CN103416105B - 感应加热调理器 - Google Patents

感应加热调理器 Download PDF

Info

Publication number
CN103416105B
CN103416105B CN201280011097.5A CN201280011097A CN103416105B CN 103416105 B CN103416105 B CN 103416105B CN 201280011097 A CN201280011097 A CN 201280011097A CN 103416105 B CN103416105 B CN 103416105B
Authority
CN
China
Prior art keywords
inverter
power output
heater coil
power
input
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201280011097.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103416105A (zh
Inventor
矶田惠子
藤井裕二
泽田大辅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of CN103416105A publication Critical patent/CN103416105A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103416105B publication Critical patent/CN103416105B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02Induction heating
    • H05B6/06Control, e.g. of temperature, of power
    • H05B6/062Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
    • H05B6/065Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like using coordinated control of multiple induction coils
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02Induction heating
    • H05B6/06Control, e.g. of temperature, of power
    • H05B6/08Control, e.g. of temperature, of power using compensating or balancing arrangements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Induction Heating Cooking Devices (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

在两个逆变器同时工作的感应加热烹调器中,如果所设置的输入电流检测电路为一个,则无法分别测定多个逆变器的输入电流,因此,不能够通过输入电流的反馈控制来控制输入功率。因此,在本发明的感应加热烹调器中,对于同时工作的逆变器中输入功率较小的一方,由于输入功率的偏差给烹调带来的影响较小,因此将其工作频率固定,不进行输入电流的反馈控制,仅对其余的输入功率较大的逆变器进行输入电流的反馈而进行输入功率的控制。

Description

感应加热调理器
技术领域
本发明涉及使多个逆变器同时工作的感应加热烹调器。
背景技术
以往,作为使多个逆变器同时工作的感应加热烹调器,例如可举出专利文献1中公开的感应加热烹调器。
图7是示出专利文献1中记载的感应加热烹调器的电路结构的图,图8是该感应加热烹调器中的逆变器的工作信号图。
如图7所示,专利文献1记载的感应加热烹调器由以下部分构成:交流电源101;第1加热线圈102和第2加热线圈103;对交流电源101进行整流的整流电路104;对整流电路104的电压进行平滑的平滑电容器105;第1加热线圈102和第2加热线圈103;将平滑电容器105的输出转换成高频电力而向第1加热线圈102和第2加热线圈103提供高频电力的第1逆变器106和第2逆变器107;对来自交流电源101的输入电流进行检测的输入电流检测单元108;以及具有微型计算机的控制单元109,所述控制单元109控制位于第1逆变器106和第2逆变器107内的半导体开关的工作状态,使得输入电流检测单元108的检测值成为设定值。
在图7所示的感应加热烹调器100中,控制单元109控制第1逆变器106和第2逆变器107内的半导体开关的导通时间,使得由输入电流检测单元108检测到的、来自交流电源101的输入电流成为预先设定的电流值。通过这种方式,向与第1逆变器106和第2逆变器107相连接的第1加热线圈102和第2加热线圈103提供必要的高频电流。
在第1加热线圈102和第2加热线圈103中产生由高频电流引起的高频磁场,向与加热线圈磁耦合的锅等负荷施加高频磁场。通过该施加的高频磁场,在锅等负荷中产生涡电流,锅在自身具有的表面电阻和涡电流的作用下而发热。
如图8所示,在利用第1加热线圈102和第2加热线圈103同时对锅进行加热的情况下,第1逆变器106控制半导体开关的导通时间,使得在工作模式1中第1加热线圈102的输入功率成为P1。此外,第1逆变器106控制半导体开关的导通时间,使得在工作模式2中第1加热线圈102的输入功率成为P3。
第2逆变器107控制半导体开关的导通时间,使得在工作模式1中第2加热线圈103的输入功率成为P2。此外,第2逆变器107控制半导体开关的导通时间,使得在工作模式2中第2加热线圈103的输入功率成为P4。
使第1逆变器106和第2逆变器107反复执行工作模式1和工作模式2,使得第1加热线圈102和第2加热线圈103以不同的输入功率交替地对锅进行加热。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2011-150797号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是,在所述以往的感应加热烹调器中,由输入电流检测单元检测到的电流值是将第1加热线圈的输入电流与第2加热线圈的输入电流相加得到的电流值。因此,控制单元无法掌握所检测到的电流值中、第1加热线圈的输入电流的程度。这样的话,控制单元有时无法充分控制半导体开关的导通时间以成为预先设定的电流值。这样,在以往的感应加热烹调器中,存在如下问题:难以准确地反馈输入电流值,感应加热烹调器的使用者因使用时产生的输入功率的偏差而无法舒适地进行烹调。
本发明解决了所述以往的问题,其目的在于,提供如下的感应加热烹调器:该感应加热烹调器具有利用多个加热线圈同时进行加热的结构,而且输入功率的偏差小,能够舒适地进行烹调。
用于解决问题的手段
本发明是为了解决上述问题而完成的。本发明的感应加热烹调器具有:整流电路,其对交流电源进行整流;输入电流检测电路,其检测从所述交流电源流过所述整流电路的电流;平滑电容器,其对所述整流电路的输出进行平滑;第1加热线圈;第2加热线圈;第1逆变器,其通过半导体开关将所述平滑电容器的输出转换成预定频率而向所述第1加热线圈提供高频电力;第2逆变器,其通过半导体开关将所述平滑电容器的输出转换成预定频率而向所述第2加热线圈提供高频电力;以及控制单元,其控制所述半导体开关的动作,使得由所述输入电流检测电路检测到的电流成为预先设定的电流值,
所述控制单元在使所述第1逆变器和所述第2逆变器同时工作的情况下,控制为交替地反复执行第1工作模式和第2工作模式,其中,
在所述第1工作模式中,所述第1逆变器的输出功率为第1输出功率,所述第2逆变器的输出功率为比所述第1输出功率低的第2输出功率,
在所述第2工作模式中,所述第1逆变器的输出功率为比所述第1输出功率低的第3输出功率,并且所述第2逆变器的输出功率为比所述第2输出功率高且比所述第3输出功率高的第4输出功率,
并且,在所述第1工作模式中,使所述第2逆变器的工作频率固定,控制半导体开关的导通时间而控制所述第1逆变器的工作频率,使得由所述输入电流检测电路检测到的电流成为预先设定的电流值,
在所述第2工作模式中,使所述第1逆变器的工作频率固定,控制半导体开关的导通时间而控制所述第2逆变器的工作频率,使得由所述输入电流检测电路检测到的电流成为预先设定的电流值。
发明效果
在本发明的感应加热烹调器中,多个逆变器根据电流值的反馈控制,分别对加热线圈的输入功率进行增减。本发明的感应加热烹调器所具有的检测输入电流的输入电流检测电路例如仅有1个。即使仅有一个检测输入电流的输入电流检测电路,在对2个加热线圈同时供电时,本发明的感应加热烹调器通过使一个加热线圈的工作频率固定,使输入电流固定,也能够准确地检测另一个加热线圈的电流值。由此,能够准确地进行电流值的反馈控制。
在具有多个逆变器的感应加热烹调器中,对于输入功率较小的逆变器,即使产生输入功率的偏差,对烹调的影响也较小。本发明的感应加热烹调器在输入功率较小一方的逆变器中固定工作频率,在输入功率较大一方的逆变器中进行输入电流的反馈控制。由此,能够抑制输入功率的偏差而通过固定的输入功率进行烹调,因而使用者能够舒适地进行烹调。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式1的感应加热烹调器的电路结构的图。
图2是本发明的实施方式1的感应加热烹调器中、单独加热时的逆变器的工作信号图。
图3是本发明的实施方式1的感应加热烹调器中、交替加热时的逆变器的工作信号图。
图4是本发明的实施方式2的感应加热烹调器中、单独加热时的逆变器的工作信号图。
图5是本发明的实施方式2的感应加热烹调器中、与开关元件的导通比率对应的输入功率的特性图。
图6是本发明的实施方式2的感应加热烹调器中、交替加热时的逆变器的工作信号图。
图7是示出以往的感应加热烹调器的电路结构的图。
图8是以往的感应加热烹调器中的逆变器的工作信号图。
具体实施方式
第1本发明的感应加热烹调器具有:整流电路,其对交流电源进行整流;输入电流检测电路,其检测从所述交流电源流过所述整流电路的电流;平滑电容器,其对所述整流电路的输出进行平滑;第1加热线圈;第2加热线圈;第1逆变器,其通过半导体开关将所述平滑电容器的输出转换成预定频率而向所述第1加热线圈提供高频电力;第2逆变器,其通过半导体开关将所述平滑电容器的输出转换成预定频率而向所述第2加热线圈提供高频电力;以及控制单元,其控制所述半导体开关的动作,使得由所述输入电流检测电路检测到的电流成为预先设定的电流值。
所述控制单元在使所述第1逆变器和所述第2逆变器同时工作的情况下,控制为交替地反复执行第1工作模式和第2工作模式,其中,
在所述第1工作模式中,所述第1逆变器的输出功率为第1输出功率,所述第2逆变器的输出功率为比所述第1输出功率低的第2输出功率,
在所述第2工作模式中,所述第1逆变器的输出功率为比所述第1输出功率低的第3输出功率,并且所述第2逆变器的输出功率为比所述第2输出功率高且比所述第3输出功率高的第4输出功率。
并且,在所述第1工作模式中,所述控制单元使所述第2逆变器的工作频率固定,控制半导体开关的导通时间而控制所述第1逆变器的工作频率,使得由所述输入电流检测电路检测到的电流成为预先设定的电流值,
在所述第2工作模式中,所述控制单元使所述第1逆变器的工作频率固定,控制半导体开关的导通时间而控制所述第2逆变器的工作频率,使得由所述输入电流检测电路检测到的电流成为预先设定的电流值。
在第1本发明的感应加热烹调器中,输入电流检测电路检测将第1加热线圈与第2加热线圈的输入电流相加得到的电流值。因此,如果使第2加热线圈的输入电流固定,则从输入电流检测电路检测的电流值减去第2加热线圈的输入电流值而得到的值是第1加热线圈的输入电流值。控制单元将该值用于反馈控制,控制第1加热线圈的工作频率。
即,本发明的感应加热烹调器具有两个通过输入电流的反馈控制来控制加热线圈的输入功率的逆变器,在分别用于两个逆变器的两个加热线圈中同时流过电流的情况下,对于输入功率较低的加热线圈,由于输入功率变动较小,因而不进行反馈控制。另一方面,对于输入功率较大的加热线圈的输入功率,与作为负荷的锅的谐振频率的变动所引起的输入功率变动较大,因此进行反馈控制。由此,控制成为预定的输入功率。
这样,即使输入功率检测电路为一个,具有多个逆变器以及与这多个逆变器分别对应的加热线圈的感应加热烹调器也能够向多个加热线圈提供稳定的输入功率,实现稳定的加热。
以下,根据附图对本发明的实施方式进行说明。此外,以下的实施方式仅为示例,本发明不限于该实施方式。
(1.实施方式1)
图1是示出本发明的实施方式1的感应加热烹调器的电路结构的图。
(1.1.感应加热烹调器的结构)
图1所示的实施方式1的感应加热烹调器20包含:交流电源1;整流电路2,其对交流电源1进行整流;平滑电容器3,其对整流电路2的输出进行平滑。此外,实施方式1的感应加热烹调器20包含:第1逆变器11a和第2逆变器11b,它们将平滑电容器3的输出转换成高频电力;以及第1加热线圈4a和第2加热线圈4b,它们与各个逆变器连接,从各个逆变器被提供高频电流。此外,实施方式1的感应加热烹调器20包含:输入电流检测电路8,其利用电流互感器等检测从交流电源1流过整流电路2的电流;以及控制单元10,其控制第1逆变器和第2逆变器内的半导体开关,使得输入电流检测电路8的检测值(后面进行说明)成为由操作单元12设定的设定值。
第1逆变器11a由第1谐振电容器5a和第1开关元件6a、6c构成。由它们构成的第1逆变器11a与平滑电容器3并联连接,将直流电源转换成交流电。同样,第2逆变器11b由第2谐振电容器5b和第2开关元件6b、6d构成。由它们构成的第2逆变器11b与平滑电容器3并联连接,将直流电源转换成交流电。
第1振荡电路7a驱动第1逆变器11a中的第1开关元件6a、6c。同样,第2振荡电路7b驱动第2逆变器11b中的第2开关元件6b、6d。
感应加热烹调器20的使用者通过操作单元12,进行针对被加热物(未图示)的加热选择和功率调整等操作。控制单元10具有微型计算机,输入由输入电流检测电路8检测到的值,经由第1振荡电路7a和第2振荡电路7b控制第1逆变器和第2逆变器11b,以成为利用操作单元12选择的加热设定值。
(1.2.感应加热烹调器的动作)
图2是本发明的实施方式1的感应加热烹调器20中、单独加热时的逆变器的工作信号图,尤其示出了使第1加热线圈4a单独工作时的逆变器的动作定时。
在图2中,图2的(A)表示第1开关元件6a的驱动信号,图2的(B)表示第1开关元件6c的驱动信号。图2的(C)表示输入电流检测电路8检测的电流值。此外,图2的(D)表示第1加热线圈4a的输入功率。
在利用了第1加热线圈4a与第1谐振电容器5a的串联谐振电路的第1逆变器11a中,控制单元10为了得到期望的输入功率,以如下方式控制第1振荡电路7a:相对于由载置有锅的第1加热线圈4a的电感和第1谐振电容器5a的电容决定的谐振频率,改变工作频率,由此使得输入电流成为预定值。工作频率越接近谐振频率,得到越高的输入功率。
例如,如果第1加热线圈4a与锅的谐振频率为20kHz,则当第1开关元件6a、6c以20kHz工作时,输入电流为I0,输入功率得到最大值P0。
当感应加热烹调器20的使用者载置了其它的锅,并通过操作单元12将第1加热线圈4a的输入功率指定为“P0”时,由输入电流检测电路8检测到的电流值被反馈到控制单元10。控制单元10经由第1振荡电路7a改变工作频率,使得检测到的电流值成为预定值I0。即,控制电路10进行反馈控制,使第1振荡电路7a以电流值成为I0的工作频率f0工作。
在第1加热线圈4a中,因高频电流而产生高频磁场。该高频磁场被施加于与第1加热线圈4a磁耦合的锅等被加热物。由于高频磁场的作用,在锅等被加热物中产生涡电流,锅在锅自身的表面电阻和涡电流的作用下而发热。
第2逆变器11b也与第1逆变器11a同样地工作。
图3是本发明的实施方式1的感应加热烹调器20中、交替加热时的逆变器的工作信号图,尤其示出了使第1加热线圈4a和第2加热线圈4b同时工作时的逆变器的动作定时。
在图3中,图3的(A)表示第1开关元件6a的驱动信号,图3的(B)表示第1开关元件6c的驱动信号。图3的(C)表示第2开关元件6b的驱动信号,图3的(D)表示第2开关元件6d的驱动信号。图3的(E)表示输入电流检测电路8检测的电流值。此外,图3的(F)表示第1加热线圈4a的输入功率,图3的(G)表示第2加热线圈4b的输入功率。
当感应加热烹调器20的使用者通过操作单元12指示第1加热线圈4a以输入功率Pa进行加热、第2加热线圈4b以输入功率Pb进行加热时,控制单元10控制第1振荡电路7a和第2振荡电路7b,驱动第1逆变器11a和第2逆变器11b各自的第1开关元件6a、6c和第2开关元件6b、6d。
即,通过控制单元10的控制,在工作模式1中,第1开关元件6a、6c以工作频率f1工作,第2开关元件6b、6d以工作频率f2工作,其中,所述工作频率f1使得第1加热线圈4a的输入功率成为P1,所述工作频率f2使得第2加热线圈4b的输入功率成为P2。
此外,通过控制单元10的控制,在工作模式2中,第1开关元件6a、6c以工作频率f3工作,第2开关元件6b、6d以工作频率f4工作,其中,所述工作频率f3使得第1加热线圈4a的输入功率成为P3,所述工作频率f4使得第2加热线圈4b的输入功率成为P4。
设工作模式1的工作时间为T1、工作模式2的工作时间为T2。在交替地反复执行工作时间为T1的工作模式1和工作时间为T2的工作模式2时,第1加热线圈4a的输入功率Pa为:
Pa=P1×T1/(T1+T2)+P3×T2/(T1+T2)。
第2加热线圈4b的输入功率Pb为:
Pb=P2×T1/(T1+T2)+P4×T2/(T1+T2)。
例如,Pa=800W、Pb=500W、T1=10ms、T2=10ms这样的输入功率由P1=1200W、P2=400W、P3=400W、P4=600W这样的组合来实现。
控制单元10通常使第1振荡电路7a和第2振荡电路7b以如下方式工作:通过改变工作频率使输入电流成为预定值。即,在工作模式1中,控制单元10通常对第1加热线圈4a进行如下控制:通过改变工作频率,使输入电流成为I1,使输入功率成为P1。通常也针对第2加热线圈4b进行如下控制:通过改变工作频率,使输入电流成为I2,使输入功率成为P2。
但是,输入电流检测电路8检测将各个线圈中的电流相加得到的电流值,无法分别检测各个线圈的输入电流。因此,在实施方式1的感应加热烹调器20中,将输入功率较低的第2加热线圈4b的工作频率固定在f2,假定输入电流为I2。针对第1加热线圈4a,控制单元10利用反馈控制,经由第1振荡电路7a改变工作频率,使得输入电流检测电路8检测的电流值成为(I1+I2)。
在该情况下,由于未对第2加热线圈4b的输入功率进行反馈控制,因而会产生相对于期望的输入功率的误差,不过,因为输入功率自身较小,因而误差的影响较小。对于第1加热线圈4a的输入功率,由于其输入功率值较大,因而控制单元10进行输入电流的反馈控制,以准确地得到期望的输入功率P1。
在工作模式2中,控制单元10通常对第1加热线圈4a进行如下控制:通过改变工作频率,使输入电流成为I3,使输入功率成为P3。通常也针对第2加热线圈4b进行如下控制:通过改变工作频率,使输入电流成为I4,使输入功率成为P4。但是,由于以上所述的原因,在实施方式1的感应加热烹调器20中,不进行这样的控制。
即,在实施方式1的感应加热烹调器20中,在工作模式2中,将输入功率较低的第1加热线圈4a的工作频率固定在f3,假定输入电流为I3。针对第2加热线圈4b,控制单元10利用反馈控制,经由第2振荡电路7b改变工作频率,使得输入电流检测电路8检测的电流成为(I3+I4)。在该情况下,由于未对第1加热线圈4a的输入功率进行反馈控制,因而会产生相对于期望的输入功率的误差,不过,因为输入功率自身较小,因而误差的影响较小。对于第2加热线圈4b的输入功率,由于其输入功率值较大,因而控制单元10进行输入电流的反馈控制,以准确地得到期望的输入功率P4。
(1.3.总结)
如上所述,实施方式1的感应加热烹调器20在第1加热线圈4a和第2加热线圈4b的交替工作中,反复执行工作模式1和工作模式2,通过输入电流的反馈控制,得到各个线圈的期望的输入功率而对锅进行加热。在实施方式1的利用多个加热线圈交替进行加热动作的感应加热烹调器20中,即使只有一个输入电流检测电路8,也能够控制针对单独线圈的输入功率。由此,能够抑制与输入电流检测电路8有关的制造成本。
(2.实施方式2)
下面,对本发明的实施方式2的感应加热烹调器进行说明。首先,实施方式2的感应加热烹调器具有与图1所示的实施方式1的感应加热烹调器相同的电路结构。不过,在控制单元10的控制内容方面,实施方式2的感应加热烹调器与实施方式1的感应加热烹调器存在差异。下面,以控制单元10的控制内容的差异为中心进行说明。
图4是本发明的实施方式2的感应加热烹调器20中、单独加热时的逆变器的工作信号图,尤其示出了使第1加热线圈4a单独工作时的逆变器的动作定时。
在图4中,图4的(A)表示第1开关元件6a的驱动信号,图4的(B)表示第1开关元件6c的驱动信号。图4的(C)表示输入电流检测电路8检测的电流值。此外,图4的(D)表示第1加热线圈4a的输入功率。
在实施方式2的感应加热烹调器20中的、利用了第1加热线圈4a和第1谐振电容器5a的串联谐振电路的第1逆变器11a中,控制单元10为了得到期望的输入功率而固定工作频率,并且改变第1开关元件6a、6c的导通比率。
图5是实施方式2的感应加热烹调器20中、与开关元件的导通比率对应的输入功率的特性图,尤其示出了改变第1开关元件6a的导通比率时第1加热线圈4a的输入功率的变化。
如图5所示,当第1开关元件6a的导通比率为50%时,第1加热线圈4a的输入功率最大。此外,与其它开关元件(6c、6b、6d)的导通比率对应的输入功率的特性也与之相同。
在实施方式2的感应加热烹调器20中,例如,将第1谐振电容器5a设计为,使得第1加热线圈4a与锅的谐振频率在20kHz左右。在这样设计的感应加热烹调器20中,使第1开关元件6a、6c以20kHz的固定频率工作,控制单元10控制第1开关元件6a、6c的导通比率,使得输入电流成为I0而得到最大功率P0。
由输入电流检测电路8检测到的输入电流被反馈到控制单元10,控制单元10改变导通比率,使得检测到的电流成为预定值I0。即,控制单元10利用反馈控制,使第1振荡电路7a以电流值成为I0的导通比率X1工作。
第2逆变器11b也和第1逆变器11a相同地工作。
这样,如图4和图5所示,在通过使开关元件以固定频率工作并改变导通比率来变更第1逆变器11a或者第2逆变器11b的输入功率的情况下,也能够如实施方式1所示那样改变工作频率并得到相同的效果。
因此,在感应加热烹调器中,在假定锅的材质或形状发生变化、或者变更了功率设定值的情况下,即使固定第1逆变器11a或者第2逆变器11b的工作频率也能够准确地控制输入功率。此外,与实施方式1的改变工作频率的感应加热烹调器的情况相比,能够简化分别针对第1逆变器11a和第2逆变器11b决定的工作频率的控制方法。此外,在工作模式1和工作模式2中,能够避免第1逆变器11a和第2逆变器11b中包含的开关元件以高工作频率工作的情况,抑制逆变器的损失。
图6是本发明的实施方式2的感应加热烹调器20中、交替加热时的逆变器的工作信号图,尤其示出了使第1加热线圈4a和第2加热线圈4b同时工作时的逆变器的动作定时。
在图6中,图6的(A)表示第1开关元件6a的驱动信号,图6的(B)表示第1开关元件6c的驱动信号。图6的(C)表示第2开关元件6b的驱动信号,图6的(D)表示第2开关元件6d的驱动信号。图6的(E)表示输入电流检测电路8检测的电流值。此外,图6的(F)表示第1加热线圈4a的输入功率,图6的(G)表示第2加热线圈4b的输入功率。
当感应加热烹调器20的使用者通过操作单元12指示第1加热线圈4a以输入功率Pa进行加热、第2加热线圈4b以输入功率Pb进行加热时,控制单元10控制第1振荡电路7a和第2振荡电路7b来驱动第1逆变器11a和第2逆变器11b各自的第1开关元件6a、6c和第2开关元件6b、6d。
即,通过控制单元10的控制,在工作模式1中,第1开关元件6a、6c以导通比率X1工作,第2开关元件6b、6d以导通比率X2工作,其中,所述导通比率X1使得第1加热线圈4a的输入功率成为P1,所述导通比率X2使得第2加热线圈4b的输入功率成为P2。
此外,通过控制单元10的控制,在工作模式2中,第1开关元件6a、6c以导通比率X3工作,第2开关元件6b、6d以导通比率X4工作,其中,所述导通比率X3使得第1加热线圈4a的输入功率成为P3,所述导通比率X4使得第2加热线圈4b的输入功率成为P4。
设工作模式1的工作时间为T1、工作模式2的工作时间为T2。在交替地反复执行工作时间为T1的工作模式1和工作时间为T2的工作模式2时,第1加热线圈4a的输入功率Pa为:
Pa=P1×T1/(T1+T2)+P3×T2/(T1+T2)。
第2加热线圈4b的输入功率Pb为:
Pb=P2×T1/(T1+T2)+P4×T2/(T1+T2)。
例如,Pa=800W、Pb=500W、T1=10ms、T2=10ms这样的输入功率由P1=1200W、P2=400W、P3=400W、P4=600W这样的组合来实现。
通常,控制单元10使第1振荡电路7a和第2振荡电路7b以如下方式工作:通过改变工作频率而使输入电流成为预定值。即,在工作模式1中,控制单元10通常对第1加热线圈4a进行如下控制:通过改变工作频率,使输入电流成为I1,使输入功率成为P1。通常也对第2加热线圈4b进行如下控制:通过改变工作频率,使输入电流成为I2,使输入功率成为P2。
但是,输入电流检测电路8检测将各个线圈中的电流相加得到的电流值,无法分别检测各个线圈的输入电流。因此,在实施方式2的感应加热烹调器20中,将输入功率较低的第2加热线圈4b的导通比率固定在X2,假定输入电流为I2。针对第1加热线圈4a,控制单元10利用反馈控制,经由第1振荡电路7a改变导通比率,使得输入电流检测电路8检测的电流成为(I1+I2)。
在该情况下,由于未对第2加热线圈4b的输入功率进行反馈控制,因而会产生相对于期望的输入功率的误差,不过,因为输入功率自身较小,因而误差的影响较小。对于第1加热线圈4a的输入功率,由于其输入功率值较大,因而控制单元10进行输入电流的反馈控制,以准确地得到期望的输入功率P1。
在工作模式2中,控制单元10通常对第1加热线圈4a进行如下控制:通过改变工作频率,使输入电流成为I3,使输入功率成为P3。通常也对第2加热线圈4b进行如下控制:通过改变工作频率,使输入电流成为I4,使输入功率成为P4。但是,由于以上所述的原因,在实施方式2的感应加热烹调器20中,不进行这样的控制。
即,在实施方式2的感应加热烹调器20中,在工作模式2中,将输入功率较低的第1加热线圈4a的导通比率固定在X3,假定输入电流为I3。针对第2加热线圈4b,控制单元10利用反馈控制,经由第2振荡电路7b改变导通比率,使得输入电流检测电路8检测的电流成为(I3+I4)。在该情况下,由于未对第1加热线圈4a的输入功率进行反馈控制,因而会产生相对于期望的输入功率的误差,不过,因为输入功率自身较小,因而误差的影响较小。对于第2加热线圈4b的输入功率,由于其输入功率值较大,因而控制单元10进行输入电流的反馈控制,以准确地得到期望的输入功率P4。
(2.1.总结)
如上所述,实施方式2的感应加热烹调器20在第1加热线圈4a和第2加热线圈4b的交替工作中,反复执行工作模式1和工作模式2,通过输入电流的反馈控制,得到各个线圈的期望的输入功率而对锅进行加热。在实施方式2的利用多个加热线圈交替进行加热动作的感应加热烹调器20中,即使只有一个输入电流检测电路8,也能够控制单独线圈的输入功率。由此,能够抑制与输入电流检测电路8有关的制造成本。
(其它实施方式)
本发明不限于上述实施方式,可以进行各种变形或者扩展。例如,对于工作频率和输入功率的目标值等示出了一些值,不过这些值不限于实施方式中记载的值。
产业上的可利用性
如上所述,本发明的感应加热烹调器在使作为感应加热源的多个逆变器同时工作的情况下,即使只有一个输入电流检测电路,也能够准确地控制输入功率。该原理不仅适用于烹调器,而且适用于具有感应加热源的所有设备。
标号说明
1···交流电源,2···整流电路,3···平滑电容器,4a···第1加热线圈,4b···第2加热线圈,6a、6c···第1开关元件,6b、6d···第2开关元件,8···输入电流检测电路,10···控制单元,11a···第1逆变器,11b···第2逆变器,20···感应加热烹调器。

Claims (2)

1.一种感应加热烹调器,该感应加热烹调器具有:
整流电路,其对交流电源进行整流;
输入电流检测电路,其检测从所述交流电源流过所述整流电路的电流;
平滑电容器,其对所述整流电路的输出进行平滑;
第1加热线圈;
第2加热线圈;
第1逆变器,其通过半导体开关将所述平滑电容器的输出转换成预定频率而向所述第1加热线圈提供高频电力;
第2逆变器,其通过半导体开关将所述平滑电容器的输出转换成预定频率而向所述第2加热线圈提供高频电力;以及
控制单元,其控制所述半导体开关的动作,使得由所述输入电流检测电路检测到的电流成为预先设定的电流值,
所述控制单元在使所述第1逆变器和所述第2逆变器同时工作的情况下,控制为交替地反复执行第1工作模式和第2工作模式,其中,
在所述第1工作模式中,所述第1逆变器的输出功率为第1输出功率,所述第2逆变器的输出功率为比所述第1输出功率低的第2输出功率,
在所述第2工作模式中,所述第1逆变器的输出功率为比所述第1输出功率低的第3输出功率,并且所述第2逆变器的输出功率为比所述第2输出功率高且比所述第3输出功率高的第4输出功率,
并且,在所述第1工作模式中,所述控制单元使所述第2逆变器的工作频率固定,控制半导体开关的导通时间而控制所述第1逆变器的工作频率,使得由所述输入电流检测电路检测到的电流成为预先设定的电流值,
在所述第2工作模式中,所述控制单元使所述第1逆变器的工作频率固定,控制半导体开关的导通时间而控制所述第2逆变器的工作频率,使得由所述输入电流检测电路检测到的电流成为预先设定的电流值。
2.一种感应加热烹调器,该感应加热烹调器具有:
整流电路,其对交流电源进行整流;
输入电流检测电路,其检测从所述交流电源流过所述整流电路的电流;
平滑电容器,其对所述整流电路的输出进行平滑;
第1加热线圈;
第2加热线圈;
第1逆变器,其通过半导体开关将所述平滑电容器的输出转换成预定频率而向所述第1加热线圈提供高频电力;
第2逆变器,其通过半导体开关将所述平滑电容器的输出转换成预定频率而向所述第2加热线圈提供高频电力;以及
控制单元,其控制所述半导体开关的动作,使得由所述输入电流检测电路检测到的电流成为预先设定的电流值,
所述控制单元在使所述第1逆变器和所述第2逆变器同时工作的情况下,控制为交替地反复执行第1工作模式和第2工作模式,其中,
在所述第1工作模式中,所述第1逆变器的输出功率为第1输出功率,所述第2逆变器的输出功率为比所述第1输出功率低的第2输出功率,
在所述第2工作模式中,所述第1逆变器的输出功率为比所述第1输出功率低的第3输出功率,并且所述第2逆变器的输出功率为比所述第2输出功率高且比所述第3输出功率高的第4输出功率,
并且,在所述第1工作模式中,所述控制单元使所述第2逆变器的导通比率固定,控制半导体开关的导通时间而控制所述第1逆变器的导通比率,使得所述输入电流检测电路检测到的电流成为预先设定的电流值,
在所述第2工作模式中,所述控制单元使所述第1逆变器的导通比率固定,控制半导体开关的导通时间而控制所述第2逆变器的导通比率,使得所述输入电流检测电路检测到的电流成为预先设定的电流值。
CN201280011097.5A 2011-12-28 2012-11-07 感应加热调理器 Active CN103416105B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP2011-288457 2011-12-28
JP2011-288457 2011-12-28
JP2011288457 2011-12-28
PCT/JP2012/007135 WO2013099085A1 (ja) 2011-12-28 2012-11-07 誘導加熱調理器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103416105A CN103416105A (zh) 2013-11-27
CN103416105B true CN103416105B (zh) 2015-07-15

Family

ID=48696638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280011097.5A Active CN103416105B (zh) 2011-12-28 2012-11-07 感应加热调理器

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9433037B2 (zh)
EP (1) EP2800454B1 (zh)
JP (1) JP5909675B2 (zh)
CN (1) CN103416105B (zh)
CA (1) CA2828399C (zh)
ES (1) ES2568016T3 (zh)
HK (1) HK1186903A1 (zh)
WO (1) WO2013099085A1 (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3050398B1 (en) * 2013-09-27 2017-09-20 Arçelik Anonim Sirketi Synchronization circuit for powering cooktop dual induction coil heating zone
CN104619058B (zh) * 2014-12-17 2016-04-27 北京京仪椿树整流器有限责任公司 用于多晶硅铸锭提纯的感应加热电源双体线圈独立控制方法
KR102329134B1 (ko) * 2017-04-28 2021-11-19 삼성전자주식회사 조리 장치 및 그 제어 방법
WO2018235702A1 (ja) * 2017-06-23 2018-12-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 加熱調理器および加熱調理器の制御方法
US10993292B2 (en) * 2017-10-23 2021-04-27 Whirlpool Corporation System and method for tuning an induction circuit
JP6931792B2 (ja) * 2018-03-28 2021-09-08 パナソニックIpマネジメント株式会社 誘導加熱装置およびその駆動制御方法
US20190327792A1 (en) * 2018-04-23 2019-10-24 Whirlpool Corporation Control circuits and methods for distributed induction heating devices
KR102654131B1 (ko) * 2018-12-05 2024-04-04 삼성전자주식회사 조리 기기 및 이의 제어 방법
CN111520772A (zh) * 2019-02-01 2020-08-11 浙江绍兴苏泊尔生活电器有限公司 电磁炉炊具
CN111692616B (zh) 2019-03-12 2022-05-27 泰科电子(上海)有限公司 多灶头电磁炉
KR102165579B1 (ko) * 2019-05-08 2020-10-14 (주)쿠첸 이종의 인버터 회로들을 포함하는 유도 가열 장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1104750A (zh) * 1993-06-15 1995-07-05 三星电子株式会社 感应加热烹调器
CN1816226A (zh) * 2004-11-15 2006-08-09 株式会社东芝 电感加热烹调器
JP2010212052A (ja) * 2009-03-10 2010-09-24 Panasonic Corp 誘導加熱装置
JP2011150797A (ja) * 2010-01-19 2011-08-04 Panasonic Corp 誘導加熱調理器

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0757867A (ja) 1993-07-19 1995-03-03 Samsung Electron Co Ltd 誘導加熱調理器
DE102008042512A1 (de) * 2008-09-30 2010-04-01 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Kochfeld und Verfahren zum Betreiben eines Kochfelds
JP5658692B2 (ja) 2010-01-20 2015-01-28 パナソニックIpマネジメント株式会社 誘導加熱装置
KR102009344B1 (ko) * 2012-12-03 2019-08-09 엘지전자 주식회사 전자 유도 가열 조리기 및 이의 출력 레벨 제어 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1104750A (zh) * 1993-06-15 1995-07-05 三星电子株式会社 感应加热烹调器
CN1816226A (zh) * 2004-11-15 2006-08-09 株式会社东芝 电感加热烹调器
JP2010212052A (ja) * 2009-03-10 2010-09-24 Panasonic Corp 誘導加熱装置
JP2011150797A (ja) * 2010-01-19 2011-08-04 Panasonic Corp 誘導加熱調理器

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2013099085A1 (ja) 2015-04-30
CA2828399A1 (en) 2013-07-04
US20130334213A1 (en) 2013-12-19
EP2800454B1 (en) 2016-03-16
US9433037B2 (en) 2016-08-30
ES2568016T3 (es) 2016-04-27
CA2828399C (en) 2019-07-16
CN103416105A (zh) 2013-11-27
EP2800454A1 (en) 2014-11-05
WO2013099085A1 (ja) 2013-07-04
EP2800454A4 (en) 2015-07-01
HK1186903A1 (zh) 2014-03-21
JP5909675B2 (ja) 2016-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103416105B (zh) 感应加热调理器
JP5658692B2 (ja) 誘導加熱装置
JP6413094B2 (ja) 誘導加熱装置
CN104604328B (zh) 感应加热装置
KR101743495B1 (ko) 유도가열 조리기기
EP3200560B1 (en) Induction cooking apparatus
JP6881958B2 (ja) 加熱回路及び誘導調理ホブ
JP2007317587A (ja) 誘導加熱装置
KR101729020B1 (ko) 유도가열 조리기기
EP3002992B1 (en) Induction heat cooking apparatus
JP4427417B2 (ja) 電力供給装置および誘導加熱装置
KR101676452B1 (ko) 유도가열 조리기기
CN107567122B (zh) 电磁加热烹饪系统及其加热控制装置和控制方法
KR101611277B1 (ko) 유도가열 조리기기
JP5402663B2 (ja) 誘導加熱調理器
JP4717135B2 (ja) 誘導加熱装置
JP2008270088A (ja) 大型電磁誘導加熱装置
KR102306808B1 (ko) 전자 유도 가열 조리기
JP6854428B2 (ja) インバータ装置およびその制御方法
CN108141923A (zh) 感应加热方法和系统
JP6820518B2 (ja) インバータ装置およびその制御方法
KR102329539B1 (ko) 전자 유도 가열 조리기 및 이의 구동 방법
JP2023166078A (ja) 誘導加熱調理器
JP4117568B2 (ja) 誘導加熱調理器
JP2020092757A (ja) 炊飯器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 1186903

Country of ref document: HK

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: PANASONIC INTELLECTUAL PROPERTY MANAGEMENT CO., LT

Free format text: FORMER OWNER: MATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIAL CO, LTD.

Effective date: 20150831

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20150831

Address after: Osaka Japan

Patentee after: PANASONIC INTELLECTUAL PROPERTY MANAGEMENT Co.,Ltd.

Address before: Osaka Japan

Patentee before: Matsushita Electric Industrial Co.,Ltd.