電烹飪器及電烹飪器中開關(guān)管的驅(qū)動電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及廚房電器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電烹飪器中開關(guān)管的驅(qū)動電路以及一種具有該驅(qū)動電路的電烹飪器。
【背景技術(shù)】
[0002]相關(guān)技術(shù)中，IGBT通常工作在大電流、高電壓狀且交替導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)，并且流過IGBT的電流變化幅度也通常高達(dá)五六十安培，由此，控制IGBT開關(guān)管的集電極與發(fā)射極之間的電流變化斜率非常重要。例如，在IGBT導(dǎo)通時，如果集電極與發(fā)射極之間的電流變化過快，則會增大系統(tǒng)的EMI干擾(Electromagnetic Interference，電磁干擾)，甚至燒毀IGBT,而如果集電極與發(fā)射極之間的電流變化過慢，則會增大IGBT的開關(guān)損耗，增加發(fā)熱量，因此必須嚴(yán)格控制IGBT導(dǎo)通和關(guān)斷時的集電極與發(fā)射極之間的電流斜率。
[0003]相關(guān)技術(shù)提出了一種通過調(diào)整串接在IGBT的柵極的電阻來調(diào)節(jié)IGBT導(dǎo)通和關(guān)斷時的電流斜率。但是，其存在的缺點(diǎn)是，導(dǎo)通和關(guān)斷時的電流斜率都是由同一個電阻的阻值決定，導(dǎo)通時的電流斜率和關(guān)斷時的電流斜率基本一致，而由于系統(tǒng)負(fù)載特性最佳的IGBT的導(dǎo)通電流斜率和關(guān)斷電流斜率是不一致的，因此相關(guān)IGBT的工作狀態(tài)難以達(dá)到最佳狀態(tài)，IGBT工作可靠性差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本實(shí)用新型的一個目的在于提出一種可以使導(dǎo)通電流斜率和關(guān)斷電流斜率不一致的電烹飪器中開關(guān)管的驅(qū)動電路。
[0005]本實(shí)用新型的另一個目的在于提出一種電烹飪器。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型提出的一種電烹飪器中開關(guān)管的驅(qū)動電路，包括:控制信號輸入端；用于驅(qū)動所述開關(guān)管導(dǎo)通并控制所述開關(guān)管的導(dǎo)通電流斜率的第一驅(qū)動單元，所述第一驅(qū)動單元與所述控制信號輸入端相連；用于驅(qū)動所述開關(guān)管關(guān)斷并控制所述開關(guān)管的關(guān)斷電流斜率的第二驅(qū)動單元，所述第二驅(qū)動單元與所述控制信號輸入端相連；其中，所述導(dǎo)通電流斜率和所述關(guān)斷電流斜率分別由對應(yīng)的所述第一驅(qū)動單元和所述第二驅(qū)動單元獨(dú)立控制。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型提出的電烹飪器中開關(guān)管的驅(qū)動電路，通過第一驅(qū)動單元驅(qū)動開關(guān)管導(dǎo)通并控制開關(guān)管的導(dǎo)通電流斜率，通過第二驅(qū)動單元驅(qū)動開關(guān)管關(guān)斷并控制開關(guān)管的關(guān)斷電流斜率，并且第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元可獨(dú)立控制導(dǎo)通電流斜率和關(guān)斷電流斜率，從而，可分別獨(dú)立控制開關(guān)管的導(dǎo)通電流斜率和關(guān)斷電流斜率，使開關(guān)管的導(dǎo)通電流斜率和關(guān)斷電流斜率不一致，進(jìn)而可使開關(guān)管的工作狀態(tài)達(dá)到最佳狀態(tài)，提高開關(guān)管的工作可靠性。
[0008]具體地，所述第一驅(qū)動單元包括:第一電阻；第一 NPN三極管，所述第一 NPN三極管的集電極通過所述第一電阻與預(yù)設(shè)電源相連，所述第一 NPN三極管的發(fā)射極接地，所述第一 NPN三極管的基極與所述控制信號輸入端相連；第二電阻，所述第二電阻的一端與所述第一 NPN三極管的基極相連，所述第二電阻的另一端與所述預(yù)設(shè)電源相連；第二 NPN三極管，所述第二 NPN三極管的集電極與預(yù)設(shè)電源相連，所述第二 NPN三極管的基極與所述第一NPN三極管的集電極相連；第一調(diào)整電阻，所述第一調(diào)整電阻的一端與所述第二 NPN三極管的發(fā)射極相連，所述第一調(diào)整電阻的另一端與所述開關(guān)管的控制端相連。
[0009]具體地，所述第二驅(qū)動單元與所述第一驅(qū)動單元共用所述第一電阻、所述第一 NPN三極管和所述第二電阻，所述第二驅(qū)動單元還包括:第一 PNP三極管，所述第一 PNP三極管的集電極接地，所述第一PNP三極管的基極與所述第一NPN三極管的集電極相連；第二調(diào)整電阻，所述第二調(diào)整電阻的一端與所述第一 PNP三極管的發(fā)射極相連，所述第二調(diào)整電阻的另一端與所述開關(guān)管的控制端相連。
[0010]進(jìn)一步地，所述的電烹飪器中開關(guān)管的驅(qū)動電路還包括:第三電阻，所述第三電阻的一端與所述開關(guān)管的控制端相連，所述第三電阻的另一端接地；穩(wěn)壓二極管，所述穩(wěn)壓二極管與所述第三電阻并聯(lián)，所述穩(wěn)壓二極管的陰極與所述第三電阻的一端相連，所述穩(wěn)壓二極管的陽極與所述第三電阻的另一端相連。
[0011]優(yōu)選地，所述開關(guān)管可為絕緣柵雙極型晶體管IGBT。
[0012]優(yōu)選地，所述控制信號輸入端可接收脈沖寬度調(diào)制PWM信號。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型另一方面提出的電烹飪器，包括所述的電烹飪器中開關(guān)管的驅(qū)動電路。
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型提出的電烹飪器，通過上述的電烹飪器中開關(guān)管的驅(qū)動電路，可分別獨(dú)立控制開關(guān)管的導(dǎo)通電流斜率和關(guān)斷電流斜率，使開關(guān)管的導(dǎo)通電流斜率和關(guān)斷電流斜率不一致，進(jìn)而可使開關(guān)管的工作狀態(tài)達(dá)到最佳狀態(tài)，提高開關(guān)管的工作可靠性。
[0015]優(yōu)選地，所述電烹飪器可為電磁爐、IH電飯煲或IH電壓力鍋。
【附圖說明】
[0016]圖1是根據(jù)實(shí)用新型實(shí)施例的電烹飪器中開關(guān)管的驅(qū)動電路的方框示意圖；
[0017]圖2是根據(jù)實(shí)用新型一個實(shí)施例的電烹飪器中開關(guān)管的驅(qū)動電路的電路原理圖；以及
[0018]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例提出的電烹飪器的方框示意圖。
[0019]附圖標(biāo)記:
[0020]電烹飪器中開關(guān)管的驅(qū)動電路100、控制信號輸入端IN、第一驅(qū)動單元101、第二驅(qū)動單元102、開關(guān)管103、第一電阻R1、第一 NPN三極管Ql、第二電阻R2、第二 NPN三極管Q2、第一調(diào)整電阻R4、第一 PNP三極管Q3、第二調(diào)整電阻R5、第三電阻R3、穩(wěn)壓二極管ZD和電烹飪器200。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(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，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
[0022]下面參考附圖1-3來描述本實(shí)用新型實(shí)施例提出的電烹飪器及電烹飪器中開關(guān)管的驅(qū)動電路。
[0023]圖1是根據(jù)實(shí)用新型實(shí)施例的電烹飪器中開關(guān)管的驅(qū)動電路的方框示意圖。如圖1所示，該電烹飪器中開關(guān)管的驅(qū)動電路100包括控制信號輸入端IN、第一驅(qū)動單元101和第二驅(qū)動單元102。
[0024]其中，第一驅(qū)動單元101用于驅(qū)動開關(guān)管103導(dǎo)通并控制開關(guān)管103的導(dǎo)通電流斜率，第一驅(qū)動單元101與控制信號輸入端IN相連；第二驅(qū)動單元102用于驅(qū)動開關(guān)管103關(guān)斷并控制開關(guān)管103的關(guān)斷電流斜率，第二驅(qū)動單元102與控制信號輸入端IN相連；導(dǎo)通電流斜率和關(guān)斷電流斜率分別由對應(yīng)的第一驅(qū)動單元101和第二驅(qū)動單元102獨(dú)立控制。
[0025]也就是說，開關(guān)管的驅(qū)動電路100可通過第一驅(qū)動單元101和第二驅(qū)動單元102輸出驅(qū)動信號至開關(guān)管103，以對應(yīng)驅(qū)動開關(guān)管103導(dǎo)通和關(guān)斷。并且，第一驅(qū)動單元101可獨(dú)立地控制開關(guān)管103的導(dǎo)通電流斜率，第二驅(qū)動單元102可獨(dú)立地控制開關(guān)管103的關(guān)斷電流斜率。
[0026]根據(jù)本實(shí)用新型的一個具體示例，如圖2所示，開關(guān)管103可為絕緣柵雙極型晶體管IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，絕緣柵雙極型晶體管)。需要說明的是，開關(guān)管103的導(dǎo)通電流可為IGBT管導(dǎo)通時集電極與發(fā)射極之間的電流，導(dǎo)通電流斜率即為導(dǎo)通電流變化的斜率，相應(yīng)地，開關(guān)管103的關(guān)斷電流可為IGBT管關(guān)斷時集電極與發(fā)射極之間的電流，關(guān)斷電流斜率即為關(guān)斷電流變化的斜率。
[0027]具體而言，可通過控制信號輸入端IN向開關(guān)管的驅(qū)動電路100輸入控制信號，當(dāng)?shù)谝或?qū)動單元101根據(jù)控制信號驅(qū)動開關(guān)管103由關(guān)斷趨向?qū)〞r，導(dǎo)通電流即集電極與發(fā)射極之間的電流將逐漸增大，導(dǎo)通電流斜率由第一驅(qū)動單元101決定，當(dāng)?shù)诙?qū)動單元102根據(jù)控制信號驅(qū)動開關(guān)管103由導(dǎo)通趨向關(guān)斷時，關(guān)斷電流即集電極與發(fā)射極之間的電流將逐漸減小，關(guān)斷電流斜率由第二驅(qū)動單元102決定。
[0028]由此，根據(jù)本實(shí)用新型提出的電烹飪器中開關(guān)管的驅(qū)動電路，通過第一驅(qū)動單元驅(qū)動開關(guān)管導(dǎo)通并控制開關(guān)管的導(dǎo)通電流斜率，通過第二驅(qū)動單元驅(qū)動開關(guān)管關(guān)斷并控制開關(guān)管的關(guān)斷電流斜率，并且第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元可獨(dú)立控制導(dǎo)通電流斜率和關(guān)斷電流斜率，從而，可分別獨(dú)立控制開關(guān)管的導(dǎo)通電流斜率和關(guān)斷電流斜率，使開關(guān)管的導(dǎo)通電流斜率和關(guān)斷電流斜率不一致，進(jìn)而可使開關(guān)管的工作狀態(tài)達(dá)到最佳狀態(tài)，提高開關(guān)管的工作可靠性。
[0029]下面結(jié)合圖2對本實(shí)用新型實(shí)施例的開關(guān)管的驅(qū)動電路100進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0030]如圖2的示例，第一驅(qū)動單元101包括第一電阻Rl、第一 NPN三極管Ql、第二電阻R2、第二 NPN三極管Q2和第一調(diào)整電阻R4。
[0031 ] 其中，第一 NPN三極管Ql的集電極通過第一電阻Rl與預(yù)設(shè)電源VCC相連，第一 NPN三極管Ql的發(fā)射極接地，第一 NPN三極管Ql的基極與控制信號輸入端IN相連；第二電阻R2的一端與第一 NPN三極管Ql的基極相連，第二電阻R2的另一端與預(yù)設(shè)電源VCC相連；第二 NPN三極管Q2的集電極與預(yù)設(shè)電源VCC相連，第二 NPN三極管Q2的基極與第一 NPN三極管Ql的集電極相連；第一調(diào)整電阻R4的一端與第二 NPN三極管Q2的發(fā)射極相連，第一調(diào)整電阻R4的另一端與開關(guān)管103的控制端即IGBT管的柵極相連。
[0032]具體而言，當(dāng)?shù)谝?NPN三極管Ql關(guān)斷時，第二 NPN三極管Q2的基極的電壓升高，第二 NPN三極管Q2導(dǎo)通，進(jìn)而IGBT管的柵極的電壓逐漸升高，IGBT管由關(guān)斷趨向?qū)?，流過IGBT管的集電極與發(fā)射極之間的電壓升高，IGBT管的導(dǎo)通電流斜率由第一調(diào)整電阻R4決定，即電阻R4的阻值越大，導(dǎo)通電流斜率越小，導(dǎo)通電流變化越慢；而電阻R4的阻值越小，導(dǎo)通電流斜率越大，導(dǎo)通電流變化越塊。
[0033]如圖2的示例，第二驅(qū)動單元102與第一驅(qū)動單元101共用第一電阻R1、第一 NPN三極管Ql和第二電阻R2，第二驅(qū)動單元102還包括:第一 PNP三極管Q3和第二調(diào)整電阻R5o
[0034]其中，第一 PNP