)制輸出端；該IGBT調(diào)制模塊的調(diào)制輸出端連接于控制該IGBT振蕩的柵極驅(qū)動(dòng)電路。通過(guò)采樣電壓端對(duì)整個(gè)回路的電流進(jìn)行監(jiān)控，間接判斷其燈絲是否預(yù)熱，最終根據(jù)此判斷決定是否正常啟動(dòng)IGBT振蕩或是用很小的占空比脈沖驅(qū)動(dòng)IGBT工作在很小的輸出狀態(tài)。整個(gè)控制循環(huán)狀態(tài)捕捉準(zhǔn)確，可靠地避免了燈絲未預(yù)熱時(shí)，IGBT正常啟動(dòng)帶來(lái)磁控管的高壓隱患。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及ー種用于微波爐領(lǐng)域的磁控管驅(qū)動(dòng)電源電路，具體是微波爐磁控管的燈絲預(yù)熱電路。
技術(shù)介紹
微波爐是比較成熟的家用加熱灶具。普遍都使用磁控管作為微波發(fā)射元件實(shí)現(xiàn)對(duì)食物的加熱。根據(jù)磁控管的工作原理，在磁控管開始工作前，有一段是燈絲預(yù)熱時(shí)間。在預(yù)熱時(shí)間里磁控管的陽(yáng)極電流很小，將近為零，只有在燈絲預(yù)熱后，磁控管的陽(yáng)極輸出電流才會(huì)増大，直至磁控管正常工作而輸出微波。在這燈絲開始預(yù)熱過(guò)程中，由于陽(yáng)極流過(guò)電流很小，此時(shí)整個(gè)磁控管輸出電源回路中其輸出負(fù)載相當(dāng)于僅有磁控管燈絲，故其負(fù)載很小，通常，在這段時(shí)間里，輸出電源已經(jīng)正常工作，從而磁控管的陽(yáng)極電壓會(huì)很高，這使得此時(shí)的磁控管工作回路具有隱患極有可能擊穿磁控管、損壞驅(qū)動(dòng)電源上的元器件甚至帶來(lái)其他 的危險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)現(xiàn)有磁控管啟動(dòng)時(shí)陽(yáng)極電壓過(guò)高帶來(lái)隱患的問題，本技術(shù)提出一種磁控管燈絲預(yù)熱電路，其技術(shù)方案如下一種磁控管燈絲預(yù)熱電路，它包括電流判別模塊，具有正比于磁控管電源回路輸入電流的采樣電壓端和ー輸出該采樣電壓判別結(jié)果的判別輸出端；以及IGBT調(diào)制模塊，具有一三角波輸入端、一連接于功率調(diào)節(jié)電路的控制電平端和一傳輸IGBTC極電壓取樣的同步端以及可根據(jù)該判別輸出端減小IGBT驅(qū)動(dòng)占空比的調(diào)制輸出端；其中，該IGBT調(diào)制模塊的調(diào)制輸出端連接于控制該IGBT振蕩的柵極驅(qū)動(dòng)電路。作為本技術(shù)方案的優(yōu)選者，可以按如下方式實(shí)現(xiàn)較佳實(shí)施例中，該電流判別模塊包括一比較器U1B，其正輸入端接一基準(zhǔn)電壓；其輸出端接一上拉電阻R85，同時(shí)連接電阻R84的一端；一開關(guān)管Q7，其基極連接電阻R84的另一端、發(fā)射極接地、集電極通過(guò)ー電阻R83連接到一分壓網(wǎng)絡(luò)的分壓點(diǎn)；其中該分壓網(wǎng)絡(luò)包括相串聯(lián)的電阻R29和R30，二者的連接點(diǎn)為該分壓點(diǎn)，并且R29的一端接+5V，R30的另一端接地；且該分壓點(diǎn)為所述的判別輸出端。較佳實(shí)施例中，該IGBT調(diào)制模塊包括一比較器U1C，其正輸入端連接所述判別輸出端；其負(fù)輸入端連接所述同步端；一比較器U1A，其正輸入端通過(guò)ー電阻R33連接該比較器UlC的輸出端，同時(shí)通過(guò)ー電阻R35連接所述控制電平端；該比較器UlA的輸出端作為所述調(diào)制輸出端。較佳實(shí)施例中，該柵極驅(qū)動(dòng)電路包括NPN開關(guān)晶體管Q2，其發(fā)射極通過(guò)ー電阻R12連接PNP開關(guān)晶體管Q3 ;晶體管Q2的集電極連接電源，并與地之間具有濾波電容；Q2的發(fā)射極通過(guò)串聯(lián)的電阻R13和R14連接到地；所述的IGBT其柵極連接一穩(wěn)壓管ZD3負(fù)極，同時(shí)連接電阻R13和R14之間；該IGBT的發(fā)射極連接該穩(wěn)壓管ZD3正極和地；該IGBT的集電極與電源之間具有一并聯(lián)的LC回路；其中開關(guān)晶體管Q2和Q3的基極相連，并與所述的調(diào)制輸出端連接，同時(shí)通過(guò)一個(gè)上拉電阻R80連接到電源。本技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果是I.通過(guò)采樣電壓端對(duì)整個(gè)回路的電流進(jìn)行監(jiān)控，間接判斷其燈絲是否預(yù)熱，最終 根據(jù)此判斷決定是否正常啟動(dòng)IGBT振蕩或是用很小的占空比脈沖驅(qū)動(dòng)IGBT工作在很小的輸出狀態(tài)。整個(gè)控制循環(huán)狀態(tài)捕捉準(zhǔn)確，可靠地避免了燈絲未預(yù)熱時(shí)，IGBT正常啟動(dòng)帶來(lái)磁控管的高壓隱患。2.同一芯片上的3個(gè)比較器和不多的分離元件實(shí)現(xiàn)了所有的功能，可以實(shí)現(xiàn)集成、小型化的預(yù)熱電路。成本低廉，并且反應(yīng)靈敏。3.磁控管啟動(dòng)后，其陽(yáng)極工作電壓不受此保護(hù)電路的影響，功耗低，穩(wěn)定性好。以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本技術(shù)作進(jìn)ー步說(shuō)明圖I是本技術(shù)實(shí)施例一的模塊示意圖；圖2是本技術(shù)實(shí)施例ニ的模塊示意圖。具體實(shí)施方式實(shí)施例一如圖I所示，本技術(shù)實(shí)施例一的示意圖。一種磁控管燈絲預(yù)熱電路，它包括一個(gè)電流判別模塊10，此電流判別模塊用于檢驗(yàn)微波爐后級(jí)磁控管的工作狀態(tài)，其原理是采樣電壓端A4正比于整個(gè)磁控管電源回路的輸入電流，采樣電壓端A4在電流判別模塊10中與內(nèi)置的標(biāo)準(zhǔn)相比較，然后其判別輸出端11輸出此結(jié)果——用采樣電壓端A4的電壓所表征的磁控管工作狀態(tài)是否已經(jīng)預(yù)熱完畢。初始狀態(tài)采樣電壓端A4的電壓值很低，所以，判別輸出端11輸出低電平；當(dāng)電壓采樣端A4的值超過(guò)內(nèi)置的閾值時(shí)，即認(rèn)為燈絲已經(jīng)預(yù)熱，從判斷輸出端11輸出高電平。在電流判別模塊10的后級(jí)具有ー個(gè)IGBT調(diào)制模塊20，此IGBT模塊20具有一三角波輸入端Al、一連接于功率調(diào)節(jié)電路的控制電平端A3和ー傳輸IGBTC極電壓取樣的同步端A2，三角波輸入端Al用于連接驅(qū)動(dòng)IGBT的基波信號(hào)，同步端A2用于連接IGBT的集電極電壓取樣輸入，控制電平端A3作為與微波爐功率調(diào)節(jié)電路的連接點(diǎn)；IGBT調(diào)制模塊20還具有ー個(gè)調(diào)制輸出端21，該調(diào)制輸出端21可根據(jù)判別輸出端11的狀態(tài)減小/増大IGBT驅(qū)動(dòng)占空比。即，當(dāng)上述判別輸出端11低電平時(shí)，意即磁控管仍在預(yù)熱，所以調(diào)制輸出端21輸出占空比很小的脈沖；反之，若判別輸出端11高電平時(shí)，調(diào)制輸出端21輸出正常占空比的脈沖以至于后級(jí)的IGBT可以在柵極驅(qū)動(dòng)電路30的驅(qū)動(dòng)下正常工作?？梢?，本實(shí)施例通過(guò)采樣電壓端A4對(duì)整個(gè)回路的電流進(jìn)行監(jiān)控，間接地讀取了磁控管的工作狀態(tài)，從而判斷其燈絲是否預(yù)熱，最終根據(jù)此判斷決定是否正常啟動(dòng)IGBT振蕩或是用很小的占空比脈沖驅(qū)動(dòng)IGBT工作在很小的輸出狀態(tài)。整個(gè)控制循環(huán)狀態(tài)捕捉準(zhǔn)確，可靠地避免了燈絲未預(yù)熱時(shí)，IGBT正常啟動(dòng)帶來(lái)磁控管的高壓隱患。實(shí)施例ニ 如圖2所示，本技術(shù)實(shí)施例ニ的電路圖該實(shí)施例中電流判別模塊10包括一比較器U1B，其正輸入端接一基準(zhǔn)電壓；其輸出端接一上拉電阻R85，同時(shí)連接電阻R84的一端；本實(shí)施例中，基準(zhǔn)電壓由R58和R59構(gòu)成的分壓電阻連接于+5V電源和地之間提供。一開關(guān)管Q7，其基極連接電阻R84的另一端、發(fā)射極接地、集電極通過(guò)ー電阻R83連接到一分壓網(wǎng)絡(luò)的分壓點(diǎn)；其中該分壓網(wǎng)絡(luò)包括相串聯(lián)的電阻R29和R30，二者的連接點(diǎn)為該分壓點(diǎn)，并且R29的一端接+5V，R30的另一端接地；且該分壓點(diǎn)為所述的判別輸出端11。該IGBT調(diào)制模塊包括一比較器U1C，其正輸入端連接所述判別輸出端；11其負(fù)輸入端連接所述同步端A2 ; —比較器U1A，其正輸入端通過(guò)ー電阻R33連接該比較器UlC的輸出端，同時(shí)通過(guò)ー電阻R35連接所述控制電平端A3 ;該比較器UlA的輸出端作為所述調(diào)制輸出端21。該柵極驅(qū)動(dòng)電路30包括NPN開關(guān)晶體管Q2，其發(fā)射極通過(guò)ー電阻R12連接PNP開關(guān)晶體管Q3 ;晶體管Q2的集電極連接電源，并與地之間具有濾波電容C8和C9 ；Q2的發(fā)射極通過(guò)串聯(lián)的電阻R13和R14連接到地；所述的IGBT其柵極連接一穩(wěn)壓管ZD3負(fù)極，同時(shí)連接電阻R13和R14之間；該IGBT的發(fā)射極連接該穩(wěn)壓管ZD3正極和地；該IGBT的集電極與電源之間具有一并聯(lián)的LC回路C7和LI ;開關(guān)晶體管Q2和Q3的基極相連，并與所述的調(diào)制輸出端21連接，同時(shí)通過(guò)ー個(gè)上拉電阻R80連接到電源+20V?？梢?，本實(shí)施例用同一芯片上的3個(gè)比較器和不多的分離元件實(shí)現(xiàn)了所有的功能，可以實(shí)現(xiàn)集成、小型化的預(yù)熱電路。成本低廉，并且反應(yīng)靈敏。特別地，磁控管啟動(dòng)后，其陽(yáng)極工作電壓不受此保護(hù)電路的影響，功耗低，穩(wěn)定性好。以上所述，僅為本技術(shù)較佳實(shí)施例而已，故不能依此限定本技術(shù)實(shí)施的范圍，即依本技術(shù)專利范圍及說(shuō)明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實(shí)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種磁控管燈絲預(yù)熱電路，其特征在于：包括：電流判別模塊，具有正比于磁控管電源回路輸入電流的采樣電壓端和一輸出該采樣電壓判別結(jié)果的判別輸出端；以及IGBT調(diào)制模塊，具有一三角波輸入端、一連接于功率調(diào)節(jié)電路的控制電平端和一傳輸IGBTC極電壓取樣的同步端以及可根據(jù)該判別輸出端減小IGBT驅(qū)動(dòng)占空比的調(diào)制輸出端；其中，該IGBT調(diào)制模塊的調(diào)制輸出端連接于控制該IGBT振蕩的柵極驅(qū)動(dòng)電路。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李云孝，楊連軍，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：廈門翰普電子有限公司，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：