CN110324921B - 感应加热装置及其驱动控制方法 - Google Patents

Abstract

感应加热装置及其驱动控制方法，在本发明的感应加热装置中，对于多个逆变器中的一个逆变器的驱动周期，控制部根据用于驱动其它逆变器的驱动信号来进行设定。控制部以使得按照规定时间间隔产生蓄电期间的方式来生成驱动信号，其中，该蓄电期间是从直流电源电路起的针对多个逆变器的电流路径全部同时断开的期间。控制部根据蓄电期间中的直流电源电路的电信号的变化来检测供给至多个逆变器的合计电力。

Description

感应加热装置及其驱动控制方法

技术领域

本发明涉及能够同时驱动多个逆变器的感应加热装置及其驱动控制方法，其中，该多个逆变器接受了来自单一的整流电源的电力供给。

背景技术

以往，例如在日本特许第5909675号公报中记载了一种同时驱动多个接受来自单一的整流电源的电力供给的逆变器的感应加热装置。在日本特许第5909675号公报所记载的感应加热烹调器中，接受来自单一的整流电源的电力供给，一边改变工作模式一边交替驱动两个逆变器，由此使用两个加热线圈同时进行感应加热。

在日本特许第5909675号公报记载的感应加热烹调器中，对来自电源的输入电流值进行检测。检测出的电流值是流过两个加热线圈的电流值的合计值。

因此，在日本特许第5909675号公报所记载的感应加热烹调器中，为了控制两个加热线圈，将输入功率较小的一个逆变器的驱动频率或导通比率(占空比)设为恒定。根据那时由输入电流检测电路检测出的电流值来控制另一个逆变器的驱动频率或占空比。

如上所述，在日本特许第5909675号公报所记载的感应加热烹调器中，变更工作模式，将输入功率较小的一个逆变器的驱动频率或占空比设为固定。对于另一个逆变器，则根据检测出的电流值进行反馈控制。

发明内容

以往，例如，能够对铝锅、铜锅等由低电阻、低磁导率的金属构成的烹调容器进行加热的感应加热装置已经被商品化。在这样的烹调容器中，示出谐振峰值的锐度的Q值较高。因此，逆变器的驱动频率被限定于较窄的频带。

近年来，已经提出了如下的非接触电力传输系统，其将感应加热装置的加热线圈用作供电线圈，在供电线圈与非接触受电设备的受电线圈之间以非接触方式发送/接收电力。

在这样的系统中，当供电线圈和受电线圈之间的位置关系稍微发生变化时，谐振点、Q值和耦合系数k急剧变化。耦合系数k表示供电线圈和受电线圈之间的磁耦合程度。因此，逆变器的驱动频率被限定在较窄的频带、或者驱动频率的频带发生迁移。

到目前为止，还难以通过对接受来自单一的整流电源的电力供给的多个逆变器进行驱动而针对铁锅等烹调容器和铝锅等烹调容器或非接触受电设备使感应加热装置工作。

特别是在通过将输入功率较小的一个逆变器的驱动频率或占空比固定来控制另一个逆变器的驱动频率的现有的感应加热烹调器中，两个逆变器的驱动频率之差是不固定的，因此无法使两个逆变器同步。因此，两个逆变器的每个驱动周期的电力变动值变大。其结果是，很难高精度地对两个逆变器进行反馈控制。

本发明的目的在于提供一种感应加热装置及其驱动控制方法：在对接受来自单一的整流电源的电力供给的多个逆变器进行驱动的感应加热装置中，在进行感应加热的同时，还能够对驱动频率与感应加热不同的非接触受电设备进行高效的供电。

本发明的一个方式的感应加热装置具备直流电源电路、多个逆变器、多个线圈、以及控制部。

直流电源电路输出直流电压。来自直流电源电路的电力被供给至多个逆变器。由多个逆变器生成的高频电流被分别供给至多个线圈。控制部通过检测多个逆变器被驱动时的直流电源电路的电信号的变化来检测供给至多个逆变器的电力，生成用于驱动多个逆变器的驱动信号。

控制部针对多个逆变器中的一个逆变器的驱动周期，根据其它逆变器的驱动周期来进行设定。控制部以使得按照规定时间间隔产生直流电源电路的蓄电期间的方式来生成驱动信号，其中，该蓄电期间是从直流电源电路起的针对多个逆变器的电流路径全部同时断开的期间。控制部根据蓄电期间中的直流电源电路的电信号的变化来检测供给至多个逆变器的合计电力。

发明效果

根据本发明，在对接受来自单一的整流电源的电力供给的多个逆变器进行驱动的感应加热装置中，能够高效地进行感应加热和非接触供电。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1的感应加热装置的结构的控制框图。

图2A是示出流过线圈的高频电流的频率和最大功率之间的关系的图。

图2B是示出流过线圈的高频电流的频率和最大功率之间的关系的图。

图3是示出与非接触供电负载的载置位置对应的供电特性的变化的图。

图4是示出负载判别的判别方法的图。

图5是示出同时驱动模式下的两个逆变器和两个线圈的工作的图。

图6A是示出在单独驱动模式下供给至一个逆变器的驱动信号的波形图。

图6B是示出在同时驱动模式下供给至两个逆变器的驱动信号的波形图。

图6C是示出在同时驱动模式下供给至两个逆变器的驱动信号的波形图。

图7是示出同时驱动模式下的两个逆变器的工作和AD转换定时的图。

图8A是示意性地示出工作期间A的第1逆变器和第2逆变器的电流流动的图。

图8B是示意性地示出工作期间B的第1逆变器和第2逆变器的电流流动的图。

图8C是示意性地示出工作期间C的第1逆变器和第2逆变器的电流流动的图。

图8D是示意性地示出工作期间D的第1逆变器和第2逆变器的电流流动的图。

图9是示出在实施方式1中利用第1逆变器对感应加热负载进行感应加热时的工作的流程图。

图10是示出在实施方式1中基于第2逆变器的感应加热模式/非接触供电模式的工作的流程图。

图11是示出本发明的实施方式2的感应加热装置的结构的控制框图。

图12是示出在实施方式2中利用第1逆变器3作为一个逆变器对感应加热负载进行感应加热时的工作的流程图。

图13是示出在实施方式2中选择感应加热模式/非接触供电模式/低电阻感应加热模式中的任意模式时的工作的流程图。

图14是示出在实施方式2中选择感应加热模式/非接触供电模式/低电阻感应加热模式中的任意模式时的工作的流程图。

具体实施方式

本发明的第一方式的感应加热装置具备直流电源电路、多个逆变器、多个线圈和控制部。

直流电源电路输出直流电压。多个逆变器被供给来自直流电源电路的电力。多个线圈分别被供给由多个逆变器生成的高频电流。控制部通过检测多个逆变器被驱动时的直流电源电路的电信号的变化来检测被供给至多个逆变器的电力，生成用于驱动多个逆变器的驱动信号。

控制部构成为，对于多个逆变器中的一个逆变器的驱动周期，根据其它逆变器的驱动周期进行设定。控制部构成为，以使得按照规定时间间隔产生直流电源电路的蓄电期间的方式来生成驱动信号，其中，该蓄电期间是从直流电源电路起的针对多个逆变器的电流路径全部同时断开的期间。控制部构成为，根据蓄电期间中的直流电源电路的电信号的变化来检测供给至多个逆变器的合计电力。

本发明的第二方式的感应加热装置在第一方式的基础上，控制部构成为，基于不是蓄电期间的期间中的直流电源电路的电信号的变化，根据合计电力计算分别供给至多个逆变器的电力。

本发明的第三方式的感应加热装置在第一方式的基础上，多个逆变器具备第1逆变器和第2逆变器。多个线圈具备第1线圈和第2线圈。来自第1逆变器的高频电流被供给至第1线圈，来自第2逆变器的高频电流被供给至第2线圈。

控制部构成为，当同时驱动第1逆变器和第2逆变器时，将第1逆变器的驱动周期设定为第2逆变器的驱动周期的n倍或1/n(n为自然数)。

本发明的第四方式的感应加热装置在第三方式的基础上，直流电源电路具备具有电感器和电容器的低通滤波器。第1逆变器和第2逆变器并联连接于直流电源电路的输出端子。

控制部构成为，在从电容器起的针对第1逆变器的电流路径和从电容器起的针对第2逆变器的电流路径同时断开的蓄电期间中，通过检测两次电容器的两端电压来计算从直流电源电路供给至第1逆变器和第2逆变器的合计电力。

本发明的第五方式的感应加热装置在第四方式的基础上，控制部构成为，在无需选定第1逆变器或第2逆变器的驱动频率的负载被载置于第1线圈的上方，需要选定第1逆变器或第2逆变器的驱动频率的负载被载置于第2线圈的上方的状态下，在从电容器起的针对第2逆变器的电流路径断开的时刻，检测电容器的两端电压，计算供给至第2逆变器的电力。

本发明的第六方式的感应加热装置在第五方式的基础上，控制部构成为，根据供给至第2逆变器的电力以及供给至第1逆变器和第2逆变器的合计电力来计算供给至第1逆变器的电力。

本发明的第七方式是一种感应加热装置的驱动控制方法，其中，感应加热装置具备直流电源电路、多个逆变器、多个线圈和控制部。

直流电源电路输出直流电压。多个逆变器被供给来自直流电源电路的电力。多个线圈分别被供给由多个逆变器生成的高频电流。控制部通过检测多个逆变器被驱动时的直流电源电路的电信号的变化来检测被供给至多个逆变器的电力，生成用于驱动多个逆变器的驱动信号。

本方式的驱动控制方法包括如下步骤：对于多个逆变器中的一个逆变器的驱动周期，根据其它逆变器的驱动周期来进行设定；以使得按照规定时间间隔产生直流电源电路的蓄电期间的方式来生成驱动信号，其中，该蓄电期间是从直流电源电路起的针对多个逆变器的电流路径全部同时断开的期间；以及根据蓄电期间中的直流电源电路的电信号的变化来检测供给至多个逆变器的合计电力。

本发明的第八方式的感应加热装置的驱动控制方法在第七方式的基础上，包括如下步骤：基于不是蓄电期间的期间中的直流电源电路的电信号的变化，根据合计电力计算分别供给至多个逆变器的电力。

本发明的第九方式的感应加热装置的驱动控制方法在第七方式的基础上，多个逆变器具备第1逆变器和第2逆变器，多个线圈具备第1线圈和第2线圈，来自第1逆变器的高频电流被供给至第1线圈，来自第2逆变器的高频电流被供给至第2线圈。

本方式的驱动控制方法包括如下步骤：当同时驱动第1逆变器和第2逆变器时，将第1逆变器的驱动周期设定为第2逆变器的驱动周期的n倍或1/n(n为自然数)。

本发明的第十方式的感应加热装置的驱动控制方法在第九方式的基础上，直流电源电路具备具有电感器和电容器的低通滤波器，第1逆变器和第2逆变器并联连接于直流电源电路的输出端子。

本方式的驱动控制方法包括如下步骤：在从电容器起的针对第1逆变器的电流路径和从电容器起的针对第2逆变器的电流路径同时断开的蓄电期间中，检测两次电容器的两端电压，计算从直流电源电路供给至第1逆变器和第2逆变器的合计电力。

本发明的第十一方式的感应加热装置的驱动控制方法在第十方式的基础上，包括如下步骤：在无需选定第1逆变器或第2逆变器的驱动频率的负载被载置于第1线圈的上方，需要选定第1逆变器或第2逆变器的驱动频率的负载被载置于第2线圈的上方的状态下，在从电容器起的针对第2逆变器的电流路径断开的时刻，检测电容器的两端电压，计算供给至第2逆变器的电力。

本发明的第十二方式的感应加热装置的驱动控制方法在第十一方式的基础上，包括如下步骤：根据供给至第2逆变器的所述电力以及供给至第1逆变器和第2逆变器的合计电力来计算供给至第1逆变器的电力。

本发明的第十三方式是一种感应加热装置的驱动控制方法，其中，所述感应加热装置具备直流电源电路、第1逆变器、第2逆变器、第1线圈、第2线圈和控制部。

直流电源电路输出直流电压。第1逆变器被供给来自直流电源电路的电力。第2逆变器被供给来自直流电源电路的电力。第1线圈被供给由第1逆变器生成的高频电流。第2线圈被供给由第2逆变器生成的高频电流。控制部生成用于驱动第1逆变器和第2逆变器的驱动信号。

本方式的驱动控制方法包括如下步骤：检测第1逆变器和第2逆变器被驱动时的直流电源电路的电信号的变化；以及当第1逆变器和第2逆变器同时被驱动时，将第1逆变器的驱动周期设定为第2逆变器的驱动周期的n倍或1/n(n为自然数)。

本方式的驱动控制方法还包括如下步骤：根据在直流电源电路的蓄电期间中检测到的电信号的变化来计算供给至第1逆变器和第2逆变器的合计电力，其中，该蓄电期间是从直流电源电路起的针对第1逆变器和第2逆变器的电流路径同时断开的期间。

本发明的第十四方式的感应加热装置的驱动控制方法在第十三方式的基础上，单独驱动第1逆变器时的第1逆变器的驱动周期不同于同时驱动第1逆变器和第2逆变器时的第1逆变器的驱动周期。

本发明的第十五方式的感应加热装置的驱动控制方法在第十三方式的基础上，包括如下步骤：在单独驱动第1逆变器的情况下，当开始第2逆变器的驱动时，根据第2逆变器的驱动周期变更第1逆变器的驱动周期。

本发明的第十六方式的感应加热装置的驱动控制方法在第十三方式的基础上，包括如下步骤：在单独驱动第1逆变器的情况下，当开始第2逆变器的驱动时，使第1逆变器暂时停止。

本发明的第十七方式的感应加热装置的驱动控制方法在第十六方式的基础上，包括如下步骤：当在第1逆变器正单独以感应加热模式工作时开始第2逆变器的驱动的情况下，在选定第2逆变器的驱动周期之前使第1逆变器暂时停止。

本发明的第十八方式的感应加热装置的驱动控制方法在第十七方式的基础上，包括如下步骤：当选定了第2逆变器的驱动周期并开始了第2逆变器的驱动时，重新开始第1逆变器的驱动。

本发明的第十九方式的感应加热装置的驱动控制方法在第十三方式的基础上，包括如下步骤：在第1逆变器和第2逆变器正在同时工作时使第2逆变器停止的情况下，将第1逆变器的驱动周期变更为单独驱动第1逆变器时的驱动周期。

本发明的第二十方式的感应加热装置的驱动控制方法在第十三方式的基础上，包括如下步骤：使用第2线圈向非接触供电负载供电、或者对低电阻感应加热负载进行感应加热。

本发明的第二十一方式的感应加热装置的驱动控制方法在第十三方式的基础上，包括选择是以非接触供电模式使第2逆变器工作还是以感应加热模式使第2逆变器工作的步骤。

在本方式的驱动控制方法中，当选择了非接触供电模式时，单独驱动第1逆变器时的第1逆变器的驱动周期不同于同时驱动第1逆变器和第2逆变器时的第1逆变器的驱动周期。

本发明的第二十二方式的感应加热装置的驱动控制方法在第十三方式的基础上，直流电源电路具备具有电感器和电容器的低通滤波器，第1逆变器和第2逆变器并联连接于直流电源电路的输出端子。

本方式的驱动控制方法包括如下步骤：检测施加给电容器的电压；以及在从电容器起的针对第1逆变器的电流路径和从电容器起的针对第2逆变器的电流路径同时断开的蓄电期间中，检测两次电容器的两端电压，计算从直流电源电路供给至第1逆变器和第2逆变器的合计电力。

本发明的第二十三方式的感应加热装置的驱动控制方法在第二十二方式的基础上，包括如下步骤：在无需选定第1逆变器或第2逆变器的驱动频率的负载被载置于第1线圈的上方，需要选定第1逆变器或第2逆变器的驱动频率的负载被载置于第2线圈的上方的状态下，在形成了从电容器起的针对第1逆变器的电流路径并且从电容器起的针对第2逆变器的电流路径断开的时刻，检测电容器的所述两端电压，计算供给至第2逆变器的电力。

本发明的第二十四方式的感应加热装置的驱动控制方法在第二十二方式的基础上，包括如下步骤：根据供给至第2逆变器的所述电力以及供给至第1逆变器和第2逆变器的合计电力来计算供给至第1逆变器的电力。

下面，参照附图对本发明的感应加热装置及其驱动控制方法进行说明。在以下的实施方式中，有时省略了对公知事项的说明以及对实质上相同的结构的重复说明。

(实施方式1)

本发明的实施方式1的感应加热装置不仅能够对铁锅等通常的烹调容器(感应加热负载IH)进行感应加热，还能够对铝锅、铜锅等烹调容器(低电阻感应加热负载IHx)进行感应加热。此外，本实施方式的感应加热装置还能够向非接触受电设备(非接触供电负载PS)进行供电。

由于感应加热负载IH的Q值较低，因此通过按照规定的驱动频率变更占空比来对感应加热负载IH进行电力控制。由于非接触供电负载PS的Q值较高，因此耦合系数k容易发生变动。低电阻感应加热负载IHx是在特定的窄频带中被感应加热的低电阻且Q值较高的烹调容器。

即，对于感应加热负载IH无需选定逆变器的驱动频率。对于非接触供电负载PS和低电阻感应加热负载IHx则需要选定逆变器的最佳驱动频率。

在本实施方式中，对于对感应加热负载IH进行感应加热并向非接触供电负载PS供电的感应加热装置进行说明。

本实施方式的感应加热装置能够以不同频率同时驱动接受来自单一的整流电源的电力供给的两个逆变器。在本实施方式中，对利用一个逆变器对感应加热负载IH进行感应加热并利用另一个逆变器向非接触供电负载PS供电的同时驱动模式进行说明。

本实施方式的感应加热装置能够执行各个逆变器被单独驱动的单独驱动模式和两个逆变器被同时驱动的同时驱动模式。

图1是示出本实施方式的感应加热装置的结构的控制框图。如图1所示，本实施方式的感应加热装置具备交流电源1和直流电源电路2。

直流电源电路2包含二极管桥9、整流电感器10、整流电容器11和输入电压检测部12，对来自交流电源1的交流电压进行整流而输出直流电压。由整流电感器10和整流电容器11构成低通滤波器。输入电压检测部12检测整流电容器11的两端电压，并将检测到的信号输出至电力运算部15。

两个逆变器电路(第1逆变器3和第2逆变器4)并联连接于直流电源电路2的输出端子(整流电容器11的两端)。从直流电源电路2输出的直流电压被供给至第1逆变器3和第2逆变器4。

第1逆变器3由从直流电源电路2输出的直流电压生成期望的高频电流，并将该高频电流供给至包含第1线圈5和第1谐振电容器7的谐振电路。第2逆变器4由从直流电源电路2输出的直流电压生成期望的高频电流，并将该高频电流供给至包含第2线圈6和第2谐振电容器8的谐振电路。

第1逆变器3与整流电容器11并联连接。第1逆变器3由高电位侧的半导体开关(高电位侧开关3a)和低电位侧的半导体开关(低电位侧开关3b)的串联连接体构成。高电位侧开关3a和低电位侧开关3b包含由IGBT等构成的开关元件和与该开关元件反向并联连接的二极管。

同样，第2逆变器4与整流电容器11并联连接。第2逆变器4由高电位侧的半导体开关(高电位侧开关4a)和低电位侧的半导体开关(低电位侧开关4b)的串联连接体构成。高电位侧开关4a和低电位侧开关4b包含由IGBT等构成的开关元件和与该开关元件反向并联连接的二极管。

如图1所示，低电位侧开关3b的两端与包含第1线圈5和第1谐振电容器7的谐振电路连接。第1线圈5由第1逆变器3激励而作为加热线圈或供电线圈发挥功能。抑制第1逆变器3中的浪涌电压的产生的缓冲(snubber)电容器17连接于低电位侧开关3b的两端。

包含第2线圈6和第2谐振电容器8的谐振电路连接于低电位侧开关4b的两端。第2线圈6由第2逆变器4激励而作为加热线圈或供电线圈发挥功能。低电位侧开关4b的两端与抑制第2逆变器4中的浪涌电压的产生的缓冲电容器18连接。

第1逆变器3、第2逆变器4由来自驱动信号振荡部16的驱动信号驱动而向第1线圈5、第2线圈6分别提供期望的高频电流。

控制部13包含电力运算部15和驱动信号振荡部16。电力运算部15每隔规定期间确认输入电压检测部12的检测信号。电力运算部15根据输入电压检测部12的检测信号运算输入到两个逆变器的电力作为电力检测信息，并将该电力检测信息输出至驱动信号振荡部16。

驱动信号振荡部16接收来自电力运算部15的电力检测信息并接收使用指示部14设定的各种设定信息。驱动信号振荡部16生成用于驱动第1逆变器3和第2逆变器4的驱动信号。

控制部13由微型计算机构成。但是，控制部13不限于微型计算机。如果使用可编程微型计算机，则能够容易地变更处理内容，从而能够提高设计的自由度。

为了提高处理速度，也可以用逻辑电路构成控制部13。也可以用一个或多个元件以物理方式构成控制部13。在用多个元件构成控制部13的情况下，也可以用不同的元件来实施电力运算部15、驱动信号振荡部16等的功能。该情况下，可以认为这些多个元件对应于控制部。

这里，简单说明感应加热负载IH、非接触供电负载PS和低电阻感应加热负载IHx。

如图1所示，在本实施方式中，感应加热负载IH载置于第1线圈5的上方，非接触供电负载PS载置于第2线圈6的上方。本实施方式的感应加热装置执行同时进行对感应加热负载IH的感应加热以及对非接触供电负载PS的供电的同时驱动模式。

图2A、图2B示出流过线圈的高频电流的频率与最大功率之间的关系。图2A是对感应加热负载IH进行感应加热时的频率特性。图2B是向非接触供电负载PS供电、或者对低电阻感应加热负载IHx进行感应加热时的频率特性。

如图2B所示，当本实施方式的感应加热装置针对Q值高的负载工作时，与图2A所示的情况相比较，频率特性具有更高的峰值和夹着该峰值的更陡的梯度。因此，由于微小的频率变化，输出电力会大幅变动。因此，需要选定最佳频率以输出期望的电力。

当本实施方式的感应加热装置向非接触供电负载PS进行供电时，来自第2逆变器4的高频电流被供给至第2线圈6而从第2线圈6产生高频磁场。设置于非接触供电负载PS的受电线圈19(参照图1)与第2线圈6磁场耦合，由此向非接触供电负载PS进行供电。

优选的是，非接触供电负载PS的受电线圈19被载置为例如与第2线圈6完全对置。该情况下，第2线圈6作为供电线圈发挥功能。如果非接触供电负载PS的位置稍微偏移，则供电特性会大幅变化，从而导致受电电力与供电电力的比率(受电效率)恶化。

图3是示出与非接触供电负载PS的载置位置对应的供电特性的变化的图。在图3中，由实线表示的曲线示出非接触供电负载PS被载置为受电线圈19与第2线圈6彼此对置时的供电特性。由虚线表示的曲线示出非接触供电负载PS从受电线圈19和第2线圈6彼此对置的位置偏移了15mm地载置时的供电特性。

如图3所示，当非接触供电负载PS偏移地载置时，Q值增大。因此，需要选定最适当的频率以供给期望的额定功率。

在本实施方式中，即使非接触供电负载PS偏移地载置，也使用比进行通常供电时微弱的电流在特定频带中进行扫描工作，由此能够选定最佳驱动频率，以便能够向非接触供电负载PS提供额定功率。以下，该工作被称为驱动频率选定。

如图3所示，非接触供电负载PS未偏移时的驱动频率f1比非接触供电负载PS偏移时的驱动频率f2高。

本实施方式的感应加热装置在针对负载开始实际工作之前，判别负载是感应加热负载IH和非接触供电负载PS中的哪一个。以下，该工作被称为负载判别。通过进行扫描工作来同时执行驱动频率选定和负载判别。

图4是示出负载判别的判别方法的图。在图4中，横轴表示对线圈(第1线圈5或第2线圈6)的输入功率，纵轴表示谐振电容器(第1谐振电容器7或第2谐振电容器8)的电压。纵轴也可以是输入到线圈(第1线圈5或第2线圈6)的电压或电流。

在本实施方式中的负载判别中，使用规定频带下的微弱电力进行扫描工作，执行占空比控制，以使得在实际工作开始之前不对与负载对置的线圈供给大电力。根据相对于该微弱电力的变化的、谐振电容器的电压变化来进行负载判别。

在本实施方式中，与负载判别一起进行驱动频率选定。在图4中，根据针对线圈(第1线圈5或第2线圈6)的输入功率和谐振电容器(或线圈本身)的电压之间的关系属于与感应加热负载IH、非接触供电负载PS或低电阻感应加热负载IHx中的哪一个对应的区域来进行负载判别。

[基于感应加热装置的同时驱动模式]

本实施方式的感应加热装置同时对接受来自单一的整流电源的电力供给的两个逆变器进行驱动而执行同时驱动模式。在同时驱动模式下，使用一个逆变器对感应加热负载IH进行感应加热，使用另一个逆变器向非接触供电负载PS进行供电。

这里，对使用第1线圈5进行感应加热并且使用第2线圈6进行供电的同时驱动模式进行说明。

图5是示出同时驱动模式下的第1逆变器3、第2逆变器4、第1线圈5和第2线圈6的工作的图。

图5的波形(a)是用于高电位侧开关3a的栅极电压波形(驱动信号)。图5的波形(b)是低电位侧开关3b的栅极电压波形(驱动信号)。图5的波形(c)是高电位侧开关4a的栅极电压波形(驱动信号)。图5的波形(d)是低电位侧开关4b的栅极电压波形(驱动信号)。

图5的波形(e)是示出由第1逆变器3供给至第1线圈5的高频电流的波形图。图5的波形(f)是示出由第2逆变器4供给至第2线圈6的高频电流的波形图。

如图5的波形(a)、(b)所示，在栅极电压波形中，死区时间被设置为上升定时不早于下降定时。同样，如图5的波形(c)、(d)所示，在栅极电压波形中，死区时间被设置为上升定时不早于下降定时。

用于驱动第1逆变器3的驱动信号的驱动频率(例如，25kHz)是用于驱动第2逆变器4的驱动信号的驱动频率(例如，50kHz)的1/2。即，用于驱动第1逆变器3的驱动信号的驱动周期Tc1是用于驱动第2逆变器4的驱动信号的驱动周期Tc2的两倍。

下面，为了简单起见，用于驱动逆变器的驱动信号的驱动频率、驱动周期分别被称为逆变器的驱动频率、驱动周期。

另外，当使用第1线圈5向非接触供电负载PS进行供电并使用第2线圈6对感应加热负载IH进行感应加热时，交换第1逆变器3的驱动周期和第2逆变器4的驱动周期。

图6A示出在单独驱动模式下使用第1逆变器3对感应加热负载IH进行感应加热时的供给至高电位侧开关3a的驱动信号(图6A的波形(a))和供给至低电位侧开关3b的驱动信号(图6A的波形(b))。这些驱动信号具有驱动周期Tc3。

图6B示出感应加热负载IH由第1线圈5感应加热、非接触供电负载PS由第2线圈6供电时的、供给至第1逆变器3和第2逆变器4的驱动信号。图6B的波形(c)、(d)示出用于第1逆变器3的驱动信号。图6B的波形(e)、(f)示出用于第2逆变器4的驱动信号。

为了向非接触供电负载PS进行供电，向第2逆变器4提供具有所选定的驱动周期Tc4a的驱动信号。在本实施方式中，第1逆变器3的驱动周期Tc3a被设定为第2逆变器4的驱动周期Tc4a的两倍(Tc3a＝2×Tc4a)。驱动周期Tc3a被设定得比图6A所示的驱动周期Tc3短(Tc3a<Tc3)。

即，根据向非接触供电负载PS进行供电的第2逆变器4的驱动周期来决定对感应加热负载IH进行感应加热的第1逆变器3的驱动周期。

在本实施方式中，当向非接触供电负载PS进行供电时，在接到供电开始指令后立即使用微弱电流进行规定频带的扫描工作，由此判定负载，选定驱动频率。本实施方式的感应加热装置也可以通过通信从非接触供电负载PS获取信息，并使用在该信息中指定的驱动频率。也可以是用户使用设置在感应加热装置中的指示部14来设定驱动频率。

图6C与图6B同样地示出感应加热负载IH由第1线圈5感应加热、非接触供电负载PS由第2线圈6供电时的、提供给第1逆变器3和第2逆变器4的驱动信号。但是，在图6C中，第2逆变器4的驱动周期Tc4b被设定得长于图6B所示的驱动周期Tc4a。

图6C的波形(g)、(h)示出用于第1逆变器3的驱动信号。图6C的波形(i)、(j)示出用于第2逆变器4的驱动信号。如图6C所示，为了向非接触供电负载PS进行供电，向第2逆变器4提供具有所选定的驱动周期Tc4b的驱动信号。

第1逆变器3被提供具有驱动周期Tc4b的两倍的驱动周期Tc3b的驱动信号(Tc3b＝2×Tc4b)。驱动周期Tc3b被设定得长于图6A所示的驱动周期Tc3(Tc3b＞Tc3)。

如上所述，当以同时驱动模式驱动第1逆变器3、第2逆变器4时，根据第2逆变器4的驱动频率来决定第1逆变器3的驱动频率。

在本实施方式中，第1逆变器3的驱动周期是第2逆变器4的驱动周期的两倍。但是不限于此。第1逆变器3的驱动周期也可以是第2逆变器4的驱动周期的n倍或1/n(n是自然数)。

此外，第1逆变器3和第2逆变器4的驱动信号只要具有每隔规定时间间隔存在对任何线圈都不提供电流的期间的驱动周期即可。

根据本实施方式，在同时驱动模式下，通过如上所述驱动第1逆变器3、第2逆变器4，能够对第1逆变器3、第2逆变器4进行高精度的反馈控制。

[各逆变器的电力检测方法]

接下来，对在上述同时驱动模式下供给至第1线圈5和第2线圈6的电力的检测方法进行说明。图7示出同时驱动模式下的第1逆变器3、第2逆变器4的工作以及电力运算部15的AD转换定时。

图8A～图8D是分别示意性地示出工作期间A～D中的第1逆变器3和第2逆变器4的电流流动的图。图8A～图8D分别示出图7所示的工作期间A～D中的电流流动。

即，在工作期间A中，高电位侧开关3a和低电位侧开关4b导通。由此，电流如图8A所示流动。在工作期间B中，高电位侧开关3a和低电位侧开关4b导通。由此，电流如图8B所示流动。在工作期间C中，低电位侧开关3b和低电位侧开关4b导通。由此，电流如图8C所示流动。在工作期间D中，低电位侧开关3b和高电位侧开关4a导通。由此，电流如图8D所示流动。

如图8C所示，在工作期间C中，电流从整流电容器11经由逆变器流动到线圈的电流路径全部断开。电流在包含逆变器和线圈的闭合的电流路径中流动。即，在工作期间C中，不向第1逆变器3、第2逆变器4提供来自整流电容器11的电流。因此，工作期间C是直流电源电路2的整流电容器11进行蓄电的蓄电期间。

在本实施方式中，在工作期间C中，设置规定的时间间隔检测两次整流电容器11的两端电压，并对该电压值进行AD转换(图7所示的第1检测电压AD1、第2检测电压AD2)。

在此期间中，由于电流持续从整流电感器10流动到整流电容器11，因此作为第二次检测值的第2检测电压AD2高于作为最初的检测值的第1检测电压AD1。

当设流过整流电容器11的电流为i，蓄积在整流电容器11中的电荷为Q，整流电容器11的电容为C，整流电容器11中产生的电压为V，时间为t时，式(1)、(2)成立。

i＝dQ/dt (1)

Q＝C×V (2)

根据式(1)、(2)得到式(3)。

i＝C×dV/dt (3)

由于隔开时间间隔T检测出第1检测电压AD1和第2检测电压AD2，因此，根据式(3)得到式(4)。

i＝C×(AD1-AD2)/T (4)

使用式(4)，能够计算出在工作期间C中流入整流电容器11的电流值。假设在整流电感器10中没有电流变化，则输入功率P为电源电压V与输入电流i的乘积(P＝V×i)。

如上所述，在本实施方式的同时驱动模式下，如果存在不从整流电容器11向第1逆变器3和第2逆变器4提供电流的期间，则能够检测出供给至第1逆变器3的电力和供给至第2逆变器4的电力的合计值(以下称为合计电力)。

因此，即使第1逆变器3的驱动信号和第2逆变器4的驱动信号之间存在相位差，但只要按照规定间隔存在不向第1逆变器3和第2逆变器4提供电流的工作期间，就能够进行上述运算。

接下来，使用图7对第1逆变器3和第2逆变器4中的电流检测进行说明。

如图7所示，在本实施方式的同时驱动模式下，通过在从工作期间D转移至工作期间A时检测整流电容器11的两端电压，由此能够检测出从整流电容器11流动到第2逆变器4的电流(图7所示的第3检测电压AD3)。

即，在工作期间D中，只有来自整流电容器11的电流流向第2逆变器4(参照图8D)。在工作期间A中，从整流电容器11到第2逆变器4的电流路径断开(参照图8A)。通过在该时刻检测整流电容器11的两端电压(第3检测电压AD3)，而能够检测从整流电容器11供给至第2逆变器4的电力。

工作期间D中的整流电容器11的两端电压的变化由从整流电感器10流入整流电容器11的电流与从整流电容器11流动到第2逆变器4的电流之差来决定。

在检测供给至第1逆变器3和第2逆变器4的合计电力时检测从整流电感器10流入的电流。因此，从整流电容器11流动到第2逆变器4的电流和电力可以通过基于工作期间D的长度和第3检测电压AD3的运算来计算。

在该运算中，需要工作期间D的开始时间点的整流电容器11的电压值。但是，取而代之，如果已知从第2检测电压AD2的检出到工作期间D的开始为止的时间间隔，则可以使用工作期间C中的第2检测电压AD2来运算从整流电容器11流动到第2逆变器4的电流和电力。

也可以在从工作期间C转移至工作期间D时进行工作期间C中的第2检测电压AD2的检测，将工作期间D中的检测期间设为从第2检测电压AD2的检出时刻到工作期间D中的第3检测电压AD3的检出时刻的期间。此外，也可以配合工作期间D的开始而追加第4检测电压AD4的检测。

有时，在逆变器中，在进行开关后立即会在波形中产生振铃(ringing)或噪声，从而无法准确地检测电压。在这样的情况下，也可以通过将检测定时从开关的定时向前后错开微小期间的方式来进行电压检测。

当这样进行电压检测并根据该检测结果进行了运算时，在该运算结果中出现与理论值之差。然而，发明人在实验中确认了这在实际使用上并没有影响。

如上所述，通过计算为了向非接触供电负载PS进行供电而从第2逆变器4供给至第2线圈6的电力来检测供给至第1逆变器3和第2逆变器4的合计电力。因此，能够计算出为了对感应加热负载IH进行感应加热而供给至第1逆变器3的电力。即，通过从合计电力中减去供给至第2逆变器4的电力来计算供给至第1逆变器3的电力。

可以对非接触供电负载PS的受电电力的信息进行检测，并通过通信将该信息传达给感应加热装置。在感应加热装置中，也可以通过从感应加热装置的总输出电力中减去非接触供电负载PS的受电电力来检测感应加热的电力。

[逆变器的感应加热模式/非接触供电模式的工作]

图9是示出在本实施方式中利用第1逆变器3对感应加热负载IH进行感应加热时的工作的流程图。图9所示的步骤中、由用户执行的步骤以外的步骤是由包含电力运算部15和驱动信号振荡部16的控制部13来执行的。

如图9所示，在步骤101中，当用户通过操作指示部14指示开始基于第1线圈5的感应加热模式时，处理进入步骤102。

也可以不是由用户操作指示部14指示基于第1线圈5的感应加热模式，而是当用户按下设于指示部14的“开始”按钮时，开始上述的负载判别以便自动判别负载。

在步骤102中，确认第2逆变器4的工作模式。如果第2逆变器4正在以向非接触供电负载PS进行供电的非接触供电模式工作，则处理转移至步骤103。

在步骤103中，第1逆变器3的驱动周期被设定为第2逆变器4的驱动周期的两倍。然后,处理转移至步骤104。该情况下，开始基于第1逆变器3的感应加热模式并且继续基于第2逆变器4的非接触供电模式，从而执行同时驱动模式。

另一方面，在步骤102中，当第2逆变器4不是正在以非接触供电模式工作时，处理转移至步骤105。在步骤105中，第1逆变器3的驱动周期被设定为用于感应加热的规定值(例如44μs)。然后,处理转移至步骤104。该情况下，开始仅进行基于第1逆变器3的感应加热的单独驱动模式。

接下来，对利用第2逆变器4对负载执行感应加热模式/非接触供电模式的情况进行说明。图10是示出在本实施方式中的基于第2逆变器4的感应加热模式/非接触供电模式的工作的流程图。图10所示的步骤中、由用户执行的步骤以外的步骤是由包含电力运算部15和驱动信号振荡部16的控制部13来执行的。

如图10所示，在步骤201中，当用户通过操作指示部14指示第2逆变器4的驱动开始时，处理进入步骤202。在步骤202中，确认该指示是感应加热模式还是非接触供电模式。

如果该指示是非接触供电模式，则处理从步骤202转移至步骤203。在步骤203中，如果第1逆变器3正在以感应加热模式工作，则处理转移至步骤204。在步骤204中，停止第1逆变器3。

在步骤205中，选定第2逆变器4的驱动周期。在该选定中，也可以使用在与负载判别同时执行的驱动频率选定中选定的驱动周期。用户也可以使用指示部14来设定规定的驱动周期。也可以根据来自负载的通信信息来设定驱动周期。

在步骤206中，根据所设定的驱动周期的驱动信号来驱动第2逆变器4，开始基于第2逆变器4的非接触供电。在步骤207中，第1逆变器3的驱动周期被设定为第2逆变器4的驱动周期的两倍。

在步骤208中，利用所设定的驱动周期的驱动信号来驱动第1逆变器3，开始基于第1逆变器3的感应加热。即，在步骤208中，执行第1逆变器3以感应加热模式工作、第2逆变器4以非接触供电模式工作的同时驱动模式。

步骤206不限于在步骤208之前实施，例如，也可以在步骤208之后实施。

另一方面，在步骤202中，如果步骤201中的指示不是非接触供电模式，则处理转移至步骤211。在步骤211中，第2逆变器4的驱动周期被设定为用于感应加热的规定值(例如44μs)。

在步骤212中，利用所设定的驱动周期的驱动信号来驱动第2逆变器4，开始感应加热。其结果是，执行第1逆变器3、第2逆变器4均以感应加热模式工作的同时驱动模式、或者执行仅第2逆变器4以感应加热模式工作的单独驱动模式。

在步骤203中，当判定为第1逆变器3不是正在以感应加热模式工作时，处理转移至步骤209。在步骤209中，选定第2逆变器4的驱动周期。在该选定中，也可以使用在步骤205中的驱动频率选定中选定的驱动周期。用户也可以使用指示部14来设定规定的驱动周期。也可以根据来自负载的通信信息来设定驱动周期。

在步骤210中，以所选定的驱动周期开始基于第2逆变器4的非接触供电模式。其结果是，执行仅第2逆变器4以非接触供电模式工作的单独驱动模式。

如上所述，被指示供电的逆变器由所选定的驱动周期的驱动信号驱动。与此同时，当由来自单一的整流电源的电力驱动的另一个逆变器被指示了感应加热时，该逆变器由驱动周期为供电时的两倍的驱动信号驱动。

这样，一个逆变器的驱动周期被设定为另一个逆变器的驱动周期的n倍(n是自然数)。由此，对于任何一个逆变器，都按照规定时间间隔产生从整流电容器到逆变器的电流路径断开的工作期间(参照图7所示的工作期间C、图8C)。

如上所述，工作期间C是蓄电期间。在蓄电期间中，通过检测整流电容器11的电压变化，能够检测同时驱动模式下的合计电力。

在本实施方式中，在从形成自直流电源电路2起的用于供电的仅针对第2逆变器4的电流路径的工作期间(参照图7所示的工作期间D、图8D)转移至形成自直流电源电路2起的用于感应加热的仅针对第1逆变器3的电流路径的工作期间(参照图7所示的工作期间A、图8A)的时刻，检测整流电容器11的电压变化。由此，能够检测为了供电而从直流电源电路2供给的电力。

通过从合计电力中减去如上所述检测出的电力，能够检测为了感应加热而供给的电力。其结果是，能够检测同时驱动模式下供给至各个线圈的电力。

在本实施方式中，当在利用一个逆变器开始供电时另一个逆变器已经在以感应加热模式工作时，暂时停止用于感应加热的逆变器并设置选定用于供电的逆变器的驱动周期的期间。由此，能够以良好的状态开始同时驱动模式。

在本实施方式中，利用接受来自单一的整流电源的电力供给的两个逆变器分别激励两个线圈。然而，本实施方式不限于此。在利用接受来自单一的整流电源的电力供给的三个以上的逆变器分别激励三个以上的线圈的结构中也可以应用本发明的技术思想。在该结构中也能够获得相同的效果。

(实施方式2)

以下，对本发明的实施方式2的感应加热装置及其驱动控制方法进行说明。在本实施方式的说明中，存在把具有与实施方式1相同的作用、结构和功能的要素标注相同的参照标号并省略重复的说明的情况。

图11是示出本实施方式的感应加热装置的结构的控制框图。如图11所示，本实施方式的感应加热装置具有与实施方式1实质上相同的结构。

在本实施方式的同时驱动模式下，载置于第1线圈5的上方的感应加热负载IH被感应加热，并且载置于第2线圈6的上方的低电阻感应加热负载IHx被感应加热或者载置于第2线圈6的上方的非接触供电负载PS被供电。

如上所述，在本实施方式的同时驱动模式下，第1逆变器3的驱动周期Tc1(参照图5)与负载对应地被设定为第2逆变器4的驱动周期Tc2的两倍或三倍。

在本实施方式中，用户通过按下设置于指示部14的“开始”按钮来执行负载判别和驱动频率选定。在负载判别和驱动频率选定中，逆变器由具有低占空比和规定频带的频率的驱动信号驱动，以便向线圈供给微弱电力。根据相对于该微弱电力的变化的、谐振电容器的电压变化来进行负载判别。

[感应加热模式/非接触供电模式/低电阻感应加热模式的工作]

以下，使用图12对本实施方式的同时驱动模式进行说明。图12是示出利用第1逆变器3对感应加热负载IH进行感应加热时的工作的流程图。图12所示的步骤中、由用户执行的步骤以外的步骤是由包含电力运算部15和驱动信号振荡部16的控制部13来执行的。

如图12所示，在步骤301中，当用户通过操作指示部14来指示基于第1逆变器3的感应加热模式的开始时，处理转移至步骤302。在步骤302中，如果第2逆变器4正在针对非接触供电负载PS的非接触供电模式的工作中，则处理转移至步骤303。

在步骤303中，第1逆变器3的驱动周期被设定为第2逆变器4的驱动周期的两倍。

当处理从步骤303转移至步骤304时，在步骤304中，使用所设定的驱动周期开始感应加热模式，并继续基于第2逆变器4的非接触供电模式。该情况下，执行同时驱动模式。

另一方面，在步骤302中，当第2逆变器4不是正在以非接触供电模式工作时，处理转移至步骤305。在步骤305中，确认第2逆变器4是否正在针对低电阻感应加热负载IHx的低电阻感应加热模式的工作中。如果第2逆变器4正在以低电阻感应加热模式工作，则处理从步骤305转移至步骤306。

在步骤306中，第1逆变器3的驱动周期被设定为第2逆变器4的驱动周期的三倍。然后，处理转移至步骤304。

当处理从步骤306转移至步骤304时，在步骤304中，执行使用所设定的驱动周期开始感应加热模式并继续基于第2逆变器4的低电阻感应加热模式的同时驱动模式。

在步骤305中，如果第2逆变器4不是正在以低电阻感应加热模式工作，则处理转移至步骤307。在步骤307中，第1逆变器3的驱动周期被设定为用于感应加热的规定值(例如44μs)。然后，处理转移至步骤304。

当处理从步骤307转移至步骤304时，在步骤304中，开始仅执行基于第1逆变器3的感应加热模式的单独驱动模式。

接下来，使用图13、图14所示的流程图对利用第2逆变器4对负载执行感应加热模式/非接触供电模式/低电阻感应加热模式中的任意一个模式的工作进行说明。图13、图14所示的步骤中，由用户执行的步骤以外的步骤是由包含电力运算部15和驱动信号振荡部16的控制部13来执行的。

如图13所示，在步骤401中，当用户通过操作指示部14来指示第2逆变器4的驱动开始时，处理进入步骤402。在步骤402中，确认该指示是否是非接触供电模式。如果该指示是非接触供电模式，则处理从步骤402转移至步骤403。在步骤403中，确认第1逆变器3是正在以非接触供电模式还是以低电阻感应加热模式工作。

第1逆变器3、第2逆变器4无法同时执行需要频率控制的工作模式。因此，如果第1逆变器3在以非接触供电模式或低电阻感应加热模式工作，则在步骤404中，对第2逆变器4的指示被拒绝。该情况下，通知用户该意思。

在步骤403中，如果第1逆变器3不是正在以非接触供电模式或低电阻感应加热模式工作，则处理转移至步骤405。在步骤405中，确认第1逆变器3是否在以感应加热模式工作。如果第1逆变器3在以感应加热模式工作，则在步骤406中，停止第1逆变器3。

接下来，在步骤407中，与图10的步骤205同样地选定第2逆变器4的驱动周期。

在步骤408中，以所选定的驱动周期来驱动第2逆变器4，开始基于第2逆变器4的非接触供电。

在步骤409中，第1逆变器3的驱动周期被设定为第2逆变器4的驱动周期的两倍。

在步骤410中，以所设定的驱动周期驱动第1逆变器3，开始基于第1逆变器3的感应加热。即，在步骤410中，执行第1逆变器3以感应加热模式工作、第2逆变器4以非接触供电模式工作的同时驱动模式。

在步骤405中，如果第1逆变器3不是正在以感应加热模式工作，则处理转移至步骤411。在步骤411中，选定第2逆变器4的驱动周期。

在步骤412中，以所选定的驱动周期开始基于第2逆变器4的非接触供电模式。其结果是，执行仅第2逆变器4以非接触供电模式工作的单独驱动模式。

在步骤402中，如果针对第2逆变器4的指示不是非接触供电模式，则处理转移至步骤413。在步骤413中，如果该指示是低电阻感应加热模式，则处理转移至图14的步骤414。

在步骤414中，确认第1逆变器3是正在以非接触供电模式还是以低电阻感应加热模式工作。第1逆变器3、第2逆变器4无法同时执行需要频率控制的工作模式。因此，如果第1逆变器3正在以非接触供电模式或低电阻感应加热模式工作，则在步骤415中，对第2逆变器4的指示被拒绝。该情况下，通知用户该意思。

在步骤414中，如果第1逆变器3不是正在以非接触供电模式或低电阻感应加热模式工作，则处理转移至步骤416。在步骤416中，确认第1逆变器3是否正在以感应加热模式工作。如果第1逆变器3正在以感应加热模式工作，则在步骤417中，停止第1逆变器3。

在步骤418中，选定第2逆变器4的驱动周期。在步骤419中，以所选定的驱动周期驱动第2逆变器4，开始基于第2逆变器4的低电阻感应加热模式。

在步骤420中，第1逆变器3的驱动周期被设定为第2逆变器4的驱动周期的三倍。

在步骤421中，利用所设定的驱动周期的驱动信号驱动第1逆变器3，开始基于第1逆变器3的感应加热。即，在步骤421中，执行第1逆变器3以感应加热模式工作、第2逆变器4以低电阻感应加热模式工作的同时驱动模式。

在步骤416中，如果第1逆变器3不是正在以感应加热模式工作，则处理转移至步骤422。在步骤422中，选定第2逆变器4的驱动周期。在步骤423中，以所选定的驱动周期驱动第2逆变器4，开始基于第2逆变器4的低电阻感应加热模式。其结果是，执行仅第2逆变器4以低电阻感应加热模式工作的单独驱动模式。

在图13的步骤413中，如果针对第2逆变器4的指示不是低电阻感应加热模式，则处理转移至步骤424。在步骤424中，第2逆变器4的驱动周期被设定为用于感应加热的规定值(例如44μs)。在步骤425中，以所设定的驱动周期驱动第2逆变器4，开始感应加热。

如上所述，在本实施方式中，当非接触供电负载PS或低电阻感应加热负载IHx载置于一个线圈的上方时，以被适当选定的驱动周期来驱动该一个逆变器。

与此同时，当感应加热负载IH载置于另一个线圈的上方时，以与针对一个逆变器选定的驱动周期对应的驱动周期驱动另一个逆变器。下面，非接触供电负载PS和低阻感应加热负载IHx被称为特定负载。

在这样的同时驱动模式下，以使得对于任何一个逆变器都按照规定时间间隔产生从直流电源电路起的电流路径断开的工作期间(参照图7所示的工作期间C、图8C)的方式来设定驱动周期。

通过这样对全部逆变器设置从直流电源电路起的电流路径同时断开的工作期间并检测直流电源电路的电压变化，能够检测感应加热装置的同时驱动模式下的合计电力。关于合计电力的检测，由于在实施方式1中已经进行了说明，因此这里省略。

在从形成从直流电源电路起的仅针对用于特定负载的逆变器的电流路径的工作期间(参照图7所示的工作期间D、图8D)转移至从直流电源电路起的仅针对用于感应加热负载IH的逆变器的电流路径断开的工作期间(参照图7所示的工作期间A、图8A)的时刻，检测直流电源电路的电压变化。由此，能够检测从直流电源电路供给至上方载置有特定负载的线圈的电力。

因此，在本实施方式中，能够检测同时驱动模式下对各个线圈供给的电力，从而能够对各个逆变器进行高精度的反馈控制。

如上所述，根据本实施方式，通过驱动接受来自单一的整流电源的电力供给的多个逆变器，能够使针对感应加热负载IH的感应加热模式以及针对特定负载的工作模式以期望的驱动周期工作。其结果是，能够对各个逆变器进行高精度的反馈控制。

(实施方式3)

以下，对本发明的实施方式3的感应加热装置进行说明。本实施方式的感应加热装置具有与实施方式1实质上相同的结构。

在本实施方式中，对一方的负载是感应加热负载IH、另一方的负载是以特定的驱动频率(例如36kHz左右)运转的非接触供电负载PS时的同时驱动模式进行说明。

在本实施方式的说明中，存在把具有与实施方式1、2相同的作用、结构和功能的要素标注相同的参照标号并省略重复的说明的情况。

如在实施方式1、2中所说明的那样，当在同时驱动模式下将对特定负载的驱动频率设定在36kHz左右时，对于感应加热负载IH使用作为特定负载的情况下的1/2的18kHz左右的驱动频率。由于该频率在人的可听频带内(约20Hz～20kHz)，因此被认为是使人不快的声音。

因此，在本实施方式中，逆变器的驱动频率被设定为可听频带以外的频率。例如，当将对载置于第2线圈6的上方的特定负载的驱动频率设定为36kHz并将感应加热负载IH载置于第1线圈5的上方时，第1逆变器3以特定负载的情况下的2/3的24kHz的驱动频率被驱动。其结果是，不会产生对于用户来说不愉快的声音。

在本实施方式中，也与实施方式2同样地，在载置特定负载(非接触供电负载PS、低电阻感应加热负载IHx)时，与负载对应地选定适当的驱动周期。与此同时，当载置感应加热负载IH时，与所选定的驱动频率对应地设定用于感应加热的驱动频率。这时设定的驱动频率是可听频带以外的频率。

在本实施方式中，在同时驱动模式下，也与实施方式1、2同样地，通过设定各个逆变器的驱动频率，从而设置按照规定时间间隔从直流电源电路起的针对全部逆变器的电流路径同时断开的工作期间。通过在该工作期间中检测整流电容器11的电压变化，能够检测同时驱动模式下的合计电力。

在本实施方式中，也以在实施方式1、2中进行了说明的时机来检测整流电容器11的电压变化，由此检测对一个线圈供给的电力，并计算对另一个线圈供给的电力。

因此，在本实施方式中，能够检测同时驱动模式下对各个线圈供给的电力，从而能够对各个逆变器进行高精度的反馈控制。

如上所述，根据本实施方式，通过同时驱动接受来自单一的整流电源的电力供给的多个逆变器，能够以期望的驱动周期使针对感应加热负载IH的感应加热模式和针对特定负载的工作模式工作。其结果是，能够对各个逆变器进行高精度的反馈控制。

在本实施方式中，针对对特定负载设定36kHz左右的驱动频率、对感应加热负载IH设定特定负载的情况下的2/3的24kHz的驱动频率的情况进行了说明。

但是不限于此。如果以使得每隔规定间隔产生从直流电源电路对任何一个逆变器都不供给电力的工作期间的方式来设定驱动频率，则能够进行同时驱动模式下的合计电力的检测。如果存在形成从直流电源电路起的、仅针对用于特定负载的逆变器的电流路径的工作期间，则能够检测出针对用于特定负载的逆变器的电力。

在本实施方式中，以将用于感应加热负载IH的逆变器的驱动频率设为单一的值(例如23kHz)为例进行了说明。但是不限于此。

例如，存在应以23kHz左右的驱动频率被感应加热的锅、以及应以30kHz左右的驱动频率被感应加热的锅。在使用一个逆变器进行供电、同时使用另一个逆变器对应以23kHz左右的驱动频率被感应加热的感应加热负载IH进行感应加热的情况下，用于一个逆变器的驱动频率被设定为感应加热的情况下的两倍的46kHz。

在感应加热负载IH是应以30kHz左右的驱动频率被感应加热的锅的情况下，用于一个逆变器的驱动频率被设定为感应加热的情况下的3/2的45kHz。

这样，在同时驱动模式下，通过设置每隔规定间隔对任何一个逆变器都不供给电力的工作期间，由此能够对各个逆变器进行高精度的反馈控制。

在本发明中，针对非接触供电负载PS的驱动周期的选定不仅如上述实施方式那样在实际工作开始之前进行，而且也可以随时进行。该情况下，通过使用于感应加热负载IH的逆变器的驱动周期对应于用于非接触供电负载PS的逆变器的驱动周期的变化而变化，以便维持在同时驱动模式时所设定的驱动周期的比率，由此能够进行高精度的反馈控制。

如在上述实施方式中进行说明的那样，根据本发明，在驱动接受来自单一的整流电源的电力供给的多个逆变器的感应加热装置中，能够对各个逆变器进行高精度的反馈控制。

Claims (24)

1.一种感应加热装置，其中，该感应加热装置具备：

直流电源电路，其输出直流电压；

多个逆变器，它们被供给来自所述直流电源电路的电力；

多个线圈，它们分别被供给由所述多个逆变器生成的高频电流；以及

控制部，其通过检测所述多个逆变器被驱动时的所述直流电源电路的电信号的变化来检测被供给至所述多个逆变器的电力，生成用于驱动所述多个逆变器的驱动信号，

所述控制部构成为，对于所述多个逆变器中的一个逆变器的驱动周期，根据其它逆变器的所述驱动周期进行设定，

所述控制部构成为，以使得按照规定时间间隔产生所述直流电源电路的蓄电期间的方式来生成所述驱动信号，其中，所述蓄电期间是从所述直流电源电路起的针对所述多个逆变器的电流路径全部同时断开的期间，

所述控制部构成为，根据所述蓄电期间中的所述直流电源电路的电信号的变化来检测供给至所述多个逆变器的合计电力。

2.根据权利要求1所述的感应加热装置，其中，

所述控制部构成为，基于不是所述蓄电期间的期间中的所述直流电源电路的电信号的变化，根据所述合计电力计算分别供给至所述多个逆变器的电力。

3.根据权利要求1所述的感应加热装置，其中，

所述多个逆变器具备第1逆变器和第2逆变器，所述多个线圈具备第1线圈和第2线圈，来自所述第1逆变器的所述高频电流被供给至所述第1线圈，来自所述第2逆变器的所述高频电流被供给至所述第2线圈，

所述控制部构成为，当同时驱动所述第1逆变器和所述第2逆变器时，将所述第1逆变器的所述驱动周期设定为所述第2逆变器的所述驱动周期的n倍或1/n，其中，n为自然数。

4.根据权利要求3所述的感应加热装置，其中，

所述直流电源电路具备具有电感器和电容器的低通滤波器，

所述第1逆变器和所述第2逆变器并联连接于所述直流电源电路的输出端子，

所述控制部构成为，在从所述电容器起的针对所述第1逆变器的电流路径和从所述电容器起的针对所述第2逆变器的电流路径同时断开的所述蓄电期间中，通过检测两次所述电容器的两端电压来计算从所述直流电源电路供给至所述第1逆变器和所述第2逆变器的所述合计电力。

5.根据权利要求4所述的感应加热装置，其中，

所述控制部构成为，在无需选定所述第1逆变器或所述第2逆变器的驱动频率的负载被载置于所述第1线圈的上方，需要选定所述第1逆变器或所述第2逆变器的驱动频率的负载被载置于所述第2线圈的上方的状态下，在从所述电容器起的针对所述第2逆变器的电流路径断开的时刻，检测所述电容器的所述两端电压，计算供给至所述第2逆变器的电力。

6.根据权利要求5所述的感应加热装置，其中，

所述控制部构成为，根据供给至所述第2逆变器的所述电力以及供给至所述第1逆变器和所述第2逆变器的所述合计电力来计算供给至所述第1逆变器的电力。

7.一种感应加热装置的驱动控制方法，其中，

所述感应加热装置具备：

直流电源电路，其输出直流电压；

多个逆变器，它们被供给来自所述直流电源电路的电力；

多个线圈，它们分别被供给由所述多个逆变器生成的高频电流；以及

控制部，其通过检测所述多个逆变器被驱动时的所述直流电源电路的电信号的变化来检测被供给至所述多个逆变器的电力，生成用于驱动所述多个逆变器的驱动信号，

所述感应加热装置的驱动控制方法包括如下步骤：

对于所述多个逆变器中的一个逆变器的驱动周期，根据其它逆变器的所述驱动周期来进行设定；

以使得按照规定时间间隔产生所述直流电源电路的蓄电期间的方式来生成所述驱动信号，其中，所述蓄电期间是从所述直流电源电路起的针对所述多个逆变器的电流路径全部同时断开的期间；以及

根据所述蓄电期间中的所述直流电源电路的电信号的变化来检测供给至所述多个逆变器的合计电力。

8.根据权利要求7所述的感应加热装置的驱动控制方法，其中，

所述感应加热装置的驱动控制方法包括如下步骤：基于不是所述蓄电期间的期间中的所述直流电源电路的电信号的变化，根据所述合计电力计算分别供给至所述多个逆变器的电力。

9.根据权利要求7所述的感应加热装置的驱动控制方法，

所述感应加热装置构成为，所述多个逆变器具备第1逆变器和第2逆变器，所述多个线圈具备第1线圈和第2线圈，来自所述第1逆变器的所述高频电流被供给至所述第1线圈，来自所述第2逆变器的所述高频电流被供给至所述第2线圈，其中，

所述感应加热装置的驱动控制方法包括如下步骤：当同时驱动所述第1逆变器和所述第2逆变器时，将所述第1逆变器的所述驱动周期设定为所述第2逆变器的所述驱动周期的n倍或1/n，其中，n为自然数。

10.根据权利要求9所述的感应加热装置的驱动控制方法，所述直流电源电路具备具有电感器和电容器的低通滤波器，所述第1逆变器和所述第2逆变器并联连接于所述直流电源电路的输出端子，其中，

所述感应加热装置的驱动控制方法包括如下步骤：在从所述电容器起的针对所述第1逆变器的电流路径和从所述电容器起的针对所述第2逆变器的电流路径同时断开的所述蓄电期间中，检测两次所述电容器的两端电压，计算从所述直流电源电路供给至所述第1逆变器和所述第2逆变器的所述合计电力。

11.根据权利要求10所述的感应加热装置的驱动控制方法，其中，

所述感应加热装置的驱动控制方法包括如下步骤：

在无需选定所述第1逆变器或所述第2逆变器的驱动频率的负载被载置于所述第1线圈的上方，需要选定所述第1逆变器或所述第2逆变器的驱动频率的负载被载置于所述第2线圈的上方的状态下，在从所述电容器起的针对所述第2逆变器的电流路径断开的时刻，检测所述电容器的所述两端电压，计算供给至所述第2逆变器的电力。

12.根据权利要求11所述的感应加热装置的驱动控制方法，其中，

所述感应加热装置的驱动控制方法包括如下步骤：根据供给至所述第2逆变器的所述电力以及供给至所述第1逆变器和所述第2逆变器的所述合计电力来计算供给至所述第1逆变器的电力。

13.一种感应加热装置的驱动控制方法，其中，所述感应加热装置具备：

直流电源电路，其输出直流电压；

第1逆变器，其被供给来自所述直流电源电路的电力；

第2逆变器，其被供给来自所述直流电源电路的电力；

第1线圈，其被供给由所述第1逆变器生成的高频电流；

第2线圈，其被供给由所述第2逆变器生成的高频电流；以及

控制部，其生成用于驱动所述第1逆变器和所述第2逆变器的驱动信号，其中，

所述感应加热装置的驱动控制方法包括如下步骤：

检测所述第1逆变器和所述第2逆变器被驱动时的所述直流电源电路的电信号的变化；

当所述第1逆变器和所述第2逆变器同时被驱动时，将所述第1逆变器的驱动周期设定为所述第2逆变器的所述驱动周期的n倍或1/n，其中，n为自然数；以及

根据在所述直流电源电路的蓄电期间中检测到的所述电信号的变化来计算供给至所述第1逆变器和所述第2逆变器的合计电力，其中，所述蓄电期间是从所述直流电源电路起的针对所述第1逆变器和所述第2逆变器的电流路径同时断开的期间。

14.根据权利要求13所述的感应加热装置的驱动控制方法，其中，

单独驱动所述第1逆变器时的所述第1逆变器的所述驱动周期不同于同时驱动所述第1逆变器和所述第2逆变器时的所述第1逆变器的所述驱动周期。

15.根据权利要求13所述的感应加热装置的驱动控制方法，其中，

所述感应加热装置的驱动控制方法包括如下步骤：在单独驱动所述第1逆变器的情况下，当开始所述第2逆变器的驱动时，根据所述第2逆变器的所述驱动周期变更所述第1逆变器的所述驱动周期。

16.根据权利要求13所述的感应加热装置的驱动控制方法，其中，

所述感应加热装置的驱动控制方法包括如下步骤：在单独驱动所述第1逆变器的情况下，当开始所述第2逆变器的驱动时，使所述第1逆变器暂时停止。

17.根据权利要求16所述的感应加热装置的驱动控制方法，其中，

所述感应加热装置的驱动控制方法包括如下步骤：当在所述第1逆变器正单独以感应加热模式工作时开始所述第2逆变器的驱动的情况下，在选定所述第2逆变器的所述驱动周期之前使所述第1逆变器暂时停止。

18.根据权利要求17所述的感应加热装置的驱动控制方法，其中，

所述感应加热装置的驱动控制方法包括如下步骤：当选定了所述第2逆变器的所述驱动周期并开始了所述第2逆变器的驱动时，重新开始所述第1逆变器的驱动。

19.根据权利要求13所述的感应加热装置的驱动控制方法，其中，

所述感应加热装置的驱动控制方法包括如下步骤：在所述第1逆变器和所述第2逆变器正在同时工作时使所述第2逆变器停止的情况下，将所述第1逆变器的所述驱动周期变更为单独驱动所述第1逆变器时的所述驱动周期。

20.根据权利要求13所述的感应加热装置的驱动控制方法，其中，

所述感应加热装置的驱动控制方法包括如下步骤：使用所述第2线圈向非接触供电负载供电、或者对低电阻感应加热负载进行感应加热。

21.根据权利要求13所述的感应加热装置的驱动控制方法，其中，

所述感应加热装置的驱动控制方法包括选择是以非接触供电模式使所述第2逆变器工作还是以感应加热模式使所述第2逆变器工作的步骤，

当选择了所述非接触供电模式时，单独驱动所述第1逆变器时的所述第1逆变器的所述驱动周期不同于同时驱动所述第1逆变器和所述第2逆变器时的所述第1逆变器的所述驱动周期。

22.根据权利要求13所述的感应加热装置的驱动控制方法，所述直流电源电路具备具有电感器和电容器的低通滤波器，所述第1逆变器和所述第2逆变器并联连接于所述直流电源电路的输出端子，其中，

所述感应加热装置的驱动控制方法包括如下步骤：

检测施加给所述电容器的电压；以及

在从所述电容器起的针对所述第1逆变器的电流路径和从所述电容器起的针对所述第2逆变器的电流路径同时断开的所述蓄电期间中，检测两次所述电容器的两端电压，计算从所述直流电源电路供给至所述第1逆变器和所述第2逆变器的所述合计电力。

23.根据权利要求22所述的感应加热装置的驱动控制方法，其中，

所述感应加热装置的驱动控制方法包括如下步骤：

在无需选定所述第1逆变器或所述第2逆变器的驱动频率的负载被载置于所述第1线圈的上方，需要选定所述第1逆变器或所述第2逆变器的驱动频率的负载被载置于所述第2线圈的上方的状态下，在形成了从所述电容器起的针对所述第1逆变器的电流路径并且从所述电容器起的针对所述第2逆变器的电流路径断开的时刻，检测所述电容器的所述两端电压，计算供给至所述第2逆变器的电力。

24.根据权利要求23所述的感应加热装置的驱动控制方法，其中，

所述感应加热装置的驱动控制方法包括如下步骤：根据供给至所述第2逆变器的所述电力以及供给至所述第1逆变器和所述第2逆变器的所述合计电力来计算供给至所述第1逆变器的电力。

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