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商用电磁炉是现在发展最快的家电产品之一,主要利用高频谐振电流在锅具底部产生涡流,从而达到加热锅具的目的。这种新型的厨房设备安全环保,市场占有率稳步上升。本文基于设计高效率、低功耗、快反应的商用电磁炉,对其控制电路展开研究。通过分析商用电磁炉的工作原理和运行过程,设计了商用电磁炉控制系统的硬件软件电路,最终整机调试成功。本文主要内容分为以下几个方面:一、结合商用电磁炉国内外发展现状,论述了商用电磁炉的拓扑结构、工作原理、功率控制方式以及负载输出等效电路,针对商用电磁炉工作特点以及输出效率低的缺陷,提出逆变电路采用串联谐振逆变电路,采用PWM与PFM相结合的功率调节方式。二、根据商用电磁炉工作原理和设计要求,选用STC12C5410AD单片机作为系统的主控制芯片,具体的设计了商用电磁炉的主电路。同时,详细介绍了电路中具体参数的计算和元器件的选取。在电路设计过程中重点介绍了:脉冲变压器驱动IGBT的电路设计,SG3525实现PWM与PFM两种方式相结合的功率控制方法,电流互感器的具体设计与绕线制作过程。三、针对模糊控制策略适用于非线性时变系统的特性以及PID控制的简单性,采用模糊控制与PID控制相结合的混合控制方式,并结合PWM和PFM两种调功方式,建立了一种新型的控制方式。在此基础上,对商用电磁炉各部分的软件控制作了详细的介绍。四、通过对商用电磁炉硬件软件的设计制作样机,根据设计要求对样机调试,并分别分析各部分电路的测试波形。波形测试和实验结果表明,本文设计的商用电磁炉输出功率效率达95%以上、检测速度33μs、输出功率达20kW、功率调节速度快、锅具检测准确度高,从而减少了电磁炉工作时的电磁污染与电能浪费。本设计符合节能减排的政策导向。