CN108684094A - 多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉 - Google Patents

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陈术辉
杨尧舜
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    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/06—Control, e.g. of temperature, of power
    • H05B6/062—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
    • H05B6/065—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like using coordinated control of multiple induction coils

Abstract

本发明提供了多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉，其包括单相或三相工频电源，电源连接可实现同频同步控制的中央控制器，所述中央控制器连接N个电磁线圈控制器、N≥2，本发明把利用多个电磁线圈均匀分布，同频同步实现加热功能，最大程度上解决了加热不均匀的问题，特别适合中国厨房大火爆炒的饮食需求，克服了电磁炉在人们心里加热性能不好的偏见，其热效率非常高，锅内温度可以持续保持，同时避免了化石能源的消耗，非常的节能环保。

Description

多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉
技术领域
本发明涉及炉具技术领域，具体涉及到多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉。
背景技术
电磁炉又称为电磁灶，1957年第一台家用电磁炉诞生于德国。1972年，美国开始生产电磁炉，20世纪80年代初电磁炉在欧美及日本开始热销。
电磁炉的原理是电磁感应现象，即利用交变电流通过线圈产生方向不断改变的交变磁场，处于交变磁场中的导体的内部将会出现涡旋电流(原因可参考法拉第电磁感应定律)，这是涡旋电场推动导体中载流子(锅里的是电子而绝非铁原子)运动所致；涡旋电流的焦耳热效应使导体升温，从而实现加热。
随着社会的发展，经济的进步，国内电磁炉市场最初的启动时间是上世纪年代末，由于技术不过关，难以适应国内电网质量不稳定以及中国人大火爆炒的饮食需求，而且，对于电磁炉来说，其加热面积分布非常不均匀，特别是锅具周边区域，几乎没有加热，这些问题亟待解决。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种结构合理，使用方便的多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉，它解决了上述的这些问题。
本发明所采用的技术方案如下：多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉，其包括单相或三相工频电源，电源连接可实现同频同步控制的中央控制器，所述中央控制器连接N个电磁线圈控制器、N≥3，每个电磁线圈控制器都包括主电路、控制电路，所述单相或三相工频电源连接主电路的输入整流滤波器，所述整流滤波器连接逆变电路，所述逆变电路连接电磁炉线盘，所述控制电路包含驱动电路、PWM宽频调制电路、无级调功电路、检测电路和保护电路，所述逆变电路包括绝缘栅双极晶体管K1、绝缘栅双极晶体管K2、电容C1、电容C2、线圈T，第一电磁线圈控制器的热辐射发生器位于锅底的中心位置投影在电磁炉面板上的正下方，第二电磁线圈控制器的热辐射发生器位于第一电磁线圈控制器的热辐射发生器的外围，其直径为第一电磁线圈控制器的热辐射发生器直径的1-2倍，第三电磁线圈控制器的热辐射发生器位于第二电磁线圈控制器的热辐射发生器的外围，其直径为第二电磁线圈控制器的热辐射发生器的1-3倍，第一电磁线圈控制器、第二电磁线圈控制器和第三电磁线圈控制器在中央控制器的控制下，其同时工作时，频率始终保持一致，为20kHz-100kHz的正负矩形波电压，不会产生电磁干扰，三个电磁线圈同温同步同频加热锅具。
优选地，所述中央控制器包括DSP控制电路，所述DSP控制电路连接N个同频同步控制及检测电路，N≥3，所述同频同步控制及检测电路连接电磁线圈控制器。
优选地，所述中央控制器连接无线智能通讯模块。
优选地，所述无级调功电路为智能调功调压模块，其包括移相调压电路和周波调功电路，由信号输入端电压的高低实现对输出端负载功率的控制，实现了对输出端负载电压功率的无级调节。
优选地，所述热辐射发生器为无包覆绝缘材料的金属电阻，形状为管状或者线状。
优选地，所述的多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉，K1导通时，电流从电源正极--K1--T--C2--电源负极构成回路，负载两端左边为负，右边为正；K2导通时，电流从电源正极--C1--T--K2--电源负极构成回路，负载两端左边为正，右边为负。
优选地，主电路一侧设置有散热系统。
本发明的有益效果包括：
本发明把利用多个电磁线圈均匀分布，同频同步实现加热功能，最大程度上解决了加热不均匀的问题，特别适合中国厨房大火爆炒的饮食需求，克服了电磁炉在人们心里加热性能不好的偏见，其热效率非常高，锅内问题可以持续保持，同时避免了化石能源的消耗，非常的节能环保。
附图说明
图1为本发明多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉结构图；
图2为本发明多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉I GBT电路图；
图3为本发明多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉控制器原理图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉，其包括单相或三相工频电源，电源连接可实现同频同步控制的中央控制器，所述中央控制器连接N个电磁线圈控制器、N≥3，每个电磁线圈控制器都包括主电路、控制电路，所述单相或三相工频电源连接主电路的输入整流滤波器，所述整流滤波器连接逆变电路，所述逆变电路连接电磁炉线盘，所述控制电路包含驱动电路、PWM宽频调制电路、无级调功电路、检测电路和保护电路，所述逆变电路包括绝缘栅双极晶体管K1、绝缘栅双极晶体管K2、电容C1、电容C2、线圈T，第一电磁线圈控制器的热辐射发生器位于锅底的中心位置投影在电磁炉面板上的正下方，第二电磁线圈控制器的热辐射发生器位于第一电磁线圈控制器的热辐射发生器的外围，其直径为第一电磁线圈控制器的热辐射发生器直径的1-2倍，第三电磁线圈控制器的热辐射发生器位于第二电磁线圈控制器的热辐射发生器的外围，其直径为第二电磁线圈控制器的热辐射发生器的1-3倍，第一电磁线圈控制器、第二电磁线圈控制器和第三电磁线圈控制器在中央控制器的控制下，其同时工作时，频率始终保持一致，为20kHz-100kHz的正负矩形波电压，不会产生电磁干扰，三个电磁线圈同温同步同频加热锅具。
所述中央控制器包括DSP控制电路，所述DSP控制电路连接N个同频同步控制及检测电路，N≥3，所述同频同步控制及检测电路连接电磁线圈控制器。
所述中央控制器连接无线智能通讯模块。
所述无级调功电路为智能调功调压模块，其包括移相调压电路和周波调功电路，由信号输入端电压的高低实现对输出端负载功率的控制，实现了对输出端负载电压功率的无级调节。
所述热辐射发生器为无包覆绝缘材料的金属电阻，形状为管状或者线状。
所述的多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉，K1导通时，电流从电源正极--K1--T--C2--电源负极构成回路，负载两端左边为负，右边为正；K2导通时，电流从电源正极--C1--T--K2--电源负极构成回路，负载两端左边为正，右边为负。
主电路一侧设置有散热系统。
上述实施方式只是本发明的优选实施例，并不是用来限制本发明的实施与权利范围的，凡依据本发明申请专利保护范围所述的内容做出的等效变化和修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。

Claims (7)

1.多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉，其特征在于：其包括单相或三相工频电源，电源连接可实现同频同步控制的中央控制器，所述中央控制器连接N个电磁线圈控制器、N≥3，每个电磁线圈控制器都包括主电路、控制电路，所述单相或三相工频电源连接主电路的输入整流滤波器，所述整流滤波器连接逆变电路，所述逆变电路连接电磁炉线盘，所述控制电路包含驱动电路、PWM宽频调制电路、无级调功电路、检测电路和保护电路，所述逆变电路包括绝缘栅双极晶体管K1、绝缘栅双极晶体管K2、电容C1、电容C2、线圈T，第一电磁线圈控制器的热辐射发生器位于锅底的中心位置投影在电磁炉面板上的正下方，第二电磁线圈控制器的热辐射发生器位于第一电磁线圈控制器的热辐射发生器的外围，其直径为第一电磁线圈控制器的热辐射发生器直径的1-2倍，第三电磁线圈控制器的热辐射发生器位于第二电磁线圈控制器的热辐射发生器的外围，其直径为第二电磁线圈控制器的热辐射发生器的1-3倍，第一电磁线圈控制器、第二电磁线圈控制器和第三电磁线圈控制器在中央控制器的控制下，其同时工作时，频率始终保持一致，为20kHz-100kHz的正负矩形波电压，相互之间不会产生电磁干扰，三个电磁线圈同温同步同频加热锅具。
2.根据权利要求1所述的多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉，其特征在于，所述中央控制器包括DSP控制电路，所述DSP控制电路连接N个同频同步控制及检测电路，N≥3，所述同频同步控制及检测电路连接电磁线圈控制器。
3.根据权利要求2所述的多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉，其特征在于，所述中央控制器连接无线智能通讯模块。
4.根据权利要求1所述的多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉，其特征在于，所述无级调功电路为智能调功调压模块，其包括移相调压电路和周波调功电路，由信号输入端电压的高低实现对输出端负载功率的控制，实现了对输出端负载电压功率的无级调节。
5.根据权利要求1所述的多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉，其特征在于，所述热辐射发生器为无包覆绝缘材料的金属电阻，形状为管状或者线状。
6.根据权利要求1所述的多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉，其特征在于，K1导通时，电流从电源正极--K1--T--C2--电源负极构成回路，负载两端左边为负，右边为正；K2导通时，电流从电源正极--C1--T--K2--电源负极构成回路，负载两端左边为正，右边为负。
7.根据权利要求1所述的多电磁线圈使用同一频率同步加热不会互相干扰的电磁炉，其特征在于，主电路一侧设置有散热系统。
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