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Die
Erfindung geht aus von einem Kochfeld mit einer Mehrzahl von Heizelementen
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Aus
der
EP 0 971 562 B1 ist
ein Kochfeld mit mehreren Heizelementen und einer Stromversorgungseinheit
zum Erzeugen eines Heizstroms bekannt. Der Heizstrom ist ein hochfrequenter
Wechselstrom zum Betreiben der als Induktoren ausgebildeten Heizelemente.
Der Wechselstrom in den Induktoren erzeugt ein wechselndes Magnetfeld,
welches seinerseits Wirbelströme in einem auf das Kochfeld
aufgestellten Kochtopfboden erzeugt. Die Heizelemente und die Stromversorgungseinheit
können mithilfe eines Schalters in einem geschlossenen Stromkreis
verbunden werden bzw. durch das Öffnen des Schalters kann
diese Verbindung unterbrochen werden. Der Schalter ist ein einfaches
elektromechanisches Relais, das nur zum Anpassen einer Heizzone
an unterschiedliche Kochtopfgrößen betätigt
werden muss. Dabei entstehen Geräusche, die aber wegen
der geringen Häufigkeit einer solchen Anpassung kaum störend
sind.
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In
den Kochfeldern mit einer großen Zahl von Heizelementen
kann es aber aus Kostengründen vorteilhaft sein, zumindest
in gewissen Situationen mehrere Heizzonen und/oder Heizelemente
mit einer einzigen Stromversorgungseinheit zu betreiben. Um dennoch
eine unabhängige Leistungssteuerung der Heizzonen bzw.
Heizelemente zu ermöglichen, können die Heizzonen
oder Heizelemente in einem getakteten Betrieb in abwechselnden oder überlappenden
Phasen betätigt werden, deren Längenverhältnis gemäß dem
Verhältnis der gewünschten Soll-Heizleistungen
gewählt werden kann. Zur Realisierung einer solchen Pulsdichten-Steuerung
sind aber Umschaltvorgänge mit einer hohen Schaltfrequenz
notwendig, die mit elektromechanischen Relais entweder nicht erreichbar
sind oder zu einer störenden Geräuschentwicklung
führen.
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Der
Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, ein Kochfeld
bereitzustellen, mit dem eine hochfrequente Pulsdichten-Steuerung
mehrerer Heizzonen einfach und geräuscharm realisiert werden
kann.
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Die
Aufgabe wird insbesondere durch ein Kochfeld mit den Merkmalen des
unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
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Die
Erfindung geht aus von einem Kochfeld, insbesondere einem Induktionskochfeld,
mit einer Mehrzahl von Heizelementen und einer Stromversorgungseinheit
zum Erzeugen eines Heizstroms, mit dem die Heizelemente betrieben
werden. Eine Verbindung zwischen der Stromversorgungseinheit und wenigstens
einem der Heizelemente kann durch wenigstens einen Schalter hergestellt
und unterbrochen werden.
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Es
wird vorgeschlagen, dass der Schalter als unipolarer, bidirektionaler
Halbleiterschalter ausgebildet ist. Durch die Verwendung eines Halbleiterschalters
können schnelle Schaltvorgänge ohne Geräuschentwicklung
realisiert werden. Durch die Verwendung eines unipolaren, bidirektionalen
Halbleiterschalters kann die Anzahl von notwendigen Steuerungssignalen
zum Steuern des Halbleiterschalters reduziert werden. Dadurch kann
eine flexible Pulsdichten-Steuerung ohne aufwendige Treiber-Schaltkreise
zum Betreiben der Schalter realisiert werden. Wegen der im Vergleich
zu Strahlungsheizelementen schnellen Reaktionszeit von Induktoren
kommen die Vorteile der hochfrequenten Pulsdichten-Steuerung insbesondere
im Zusammenhang mit Induktionskochfeldern zum Tragen. Ein Parallelbetrieb
mehrerer Heizelemente kann realisiert werden, wenn der Schalter
mehrere Heizelemente gleichzeitig mit der Stromversorgungseinheit
verbindet.
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Der
Schalter kann insbesondere einen bipolaren Transistor und eine parallel
zu dem bipolaren Transistor geschaltete Diode umfassen. In einer
alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann der unipolare, bidirektionale
Halbleiterschalter von einem MOSFET gebildet sein, dessen Body-Diode
als Freilaufdiode für eine Stromrichtung verwendet werden kann.
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Die
Stromversorgungseinheit kann insbesondere einen oder mehrere Wechselrichter
enthalten, die wenigstens einen weiteren unipolaren, bidirektionalen
Halbleiterschalter umfassen. Insbesondere können aus zwei
unipolaren, bidirektionalen Halbleiterschaltern Halbbrücken-Wechselrichter
gebildet werden.
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Nach
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass
mehrere Heizelemente eine gemeinsame Verbindung zur Stromversorgungseinheit
aufweisen und dass die Heizelemente jeweils in Serie mit einem unipolaren,
bidirektionalen Halbleiterschalter verbunden sind. Durch die Parallelschaltung
der Heizelemente kann ein paralleler Betrieb der Heizelemente ermöglicht
werden. Durch die Serienschaltung der Halbleiterschalter kann ein
Rückfluss von in einem Heizelement gespeicherter Energie
durch ein anderes Heizelement ermöglicht werden.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine
Steuereinheit des Kochfelds dazu ausgelegt, beim Öffnen
eines der Halbleiterschalter einen anderen der parallel geschalteten Halbleiterschalter
zu schließen, um Energie, die in einem der Heizelemente
gespeichert ist, in das parallel angeordnete Heizelement zu leiten.
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Wenn
die Steuereinheit ferner dazu ausgelegt ist, die Stromversorgungseinheit
in einem Hochfrequenz-Pulsdichtenmodulationsverfahren so zu steuern,
dass eine Gesamtheizleistung in einer vorgegebenen Verteilung auf
die Heizelemente verteilt wird, kann eine präzise Verteilung
der Heizleistung auch mit wenigen unabhängigen Stromversorgungseinheiten
ermöglicht werden. Die Hochfrequenz-Pulsdichtenmodulation
sieht vor, dass unterschiedliche Heizelemente in unterschiedlichen,
durch Pulse beschriebenen Phasen aktiviert werden. Eine gemittelte
Pulsdichte ist daher ein Maß für eine Heizleistung
der Heizelemente. Ein hörbares Brummen des Kochfelds kann
vermieden werden, wenn eine in dem Hochfrequenz-Pulsdichtenmodulationsverfahren
verwendete Schaltfrequenz wenigstens 20 kHz beträgt.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen,
dass die Steuereinheit dazu ausgelegt ist, innerhalb einer Phase,
in welcher die Stromversorgungseinheit einen Heizstrom mit einer
Polarität liefert, mehrere Heizelemente zu unterschiedlichen
Zeitpunkten zu aktivieren. Die Aktivierung kann erfolgen, indem
die den Heizelementen zugeordneten unipolaren, bidirektionalen Halbleiterschalter
nacheinander geschlossen werden. Am Ende der Phase hat der Heizstrom
einen Nulldurchgang, so dass die Schalter aufgrund ihrer unipolaren
Natur selbsttätig geöffnet werden. Als Öffnen
eines Schalters wird in diesem Zusammenhang das Unterbrechen einer
leitenden Verbindung zwischen einem Eingang und einem Ausgang bezeichnet
und als Schließen das Herstellen einer solchen leitenden
Verbindung.
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Weitere
Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. Die
Figuren und die nachfolgende Beschreibung stellen Ausführungsbeispiele der
Erfindung dar, die spezielle Kombinationen von vorteilhaften Merkmalen
der Erfindung betreffen. Der Fachmann wird die Merkmale auch einzeln
betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen,
die an einen spezifischen Verwendungszweck angepasst sind.
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Es
zeigen:
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1 ein
Kochfeld mit mehreren Heizelementen, einer Stromversorgungseinheit
und einer Schaltanordnung,
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2 eine
schematische Darstellung zu einem Aufbau eines Kochfelds gemäß 1,
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3 eine
weitere Darstellung des Aufbaus eines Kochfelds gemäß den 1 und 2,
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4 den
Aufbau eines Kochfelds nach einer alternativen Ausgestaltung der
Erfindung,
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5 den
Aufbau eines Kochfelds nach einer weiteren alternativen Ausgestaltung
der Erfindung,
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6 den
Aufbau eines Kochfelds nach einer weiteren alternativen Ausgestaltung
der Erfindung mit zwei parallel geschalteten Gruppen von Heizelementen,
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7 den
Aufbau eines Kochfelds nach einer weiteren alternativen Ausgestaltung
der Erfindung mit einem Vollgruppen-Wechselrichter,
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8 einen
Graphen mit Steuersignalen verschiedener Schalter des Kochfelds
aus 2 und mit den Strömen verschiedener Induktoren,
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9a–9j verschiedene
Arbeitszustände eines erfindungsgemäßen
Halbbrücken-Wechselrichters mit zwei parallel geschalteten
Heizelementen,
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10 verschiedene
Wellenformen von Steuerungssignalen eines erfindungsgemäßen Kochfelds,
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11 eine
Abfolge von Steuerungspulsen und die daraus resultierenden Induktorströme
in einem möglichen Anwendungsfall der Erfindung,
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12a–12f verschiedene
alternative Möglichkeiten zum Antreiben der Schalter eines
erfindungsgemäßen Kochfelds.
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1 zeigt
Induktionskochfeld mit einer Vielzahl von als Induktoren 10 ausgebildeten
Heizelementen. Die Induktoren 10 sind in einer 8×8-Matrix angeordnet
und können von einer Steuereinheit 24 des Kochfelds
zu flexibel definierbaren Heizzonen zusammengefasst werden. Dazu
detektiert die Steuereinheit 24 auf das Kochfeld aufgestellte
Kochgeschirrelemente 26 und fasst die unter dem Boden des Kochgeschirrelements 26 liegenden
Induktoren 10 zu einer Heizzone zusammen. Die zu der Heizzone zusammengefassten
Induktoren 10 werden von einer ebenfalls durch die Steuereinheit 24 betriebenen Stromversorgungseinheit 12 mit
Heizströmen beaufschlagt. Die Heizströme sind
hochfrequente Wechselströme mit einer Frequenz in einer
Größenordnung zwischen 50 kHz und 100 kHz, wobei
die Frequenz von der Steuereinheit 24 abhängig
von einer Soll-Heizleistung variiert wird. Die zu einer Heizzone zusammengefassten
Induktoren 10 werden gleichzeitig nur mit aufeinander abgestimmten
Frequenzen betrieben, um ein hörbares Intermodulationsbrummen
zu vermeiden.
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Die
Induktoren 10 sind mit der Stromversorgungseinheit 12 über
ein Schaltermodul 28 verbunden. Das Schaltermodul 28 umfasst
mehrere Schalter 14, die eine Verbindung zwischen der Stromversorgungseinheit 12 und
verschiedenen Heizelementen 10 herstellen oder trennen
können. Die Stromversorgungseinheit 12 umfasst
mehrere Wechselrichter 20, die mithilfe des Schaltermoduls 28 mit
verschiedenen Induktoren 10 verbunden werden können. Umgekehrt
können die Induktoren 10 mit verschiedenen Wechselrichtern 20 verbunden
werden. Dabei muss das Schaltermodul 28 keine vollständige
Verknüpfung herstellen. Nicht jedes Heizelement 10 muss
mit jedem Wechselrichter 20 verbunden werden können
und umgekehrt. Ferner ist es denkbar, dass einzelne Induktoren 10 fest
mit der Stromversorgungseinheit 12 verdrahtet sind, so
dass in der Verbindung zwischen dem Induktor 10 und einem
der Wechselrichter 20 kein Schalter 14 liegt.
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Erfindungsgemäß sind
die Schalter 14 als unipolare, bidirektionale Halbleiterschalter
ausgebildet. Der unipolare, bidirektionale Schalter ist ein gesteuerter
Schalter, mit dem das Einschalten, das Ausschalten oder beides durch
geeignete Steuersignale kontrolliert wer den kann. Unidirektionale
Schalter ermöglichen einen Stromfluss nur in eine Richtung,
während bidirektionale Schalter einen Stromfluss in beide
Richtungen ermöglichen. Um den von den Wechselrichtern 20 erzeugten
Wechselstrom übertragen zu können, sind die Schalter 14 des Schaltermoduls 28 bidirektionale
Schalter.
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Wenn
einer Gate-Diode des Schalters 14 eine Steuerspannung anliegt,
blockiert der Schalter 14 den Stromfluss in eine der beiden
Richtungen, während der Strom in die andere Richtung im
Wesentlichen frei fließen kann. Wenn die Steuerspannung
den Wert 0 hat, wird der Schalter geöffnet. Die Verwendung
von Halbleiterschaltern ermöglicht hohe Schaltfrequenzen.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel bestehen die Schalter 14 aus
einer Kombination aus einem bipolaren Transistor 16 und einer
zu dem Transistor 16 antiparallel geschalteten Diode 18.
Eine solche Realisierung ist in 1 in einem
vergrößerten Ausschnitt A dargestellt. In alternativen
Ausführungsbeispielen kann der Schalter 14 aus
einer Kombination aus einem Bipolar-Transistor mit isolierter Gate-Elektrode
(IGBT) und einer antiparallelen Diode hergestellt werden. Ferner
ist es denkbar, ein MOSFET als Schalter 14 einzusetzen.
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Durch
die Verwendung des unipolaren, bidirektionalen Halbleiterschalters
können nicht nur die Bauteilzahl und die Kosten der Bauteile,
sondern auch der für einen Treiberschaltkreis notwendige Aufwand
und der Bauraum auf einer Platine reduziert werden. Das Schaltermodul 28 kann
separat oder mit der Stromversorgungseinheit 12 zu einer
Baugruppe zusammengefasst ausgestaltet werden. Die Stromversorgungseinheit 12 wird
von einem Gleichrichter 32 mit einem Tiefpassfilter versorgt,
der mit einem Haushalts-Stromnetz 36 verbunden ist. Die
Darstellung in 1 ist vereinfacht, da in der
Praxis mehre Gleichrichter 32 mit mehreren Phasen des Haushaltsstromnetzes
verbunden sind.
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2 zeigt
schematisch den Aufbau des Kochfelds aus 1. In dem
in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind
eine Anzahl n von Induktoren 10 jeweils in Reihe mit einem
Schalter 14 und einem Kondensator 30 verbunden.
Die jeweils aus dem Schalter 14, dem Induktor 10 und
dem Kondensator 30 bestehenden Gruppen sind zueinander
parallel geschaltet. Ein Stromfluss durch jeden der Induktoren 10 in
einer der beiden Richtungen kann durch das Öffnen des dem
Induktor 10 zugeordneten Schalters 14 unterbrochen
werden. Bei geschlossenem Schalter bzw. bei auf Durchlass geschaltetem
Transistor 16 kann der Strom in eine Richtung durch die
Diode 18 fließen.
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Die
in der Stromversorgungseinheit 12 enthaltenen Wechselrichter 20 sind
Halbbrücken-Wechselrichter, die ebenfalls aus zwei unipolaren,
bidirektionalen Halbleiterschaltern 22a, 22b gebildet
sind.
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3 zeigt
eine Verdrahtung eines Wechselrichters 20 mit zwei unipolaren,
bidirektionalen Halbleiterschaltern 22a, 22b mit
einer Gruppe von Induktoren 10a, 10b in einer
möglichen Ausgestaltung der Erfindung. In weiteren Ausgestaltungen
der Erfindung können zwischen dem Wechselrichter 20 und dem
unmittelbar vor den Induktoren 10a, 10b angeordneten
Schaltern 14 weitere Schalter angeordnet sein, die den
Wechselrichter 20 mit anderen Gruppen von Induktoren verbinden
können.
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4 zeigt
einen weiteres alternative Ausführungsbeispiel der Erfindung,
in dem zwischen der Stromversorgungseinheit 12 mit dem
Wechselrichter 20 und einem Block 38, der Induktoren 10,
die den Induktoren 10 unmittelbar zugeordneten Schalter 14 sowie
Kondensatoren 30 umfasst, ein weiterer Kondensator 34 angeordnet
ist. Der Kondensator 34 ermöglicht eine bessere
Leistungskontrolle der Schalter 14.
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In
einem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel
ist jeder Induktor 10 mit zwei parallel geschalteten Kondensatoren 30, 34 verbunden,
wodurch die elektromagnetische Verträglichkeit verbessert
werden kann.
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6 zeigt
eine Topologie mit zwei Gruppen von Induktoren 10, wobei
eine Gruppe von Induktoren mit einer in 6 oberen
Seite eines Wechselrichters 20 verbunden ist und eine zweite
Gruppe von Induktoren 10 mit einer in 6 unteren
Seite des Wechselrichters 20 verbunden ist. Ein weiterer
Anschluss der beiden Gruppen von Induktoren 10 ist mit einem
Mittelpunkt des Wechselrichters 20 verbunden, der als Halbbrücken-Wechselrichter
ausgebildet ist.
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7 zeigt
ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung
mit einem Vollbrücken-Wechselrichter 20, der insgesamt
vier Halbleiterschalter 22 umfasst.
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Die
erfindungsgemäße Hochfrequenz-Pulsdichtenmodulation
aktiviert die Schalter 14 und 22 in einer zeitlichen
Abfolge, die von der Steuereinheit 24 (1)
abhängig von der für die einzelnen Induktoren 10 gewünschten
Soll-Leistung bestimmt wird. Dabei werden verschiedene Induktoren 10 in
einem Multiplex-Verfahren in ineinander verschachtelten, teil weise überlappenden
Phasen betrieben. Durch die bidirektionalen, unipolaren Schalter 14 können mehrere
Induktoren 10 gleichzeitig mit der Stromversorgungseinheit 12 verbunden
werden, wodurch eine höhere Effizienz des Kochfelds erreicht
werden kann. Ferner ist es, wie weiter unten beschrieben, in einem speziellen
Betriebszustand möglich, in einem Induktor 10 gespeicherte
Restenergie auf einen anderen Induktor 10 zu übertragen,
wodurch Leitungsverluste verringert werden können.
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Die
Parameter des Steuerungsverfahrens sind in 10 dargestellt
und umfassen insbesondere die Periode T der von dem Wechselrichter 20 erzeugten
Wechselspannung, Lastperioden Ti für die Induktoren mit
den Nummern i = 1...n, den Arbeitszyklus D des Wechselrichters 20 und
die Arbeitszyklen Di der Induktoren 10. Durch die Wahl
dieser Parameter kann jedem Induktor 10 in der Nähe
seiner Resonanzfrequenz Leistung bereitgestellt werden, wodurch
die Effizienz gesteigert werden kann.
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8 zeigt
die Steuersignale Vgh und Vgl des oberen bzw. unteren Halbleiterschalters 22 des Wechselrichters 20 und
die Steuersignale Vgl–Vg6 der jeweils einem Induktor 10 zugeordneten
Schalter 14.
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Die 9a–9j erläutern
verschiedene Betriebsphasen anhand der Darstellung des Betriebs von
zwei Induktoren 10a, 10b, deren Schalter 14a, 14b von
den Steuerspannungen Vgl und Vg2 aus 8 betrieben
werden. Die Dickeren Linien mit Pfeilen stellen Strom führende
Verbindungen und die Stromrichtung dar. Die in der Beschreibung
zu den 9a–9j verwendeten
Bezugszeichen beziehen sich auf 3.
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In
einer Phase I (9a) wird ein Schalter 22a des
Wechselrichters 20 und ein Schalter 14a eines
ersten Induktors 10a eingeschaltet und der Strom fließt
durch den Transistor des Schalters 22a zum Induktor 10a.
Gleichzeitig fließt in einem benachbarten Induktor 10b gespeicherte
Energie durch eine Diode 18 eines Schalters 14a zum
ersten Induktor 10a. In einer Phase II (9b)
endet die Aufteilung des Stroms, da die in dem zweiten Induktor 10b gespeicherte
Energie aufgebraucht ist. Der Strom fließt nur noch durch
den linken Induktor 10a.
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Zu
Beginn einer Phase III (9c) wird
der obere Transistor 22a des Wechselrichters 20 ausgeschaltet
und der Strom in dem Induktor 10a fließt durch
die Diode 18 des unteren Schalters 22b des Wechselrichters 20.
Während dieser Phase wird der Transistor 16 des unteren
Schalters 14b des Wechselrichters 20 aktiviert,
um reduzierte Schaltverluste zu ermöglichen. Der Transistor 16 des
Schalters 22b beginnt in der Phase IV (9d)
mit dem Wechsel der Polarität des Stroms zu leiten.
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In
einer Phase V (9e) wird der Transistor 16 des
unteren Schalters 22b ausgeschaltet, so dass der Strom
durch die Diode 18 des oberen Schalters 22a fließt.
Während dieser Phase wird auch der Transistor 16 des
oberen Schalters 22a eingeschaltet. Dieser Transistor 16 beginnt
in der Phase VI (9f) zu leiten. In dieser Phase
wird der Strom auf die beiden Induktoren 10a, 10b aufgeteilt.
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Zu
Beginn der Phase VI wechselt der Wechselrichter-Strom I0 wieder
sein Vorzeichen, so dass der Transistor 16 des oberen Schalters 22a zu
leiten beginnt. Die Aufteilung des Stroms auf die beiden Induktoren 10a, 10b endet,
wenn die in dem linken Induktor 10a gespeicherte Energie
aufgebraucht ist. Dies ist zu Beginn einer Phase VII (9g)
der Fall, in der der Strom durch den Transistor 16 des
Schalters 14b und des Schalters 22a fließt.
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In
einer Phase VIII (9h) wird der Transistor 16 des
oberen Schalters 22a deaktiviert, so dass der Strom durch
die Diode 18 des unteren Schalters 22b fließt.
Während dieser Phase wird auch der Transistor 16 des
unteren Schalters 22b eingeschaltet. Dieser Transistor 16 beginnt
in der Phase IX (9i) zu leiten.
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In
der Phase X (9j) wird der Transistor 16 des
unteren Schalters 22b ausgeschaltet, so dass der Strom
durch die Diode 18 des oberen Schalters 22a fließt.
Während dieser Phase ist der Transistor 16 des
oberen Schalters 22a aktiviert und die in dem rechten Induktor 10b gespeicherte
Energie fließt in den linken Induktor 10a.
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10 zeigt
verschiedene Pulsformen und die einstellbaren Parameter des erfindungsgemäßen Steuerungsverfahrens.
Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung betrifft die Übertragung
von Energie zwischen verschiedenen Induktoren ohne die Beteiligung
des Schaltermoduls 28.
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11 zeigt
exemplarisch ein Ausführungsbeispiel, in dem nacheinander
drei Induktoren 10 über das Schaltermodul 28 mit
Energie versorgt werden und anschließend die gespeicherte
Energie in drei andere Induktoren geleitet wird.
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Die 12a–12f zeigen
verschiedene Möglichkeiten der Stromversorgung der verschiedenen
Schalter 14, 22. In der in 12a dargestellten Variante
verfügt jeder Schalter 14, 22 über
eine eigene Stromversorgung bzw. einen eigenen Transformator. In
der in 12b dargestellten Ausführungsform sind
die obere und die untere Hälfte der Schaltung jeweils mit
einer eigenen Stromversorgungseinheit ausgestattet. Allgemein können
die Schalter 14, 22 zu Gruppen verbunden werden,
die jeweils einen eigenen Transformator oder eine eigene Stromversorgungseinheit
haben. 12c zeigt eine Variante, in der
die Schalter 14 der Induktoren 10 mit eigenen Stromversorgungseinheiten
ausgestattet sind, während ein oberer Schalter 22a des
Wechselrichters 20 mit einer sogenannten Bootstrap-Technik
gesteuert wird. Während einer Leitungsphase des mit einer
eigenen Stromversorgungseinheit ausgestatteten unteren Schalters 22b wird
ein Kondensator des oberen Schalters 22a durch eine Diode
aufgeladen. Wenn die Ladung einen Schwellenwert erreicht hat, wird der
Schalter 22a betätigt. 12d zeigt
eine weitere alternative Ausführungsform der Erfindung,
in der die den Induktoren 10 zugeordneten Schalter 14 zu Gruppen
mit jeweils einer Stromversorgungseinheit zusammengefasst sind und
in der für den Wechselrichter 20 die in 12c dargestellte Bootstrap-Technik verwendet wird.
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12e zeigt ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel
der Erfindung, in der eine untere Gruppe von Schaltern 22, 14 eine
eigene Stromversorgungseinheit hat, während eine obere
Gruppe von Schaltern 22, 14 über die
Bootstrap-Technik betätigt wird. In einem in 12f dargestellten Ausführungsbeispiel
ist schließlich jeder Schalter 22, 14 mit
einem Pulstransformations-Treiber ausgestattet.
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- 10
- Heizelement
- 12
- Stromversorgungseinheit
- 14
- Schalter
- 16
- Transistor
- 18
- Diode
- 20
- Wechselrichter
- 22
- Halbleiterschalter
- 24
- Steuereinheit
- 26
- Kochgeschirrelement
- 28
- Schaltermodul
- 30
- Kondensator
- 32
- Gleichrichter
- 34
- Kondensator
- 36
- Haushaltsstromnetz
- 38
- Block
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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