[实用新型]用脉冲功率输出变压器的三相电磁灶

说明书

技术领域

本实用新型涉及电磁灶，具体是利用脉冲功率输出变压器的三相电磁灶。

背景技术

到目前为止，已有的电磁灶技术，其功率输出级电路的工作原理如图1所示：功率晶体管BG在激励脉冲下开通一次，电流经过加热线圈L、功率管BG回到电源负极；BG截止后，L中电流不能突变，经谐振电容C2，高频旁路电容C1形成回路；当L中电流降至零时，C2中电压充至最高；此时C2通过L、C1开始放电，当C2电压降至零时，L中电流不能突变，此时L中电流通过C1，续流二极管D形成回路；该工作模式有两大弊端：(1)功率晶体管承受的峰值电压为电源幅值Ec的3-4倍，并且随着输出功率的加大而急剧升高，使功率管的耐压裕量几乎没有，若谐振电容C2开路，加热线圈L中的电流无放电回路产生电流突变，感应出极高的高电压，瞬间击穿功率管。所以一旦输入电压有较大波动，或C2容量变小、开路，会立即击穿功率管。(2)功率晶体管的截止在电流的最大处，因此管子损耗很大，功率管发热厉害。

发明内容

本实用新型的目的是：解决目前电磁灶存在的功率管发热厉害，管子易击穿的问题。提供了一种用脉冲功率输出变压器的三相电磁灶。

本实用新型的三相电磁灶的功率输出级电路，其特征在于，用脉冲功率输出变压器B来匹配全桥功率管T1、T2、T3、T4与加热线圈L，其中脉冲功率输出变压器B的初级两端分别与功率管T1、T3的发射极连接，脉冲功率输出变压器B的次级两端分别与串联状态下的加热线圈L、谐振电容C相连接，T1、T3的集电极与直流电源的“+”极相连，T2、T4的发射极与直流电源的“-”极相连。

本实用新型的工作原理是：380V三相电源经50A三相桥整流，高频回路电容滤波后，输出530V直流电压给功率管，功率管在激励脉冲驱动下把直流电压逆变成25KHZ的方波电压脉冲，由T1、T2、T3、T4组成的全桥电路输出，经过脉冲功率变压器B变换阻抗后，输出低压大电流高频脉冲给加热线圈，使铁锅感应产生涡流发热。

由于本实用新型采用了准谐振电路，功率管集电极峰值电压仅为输入电源电压幅值，并且与输出功率大小无关，电压击穿功率管的现象不复存在，即使谐振电容开路也无妨。T1，T4；T3，T2均在电压过零处开通与截止，因此管耗极小。

本发明中采用脉冲功率输出变压器来变换加热线圈的阻抗在电磁灶中是史无前例的，解决了线圈的制作与电磁灶功率大、线圈尺寸大之间的矛盾。并可通过改变L、C的灵活组合和B的变压比来获得额定的功率、线圈尺寸和工作频率。

本发明使电磁灶的功率不再受功率管耐压裕量的限制，设计者可根据需要设计电磁灶的功率。本实用新型电磁灶的功率可作到8KW，并从1.5KW到8KW连续可调，适合火车餐车，宾馆、饭店、部队炒菜使用，其速度之快超过了饭店使用的煤气灶。在8KW输出功率下，因管耗小，调试时可不用冷却装置让功率输出级工作几分钟。加上过流、过热等多种保护，功率管的使用可靠性得到了保证。

附图说明图1旧的电磁灶功率输出级电路原理图。图2本实用新型的电磁灶功率输出级电路原理图。

具体实施方式实施例1：做成了一个利用脉冲功率输出变压器的三相电磁灶，它的功率输出级电路原理图如图2所示，T1、T2、T3、T4组成全桥变换电路，脉冲功率输出变压器B的初级两端分别与功率管T1、T3的发射极连接，脉冲功率输出变压器B的次级两端分别与串联状态下的加热线圈L、谐振电容C相连接，T1、T3的集电极与直流电源的“+”极相连，T2、T4的发射极与直流电源的“-”极相连。电磁灶功率8kw，输出功率从1.5kw-8kw连续可调。T1、T2、T3、T4采用耐压1200V、电流75A的IGBT模块，谐振电容C为耐压1200V的高频大电流无感电容，加热线圈为耐500℃的高温导线绕制而成。电磁灶工作时，T1、T2、T3、T4组成的全桥变换电路在激励脉冲驱动下，输出25KHZ方波电压加到脉冲功率输出变压器B的初级，经过阻抗变换后，由B的次级驱动由加热线圈L和谐振电容C组成的串联谐振回路，L中有谐振电流通过，通过电磁感应，使得放在加热线圈L上的铁锅感应出涡流电流，使铁锅发热。