[发明专利]电磁炉控制电路及使用其的电磁炉

说明书

技术领域

本发明是有关于一种电磁炉相关的技术，且特别是有关于一种电磁炉控制电路及使用其的电磁炉。

背景技术

近年来，由于科技的进步，电磁炉已经成为现代人不可或缺的电器用品。电磁灶是一种利用电磁感应原理将电能转换为热能的厨房电器。在电磁灶内部，由整流电路将50/60Hz的交流电压变成直流电压，再经过控制电路将直流电压转换成频率为20-40KHz的高频电压，高速变化的电流流过线圈会产生高速变化的磁场，当磁场内的磁力线通过金属器皿，特别是导磁又导电材料，底部金属体内产生无数的小涡流，使器皿本身自行高速发热，然后再加热器皿内的东西。

图1是已知电磁炉的电路方块图。请参考图1，此电磁炉电路包括感应线圈10、电容器11、桥式整流器12、绝缘闸双极性晶体管(Insulated Gate BipolarTransistor，IGBT)13以及电磁炉控制电路14，其中电磁炉控制电路14包括脉冲产生电路141、比较器142以及固件143。固件143主要是用来控制脉冲产生电路141。由于使用者会控制电磁炉外部的控制面板进行操作，例如，火力与开关机。而固件143就是根据上述使用者的操作，来控制脉冲产生电路141的运作。当使用者设定火力为“强”时，则固件143会控制控制脉冲产生电路141输出脉冲宽度较宽的脉冲给绝缘闸双极性晶体管13。当使用者设定火力为“弱”时，则固件143会控制脉冲产生电路141输出脉冲宽度较窄的脉冲给绝缘闸双极性晶体管13。

当电磁炉启动时，脉冲产生电路141会先输出第一个脉冲给绝缘闸双极性晶体管13，使绝缘闸双极性晶体管13导通。由于比较器142的两输入端耦接在感应线圈10的两端，因此，当绝缘闸双极性晶体管13导通后又截止时，感应线圈10与电容器11会开始震荡，因而使比较器142的输出由原本的负饱和电压转变为正饱和电压。当脉冲产生电路141每次接收到比较器142所输出的正饱和电压的脉冲时，便会再次输出脉冲给绝缘闸双极性晶体管13。

另外，固件143还用以作保护。当锅具由电磁炉上移除时，感应线圈10的能量无从释放，会造成绝缘闸双极性晶体管13的节点A的电压过高，因此需要减少输出脉冲的宽度。当固件143检测到节点A的电压过高时，便会控制脉冲产生电路141，使其所输出的脉冲的宽度减小。另外，当固件143检测到桥式整流器12的节点B或C的电压突然性的上升，表示浪涌(surge)发生，此时固件143便会控制脉冲产生电路141使其停止输出脉冲。

然而，由于固件143需要一定的判断时间，这段时间常常会造成感应线圈10的能量无法释放，使得节点A的电压持续升高。当绝缘闸双极性晶体管13的压降超过预定电压，一般来说是1200V时，便会烧毁。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的就是在于提供一种电磁炉控制电路及使用其的电磁炉，用以避免电磁炉的内部元件烧毁，并且简化生产流程及降低元件成本。

为达上述或其他目的，本发明提出一种电磁炉。此电磁炉包括感应线圈、开关元件以及控制电路。感应线圈的一端耦接电源电压。开关元件的第一端耦接感应线圈的另一端，开关元件的第二端耦接共接电压。控制电路包括第一比较器、第二比较器以及脉冲产生电路。第一比较器的第一输入端耦接感应线圈的第一端。第一比较器的第二输入端耦接感应线圈的第二端。第一比较器的输出端输出触发信号。第二比较器的第一输入端耦接第一参考电压， 第二比较器的第二输入端耦接开关元件的第一端。第二比较器的输出端输出衰减信号。当第二比较器的第二输入端的电压大于第一参考电压时，第二比较器使能衰减信号。脉冲产生电路的输出端耦接开关元件的控制端。当触发信号使能时，脉冲产生电路的输出端输出脉冲以控制开关元件。当衰减信号使能时，脉冲产生电路减少所输出的脉冲的脉冲宽度。

依照本发明的较佳实施例所述的电磁炉控制电路及使用其的电磁炉，上述电磁炉还包括整流器。此整流器可以为桥式整流器包括第一端、第二端、第三端以及第四端，其中其第一端以及其第二端分别耦接交流电压源，其第三端输出电源电压，其第四端输出共接电压。在实施例中，控制电路还包括第三比较器。此第三比较器的第一输入端耦接第二参考电压。第三比较器的第二输入端选择性耦接桥式整流器的第一端或第二端。第三比较器的输出端输出停止信号。当第二输入端的电压大于第二参考电压时，使能停止信号，其中，脉冲产生电路耦接第三比较器的输出端，并接收上述停止信号，当停止信号使能时，脉冲产生电路停止输出脉冲。