半桥大功率电磁炉工作原理.doc

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1、工作原理一．整机方框图：见附页二．原理图(见附页）三．各方框图原理阐述，以上原理图为例说明1）．滤波部分：这单元电路包括X滤波电容C1~C3和共模电感L1，此三个元件组成星式滤波器，用以滤除电源线中的杂波和抑制本机的有害杂波通过电源线向电力电源中传导。这部分电路对于功率不大，要求很低的场合，电路设计合理的电路板可以省略。2）．整流部分：这单元电路包括整流桥DB1，扼流圈L1，高频滤波电容C8，这部分电路的作用就是把交流电整流成直流电，然后经过电容电感的滤波作用，给后级能量转换提供电源。3）．能量转换：这单元电路包括两个I

2、GBT（上桥IG1和下桥IG2），高频吸收电容C5，C6，阻尼电阻R11，R12，谐振电容C7,C9，电磁线圈；其工作原理为：两个IGBT依次导通，让电源电流在电磁线圈中形成交变电流而产生交变磁场，此磁场会对放置在线圈上面的锅具产生强大的感应电流而使锅具自身发热。两个IGBT的作用就是依次轮流导通而使线圈中产生交变电流，高频吸收电容的作用为吸收IGBT关断时产生的尖峰电压，保护IGBT免受尖峰电压损坏，阻尼电阻的作用是防止高频吸收电容与电磁线圈产生谐振而损坏IGBT，谐振电容的作用是配合电磁线圈工作在谐振状态，完成IGB

3、T的软开关，减少IGBT开关损耗。1．4）．IGBT推动与IGBT过流保护：此单元电路包括IGBT驱动模块U4,U5，及其周边元件IGBT_UCE电压检测二极管D11、D12，具体请见附页说明书,驱动模块完成对IGBT的驱动和IGBT过流信号的检测。5）：半桥驱动波形发生器：此单元电路包括H_F03A，E18，E19。此模块主要产生半桥驱动信号，并经OUTA，OUTB输出相互错开的驱动信号，E18的作用用于驱动信号的稳定度滤波，当发生驱动信号抖动厉害或驱动信号不稳定时，检查此电容，E19为内部比较器参考电压滤波，此参考电

4、压为稳定5.1V。半桥模块各引脚功能如下：1．INA：反馈信号输入A。2．INB：反馈信号输入B，INA与INB组成外部反馈信号输入端，检测从输出级反馈来的信号，此信号用作内部电路调节OUTA和OUTB的输出作参考，此两端电压差不能高于15V。3．PWM：外部控制内部振荡用，以PWM模式来控制内部振荡电路的工作，调节OUT与OUTB的输出频率。在无INTA与INTB信号干扰下，PWM增大时，OUTA与OUTB输出频率降低，反之增大。4．EC1：OUTA与OUTB输出稳定外接电解，电解容量为4.7UF/25V。5．GND：

5、内部电源地线6．VER：内部参考电压滤波电解电容，电解电容为47UF/25V7．VCC：工作电压输入端，正常工作电压为9~18V8．DIS：NC9．COMP：输出锁定引脚，当置COMP为低时，关断OUTA和OUTB的输出。10．OUTA：半桥信号输出A11．OUTB：半桥信号输出B，OUTA与OUTB在正常情况下输出相互错开的波形，中间错开时间在2US~4US之间。6）：鉴相电路、浪涌电压检测、上电延时保护：此单元电路由锁相模块P_L03A，电阻R63，精密可调电阻RT1，上电延时时间电容E29，电源滤波电容E22、C4

6、9，电源隔离电阻R69，锁相滤波电容E23，C66。锁相模块完成鉴相、浪涌电压的检测、上电延时保护功能，E29用于设定上电延时的时间，E24、C49用于本模块的电源滤波，E23、C66为内部鉴相器的滤波电容。锁相模块各引脚功能如下：1．PP-：外部反馈信号的负相输入端2．PP+：外部反馈信号的同相输入端，PP-与PP+两引脚用于外部相位的输入3．INC：4．PL：外部提供给内部鉴相器用的相位角度调节，此电压变大，锁相的相位角将变大，反之也成立，此引脚电压不能低于1.2V，否则鉴相器的锁相角度为0，即无锁相功能。5．PWM

7、：外部单片机PWM调节输入，当鉴相器已经进入锁相阶段时，鉴相器通过硬件调节原PWM的输出，从而控制相位在设定的角度内。6．INE：线圈相位IGBT_E极输入端，INE与INC级成线圈与线圈相位检测，当无线圈接入时，因谐振电容公共端电压远高于IGBT公共端电压，内部检测电路检测为无线盘状态，同时将POT端输出脚置为0状态输出，当有线盘接入电路时，INE端电压略高于INC端电压（<0.1V），POT脚将输出高电平。7．INO：浪涌保护输出脚，当有浪涌保护时，此脚输出低电平，否则为高电平8．GND：电源地9．POT：线圈未接好

8、检测和线圈相位信号输出脚，输出逻辑为根据INC和INE的电压状态。10．FV：浪涌电压检测脚，不工作时，当电源电压为380VAC时，此脚电压为1.9V左右，当此脚电压高于5V时，内部电路置低INO脚电压，输出浪涌保护信号。11．FVE：上电延时保护时间设定脚，此脚接的电解电容为延时时间电容，容量大则延时时间长，此脚延