2.2　电磁炉的电路结构

2.2.1　单门控管电磁炉的电路结构

从前文可知，从电磁炉的整机电路结构和实现功能上来说，电磁炉是由市电输入和整流滤波电路、功率输出电路、IGBT驱动电路、MCU智能控制电路、同步振荡电路、PWM调制电路、操作显示电路等部分构成的，不同品牌和不同型号的电磁炉又具有各种不同的检测保护电路，如浪涌保护电路、电压检测电路、电流检测电路等，这些电路各具特色，使电磁炉在使用上更加安全可靠。因而，在学习检修过程中，应首先了解其整机结构特点，熟悉各单元电路的工作状态。

控制电磁炉形成高频开关振荡电压的元器件为IGBT管（门控管），为了提高元器件的可靠性，有些电磁炉采用双门控管的驱动方式，首先来讲述下单门控管电磁炉电路结构。

如图2-4所示为典型单门控管电磁炉的整机结构框图。电磁炉的电源由AC220V电压提供，该电压经过桥式整流电路给炉盘线圈提供电流。炉盘线圈的高频电流是由门控管进行控制的，IGBT管（门控管）是由驱动放大电路控制的。驱动电路的功能是给IGBT管（门控管）提供足够的脉冲驱动电流。

图2-4　典型单门控管电磁炉整机结构框图

从图2-4中可以看到，驱动电流是由PWM调制信号送入驱动电路产生的。PWM调制电路受到同步振荡电路及其他几个电路控制。其中同步振荡电路是产生脉宽调制信号（PWM调制信号）的电路，如果MCU送出的控制信号和PWM调制电路产生的信号不同步，就不容易对脉冲（PWM）信号进行控制。并且在进行过压、过流和温度保护的时候，一般都是通过对振荡电路进行控制，使振荡电路停振，那么整机也就停止工作了。这是一种比较容易实现的控制方式。如图2-5所示为典型的采用单IGBT管（单门控管）控制方式的电磁炉整机电路。

2.2.2　双门控管电磁炉的电路结构

如图2-6所示为典型双门控管电磁炉的整机结构框图。从图2-6中可以看到，炉盘线圈是由两个IGBT管（门控管）组成的控制电路控制的。

图2-5　典型单门控管电磁炉的整机电路结构

如图2-7所示为典型的采用双IGBT管（双门控管）控制方式的电磁炉整机电路。

图2-6　典型双门控管电磁炉整机结构框图

这台电磁炉是采用双IGBT管（双门控管）控制的。也就是说，炉盘线圈导通或截止的控制是由两个IGBT管一起控制的。两个IGBT管的基极受驱动电路的控制，将PWM调制信号放大到足以能够驱动IGBT管工作所需要的电流。PWM调制电路输出的PWM信号首先送到晶体管Q7的基极，Q7将PWM信号放大以后加到Q3的基极，然后经Q3放大去驱动Q9和Q1两个晶体管构成的互补对称式驱动电路。其中Q9是NPN型的晶体管，Q1是PNP型的晶体管。如果Q3集电极输出的是PWM信号的正半周，则晶体管Q9导通；如果是PWM信号的负半周，则晶体管Q1导通。所以当一个PWM信号送过来时，晶体管Q9和Q1分别工作在正半周和负半周，这样就可以实现交替控制。即当晶体管Q9工作时，放大后的PWM调制信号通过电阻R27驱动IGBT1工作；当晶体管Q1工作时，IGBT2工作，这就使得在一个周期里两个IGBT管可以交替地工作。

图2-7　典型的双门控管电磁炉整机电路