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尚朋堂SR-16XX系列电磁炉脉宽调制电路原理分析
来源:本站整理  作者:佚名  2011-12-23 20:46:08



  1.该单元电路由CPU(10)脚、R68、C29、R40、C15组成的二级PWM积分电路及脉宽调制比较器U2C组成。由CPU(10)脚输出的PWM信号经二级积分电路积分后,形成直流电平(近似水平线)加到U2C同相端(11)脚,与反相端锯齿波进行调制,在U2C(13)脚输出占空比可变的调制脉冲,通过控制IGBT导通,截止时间比,达到对功率控制的目的。

  2.由CPU(10)脚输出小、中、大功率PWM控制脉冲(其中中功率波形如波形4所示).占空比分别为48.8%、71.3%、84.7%,频率均为124.9kHz不变。在U2C(10)脚和(11)脚测试小、中、大功率锯齿波与PWM积分电压的调制波形如波形5(中功率)所示,积分电压分别为+2.37V、+3.52V、+4.25V,十分清楚,在调制点之前,积分电压高于锯齿波电压,U2C输出高电平,在调制点之后积分电压低于锯齿波电压,U2C输出低电平.从而实现了脉宽调制。在U2C(10)脚和(13)脚测试小、中、大功率锯齿波与调制脉冲的对偶波形如波形6(中功率)所示.占空比分别为21.30/0、33.3%、39.5%,激励频率分别为33.6kHz、30.7kHz、27.7kHz。可以看出调制脉冲与锯齿波调制点的对偶关系十分清楚。另外对比3个锯齿波的对偶波形和锯齿波的形成波形.调制脉冲的上升沿与同步脉冲上升沿是相对应的,从而证实前述IGBT导通时的同步点就在该同步脉冲上升沿的横坐标上。

  3.分析与探讨:(1)由脉宽调制电路输出的调制脉冲占空比和频率都可变,规律是功率降低、占空比减小、频率升高,功率升高、占空比增大、频率下降:由CPU输出的PWM只有占空比可变.而频率则是固定不变。与众不同的是尚朋堂PWM频率124.9kHz特别高,比IGBT激励频率高4倍以上(以IGBT乎-均激励频率30kHz为计).而其他品牌电磁炉的PWM频率都是特别低.约为ICBT激励频率的1/4,一般仅为7.88kHz左右。PWM频率特别高,可使功率调整更及时、更精致,有利于功率稳定性的提高。

  (2)在调制波形中可以看到,锯齿波的起点和锯齿波与积分线的调制点上均有寄生波,在对偶波形中可以看到,锯齿波的起点和锯齿波与调制脉冲的对偶点上也均有寄生波,这都是由于IGBT导通和截止时产生的高频振荡形成的。另外各波形顶部或底部往往都有高低不平的现象,这些都是由于受到LC谐振和“地电流”的影响所致。

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