1KW-3KW數(shù)字單管諧震感應(yīng)加熱技術(shù)設(shè)計(jì)解析

前言 :
單管諧震感應(yīng)加熱目前最普遍應(yīng)用就是家用電磁爐,在3KW/220V下是一各已非常穩(wěn)定并成熟的電路架構(gòu).目前架構(gòu)都是模擬電路方式,雖然電路里都帶有MCU,但MCU在這電路中扮演角色卻只是控制部份;利用率都不高.

今天發(fā)表技術(shù)就是將MCU利用率提升,并把原感應(yīng)使用模擬零件去除.這樣不但可以省下成本也讓電路更加穩(wěn)定,在生產(chǎn)上也提高測(cè)試可靠性.

我們將分硬件與軟件設(shè)計(jì)解析,以1KW-3KW 220V下來(lái)解析設(shè)計(jì),硬件僅就解析與傳統(tǒng)模擬不同地方,其他周邊由各位讀者自行套入既可.軟件則以語(yǔ)法結(jié)構(gòu)來(lái)述說(shuō)MCU指令,用戶可以依結(jié)構(gòu)語(yǔ)法轉(zhuǎn)上自己熟悉MCU指令既可.

一. 數(shù)字單管諧震感應(yīng)硬件基本架構(gòu) :

硬件設(shè)計(jì)解析 :
1.220V整流為全波整流,提供機(jī)器主電源,規(guī)格大小依設(shè)計(jì)功率需求.

2.低壓電源為220V降壓電路,可以使用開關(guān)電源或是變壓器電源均可,它至少必須提供下列電壓電源:
a.+5V MCU運(yùn)作/顯示電源,電流不可少于30ma.
b.+15V IGBT 驅(qū)動(dòng)電源/散熱風(fēng)扇電源,電流不可以少于300ma.注意為保證IGBT設(shè)計(jì)工作正常,IGBT G供應(yīng)電壓不可以小于15V.
3.MCU可以使用任何MCU.

4.鍵盤顯示以產(chǎn)品搭配所需設(shè)計(jì).

5.IGBT驅(qū)動(dòng),可以使用變壓器或是晶體管組合或是TLP250專用IC既可.齊趨動(dòng)可以不需要負(fù)壓,原因有下列:
a.在單管諧震下由于在IGBT啟動(dòng)線圈充電時(shí),第一地時(shí)間下為電容反充,此時(shí)是IGBT 二極管運(yùn)行,這時(shí)對(duì)IGBT CE會(huì)有反壓,此可視同有一反壓給IGBT G極,此會(huì)加大對(duì)IGBT截止,因此;單管諧震電路IGBT G 可以不需要負(fù)壓.
b.在單管諧震下由于在IGBT啟動(dòng)充電后,IGBT關(guān)閉后,線圈第一時(shí)間下線圈為電容充電,此時(shí)是IGBT C為正電源,這時(shí)充電電流會(huì)經(jīng)過(guò)濾波電容對(duì)諧振電容充電,此時(shí)對(duì)IGBT 而言E極比諧震電容地點(diǎn)更”+”,此可視同有一反壓給IGBT G極,此會(huì)加大對(duì)IGBT截止,因此;單管諧震電路IGBT G 可以不需要負(fù)壓.

6.L1為厄流圈,一般使用500uH-1mH,單管諧震必須使用它,他有下列兩點(diǎn)功能 :
a.當(dāng)系統(tǒng)給線圈充電時(shí),因?yàn)榫€圈電感很小且負(fù)載有可能是非預(yù)知狀態(tài),此時(shí)厄流圈可以有效厄止大沖擊電流,用以保護(hù)整流橋.
b.仰止諧震脈波反饋回到電源,進(jìn)而干擾電源.
7.L2感應(yīng)線圈,電感與設(shè)計(jì)功率有關(guān),功率在1KW-3KW下感量在65uH-40uH,功率越大感量越小,電流越大,所以線俓必須越粗.

8.C1電源率波電容,其實(shí)它真正不算是電源濾波,其真正用途是退交連用途,也就是在一定基本電源濾波下能對(duì)高頻率通過(guò)用途,此容量跟設(shè)計(jì)功率有關(guān),在1KW-3KW內(nèi)可以使用3uf-5uf既可.峰直耐壓在220V*1.414=311.08V電容,又電源變動(dòng)我們考慮在15%內(nèi),所以耐壓就必須311.08*1.15=357.74V,所以我們就定為耐壓為400V電容.
此電容還要注意退交聯(lián)頻率,否則容易爆炸,其交連高頻率要略大于諧震頻率;換角度說(shuō)以單管諧震感應(yīng)電磁爐設(shè)計(jì)都在18K-20KHz左右,因此電容必須能有吸收25KHz能力,否則電容溫度將非常高.

9.C2諧震電容,容量與設(shè)計(jì)功率有關(guān),容量越大功率越大,在220V系統(tǒng)下耐壓可以選1.2KV以上較適合.他與感應(yīng)線圈搭配諧震,所以要注意頻率限制,以單管諧震感應(yīng)電磁爐設(shè)計(jì)都在18K-20KHz左右,因此頻率要使用兩倍以上,否則發(fā)熱嚴(yán)重.

10.Q1 IGBT 在1KW-3KW下可以使用電流20A-40A 耐壓在1.2KV IGBT 既可,如何計(jì)算IGBT 選型,我們可以以電壓倍比解析,選型如下計(jì)算:
       a.電源入電使用AC220V其整流直流為 220*1.414=311.08V.
       b.電源入電有15%合法變動(dòng),也就是入電會(huì)在264.42V-357.74V.
       c.諧震電壓控制在1KV下,(此電壓越高感應(yīng)效率越高,但是IGBT及諧振電容電壓都必須相對(duì)提高).我們可以推算倍比為3.78(1KV/264.42)-2.79(1KV/357.74)倍.這我們?nèi)∽畲笾?.78.
       d.1KW在AC220V下其電流為4.545A,3KW在AC220V下為13.63A,換算峰直電流既*1.414,1KW峰直電流為6.3A,3KW峰直電流為19.27A
       e.在選擇IGBT電流下,我們知道在1KW下入電為6.3A,在3KW下為19.27A,但這電流遠(yuǎn)比諧振電流小,以電壓比來(lái)倒算諧振電流比,1KW下諧震電壓倍數(shù)等于諧振電流倍數(shù),也就是在1KW時(shí)IGBT對(duì)電感充電電流必須為6.3*3.78=23.8A,3KW時(shí)為72.84.也就是說(shuō)對(duì)諧振電路來(lái)說(shuō),IGBT電流選型入電電流可以不須參考,但我必須參考Icm及SOA曲線.
       f.單管諧震時(shí)在第四時(shí)間時(shí),IGBT雖然IGBT G 已有信號(hào),但因?yàn)榇藭r(shí)為電感再度對(duì)電容充電但因?yàn)橛蠭GBT反向二極管,所以電容無(wú)法充電,此時(shí)IGBT是截止的,而IGBT二極管是導(dǎo)通的,以L/C諧振能量來(lái)計(jì)算,第二次能量為第一次的0.636倍(占不考慮負(fù)載吸收損失),也就是在1KW-3KW 其IGBT D承受能力分別為23.8*0.636=15.14A(1KW)及72.84*0.636=46.32A(3KW).
       1KW機(jī)器我們查看IHW15N120得知,以 IHW15N120 其25℃時(shí)二極管電流為30A, 100℃時(shí)二極管電流為15A,我們機(jī)器設(shè)計(jì)以80℃為保護(hù)點(diǎn),也就是其二極管耐流在19A,如上數(shù)據(jù)我們知道1KW下二極管耐流至少要15.14A,因此1KW下可以選擇IHW15N120.
       3KW機(jī)器我們查看IHW40N120得知,以 IHW40N120 其25℃時(shí)二極管電流為75A, 100℃時(shí)二極管電流為40A,我們機(jī)器設(shè)計(jì)以80℃為保護(hù)點(diǎn),也就是其二極管耐流在49.3A,如上數(shù)據(jù)我們知道3KW下二極管耐流至少要46.32A,因此3KW下可以選擇IHW40N120.

g.在選擇IGBT電流下,我們知道在IGBT選型必須以諧振電流計(jì)算,因?yàn)槿腚婋娏鬟h(yuǎn)比諧振電流小.
在最大功率下,諧振充放電時(shí)間比大約在1:1.5下,也就是說(shuō)當(dāng)感應(yīng)工作在20KHz下其時(shí)間為50us,也就是IGBT工作脈沖(對(duì)線圈充電時(shí)間)時(shí)間為50us/2.5=20us.底下為參考照片.

h.1KW設(shè)計(jì)我們先以剛剛用IGBT D暫選IGBT IHW15N120 我們看SOA

我們已入電電壓220V整流后311在乘上電壓浮動(dòng)15%后電壓計(jì)算得知357.7V,我們?cè)贗HW15N120 SOA表下電壓軸劃一條Y軸線.
我們以最大功率波形下我們得知20Khz下我們脈沖為20us,因此我們?cè)跁r(shí)間Z軸上劃一條20us Z軸線.
根據(jù)電壓/時(shí)間(Y/Z)軸交會(huì)點(diǎn)下劃一條X軸線對(duì)應(yīng)到電流在線,我們可以得到電流為32A,我們剛剛計(jì)算在1KW下諧震電流需求為23.8A,因此我們可以得知1KW設(shè)計(jì)下使用IHW15N120是安全的.

i.3KW設(shè)計(jì)我們先以剛剛用IGBT D暫選IGBT IHW40N120 我們看SOA

我們已入電電壓220V整流后311在乘上電壓浮動(dòng)15%后電壓計(jì)算得知357.7V,我們?cè)贗HW40N120 SOA表下電壓軸劃一條Y軸線.
我們以最大功率波形下我們得知20Khz下我們脈沖為20us,因此我們?cè)跁r(shí)間Z軸上劃一條20us Z軸線.
根據(jù)電壓/時(shí)間(Y/Z)軸交會(huì)點(diǎn)下劃一條X軸線對(duì)應(yīng)到電流在線,我們可以得到電流為85A,我們剛剛計(jì)算在3KW下諧震電流需求為72.84A,因此我們可以得知3KW設(shè)計(jì)下使用IHW40N120是安全的.

11.R1/R2/D1/Q2這些零件作為同步檢測(cè)用,設(shè)計(jì)解析如下
       a.D1工作是防止諧振負(fù)壓擊穿C945晶體.晶體管的BE反壓都很低,大約在6.3V左右,一但反壓過(guò)大會(huì)造成晶體管BE永久性破壞,因此我們加一顆IN4148二極管當(dāng)作反壓保護(hù).
       b.R1從IGBT C 取出諧振信號(hào),電阻為680K.
       c.R2是與R1做分壓用,實(shí)際上這電阻設(shè)計(jì)為10K,若與R1分壓來(lái)說(shuō)真正甚微,他真正目的是對(duì)Q945 BE電容放電,確保Q945能工作在20Khz下.
       但由于有這R2作用會(huì)迫使晶體管非線性區(qū)頻率響應(yīng)加大,這反而有利于我需求,在非線性區(qū)下反而可以讓我們加大晶體管角度敏感度,更可以提高諧振同步準(zhǔn)確性.

……….. 待續(xù) ……….

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irex

LV.5

2013-04-11 14:58

12.R3/R4/D2/D3這些零件作為高壓過(guò)高保護(hù)檢測(cè)用,設(shè)計(jì)解析如下:
a.R3/R4取得分壓,以提供MCU當(dāng)過(guò)壓檢測(cè)信號(hào),其值計(jì)算必須先考慮R4,我們希望這檢測(cè)是電流輸出檢測(cè)方式,而不是流入MCU,這方式可以很有效提高M(jìn)CU抗干擾力,由在高壓大磁場(chǎng)電路下使用MCU我們更需要這架構(gòu).
在MCU流出下我們?cè)O(shè)計(jì)1.5ma,MCU “H”判斷為2.7V以上,再加上D3二極管電壓0.7所以判斷電壓提升為2.7-0.7=2V,因次我們可以計(jì)算得知電阻需要2V/1.5ma=1.33K,這我們?nèi)?.2K既可.
在檢測(cè)上我們我們須望在1.1KV時(shí)MCU必須買上處置,如此我們可以計(jì)算R3值,R3既等于1.1KV/1.5ma=733K.在實(shí)際上我們采用820K我們可以倒算電流為1.34ma,在換算回MCU判斷電壓為(1.34ma+(2V/1.2K))*1.2K=3.608V,我們?cè)贉p掉D3的0.7V壓降可得知為2.908V大于2.7V,所以MCU可以在1KV-1.1KV間作反應(yīng),由于這是高頻高壓下,誤差會(huì)有點(diǎn)的.
R3設(shè)計(jì)也是建議使用兩電阻串聯(lián),我們可以使用680K+1.5K串聯(lián),止于工率可以使用1/4W既可.
b.D2設(shè)計(jì)是以MCU流出來(lái)檢測(cè),這優(yōu)點(diǎn)是可以避免過(guò)高壓流入MCU導(dǎo)致I/O腳擊穿.
c.D3工作是防止諧振負(fù)壓擊穿MCU I/O.MCU I/O反壓都很低,大約在-0.7V左右,一但反壓過(guò)大會(huì)造成MCU I/O永久性破壞,因此我們加一顆IN4148二極管當(dāng)作反壓保護(hù).

到此有關(guān)數(shù)字單管諧振硬件電路布設(shè)計(jì)以解析完畢,接下來(lái)我們將在解析軟件布份.
因?yàn)檫@是數(shù)字架構(gòu),所以軟件復(fù)雜度將比硬件大,在整體電路中許多機(jī)制都是軟件來(lái)完成的.

……….. 待續(xù) ……….

回復(fù)

irex

LV.5

2013-04-12 12:46

@irex

d.R1電阻計(jì)算方式如下分析.當(dāng)諧振到零點(diǎn)時(shí)Q2給MCU信號(hào)為”H”,MCU使用高阻抗輸入口,此口對(duì)MCU流入電流極低,這電流小于10uA.未避免噪聲干擾我門給他pushhigh10K電組,既若以5VMCU下則表示Q2需要有500uAsink能力.我們也從C945放大參數(shù)可以得到其值為200,也就是說(shuō)Q2C945Ib需要500uA/200=2.5uA既可.另一需求說(shuō)詞果能檢測(cè)諧振IGBTC電壓零點(diǎn)越低則表示IGBT發(fā)熱越低也越安全.我們?cè)谠O(shè)計(jì)R1使用值為680K;我們可以推算下IGBTC電壓最低可以多少?計(jì)算是這樣的;假設(shè)IGBTC電壓為IGBTset電壓也就是IHW15N120為1.5V;IHW40T120為1.8V,這我門以最低電壓1.5V計(jì)算,除上電阻我門可以得到1.5V/680K=2.2uA,也就是可以大致滿足了,這怎說(shuō)?因?yàn)镮GBT運(yùn)作后電壓都會(huì)比標(biāo)準(zhǔn)略高些.接下來(lái)計(jì)算R1承載能力,我門設(shè)限是1.2KV也就是R1680K下在1.2KV下電流為1.76mA,這電流還是很小我們可以放心不至損壞Q2BE腳.再來(lái)我們計(jì)算R1承受功率,以1.2KV1.2KV最大諧振電壓下P=I*E也就是P=1.2KV*2.2uA=2.112W也就是電阻需要2W左右,但這值是以最大且交流下計(jì)算,實(shí)際上必須在乘上0.318半波系數(shù),也就是2.112*0.318=0.67W既可.實(shí)際上我們可以使用0.5W就好.但友一點(diǎn)必須注意這電阻是皆在高壓高頻下,有可能有偶合電壓過(guò)去,因此建議使用470K+220K兩顆串聯(lián)組合.e.R2電阻目的僅為位Q2BE接合電容放電,以利Q2不會(huì)因?yàn)槊桌招?yīng)導(dǎo)致高頻交換速度變慢,此電阻在4.7K-22K均可.但必須注意它會(huì)稍引響非線性曲線導(dǎo)致諧振零點(diǎn)稍有誤差,但是結(jié)果是可以忽略的.f.Q2我們使用C945晶體管,這顆晶體管高頻特性不錯(cuò),其參數(shù)如下2SC94550V0.1AFt=250MHz,因此可以完全符合我們須求.12.R3/R4/D2/D3這些零件作為高壓過(guò)高保護(hù)檢測(cè)用,設(shè)計(jì)解析如下:a.R3/R4取得分壓,以提供MCU當(dāng)過(guò)壓檢測(cè)信號(hào),其值計(jì)算必須先考慮R4,我們希望這檢測(cè)是電流輸出檢測(cè)方式,而不是流入MCU,這方式可以很有效提高M(jìn)CU抗干擾力,由在高壓大磁場(chǎng)電路下使用MCU我們更需要這架構(gòu).在MCU流出下我們?cè)O(shè)計(jì)1.5ma,MCU“H”判斷為2.7V以上,再加上D3二極管電壓0.7所以判斷電壓提升為2.7-0.7=2V,因次我們可以計(jì)算得知電阻需要2V/1.5ma=1.33K,這我們?nèi)?.2K既可.在檢測(cè)上我們我們須望在1.1KV時(shí)MCU必須買上處置,如此我們可以計(jì)算R3值,R3既等于1.1KV/1.5ma=733K.在實(shí)際上我們采用820K我們可以倒算電流為1.34ma,在換算回MCU判斷電壓為(1.34ma+(2V/1.2K))*1.2K=3.608V,我們?cè)贉p掉D3的0.7V壓降可得知為2.908V大于2.7V,所以MCU可以在1KV-1.1KV間作反應(yīng),由于這是高頻高壓下,誤差會(huì)有點(diǎn)的.R3設(shè)計(jì)也是建議使用兩電阻串聯(lián),我們可以使用680K+1.5K串聯(lián),止于工率可以使用1/4W既可.b.D2設(shè)計(jì)是以MCU流出來(lái)檢測(cè),這優(yōu)點(diǎn)是可以避免過(guò)高壓流入MCU導(dǎo)致I/O腳擊穿.c.D3工作是防止諧振負(fù)壓擊穿MCUI/O.MCUI/O反壓都很低,大約在-0.7V左右,一但反壓過(guò)大會(huì)造成MCU I/O永久性破壞,因此我們加一顆IN4148二極管當(dāng)作反壓保護(hù). 到此有關(guān)數(shù)字單管諧振硬件電路布設(shè)計(jì)以解析完畢,接下來(lái)我們將在解析軟件布份. 因?yàn)檫@是數(shù)字架構(gòu),所以軟件復(fù)雜度將比硬件大,在整體電路中許多機(jī)制都是軟件來(lái)完成的.………..待續(xù)……….

單管諧振感應(yīng)加熱數(shù)字同步機(jī)制解析

1.MCU輸出脈沖加至Q1的G極時(shí),Q1飽和導(dǎo)通,電流i1從DC_BUS流過(guò)L2,由于線圈感抗不允許電流突變.所以在t1~t2時(shí)間對(duì)線圈充電i1隨線性上升.
2.在t2時(shí)MCU輸出脈沖結(jié)束,Q1截止,同樣由于感抗作用,i1不能立即變0,于是向C2充電,產(chǎn)生對(duì)電容充電電流i2.
3.在t3時(shí)間,C2電荷充滿,電流變0,這時(shí)L2的磁場(chǎng)能量全部轉(zhuǎn)為C2的電場(chǎng)能量,在電容兩端出現(xiàn)左負(fù)右正,幅度達(dá)到峰值電壓,在Q1的CE極間出現(xiàn)的電壓實(shí)際為逆相脈沖峰壓+電源電壓.
4.在t3~t4時(shí)間,C2通過(guò)L2放電完畢,i3達(dá)到最大值,電容兩端電壓消失,這時(shí)電容中的電能又全部轉(zhuǎn)為L(zhǎng)2中的磁能,因感抗作用,i3不能立即變0,于是L2兩端電動(dòng)勢(shì)反向,即L2兩端電位左正右負(fù),由于IGBT D的存在,C2不能繼續(xù)反向充電,而是經(jīng)過(guò)C2、IGBT D回流,能量反沖到C1(電源濾波電容)行成電流i4.這就是我們前面所說(shuō)C1在電路角色對(duì)于電原濾波扮演角色反而比較弱,而是幫助完成終止諧振運(yùn)作已利下次磁能(L2)充電.所以C1會(huì)承受最低一各LC諧振頻率,也就是C1必須注意有頻率需求要求.
5.在t4時(shí)間,此時(shí) IGBT CE上電壓會(huì)過(guò)零點(diǎn),因此同步檢知電路Q2截止,MCU檢知到”H”信號(hào)后輸出第二個(gè)MCU輸出脈沖,但這時(shí)Q1的UE為正,UC為負(fù),處于反偏狀態(tài),所以Q-不能導(dǎo)通,取而代是由IGBT D導(dǎo)通來(lái)完成i4電流,待i4減小到0,L2中的磁能放完,即到t5時(shí)Q1才會(huì)開始第二次導(dǎo)通.
6.待i4結(jié)束后,整體動(dòng)作又開始重復(fù)i1~i4過(guò)程.
7.在整各電流周期里,我們可以整理如下說(shuō)明各i作用:
a.t1~t2的i1是線圈L2磁能充電← IGBT ON : IGBT D OFF.
b.t2-t3的i2是線圈L2對(duì)電容C2的充電電流← IGBT OFF : IGBT D OFF.
c.t3~t4的i3是電容C2對(duì)通過(guò)L2放電的電流← IGBT OFF : IGBT D OFF.
d.t4~t5的i4是線圈L2對(duì)電容C2充電電流← IGBT ON : IGBT D ON.

如上我們可以了解實(shí)際上 IGBT 導(dǎo)通僅在t1~t2,t4~t5是IGBT D在導(dǎo)通完成整體諧振回路,其中IGBT D 是由LC諧振組件來(lái)決定時(shí)間,外在控制是無(wú)法控制的;而MCU是僅能在t1~t2控制線圈L2充電,也就是對(duì)對(duì)整各諧振網(wǎng)補(bǔ)能.
在補(bǔ)能中如果補(bǔ)能能量大也就意味輸出功率可以加大;但如果補(bǔ)能小那也意味輸出功率會(huì)變小.但有一點(diǎn)必須注意,補(bǔ)能的能量必須要在同步檢知能檢知的最低要求下否則將導(dǎo)致同步錯(cuò)亂IGBT可能在t2~t4間開啟,這時(shí)能量很大如果開啟會(huì)導(dǎo)致IGBT毀滅性破壞.
至于IGBT G脈寬要多寬?這就是回到上面所說(shuō),整各脈寬由下決定
1.諧振網(wǎng)LC諧振時(shí)間,此時(shí)間外界無(wú)法干預(yù).
2.決定輸出功率的線圈充磁時(shí)間.

因此我們可以得到一各準(zhǔn)確數(shù)據(jù)那就是(LC基本諧振時(shí)間/2)+負(fù)載耗能補(bǔ)償時(shí)間.因此我們必須了解到在軟件產(chǎn)生IGBT輸出脈沖時(shí)所需要的最低脈沖.
但這又怎樣得知?如果要讓MCU去做這計(jì)算那是不現(xiàn)實(shí)的,最簡(jiǎn)單方式就是利用同步電路來(lái)完成.
回到剛剛分析7.a-7.d我們得知在雖然在t4時(shí)間由于C2對(duì)L2充電結(jié)束IGBT CE為”0”,雖然在t5時(shí)L2會(huì)將電感反電動(dòng)勢(shì)經(jīng)過(guò)IGBT D對(duì)C1放電,對(duì)IGBT CE也是”0”,此時(shí)同步檢知輸出為”0”,MCU 若以此信號(hào)就開啟IGBT 是否洽當(dāng)?這里可以肯確是很恰當(dāng),因?yàn)榇藭r(shí)有IGBT D來(lái)終止諧振,此時(shí)就算IGBT G有信號(hào)也無(wú)關(guān)析,只是我們要了解這段是無(wú)功段,而真正要對(duì)整體諧振網(wǎng)補(bǔ)能祇要大于這時(shí)間既可. 也就是(LC基本諧振時(shí)間/2)+負(fù)載耗能補(bǔ)償時(shí)間.
從上面分析我們因該很清楚IGBT G時(shí)間需求后,接下來(lái)我們來(lái)分析怎樣知道補(bǔ)能時(shí)間大小.我們先用下列數(shù)據(jù)獲得分析信息:
1.補(bǔ)能能量從主回路分析中我們知道,補(bǔ)能最低是給予L2>C2充電能及C2>L2反沖能.
2.第二次反充L2>IGBT D>C1充能可以完全不要.
3.補(bǔ)能能量從主回路分析中我們知道,補(bǔ)能最大是L2>C2充電壓上限必須在IGBT承受耐壓下,否則IGBT會(huì)被電壓擊穿.
4.L2能量會(huì)被負(fù)載消耗(這就是我們期望發(fā)熱),但這對(duì)整體諧振脈沖處理軟件運(yùn)行中我們不需理會(huì),因?yàn)槲覀円寻沿?fù)載當(dāng)成L2一部分來(lái)看待.
由上分析我們得到兩個(gè)軟件運(yùn)作機(jī)制,最小跟最大限制.

在這我們用主回路運(yùn)作再分析一下上面-1-分析,可們可以得到下面同步運(yùn)作推論:
1.如果充能剛好也就是IGBT G導(dǎo)通時(shí)間剛好,那將會(huì)造成C2>L2充能剛好到”0”點(diǎn),也就是t4時(shí)間點(diǎn)在”0”點(diǎn)上,這時(shí)IGBT D根本不會(huì)動(dòng)作.此時(shí)剛好同步檢知Q2截止,MCU檢知到”H”這時(shí)MCU可以對(duì)IGBT發(fā)出動(dòng)作信號(hào),此時(shí)線圈L2馬上開始充電.也就是沒有t4~t5時(shí)間了.
2.如果充能過(guò)大也就是IGBT G導(dǎo)通時(shí)間過(guò)大,則將在L2>C2終止時(shí)其電壓會(huì)超越IGBT VCE耐壓限制,此時(shí)R3/R4/D3高壓檢知電壓提高,MCU可以檢知這信號(hào)后在t4時(shí)間IGBT導(dǎo)通時(shí)間將之縮短,在下一周時(shí)再檢知是否高壓過(guò)高,如果過(guò)高下一周期再減小IGBT導(dǎo)通時(shí)間,也就是線圈L2充能.
3.如果充能不夠也就是IGBT G導(dǎo)通時(shí)間過(guò)小,那將會(huì)造成C2>L2充能無(wú)法到”0”點(diǎn),也就是t4時(shí)間點(diǎn)在”0”點(diǎn)之上,這時(shí)同步檢知Q2無(wú)法截止,MCU也無(wú)法檢知到”H”這時(shí)MCU必須有一各時(shí)間機(jī)制來(lái)應(yīng)對(duì)給IGBT發(fā)出動(dòng)作信號(hào),而這機(jī)制會(huì)將上周導(dǎo)通時(shí)間加長(zhǎng),當(dāng)機(jī)制啟動(dòng)將迫使IGBT導(dǎo)通,注意此時(shí)IGBT是屬于硬導(dǎo)通,理論上這時(shí)IGBT承受電流會(huì)很大,但是幸好造成沒”0”點(diǎn)也就是t3~t4已把諧振能量放完,馬上要進(jìn)行L2>C2二次充電,這時(shí)IGBT導(dǎo)通時(shí),對(duì)線圈而言是剩余能量+充電能, 由于線圈充電能以固定,也就是說(shuō)對(duì)線圈充能是原來(lái)線圈最低充電能-線圈剩余能量,如此反而IGBT電流比較小.當(dāng)機(jī)制啟動(dòng)輸出此時(shí)線圈L2馬上開始充電.也就是沒有t4~t5時(shí)間了.
從上面分析如果要用軟件完成同步輸出,那意味MCU必須有一各定時(shí)器,這定時(shí)器就是所謂”內(nèi)部機(jī)制”,而這”內(nèi)部機(jī)制”如何在整體軟件運(yùn)行?
我們可以如下分析:
1.感應(yīng)啟動(dòng)信號(hào)通知MCU感應(yīng)開始輸出.
2.MCU將”定時(shí)器”設(shè)定為中斷模式,并將頻率從最高,這頻率注意必須要是IGBT能承受頻率.
3.“定時(shí)器”啟動(dòng)后MCU這時(shí)可以去做其他事情,比如顯示;鍵盤輸入等等..
4.“定時(shí)器”時(shí)間到進(jìn)入中斷程序處理,這時(shí)候檢查”同步信號(hào)”如果是”1”把表示充能過(guò)大,所以我們把”定時(shí)器”時(shí)間減1.
5.“定時(shí)器”時(shí)間到進(jìn)入中斷程序處理,這時(shí)候檢查”同步信號(hào)”如果是”0”此時(shí)延遲一各小時(shí)間在檢查同步信號(hào),如果同步信號(hào)”1”, ,那表示充電洽當(dāng),我們將把”定時(shí)器”時(shí)間保持不動(dòng).
6. “定時(shí)器”時(shí)間到進(jìn)入中斷程序處理,這時(shí)候檢查”同步信號(hào)”如果是”0”此時(shí)延遲一各小時(shí)間在檢查同步信號(hào),如果同步信號(hào)還是”0”,那表示充能不夠,所以我們將把”定時(shí)器”時(shí)間加1.

上述我們已經(jīng)分析出如何利用軟件來(lái)做同步機(jī)制概念,接下來(lái)我們要把IGBT輸出融入結(jié)合,這才能真正使用.
但如何加入這IGBT輸出信號(hào),我們?cè)谝老铝蟹治鰜?lái)決定:
1.諧振回路中t2~t3時(shí)間會(huì)與t3~t4時(shí)間相同.這是因?yàn)長(zhǎng)C諧振不管L>C或是C>L時(shí)間是相同的.
2.諧振回路中t4~t5最低要求下可以不要.
3.如上可以得知我們可以把整各時(shí)基分成三等份,以此為基準(zhǔn),這三等份如下:
a.充電時(shí)間T1.
b.L2>C2充電時(shí)間T2.
c.C2>L2充電時(shí)間T3.
d.T1時(shí)間如7.a所述,可以決定輸出功率.
如上所述,時(shí)機(jī)可以分三等份,但是我們還要考慮我們還要對(duì)輸出調(diào)功,因此我們實(shí)際上要犧牲MCU其他時(shí)間給予T3時(shí)間,因?yàn)樵谡{(diào)整T1時(shí)間后,T2;T3是沒法改變的,此時(shí)把T1時(shí)間差轉(zhuǎn)嫁給T3時(shí)間段,這樣我們可以讓程序更方便編寫:

接下來(lái)我們以上面條件將它與輸出結(jié)合機(jī)制分析:
1.感應(yīng)啟動(dòng)信號(hào)通知MCU感應(yīng)開始輸出.
2.MCU將”定時(shí)器”設(shè)定為中斷模式,并將充電時(shí)間從最小給出,并輸出.

----------- 中斷進(jìn)入 --------
1.“定時(shí)器”時(shí)間到進(jìn)入中斷程序處理,這時(shí)候檢查”同步信號(hào)”如果是”1”把表示充能過(guò)大,所以我們把”定時(shí)器”時(shí)間減1,并把”充電時(shí)間”-1.
2.“定時(shí)器”時(shí)間到進(jìn)入中斷程序處理,這時(shí)候檢查”同步信號(hào)”如果是”0”此時(shí)延遲一各小時(shí)間在檢查同步信號(hào),如果同步信號(hào)”1”, ,那表示充電洽當(dāng),我們將把”定時(shí)器”時(shí)間與"充電時(shí)間”保持不動(dòng).
3.“定時(shí)器”時(shí)間到進(jìn)入中斷程序處理,這時(shí)檢查”同步信號(hào)”如果是”0”此時(shí)延遲一各小時(shí)間在檢查同步信號(hào),如果同步信號(hào)還是”0”,那表示充能不夠, 所以我們將把”定時(shí)器”時(shí)間與"充電時(shí)間”+1.
4.輸出延時(shí)一各"充電"時(shí)間(既功率)這時(shí)間可以使用一各小DO…LOOP架構(gòu)語(yǔ)法.

如上結(jié)合后我們可以在MCU運(yùn)行機(jī)制就OK了.這樣MCU有大于一半以上感應(yīng)輸出處理時(shí)間供其他機(jī)制使用.

--------- 待續(xù) ----------

回復(fù)

沒有靈魂的家園

LV.5

2013-04-12 15:46

@irex

單管諧振感應(yīng)加熱數(shù)字同步機(jī)制解析 [圖片] 1.MCU輸出脈沖加至Q1的G極時(shí),Q1飽和導(dǎo)通,電流i1從DC_BUS流過(guò)L2,由于線圈感抗不允許電流突變.所以在t1~t2時(shí)間對(duì)線圈充電i1隨線性上升.2.在t2時(shí)MCU輸出脈沖結(jié)束,Q1截止,同樣由于感抗作用,i1不能立即變0,于是向C2充電,產(chǎn)生對(duì)電容充電電流i2.3.在t3時(shí)間,C2電荷充滿,電流變0,這時(shí)L2的磁場(chǎng)能量全部轉(zhuǎn)為C2的電場(chǎng)能量,在電容兩端出現(xiàn)左負(fù)右正,幅度達(dá)到峰值電壓,在Q1的CE極間出現(xiàn)的電壓實(shí)際為逆相脈沖峰壓+電源電壓.4.在t3~t4時(shí)間,C2通過(guò)L2放電完畢,i3達(dá)到最大值,電容兩端電壓消失,這時(shí)電容中的電能又全部轉(zhuǎn)為L(zhǎng)2中的磁能,因感抗作用,i3不能立即變0,于是L2兩端電動(dòng)勢(shì)反向,即L2兩端電位左正右負(fù),由于IGBTD的存在,C2不能繼續(xù)反向充電,而是經(jīng)過(guò)C2、IGBTD回流,能量反沖到C1(電源濾波電容)行成電流i4.這就是我們前面所說(shuō)C1在電路角色對(duì)于電原濾波扮演角色反而比較弱,而是幫助完成終止諧振運(yùn)作已利下次磁能(L2)充電.所以C1會(huì)承受最低一各LC諧振頻率,也就是C1必須注意有頻率需求要求.5.在t4時(shí)間,此時(shí)IGBTCE上電壓會(huì)過(guò)零點(diǎn),因此同步檢知電路Q2截止,MCU檢知到”H”信號(hào)后輸出第二個(gè)MCU輸出脈沖,但這時(shí)Q1的UE為正,UC為負(fù),處于反偏狀態(tài),所以Q-不能導(dǎo)通,取而代是由IGBTD導(dǎo)通來(lái)完成i4電流,待i4減小到0,L2中的磁能放完,即到t5時(shí)Q1才會(huì)開始第二次導(dǎo)通.6.待i4結(jié)束后,整體動(dòng)作又開始重復(fù)i1~i4過(guò)程.7.在整各電流周期里,我們可以整理如下說(shuō)明各i作用:a.t1~t2的i1是線圈L2磁能充電←IGBTON:IGBTDOFF.b.t2-t3的i2是線圈L2對(duì)電容C2的充電電流←IGBTOFF:IGBTDOFF.c.t3~t4的i3是電容C2對(duì)通過(guò)L2放電的電流←IGBTOFF:IGBTDOFF.d.t4~t5的i4是線圈L2對(duì)電容C2充電電流←IGBTON:IGBTDON. 如上我們可以了解實(shí)際上IGBT導(dǎo)通僅在t1~t2,t4~t5是IGBTD在導(dǎo)通完成整體諧振回路,其中IGBTD是由LC諧振組件來(lái)決定時(shí)間,外在控制是無(wú)法控制的;而MCU是僅能在t1~t2控制線圈L2充電,也就是對(duì)對(duì)整各諧振網(wǎng)補(bǔ)能.在補(bǔ)能中如果補(bǔ)能能量大也就意味輸出功率可以加大;但如果補(bǔ)能小那也意味輸出功率會(huì)變小.但有一點(diǎn)必須注意,補(bǔ)能的能量必須要在同步檢知能檢知的最低要求下否則將導(dǎo)致同步錯(cuò)亂IGBT可能在t2~t4間開啟,這時(shí)能量很大如果開啟會(huì)導(dǎo)致IGBT毀滅性破壞.至于IGBTG脈寬要多寬?這就是回到上面所說(shuō),整各脈寬由下決定1.諧振網(wǎng)LC諧振時(shí)間,此時(shí)間外界無(wú)法干預(yù).2.決定輸出功率的線圈充磁時(shí)間. 因此我們可以得到一各準(zhǔn)確數(shù)據(jù)那就是(LC基本諧振時(shí)間/2)+負(fù)載耗能補(bǔ)償時(shí)間.因此我們必須了解到在軟件產(chǎn)生IGBT輸出脈沖時(shí)所需要的最低脈沖.但這又怎樣得知?如果要讓MCU去做這計(jì)算那是不現(xiàn)實(shí)的,最簡(jiǎn)單方式就是利用同步電路來(lái)完成.回到剛剛分析7.a-7.d我們得知在雖然在t4時(shí)間由于C2對(duì)L2充電結(jié)束IGBTCE為”0”,雖然在t5時(shí)L2會(huì)將電感反電動(dòng)勢(shì)經(jīng)過(guò)IGBTD對(duì)C1放電,對(duì)IGBTCE也是”0”,此時(shí)同步檢知輸出為”0”,MCU若以此信號(hào)就開啟IGBT是否洽當(dāng)?這里可以肯確是很恰當(dāng),因?yàn)榇藭r(shí)有IGBTD來(lái)終止諧振,此時(shí)就算IGBTG有信號(hào)也無(wú)關(guān)析,只是我們要了解這段是無(wú)功段,而真正要對(duì)整體諧振網(wǎng)補(bǔ)能祇要大于這時(shí)間既可.也就是(LC基本諧振時(shí)間/2)+負(fù)載耗能補(bǔ)償時(shí)間.從上面分析我們因該很清楚IGBTG時(shí)間需求后,接下來(lái)我們來(lái)分析怎樣知道補(bǔ)能時(shí)間大小.我們先用下列數(shù)據(jù)獲得分析信息:1.補(bǔ)能能量從主回路分析中我們知道,補(bǔ)能最低是給予L2>C2充電能及C2>L2反沖能.2.第二次反充L2>IGBTD>C1充能可以完全不要.3.補(bǔ)能能量從主回路分析中我們知道,補(bǔ)能最大是L2>C2充電壓上限必須在IGBT承受耐壓下,否則IGBT會(huì)被電壓擊穿.4.L2能量會(huì)被負(fù)載消耗(這就是我們期望發(fā)熱),但這對(duì)整體諧振脈沖處理軟件運(yùn)行中我們不需理會(huì),因?yàn)槲覀円寻沿?fù)載當(dāng)成L2一部分來(lái)看待. 由上分析我們得到兩個(gè)軟件運(yùn)作機(jī)制,最小跟最大限制. 在這我們用主回路運(yùn)作再分析一下上面-1-分析,可們可以得到下面同步運(yùn)作推論:1.如果充能剛好也就是IGBTG導(dǎo)通時(shí)間剛好,那將會(huì)造成C2>L2充能剛好到”0”點(diǎn),也就是t4時(shí)間點(diǎn)在”0”點(diǎn)上,這時(shí)IGBTD根本不會(huì)動(dòng)作.此時(shí)剛好同步檢知Q2截止,MCU檢知到”H”這時(shí)MCU可以對(duì)IGBT發(fā)出動(dòng)作信號(hào),此時(shí)線圈L2馬上開始充電.也就是沒有t4~t5時(shí)間了.2.如果充能過(guò)大也就是IGBTG導(dǎo)通時(shí)間過(guò)大,則將在L2>C2終止時(shí)其電壓會(huì)超越IGBTVCE耐壓限制,此時(shí)R3/R4/D3高壓檢知電壓提高,MCU可以檢知這信號(hào)后在t4時(shí)間IGBT導(dǎo)通時(shí)間將之縮短,在下一周時(shí)再檢知是否高壓過(guò)高,如果過(guò)高下一周期再減小IGBT導(dǎo)通時(shí)間,也就是線圈L2充能.3.如果充能不夠也就是IGBTG導(dǎo)通時(shí)間過(guò)小,那將會(huì)造成C2>L2充能無(wú)法到”0”點(diǎn),也就是t4時(shí)間點(diǎn)在”0”點(diǎn)之上,這時(shí)同步檢知Q2無(wú)法截止,MCU也無(wú)法檢知到”H”這時(shí)MCU必須有一各時(shí)間機(jī)制來(lái)應(yīng)對(duì)給IGBT發(fā)出動(dòng)作信號(hào),而這機(jī)制會(huì)將上周導(dǎo)通時(shí)間加長(zhǎng),當(dāng)機(jī)制啟動(dòng)將迫使IGBT導(dǎo)通,注意此時(shí)IGBT是屬于硬導(dǎo)通,理論上這時(shí)IGBT承受電流會(huì)很大,但是幸好造成沒”0”點(diǎn)也就是t3~t4已把諧振能量放完,馬上要進(jìn)行L2>C2二次充電,這時(shí)IGBT導(dǎo)通時(shí),對(duì)線圈而言是剩余能量+充電能,由于線圈充電能以固定,也就是說(shuō)對(duì)線圈充能是原來(lái)線圈最低充電能-線圈剩余能量,如此反而IGBT電流比較小.當(dāng)機(jī)制啟動(dòng)輸出此時(shí)線圈L2馬上開始充電.也就是沒有t4~t5時(shí)間了.從上面分析如果要用軟件完成同步輸出,那意味MCU必須有一各定時(shí)器,這定時(shí)器就是所謂”內(nèi)部機(jī)制”,而這”內(nèi)部機(jī)制”如何在整體軟件運(yùn)行? 我們可以如下分析:1.感應(yīng)啟動(dòng)信號(hào)通知MCU感應(yīng)開始輸出.2.MCU將”定時(shí)器”設(shè)定為中斷模式,并將頻率從最高,這頻率注意必須要是IGBT能承受頻率.3.“定時(shí)器”啟動(dòng)后MCU這時(shí)可以去做其他事情,比如顯示;鍵盤輸入等等..4.“定時(shí)器”時(shí)間到進(jìn)入中斷程序處理,這時(shí)候檢查”同步信號(hào)”如果是”1”把表示充能過(guò)大,所以我們把”定時(shí)器”時(shí)間減1.5.“定時(shí)器”時(shí)間到進(jìn)入中斷程序處理,這時(shí)候檢查”同步信號(hào)”如果是”0”此時(shí)延遲一各小時(shí)間在檢查同步信號(hào),如果同步信號(hào)”1”,,那表示充電洽當(dāng),我們將把”定時(shí)器”時(shí)間保持不動(dòng).6. “定時(shí)器”時(shí)間到進(jìn)入中斷程序處理,這時(shí)候檢查”同步信號(hào)”如果是”0”此時(shí)延遲一各小時(shí)間在檢查同步信號(hào),如果同步信號(hào)還是”0”,那表示充能不夠,所以我們將把”定時(shí)器”時(shí)間加1. 上述我們已經(jīng)分析出如何利用軟件來(lái)做同步機(jī)制概念,接下來(lái)我們要把IGBT輸出融入結(jié)合,這才能真正使用.但如何加入這IGBT輸出信號(hào),我們?cè)谝老铝蟹治鰜?lái)決定:1.諧振回路中t2~t3時(shí)間會(huì)與t3~t4時(shí)間相同.這是因?yàn)長(zhǎng)C諧振不管L>C或是C>L時(shí)間是相同的.2.諧振回路中t4~t5最低要求下可以不要.3.如上可以得知我們可以把整各時(shí)基分成三等份,以此為基準(zhǔn),這三等份如下:a.充電時(shí)間T1.b.L2>C2充電時(shí)間T2.c.C2>L2充電時(shí)間T3.d.T1時(shí)間如7.a所述,可以決定輸出功率.如上所述,時(shí)機(jī)可以分三等份,但是我們還要考慮我們還要對(duì)輸出調(diào)功,因此我們實(shí)際上要犧牲MCU其他時(shí)間給予T3時(shí)間,因?yàn)樵谡{(diào)整T1時(shí)間后,T2;T3是沒法改變的,此時(shí)把T1時(shí)間差轉(zhuǎn)嫁給T3時(shí)間段,這樣我們可以讓程序更方便編寫: 接下來(lái)我們以上面條件將它與輸出結(jié)合機(jī)制分析:1.感應(yīng)啟動(dòng)信號(hào)通知MCU感應(yīng)開始輸出.2.MCU將”定時(shí)器”設(shè)定為中斷模式,并將充電時(shí)間從最小給出,并輸出.-----------中斷進(jìn)入--------1.“定時(shí)器”時(shí)間到進(jìn)入中斷程序處理,這時(shí)候檢查”同步信號(hào)”如果是”1”把表示充能過(guò)大,所以我們把”定時(shí)器”時(shí)間減1,并把”充電時(shí)間”-1.2.“定時(shí)器”時(shí)間到進(jìn)入中斷程序處理,這時(shí)候檢查”同步信號(hào)”如果是”0”此時(shí)延遲一各小時(shí)間在檢查同步信號(hào),如果同步信號(hào)”1”,,那表示充電洽當(dāng),我們將把”定時(shí)器”時(shí)間與"充電時(shí)間”保持不動(dòng).3.“定時(shí)器”時(shí)間到進(jìn)入中斷程序處理,這時(shí)檢查”同步信號(hào)”如果是”0”此時(shí)延遲一各小時(shí)間在檢查同步信號(hào),如果同步信號(hào)還是”0”,那表示充能不夠, 所以我們將把”定時(shí)器”時(shí)間與"充電時(shí)間”+1.4.輸出延時(shí)一各"充電"時(shí)間(既功率)這時(shí)間可以使用一各小DO…LOOP架構(gòu)語(yǔ)法. 如上結(jié)合后我們可以在MCU運(yùn)行機(jī)制就OK了.這樣MCU有大于一半以上感應(yīng)輸出處理時(shí)間供其他機(jī)制使用.[圖片] [圖片] ---------待續(xù)----------

做個(gè)記號(hào)，好好學(xué)習(xí)！

回復(fù)

王秋冬

LV.5

2013-04-12 22:18

@沒有靈魂的家園

做個(gè)記號(hào)，好好學(xué)習(xí)！[圖片]

我也留記號(hào)了

回復(fù)

shaozh

LV.2

2013-04-12 23:34

@irex

好貼?。W(xué)習(xí)了?。?！

回復(fù)

everlasting

LV.3

2013-04-13 07:43

@irex

我也來(lái)學(xué)習(xí)~~謝謝老師的無(wú)私分享?。?！

回復(fù)

irex

LV.5

2013-04-13 09:25

@irex

數(shù)字單管諧震感應(yīng)加熱技術(shù)(三)
數(shù)字單管諧振感應(yīng)加熱運(yùn)行機(jī)制解析

一. 數(shù)字單管諧振運(yùn)行接口解析 :
前面已經(jīng)解析了數(shù)字單管諧振的硬件部分與數(shù)字同步部分,接下來(lái)我門要解析數(shù)字單管諧振運(yùn)行機(jī)制.

在解析上述運(yùn)作之前,我門先必須先標(biāo)定好程序運(yùn)行接口,已利運(yùn)行.

這有哪些程序運(yùn)行接口,我門定義如下接口:
a.帶中斷的定時(shí)器時(shí)間設(shè)定接口T_INT_Delay.
b.同步檢知硬件中斷接口SYNC_INT_Px.
c.調(diào)整輸出功率延時(shí)設(shè)定接口POWER_Control.
d.高壓檢知硬件中斷接口HV_INT_Px.
e.高壓檢知記億接口HV_Flag.
f.定時(shí)器給值最大限制T_INT_Max.
g.定時(shí)器給值最小限制T_INT_Min.
h.同步檢知中斷計(jì)數(shù)器SYNC_INT_Ct.
i.同步檢知中斷計(jì)數(shù)器賦值設(shè)定SYNC_INT_CT_Data.

接下來(lái)我門針對(duì)上述接口解析 :
a.帶中斷的定時(shí)器時(shí)間設(shè)定接口T_INT_Delay --- 這是關(guān)析整體輸出機(jī)制,也是最復(fù)雜的,其時(shí)間可以透過(guò)控制程序來(lái)設(shè)定.其運(yùn)作機(jī)制如下說(shuō)明:
? 在感應(yīng)輸出啟動(dòng)時(shí),其值是感應(yīng)機(jī)制最小值;也就是T_INT_Min值.也就是第一時(shí)間感應(yīng)機(jī)制輸出后,此值被入T_INT_Min值.
? 當(dāng)下次時(shí)間中斷啟動(dòng)后,也就是第二時(shí)間,T_INT_Delay就會(huì)依SYNC_INT_Px值來(lái)作應(yīng)對(duì),通常第二時(shí)間T_INT_Delay必定是”+1”,因?yàn)槲议T第一時(shí)間給的值是輸出功率最小(T_INT_Min)值,這肯定會(huì)促使T_INT_Delay + 1,因?yàn)镾YNC_INT_Px因?yàn)榻o功過(guò)小導(dǎo)致SYNC_INT_Px檢知不到.
? 經(jīng)過(guò)N各周期后,T_INT_Delay將會(huì)維持一定.
? 如上定義接口會(huì)改變T_INT_Delay有下列接口,分別是SYNC_INT_Px/POWER_Control/HV_INT_Px.
? 會(huì)與T_INT_Delay有作用狀態(tài)產(chǎn)生的接口是T_INT_Max/T_INT_Min.

b.同步檢知硬件中斷接口SYNC_INT_Px --- 這是使用帶中斷的IO口,此除了檢知同步信號(hào)外,也會(huì)減之線圈異常狀態(tài).
當(dāng)依正確同步信號(hào)過(guò)來(lái)他應(yīng)該落在T_INT_Delay可控范圍內(nèi);有就是說(shuō)會(huì)在T_INT_Delay未到時(shí)同步就進(jìn)來(lái),或是大于T_INT_Delay時(shí)間值.
但有一狀況那狀態(tài)就值得深思,假設(shè)一但現(xiàn)圈短路或是放電;或負(fù)載異常掉落突然改變感量,這都容易產(chǎn)生VCE突然掉落,這樣有可能導(dǎo)致IGBT 逃脫不了dv/dt雪崩魔掌,或是導(dǎo)致下次運(yùn)作機(jī)制以正常方式開啟IGBT,這將進(jìn)而導(dǎo)致IGBT損壞.
因此;我門要有一機(jī)制有能力立即SYNC_INT_Px檢知,唯一有效快速方法那就是此接口必須帶有”中斷機(jī)制”.

c.調(diào)整輸出功率延時(shí)設(shè)定接口POWER_Control --- 這機(jī)制將是崁在T_INT_Delay,其做用是決定IGBT ON時(shí)間,決定IGBT ON時(shí)間意味就是決定線圈L2充電時(shí)間;換角度說(shuō)就是決定輸出功率.

d.高壓檢知硬件中斷接口HV_INT_Px --- IGBT VCE 高壓是對(duì)IGBT一各很大傷害,他將導(dǎo)致IGBT高壓擊穿;因此他必須有效防范.

高壓產(chǎn)生有兩種,
一是輸出功率過(guò)大導(dǎo)致,其實(shí)這決不是主因,因?yàn)樵诋a(chǎn)品設(shè)計(jì)上已經(jīng)把最大值考慮進(jìn)去,唯有不同是使用者放不同鍋具;比如鋁鍋具.這時(shí)可能原來(lái)安全輸出功率瞬間產(chǎn)生壓.
二是電源突然猛降又升起造成,當(dāng)原猛降時(shí)會(huì)造成輸出功率不夠以至IGBT VCE無(wú)法拉低,SYNC_INT_Px接口機(jī)制會(huì)無(wú)法檢知到,而導(dǎo)致T_INT_Delay + 1輸出,若此時(shí)突然電壓攀升,那將有可能電壓超過(guò),因此;我門將電壓限制在安全范圍內(nèi)檢知,比如1200V IGBT 我門就設(shè)定在 1000V.
當(dāng)高壓中斷HV_INT_Px機(jī)制產(chǎn)生,他將會(huì)設(shè)定HV_Flag接口記憶,已利在T_INT_Delay接口內(nèi)做出-1動(dòng)作.

e.高壓檢知記億接口HV_Flag --- 當(dāng)高壓中斷HV_INT_Px接口被啟動(dòng),這意味有高壓產(chǎn)生,因此在高壓中斷成許上要設(shè)定HV_Flag已利在T_INT_Delay接口內(nèi)做出-1動(dòng)作.
而這HV_Flag接口應(yīng)該再每一個(gè)T_INT_Delay接口結(jié)束要退出時(shí)將他清除.

f.定時(shí)器給值最大限制T_INT_Max --- 此接口崁入于T_INT_Delay接口內(nèi),這接口目的是限制T_INT_Dela最大值,此最大值是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)被加熱最大功率;因此當(dāng)T_INT_Delay值超過(guò)T_INT_Max時(shí),整體運(yùn)行將應(yīng)該被停止運(yùn)行.
會(huì)導(dǎo)致T_INT_Max接口運(yùn)作,原因有二,如下說(shuō)明 :
一是負(fù)載過(guò)大被加熱功率無(wú)法供給,導(dǎo)致SYNC_INT_Px接口無(wú)法判斷,此時(shí)T_INT_Delay會(huì)一值+1,企圖讓SYNC_INT_Px接口能判斷,但如果T_INT_Delay值大于T_INT_Max時(shí)那代表整體機(jī)器設(shè)計(jì)已到默認(rèn)值,此時(shí)整體運(yùn)作應(yīng)該馬上關(guān)閉.
二是線圈L2突然短路,前面說(shuō)過(guò)線圈L2突然短然也會(huì)引發(fā)SYNC_INT_Px接口運(yùn)行,但如果短路不是很嚴(yán)重,那時(shí)SYNC_INT_Px接口有可能不會(huì)被引發(fā),而導(dǎo)致象負(fù)載過(guò)大狀況一樣.也就是發(fā)生狀況跟負(fù)載過(guò)大狀況一樣運(yùn)作.

g.定時(shí)器給值最小限制T_INT_Min --- 此接口崁入于T_INT_Delay接口內(nèi),這接口目的是限制T_INT_Delay最小值,此最小值是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)被加熱最小功率;因此當(dāng)T_INT_Delay值小于T_INT_Min時(shí),整體運(yùn)行將應(yīng)該被停止運(yùn)行.
會(huì)導(dǎo)致T_INT_Min接口運(yùn)作,原因如下說(shuō)明 :
負(fù)載過(guò)小或是移鍋,將導(dǎo)致被加熱功率還是過(guò)大,導(dǎo)致SYNC_INT_Px接口一值有判斷或是HV_INT_Px接口被啟動(dòng),此時(shí)T_INT_Delay會(huì)一值-1,企圖讓SYNC_INT_Px接口不能判斷信號(hào),但如果T_INT_Delay值小于T_INT_Min時(shí)那代表整體機(jī)器設(shè)計(jì)已到默認(rèn)值,此時(shí)整體運(yùn)作應(yīng)該馬上關(guān)閉.

h.同步檢知中斷計(jì)數(shù)器SYNC_INT_Ct --- 這接口是由SYNC_INT_Px接口引發(fā),在正常下這SYNC_INT_Ct接口最多只能引發(fā)一次計(jì)數(shù),但如果引發(fā)兩次以上就有可能有意外狀態(tài),至于這狀態(tài)是否能容許幾次就由SYNC_INT_CT_Data決定.
此狀態(tài)可以參考”同步檢知硬件中斷接口SYNC_INT_Px”說(shuō)明.

i.同步檢知中斷計(jì)數(shù)器賦值設(shè)定SYNC_INT_CT_Data --- 此接口是崁入在T_INT_Delay接口內(nèi),這是允許SYNC_INT_Ct 能容忍幾次賦值,而引發(fā)SYNC_INT_Ct 接口組件是SYNC_INT_Px(請(qǐng)參考上述說(shuō)明),此接口將放在T_INT_Delay接口執(zhí)行尾端對(duì)SYNC_INT_Ct賦值動(dòng)作.

二. 數(shù)字單管諧振感應(yīng)加熱運(yùn)行

數(shù)字單管諧振感應(yīng)加熱運(yùn)行下列列表 :
1.有鍋加熱運(yùn)行.
2.無(wú)鍋運(yùn)行.
3.功率調(diào)功.
4.提鍋保護(hù).
5.過(guò)大電流保護(hù).
6.線圈開路保護(hù).
7.線圈短路保護(hù).
8.IGBT VCE高壓保護(hù).
9.IGBT過(guò)熱保護(hù).
10.電源突波保護(hù).
11.電源瞬間掉電保護(hù).

接下來(lái)我門開始解析這些運(yùn)行機(jī)制是如何運(yùn)用接口運(yùn)作.

1.有鍋加熱運(yùn)行:
當(dāng)鍋具(負(fù)載)放到線盤上,按下啟動(dòng)鈕,運(yùn)行機(jī)制將如下運(yùn)作:
a.將預(yù)設(shè)功率參數(shù)給POWER_Control.
b.設(shè)定參數(shù)給SYNC_INT_CT_Data
c.以T_INT_Min給予T_INT_Delay.
d.啟動(dòng) T_INT 中斷.
e.第二時(shí)間T_INT中斷產(chǎn)生, SYNC_INT_Px探測(cè)到SYNC不到信號(hào).
f.T_INT_Delay + 1.
g.SYNC_INT_CT_Data 賦值到SYNC_INT_Ct.
h.T_INT執(zhí)行完畢,并退出T_INT中斷.
      .
      .
      .
i.第n時(shí)間T_INT中斷產(chǎn)生, SYNC_INT_Px探測(cè)到SYNC到適當(dāng)信號(hào).
j.T_INT_Delay 不變.
k.SYNC_INT_CT_Data 賦值到SYNC_INT_Ct.
l.T_INT執(zhí)行完畢,并退出T_INT中斷.
     .
     .
     .
m.第n時(shí)間T_INT中斷產(chǎn)生, SYNC_INT_Px探測(cè)到SYNC到提前信號(hào).
n.T_INT_Delay -1.
o.SYNC_INT_CT_Data 賦值到SYNC_INT_Ct.
p.T_INT執(zhí)行完畢,并退出T_INT中斷.

運(yùn)行機(jī)制重復(fù)e-p動(dòng)作.

2.無(wú)鍋運(yùn)行:
當(dāng)無(wú)鍋(負(fù)載)時(shí)按下啟動(dòng)鈕,運(yùn)行機(jī)制將如下運(yùn)作:
a.將預(yù)設(shè)功率參數(shù)給POWER_Control.
b.以T_INT_Min給予T_INT_Delay.
c.啟動(dòng) T_INT 中斷.
d.第二時(shí)間T_INT中斷產(chǎn)生, SYNC_INT_Px探測(cè)到SYNC提前信號(hào).
e.T_INT_Delay - 1 .
f.發(fā)現(xiàn)T_INT_Delay < T_INT_Min 則T_INT_Delay不在遞減.
g.T_INT執(zhí)行完畢,并退出T_INT中斷.

MCU主運(yùn)行機(jī)制發(fā)現(xiàn) T_INT_Delay < T_INT_Min 可以依設(shè)計(jì)給予無(wú)鍋啟動(dòng)提示或?qū)?yīng)動(dòng)作.

3.功率調(diào)功 :
MCU主運(yùn)行機(jī)制在啟動(dòng)運(yùn)行后,使用者可以透過(guò)設(shè)計(jì)面板選擇功率,MCU主運(yùn)行機(jī)制可以調(diào)整POWER_Control接口值既可.剩下會(huì)將由T_INT_Delay接口來(lái)處理(請(qǐng)參考T_INT_Delay接口說(shuō)明)

4.提鍋保護(hù) :
當(dāng)運(yùn)行機(jī)制已啟動(dòng)(開始加熱中),使用者提鍋,這會(huì)導(dǎo)致類似無(wú)鍋啟動(dòng)機(jī)制,也就是T_INT_Delay接口值會(huì)小于T_INT_Min接口值,這時(shí)MCU主運(yùn)行可以采取下列反應(yīng):
a.因?yàn)檫@是發(fā)生在”有鍋加熱運(yùn)行”后發(fā)生,MCU主運(yùn)行因該判斷是提鍋狀態(tài).
b.MCU主運(yùn)行機(jī)制可以啟動(dòng)蜂鳴器鳴叫提醒使用者.
c.MCU主運(yùn)行機(jī)制在一段時(shí)間鳴叫后可以關(guān)閉整機(jī)運(yùn)行.
d.MCU主運(yùn)行機(jī)制在鳴叫警告時(shí)間內(nèi)如果發(fā)現(xiàn)T_INT_Delay > T_INT_Min則可知使用者已放鍋,并解除蜂鳴器鳴叫.之后還是由T_INT_Delay接口依SYNC_INT_Px接口訊息繼續(xù)自動(dòng)運(yùn)行.

5.過(guò)大電流保護(hù) :
當(dāng)鍋俱(負(fù)載)過(guò)大這將引發(fā)機(jī)器高頻電流過(guò)大,此時(shí)SYNC_INT_Px接口將會(huì)檢測(cè)不到SYNC信號(hào),這將促使T_INT_Delay + 1動(dòng)作.
當(dāng)T_INT處理機(jī)制發(fā)現(xiàn)T_INT_Delay 值大于 T_INT_Max值,此時(shí)立刻關(guān)閉T_INT_Delay機(jī)制,不讓加熱運(yùn)行繼續(xù). MCU主運(yùn)行機(jī)制在T_INT結(jié)束后也會(huì)發(fā)現(xiàn)T_INT_Delay > T_INT_Max,這時(shí)MCU應(yīng)該做鳴叫警告提示,并也解除加熱運(yùn)行.
這里我門發(fā)現(xiàn)為何在T_INT_Delay接口中一但發(fā)現(xiàn)他自己值大于T_INT_Max既馬上關(guān)閉自我運(yùn)行,而小于T_INT_Min確是交給MCU主運(yùn)行機(jī)制處理?這是因?yàn)樵诎l(fā)現(xiàn)大于T_INT_Max接口值時(shí)這是電流過(guò)大警訊,如果再等T_INT結(jié)束在交給MCU主運(yùn)行機(jī)制處理,這時(shí)有可能MCU主運(yùn)行正在處理其他事務(wù),而緊接來(lái)的T_INT又會(huì)對(duì)IGBT啟動(dòng),這有可能對(duì)IGBT傷害;因此,我門必須買上關(guān)閉,這實(shí)既使MCU運(yùn)行機(jī)制在處理其他事務(wù)單歌幾各T_INT在回頭處理T_INT_Delay > T_INT_Max狀況都是很安全.

6.線圈開路保護(hù) :
由于運(yùn)行中SYNC_INT_Px會(huì)一值處于發(fā)現(xiàn)不到 SYNC信號(hào),以至于會(huì)引發(fā)如”電流過(guò)大”狀態(tài),進(jìn)而T_INT_Delay 會(huì)主動(dòng)關(guān)閉運(yùn)行已達(dá)保護(hù)IGBT.
所以MCU主運(yùn)行機(jī)制要區(qū)別是”線圈開路”還是”電流過(guò)大”則MCU則必須有第三方監(jiān)測(cè),比如線圈磁場(chǎng)監(jiān)測(cè)或是入電監(jiān)測(cè)等.

7.線圈短路保護(hù) :
當(dāng)加熱運(yùn)行機(jī)制啟動(dòng)后,如果線圈短路,此時(shí)期電感將大幅變化,因此會(huì)引發(fā)HV_INT_Px接口動(dòng)作,HV_INT_Px也會(huì)引發(fā)HV_Flag紀(jì)錄.此時(shí)由于電感變小諧振頻率變小,也就是再下一個(gè)T_INT來(lái)之前SYNC_INT_Px接口會(huì)運(yùn)行大于一次運(yùn)行,這將導(dǎo)致SYNC_INT_Ct接口動(dòng)作,當(dāng)SYNC_INT_Ct值被減至”0”,在SYNC_INT_ct接口機(jī)制中應(yīng)該馬上關(guān)閉T_IN T_Delay運(yùn)行,也就是關(guān)閉感應(yīng)加熱輸出,這樣可以確保IGBT不致?lián)p壞.
MCU主運(yùn)行機(jī)制也可以從HV_flag與SYNC_INT_Ct=0訊息下判定是線圈短路,并給予設(shè)計(jì)上顯示及相對(duì)處理.

8.IGBT VCE高壓保護(hù) :
當(dāng)IGBT VCE過(guò)高時(shí),T_INT_Delay會(huì)做相對(duì)處理,MCU主運(yùn)行機(jī)制可設(shè)計(jì)在如果這高壓再一定時(shí)間內(nèi)一值持續(xù)來(lái),MCU主運(yùn)行機(jī)制應(yīng)該要暫停加熱,并顯示訊息.
高壓產(chǎn)生有下狀況 :
a.給予功率過(guò)高,導(dǎo)致線圈L2充磁過(guò)高.
b.負(fù)載突然異動(dòng),比如加熱中突然破裂.
c.負(fù)載材質(zhì)不適合,比如放鋁鍋.

9.IGBT過(guò)熱保護(hù) :
這將完全由MCU主運(yùn)行機(jī)制透過(guò)第三方組件完成,比如溫度開關(guān)或是熱敏電阻.

10.電源突波保護(hù) :
在加熱過(guò)程中,如果電源有瞬間突波,這也會(huì)導(dǎo)致高壓過(guò)高,這時(shí)T_INT_Delay接口運(yùn)行機(jī)制會(huì)自行處理,但如果連續(xù)這狀況,MCU主運(yùn)行機(jī)制會(huì)將它視為高壓過(guò)高而執(zhí)行 IGBT VCE高壓保護(hù).

11.電源瞬間掉電保護(hù) :
在加熱過(guò)程中,如果電源有瞬間掉電(這掉電電壓要夠深,否則不會(huì)對(duì)機(jī)器有傷害),運(yùn)作第一時(shí)間這將引發(fā)移鍋處理狀態(tài),而第二時(shí)間將引發(fā)高壓保護(hù).會(huì)引發(fā)高壓保護(hù)原因乃是電源瞬間又補(bǔ)起,而T_INT_Delay才剛調(diào)整移鍋對(duì)應(yīng)值,此時(shí)電源又突然恢復(fù),這時(shí)就惠導(dǎo)致充磁過(guò)大而引發(fā)高壓.
MCU運(yùn)行主程序可以依T_INT_Delay在一小段時(shí)間快速變化又引發(fā)高壓下季可判斷是發(fā)生電源瞬間掉電.
MCU運(yùn)行主程序可以設(shè)計(jì)作反應(yīng),必如關(guān)機(jī)依小段時(shí)間或是直接關(guān)機(jī)來(lái)保護(hù)機(jī)器.

------- 待續(xù) ---------

回復(fù)

lj53

LV.5

2013-04-13 17:01

先頂晚上在慢慢看

回復(fù)

shaozh

LV.2

2013-04-14 17:08

@irex

數(shù)字單管諧震感應(yīng)加熱技術(shù)(三)數(shù)字單管諧振感應(yīng)加熱運(yùn)行機(jī)制解析一.數(shù)字單管諧振運(yùn)行接口解析:前面已經(jīng)解析了數(shù)字單管諧振的硬件部分與數(shù)字同步部分,接下來(lái)我門要解析數(shù)字單管諧振運(yùn)行機(jī)制.在解析上述運(yùn)作之前,我門先必須先標(biāo)定好程序運(yùn)行接口,已利運(yùn)行.這有哪些程序運(yùn)行接口,我門定義如下接口:a.帶中斷的定時(shí)器時(shí)間設(shè)定接口T_INT_Delay.b.同步檢知硬件中斷接口SYNC_INT_Px.c.調(diào)整輸出功率延時(shí)設(shè)定接口POWER_Control.d.高壓檢知硬件中斷接口HV_INT_Px.e.高壓檢知記億接口HV_Flag.f.定時(shí)器給值最大限制T_INT_Max.g.定時(shí)器給值最小限制T_INT_Min.h.同步檢知中斷計(jì)數(shù)器SYNC_INT_Ct.i.同步檢知中斷計(jì)數(shù)器賦值設(shè)定SYNC_INT_CT_Data.接下來(lái)我門針對(duì)上述接口解析:a.帶中斷的定時(shí)器時(shí)間設(shè)定接口T_INT_Delay---這是關(guān)析整體輸出機(jī)制,也是最復(fù)雜的,其時(shí)間可以透過(guò)控制程序來(lái)設(shè)定.其運(yùn)作機(jī)制如下說(shuō)明:? 在感應(yīng)輸出啟動(dòng)時(shí),其值是感應(yīng)機(jī)制最小值;也就是T_INT_Min值.也就是第一時(shí)間感應(yīng)機(jī)制輸出后,此值被入T_INT_Min值.? 當(dāng)下次時(shí)間中斷啟動(dòng)后,也就是第二時(shí)間,T_INT_Delay就會(huì)依SYNC_INT_Px值來(lái)作應(yīng)對(duì),通常第二時(shí)間T_INT_Delay必定是”+1”,因?yàn)槲议T第一時(shí)間給的值是輸出功率最小(T_INT_Min)值,這肯定會(huì)促使T_INT_Delay+1,因?yàn)镾YNC_INT_Px因?yàn)榻o功過(guò)小導(dǎo)致SYNC_INT_Px檢知不到.? 經(jīng)過(guò)N各周期后,T_INT_Delay將會(huì)維持一定.? 如上定義接口會(huì)改變T_INT_Delay有下列接口,分別是SYNC_INT_Px/POWER_Control/HV_INT_Px.? 會(huì)與T_INT_Delay有作用狀態(tài)產(chǎn)生的接口是T_INT_Max/T_INT_Min.b.同步檢知硬件中斷接口SYNC_INT_Px---這是使用帶中斷的IO口,此除了檢知同步信號(hào)外,也會(huì)減之線圈異常狀態(tài).當(dāng)依正確同步信號(hào)過(guò)來(lái)他應(yīng)該落在T_INT_Delay可控范圍內(nèi);有就是說(shuō)會(huì)在T_INT_Delay未到時(shí)同步就進(jìn)來(lái),或是大于T_INT_Delay時(shí)間值.但有一狀況那狀態(tài)就值得深思,假設(shè)一但現(xiàn)圈短路或是放電;或負(fù)載異常掉落突然改變感量,這都容易產(chǎn)生VCE突然掉落,這樣有可能導(dǎo)致IGBT逃脫不了dv/dt雪崩魔掌,或是導(dǎo)致下次運(yùn)作機(jī)制以正常方式開啟IGBT,這將進(jìn)而導(dǎo)致IGBT損壞.因此;我門要有一機(jī)制有能力立即SYNC_INT_Px檢知,唯一有效快速方法那就是此接口必須帶有”中斷機(jī)制”.c.調(diào)整輸出功率延時(shí)設(shè)定接口POWER_Control---這機(jī)制將是崁在T_INT_Delay,其做用是決定IGBTON時(shí)間,決定IGBTON時(shí)間意味就是決定線圈L2充電時(shí)間;換角度說(shuō)就是決定輸出功率.d.高壓檢知硬件中斷接口HV_INT_Px---IGBTVCE高壓是對(duì)IGBT一各很大傷害,他將導(dǎo)致IGBT高壓擊穿;因此他必須有效防范.高壓產(chǎn)生有兩種,一是輸出功率過(guò)大導(dǎo)致,其實(shí)這決不是主因,因?yàn)樵诋a(chǎn)品設(shè)計(jì)上已經(jīng)把最大值考慮進(jìn)去,唯有不同是使用者放不同鍋具;比如鋁鍋具.這時(shí)可能原來(lái)安全輸出功率瞬間產(chǎn)生壓.二是電源突然猛降又升起造成,當(dāng)原猛降時(shí)會(huì)造成輸出功率不夠以至IGBTVCE無(wú)法拉低,SYNC_INT_Px接口機(jī)制會(huì)無(wú)法檢知到,而導(dǎo)致T_INT_Delay+1輸出,若此時(shí)突然電壓攀升,那將有可能電壓超過(guò),因此;我門將電壓限制在安全范圍內(nèi)檢知,比如1200VIGBT我門就設(shè)定在1000V.當(dāng)高壓中斷HV_INT_Px機(jī)制產(chǎn)生,他將會(huì)設(shè)定HV_Flag接口記憶,已利在T_INT_Delay接口內(nèi)做出-1動(dòng)作.e.高壓檢知記億接口HV_Flag---當(dāng)高壓中斷HV_INT_Px接口被啟動(dòng),這意味有高壓產(chǎn)生,因此在高壓中斷成許上要設(shè)定HV_Flag已利在T_INT_Delay接口內(nèi)做出-1動(dòng)作.而這HV_Flag接口應(yīng)該再每一個(gè)T_INT_Delay接口結(jié)束要退出時(shí)將他清除.f.定時(shí)器給值最大限制T_INT_Max---此接口崁入于T_INT_Delay接口內(nèi),這接口目的是限制T_INT_Dela最大值,此最大值是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)被加熱最大功率;因此當(dāng)T_INT_Delay值超過(guò)T_INT_Max時(shí),整體運(yùn)行將應(yīng)該被停止運(yùn)行.會(huì)導(dǎo)致T_INT_Max接口運(yùn)作,原因有二,如下說(shuō)明:一是負(fù)載過(guò)大被加熱功率無(wú)法供給,導(dǎo)致SYNC_INT_Px接口無(wú)法判斷,此時(shí)T_INT_Delay會(huì)一值+1,企圖讓SYNC_INT_Px接口能判斷,但如果T_INT_Delay值大于T_INT_Max時(shí)那代表整體機(jī)器設(shè)計(jì)已到默認(rèn)值,此時(shí)整體運(yùn)作應(yīng)該馬上關(guān)閉.二是線圈L2突然短路,前面說(shuō)過(guò)線圈L2突然短然也會(huì)引發(fā)SYNC_INT_Px接口運(yùn)行,但如果短路不是很嚴(yán)重,那時(shí)SYNC_INT_Px接口有可能不會(huì)被引發(fā),而導(dǎo)致象負(fù)載過(guò)大狀況一樣.也就是發(fā)生狀況跟負(fù)載過(guò)大狀況一樣運(yùn)作.g.定時(shí)器給值最小限制T_INT_Min ---此接口崁入于T_INT_Delay接口內(nèi),這接口目的是限制T_INT_Delay最小值,此最小值是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)被加熱最小功率;因此當(dāng)T_INT_Delay值小于T_INT_Min時(shí),整體運(yùn)行將應(yīng)該被停止運(yùn)行.會(huì)導(dǎo)致T_INT_Min接口運(yùn)作,原因如下說(shuō)明:負(fù)載過(guò)小或是移鍋,將導(dǎo)致被加熱功率還是過(guò)大,導(dǎo)致SYNC_INT_Px接口一值有判斷或是HV_INT_Px接口被啟動(dòng),此時(shí)T_INT_Delay會(huì)一值-1,企圖讓SYNC_INT_Px接口不能判斷信號(hào),但如果T_INT_Delay值小于T_INT_Min時(shí)那代表整體機(jī)器設(shè)計(jì)已到默認(rèn)值,此時(shí)整體運(yùn)作應(yīng)該馬上關(guān)閉.h.同步檢知中斷計(jì)數(shù)器SYNC_INT_Ct---這接口是由SYNC_INT_Px接口引發(fā),在正常下這SYNC_INT_Ct接口最多只能引發(fā)一次計(jì)數(shù),但如果引發(fā)兩次以上就有可能有意外狀態(tài),至于這狀態(tài)是否能容許幾次就由SYNC_INT_CT_Data決定.此狀態(tài)可以參考”同步檢知硬件中斷接口SYNC_INT_Px”說(shuō)明.i.同步檢知中斷計(jì)數(shù)器賦值設(shè)定SYNC_INT_CT_Data---此接口是崁入在T_INT_Delay接口內(nèi),這是允許SYNC_INT_Ct能容忍幾次賦值,而引發(fā)SYNC_INT_Ct接口組件是SYNC_INT_Px(請(qǐng)參考上述說(shuō)明),此接口將放在T_INT_Delay接口執(zhí)行尾端對(duì)SYNC_INT_Ct賦值動(dòng)作.二.數(shù)字單管諧振感應(yīng)加熱運(yùn)行數(shù)字單管諧振感應(yīng)加熱運(yùn)行下列列表:1.有鍋加熱運(yùn)行.2.無(wú)鍋運(yùn)行.3.功率調(diào)功.4.提鍋保護(hù).5.過(guò)大電流保護(hù).6.線圈開路保護(hù).7.線圈短路保護(hù).8.IGBTVCE高壓保護(hù).9.IGBT過(guò)熱保護(hù).10.電源突波保護(hù).11.電源瞬間掉電保護(hù). 接下來(lái)我門開始解析這些運(yùn)行機(jī)制是如何運(yùn)用接口運(yùn)作.1.有鍋加熱運(yùn)行:當(dāng)鍋具(負(fù)載)放到線盤上,按下啟動(dòng)鈕,運(yùn)行機(jī)制將如下運(yùn)作:a.將預(yù)設(shè)功率參數(shù)給POWER_Control.b.設(shè)定參數(shù)給SYNC_INT_CT_Datac.以T_INT_Min給予T_INT_Delay.d.啟動(dòng)T_INT中斷.e.第二時(shí)間T_INT中斷產(chǎn)生,SYNC_INT_Px探測(cè)到SYNC不到信號(hào).f.T_INT_Delay+1.g.SYNC_INT_CT_Data賦值到SYNC_INT_Ct.h.T_INT執(zhí)行完畢,并退出T_INT中斷. . . .i.第n時(shí)間T_INT中斷產(chǎn)生,SYNC_INT_Px探測(cè)到SYNC到適當(dāng)信號(hào).j.T_INT_Delay不變.k.SYNC_INT_CT_Data賦值到SYNC_INT_Ct.l.T_INT執(zhí)行完畢,并退出T_INT中斷. . . .m.第n時(shí)間T_INT中斷產(chǎn)生,SYNC_INT_Px探測(cè)到SYNC到提前信號(hào).n.T_INT_Delay-1.o.SYNC_INT_CT_Data賦值到SYNC_INT_Ct.p.T_INT執(zhí)行完畢,并退出T_INT中斷.運(yùn)行機(jī)制重復(fù)e-p動(dòng)作.2.無(wú)鍋運(yùn)行:當(dāng)無(wú)鍋(負(fù)載)時(shí)按下啟動(dòng)鈕,運(yùn)行機(jī)制將如下運(yùn)作:a.將預(yù)設(shè)功率參數(shù)給POWER_Control.b.以T_INT_Min給予T_INT_Delay.c.啟動(dòng)T_INT中斷.d.第二時(shí)間T_INT中斷產(chǎn)生,SYNC_INT_Px探測(cè)到SYNC提前信號(hào).e.T_INT_Delay-1.f.發(fā)現(xiàn)T_INT_DelayT_INT_Min則可知使用者已放鍋,并解除蜂鳴器鳴叫.之后還是由T_INT_Delay接口依SYNC_INT_Px接口訊息繼續(xù)自動(dòng)運(yùn)行.5.過(guò)大電流保護(hù):當(dāng)鍋俱(負(fù)載)過(guò)大這將引發(fā)機(jī)器高頻電流過(guò)大,此時(shí)SYNC_INT_Px接口將會(huì)檢測(cè)不到SYNC信號(hào),這將促使T_INT_Delay+1動(dòng)作.當(dāng)T_INT處理機(jī)制發(fā)現(xiàn)T_INT_Delay值大于T_INT_Max值,此時(shí)立刻關(guān)閉T_INT_Delay機(jī)制,不讓加熱運(yùn)行繼續(xù).MCU主運(yùn)行機(jī)制在T_INT結(jié)束后也會(huì)發(fā)現(xiàn)T_INT_Delay>T_INT_Max,這時(shí)MCU應(yīng)該做鳴叫警告提示,并也解除加熱運(yùn)行.這里我門發(fā)現(xiàn)為何在T_INT_Delay接口中一但發(fā)現(xiàn)他自己值大于T_INT_Max既馬上關(guān)閉自我運(yùn)行,而小于T_INT_Min確是交給MCU主運(yùn)行機(jī)制處理?這是因?yàn)樵诎l(fā)現(xiàn)大于T_INT_Max接口值時(shí)這是電流過(guò)大警訊,如果再等T_INT結(jié)束在交給MCU主運(yùn)行機(jī)制處理,這時(shí)有可能MCU主運(yùn)行正在處理其他事務(wù),而緊接來(lái)的T_INT又會(huì)對(duì)IGBT啟動(dòng),這有可能對(duì)IGBT傷害;因此,我門必須買上關(guān)閉,這實(shí)既使MCU運(yùn)行機(jī)制在處理其他事務(wù)單歌幾各T_INT在回頭處理T_INT_Delay>T_INT_Max狀況都是很安全.6.線圈開路保護(hù):由于運(yùn)行中SYNC_INT_Px會(huì)一值處于發(fā)現(xiàn)不到SYNC信號(hào),以至于會(huì)引發(fā)如”電流過(guò)大”狀態(tài),進(jìn)而T_INT_Delay會(huì)主動(dòng)關(guān)閉運(yùn)行已達(dá)保護(hù)IGBT.所以MCU主運(yùn)行機(jī)制要區(qū)別是”線圈開路”還是”電流過(guò)大”則MCU則必須有第三方監(jiān)測(cè),比如線圈磁場(chǎng)監(jiān)測(cè)或是入電監(jiān)測(cè)等.7.線圈短路保護(hù):當(dāng)加熱運(yùn)行機(jī)制啟動(dòng)后,如果線圈短路,此時(shí)期電感將大幅變化,因此會(huì)引發(fā)HV_INT_Px接口動(dòng)作,HV_INT_Px也會(huì)引發(fā)HV_Flag紀(jì)錄.此時(shí)由于電感變小諧振頻率變小,也就是再下一個(gè)T_INT來(lái)之前SYNC_INT_Px接口會(huì)運(yùn)行大于一次運(yùn)行,這將導(dǎo)致SYNC_INT_Ct接口動(dòng)作,當(dāng)SYNC_INT_Ct值被減至”0”,在SYNC_INT_ct接口機(jī)制中應(yīng)該馬上關(guān)閉T_INT_Delay運(yùn)行,也就是關(guān)閉感應(yīng)加熱輸出,這樣可以確保IGBT不致?lián)p壞.MCU主運(yùn)行機(jī)制也可以從HV_flag與SYNC_INT_Ct=0訊息下判定是線圈短路,并給予設(shè)計(jì)上顯示及相對(duì)處理.8.IGBTVCE高壓保護(hù):當(dāng)IGBTVCE過(guò)高時(shí),T_INT_Delay會(huì)做相對(duì)處理,MCU主運(yùn)行機(jī)制可設(shè)計(jì)在如果這高壓再一定時(shí)間內(nèi)一值持續(xù)來(lái),MCU主運(yùn)行機(jī)制應(yīng)該要暫停加熱,并顯示訊息.高壓產(chǎn)生有下狀況:a.給予功率過(guò)高,導(dǎo)致線圈L2充磁過(guò)高.b.負(fù)載突然異動(dòng),比如加熱中突然破裂.c.負(fù)載材質(zhì)不適合,比如放鋁鍋.9.IGBT過(guò)熱保護(hù):這將完全由MCU主運(yùn)行機(jī)制透過(guò)第三方組件完成,比如溫度開關(guān)或是熱敏電阻.10.電源突波保護(hù):在加熱過(guò)程中,如果電源有瞬間突波,這也會(huì)導(dǎo)致高壓過(guò)高,這時(shí)T_INT_Delay接口運(yùn)行機(jī)制會(huì)自行處理,但如果連續(xù)這狀況,MCU主運(yùn)行機(jī)制會(huì)將它視為高壓過(guò)高而執(zhí)行IGBTVCE高壓保護(hù).11.電源瞬間掉電保護(hù):在加熱過(guò)程中,如果電源有瞬間掉電(這掉電電壓要夠深,否則不會(huì)對(duì)機(jī)器有傷害),運(yùn)作第一時(shí)間這將引發(fā)移鍋處理狀態(tài),而第二時(shí)間將引發(fā)高壓保護(hù).會(huì)引發(fā)高壓保護(hù)原因乃是電源瞬間又補(bǔ)起,而T_INT_Delay才剛調(diào)整移鍋對(duì)應(yīng)值,此時(shí)電源又突然恢復(fù),這時(shí)就惠導(dǎo)致充磁過(guò)大而引發(fā)高壓.MCU運(yùn)行主程序可以依T_INT_Delay在一小段時(shí)間快速變化又引發(fā)高壓下季可判斷是發(fā)生電源瞬間掉電.MCU運(yùn)行主程序可以設(shè)計(jì)作反應(yīng),必如關(guān)機(jī)依小段時(shí)間或是直接關(guān)機(jī)來(lái)保護(hù)機(jī)器. -------待續(xù)---------

繼續(xù)關(guān)注，學(xué)習(xí)中?。?！謝謝irex?。。?/p>

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YFzhangdong339

LV.3

2013-04-16 13:43

頂一個(gè)

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jakehusonic

LV.4

2013-04-19 07:46

@YFzhangdong339

[圖片]頂一個(gè)

請(qǐng)問劉工，這個(gè)扼流圈一般用什么磁芯材枓，或是導(dǎo)磁率多大？

就我理解扼流圈在不考慮成本及安裝空間的情況下，導(dǎo)磁率越低越好，電感量越大越好。但如考慮休積及成本，如我現(xiàn)在一個(gè)產(chǎn)品上，磁環(huán)外徑最大只能26MM，繞線最多只能是20N左右，當(dāng)然成本也是一個(gè)重要考慮點(diǎn)（鐵硅鋁價(jià)格貴），只能在鐵粉芯或是錳芯之間選擇，為了實(shí)現(xiàn)電感量，選用錳芯，但易飽和；選用鐵粉芯，但電感量又達(dá)不到，只有50UH。請(qǐng)問產(chǎn)品應(yīng)用上一般選用那種磁芯，或是偏向那方面考慮多點(diǎn)？

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三月天_

LV.4

2013-04-22 13:49

@jakehusonic

"L1為厄流圈,一般使用500uH-1mH,單管諧震必須使用它,他有下列兩點(diǎn)功能: a.當(dāng)系統(tǒng)給線圈充電時(shí),因?yàn)榫€圈電感很小且負(fù)載有可能是非預(yù)知狀態(tài),此時(shí)厄流圈可以有效厄止大沖擊電流,用以保護(hù)整流橋. b.仰止諧震脈波反饋回到電源,進(jìn)而干擾電源."請(qǐng)問劉工，這個(gè)扼流圈一般用什么磁芯材枓，或是導(dǎo)磁率多大？就我理解扼流圈在不考慮成本及安裝空間的情況下，導(dǎo)磁率越低越好，電感量越大越好。但如考慮休積及成本，如我現(xiàn)在一個(gè)產(chǎn)品上，磁環(huán)外徑最大只能26MM，繞線最多只能是20N左右，當(dāng)然成本也是一個(gè)重要考慮點(diǎn)（鐵硅鋁價(jià)格貴），只能在鐵粉芯或是錳芯之間選擇，為了實(shí)現(xiàn)電感量，選用錳芯，但易飽和；選用鐵粉芯，但電感量又達(dá)不到，只有50UH。請(qǐng)問產(chǎn)品應(yīng)用上一般選用那種磁芯，或是偏向那方面考慮多點(diǎn)？

irex：這篇高論建議發(fā)表到核心期刊上去呀，還可以賺點(diǎn)稿費(fèi)。

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zengdiping

LV.4

2013-04-22 14:40

@三月天_

irex：這篇高論建議發(fā)表到核心期刊上去呀，還可以賺點(diǎn)稿費(fèi)。

留個(gè)記號(hào),有空再慢慢學(xué)習(xí).

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irex

LV.5

2013-06-08 17:15

@irex

數(shù)字單管諧震感應(yīng)加熱技術(shù)(四)
800W/220V 小功率電磁爐設(shè)計(jì)解析
一.硬體線路設(shè)計(jì) :

這是一個(gè)800W/220V小功率電磁爐硬體線路,設(shè)計(jì)中我門儘量使用軟件來(lái)取代硬件,底下為硬體線路分析 :
1.F1—不使用保險(xiǎn)絲,利用PCB S 畫法,以1mm 線逕長(zhǎng)度在40mm在10mm寬20mm長(zhǎng)下容器裝入,可以充當(dāng)約10A保險(xiǎn)絲功能.這設(shè)計(jì)理念考慮以PCB一點(diǎn)燒毀犧牲得一個(gè)安全機(jī)制;因?yàn)榧仁故褂帽ｋU(xiǎn)司,如果保險(xiǎn)絲燒掉那還是得要拆機(jī)修板.
既然如此;那我門就犧牲機(jī)制來(lái)完成保護(hù),避免災(zāi)害擴(kuò)大.

2.C1—0.1uF/AC275V交流電容,此零件用途有下
a.過(guò)濾電源上高諧坡.
b.減低機(jī)器諧振蓮波經(jīng)電源干擾其他電子設(shè)備.
c.因?yàn)楦袘?yīng)加熱是感性負(fù)載,使用此電容可以適當(dāng)補(bǔ)償電流相位,讓整體機(jī)器功因提昇.

3.BD1—15A/600V扁僑,目的是做母線電源整流,讓機(jī)器工作在直流電上.

4.I1—800uH厄流圈,目的有下 :

a.阻擋諧振蓮波到電源上.
b.在感應(yīng)線圈充電時(shí)(IGBT 動(dòng)作)能仰止過(guò)大電流.

5.C2—5uF/400V濾波電容, 此零件用途有下
a.做為直流母線電源濾波電容.
b.作為感應(yīng)加熱諧振退交連網(wǎng)路.

6.Coil—感應(yīng)線盤,值為 70uH,為加熱用線圈,與C4組合成諧振網(wǎng)路.

7.R1—12K/2W電阻,為提供機(jī)器基本電流,其可以提供約15ma電流,作為MCU待機(jī)電流用.

8.C3—0.47uF/AC275V交流電容,此電容在感應(yīng)動(dòng)作時(shí)將提供額外150ma電流給風(fēng)扇使用,其工作原理如下:
a.當(dāng)感應(yīng)不工作僅MCU待機(jī)工作,此時(shí)DC BUS上電源為直流電,這時(shí)電容在充飽電後將不再工作.
b.當(dāng)感應(yīng)機(jī)工作時(shí),風(fēng)扇Q2被開啟,DC BUS因?yàn)長(zhǎng)1;C2無(wú)法提供完整濾波,這時(shí)DC BUS上會(huì)有100Hz交流脈衝,此時(shí)C3會(huì)開始有電流續(xù)動(dòng),電流是經(jīng)風(fēng)扇(電路中最小電阻);Q2行成.
c.如b說(shuō)明C3將會(huì)提供額外電力給風(fēng)扇使用,避免R1提供電流不夠?qū)е抡w機(jī)器運(yùn)行不良.

9.Z1—18V/1W穩(wěn)壓管,為第一段穩(wěn)壓,提供給MCU第一段穩(wěn)壓;也在感應(yīng)運(yùn)行時(shí)電容取流時(shí)能夠壓制電壓,避免燒燬MCU.

10.E1—470uF/35V電解電容,與Z1一起運(yùn)作提供穩(wěn)定18V直流電源,此電容因?yàn)槎嗌俣疾糠莞袘?yīng)諧波混入,因此要注意兩接點(diǎn)要善用PCB面積幫忙散熱.

11.R2—680/0.5W電阻,為MCU第二段穩(wěn)壓限流用.

12.Z2—3.3V/1W穩(wěn)壓管,為第二段穩(wěn)壓,穩(wěn)成3.3V提供MCU使用.

13.E2—470uF/16V電解電容,與Z2一起運(yùn)作提供3.3V直流電源提供給MCU使用.

14.U5—NXP型號(hào) LPC901低耗電MCU,這是一顆低廉價(jià)MCU,使用3.3V電源,使用者也可以改用其他款MCU,但要注意必須使用低耗電MCU.

15.R4—1K電阻,為風(fēng)扇推動(dòng)電晶體(C945)B級(jí)限流電阻.

16.Q2—C945 NPN電晶體,作為風(fēng)扇推動(dòng)用.

17.D1—IN4148 二級(jí)管目的是作為風(fēng)扇停機(jī)愣次消除用途,因?yàn)殡娐分袝?huì)有斷續(xù)風(fēng)扇工作機(jī)制,所以這顆零件必須使用.

18.R5—1K電阻,為IGBT驅(qū)動(dòng)電路(Q3/R8/Q4)Q3動(dòng)作用B級(jí)電阻.

19.R6—4.7K電阻,為IGBT驅(qū)動(dòng)電路 Q3斷開米勒洩放電阻;此電阻另一功能是當(dāng)開機(jī)時(shí)MCU動(dòng)作未確定時(shí),可以強(qiáng)迫Ｑ3截止,避免IGBT誤動(dòng)作.

20.Q3—C945電晶體,為Q4 驅(qū)動(dòng)用.

21.R8—10K電阻,為Q4驅(qū)動(dòng)B級(jí)限流用.

22.Q4—A1015 PNP電晶體,為IGBT G 提供驅(qū)動(dòng)電流用.

23.R10—1K/0.5W電阻,為IGBT G電容電流洩放用,使IGBT能夠截止.

24.R11—47/0.5W電阻,為IGBT G驅(qū)動(dòng)電阻,並也與IGBT G 穩(wěn)壓管Z3提供一定限流用.因?yàn)榇穗娐稱4驅(qū)動(dòng)電壓會(huì)超過(guò)18V以上,為避免破壞IGBT G;因此在IGBT G 串上一電阻.

25.Z3/Z4—15V/0.5W穩(wěn)壓二級(jí)管,為保護(hù) IGBT G 用.

26.Q5—型號(hào)為15N120 IGBT.

27.C4—0.22uF/1.2KV諧振電容,此電容要適當(dāng)與Coil 諧振電感配合.

28.R3—1K電阻,L1-L3 LED電流限制電阻.

29.L1/L2/L3—高亮度紅色LED,用於指示 H/M/L 三各工作檔位.

30.S1/S2/S3—壓紐SW,用以選擇 H/M/L 三各工作檔位.

31.Q1—C945電晶體,SP推動(dòng)用晶體管,用於產(chǎn)生按鍵聲,當(dāng)按鍵時(shí)發(fā)生提示按鍵有效可以鬆手.
此電路是一很簡(jiǎn)單版本,因此按鍵均有多用途,如下說(shuō)明:
a.當(dāng)L1/L2/L3均沒亮?xí)r,按S1/S2/S3一按鍵,感應(yīng)機(jī)動(dòng)作,對(duì)應(yīng)LED將亮,SP發(fā)聲,使用者離手表示設(shè)定OK.
b.當(dāng)L1/L2/L3任何燈亮?xí)r,如在其對(duì)應(yīng)S1/S2/S3按鍵,感應(yīng)機(jī)停機(jī),對(duì)應(yīng)LED熄滅, SP發(fā)聲,使用者離手表示設(shè)定OK.
c.當(dāng)L1/L2/L3任何燈亮?xí)r,如在它S1/S2/S3按鍵,感應(yīng)機(jī)將執(zhí)行換功率(H/M/L),對(duì)應(yīng)LED亮,其它LED熄滅, SP發(fā)聲,使用者離手表示設(shè)定OK.

32.JP2—接80度機(jī)械式常開溫度開關(guān),當(dāng)溫度到會(huì)同時(shí)接通P3.0/P3.1,MCU既知IGBT溫度過(guò)高.

33.R12—390K電阻,為取IGBT CE電壓第一電阻.

34.R13—220K電阻,為取IGBT CE電壓第二電阻,與第一電阻串聯(lián)目的是避免電容的微小電容引過(guò)IGBT VCE高壓導(dǎo)致Q6被打穿.

35.R14—10K電阻,為Q6米勒電阻,此電阻亦有將Q6不飽和曲線加寬功能,目的是提高CE角度以利MCU解析.

36.Q6—諧震同步取樣整形放大用,用以讓MCU同步.

完整電路圖 : SG_800W_A

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IGBT紅邦

LV.5

2013-06-08 17:35

@irex

好文章，謝謝！

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電源網(wǎng)-源源

LV.10

2013-06-08 18:01

插樓~~

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irex

LV.5

2013-06-08 22:05

@irex

數(shù)字單管諧震感應(yīng)加熱技術(shù)(四)800W/220V小功率電磁爐設(shè)計(jì)解析一.硬體線路設(shè)計(jì):[圖片] 這是一個(gè)800W/220V小功率電磁爐硬體線路,設(shè)計(jì)中我門儘量使用軟件來(lái)取代硬件,底下為硬體線路分析:1.F1—不使用保險(xiǎn)絲,利用PCBS畫法,以1mm線逕長(zhǎng)度在40mm在10mm寬20mm長(zhǎng)下容器裝入,可以充當(dāng)約10A保險(xiǎn)絲功能.這設(shè)計(jì)理念考慮以PCB一點(diǎn)燒毀犧牲得一個(gè)安全機(jī)制;因?yàn)榧仁故褂帽ｋU(xiǎn)司,如果保險(xiǎn)絲燒掉那還是得要拆機(jī)修板.既然如此;那我門就犧牲機(jī)制來(lái)完成保護(hù),避免災(zāi)害擴(kuò)大.2.C1—0.1uF/AC275V交流電容,此零件用途有下a.過(guò)濾電源上高諧坡.b.減低機(jī)器諧振蓮波經(jīng)電源干擾其他電子設(shè)備.c.因?yàn)楦袘?yīng)加熱是感性負(fù)載,使用此電容可以適當(dāng)補(bǔ)償電流相位,讓整體機(jī)器功因提昇.3.BD1—15A/600V扁僑,目的是做母線電源整流,讓機(jī)器工作在直流電上.4.I1—800uH厄流圈,目的有下:a.阻擋諧振蓮波到電源上.b.在感應(yīng)線圈充電時(shí)(IGBT動(dòng)作)能仰止過(guò)大電流.5.C2—5uF/400V濾波電容,此零件用途有下a.做為直流母線電源濾波電容.b.作為感應(yīng)加熱諧振退交連網(wǎng)路.6.Coil—感應(yīng)線盤,值為70uH,為加熱用線圈,與C4組合成諧振網(wǎng)路.7.R1—12K/2W電阻,為提供機(jī)器基本電流,其可以提供約15ma電流,作為MCU待機(jī)電流用.8.C3—0.47uF/AC275V交流電容,此電容在感應(yīng)動(dòng)作時(shí)將提供額外150ma電流給風(fēng)扇使用,其工作原理如下:a.當(dāng)感應(yīng)不工作僅MCU待機(jī)工作,此時(shí)DCBUS上電源為直流電,這時(shí)電容在充飽電後將不再工作.b.當(dāng)感應(yīng)機(jī)工作時(shí),風(fēng)扇Q2被開啟,DCBUS因?yàn)長(zhǎng)1;C2無(wú)法提供完整濾波,這時(shí)DCBUS上會(huì)有100Hz交流脈衝,此時(shí)C3會(huì)開始有電流續(xù)動(dòng),電流是經(jīng)風(fēng)扇(電路中最小電阻);Q2行成.c.如b說(shuō)明C3將會(huì)提供額外電力給風(fēng)扇使用,避免R1提供電流不夠?qū)е抡w機(jī)器運(yùn)行不良.9.Z1—18V/1W穩(wěn)壓管,為第一段穩(wěn)壓,提供給MCU第一段穩(wěn)壓;也在感應(yīng)運(yùn)行時(shí)電容取流時(shí)能夠壓制電壓,避免燒燬MCU.10.E1—470uF/35V電解電容,與Z1一起運(yùn)作提供穩(wěn)定18V直流電源,此電容因?yàn)槎嗌俣疾糠莞袘?yīng)諧波混入,因此要注意兩接點(diǎn)要善用PCB面積幫忙散熱.11.R2—680/0.5W電阻,為MCU第二段穩(wěn)壓限流用.12.Z2—3.3V/1W穩(wěn)壓管,為第二段穩(wěn)壓,穩(wěn)成3.3V提供MCU使用.13.E2—470uF/16V電解電容,與Z2一起運(yùn)作提供3.3V直流電源提供給MCU使用.14.U5—NXP型號(hào)LPC901低耗電MCU,這是一顆低廉價(jià)MCU,使用3.3V電源,使用者也可以改用其他款MCU,但要注意必須使用低耗電MCU.15.R4—1K電阻,為風(fēng)扇推動(dòng)電晶體(C945)B級(jí)限流電阻.16.Q2—C945NPN電晶體,作為風(fēng)扇推動(dòng)用.17.D1—IN4148二級(jí)管目的是作為風(fēng)扇停機(jī)愣次消除用途,因?yàn)殡娐分袝?huì)有斷續(xù)風(fēng)扇工作機(jī)制,所以這顆零件必須使用.18.R5—1K電阻,為IGBT驅(qū)動(dòng)電路(Q3/R8/Q4)Q3動(dòng)作用B級(jí)電阻.19.R6—4.7K電阻,為IGBT驅(qū)動(dòng)電路Q3斷開米勒洩放電阻;此電阻另一功能是當(dāng)開機(jī)時(shí)MCU動(dòng)作未確定時(shí),可以強(qiáng)迫Ｑ3截止,避免IGBT誤動(dòng)作.20.Q3—C945電晶體,為Q4驅(qū)動(dòng)用.21.R8—10K電阻,為Q4驅(qū)動(dòng)B級(jí)限流用.22.Q4—A1015PNP電晶體,為IGBTG提供驅(qū)動(dòng)電流用.23.R10—1K/0.5W電阻,為IGBTG電容電流洩放用,使IGBT能夠截止.24.R11—47/0.5W電阻,為IGBTG驅(qū)動(dòng)電阻,並也與IGBTG穩(wěn)壓管Z3提供一定限流用.因?yàn)榇穗娐稱4驅(qū)動(dòng)電壓會(huì)超過(guò)18V以上,為避免破壞IGBTG;因此在IGBTG串上一電阻.25.Z3/Z4—15V/0.5W穩(wěn)壓二級(jí)管,為保護(hù)IGBTG用.26.Q5—型號(hào)為15N120IGBT.27.C4—0.22uF/1.2KV諧振電容,此電容要適當(dāng)與Coil諧振電感配合.28.R3—1K電阻,L1-L3LED電流限制電阻.29.L1/L2/L3—高亮度紅色LED,用於指示H/M/L三各工作檔位.30.S1/S2/S3—壓紐SW,用以選擇H/M/L三各工作檔位.31.Q1—C945電晶體,SP推動(dòng)用晶體管,用於產(chǎn)生按鍵聲,當(dāng)按鍵時(shí)發(fā)生提示按鍵有效可以鬆手.此電路是一很簡(jiǎn)單版本,因此按鍵均有多用途,如下說(shuō)明:a.當(dāng)L1/L2/L3均沒亮?xí)r,按S1/S2/S3一按鍵,感應(yīng)機(jī)動(dòng)作,對(duì)應(yīng)LED將亮,SP發(fā)聲,使用者離手表示設(shè)定OK.b.當(dāng)L1/L2/L3任何燈亮?xí)r,如在其對(duì)應(yīng)S1/S2/S3按鍵,感應(yīng)機(jī)停機(jī),對(duì)應(yīng)LED熄滅,SP發(fā)聲,使用者離手表示設(shè)定OK.c.當(dāng)L1/L2/L3任何燈亮?xí)r,如在它S1/S2/S3按鍵,感應(yīng)機(jī)將執(zhí)行換功率(H/M/L),對(duì)應(yīng)LED亮,其它LED熄滅,SP發(fā)聲,使用者離手表示設(shè)定OK.32.JP2—接80度機(jī)械式常開溫度開關(guān),當(dāng)溫度到會(huì)同時(shí)接通P3.0/P3.1,MCU既知IGBT溫度過(guò)高.33.R12—390K電阻,為取IGBTCE電壓第一電阻.34.R13—220K電阻,為取IGBTCE電壓第二電阻,與第一電阻串聯(lián)目的是避免電容的微小電容引過(guò)IGBTVCE高壓導(dǎo)致Q6被打穿.35.R14—10K電阻,為Q6米勒電阻,此電阻亦有將Q6不飽和曲線加寬功能,目的是提高CE角度以利MCU解析.36.Q6—諧震同步取樣整形放大用,用以讓MCU同步.完整電路圖:[圖片]SG_800W_A

這是PCB,因?yàn)檫@設(shè)計(jì)是一快DEMO板,為方便學(xué)習(xí)所以電路板不做縮小處理

等PCB回來(lái)開始測(cè)試,並植入軟件,到時(shí)繼續(xù)公佈

大家請(qǐng)等待 ..... (待續(xù))......

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shaozh

LV.2

2013-06-14 15:42

@irex

[圖片] 這是PCB,因?yàn)檫@設(shè)計(jì)是一快DEMO板,為方便學(xué)習(xí)所以電路板不做縮小處理等PCB回來(lái)開始測(cè)試,並植入軟件,到時(shí)繼續(xù)公佈大家請(qǐng)等待.....(待續(xù))......

繼續(xù)學(xué)習(xí)！！辛苦了irex大師?。?！

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hehz977

LV.2

2013-06-16 17:47

@irex

很好的資料，學(xué)習(xí)

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科益熱技術(shù)

LV.1

2013-06-21 11:39

踩過(guò)，需研究！

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Lu_JR

LV.1

2013-06-23 10:31

@irex

支持劉工的杰作！

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奇翔電腦

LV.1

2013-06-23 12:32

@科益熱技術(shù)

踩過(guò)，需研究！

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liulingang_1205

LV.2

2013-06-25 21:34

@irex

果然是好貼啊、學(xué)習(xí)了

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irex

LV.5

2013-06-26 09:32

@irex

數(shù)字單管諧震感應(yīng)加熱技術(shù)(五)
800W/220V 小功率電磁爐設(shè)計(jì)解析

二.硬體線路測(cè)試後修改 :

這是800W/220V小功率電磁爐硬體線路實(shí)際測(cè)試後修改,修改中我門更確定各零件值與其再整體電路扮演腳色,經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試整機(jī)耗電可以低在1.8W(有效值)底下為硬體線路修改後分析 :

------ 底下*為修改標(biāo)示 -------

*1.F1—使用5A保險(xiǎn)絲..

2.C1—0.1uF/AC275V交流電容,此零件用途有下
d.過(guò)濾電源上高諧坡.
e.減低機(jī)器諧振蓮波經(jīng)電源干擾其他電子設(shè)備.
f.因?yàn)楦袘?yīng)加熱是感性負(fù)載,使用此電容可以適當(dāng)補(bǔ)償電流相位,讓整體機(jī)器功因提昇.

3.BD1—15A/600V扁僑,目的是做母線電源整流,讓機(jī)器工作在直流電上.

4.I1—800uH厄流圈,目的有下 :

a.阻擋諧振蓮波到電源上.
b.在感應(yīng)線圈充電時(shí)(IGBT 動(dòng)作)能仰止過(guò)大電流.

5.C2—5uF/400V濾波電容, 此零件用途有下
a.做為直流母線電源濾波電容.
b.作為感應(yīng)加熱諧振退交連網(wǎng)路.

*6.Coil—感應(yīng)線盤,值為 130uH(改用通用勝利VC9808+測(cè)試,不以電僑測(cè)試),為加熱用線圈,與C4組合成諧振網(wǎng)路.

*7.R1—22K/2W電阻,為提供機(jī)器基本電流,其可以提供約15ma電流,作為MCU待機(jī)電流用.

9.Z1—18V/1W穩(wěn)壓管,為第一段穩(wěn)壓,提供給MCU第一段穩(wěn)壓;也在感應(yīng)運(yùn)行時(shí)電容取流時(shí)能夠壓制電壓,避免燒燬MCU.

*11.R2—1.2K/0.5W電阻,為MCU第二段穩(wěn)壓限流用.

12.Z2—3.3V/1W穩(wěn)壓管,為第二段穩(wěn)壓,穩(wěn)成3.3V提供MCU使用.

13.E2—470uF/16V電解電容,與Z2一起運(yùn)作提供3.3V直流電源提供給MCU使用.

14.U5—NXP型號(hào) LPC901低耗電MCU,這是一顆低廉價(jià)MCU,使用3.3V電源,使用者也可以改用其他款MCU,但要注意必須使用低耗電MCU.

15.R4—1K電阻,為風(fēng)扇推動(dòng)電晶體(C945)B級(jí)限流電阻.

16.Q2—C945 NPN電晶體,作為風(fēng)扇推動(dòng)用.

17.D1—IN4148 二級(jí)管目的是作為風(fēng)扇停機(jī)愣次消除用途,因?yàn)殡娐分袝?huì)有斷續(xù)風(fēng)扇工作機(jī)制,所以這顆零件必須使用.

18.R5—1K電阻,為IGBT驅(qū)動(dòng)電路(Q3/R8/Q4)Q3動(dòng)作用B級(jí)電阻.

20.Q3—C945電晶體,為Q4 驅(qū)動(dòng)用.

21.R8—10K電阻,為Q4驅(qū)動(dòng)B級(jí)限流用.

22.Q4—A1015 PNP電晶體,為IGBT G 提供驅(qū)動(dòng)電流用.

23.R10—1K/0.5W電阻,為IGBT G電容電流洩放用,使IGBT能夠截止.

25.Z3/Z4—15V/0.5W穩(wěn)壓二級(jí)管,為保護(hù) IGBT G 用.

26.Q5—型號(hào)為15N120 IGBT.

27.C4—0.22uF/1.2KV諧振電容,此電容要適當(dāng)與Coil 諧振電感配合.

28.R3—1K電阻,L1-L3 LED電流限制電阻.

29.L1/L2/L3—高亮度紅色LED,用於指示 H/M/L 三各工作檔位.

30.S1/S2/S3—壓紐SW,用以選擇 H/M/L 三各工作檔位.

32．JP2—接80度機(jī)械式常開溫度開關(guān),當(dāng)溫度到會(huì)同時(shí)接通P3.0/P3.1,MCU既知IGBT溫度過(guò)高.

33.R12—390K電阻,為取IGBT CE電壓第一電阻.

34.R13—220K電阻,為取IGBT CE電壓第二電阻,與第一電阻串聯(lián)目的是避免電容的微小電容引過(guò)IGBT VCE高壓導(dǎo)致Q6被打穿.

35.R14—10K電阻,為Q6米勒電阻,此電阻亦有將Q6不飽和曲線加寬功能,目的是提高CE角度以利MCU解析.

36.Q6—諧震同步取樣整形放大用,用以讓MCU同步.

*********** 以下為新增零件說(shuō)明 **********

1.D2 – IN4148 分流二級(jí)管,點(diǎn)亮LED需要 3ma 左右,未避免整體MCU工作中點(diǎn)亮LED因?yàn)镽2關(guān)析造成MCU電壓過(guò)低,因此我門將LED供電獨(dú)立用R3直接在18V下取流,這樣避免MCU點(diǎn)亮LED時(shí)造成電壓降低,又如果LED點(diǎn)電壓大於MCU VDD+0.6 造成不點(diǎn)亮LED會(huì)微亮及MCU PORT端壓過(guò)高容易擊毀MCU,因此追加一顆分流二級(jí)管可以讓LED電壓在MCU VDD+0.6V 用以保證MCU正常工作.
MCU待機(jī)電流(與程式有關(guān))經(jīng)實(shí)測(cè)為13ma,為降低MCU待機(jī)電流,因此在待機(jī)時(shí)我們可以讓NXP MCU電壓在 2.8V 既可(與使用MCU有關(guān)),經(jīng)計(jì)算R2需要1.2K.
又如果再加上點(diǎn)亮LED 3ma,則在1.2K下MCU電壓已沒電壓可工作;因此我門必須將點(diǎn)亮 LED 電流外供.這樣可以確保MCU待機(jī)電流可以有效仰止.
因此經(jīng)計(jì)算過(guò)與實(shí)測(cè)後,整體電路待機(jī)電流為 220V * (13ma*0.636)=1.82W

2.R15—4.7K Q4米勒電容延時(shí)抵銷,可以讓Q4加速,使IGBT驅(qū)動(dòng)波形上升緣更直.

3.Q6—C945加速IGBT驅(qū)動(dòng)下降緣放電,配合Q4形成推挽驅(qū)動(dòng),降低IGBT發(fā)熱.

4.R16—4.7K Q6米勒電容延時(shí)抵銷,可以讓Q6加速,使IGBT驅(qū)動(dòng)波形下降緣更直.與R15協(xié)調(diào)可以讓Q4/Q6不會(huì)有因米勒電融效應(yīng)而同時(shí)動(dòng)作,導(dǎo)致Q4/Q6燒毀.

5.D3—IN4148 關(guān)閉Q6負(fù)向二極體,此動(dòng)作分析如下.
a.當(dāng)Q3不動(dòng)作(IGBT不輸出)此時(shí)Q4因?yàn)镽8沒電流流過(guò)Q4為OFF,此時(shí)D3也為OFF,此時(shí)有電流會(huì)經(jīng)R10 /Q6/D4形成迴路,導(dǎo)致Q6動(dòng)作;也就是IGBT G電何會(huì)被Q6放電.
b.當(dāng)Q3動(dòng)作(IGBT輸出)此時(shí)Q4因?yàn)镽8有電流流過(guò)Q4為ON,此時(shí)D3也為ON,此時(shí)有電流會(huì)經(jīng)R10 /D3/Q3形成迴路,導(dǎo)致Q6不動(dòng)作;也就是IGBT G電何會(huì)被Q4充電.其原因?yàn)?要讓Q6動(dòng)作電壓要大於Q6BE + D4 = 0.7+0.7=1.4V,而Q3動(dòng)作實(shí) Q6 B腳電壓為 D3 + Q3 CE(set)=0.7+0.3=1.0V 因此對(duì) Q6為負(fù)偏壓,所以Q6是截止的.

6.D4—IN4148 提升Q6截止電壓二極體.

實(shí)驗(yàn)照片 :

修正完整電路 : SG_800W_B

NXP MCU 901 : P89LPC901_902_903_user_cn

感謝下列樣品提供 :

1.創(chuàng)格電容麥工 QQ:824850939

2.順德電器厄流圈姚總 QQ:512965880

3.科芝電氣線盤彭總 QQ:1564211575

------- 待續(xù) ---------

回復(fù)

wangchongpapa001

LV.4

2013-06-26 10:07

@irex

IC是松翰的2511或者2501吧？看著眼熟我剛用這個(gè)片子寫了個(gè)。

回復(fù)

my.mai

LV.9

2013-06-26 10:30

@wangchongpapa001

IC是松翰的2511或者2501吧？看著眼熟我剛用這個(gè)片子寫了個(gè)。

這個(gè)片子，我以前也用過(guò)。

回復(fù)

shaozh

LV.2

2013-06-29 09:14

@irex

數(shù)字單管諧震感應(yīng)加熱技術(shù)(五)800W/220V小功率電磁爐設(shè)計(jì)解析二.硬體線路測(cè)試後修改:[圖片] 這是800W/220V小功率電磁爐硬體線路實(shí)際測(cè)試後修改,修改中我門更確定各零件值與其再整體電路扮演腳色,經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試整機(jī)耗電可以低在1.8W(有效值)底下為硬體線路修改後分析:------底下*為修改標(biāo)示-------*1.F1—使用5A保險(xiǎn)絲..2.C1—0.1uF/AC275V交流電容,此零件用途有下d.過(guò)濾電源上高諧坡.e.減低機(jī)器諧振蓮波經(jīng)電源干擾其他電子設(shè)備.f.因?yàn)楦袘?yīng)加熱是感性負(fù)載,使用此電容可以適當(dāng)補(bǔ)償電流相位,讓整體機(jī)器功因提昇.3.BD1—15A/600V扁僑,目的是做母線電源整流,讓機(jī)器工作在直流電上.4.I1—800uH厄流圈,目的有下:a.阻擋諧振蓮波到電源上.b.在感應(yīng)線圈充電時(shí)(IGBT動(dòng)作)能仰止過(guò)大電流.5.C2—5uF/400V濾波電容,此零件用途有下a.做為直流母線電源濾波電容.b.作為感應(yīng)加熱諧振退交連網(wǎng)路.*6.Coil—感應(yīng)線盤,值為130uH(改用通用勝利VC9808+測(cè)試,不以電僑測(cè)試),為加熱用線圈,與C4組合成諧振網(wǎng)路.*7.R1—22K/2W電阻,為提供機(jī)器基本電流,其可以提供約15ma電流,作為MCU待機(jī)電流用.8.C3—0.47uF/AC275V交流電容,此電容在感應(yīng)動(dòng)作時(shí)將提供額外150ma電流給風(fēng)扇使用,其工作原理如下:a.當(dāng)感應(yīng)不工作僅MCU待機(jī)工作,此時(shí)DCBUS上電源為直流電,這時(shí)電容在充飽電後將不再工作.b.當(dāng)感應(yīng)機(jī)工作時(shí),風(fēng)扇Q2被開啟,DCBUS因?yàn)長(zhǎng)1;C2無(wú)法提供完整濾波,這時(shí)DCBUS上會(huì)有100Hz交流脈衝,此時(shí)C3會(huì)開始有電流續(xù)動(dòng),電流是經(jīng)風(fēng)扇(電路中最小電阻);Q2行成.c.如b說(shuō)明C3將會(huì)提供額外電力給風(fēng)扇使用,避免R1提供電流不夠?qū)е抡w機(jī)器運(yùn)行不良.9.Z1—18V/1W穩(wěn)壓管,為第一段穩(wěn)壓,提供給MCU第一段穩(wěn)壓;也在感應(yīng)運(yùn)行時(shí)電容取流時(shí)能夠壓制電壓,避免燒燬MCU.10.E1—470uF/35V電解電容,與Z1一起運(yùn)作提供穩(wěn)定18V直流電源,此電容因?yàn)槎嗌俣疾糠莞袘?yīng)諧波混入,因此要注意兩接點(diǎn)要善用PCB面積幫忙散熱.*11.R2—1.2K/0.5W電阻,為MCU第二段穩(wěn)壓限流用.12.Z2—3.3V/1W穩(wěn)壓管,為第二段穩(wěn)壓,穩(wěn)成3.3V提供MCU使用.13.E2—470uF/16V電解電容,與Z2一起運(yùn)作提供3.3V直流電源提供給MCU使用.14.U5—NXP型號(hào)LPC901低耗電MCU,這是一顆低廉價(jià)MCU,使用3.3V電源,使用者也可以改用其他款MCU,但要注意必須使用低耗電MCU.15.R4—1K電阻,為風(fēng)扇推動(dòng)電晶體(C945)B級(jí)限流電阻.16.Q2—C945NPN電晶體,作為風(fēng)扇推動(dòng)用.17.D1—IN4148二級(jí)管目的是作為風(fēng)扇停機(jī)愣次消除用途,因?yàn)殡娐分袝?huì)有斷續(xù)風(fēng)扇工作機(jī)制,所以這顆零件必須使用.18.R5—1K電阻,為IGBT驅(qū)動(dòng)電路(Q3/R8/Q4)Q3動(dòng)作用B級(jí)電阻.19.R6—4.7K電阻,為IGBT驅(qū)動(dòng)電路Q3斷開米勒洩放電阻;此電阻另一功能是當(dāng)開機(jī)時(shí)MCU動(dòng)作未確定時(shí),可以強(qiáng)迫Ｑ3截止,避免IGBT誤動(dòng)作.20.Q3—C945電晶體,為Q4驅(qū)動(dòng)用.21.R8—10K電阻,為Q4驅(qū)動(dòng)B級(jí)限流用.22.Q4—A1015PNP電晶體,為IGBTG提供驅(qū)動(dòng)電流用.23.R10—1K/0.5W電阻,為IGBTG電容電流洩放用,使IGBT能夠截止.24.R11—47/0.5W電阻,為IGBTG驅(qū)動(dòng)電阻,並也與IGBTG穩(wěn)壓管Z3提供一定限流用.因?yàn)榇穗娐稱4驅(qū)動(dòng)電壓會(huì)超過(guò)18V以上,為避免破壞IGBTG;因此在IGBTG串上一電阻.25.Z3/Z4—15V/0.5W穩(wěn)壓二級(jí)管,為保護(hù)IGBTG用.26.Q5—型號(hào)為15N120IGBT.27.C4—0.22uF/1.2KV諧振電容,此電容要適當(dāng)與Coil諧振電感配合.28.R3—1K電阻,L1-L3LED電流限制電阻.29.L1/L2/L3—高亮度紅色LED,用於指示H/M/L三各工作檔位.30.S1/S2/S3—壓紐SW,用以選擇H/M/L三各工作檔位.31.Q1—C945電晶體,SP推動(dòng)用晶體管,用於產(chǎn)生按鍵聲,當(dāng)按鍵時(shí)發(fā)生提示按鍵有效可以鬆手.此電路是一很簡(jiǎn)單版本,因此按鍵均有多用途,如下說(shuō)明:a.當(dāng)L1/L2/L3均沒亮?xí)r,按S1/S2/S3一按鍵,感應(yīng)機(jī)動(dòng)作,對(duì)應(yīng)LED將亮,SP發(fā)聲,使用者離手表示設(shè)定OK.b.當(dāng)L1/L2/L3任何燈亮?xí)r,如在其對(duì)應(yīng)S1/S2/S3按鍵,感應(yīng)機(jī)停機(jī),對(duì)應(yīng)LED熄滅,SP發(fā)聲,使用者離手表示設(shè)定OK.c.當(dāng)L1/L2/L3任何燈亮?xí)r,如在它S1/S2/S3按鍵,感應(yīng)機(jī)將執(zhí)行換功率(H/M/L),對(duì)應(yīng)LED亮,其它LED熄滅,SP發(fā)聲,使用者離手表示設(shè)定OK.*d.L1閃爍–IGBT溫度過(guò)高.*e.L2閃爍-高頻電流過(guò)大.*f.L3閃爍–頻率過(guò)高(鍋具不適合).32．JP2—接80度機(jī)械式常開溫度開關(guān),當(dāng)溫度到會(huì)同時(shí)接通P3.0/P3.1,MCU既知IGBT溫度過(guò)高.33.R12—390K電阻,為取IGBTCE電壓第一電阻.34.R13—220K電阻,為取IGBTCE電壓第二電阻,與第一電阻串聯(lián)目的是避免電容的微小電容引過(guò)IGBTVCE高壓導(dǎo)致Q6被打穿.35.R14—10K電阻,為Q6米勒電阻,此電阻亦有將Q6不飽和曲線加寬功能,目的是提高CE角度以利MCU解析.36.Q6—諧震同步取樣整形放大用,用以讓MCU同步.***********以下為新增零件說(shuō)明**********1.D2–IN4148分流二級(jí)管,點(diǎn)亮LED需要3ma左右,未避免整體MCU工作中點(diǎn)亮LED因?yàn)镽2關(guān)析造成MCU電壓過(guò)低,因此我門將LED供電獨(dú)立用R3直接在18V下取流,這樣避免MCU點(diǎn)亮LED時(shí)造成電壓降低,又如果LED點(diǎn)電壓大於MCUVDD+0.6造成不點(diǎn)亮LED會(huì)微亮及MCUPORT端壓過(guò)高容易擊毀MCU,因此追加一顆分流二級(jí)管可以讓LED電壓在MCUVDD+0.6V用以保證MCU正常工作.MCU待機(jī)電流(與程式有關(guān))經(jīng)實(shí)測(cè)為13ma,為降低MCU待機(jī)電流,因此在待機(jī)時(shí)我們可以讓NXPMCU電壓在2.8V既可(與使用MCU有關(guān)),經(jīng)計(jì)算R2需要1.2K.又如果再加上點(diǎn)亮LED3ma,則在1.2K下MCU電壓已沒電壓可工作;因此我門必須將點(diǎn)亮LED電流外供.這樣可以確保MCU待機(jī)電流可以有效仰止.因此經(jīng)計(jì)算過(guò)與實(shí)測(cè)後,整體電路待機(jī)電流為220V*(13ma*0.636)=1.82W2.R15—4.7KQ4米勒電容延時(shí)抵銷,可以讓Q4加速,使IGBT驅(qū)動(dòng)波形上升緣更直.3.Q6—C945加速IGBT驅(qū)動(dòng)下降緣放電,配合Q4形成推挽驅(qū)動(dòng),降低IGBT發(fā)熱.4.R16—4.7KQ6米勒電容延時(shí)抵銷,可以讓Q6加速,使IGBT驅(qū)動(dòng)波形下降緣更直.與R15協(xié)調(diào)可以讓Q4/Q6不會(huì)有因米勒電融效應(yīng)而同時(shí)動(dòng)作,導(dǎo)致Q4/Q6燒毀.5.D3—IN4148關(guān)閉Q6負(fù)向二極體,此動(dòng)作分析如下.a.當(dāng)Q3不動(dòng)作(IGBT不輸出)此時(shí)Q4因?yàn)镽8沒電流流過(guò)Q4為OFF,此時(shí)D3也為OFF,此時(shí)有電流會(huì)經(jīng)R10/Q6/D4形成迴路,導(dǎo)致Q6動(dòng)作;也就是IGBTG電何會(huì)被Q6放電.b.當(dāng)Q3動(dòng)作(IGBT輸出)此時(shí)Q4因?yàn)镽8有電流流過(guò)Q4為ON,此時(shí)D3也為ON,此時(shí)有電流會(huì)經(jīng)R10/D3/Q3形成迴路,導(dǎo)致Q6不動(dòng)作;也就是IGBTG電何會(huì)被Q4充電.其原因?yàn)橐孮6動(dòng)作電壓要大於Q6BE+D4=0.7+0.7=1.4V,而Q3動(dòng)作實(shí)Q6B腳電壓為D3+Q3CE(set)=0.7+0.3=1.0V因此對(duì)Q6為負(fù)偏壓,所以Q6是截止的.6.D4—IN4148提升Q6截止電壓二極體.實(shí)驗(yàn)照片 :[圖片] [圖片] [圖片] [圖片] 修正完整電路:[圖片]SG_800W_B NXPMCU901:[圖片]P89LPC901_902_903_user_cn 感謝下列樣品提供:1.創(chuàng)格電容麥工QQ:8248509392.順德電器厄流圈姚總QQ:5129658803.科芝電氣線盤彭總QQ:1564211575 -------待續(xù)---------

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