DE2901326C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung geht aus von einem Sinusleistungsgenerator, bei dem ein Parallelschwingkreis in Serie zu einem Serienschwingkreis an einen Rechteckspannungsgenerator angeschlossen ist und die Last an den Parallelschwingkreis ankoppelbar ist, wobei die Resonanzfrequenz des Parallelschwingkreises im wesentlichen gleich der Grundfrequenz des Rechteckspannungsgenerators und kleiner als die Resonanzfrequenz des Serienschwingkreises ist.
Ein derartiger Sinusleistungsgenerator ist aus der DE-OS 26 48 758 zur Verwendung in einem Induktions-Heizgerät bekannt. Induktions-Heizgeräte beruhen auf dem Prinzip der Wirbelstrom­ bildung in einem elektrisch leitenden, zu erhitzenden Körper, welcher sich im magnetischen Wechselfeld der Spule des Parallel­ schwingkreises befindet. Der Rechteckspannungsgenerator prägt der Serienschaltung von Parallelschwingkreis und Serien­ schwingkreis eine Rechteckspannung auf, während der zeitliche Verlauf des Generatorstroms von den Schwingkreisen bestimmt wird. Der Parallelschwingkreis ist auf die Grundfrequenz der Rechteckspannung abgestimmt, um im Leerlauf des Generators die Grundfrequenzkomponente des Generatorstroms und damit die durch diese Stromkomponente verursachten Leerlaufverluste ge­ ring zu halten.
Die Rechteckspannung regt jedoch neben der Sinus-Grundkompo­ nente des Generatorstroms eine Vielzahl von Oberwellen an. Für die Ströme der Oberwellen ist der Widerstand des Parallel­ schwingkreises jedoch gering, womit auch im Leerlauffall bei der bekannten Schaltung relativ hohe Verluste auftreten. Um die Leerlaufverluste aufgrund der Oberschwingungen möglichst gering zu halten, ist der Serienschwingkreis auf eine gering­ fügig oberhalb der Resonanzfrequenz des Parallelschwingkrei­ ses liegende Frequenz abgestimmt. Die Grundfrequenzkomponente des Generatorstroms wird auf diese Weise wenig beeinflußt, während seine Oberwellen, insbesondere seine dritte Harmo­ nische, unterdrückt werden.
Nachteil des bekannten Generators ist, daß zwar die Leerlauf­ verluste verringert werden können, daß aber aufgrund der Fehlanpassung zwischen dem Rechteckspannungsgenerator und der daran angeschlossenen Serienschaltung der beiden Schwing­ kreise der Wirkungsgrad des Generators gering und die Ver­ lustleistung an dem Rechteckspannungsgenerator bei Belastung relativ hoch sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Weg zu zeigen, wie nicht nur die Leerlaufverluste möglichst klein gemacht werden kön­ nen, sondern auch im Lastbetrieb ein relativ hoher Wirkungs­ grad mit dementsprechend geringen Schaltverlusten erreicht werden kann.
Ausgehend von dem eingangs näher erläuterten Sinusleistungs­ generator wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Resonanzfrequenz des Serienschwingkreises kleiner als die Frequenz der dritten Harmonischen der Grundfrequenz des Rechteckspannungsgenerators ist, daß die an den Parallel­ schwingkreis anzukoppelnde Last eine aus Wirkanteil und Blindanteil bestehende komplexe Impedanz hat und daß die Schwingkreise und/oder die Impedanz der Last so bemessen sind, daß sich bei Belastung eine Phasenverschiebung von etwa 20°-40°, vorzugsweise etwa 30° zwischen der Recht­ eckausgangsspannung und der Grundfrequenzkomponente des Ausgangsstroms des Rechteckspannungsgenerators ergibt.
Da die Resonanzfrequenz des Serienschwingkreises kleiner ist als die Frequenz der dritten Harmonischen der Grundfrequenz des Rechteckspannungsgenerators, hat die Impedanz des Serien­ schwingkreises sowohl im Leerlauffall als auch bei Belastung gleichbleibend eine Phasenlage von 90° induktiv für die dritte Harmonische des Ausgangsstroms des Rechteckspannungs­ generators. Die Resonanzfrequenz des Serienschwingkreises liegt hierbei vorzugsweise um einen Faktor 1,4 bis 2,2 höher als die Resonanzfrequenz des Parallelschwingkreises. Besonders geeignet ist ein Faktor von etwa 1,7.
Im Lastfall wird der Parallelschwingkreis durch die komplexe Impedanz der Last so weit verstimmt, daß die Grundwellenkompo­ nente des Ausgangsstroms des Rechteckspannungsgenerators um 30° induktiv gegen die Rechteckspannung verstimmt ist. Die Summe aus der phasenverschobenen Grundfrequenzkomponente und der phasenkonstanten dritten Harmonischen ergibt einen nahezu rechteckförmigen Ausgangsstrom des Rechteckspannungsgenerators, der gegenüber der Rechteckspannung um 30° nacheilt. Der Recht­ eckspannungsgenerator wird also im Lastfall angenähert ohmisch abgeschlossen und gibt maximale Leistung an die Schwingkreise ab. Bei der Phasenverschiebung von 30° ergibt sich ein cos ϕ- Faktor von etwa 0,86. Der Betrag der Impedanzen für die Grundfrequenzkomponente des Ausgangsstroms des Rechteck­ spannungsgenerators sowie die dritte Harmonische des Aus­ gangsstroms sind vorzugsweise gleich groß.
Im Leerlauffall ist der Parallelresonanzkreis auf die Grund­ frequenz des Rechteckspannungsgenerators abgestimmt, womit die Grundfrequenzkomponente seines Ausgangsstroms praktisch verschwindet und die Phasenlage daher keine Rolle spielt.
Durch die Last wird der Parallelschwingkreis nicht nur be­ dämpft sondern auch verstimmt. Es hat sich herausgestellt, daß selbst bei einem geringen Verhältnis der Gütefaktoren von unbedämpftem zu bedämpftem Schwingkreis das Verhältnis der cos ϕ-Faktoren auf ein Mehrfaches erhöht werden kann. Aufgrund der Verstimmung des Parallelschwingkreises durch die Last entsteht an dem Parallelschwingkreis eine Spannungs­ erhöhung, durch die ein Vielfaches, beispielsweise das Vier- bis Sechsfache der Leistung eines im gleichen Ausmaß ledig­ lich bedämpften Parallelschwingkreises ermöglicht wird.
Der zu der gewünschten Phasenverschiebung führende induktive Blindanteil der Last kann aus einer Spule bestehen, die der Spule des Parallelschwingkreises beispielsweise über einen Schalter parallelgeschaltet ist, der im Leerlauf geöffnet wird. Bei Verwendung des Sinusleistungsgenerators in Koch­ geräten kann der induktive Blindanteil durch die Gegeninduk­ tivität des transformatorisch an die Spule des Parallel­ schwingkreises angekoppelten metallischen Kochgeschirrs gebildet sein. Als Kochgeschirr eignet sich deshalb solches aus einem nicht magnetischem Material, insbesondere nicht rostendem Stahl, der aufgrund seiner Legierung diese Eigen­ schaft hat. Der Wirkanteil wird durch die Wirbelstromver­ luste des Kochgeschirrs gebildet.
Der Rechteckspannungsgenerator hat bevorzugt eine im Schalterbetrieb arbeitende Endstufe. Die Schalter bestehen üblicherweise aus Transistoren, die lediglich in endlicher Zeit gesperrt bzw. durchgeschaltet werden können. Während dieser Zeitspannen treten Verlustleistungsspitzen auf, die ein Mehrfaches der Nennleistung betragen und zur Zerstörung des Transistors führen können. Die Verlustleistungsspitzen in den durch die Transistoren gebildeten Schaltern können wesentlich verringert werden, wenn jeder dieser Schalter durch einen Kondensator überbrückt ist. Dies gilt insbe­ sondere dann, wenn die Schalter durch im Gegentakt betrie­ bene Transistoren gebildet sind, deren Kollektor-Emitter- Strecken in Reihe geschaltet sind. Die Kondensatoren sind hier parallel zu den Kollektor-Emitter-Strecken der Tran­ sistoren angeschlossen. Aufgrund der Phasenverschiebung des im wesentlichen rechteckförmigen Ausgangsstroms und der Rechteckspannung werden nicht nur die Ausschaltverluste, sondern auch die Einschaltverluste verringert. Die Kondensa­ toren verhindern allzu steile Flanken der Rechteckspannung, womit die Transistoren praktisch verlustfrei geschaltet wer­ den und der Wirkungsgrad des Sinusleistungsgenerators weiter erhöht wird.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Sinusleistungs­ generators besteht darin, daß die aus der Spule des Parallel­ schwingkreises auskoppelbare Leistung bereits durch geringe Änderung der Grundfrequenz des Rechteckspannungsgenerators gesteuert werden kann. Bei Verringerung der Grundfrequenz wird dem Rechteckspannungsgenerator mehr Leistung entzogen, da die Impedanz für die Grundfrequenzkomponente des Ausgangs­ stroms niederohmiger und die Phasenverschiebung zwischen der Grundfrequenzkomponente und der Rechteckspannung kleiner wird. Bei einer Erhöhung der Grundfrequenz des Rechteck­ spannungsgenerators erhöht sich die Impedanz der Grund­ frequenzkomponente, und gleichzeitig erhöht sich die Phasen­ verschiebung zwischen der Grundfrequenzkomponente des Ausgangs­ stroms und der Rechteckspannung in induktiver Richtung. Die Folge ist eine verringerte Ausgangsleistung.
In beiden Fällen wird jedoch der angenähert rechteckförmige bzw. trapezförmige Ausgangsstrom des Rechteckspannungsgene­ rators verzerrt. Zur Erzeugung eines für die Regelung der Leistungsaufnahme der Last geeigneten Fehlersignals kann eine Frequenzregelstufe vorgesehen sein, die auf die Amplitude des Ausgangsstroms des Rechteckspannungsgenerators bei einem vor­ bestimmten Phasenwinkel der Rechteckspannung anspricht. Die Amplitude des Ausgangsstroms bei diesem vorbestimmten Phasen­ winkel ist ein Maß für die Verzerrung des Stromverlaufs und damit für die Abweichung des Ausgangsstroms von seinem opti­ malen, angenähert rechteckförmigen Verlauf. Die Frequenzregel­ stufe erfaßt bevorzugt die Amplitude des Ausgangsstroms bei einem Phasenwinkel von etwa +60° bzw. etwa 180°+60° relativ zur Phasenlage der Rechteckspannung. Geeignet ist insbesondere ein Maximalwertspeicher, welcher zwischen der Flanke der Rechteckspannung und dem vorbestimmten Phasenwinkel wirksam geschaltet ist und den in diesem Winkelbereich auftre­ tenden Maximalwert der Amplitude des Ausgangsstroms speichert. Der Speicherinhalt kann zur Steuerung der Grundfrequenz un­ mittelbar herangezogen werden.
Im folgenden sollen Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt
Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild eines Sinusleistungs­ generators für ein Kochgerät;
Fig. 2a und b den zeitlichen Verlauf der Ausgangsspannung und des Ausgangsstroms eines zur Anregung eines Schwing­ kreisnetzwerkes der Schaltung nach Fig. 1 benutzten Rechteckspannungsgenerators;
Fig. 3a, b den Frequenzverlauf von Betrag und Phase der Eingangsimpedanz des Schwingkreisnetzwerkes der Schaltung nach Fig. 1;
Fig. 4a bis c den zeitlichen Verlauf der Ausgangsspannung sowie des Ausgangsstroms des Rechteckspannungs­ generators der Schaltung nach Fig. 1 für verschie­ dene Grundfrequenzen und
Fig. 5 ein schematisches Blockschaltbild einer Frequenz­ regelstufe zur Regelung der Leistungsabgabe des Sinusleistungsgenerators.
Fig. 1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Recht­ eckspannungsgenerators 1, zwischen dessen Ausgangsanschluß 3 und Masse ein aus der Serienschaltung eines Serienschwing­ kreises 5 und eines Parallelschwingkreises 7 bestehendes Netzwerk 9 geschaltet ist. Der Serienschwingkreis 5 umfaßt eine Spule 11 und einen Kondensator 13; der Parallelschwing­ kreis 7 wird durch eine Spule 15 und einen Kondensator 17 gebildet und ist mit Masse verbunden. Bei Verwendung des Generators in Kochgeräten wird ein metallischer Gegenstand, beispielsweise eine Pfanne oder ein Kochtopf als Last 19 an die Spule 15 induktiv angekoppelt, die in den Metallteilen der Last 19 Wirbelströme induziert.
Der Rechteckspannungsgenerator enthält einen freilaufenden Rechtecksteueroszillator 21, der im Gegentakt-Schalterbetrieb arbeitende Transistoren 23, 25 wechselweise lückend ansteuert, so daß ein Transistor erst dann leitend wird, wenn der vorher leitende Transistor seinen Sperrzustand wieder erreicht hat. Die Kollektor-Emitter-Strecken der Transistoren sind in Serie zwischen eine positive Betriebsspannungsquelle 27 und Masse geschaltet. Parallel zu den Kollektor-Emitter-Strecken der Transistoren 23, 25 ist je eine in Sperrichtung gepolte, d. h. antiparallele Freilaufdiode 29, 31 sowie ein Kondensator 33, 35 geschaltet. Die Funktion der Kondensatoren 33, 35 soll nachstehend noch erläutert werden.
Die Verlustleistung des Rechteckspannungsgenerators 1 soll im Leerlauf, d. h. bei abgekoppelter Last 19 möglichst klein sein. Bei Belastung, d. h. bei an die Spule 15 angekoppelter Last 19 sollen die Schaltverluste der Transistoren 23, 25 möglichst gering und die der Spule 15 zugeführte Leistung möglichst groß sein. Der Rechteckspannungsgenerator 1 lie­ fert zwischen dem Anschluß 3 und Masse die in Fig. 2a in Ab­ hängigkeit von der Zeit t dargestellte Rechteckspannung U G . Der in das Netzwerk 9 fließende Strom ist in Fig. 1 mit I G bezeichnet. Sein zeitlicher Verlauf ist von der komplexen, frequenzabhängigen Impedanz Z des Netzwerks 9 abhängig und setzt sich aus einer Grundfrequenzkomponente mit der durch den Steueroszillator 21 bestimmten Grundfrequenz f G der Rechteckspannung U G und den Stromkomponenten der Harmonischen der Grundfrequenz f G zusammen. Neben der Grundfrequenzkompo­ nente tritt insbesondere die Stromkomponente der dritten Harmonischen 3f G der Grundfrequenz f G auf. Um im Leerlauffall die Grundfrequenzkomponente des Strom I G möglichst klein zu halten, ist der unbelastete Parallelschwingkreis 7 auf die Grundfrequenz f G abgestimmt. Die Leerlaufverluste werden damit im wesentlichen durch die Impedanz des Netzwerkes bei der dritten Harmonischen 3f G bestimmt.
Die Resonanzfrequenz des Serienschwingkreises ist einerseits größer gewählt als die Grundfrequenz f G und andererseits kleiner gewählt als die dritte Harmonische der Grundfre­ quenz, d. h. kleiner als 3f G . Der Betrag der komplexen Impedanz Z des Netzwerkes 9 erhält damit prinzi­ piell den in Fig. 3a für den Leerlauffall mit einer durch­ gehenden Linie dargestellten Verlauf abhängig von der Frequenz f. Bei der Grundfrequenz f G des Rechteckspannungs­ generators wird der Betrag der Impedanz aufgrund der Parallelresonanz des Parallelschwingkreises 7 maximal. Ein Betragsminimum tritt sowohl bei kleineren als auch bei größeren Frequenzen auf. Das bei niedrigeren Frequenzen als das Parallelresonanzmaximum gelegene Minimum entsteht durch Serienresonanz des bei dieser Frequenz kapazitiven Parallelschwingkreises 7 mit dem bei dieser Frequenz in­ duktiven Serienschwingkreis 5. Im Fall des frequenzoberhalb gelegenen Minimums ist der Parallelschwingkreis 7 kapazitiv und der Serienschwingkreis 5 induktiv. Der Betrag der Impedanz des Serienschwingkreises 5 allein ist in Fig. 3a bei 37 strichpunktiert eingezeichnet. Bei der vorstehend angegebenen Dimensionierung des Serienschwingkreises 5 wird erreicht, daß die Phase Φ Z der Impedanz Z des Netzwerkes 9, wie sie in Fig. 3b mit einer durchgehenden Linie für den Leerlauffall abhängig von der Frequenz f dargestellt ist, bei Frequenzen der dritten Harmonischen, d. h. bei 3f G stets 90° induktiv ist. Die zugehörige Stromkomponente I 3 F ist in Fig. 2b gestrichelt eingezeichnet. Die Phasenlage der Strom­ komponente I 3 F ist, aufgrund der konstanten Phasenlage des Netzwerks 9 bei der Frequenz 3f G konstant relativ zur Rechteckspannung U G .
Der Wirkungsgrad des Rechteckspannungsgenerator 1 wird maximal, wenn die Impedanz Z im wesentlichen ohmisch ist, also die Rechteckspannung U G einen im wesentlichen phasen­ gleichen Rechteckstrom I G erzeugt.
Durch Verstimmung des Parallelschwing­ kreises 7 wird nun erreicht, daß die Grundkomponente I F des Generatorstroms, im Lastfall um einen Phasenwinkel ϕ = 30° induktiv gegen die Rechteckspannung U G verschoben wird. Die Grundkomponente I F ist in Fig. 2b strichpunktiert einge­ zeichnet. Die Überlagerung des um 30° phasenverschobenen Stroms I F und des Stroms I 3 F ergibt einen angenähert recht­ eckförmigen bzw. trapezförmigen Generatorstrom I G , der ins­ gesamt gegen die Rechteckspannung U G um 30° induktiv phasen­ verschoben ist. Der bei der Verstimmung des Parallelschwing­ kreises 7 durch die Last 19 sich ergebende Betrag bzw. die Phase der Impedanz Z des Netzwerkes 9 ist in den Fig. 3a und 3b gestrichelt eingezeichnet. Ein Pfeil 39 zeichnet in Fig. 3a die Richtung, in der sich das Betragsmaximum der Parallel­ resonanz zu höheren Frequenzen hin verschiebt. Die Schwing­ kreise sind so bemessen, daß sich bei der Verstimmung durch die Last 19 das frequenztiefere Betragsminimum bei der Grund­ frequenz f G ergibt, womit die Impedanz für die Grundfrequenz­ komponente I F des Generatorstroms I G maximal wird. Dies ent­ spricht einer Resonanzüberhöhung.
Um den Parallelschwingkreis 7 verstimmen zu können, muß die Last neben einer Ohm'schen, d. h. lediglich dämpfenden Komponente 41 auch eine induktive Komponente 43 umfassen. Die induktive Komponente der Lastimpedanz stellt sich bei geeigneter Auswahl des Materials des induktiv an die Spule 15 anzukoppelnden Kochgeschirrs ein; es kann aber auch eine zusätzliche (nicht dargestellte) Spule mittels eines Schal­ ters der Spule 15 parallelgeschaltet werden. Geeignet sind z. B. Materialien mit nicht ferromagnetischen Eigenschaften, ins­ besondere nicht rostender Stahl und Aluminium.
Die in den Transistoren 23, 25 während des Umschaltvorgangs erzeugte Verlustleistung kann relativ hoch sein, wenn die Rechteckspannung U G bereits auf einen hohen Pegel geschal­ tet wird, solange durch den Transistor noch ein relativ hoher Strom I G fließt. Aufgrund der Phasenverschiebung der Stromflanken gegenüber den Spannungsflanken verringern die Kondensatoren 33 und 35 nicht nur die beim Ausschalten der Transistoren entstehenden Schaltverluste sondern auch die beim Einschalten entstehenden Transistorverluste. Beim Abschalten verlangsamen die Kondensatoren einen allzu raschen Spannungsanstieg an den Transistoren, so daß diese im Bereich niedriger Spannung ladungsträgerfrei werden. Es entsteht somit praktisch keine nennenswerte Verlustleistung. Der phasenverschobene Strom bewirkt darüber hinaus, daß die Rechteckspannung nicht nur auf Nullpotential zurückgeht, sondern von den Blindströmen des Kondensators zum ent­ gegengesetzten Potential getrieben werden. Das Über­ schwingen der Spannung über das Nullpotential hinaus wird durch die Dioden 29, 31 verhindert.
Die aus der Spule 15 auskoppelbare Leistung kann durch Ändern der Grundfrequenz f G des Rechteckspannungsgenerators 21 geregelt werden. Zur Erzeugung der Regelspannung kann die Spannung an dem Parallelschwingkreis 7 oder die Lei­ stungsaufnahme der Last 19 erfaßt werden. In Fig. 1 wird mittels eines Fühlers 45 der zeitliche Verlauf des Gene­ ratorstroms I G erfaßt und zur Regelung der Grundfrequenz f G des Rechteckspannungsgenerators 21 ausgenutzt. Die Fig. 4a bis 4c zeigen den zeitlichen Verlauf des Generator­ stroms I G für unterschiedliche Grundfrequenzen f G . In Fig. 4b ist der Rechteckspannungsgenerator 21 auf diejenige Frequenz abgestimmt, bei der sich der angestrebte trapez­ förmige zeitliche Stromverlauf ergibt. Die Fig. 4a und 4c zeigen die Abweichungen des Generatorstroms I G vom Soll­ verlauf bei Verringerung bzw. Erhöhung der Generatorfre­ quenz. Zur Erzeugung der Regelspannung wird die Strom­ amplitude zum Zeitpunkt eines Maximums der Stromkomponente der dritten Harmonischen erfaßt, in welchem diese Strom­ komponente mit der Grundfrequenzkomponente des Stroms gleichsinnig überlagert ist. Ein solcher Fall tritt bei­ spielsweise bei einer Phasenverschiebung von 60° gegen die Rechteckspannung auf.
Eine zur Leistungsregelung geeignete Schaltung ist in Fig. 5 dargestellt. An einen freilaufenden Impulsgenerator 47 ist ein Ringzähler 49 angeschlossen, dessen Zählausgänge eine Logik 51 steuern. Die Logik 51 hat drei Ausgänge, von denen der erste in einen Phasenbereich von 0 bis 60° ein Ausgangssignal erzeugt, welches eine Haltestufe 51 steuert. Die beiden anderen Ausgänge sind in den Phasenbereichen 0 bis 120° bzw. 180 bis 300° wirksam und steuern lückend die Transistoren 23, 25. An die Haltestufe 53 ist ein beispielsweise transformatorisch an den zum Netzwerk 9 fließenden Generatorstrom ankop­ pelnder Stromfühler 55 angeschlossen, so daß die Halte­ stufe 53 die im Phasenwinkelbereich 0 bis 60° auftretende maximale Amplitude des Generatorstroms speichert. Das dieser maximalen Amplitude entsprechende Ausgangssignal der Haltestufe 53 bildet ein Fehlersignal, das der Ab­ weichung der Generatorfrequenz vom Sollwert entspricht und dem Impulsgenerator 47 zur Regelung der Frequenz zugeführt wird.
In einer konkreten Ausführungsform ist das Netzwerk 9 wie folgt dimensioniert:
Spule 11: 77 µH
Kondensator 13: 0,22 µF
Spule 15: 160 µH
Kondensator 17: 0,3 µF

Claims (11)

1. Sinusleistungsgenerator, bei dem ein Parallelschwingkreis in Serie zu einem Serienschwingkreis an einen Rechteck­ spannungsgenerator angeschlossen ist und die Last an den Parallelschwingkreis ankoppelbar ist, wobei die Resonanz­ frequenz des Parallelschwingkreises im wesentlichen gleich der Grundfrequenz des Rechteckspannungsgenerators und klei­ ner als die Resonanzfrequenz des Serienschwingkreises ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Resonanzfrequenz des Serienschwingkreises (5) kleiner als die Frequenz der dritten Harmonischen der Grundfrequenz des Rechteckspan­ nungsgenerators (1) ist, daß die an den Parallelschwing­ kreis (7) anzukoppelnde Last (19) eine aus Wirkanteil (41) und Blindanteil (43) bestehende komplexe Impedanz hat und daß die Schwingkreise (5, 7) und/oder die Impedanz der Last (19) so bemessen sind, daß sich bei Belastung eine Phasenverschiebung von etwa 20°-40° zwischen der Rechteckaus­ gangsspannung und der Grundfrequenzkomponente des Ausgangs­ stroms des Rechteckspannungsgenerators (1) ergibt.
2. Sinusleistungsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Resonanzfrequenz des Serienschwingkreises (5) um einen Faktor von 1,4 bis 2,2 höher ist als die Resonanz­ frequenz des Parallelschwingkreises (7).
3. Sinusleistungsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Serienschaltung (9) aus Serienschwing­ kreis (5) und Parallelschwingkreis (7) so bemessen ist, daß sie bei Belastung für die Grundfrequenzkomponente und die dritte Harmonische des Ausgangsstroms des Recht­ eckspannungsgenerators (1) eine betragsgleiche Impedanz hat.
4. Sinusleistungsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Impedanz der Last (19) einen induktiven Blindanteil (43) hat.
5. Sinusleistungsgenerator nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Last ein Wirbelstrom-Kochgerät ist, welches zur Erzeugung des induktiven Blindanteils (43) transformatorisch an die Spule (15) des Parallelschwing­ kreises (7) angekoppelt ist.
6. Sinusleistungsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Rechteckspannungsgenerator (1) eine im Schalterbetrieb arbeitende Endstufe hat, deren Schalter (23, 25) jeweils durch einen Kondensator (33, 35) über­ brückt sind.
7. Sinusleistungsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Rechteckspannungsgenerator (1) zur Regelung der Leistungsaufnahme der Last (19) eine auf seine Ausgangsleistung oder seinen Ausgangsstrom oder die Spannung am Parallelschwingkreis (7) ansprechende Frequenzregelstufe (49-55 ) aufweist.
8. Sinusleistungsgenerator nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Frequenzregelstufe zur Erzeugung eines Fehlersignals eine bei einem vorbestimmten Phasenwinkel der Rechteckspannung wirksam schaltbare, auf die Ampli­ tude des Ausgangsstroms des Rechteckspannungsgenerators bei diesem Phasenwinkel ansprechende Stromfühlerstufe (53, 55) aufweist.
9. Sinusleistungsgenerator nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stromfühlerstufe (53, 55) einen zwi­ schen einer vorbestimmten Flanke der Rechteckspannung und dem vorbestimmten Phasenwinkel wirksamen Maximal­ wertspeicher (53) aufweist.
10. Sinusleistungsgenerator nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechteckspannungsgenerator (1) einen Impulsgenerator (47) sowie einen die Impulse des Impulsgenerators (47) zählenden Ringzähler (49) aufweist, an dessen Zählausgänge eine Logikschaltung (51) angeschlos­ sen ist, die abhängig von dem Zählinhalt des Ringzählers (49) die Stromfühlerstufe (53, 55) und die Schalter (23, 25) steuert.
11. Sinusleistungsgenerator nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schwingkreise (5, 7) und/oder die Impedanz der Last (19) so bemessen sind, daß sich bei Belastung eine Phasenverschiebung von etwa 30° zwischen der Rechteckausgangsspannung und der Grundfrequenzkomponente des Ausgangsstroms des Rechteckspannungsgenerators (1) ergibt.
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