CN108135043A - 一种可改变加热面积的单层电磁线盘 - Google Patents

Abstract

本发明属于家用电器技术领域，尤其涉及一种可改变加热面积的单层电磁线盘，包括控制装置、盘架、绕设在所述盘架上的第一线圈盘、第二线圈盘；所述控制装置分别与所述第一线圈盘、第二线圈盘连接；所述控制装置能够控制所述第一线圈盘或第二线圈盘工作；所述第一线圈盘的电感量与所述第二线圈盘的电感量的差量介于其中较小电感量线圈盘电感量的0％‑12％之间；所述第一线圈盘为小面积加热盘，所述第二线圈盘为大面积加热盘；所述两个线圈盘位于同一层面；本发明提供的可改变加热面积的单层电磁线盘具有线盘绕制简单，加热均匀性好，且两个线盘感量相等或相近，直接切换控制线盘，谐振电路和软件程序不需要做额外处理等有益效果。

Description

一种可改变加热面积的单层电磁线盘

技术领域

本发明属于家用电器技术领域，尤其涉及一种可改变加热面积的单层电磁线盘。

背景技术

传统的改变加热面积的控制方法，是小面积加热时，切换到内环A引线与内环B引线，只用内环线圈加热；大面积加热时，把内环A引线与外环A引线相连，内环B引线与外环B引线相连，内/外环线圈并联在一起加热；或者内环B引线与外环A引线相连,内/外环线圈串联在一起加热；缺点：

1、大面积双环加热时，内环与外环之间有严重加热隔离带，加热效果差；

2、线圈盘绕制复杂，生产工艺复杂，线圈盘参数管控困难，加热效果一致性差；

3、整体加热均匀性差，无法满足使用效果；

4、两个线盘感量经过串/并后，感量大幅变化，引起谐振电路参数变化，需要做额外的补偿和处理，成本增加，控制电路和程序都很复杂，质量难以控制。

因此，传统的电路结构在工作中两个线圈盘在串联或者并联时通电会导致两个线圈盘的电感量相互影响和电感量产生变化，因此，会进而导致电路中的谐振电路参数发生剧烈变化，使得电磁炉的工作产生异常问题，而要解决所述问题需要该电磁炉中的控制电路系统改造升级，导致成本大幅度增。

发明内容

(一)要解决的技术问题

针对现有存在的技术问题，本发明提供一种可改变加热面积的单层电磁线盘解决了现有技术中线圈盘绕设复杂，参数管控空难、需要加热隔离带、加热均匀性差、两个线盘感量经过串/并后，感量大幅变化，引起谐振电路参数变化，需要做额外的补偿和处理，成本增加，控制电路和程序都很复杂，质量难以控制等问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种可改变加热面积的单层电磁线盘，包括控制装置、盘架、绕设在所述盘架上同心设置的第一线圈盘、第二线圈盘；

所述控制装置分别与所述第一线圈盘、第二线圈盘连接；

所述控制装置能够控制所述第一线圈盘或第二线圈盘工作；

所述第一线圈盘与所述第二线圈盘分别绕设在所述盘架上；

所述第一线圈盘的电感量与所述第二线圈盘的电感量的差量介于其中较小电感量线圈盘电感量的0％-12％之间；

所述第一线圈盘覆盖小面积圆形加热区域，所述第二线圈盘覆盖大面积圆形加热区域；

优选地，所述第一线圈盘和所述第二线圈盘在所述盘架上的分布结构为：

所述第一线圈盘包括第一首端和第一尾端；

所述第二线圈盘包括第二首端和第二尾端；

所述第一线圈盘的第一首端和所述第二线圈盘的第二首端位于所述盘架的中心位置，且以所述中心位置为圆心，所述第一线圈盘和所述第二线圈盘在所述盘架上呈并列且螺旋形绕设；

当需要小面积加热时，所述控制装置控制所述第一线圈盘通电工作，所述第二线圈盘处于闲置状态；

当需要大面积加热时，所述控制装置控制所述第二线圈盘通电工作，所述第一线圈盘处于闲置状态。

优选地，所述控制装置包括控制电路、与所述控制电路连接的控制器；

所述第一线圈盘的第一首端和第一尾端分别连接有第一通电引线、第二通电引线；

所述第二线圈盘的第一首端和第一尾端分别连接有第三通电引线、第四通电引线；

所述每一通电引线的另一端均与所述控制装置的控制电路连接。

优选地，所述控制装置能够通过电子电路的形式控制所述第一线圈盘和第二线圈盘分别单独进行加热工作。

优选地，所述第一线圈盘的电感量与所述第二线圈盘的电感量的差

量为零。

优选地，所述控制装置还设有无线通信装置；

所述无线通信装置用以连接物联网中的后台服务器系统。

优选地，所述后台服务器系统为智能家居系统的控制系统。

优选地，所述控制装置还连接有温度传感器和显示屏；

所述温度传感器设置于所述第一线圈盘或所述第二线圈盘加热区域的上方；

所述显示屏用于展示所述第一线圈盘和所述第二线圈的工作信息。

优选地，所述每一通电引线的表面均套设有隔热元件。

优选地，本技术方案中所述的可改变加热面积的电磁线盘用于一种电磁炉。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：本发明提供的一种可改变加热面积的单层电磁线盘具有以下所述的有益效果：

无需加热隔离带，绕制简单，加热均匀性好、节省空间，且两个线盘感量相等或相近，直接切换控制线盘，谐振电路和软件程序不需要做额外处理，成本下降，操作变得简单，加热工作更加安全稳定等效果。

附图说明

图1为本发明可改变加热面积的单层电磁线盘中第一线圈盘和第二线圈盘的绕设结构示意图。

【附图标记说明】

1：第一线圈盘；2：第二线圈盘；3：第一通电引线；4：第二通电引线；5：第三通电引线；6：第四通电引线。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

如图1所示：本实施例公开了一种可改变加热面积的单层电磁线盘，包括控制装置、盘架、绕设在所述盘架上同心设置的第一线圈盘1、第二线圈盘2；

需要说明的是：本实施例中所述的盘架具有支撑固定本实施例中所述第一线圈盘1、第二线圈盘2的结构，当然，本实施例中所述的盘架上设有适于所述第一线圈盘1、第二线圈盘2绕设的龙骨，本实施例中所述的龙骨上具有螺旋形排布且适于与所述线圈绕设的槽；

详细地，本实施例中所述的槽即为本实施例中所述的第一线圈盘1、第二线圈盘2所绕设的位置，同时，本实施例中所述的槽的宽度和深度还适于卡设本实施例中所述的第一线圈盘1、第二线圈盘2。

此外，本实施例中所述的控制装置分别与所述第一线圈盘1、第二线圈盘2连接；

需要说明的是：本实施例中所述的可改变加热面积的电磁线盘的优点之一就是本实施例中所述的第一线圈盘1、第二线圈盘2的电路结构与传统的电磁线盘的电路结构不同；

举个例子：传统电磁炉中的电磁线盘中的第一线圈盘、第二线圈盘的电路为两个线圈盘串联或者并联电路结构；而本实施例中所述的第一线圈盘1与所述第二线圈盘2各自自成一个体系，两者不存在串联、或并联电路关系，且又不会同时进行工作，因此不会相互影响导致各自的电感量产生变化，进而导致本实施例中所述的谐振电路参数发生变化，因此本实施例中所述的控制系统不需要像传统技术中一样进行升级系统和改造解决谐振电路参数变化的问题，与现有技术相比，本实施例中所述可改变加热面积的电磁线盘降低了设备的成本，提高了安全性和稳定性，同时也提升了经济效益。

详细地，本实施例中所述的控制装置能够控制所述第一线圈盘1或第二线圈盘2工作；

此外，本实施例中所述第一线圈盘1的电感量与所述第二线圈盘2的电感量的差量介于其中较小电感量线圈盘电感量的0％-12％之间；

需要说明的是：本实施例中所述的第一线圈盘1、第二线圈盘2两者的电感量最优方案是两者的电感量相等，只有在本实施例中所述的第一线圈盘1、第二线圈盘2的电量相等时，本实施例中需要改变加热面积而改变工作线圈盘时，本实施中所述的控制系统在切换线圈盘工作后不需要改变本实施例中说述的谐振电路参数和软件程序，降低设备成本和工作流程，大大的提高了经济效益；此外，本实施例中还做出了两者差值的取值范围为介于其中较小电感量线圈盘电感量的0％-12％之间，因为该范围为本实施例中所述的控制系统能够接受的误差范围，在此范围内的谐振电路的参数变化对本实施例中所述的电磁线盘工作时的影响不大。当然，最优选的方案为两者的差值为0，即第一线圈盘和第二线圈盘的电感量相等，在控制系统做线圈盘的供电切换时，对控制装置无任何电路波动损害，下面为此提供一个关于不同电感差量对所述控制装置的影响，具体如表格所述：

电感差量试验组	差量	控制装置寿命	线圈盘工作情况
				1	40％	3天	极不稳定+
2	35％	20天	极不稳定
				3	30％	2月	不稳定+
4	25％	0.5年	不稳定
				5	20％	1.5年	稍稳定
6	10％	3年	稳定
				7	5％	5年	很稳定
8	0％	8年	非常稳定

此外，需要说明的是：本实施例中所述的第一线圈盘和第二线圈。

具体地，本实施例中所述的第一线圈盘1覆盖小面积圆形加热区域，所述第二线圈盘2覆盖大面积圆形加热区域。

本实施例中所述的第一线圈盘1的线圈盘的半径要小于本实施例中所述的第二线圈盘2的半径，当使用本实施例中所述的第一线圈盘1加热时，为小面积加热，当使用本实施例中所述的第二线圈盘2加热时，为大面积加热。

需要说明的是：本实施例中所述的盘架为单层结构；

所述第一线圈盘和所述第二线圈盘在所述盘架上同心设置且位于同一平面上；

具体地，在这之前需要解释的是：本实施例中所述的第一线圈盘和第二线圈盘均是由铜线在所述单层盘架上绕设而别得的两个线圈盘；

本实施例中所述的同心设置且位于同一平面上是指所述第一线圈盘和第二线圈盘所覆盖的圆心是相同的，此外，所述第一线圈盘和所述第二线圈盘所在的平面也位于同一平面。

从此处至少可以看出本实施例中所述的第一线圈盘和第二线圈盘的设置结构比较节省空间。

其中，本实施例中所述的第一线圈盘和第二线圈盘在所述盘架上的分布结构为：

所述第一线圈盘包括第一首端和第一尾端；

所述第二线圈盘包括第二首端和第二尾端；

所述第一线圈盘的第一首端和所述第二线圈盘的第二首端位于所述盘架上的中心位置，且以所述中心位置为圆心，所述第一线圈盘和所述第二线圈盘在所述盘架上呈并列且螺旋形绕设。

具体地，本实施例中所述的第一线圈盘和第二线圈盘设置在同一个盘架上，为了表述方便，接下来将本实施例中所述的第一线圈盘和第二线圈盘简称为第一线圈铜线和第二线圈铜线；

本实施例中所述的第一线圈铜线的两端分别为第一首端和第一尾端，所述第二线圈铜线的两端分别为第二首端和第二尾端，所述第一首端和第二首端均设置于所述盘架的中心位置，并以此位置为圆心，本实施例中所述的第一线圈铜线和第二线圈铜线同时围绕所述圆心进行绕设，获得两个相间套设的线圈盘；其中，本实施例中所述的两个线圈盘即所述第一线圈盘和第二线圈盘均呈螺旋形形态结构。

此外，由于本实施例中所述的第一线圈铜线和第二线圈铜线的材质相同以及电感量相等或相近，为了使本实施例中所述的第一线圈盘与第二线圈盘两者覆盖的加热面积不同，因此，将本实施例中所述的第一线圈盘上的线圈铜线采用较粗的铜线，第二线圈盘上的线圈铜线采用较细的铜线，然后通过具体的计算获得所采用的铜线的详细的线经，使其符合本实施例中所述的线圈盘所述需要覆盖的加热面积。

当然，在具体的实施过程中两个线圈盘的线圈铜线不会相等，因此在绕设的过程中自然而然的就会出现大线圈和小线圈，其中，所述两个线圈在绕设过程中可以为所述两条线圈铜线的首端均定位与所述中心位置，且所述两条线圈铜线并列同步进行围绕所述中心为置进行绕设获得两个覆盖加热面积不同的线圈盘；

由此能够看出本实施例中所述的单层电磁线盘的结构简单，绕设方便，同时还节省了大量的空间，为采用本实施例中所述的可改变加热面积的单层电磁线盘的设计和改良提供了可操作的空间。

详细地，当需要小面积加热时，所述控制装置控制所述第一线圈盘1通电工作，所述第二线圈盘2处于闲置状态；

当需要大面积加热时，所述控制装置控制所述第二线圈盘2通电工作，所述第一线圈盘1处于闲置状态。

此外，需要详细地描述本实施中所述的控制装置；

详细地，本实施例中所述的控制装置包括控制电路、与所述控制电路连接的控制器；

所述第一线圈盘1的线圈第一首端和第一尾端分别连接有第一通电引线3、第二通电引线4；

所述第二线圈盘2的线圈第二首端和第二尾端分别连接有第三通电引线5、第四通电引线6；

所述每一通电引线的另一端均与所述控制装置的控制电路连接。

需要说明的是：本实施例中所述的通电引线的作用是分别连接本实施例中所述的第一线圈盘1和第二线圈盘2以及本实施例中所述的控制装置，使得本实施例中所述的控制装置能够控制本实施例中的线圈盘的工作。

具体地，本实施例中所述的控制电路包括电桥电路、电桥驱动电路、功能按键电路；

详细地，本实施例中所述的控制电路通过所述电桥电路与所述第一通电引线3、第三通电引线连接5；

本实施例中所述的控制电路通过所述功能按键电路与所述第二通电引线4、第四通电引线6连接；

本实施例中所述的控制电路中的所述电桥驱动电路、功能按键电路分别与所述控制器连接。

当然，本实施例中所述的电桥驱动电路用于控制所述电桥电路；

需要说明的是：本实施例中所述的电桥驱动电路具有驱动组件，所述驱动组件用于改变本实施例中所述的电桥电路的通路情况。

此外，本实施例中所述的控制器通过调控所述电桥驱动电路对所述电桥电路进行控制。

详细地，本实施例中所述的电桥驱动电路受本实施例中所述的控制器控制，在收到本实施例中所述的控制器发送的指令后，准确地执行所述指令，对本实施例中所述的电桥电路进行调整。

另外，本实施例中所述的电桥电路包括断路形态和通路形态。

具体地，本实施例中所述的电桥电路包括两种电路形态，分别为短路形态和通路形态；

其中，本实施例中所述的通路形态又包括两种状态，具体地，分别为连通第一线圈盘1，断开第二线圈盘2的通路形态、连通第二线圈盘2，端来第一线圈盘1的通路形态；所述的前者为本实施例中所述的小面积加热模式，后者为大面积加热模式。

进一步地，本实施例中所述通路状态时为第一线圈盘1或第二线圈盘2供电。

此外，本实施例中所述的控制器还连接有温度传感器和显示屏；

本实施例中所述的温度传感器设置于所述第一线圈盘1或所述第二线圈盘2加热区域的上方；

本实施例中所述的显示屏用于展示所述控制器提供的电路信息。

需要说明的是：本实施例中所述的每一通电引线的表面均套设有隔热元件；本实施例中所述的隔热元件能够很好的保护本实施例中所述的每一通电引线在高温加热时避免被融化表面的绝缘塑料，防止了因融化通电引线表面的绝缘塑料而导致多个通电引线直接接触而发生短路状态。

因此采用本实施例中可改变加热面积的单层电磁线盘的电磁炉制造成本下降，操作变得简单，加热工作更加安全稳定。

这里还需要说明的是：本实施例中所述的控制装置还设有无线通信装置，并能够通过所述无线通信装装置与智能家居系统的物联网连接，实现智能控制，提高使用者的生活质量和品质。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理，这些描述只是为了解释本发明的原理，不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可改变加热面积的单层电磁线盘，其特征在于，包括控制装置、盘架、绕设在所述盘架上同心设置的第一线圈盘(1)、第二线圈盘(2)；

所述控制装置分别与所述第一线圈盘(1)、第二线圈盘(2)连接；

所述控制装置能够控制所述第一线圈盘(1)或第二线圈盘(2)工作；

所述第一线圈盘与所述第二线圈盘分别绕设在所述盘架上；

所述第一线圈盘(1)的电感量与所述第二线圈盘(2)的电感量的差量介于其中较小电感量线圈盘电感量的0％-12％之间；

所述第一线圈盘(1)覆盖小面积圆形加热区域，所述第二线圈盘(2)覆盖大面积圆形加热区域。

2.如权利要求1所述的可改变加热面积的单层电磁线盘，其特征在于，所述第一线圈盘(1)和所述第二线圈盘(2)在所述盘架上的分布结构为：

所述第一线圈盘(1)包括第一首端和第一尾端；

所述第二线圈盘(2)包括第二首端和第二尾端；

所述第一线圈盘(1)的第一首端和所述第二线圈盘(2)的第二首端位于所述盘架的中心位置，且以所述中心位置为圆心，所述第一线圈盘(1)和所述第二线圈盘(2)在所述盘架上呈并列且螺旋形绕设；

当需要小面积加热时，所述控制装置控制所述第一线圈盘(1)通电工作，所述第二线圈盘(2)处于闲置状态；

当需要大面积加热时，所述控制装置控制所述第二线圈盘(2)通电工作，所述第一线圈盘(1)处于闲置状态。

3.如权利要求2所述的可改变加热面积的单层电磁线盘，其特征在于，所述控制装置包括控制电路、与所述控制电路连接的控制器；

所述第一线圈盘(1)的第一首端和第一尾端分别连接有第一通电引线(3)、第二通电引线(4)；

所述第二线圈盘(2)的第一首端和第一尾端分别连接有第三通电引线(5)、第四通电引线(6)；

所述每一通电引线的另一端均与所述控制装置的控制电路连接。

4.如权利要求3所述的可改变加热面积的单层电磁线盘，其特征在于，所述控制装置能够通过电子电路的形式控制所述第一线圈盘和第二线圈盘分别单独进行加热工作。

5.如权利要求1所述的可改变加热面积的单层电磁线盘，其特征在于，所述第一线圈盘(1)的电感量与所述第二线圈盘(2)的电感量的差量为零。

6.如权利要求5所述的可改变加热面积的单层电磁线盘，其特征在于，所述控制装置还设有无线通信装置；

所述无线通信装置用以连接物联网中的后台服务器系统。

7.如权利要求6所述的可改变加热面积的单层电磁线盘，其特征在于，所述后台服务器系统为智能家居系统的控制系统。

8.如权利要求3所述的可改变加热面积的电磁线盘，其特征在于，

所述控制装置还连接有温度传感器和显示屏；

所述温度传感器设置于所述第一线圈盘(1)或所述第二线圈盘(2)加热区域的上方；

所述显示屏用于展示所述第一线圈盘和所述第二线圈的工作信息。

9.如权利要求3所述的可改变加热面积的单层电磁线盘，其特征在于，所述每一通电引线的表面均套设有隔热元件。

10.一种电磁炉，其采用如权利要求1-7任意一项所述的可改变加热面积的单层电磁线盘。