本发明公开一种IGBT驱动电路、电磁感应加热设备及其方法,该IGBT驱动电路包括工作模块,工作模块包括一IGBT,IGBT驱动电路还包括:控制模块,用于在IGBT的电流小于预设值之前间隔输出多个第一开通信号至IGBT,以及用于在IGBT的电流达到预设值以下之后间隔输出固定开通时间的第二开通信号至IGBT,第一开通信号的开通时间小于第二开通信号的开通时间。本发明能避免因IGBT上流经较大的短路电流导致其烧坏的情况发生,从而可靠且有效的保护IGBT,提高其使用寿命,保证所述IGBT的正常工作。
1.一种IGBT驱动电路,包括工作模块,所述工作模块包括一IGBT,其特征在于,所述IGBT驱动电路还包括:控制模块,用于在所述IGBT的电流小于预设值之前间隔输出多个第一开通信号至IGBT,以及用于在所述IGBT的电流达到预设值以下之后间隔输出固定开通时间的第二开通信号至IGBT,所述第一开通信号的开通时间小于所述第二开通信号的开通时间。
2.根据权利要求1所述的IGBT驱动电路,其特征在于,所述工作模块还包括交流输入端、整流桥、直流输入端、电感、滤波电容、线圈盘,由所述交流输入端输入的交流电经所述整流桥整流后再经所述直流输入端输入一直流电至电路,所述电感一端与所述直流输入端的正极连接,所述直流输入端的负极接地,所述电感另一端与所述滤波电容的一端连接,所述滤波电容的另一端接地,所述滤波电容的一端还经所述线圈盘与所述IGBT的集电极连接,所述IGBT的发射极接地,所述IGBT的栅极与所述控制模块连接。
3.根据权利要求2所述的IGBT驱动电路,其特征在于,所述工作模块还包括第一电容,所述第一电容并联在所述线圈盘的两端。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的IGBT驱动电路,其特征在于,按所述控制模块输出的时间顺序,所述多个第一开通信号的开通时间从小到大排列。
5.根据权利要求4所述的IGBT驱动电路,其特征在于,所述预设值小于或等于所述IGBT的最大工作电流。
6.一种电磁感应加热设备,其特征在于,包括权利要求1至5中任意一项所述的IGBT驱动电路。
7.一种电磁感应加热设备的IGBT驱动方法,其特征在于,包括:在IGBT的电流小于预设值之前,控制模块间隔输出多个第一开通信号至所述IGBT;在所述IGBT的电流达到预设值以下之后,所述控制模块间隔输出固定开通时间的第二开通信号至所述IGBT,所述第一开通信号的开通时间小于所述第二开通信号的开通时间。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,按所述控制模块输出的时间顺序,所述多个第一开通信号的开通时间从小到大排列。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述预设值小于或等于所述IGBT的最大工作电流。技术领域
本发明涉及电子电路技术领域,尤其涉及一种IGBT驱动电路、电磁感应加热设备及其方法。
背景技术
IGBT(Insulatedxa0Gatexa0Bipolarxa0Transistor,绝缘栅双极型晶体管)是控制电路中常见的一种电子器件。现有的电磁感应加热设备中一般是通过给IGBT一个固定的开通信号来使IGBT导通,但由于电磁感应加热设备中的输入端电压一般都比较高,在第一次开通IGBT时会产生很大的短路电流,从而使流经IGBT的电流非常大,且在固定的开通信号下会持续较长时间,会对IGBT的使用寿命造成影响,甚至会直接烧坏IGBT,使电磁感应加热设备不能正常工作。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种能可靠的保护IGBT的IGBT驱动电路、电磁感应加热设备及其方法。为了达到上述目的,本发明提出一种IGBT驱动电路,包括工作模块,所述工作模块包括一IGBT,所述IGBT驱动电路还包括:控制模块,用于在所述IGBT的电流小于预设值之前间隔输出多个第一开通信号至IGBT,以及用于在所述IGBT的电流达到预设值以下之后间隔输出固定开通时间的第二开通信号至IGBT,所述第一开通信号的开通时间小于所述第二开通信号的开通时间。优选地,所述工作模块还包括交流输入端、整流桥、直流输入端、电感、滤波电容、线圈盘,由所述交流输入端输入的交流电经所述整流桥整流后再经所述直流输入端输入一直流电至电路,所述电感一端与所述直流输入端的正极连接,所述直流输入端的负极接地,所述电感另一端与所述滤波电容的一端连接,所述滤波电容的另一端接地,所述滤波电容的一端还经所述线圈盘与所述IGBT的集电极连接,所述IGBT的发射极接地,所述IGBT的栅极与所述控制模块连接。优选地,所述工作模块还包括第一电容,所述第一电容并联在所述线圈盘的两端。优选地,按所述控制模块输出的时间顺序,所述多个第一开通信号的开通时间从小到大排列。优选地,所述预设值小于或等于所述IGBT的最大工作电流。本发明还提出一种电磁感应加热设备,包括如上所述的IGBT驱动电路。本发明又提出一种电磁感应加热设备的IGBT驱动方法,包括:在IGBT的电流小于预设值之前,控制模块间隔输出多个第一开通信号至所述IGBT;在所述IGBT的电流达到预设值以下之后,所述控制模块间隔输出固定开通时间的第二开通信号至所述IGBT,所述第一开通信号的开通时间小于所述第二开通信号的开通时间。优选地,按所述控制模块输出的时间顺序,所述多个第一开通信号的开通时间从小到大排列。优选地,所述预设值小于或等于所述IGBT的最大工作电流。本发明提出的一种IGBT驱动电路、电磁感应加热设备及其方法,通过间隔的输出多个开通时间从小到大排列的第一开通信号至IGBT,使所述IGBT相应的间隔导通,直至流经所述IGBT的电流小于所述IGBT的最大工作电流,再输出固定开通时间的第二开通信号至所述IGBT,使所述IGBT工作在正常状态。从而避免因所述IGBT上流经较大的短路电流导致其烧坏的情况发生,能可靠且有效的保护所述IGBT,提高所述IGBT的使用寿命,保证所述IGBT的正常工作。
附图说明
图1是本发明较佳实施例IGBT驱动电路的电路图;图2是本发明较佳实施例IGBT驱动电路中IGBT的集电极电流大小与多个第一开通信号的对应示意图;图3是本发明较佳实施例IGBT驱动电路中滤波电容C上的电压变化示意图。为了使本发明的技术方案更加清楚、明了,下面将结合附图作进一步详述。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。参照图1,图1是本发明较佳实施例IGBT驱动电路的电路图。本发明较佳实施例提出一种IGBT驱动电路,包括工作模块1,工作模块1包括一IGBT,工作模块1还包括交流输入端11、整流桥12、直流输入端13、电感L、滤波电容C、线圈盘14,由交流输入端11输入的交流电经整流桥12整流后再经直流输入端13输入一直流电至电路,电感L一端与直流输入端13的正极连接,直流输入端13的负极接地,电感L另一端与滤波电容C的一端连接,滤波电容C的另一端接地,滤波电容C的一端还经线圈盘14与IGBT的集电极C连接,IGBT的发射极E接地,IGBT的栅极G与控制模块2连接。进一步地,工作模块1还包括第一电容C1,第一电容C1并联在线圈盘14的两端,用于滤除电路中的交流信号。控制模块2用于在所述IGBT的电流小于预设值之前间隔输出多个第一开通信号至IGBT,以及用于在所述IGBT的电流达到预设值以下之后间隔输出固定开通时间的第二开通信号至IGBT,所述第一开通信号的开通时间小于所述第二开通信号的开通时间。其中,按所述控制模块输出的时间顺序,所述多个第一开通信号的开通时间从小到大排列。所述预设值小于或等于所述IGBT的最大工作电流。本发明较佳实施例IGBT驱动电路的工作原理具体描述如下:参照图2及图3所示,图2是本发明较佳实施例IGBT驱动电路中IGBT的集电极电流大小与多个第一开通信号的对应示意图;图3是本发明较佳实施例IGBT驱动电路中滤波电容C上的电压变化示意图。本实施例中,IGBT导通前,经直流输入端13输入的直流电为滤波电容C进行充电,滤波电容C两端电压不断增大,控制模块2间隔的输出多个第一开通信号至IGBT,由于按控制模块2输出的时间顺序,所述多个第一开通信号的开通时间从小到大排列,因此,最先输出到IGBT栅极的第一开通信号开通时间较小,则相应的IGBT的导通时间也较短,这时,整个电路由经直流输入端13输入的直流电及滤波电容C的放电来供电,流经IGBT的电流除了导通时瞬间的浪涌电流较高,其电流会随着导通时间从较小值成正比例快速增加,由于IGBT的导通时间较短,因此,流经IGBT的脉冲电流不会增加到很大,对IGBT也不会造成太大影响,与此同时,由于IGBT导通时滤波电容C、线圈盘14、IGBT组成的回路的阻抗很小,因此,滤波电容C的放电时间很短,在IGBT较短的导通时间内,滤波电容C的放电速度很快,因此,在IGBT较短的导通时间后,滤波电容C上的电压被拉低,在完成最先输出到IGBT栅极的第一开通信号开通时间后,间隔一段时间,再输出下一第一开通信号至IGBT,在间隔时间内,由于无开通信号输出至IGBT,因此,IGBT截止,经直流输入端13输入的直流电为滤波电容C进行充电,由于电感L的作用,滤波电容C的充电时间很长,在间隔时间内,滤波电容C的充电速度很慢,在输出下一第一开通信号至IGBT时,经直流输入端13输入的直流电为滤波电容C充电的电量不足以补偿滤波电容C在之前的放电电量,因此,在输出下一第一开通信号至IGBT时,滤波电容C上的电压小于其初始电压,重复上述过程,在控制模块2间隔的输出多个开通时间从小到大排列的第一开通信号至IGBT后,滤波电容C上的电压会逐渐降低,当滤波电容C上的电压降低到一定程度时,经直流输入端13输入的直流电及滤波电容C的放电为电路供电已不足以使流经所述IGBT的电流超出预设值,则说明此时滤波电容C上的电压已被拉低到安全范围,则控制模块2输出固定开通时间的第二开通信号至所述IGBT的栅极,使所述IGBT工作在正常状态,可靠的保证了所述IGBT工作在正常状态时即使所述第二开通信号的开通时间大于所述第一开通信号的开通时间,也不会因流经IGBT的短路电流过大而烧坏。本实施例中,所述预设值小于或等于所述IGBT的最大工作电流,以保证流经所述IGBT的电流不会超出其最大工作电流,从而保护IGBT。本发明还提出一种电磁感应加热设备,该电磁感应加热设备包括上述IGBT驱动电路,其工作原理如上所述,在此不再赘述。由于采用了上述IGBT驱动电路,避免因所述IGBT上流经较大的短路电流导致其烧坏的情况发生,能可靠且有效的保护所述IGBT,提高所述IGBT的使用寿命,保证所述IGBT的正常工作,提高了电磁感应加热设备的工作稳定性及工作寿命。本发明又提出一种电磁感应加热设备的IGBT驱动方法,在IGBT的电流小于预设值之前,控制模块间隔输出多个第一开通信号至所述IGBT;在所述IGBT的电流达到预设值以下之后,所述控制模块间隔输出固定开通时间的第二开通信号至所述IGBT,所述第一开通信号的开通时间小于所述第二开通信号的开通时间,使所述IGBT工作在正常状态。从而避免因所述IGBT上流经较大的短路电流导致其烧坏的情况发生,能可靠且有效的保护所述IGBT,提高所述IGBT的使用寿命,保证所述IGBT的正常工作。其中,按所述控制模块输出的时间顺序,所述多个第一开通信号的开通时间从小到大排列,且所述预设值小于或等于所述IGBT的最大工作电流。上述IGBT驱动电路、电磁感应加热设备及其方法,通过间隔的输出多个开通时间从小到大排列的第一开通信号至IGBT,使所述IGBT相应的间隔导通,直至流经所述IGBT的电流小于所述IGBT的最大工作电流,再输出固定开通时间的第二开通信号至所述IGBT,使所述IGBT工作在正常状态。从而避免因所述IGBT上流经较大的短路电流导致其烧坏的情况发生,能可靠且有效的保护所述IGBT,提高所述IGBT的使用寿命,保证所述IGBT的正常工作。以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。