电磁炉的设计
基于微控制器HT45F0074的商用半桥电磁炉设计
基于微控制器HT45F0074的商用半桥电磁炉设计摘要：近年来人们的环保意识越来越强，低碳厨房越来越普及，高档家用与商用大功率电磁炉已慢慢取代传统瓦斯炉，许多大型企业食堂和商场餐饮越来越倾向于使用大功率商用电磁炉，电磁感应加热不仅可以直接加热金属材料，还可以间接加热非金属材料。
但是，在实际应用中也遇到了许多问题，商用电磁炉固有的谐振频率因温度、载荷距离和载荷材料而异，从而引起设计问题。
为了使逆变器始终在准谐振状态下工作，必须确保负载频率能够自动跟踪和锁定相位角，以实现随负载变化的功能。
HT45F0074是一款8位高性能精简指令集ASSP Flash微控制器，专门为半桥电磁炉应用而设计。
针对半桥电磁炉产品所需要的功率控制，该微控制器提供了完善的保护机制。
内建硬件过电流、浪涌、相位保护，拥有12-bit A/D转换器搭配2通道A/D自动转换，可测量电磁炉电压、电流等重要参数，可实现半桥电磁炉必备功能，也可节省外围元器件，减小产品PCB尺寸。
Abstract: In recent years, people's awareness of environmental protection has become stronger and stronger, low-carbon kitchens have become more and more popular, high-end household and commercial high-power induction cookers have gradually replaced traditional gas stoves, and many large enterprise canteens and shopping malls are increasingly inclined to use high-power commercial induction cookers. Electromagnetic induction heating can not only directly heat metal materials, but also indirectly heat non-metallic materials. However, many problems have also been encountered in practical applications.The inherent resonant frequency of commercial induction cookers varies with temperature, load distance and load material, resulting in design problems. In order to make the inverter work in quasi resonant stateall the time, it is necessary to ensure that the load frequency canautomatically track and lock the phase angle to achieve the function of changing with the load. HT45F0074 is an 8-bit high-performance reduced instruction set ASSP Flash microcontroller, specifically designed for half bridge induction cooker applications. For the power control required by half bridge induction cooker products, the microcontroller provides a perfect protection mechanism. Built in hardware overcurrent, surge and phase protection, with a 12 bit A/D converter and 2-channel A/D automatic conversion, it can measure the voltage, current and other important parameters of the induction cooker, realize the necessary functions of the half bridge induction cooker, save the surrounding components, and reduce the PCB size of the product.关键词：串联谐振技术；商用半桥电磁炉；微控制器HT45F0074引言应用高频电磁感应加热技术原理设计的商用电磁炉，具有加热速度快、火力大、容易控制温度、加热效率高、占地面积小等诸多优点，在人们的日常生活中得到广泛应用。
电磁炉结构设计规范
≤溢胶槽>>打胶槽1. 目的1.1. 标准公司构造设计人员的设计并在实际设计工作中作为指导。
1.2. 公司进工程师的培训教材。
1.3. 推广成功的构造设计，并作为公司构造设计的传承载体。
2. 适用范围本标准适用于九阳电磁炉产品，是机器在构造设计时应到达的具体构造标准。
可作为电磁炉构造设计的通用标准，并可做为制定具体验证大纲的一个根本性文件。
3. 职责电磁炉事业部开发一部负责本文件的编写和修订。
4. 电磁炉上盖的构造技术标准要求 4.1. 胶槽上盖粘胶工艺槽是为陶瓷面板的粘贴打胶而设计：粘胶工艺槽需设计两条， 一条为粘胶槽，另一条为溢胶槽。
粘胶槽宽度大于或等于 5mm ，深度尺寸 1.3mm ； 溢胶槽宽度通常设定为 3mm(5mm 待验证)，深度尺寸 1.3mm ；粘胶槽内侧边高度要低于顶面 0.3mm 〔是否改为 0.8mm 待验证〕；两胶槽间过桥宽度一般不大于 2mm 。
打胶槽底部设计为光面，溢胶槽尽量靠边，离粘接后瓷板边缘 5mm 左右。
过桥四个圆角 R15mm ，打胶槽内侧四个圆角 R25mm.溢胶槽打胶槽图 4-15±14.2. 操作面膜区域上盖操作面膜的凹槽深度一般设计为 0.4-0.5mm(使用特别厚度的面膜可依据需要稍作调整)，上盖贴操作面膜的位置尽量避开消灭柱形或球形弧度，以免面膜起翘；按键孔边缘至操作面膜的边缘最小距离为 5~8mm 〔在可能的状况尽量大〕；按键与按键的中心距离一般不小于 15mm ；操作面膜至凹槽边缘单边距离0.2mm 。
避开设计为弧形是为了避开操作面膜压弧。
〔现用操作面膜有两种厚度规格，一种厚度 D 为 0.175mm.另一种度 D 为 0.188mm.4.3. 灯孔(是否取消待验证)图4.2.1图 4-2保证灯光聚光效果，并不应当看到其他灯或者显示板上的零部件，灯孔的最小直径 ≥ 灯柱的直径 + 0.5 m m 〔推举灯柱φ4〕；灯孔内测拔模尽量大〔≥3°〕。
电磁加热设计(电磁炉)
本科毕业论文（设计）论文（设计）题目：可编程电磁加热系统设计学院：专业：班级：学号：学生姓名：指导教师：2011 年 05 月20日贵州大学本科毕业论文（设计）诚信责任书本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文（设计），是在导师的指导下独立进行研究所完成。
毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。
特此声明。
论文（设计）作者签名：日期：摘要 (III)ABSTRACT ................................................................................................ I V 前言 (1)第一章电磁加热设计的意义及任务 (2)1.1电磁加热的意义 (2)1.2设计任务 (2)第二章电磁加热的工作原理 (3)2.1电磁加热电控部分工作原理 (3)2.2电磁加热的加热原理 (3)第三章主要电路组成及分析 (4)3.1MCU电路 (5)3.1.1 复位电路 (5)3.1.2 晶振电路 (5)3.2串行接口电路 (6)3.3LC振荡电路 (7)3.4同步及振荡电路 (9)3.5IGBT高压保护电路 (10)3.6PWM脉宽调控电路 (10)3.7IGBT驱动电路 (11)3.8浪涌保护电路 (12)3.9电流检测电路 (12)3.10电压检测电路 (13)3.11电源供电电路 (14)3.12蜂鸣器报警电路 (14)3.13IGBT温度检测电路 (15)3.14风扇驱动电路 (15)第四章主要元器件的介绍 (17)4.1IGBT (17)4.1.1 定义： (17)4.1.2防静电： (17)4.1.3测量方法： (18)4.2MCU (18)4.2.1性能特点 (18)4.2.2 引脚介绍 (20)4.3MAX232 (21)第五章系统的软件设计 (23)第六章系统的制作、焊接与调试 (25)6.1系统的制作 (25)6.2系统的焊接 (25)6.3系统的调试 (25)设计总结 (27)参考文献 (28)致谢 (29)附录 (30)附录一系统的程序清单 .............................................. 错误！未定义书签。
电磁炉电路设计原理与维修分析
电磁炉电路设计原理与维修分析发布时间：2022-01-11T08:30:05.969Z 来源：《现代电信科技》2021年第13期作者：田茂桥[导读] 现阶段电磁炉是一种新型灶具而被广泛应用在日常生活中，与煤气灶相比，电磁炉具有使用安全等、携带便捷优点，因此深受广大居民喜爱。
（佛山市宏北智能科技有限公司广东佛山 528000）摘要：电磁炉是日常生活中的常见灶具，其整个市场的发展速度快，并取得了满意成绩，在这种背景下，电磁炉电路的功能设定以及强化故障管理成为社会关注的重点。
在本次研究中，本文对电磁炉的电路设计原理问题展开分析，包括电磁炉的工作原理、电磁炉的线路设计原理等，并针对电磁炉的电源电路故障问题进一步探索了维修方法，希望为强化电磁炉功能提供支持。
关键词：电磁炉；电路设计；电源电路故障；逆变器控制前言：现阶段电磁炉是一种新型灶具而被广泛应用在日常生活中，与煤气灶相比，电磁炉具有使用安全等、携带便捷优点，因此深受广大居民喜爱。
从当前电磁炉技术的发展情况来看，电磁炉包含了整流、逆变以及控制等环节，经控制单元控制逆变电路产生高频交流电的同时，线圈所产生的磁场会产生加热负载，由此生成的涡流会产生加热效应。
从这一点来看，电磁炉的电路设计方案对其后期运行能力产生直接影响，这也是本文研究的主要目的。
1.电磁炉电路设计原理研究1.1 电磁炉工作原理目前不同品牌的电磁炉的电路系统结构存在一定的差异，但是一般情况下，电磁炉的整个电路系统包括电源电路、整流电路、谐振电路等多个部分，其工作原理为：当 220V 的交流市电经过桥式整流器可做全波整流和加热电感，与电解电容组成了滤波网络，最终形成了直流电，该直流电压经过加热线圈抵达主晶体管，此时主控模块利用振荡驱动回路输出一定量的高频脉冲信号操纵主晶体管的状态（如通断等）；而因为电流的频率较高，因此导通以及截止的速度快，此时加热线圈中可以检测到高频电流通过[1]。
按照电磁感应原理，在通电加热线圈周围会产生恒定的高热频磁场，此时若金属锅具正处于线圈周围，则会在锅底位置生成大量的涡流，这种涡流就是锅底的热效应，由此可以用于食物的烹饪以及加热等。
1.5kw电磁炉电路初步综合设计
1.5kw电磁炉电路初步综合设计
电磁炉电路设计需要考虑以下几个因素：
1. 电磁炉的功率：根据题目中给出的电磁炉功率为1.5kW，所以需要设计的电路能够提供足够的功率来驱动电磁炉。
2. 电源：根据电磁炉的功率要求，需要使用一个能够提供足够电流和电压的电源。
一般情况下，这个电源可以是市电，通过适当的变压器来调整电压和电流大小。
3. 控制电路：电磁炉的温度和功率通常需要通过控制电路进行调节。
这个控制电路可以根据需要设计自动控制或手动控制方式。
4. 保护措施：为了保护电磁炉和电路不受毁坏，需要在设计中加入过电流保护、过温保护、短路保护等安全措施。
以下是初步的电磁炉电路设计方案：
1. 电源部分：
- 电源输入：使用市电220V交流电作为电磁炉的电源输入。
可以通过变压器将电压降到适合电磁炉的操作电压。
- 过电流保护：在电路中加入过电流保护开关，当电流超过设定值时自动切断电流，保护电路和电磁炉不受损坏。
- 过温保护：可在电路中设置温度传感器，当温度超过设定值时自动切断电流，防止电磁炉过热。
2. 控制电路部分：
- 电磁炉功率控制：使用可调节的电阻或晶体管等元件控制电磁炉的功率大小，实现对电磁炉的输出热量的调节。
- 温度控制：使用温度传感器监测电磁炉温度，根据设定的温度控制电炉加热功率的大小，保持温度在设定范围内的稳定。
需要注意的是，这只是电磁炉电路初步设计方案，具体的设计和选型需要根据实际的需求和要求，结合具体的电子元件和电子器件来设计。
另外，电磁炉的电路设计复杂度较高，建议由专业的电子工程师来完成。
电磁炉制作流程
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电磁炉控制程序设计
电磁炉控制程序设计电磁炉这玩意儿，咱都不陌生吧，几乎家家厨房都有。
可您想过这背后的控制程序是咋设计的不？这事儿啊，还真有点门道！我记得有一次，我在朋友家聚餐。
大家正热闹地准备美食，朋友打算用电磁炉煮个火锅。
可那电磁炉好像在跟我们闹脾气，温度一会儿高一会儿低，搞得锅里的水半天不开，把我们急得够呛。
这时候我就在想，这电磁炉的控制程序要是能更智能、更稳定就好了。
咱先来说说电磁炉控制程序的基础原理。
其实就跟指挥交通似的，得有个“大脑”来决定啥时候给多少电，啥时候停一停。
这个“大脑”主要靠各种传感器收集信息，比如温度传感器、电流传感器等等。
温度传感器就像是个特别敏感的“小侦探”，时刻盯着锅底的温度。
一旦温度过高，它就赶紧给控制程序发信号，让它减少供电，免得把锅底烧糊了。
电流传感器呢，则负责监控电流的大小，要是电流异常，那可能意味着电磁炉出问题了，控制程序就得采取措施，比如自动断电，保护电磁炉和咱们的安全。
再说这程序的设计思路，那得考虑得周全。
比如说，不同的烹饪模式，像是炒菜、煮汤、蒸煮，需要的功率和温度变化可不一样。
炒菜的时候得大火猛炒，功率就得高；煮汤呢，就得小火慢炖，功率就得低一些，而且温度还得保持相对稳定，不能让汤一会儿沸腾一会儿凉了。
设计程序的时候，还得考虑用户的操作习惯。
得让界面简单易懂，按键清晰明了。
不能让用户对着一堆复杂的按钮和菜单发懵。
就像我家那台老电磁炉，操作界面复杂得要命，我老妈每次用都得研究半天，嘴里还不停地嘟囔：“这啥玩意儿啊，咋这么难用！”而且啊，这程序还得有自我保护和故障诊断的功能。
万一出现短路、过载这些情况，它得能自己察觉并且采取措施，不能等到出了大问题才罢工。
还有一个很重要的点，就是节能。
好的控制程序能在保证烹饪效果的前提下，尽量节省电能。
毕竟，能省一点是一点，电费也是钱呐！要实现这些功能，编写程序可不容易。
得用各种编程语言和工具，还得经过反复的测试和优化。
有时候，一个小错误可能就会导致整个电磁炉工作不正常。
电磁炉半桥方案
电磁炉半桥方案摘要：电磁炉是一种利用电磁感应原理加热的厨房家电。
在电磁炉的设计中，半桥电路是一种常用的驱动方案。
本文将介绍电磁炉半桥方案的原理、特点以及应用。
引言：随着科技的不断发展，电磁炉已经成为了现代厨房中不可或缺的厨具之一。
其通过电磁感应原理，将电能转化为热能，快速加热食物。
而在电磁炉的设计中，半桥电路方案被广泛应用，能够满足高效、稳定的驱动需求。
下面将详细介绍电磁炉半桥方案的原理、特点以及应用。
一、半桥电路的原理在传统的电磁炉设计中，采用的是全桥电路方案。
然而，随着半导体技术的发展，半桥电路方案逐渐取代了全桥方案，成为了更为常见的选择。
半桥电路由两个开关管组成，其中一个开关管与负载串联，另一个开关管则用来控制电流的流通。
在工作过程中，通过对两个开关管的控制，可以实现对负载的高效驱动。
半桥电路方案相较于全桥方案具有简化电路结构、提高效率、降低成本的优点。
二、半桥电路的特点1. 高效性能：半桥电路方案可以实现高效的功率转换，提高电磁炉的加热效率。
传统的全桥电路方案由于存在共模电压问题，会导致能量的损耗，而半桥电路可以有效减少这种损耗。
2. 稳定性：半桥电路方案采用的是交变电压供电方式，相较于直流电压，交变电压在电磁炉驱动上更为稳定。
通过合理设计电路参数，可以保证电磁炉的稳定工作。
3. 成本较低：相较于全桥方案，半桥电路方案的电路结构更加简单，所需元器件较少，因此成本更低。
这也是半桥方案广泛应用的一个重要原因。
三、半桥电路在电磁炉中的应用电磁炉作为一种常见的家用电器，半桥电路方案在其中的应用也变得不可或缺。
在电磁炉的控制电路中，半桥电路主要负责将交流电源转换为所需电流进行加热。
通过对半桥电路中两个开关管的控制，可以实现对电磁炉功率的调节，进而控制食物的加热温度。
四、总结本文详细介绍了电磁炉半桥方案的原理、特点和应用。
半桥电路方案通过合理控制开关管，能够实现高效、稳定的驱动，提高电磁炉的加热效率。
电磁炉单片机控制系统设计方案
关键词：电磁炉；单片机；多功能；控制
前
当今，随着电子技术的高速发展,单片机的应用已经渗透到生产和生活中的各个方面，有力的推动了社会的发展。单片机以其体积小，集成度高，价格便宜,在数据处理、实时控制等方面无与伦比的强大功能而受到广大科研工作者及生产厂家的亲睐。目前，市场热销的电磁炉就是单片机控制系统的一个典型应用，其品牌繁多、功能强大且多样。作为一个毕业设计的课题，对单片机控制系统的应用做了一些初步的尝试和探讨。
方案结构图如图1.1：
图1.1方案一结构图
方案二：以AT89C51系统为核心，利用单片机丰富的I/O端口，及其控制的灵活性，使其实现电磁炉数码管显示控制、多种安全保护功能、功率自动控制、温度自动控制、定时控制以及各种自动检测报警功能的控制。此系统的硬件和软件都比较容易实现，且满足本题的精度要求，性价比较高的AT89C51具有以下特点：其8K的EPROM可在固化程序上是方便地多次擦写，独有的低功耗性能保证器件的长时间工作；采用最小应用系统设计，电路可靠、稳定。方案结构图如图1.2：
AT89C51引脚如图2.1所示。
图2.1主芯片AT89C51引脚图
微处理器：该单片机中有一个8位的微处理器，与通用的微处理器基本相同，同样包括了运算器和控制器两大部分，只是增加了面向控制的处理功能，不仅可处理数据，还可以进行位变量的处理。
数据存储器：片内为128个字节，片外最多可外扩至64k字节，用来存储程序在运行期间的工作变量、运算的中间结果、数据暂存和缓冲、标志位等，所以称为数据存储器。
程序存储器：由于受集成度限制，片内只读存储器一般容量较小，如果片内的只读存储器的容量不够，则需用扩展片外的只读存储器，片外最多可外扩至64k字节。
大功率商用电磁炉设计方案资料,系统介绍各个功能部分
大功率商用电磁炉设计方案资料，系统介绍各个功能部分嘿，各位看官，今天咱们来聊聊大功率商用电磁炉的设计方案。
这可是个大工程，不过跟着我，保证让你一清二楚，明明白白。
咱们这就开始吧！得明确一下，大功率商用电磁炉的设计目标是啥。
简单说，就是节能、高效、安全、耐用。
那咱们就围绕这个目标，展开各个功能部分的设计。
一、炉体设计1.材质：选用高品质不锈钢，保证炉体耐用、易清洁。
2.结构：采用模块化设计，便于安装、维修和升级。
3.尺寸：根据用户需求，提供多种尺寸，满足不同场合的使用需求。
二、加热系统设计1.加热方式：采用电磁感应加热，实现快速、均匀加热。
2.加热功率：根据用户需求，提供多种功率选择，最高可达100千瓦。
3.控制方式：采用PID闭环控制，实现精确控温。
三、安全系统设计1.过载保护：当电磁炉负载过大时，自动切断电源，保护设备。
2.过热保护：当炉体温度过高时，自动切断电源，防止火灾。
3.短路保护：当电路发生短路时，自动切断电源，防止设备损坏。
四、控制系统设计1.操作界面：采用触摸屏设计，简洁易用，可实现一键操作。
2.功能设定：提供多种烹饪模式，满足不同食材的烹饪需求。
3.远程控制：通过Wi-Fi或蓝牙，实现手机或电脑远程控制电磁炉。
五、节能设计1.电磁感应加热：相比传统加热方式，电磁感应加热效率更高，节能效果显著。
2.智能控制：通过控制系统，实现节能运行，降低能耗。
3.热交换系统：采用高效热交换系统，减少热量损失。
六、外观设计1.简约风格：采用简约设计，外观线条流畅，美观大方。
2.色彩搭配：选用时尚色彩，与厨房环境协调搭配。
3.安全防护：炉体四周设置防护栏，防止意外触碰。
注意事项：1.材质选择要讲究，不锈钢的品质直接关系到炉体的耐用性和安全性。
有时候，便宜的材料看似省了钱，可一旦出问题，那损失可就大了。
解决办法就是，宁愿多花点，也要选择质量过硬的不锈钢。
2.加热系统的稳定性至关重要，尤其是电磁感应线圈，一旦出现故障，那加热效果就会大打折扣。
电磁炉方案设计范文
电磁炉方案设计范文电磁炉是一种以电能为能源，利用电磁感应原理加热的一种厨具设备。
其核心部件为电磁线圈，通过电磁感应产生的涡流在锅底产生热量以加热食物。
电磁炉具有加热速度快、效率高、节能环保等特点，因此受到了广泛的关注和应用。
本文将针对电磁炉的方案设计进行详细的论述。
首先，电磁炉的方案设计需要确定电磁线圈的设计参数。
电磁线圈一般由多个圈数的线圈组成，其设计参数包括线圈的材质、直径、圈数等。
材质一般选择导电性较好的材料，如铜等。
直径的选择需要考虑到电磁线圈的功率和加热面积，直径越大，加热面积越大，功率也相应增加。
圈数的选择需要根据电磁线圈的工作电压和线圈的电阻来确定，圈数越多，电阻越大，加热效果越好。
同时，电磁线圈还需要根据电磁炉的尺寸来设计，保证其与锅底的接触面积最大。
其次，电磁炉的方案设计还需要确定电源模块的设计参数。
电源模块一般由变压器、整流电路和控制电路组成。
变压器的设计需要根据电磁炉的额定功率和输入电压来确定，通过变压器的升压或降压来满足电磁线圈的工作电压要求。
整流电路的设计需要选择适当的整流器型号和电容器，以保证输出直流电压的稳定性和纹波系数的要求。
控制电路一般采用微处理器，用于控制电磁炉的开关和功率调节等功能。
此外，电磁炉的方案设计还需要考虑安全性和节能性。
在安全性方面，电磁炉应具有过温保护功能，当温度过高时能够自动断开电源以避免发生事故。
同时，应采用外壳防烫设计，以减少触电和烫伤的风险。
在节能性方面，可以采用智能控制技术，根据加热需求自动调节功率，避免能源的浪费。
此外，还可以采用高效的电磁线圈和电源模块设计，提高电磁炉的能效。
最后，电磁炉的方案设计需要进行相关测试和验证。
通过实验测试，可以对电磁炉的加热效果、功耗和安全性进行评估和验证。
根据测试结果进行参数调整和优化，直到达到设计要求。
总之，电磁炉的方案设计需要确定电磁线圈和电源模块的设计参数，考虑安全性和节能性，并进行相关测试和验证。
电磁炉线卷盘设计知识点
电磁炉线卷盘设计知识点电磁炉作为一种新型的炊具，受到越来越多家庭的喜爱和选择。
而作为其核心部件之一，电磁炉线卷盘的设计对于电磁炉的性能和安全性具有重要影响。
本文将介绍电磁炉线卷盘的设计知识点，包括线材的选取、线圈匝数的确定以及线卷盘的结构设计。
一、线材的选取电磁炉线卷盘所使用的线材需要具备良好的导电性和耐高温性。
常见的电磁炉线材包括铜线、铝线和铜铝复合线。
在选取线材时，需要考虑到炉子的功率和负载要求。
一般来说，功率较高的电磁炉会选择直径较大的线材，以降低电阻并提高传导效率；而负载要求较高的电磁炉则需要选择粗细合适的线材，以确保炉子工作的稳定性和安全性。
二、线圈匝数的确定线圈匝数是电磁炉线卷盘设计中的关键参数之一。
匝数的多少直接影响到电磁炉的功率和加热效果。
在设计线圈匝数时，需要根据电磁炉的功率需求和炉盘的大小来确定。
一般来说，功率较高的电磁炉需要具有较多的线圈匝数，以提高热效率；而功率较低的电磁炉可以选择较少的线圈匝数，以降低成本和尺寸。
三、线卷盘的结构设计线卷盘的结构设计对于电磁炉的性能和使用寿命具有重要影响。
线卷盘通常由线圈、绝缘层和外壳组成。
线圈的制作需要注重绝缘性和导热性的平衡，以确保电流的正常传导和热能的有效释放。
绝缘层的选择需要考虑到耐高温、耐磨损和耐腐蚀等因素，以保证线圈的安全性和稳定性。
外壳的设计需要具备良好的耐热性和耐冲击性，以保护线圈和绝缘层不受损坏。
总结电磁炉线卷盘的设计是影响电磁炉性能和安全性的重要因素。
选取合适的线材、确定适当的线圈匝数以及设计合理的线卷盘结构，对于提升电磁炉的工作效率、延长使用寿命具有重要意义。
在今后的设计和制造过程中，需要工程师们深入研究这些知识点，不断改进和创新，以满足人们对于电磁炉的需求。
电磁炉的设计(修改)毕业设计
设计题目：专业：班级：姓名：目录第一章电磁炉简述1. 1 电磁炉的组成1. 2 电磁炉的分类1. 3 电磁炉的特点第二章工作原理及特性2. 1 电磁炉的工作原理2. 2 电磁炉的特性第三章方案的设计3. 1 压力传感器3. 2 湿度传感器3. 3 信号采集通道第四章信号采集4. 1. 1 压力信号采集电路4. 1. 2 湿度信号采集电路4. 1. 3 多路开关第五章电磁炉的使用5. 1 适用器皿5. 2 使用优点5. 3 使用缺点第六章结束语参考文献前言电磁炉又名电磁灶，是现代厨房革命的产物，它无需明火或传导式加热而让热直接在锅底产生，因此热效率得到了极大的提高。
电磁炉是一种高效节能橱具，完全区别于传统所有的有火或无火传导加热厨具。
电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的电气烹饪器具。
由高频感应加热线圈(即励磁线圈)、高频电力转换装置、控制器及铁磁材料锅底炊具等部分组成。
使用时，加热线圈中通入交变电流，线圈周围便产生一交变磁场，交变磁场的磁力线大部分通过金属锅体，在锅底中产生大量涡流，从而产生烹饪所需的热。
在加热过程中没有明火，因此安全、卫生。
家用电磁炉已有百年，最早源于欧洲，仅供皇家贵族使用，号称炊具中的“皇冠”。
由于其煎、炒、炸、煮、炖无一不能，且其体积小、携带方便，能最大限度地节约厨房空间；20世纪80年代初，电磁炉与空调、彩电、冰箱等一起进入中国。
家用电磁炉，已改变和产生了烹饮的新模式-无火烹饪，顺应了社会进步的要示。
炉提高能源利用率，改善环境具技术的革新，产品的更新换代是大势所趋。
以高新技术为依托，以电源为供应的第三代炉具，不锈钢密封外壳，无需耐火砖，炉面无热度，重量轻，是利用电磁互变，产生高频电流。
形成高频磁场，磁力线于锅内产生大量涡流，锅内粒子剧烈运动产生热量，瞬间即能获得极高温度，电能变热能转化率高达95%，无明火，不消耗氧气，无燃料废气产生，工作环境清新，智能控制，操作方便，是不受工作场所限制的安全、节能、环保、高效产品，是当今引领潮流的最时尚最提倡的烹饪新模式-无火烹饪，必不可少的产品，此模式现正被广泛釆用。
1.5kw电磁炉电路初步综合设计
1.5kw电磁炉电路初步综合设计
要进行1.5kw电磁炉电路初步综合设计，可以按照以下步骤进行：
1. 确定电路结构：电磁炉电路一般可以分为控制电路和功率电路两部分。
控制电路用于控制电磁炉的启停、功率调节等功能，功率电路则用于将交流电转换为适合电磁炉工作的高频交流电。
2. 确定电路参数：根据1.5kw的功率要求，可以计算出所需的电流大小。
假设电压为220V，根据功率公式 P = UI，可以计
算出I = P/U = 1500/220 ≈ 6.81A。
3. 选择电子元器件：根据电路结构和设计要求，选择适合的电子元器件。
例如，需要选择适合的电容、电感、功率开关等元器件，以及控制器、模块等。
4. 进行电路连线：根据电路设计图纸，进行电路连线。
根据电磁炉电路的高功率特点，需要注意进行合理的布线和散热设计，以保证电路的安全和可靠性。
5. 进行电路测试：完成电路连线后，进行电路测试。
可以使用示波器、电流表、电压表等进行电路参数的实时监测和测量，确保电路运行正常。
6. 进行电路优化：根据测试结果，对电路进行优化。
例如，根据电流和功率的实际情况，调整元器件的参数，进一步提高电路的效率和可靠性。
以上是进行1.5kw电磁炉电路初步综合设计的一般步骤。
在设计过程中，需要考虑电路的安全性、稳定性、效率等因素，并遵循相关的电路设计规范和标准。
电磁炉的优化设计与控制策略
电磁炉的优化设计与控制策略随着现代科技的不断进步，电磁炉作为一种新型的厨房设备，越来越多地被人们所接受和使用。
相比传统的燃气灶，电磁炉具有更高的热效率、更快的加热速度、更安全的使用环境等诸多优点。
然而，电磁炉在设计和控制方面仍然存在着一些问题，如如何提高热效率、如何保证加热的均匀性等。
本文将围绕这些问题展开讨论，探索电磁炉的优化设计与控制策略。
一、电磁炉的基本原理及结构电磁炉是利用电磁场的感应加热原理实现加热的厨房设备。
其基本结构包括电源、电磁线圈、均热盘和控制系统等组成。
电源提供稳定的电能，电磁线圈通过变化的电流产生变化的磁场，均热盘则是被加热的对象。
控制系统则负责控制电源输出的电能和电流，从而实现加热的控制。
二、电磁炉的热效率优化（1）电磁线圈的设计优化电磁线圈是电磁炉中最核心的组件之一，其设计合理与否直接影响到电磁炉的加热效果和热效率。
一般来说，电磁线圈的匝数越多，磁场的强度越大，加热效果也就越好。
因此，在电磁炉的设计中，应该尽可能增加电磁线圈的匝数，以提高加热的效果。
同时，电磁线圈的材料也应选择导电性好、磁导率高的材料，以减少能量的损耗，提高热效率。
（2）均热盘的材料选取均热盘是电磁炉中直接受热的部分，其材料的选取对于加热的均匀性有很大影响。
一般来说，均热盘的材料应该具有较高的导热性能，以保证热量的均匀传递。
同时，均热盘的厚度也应适中，既能保证加热的效果，又能减少能量的损耗。
在实际的设计中，可以选用具有优良导热性能和耐高温性能的材料，如铝合金等。
三、电磁炉的加热控制策略（1）温度感应与控制电磁炉的控制系统应该具备感应和测量均热盘温度的能力，以实时了解加热情况，并根据实际情况调整加热功率。
一般来说，根据均热盘的温度变化情况，可以采用开关控制、PID控制等方式进行温度的控制。
开关控制适用于较为简单的加热过程，但其控制精度较低。
PID控制则可以根据实际的温度情况动态调整加热功率，具有较高的控制精度。
电磁炉设计方案
电磁炉设计方案1. 引言电磁炉是一种利用电磁场加热食物的厨房设备。
它通过电磁感应加热底部的铁质锅具，从而使食物快速加热。
本文介绍了一个基本的电磁炉设计方案，包括其工作原理、主要组成部分以及一些设计考虑。
2. 工作原理电磁炉的工作原理基于电磁感应现象。
当通电的线圈通电时，会产生一个变化的磁场。
放置在电磁炉上的铁质锅具内的铁质底面，会被这个变化的磁场感应，从而产生涡流。
这些涡流会使锅底发热，并将热传递给锅内的食物。
3. 主要组成部分电磁炉主要由以下几个组成部分构成：3.1 电源模块电源模块负责将交流电源转化为适合电磁炉工作的直流电源。
它通常包括整流器、滤波器和电压调节器等元件，以提供稳定的电源给电磁炉的其它模块。
3.2 控制模块控制模块通过电子元器件对电磁炉的工作进行控制。
它通常包括微处理器、传感器、开关和显示器等部件，以便用户可以方便地设置电磁炉的加热功率和时间等参数。
3.3 电磁线圈电磁线圈是电磁炉最核心的组成部分。
它由导电材料制成的线圈，通常是铜线或铝线。
电磁线圈通过变化的电流产生变化的磁场，从而使锅底发热。
3.4 冷却系统电磁炉在工作过程中会产生一定的热量，为了保持电磁炉的正常工作温度，需要设计有效的冷却系统。
冷却系统通常包括风扇和散热器等部件，以保证电磁炉的散热效果。
4. 设计考虑在设计电磁炉时，需要考虑以下几个关键因素：4.1 安全性电磁炉作为一种电器设备，需要满足一定的安全要求。
在设计中，需要确保电磁炉的材料和电路设计满足相关的安全标准，并采取一些安全措施，例如过热保护和漏电保护等。
4.2 效率电磁炉的效率是一个重要的设计指标，它直接影响食物的加热速度和能量利用率。
在设计中，需要优化电磁线圈的结构和材料，使其具有较高的能量转换效率。
4.3 使用便捷性电磁炉作为一种家用电器，需要方便用户的操作和使用。
在设计中，需要考虑用户界面的友好性，例如选择合适的控制方式和提供易于理解的显示界面。
4.4 耐用性电磁炉作为一个长期使用的厨房设备，需要具备一定的耐用性。
电磁炉控制器的电路设计与功能实现
电磁炉控制器的电路设计与功能实现引言：电磁炉控制器是电磁炉的核心部件之一，它负责控制电磁炉的加热功率和温度调节。
本文将详细讨论电磁炉控制器的电路设计与功能实现，主要涉及控制电路、功率调节电路和温度调节电路等方面。
一、控制电路设计与功能实现：1. 控制电路的作用：控制电路是电磁炉控制器的核心部分，它用于控制电磁炉的启停、加热功率的调节和温度的监测与调节等功能。
2. 控制电路的设计：控制电路主要包括微控制器、触摸开关、电源电路和信号传输电路等组成。
（1）微控制器的选择：选择一款性能稳定、功能强大的微控制器作为控制电路的核心。
常用的微控制器有8051、PIC、ARM等，选择合适的微控制器对于实现电磁炉的控制功能至关重要。
（2）触摸开关的设计：利用触摸开关作为电磁炉的启停开关，提高了使用的便捷性和安全性。
触摸开关的设计中需要注意防静电干扰、稳定性和灵敏度等问题。
（3）电源电路的设计：电磁炉需要稳定的供电电源以保证正常工作，可以采用开关电源或者直流电源，同时还需要考虑过电流保护和过热保护等功能。
（4）信号传输电路的设计：为了实现微控制器和加热电路之间的信号传输，需要采用适当的信号传输电路，例如采用光电耦合器进行隔离和放大。
3. 控制电路的功能实现：通过微控制器的编程，实现电磁炉的启停控制、功率调节和温度控制。
（1）启停控制：通过触摸开关与微控制器的连接，实现对电磁炉的启停控制。
用户可以通过触摸开关的操作，方便地控制电磁炉的启停。
（2）功率调节：通过微控制器控制功率调节电路，实现电磁炉的加热功率的调节。
用户可以根据自己的需求，选择合适的功率来加热食物。
（3）温度控制：通过温度传感器监测电磁炉的温度，并通过微控制器对温度进行反馈控制。
根据设定的温度值，控制加热功率的大小，以实现对电磁炉温度的精确控制。
二、功率调节电路的设计与功能实现：功率调节电路用于控制电磁炉的加热功率，确保电磁炉在不同的加热需求下能够提供适当的加热功率。
15kW电磁炉电路初步设计要点
辽宁工业大学电力电子技术课程设计（论文）题目：1・5kW电磁炉电路初步设计院（系）：电气工程学院专业班级：电气112班学号：110303061 ______________学生姓名：吴记涛_______指导教师：_____________________起止时间：2013-12-30至2014-1-10教研室：电气11030306 1学生姓名吴记涛专业班级电气112班（论文）任务课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院1.5kW电磁炉电路初步设计课题完成的设计任务及功能、要求、技术参数实现功能先将交流电变成直流电，再将直流电变成20kHZ以上的交流电，驱动电磁线圈。
产生高频交变磁场，在铁制的厨具底部产生磁滞损耗和涡流损耗，产生热量而加热食品。
设计任务1、方案的经济技术论证。
2、整流电路设计。
3、逆变电路设计。
4、通过计算选择器件的具体型号。
5、控制电路设计。
6、绘制相关电路图。
7、完成设计说明书。
要求1、文字在4000字左右。
2、文中的理论分析与计算要正确。
3、文中的图表工整、规范。
4、元器件的选择符合要求。
技术参数1、输入电压单相170 ~ 260V。
2、输入交流电频率45~65H乙3、具有过流保护。
4、输出最大功率：1500W5、功率因数仝0.9。
第1天：集中学习；第2天：收集资料；第3天：方案论证；第4天：输入整流滤波电路设计；第5天：逆变电路设计；第6天：确定高频变压器变比及容量；第7天：控制电路设计；第8天：保护电路设计；第9天：总结并撰写说明书；第10天：答辩平时： ______ 论文质量：________ 答辩：_______ -总成绩： ___________ 指导教师签字：_____________________________________________注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘要电磁炉是一种利用电磁感应原理将电能转换为热能的厨房电器。
电磁炉设计方案
电磁炉设计方案1. 引言电磁炉是一种利用电磁感应加热食物的厨具。
相比传统的燃气炉，电磁炉在烹饪过程中更加安全、高效，且易于控制温度。
本文将介绍电磁炉的设计方案，包括材料选择、电磁炉的工作原理、控制系统以及相关安全措施。
2. 材料选择为了实现电磁炉的高效加热和良好的热传导性能，以下材料可作为候选：•熔岩玻璃陶瓷板：熔岩玻璃陶瓷板具有较高的耐热性和热传导性，能够快速将热量传递给锅底。
•铝合金：铝合金具有较好的导热性能，同时具备较低的成本和重量。
可以作为电磁炉的热传导层材料。
•铁素体不锈钢：铁素体不锈钢耐腐蚀性好，是电磁炉的外壳材料之一。
•陶瓷绝缘材料：为了防止电磁炉过热时对桌面或其他物品造成损害，可以选用陶瓷绝缘材料作为电磁炉的支撑。
3. 工作原理电磁炉的工作原理基于电磁感应，主要包括以下几个步骤：1.电源为电磁炉提供能量。
2.电源通过电路板产生高频交流电流。
3.电流通过线圈产生交变磁场。
4.通过磁感应，锅底内的铁磁材料会引起涡流。
5.涡流会产生阻尼效应和热量，使锅底迅速加热。
6.通过电路板控制电流和磁场的强度，从而控制电磁炉的加热功率和温度。
4. 控制系统电磁炉的控制系统主要包括以下几个部分：•电路板：控制电磁炉的电流和磁场强度，实现加热功率和温度的控制。
•传感器：通过测量锅底温度和电流大小，反馈给电路板，实现温度和功率的闭环控制。
•显示器：显示电磁炉的状态、温度和功率等信息，方便用户操作和监控。
•按键：用户通过按键设置和调整电磁炉的参数，如加热功率和定时功能。
5. 安全措施为了确保用户使用电磁炉的安全性，以下是应采取的安全措施：•过热保护：当电磁炉温度超过设定的安全范围时，自动关闭电磁炉以防止过热。
•漏电保护：电磁炉应配备漏电保护装置，能够在漏电时及时切断电源。
•自动断电：当使用时间超过设定的最大使用时间时，自动断电以避免长时间无人看管。
•短路保护：在电路短路时，自动切断电源以防止电路过热和火灾。
基于CKM001芯片的电磁炉的设计与开发
摘 要 电磁炉 是 目前发 展最快 的、市场 增长 幅度 最高 的家 电产 品之 一 。基 于 感应 加热 原理 ，设计 开发 海 尔某 型
号 电磁 炉 的控制 系统 ，完成 电磁 炉控 制 系统 的硬件 和软 件设 计 ，设计 开发 的 电磁 炉 具有成 本低 、界面 多、 功能齐
锅 底 ，利 用 小 电 阻大 电流 的短 路 热 效应 产 生 热量 ，在 锅 底 形成 涡流 而发 热 ，起 到加 热器皿 中的食物 的作用 …。
２ 电磁 炉 的 设 计
２ １功 能要求 ．
＼
电磁 炉上 电时 ，蜂 鸣器 响一 声 ，进 入关 机 状 态 。关 机状 态 下没 有任 何 显示 ，没 有 加热 的
Ａ ｔｒ ｃ Ｉ ｄ ｔｉ ｎ ｂｓ ａ ｔ ｎ ｕｃ ｏ ｃｏ ｋｅ ｉ ｏｎ ｏｆ ｔ ｅ ｈ ｓ ｏｌ ｅｌ ｃｔ ｃａ ａ ｌｌ ｎ ｓ ｗｈ ｓｅ ｄ ｖｅｌ ｐｍ ｔ ｉ ｏ ｒ Ｓ ｅ ｈ ｏｕ ｅｈ ｄ ｅ ｒｉ ｌ ｐｐ ａ ｃｅ ｏ ｅ ｏ ｅｎ Ｓ
电源 整 浚
、
１电磁炉加热原理
图 １ 电磁 感应 加 热 的基本 过程 。 电磁 炉 是运 用高 频 是 电磁 感 应 原 理加 热 。它将 市 电整 流 滤波 后 得 到 的脉 动 直 流 转 换 为 高频 电流 ，通 过加 热 线 圈 建立 高 频磁 场 ，磁 力
线 经 线 圈 与 金属 器 皿 底 部构 成 的磁 回路 穿透 炉 面作 用 于
电磁 炉 是 应 用 电磁 感 应 原 理进 行 加 热 工作 的 ，是现 代家 庭 烹 饪 食物 的先进 电子 炊 具 。它 使 用 非 常方 便 ，可 用来 进 行 煮 、炸 、煎 、蒸 、炒 等 各种 烹调操 作 ，具 有 效 率 高 、体 积 小 、重 量 轻 ， 噪音 小 ，省 电节 能 ，不 污 染环 境 ，安 全 卫 生 ，在 烹 饪 时加 热 均 匀 、 能较 好地 保 持 持食 物 的色 、香 、味 和 营 养素 等 优 点 ， 因而 是 实 现厨 房 现代 化不可 缺少 的新 型 电子 炊具 。
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辽宁工业大学电力电子技术课程设计（论文）题目：1.5KW电磁炉电路初步设计院（系）：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：起止时间：2014-12-29至2015-1-9课程设计（论文）任务及评语院（系）：教研室：电气注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘要本文所研究的题目是初步设计1.5KW电磁炉的电路。
在本次电磁炉设计中主要包括整流电路、逆变电路和驱动电路，整流采用单相桥式整流电路，逆变电路采用电压型逆变电路，驱动采用光隔离，通过计算得到所需要的与元器件的具体参数和具体的电路图等等。
经计算和multisim仿真选择了基本的元器件。
将交流电经由变压与整流电路，在控制电路的信号下变成直流电，再将直流电通过逆变电路变成高频交流电，驱动电磁线圈。
产生高频交变磁场，在铁制的厨具底部产生磁滞损耗和涡流损耗，产生热量而加热食品。
关键词：电磁炉；整流电路；逆变电路；驱动电路目录第1章绪论 (1)1.1 电力电子技术概况 (1)1.2 本文设计内容 (2)第2章电磁炉电路设计 (3)2.1 电磁炉电路整体方案设计 (3)2.2 整流电路设计 (3)2.3过流保护电路的设计 (4)2.4 逆变电路的设计 (5)2.5驱动电路的设计 (5)第3章参数的计算与元器件的选择 (7)3.1系统的整体电路图设计 (7)3.2 变压器的选择 (7)3.3 二极管的选择 (8)3.4 IGBT的选择 (8)3.5 滤波电容的选择 (9)第4章系统的仿真与调试 (10)4.1仿真软件介绍 (10)4.2仿真波形 (10)第5章设计总结 (13)参考文献 (14)第1章绪论1.1 电力电子技术概况电力电子技术就是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。
它分为信息电子技术和电力电子技术两大分支。
电力电子技术中所变换的“电力”和“电力系统”所指的“电力”是有一定差别的。
二者都指的是“电能”但后者更具体，特指电力网的“电力”，前者则更一般些。
通常所用的电力有交流和直流两种。
从公用网络和蓄电池、干电池中的得到的电力往往不能满足要求，需要电力变换。
电力变换通常可以分为四大类，即交流变交流，直流变交流，直流变直流和交流变交流。
依次可称为整流，逆变，直流斩波与交流电力控制，变频，变相。
本设计中的整流电路，逆变电路就是其中两项的简单应用。
电力电子技术的应用主要有以下几个方面：一般工业、交通运输、电力系统（高压直流输电）、电子装置电源家用电器、新型绿色能源等。
电力电子技术的作用主要来说有：优化电能使用，改造传统产业和发展机电一体化等新兴产业，电力电子技术高频化和变频技术的发展（变频空调），电力电子智能化。
这些作用具体可以表现在这些方面：可以取代非常大一部分一次性能源的使用，减缓了地球能源枯竭的压力；其次精密的电子器件的应用亦使得我们的电力系统能够高效的运作，将能源的耗费降到最低；推动信息与功率的结合，从而在工业设备、电网等地方进行改革，从而推动工业的进一步发展。
电力以其不可比拟的优越性，而为大家所广泛利用。
主要有三个方面的特点：它便于转换、便于输送、便于控制。
便于转换：任何的能源都能够通过一定的方式转换成电能；便于输送：高压输电减少耗能且易于分配，同样还可以以电磁波等方式传输；便于控制：数控方式，能精确反应电能需要，从而合理地调配电源，控制稳定。
电路是对电力电子技术的重要基础。
电路具有以下几个作用：实现能量转换和传输，信号的传递和处理，测量和储存信息。
电路是有三部分组成：电源，中间环节（很多电路的构成都是在这个环节确定的）和负载。
正弦交流电是现代电路输电的主要代表。
其电动势随时间呈正弦变化，包含电动势最大值、角频率和初相位三个要素。
电路主要由三种元件构成，分别为电阻元件、电感元件和电容元件。
电感元件中电流不会突变而电压可以发生突变，且不消耗有功功率，与电源之间存在能量交换即具有储能作用（磁场能），应用于电磁炉等；电容元件由两片金属板组成来存储电荷，使得电路中的电流可以发生突变并遏制电压的突变，它具有“通交流，隔直流”的作用，同样，电容不消耗功率，与电源之间存在着能量交换即具有储能作用（电场能），应用于静电喷雾等技术上。
三相交流输电成为了最广泛的现代输电方式，在于它省材料，性能好，效益高。
另外在电能输电方面高压直流输电与高压交流输电的对比中，我们又看到了原本被否认的直流输电又比交流输电有了更多的优越性，不排除将来仍有走直流输电的可能性。
1.2 本文设计内容本文设计的电磁炉电路只是简单的将电磁炉的工作原理表述出来，其电路包括单相桥式整流电路、电压型逆变电路、采用光隔离的驱动电路和简单的直流保护电路。
将交流电经过整流电路之后变成直流电，再经过逆变之后变为20KHZ以上的交流电驱动电磁线圈产生交变电磁场，从而加热铁质锅底产生热量加热食物。
电磁炉又称为电磁灶，它起源于德国。
在西方发达国家，电磁炉的普及率达到了60%-70%。
在我国，电磁炉也开始步入千家万户。
电磁炉与其他厨房电器和传统灶具相比，电磁炉除在加热时间上稍逊于煤气炉之外，无论在安全、节能、高效、简便等方面都具有很大的优越性，尤其在环保方面的有点更为突出。
不会想电路那样产生明火，不会造成视觉污染或者电路短路等问题；不会燃烧时产生废气，以及诸如液化气泄露造成的中毒甚至是爆炸的安全隐患。
同时磁炉方便收藏、易于清洁、体积小巧，无论不是煎、炒、蒸、炸都不至于使室温上升，在省电、省钱以及安全有保障的情况下将食物料理过程轻松完成。
电磁炉是运用高频电磁感应原理加热。
它将市电整流滤波后得到的脉动直流转换成高频电流，通过加热人线圈建立高频磁场，磁力线经线圈与锅底构成的磁回路穿透灶面作用于锅底，在锅底形成涡流而发热，起到加热锅中食物的作用。
国外有许多的服务行业和家庭已习惯使用这类智能化程度高、环保、高效的微电脑电磁炉，而且产品的更新速度很快。
对该产品的需求，国内的市场容量和潜力巨大，国际市场只要质量和技术档次能跟上，出口前景同样看好。
在这样的市场和需求背景下，我们开发出智能化、宽电压范围，具有各种保护功能的新型电磁炉更具有现实意义和经济意义。
第2章电磁炉电路设计2.1 电磁炉电路整体方案设计方案讨论：在电磁炉的整体主要电路中，包含整流电路和逆变电路、保护电路和驱动电路。
整流电路有单相桥式可控电路和单相桥式不可控电路，由于此电磁炉功率小，结构简单，可控能力较高所以选择单相桥式不可控电路。
由于交流侧直接和负载连接，选择无源逆变。
在无源逆变中又有电压型逆变电路和电源型逆变电路，经网络上查选资料和查证，电压型较电流型有一定的优越性和方案可行性，所以选择电压型逆变电路。
设计整体框图如图2.1：2.2 整流电路设计整流电路的作用是将交流电转变为直流电，一般是由变压器、整流电路和滤波器组合而成，主电路多用硅整流二极管和晶闸管组成，滤波器接在电路和负载之间，用于滤除脉动直流电压中的交流成分。
由于此部分结构简单、工作可靠，其性能满足实验的需要，故采用单向桥式整流电路。
电路图如图2.2。
220V50HZ图2.2 整流电路的设计2.3过流保护电路的设计采用普通熔丝的保护电路。
电子保护电路具有高速断流、恢复容易的特点，可应用于任何直流电路中作过流保护装置。
Q1图2. 3 过流保护电路当微动开关K 接通时，单相晶闸管SCR 导通，直流电路也导通，当用电量增大到超过规定的允许值时，检测电阻R1上的电压大于0.7V 时，晶闸管BG 导通，此时晶体管集电极c 和基极b 间的电压下降到低于3CT 的维持电压，3CT 关断，切断供电电路。
元件选择：当电路两端电压＜100V 时，BG 可用2N222A ，单向晶闸管SCR 可用6A/400V 。
R1的阻值是根据电源所允许的电流确定的，即R1=0.7/I （I 为电源允许电流）。
若电流的耗电为5W，R2阻值为0.35Ω的绕线电阻，允许通过的电流为2A。
2.4 逆变电路的设计图2.4 逆变电路设计如图2.4，本次设计采用电压型逆变电路。
电压型逆变电路的直流侧为电压源或并有大电容，相当于电压源。
直流侧电压基本无脉动，直流回路呈现低阻抗。
由于直流电压源的钳位作用，交流侧输出电压波形为矩形波，并且与负载阻抗角无关。
而交流侧输出电流波形和相位因负载阻抗情况的不同而不同。
当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率，直流侧电容起缓冲无功能量的作用，为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道，逆变桥各臂都并联了反馈二极管IGBT。
2.5驱动电路的设计驱动电路的基本任务，就是将信息电子电路传来的信号按照其控制目标的要求，转换为加在电力电子器件控制端和公共端之间，可以使其开通或关断的信号。
对半控型器件只需提供开通控制信号，对全控型器件则既要提供开通控制信号，又要提供关断控制信号，以保证器件按要求可靠导通或关断。
此电路采用了光隔离。
一般电路采用的隔离方式是光隔离或者磁隔离。
具体电路如图2.5。
220V50HZ图2.5 驱动电路的设计12P P =λ第3章 参数的计算与元器件的选择3.1系统的整体电路图设计图3.1 整体电路3.2 变压器的选择因为输出功率最大为W P 15002=，公率因数大于0. 9,由公式： 得视在功率 ：W P 16671=令输入电压为1U =220V ，频率为50HZ ，设变比k=10，由公式：得：V U 222=12U U k =⎪⎭⎫ ⎝⎛+++=......5sin 513sin 31sin 4wt wt wt U u d o πd dm o U U U 27.141==πddo U U U 9.0221==π2dVTI I = 根据经济型和合理性应选择MISUMI 厂家TP20E-150型变压器。
3.3 二极管的选择由公式22111I U I U P ⨯=⨯= 得：A I 18.602=所以，二极管的额定电压为： ()223~2U U N ⨯⨯=得：()V U N 34.93~22.62= 因为2I I d =二极管的额定电流为：()57.12~5.1÷⨯=VT N I I得：()A I N 21.54~14.45=3.4 IGBT 的选择全桥逆变的电压幅值d U 与矩形波o U 展开为傅里叶级数得：其中，基波的幅值m o U 1和基波的有效值1o U 分别为：因为22.1U U d = 所以，V U d 66= 则：V U o 4.591=因为IGBT 承受的最大反向电压为d U 2，所以IGBT 的额定电压为： ()d N U U 23~2⨯=得：()V U N 1.280~7.186=FU I C LLμ1703704.0==T C I U C R L LL 2==因为输出功率为1500W ，由公式：I U P o ⨯=1得：A I 3.25= 额定电流为：()57.122~5.1÷÷⨯=I I N 得：()A I N 8.22~1.17=所以应选择300V/25A 的IGBT 管。