[发明专利]实现IGBT驱动脉宽限制的方法、电路及烹饪器具

说明书

本发明提供了一种实现IGBT驱动脉宽限制的方法、电路及烹饪器具，所述电路包括：电压采样模块，用于检测当前电路的电源输入电压；主控模块，用于输出预设脉冲宽度的PPG信号以进行IGBT驱动控制；电流采样模块，用于检测IGBT在当前状态下的电流最大值；主控模块，还用于根据电源输入电压、预设脉冲宽度以及电流最大值计算烹饪器具的整机电感量，并根据整机电感量以及当前IGBT允许承受的最大反压值和最大脉冲电流计算IGBT驱动信号的最大限制脉宽，根据最大限制脉宽对输出的PPG信号的脉冲宽度进行实时限制。本发明能够确保驱动最大脉宽限制裕量，保证IGBT工作的可靠性，降低产品的故障率，保证产品按目标功率长期运行，提升用户体验。

技术领域

本发明涉及电磁加热技术领域，尤其涉及一种实现IGBT驱动脉宽限制的方法、电路及烹饪器具。

背景技术

随着人们的生活水平的提高及IH烹饪器具的性价比愈来愈高，越来越多的老百姓会选择烹饪效果更好IH烹饪器具，其使用环境将更为复杂，对其核心器件IGBT的控制的可靠性要求也越来越高。

考虑外界环境干扰及颠锅的情况下的影响，在保证满足目标功率的情况下会对IGBT的驱动PPG脉宽做相应限制保护，以防止输出过大的脉宽，导致IGBT过压或过流失效。为防止市电波动带来的功率影响，一般在电源电压160～265V范围内会做恒功率控制。同一功率下IGBT输出的脉宽主要会受以下因素影响：1)电源电压影响，低电压脉宽大、高电压脉宽小；2)绕线盘与锅具的距离影响，距离小脉宽小、距离大脉宽大。因此受批量性整机差异、结构件老化的影响，整机的电感量等参数也会发生变化，所以即使在同等功率、同等电源电压下，PPG的脉宽大小也会存在较大的差异，进而给设计者带来脉宽限制的裕量很难评估的问题。因脉宽限制裕量过小会出现整机功率不能达到目标功率的情况，而脉宽限制过大则起不到保护IGBT的作用。

为解决上述问题现有方案主要有以下两种：1)针对低压下的额定工作的脉宽设计一个裕值限制；2)针对不同电压下的额定工作脉宽，进行分档位区间设置固定裕量的限值。在实现本发明过程中发明人发现现有技术至少存在以下技术问题：方案一，因高低压下脉宽差值较大，会出现高压下脉宽裕量过大，起不到限制保护作；方案二，较为复杂繁琐，裕量脉宽限制不够灵活，不能根据外界条件变化或自身系统波动智能调整，很有可能出现裕量不足、功率无法按预期运行的情况。

发明内容

本发明提出了一种实现IGBT驱动脉宽限制的方法、电路及烹饪器具，解决了现有技术中最大限制脉宽裕量评估难以及脉宽限制固定，不能智能调整的问题。

本发明的一个方面，提供了一种实现IGBT驱动脉宽限制的电路，包括主控模块以及与所述主控模块连接的电压采样模块和电流采样模块，其中：

电压采样模块，用于检测当前电路的电源输入电压；

主控模块，用于输出预设脉冲宽度的PPG信号以进行IGBT驱动控制；

电流采样模块，用于检测IGBT在当前状态下的电流最大值；

所述主控模块，还用于根据所述电压采样模块检测到的电源输入电压、预设脉冲宽度以及电流采样模块检测到的电流最大值计算烹饪器具的整机电感量，并根据所述整机电感量以及当前IGBT允许承受的最大反压值和最大脉冲电流计算IGBT驱动信号的最大限制脉宽；

所述主控模块，还用于根据所述最大限制脉宽对输出的PPG信号的脉冲宽度进行实时限制。

可选地，所述主控模块，具体用于控制输出的PPG信号的脉冲宽度小于或等于所述最大限制脉宽。

可选地，所述电路还包括第一滤波模块，所述第一滤波模块用于对电源输入电压信号进行滤波处理。

可选地，所述电路还包括整流模块，所述整流模块用于对电源输入电压信号进行整流处理。