过流时要关断IGBT,理由同上。
④电磁炉在工作一段时间后,可能会出现元器件的老化,从而造成参数的偏移。尤其是加热线圈和振荡电容的参数偏移会造成自由振荡时电压过高,这时加在IGBT的C、E两端的电压就会超过设计值,从而造成IGBT过压击穿。这里的保护类似①中电源的浪涌保护原理。
⑤IGBT长时间大功率工作或散热不良,会造成IG-BT温度过高。根据IGBT的电流一温度工作曲线.温度在100℃时,其电流通过能力为25℃时的50%,因此要随时监视IGBT的温度,一旦超过设定值,应马上关断IGBT并实时检测该温度。
2.3 软硬件设计
以SH69P42为核心的电磁炉控制系统,利用PWM0来控制IGBT的导通与截止,利用PWM1来控制无源的蜂鸣器;A/D转换器用来接收工作电压、工作电流、IGBT温度和锅底温度4个信号。其余I/O除用于键盘扫描、显示外,用来输出试探信号、交流过零检测、风扇驱动。
软件方面,设计定时中断来循环判断IGBT温度、锅底温度,随时进行IGBT的保护。使用SH69P42的时钟中断来进行有锅无锅检测,因为在实际的应用中,电磁炉上的锅具会随时移开,电磁炉的加热线圈和振荡电容的工作状态随时会发生变化。无锅时,该LC是一种无阻尼振荡,峰值电压会超过1 200 V进而损坏IGBT。实践证明,检测周期超过8 ms,就会引起IGBT的过压损坏。
结 语
电磁炉的控制是目前家用电器中比较复杂的,尤其是厨房家电,工作环境比较复杂,内部又处于高压、高温、高频状态。SH69P42单片机凭借其优良的抗干扰性能、简洁的指令系统和强大的逻辑运算指令,可以像控制一个PLD一样控制一个系统。可以预见,该单片机将会有更广阔的应用空间。