EP2692203A1 - Induktionsheizvorrichtung - Google Patents

Induktionsheizvorrichtung

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Publication number
EP2692203A1
EP2692203A1 EP12713358.5A EP12713358A EP2692203A1 EP 2692203 A1 EP2692203 A1 EP 2692203A1 EP 12713358 A EP12713358 A EP 12713358A EP 2692203 A1 EP2692203 A1 EP 2692203A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
induction heating
units
unit
frequency
induction
Prior art date
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Granted
Application number
EP12713358.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2692203B1 (de
Inventor
Daniel Anton Falcon
Miguel Angel BUÑUEL MAGDALENA
Jose-Ramon Garcia Jimenez
Jose Andres Garcia Martinez
Ignacio Garde Aranda
Pablo Jesus Hernandez Blasco
Sergio Llorente Gil
Alfonso Lorente Perez
David Ortiz Sainz
Ramon Peinado Adiego
Carmelo Pina Gadea
Diego Puyal Puente
Julio Rivera Peman
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Publication of EP2692203A1 publication Critical patent/EP2692203A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2692203B1 publication Critical patent/EP2692203B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • 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

Definitions

  • the invention is based on an induction heating device according to the preamble of claim 1.
  • Induction hobs are known from the prior art, which have a control unit, at least two Schufrequenzüen and at least two induction heating units.
  • the object of the invention is in particular to provide a generic device with increased efficiency.
  • the object is achieved by the features of claim 1, while advantageous embodiments and modifications of the invention can be taken from the dependent claims.
  • the invention is based on an induction heating device, in particular a
  • control unit is to be understood as meaning, in particular, an electronic unit which is preferably located in a control and / or regulating unit of a control unit
  • the Induction heater is at least partially integrated and is preferably intended to control at least the Schufrequenzajien and / or to regulate.
  • the control unit preferably comprises a computing unit and, in particular in addition to the computing unit, a memory unit with a control and / or regulating program stored therein, which is intended to be executed by the computing unit.
  • a "heating frequency unit” is to be understood in particular as meaning an electrical unit which generates an oscillating electrical signal, preferably with a heating frequency of at least 1 kHz, in particular of at least 10 kHz, advantageously of at least 20 kHz and in particular of not more than 100 kHz for an induction heating unit.
  • the heating frequency unit is provided to provide a maximum electrical power of at least 1000 W, in particular at least 2000 W, advantageously at least 3000 W, and preferably at least 3500 W, required by the induction heating unit.
  • the heating frequency unit comprises in particular at least one inverter, which preferably has at least two, preferably in series, bidirectional unipolar switches, in particular of a
  • Transistor and a diode connected in parallel are formed, and particularly advantageous at least in each case one parallel to the bidirectional unipolar switches switched damping capacitance, which is in particular formed by at least one capacitor comprises.
  • a high-frequency power supply of the induction heating unit can be provided.
  • a voltage tap of the radio-frequency unit is arranged in particular at a common contact point of two bidirectional unipolar switches.
  • An "induction heating unit” is to be understood in particular as a unit having at least one induction heating element. In particular, in one
  • “Indutationsheizelement” is to be understood in particular a wound electrical conductor, preferably in the form of a circular disk, in at least one
  • Indutationsheizelement is preferably intended to convert electrical energy into a magnetic alternating field, which is intended to be in a
  • Indutationsweechen with a maximum of 100 ms, in particular a maximum of 50 ms, preferably a maximum of 10 ms are spaced.
  • a distance between two starting points of directly successive operating sections of any induction heating units is a multiple of 50 ms or a multiple of 100 ms.
  • a "operation section" of an induction heating unit in particular, a period of time be understood in which the induction heating unit continuously with a
  • high-frequency alternating current is operated, in particular at least one
  • Heating frequency which is greater than 1 kHz, and in which the induction heating unit obtains a power, in particular greater than 50 W and preferably greater than 100 W.
  • a "boost mode” is to be understood in particular as an operating state in which an induction heating unit of at least two heating-frequency units,
  • the induction heating unit is directly connected to the voltage taps of at least two heating frequency units.
  • a "direct connection” is to be understood in particular as meaning an electrical connection which, at least in an operating state with a current flow of alternating current via the connection with a heating frequency between 1 kHz and 100 kHz, has an impedance which is smaller than its magnitude 10 V / A, in particular less than 1 V / A, preferably less than 0, 1 V / A, and the amount thereof in particular over a heating frequency range of 1 kHz to 100 kHz by a maximum of 100%, in particular a maximum of 40%, advantageously a maximum 10% and preferably at most 3% fluctuates, in particular, the control unit is to
  • amplitudes differ from those generated by the at least two Schufrequenzüen
  • high frequency alternating currents by less than 50%, in particular less than 30%, advantageously less than 10% and preferably less than 5%.
  • closest to one another are the maxima of the different high-frequency ones
  • control unit is provided to determine a number of heating frequency units, which is intended to supply the induction heating units to be operated, in dependence on a sum of services requested for the induction heating units.
  • At least two heating-frequency units are used from a total power of at least 600 W, and from a total power of at least 900 W, if present, at least three heating-frequency units.
  • the total power of at least 600 W is used from a total power of at least 600 W, and from a total power of at least 900 W, if present, at least three heating-frequency units.
  • Control unit in an operating mode with alternate operation of the
  • Indutationsweiseren provided to use as many heating frequency units, each of which provides a minimum power of in particular at least 300 W, that it is avoided to recall less than 50 W of power over a period of more than 100 ms.
  • a cost saving can be achieved, since two heating-frequency units which are intended to provide at most an average power, in particular a power less than 2500 W, preferably less than 1800 W, are more favorable than a heating-frequency unit which is intended to a high line, in particular a power greater than 3000 W, advantageously greater than 4000W and preferably greater than 5000 W to provide.
  • at least two induction heating units have a common contact, to which a resonance unit is connected in at least one operating state.
  • a “resonance unit” is to be understood as meaning in particular a unit which comprises at least one resonance capacitance, which is preferably formed by at least one capacitor, which is preferably different from a damping capacity and / or a capacitance connected in parallel with a switching element a resonant capacitance is formed by a combination of series and parallel circuits of a plurality of capacitors
  • the resonant capacitance is in particular part of an electrical resonant circuit, in particular an electrical resonant circuit
  • the resonance capacity in at least one operating state, in particular via a switching element, in series with the
  • Induction heating unit connected and is particularly advantageous to be charged via the induction heating unit by at least one Schufrequreckeninheit, in particular when the induction heating unit is set by a switching arrangement to a higher electrical potential.
  • the resonance capacity is arranged in particular on a side of the induction heating unit facing away from the frequency unit, viewed in the direction of a line path.
  • an induction heating unit is operated in a full bridge circuit. In a full bridge circuit is the
  • Induction heating unit together with one, preferably in series with
  • Induction heating unit switched, resonant capacity between two of
  • Heating frequency units formed voltage dividers arranged in the bridge branch.
  • an induction heating unit is operated in a half-bridge circuit.
  • the induction heating unit is connected between a voltage divider formed by the heating frequency unit and one of two
  • Resonance capacitances formed, voltage divider arranged in the bridge branch.
  • the heating frequency units are intended to be operated over a single phase.
  • a single, connected to the phase rectifier is provided by the heating frequency units are supplied with pulsating DC voltage.
  • costs and / or components can be saved.
  • the heating frequency units are designed to provide a total power which is at least 1 10%, in particular at least 120%, in particular at most 140%, advantageously at most 150%, of a maximum of
  • Maximum output of the induction heating units is. In particular, increased comfort can be achieved. In particular, it can be achieved that, given a maximum load of the induction heating unit with the greatest maximum power, sufficient remaining power is available, so that at least one other power is available
  • Induction heating unit can be supplied at least with a warming capacity.
  • the induction heating device has at least one further induction heating unit and a switching arrangement which is provided, preferably by switching commands of the control unit, at least three, in particular at least six, advantageously at least ten, different combinations of at least one of the at least two Schufrequenzüen and at least one of the at least three induction heating units directly to each other.
  • the switching arrangement has at least two switching elements, which in particular are both arranged between the first induction heating unit and the first heating frequency unit. Under the fact that the switching elements are arranged "between" the Schufrequenzü and the induction heating unit, it should be understood in particular that in an operating condition in which the induction heating unit with high-frequency
  • the heating frequency unit are arranged in series.
  • the first switching element with the Schufrequenzü with the first switching element, the second switching element and the second switching element, the induction heating directly connected.
  • the control unit is at least provided alternately, at least two of the induction heating units,
  • a flexible, cost-reducing induction heating device can be provided.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an induction cooktop
  • FIG. 2 shows an induction heating device according to the invention in one
  • Fig. 3 shows a schematic operation.
  • FIG. 1 shows a domestic appliance 10 designed as an induction hob, with a domestic appliance 10
  • Induction hob device formed induction heater 12 with four induction heating units 20, 22, 24, 26, each formed as an inductor
  • the induction heating units 20, 22, 24, 26 are disposed below a cooktop panel 14. Furthermore, the induction heating device 12 has one operated by a single phase 16 of a three-phase house connection
  • Power module 18 which is intended to supply the induction heating units 20, 22, 24, 26 with high-frequency alternating current with a switching frequency between 20 kHz and 100 kHz.
  • the power module 18 has two heating frequency units 30, 32, which are intended to be operated via the single phase 16 and to supply the induction heating units 20, 22, 24, 26 (FIG. 2).
  • the switching frequency of the heating frequency units 30, 32 depends inter alia on one for the
  • Heating power and a cooking utensil which is arranged in a cooking zone on the hob plate 14 on the induction heating unit 20, 22, 24, 26, and is characterized by a
  • Control unit 34 of the induction heating 12 determines.
  • the control unit 34 has an arithmetic unit, a memory unit and an operating program stored in the memory unit, which is intended to be executed by the arithmetic unit.
  • Figure 2 shows a circuit for the induction heating 12.
  • a voltage applied to a phase 16 between 220 V and 230 V mains with a frequency between 49 Hz and 51 Hz is rectified in a rectifier 36 and stored in a buffer capacity 38 partially.
  • the poles of the buffer capacitor 38 form two external contacts 40, 42 between which a pulsating DC voltage is applied.
  • the Schufrequenzmaschinen 30, 32 are disposed between the outer contacts 40, 42 and convert the pulsating DC voltage into high-frequency alternating current.
  • Switching elements 44, 46 each with a parallel-connected damping capacitor 48, 50.
  • the switching elements 44, 46 are each formed by an IGBT 52, 54 (insulated gate bipolar transistor) and a parallel connected diode 56, 58.
  • a voltage tap 60, 62 is arranged in each case at a common contact of the two IGBTs 52, 54.
  • the control unit 34 causes by alternating, high-frequency control of the two IGBTs 52, 54 at the voltage tap 60 a high-frequency alternating voltage with pulsating amplitude, the at connection of a
  • Induction heating unit 20, 22, 24, 26 followed by a high-frequency alternating current.
  • Voltage taps 60, 62 of the heating frequency units 30, 32 are provided with a
  • Switching arrangement 64 which has four switching elements 66, 68, 70, 72 formed by relays.
  • the switching element 66 is formed as a single-pole power switch and is provided to the voltage ungsabgriffe 60, 62 of the heating frequency units to connect directly.
  • the three switching elements 68, 70, 72 are designed as single-pole changeover switches and provided to connect one of the induction heating units directly to the voltage tap 60 of the induction heating unit 30.
  • the switching arrangement 64 is characterized by
  • Switching commands of the control unit 34 provided eight different parameters
  • Switching elements 68, 70, 72 each have three contacts and two switching states. In a first switching state, the first contact is directly connected to the second contact and in a second switching state, the first and the third contact are directly connected (in the illustration, the first contact is arranged on the left and the second contact on the top right).
  • the switching elements 68, 70, 72 are arranged in a cascaded circuit. A first contact of the switching element 68 is connected to the
  • a second and a third contact of the switching element 68 is in each case directly connected to a first contact of the two switching elements 70, 72.
  • the induction heating units 20, 22, 24, 26 are each directly connected to one of the second or third contacts of the switching elements 70, 72.
  • Each of the induction heating units 20, 22, 24, 26 can thus be directly connected to the heating frequency unit 30 individually by suitable switching states of the switching elements 68, 70, 72.
  • each of the induction heating units 20, 22, 24, 26 may be directly connected in a boost mode to both heating frequency units 30, 32.
  • the Induction heating units 20, 22, 24, 26 are each operated in a half-bridge circuit.
  • the induction heating units 20, 22 and 24, 26 each have a common contact 78, 79, which is in each case directly connected to a resonance unit 80, 81, which consists of two, formed from individual capacitors
  • Resonant capacitances 82, 84 and 83, 85 is formed.
  • the resonance capacitances 82, 84 and 83, 85 are each connected in series and one of the resonance capacitances 82, 83 is connected directly to one of the external contacts 40 and the other of the
  • Resonant capacitances 84, 85 are connected directly to the other external contact 42. Both of the resonance capacitances 82, 84 and 83, 85 are each directly connected to the two induction heating units 20, 22 and 24, 26, respectively.
  • the resonance units 80, 81 have capacitances adapted to the induction heating units 20, 22 and 24, 26, respectively.
  • the induction heater 12 thus has a control unit 34, four
  • the induction heating unit 20 is designed to supply a power of up to 3600 W to a cooking utensil.
  • the induction heating unit 22 is designed to transmit a power of up to 3000 W to a cooking utensil.
  • the induction heating units 24 and 26 are designed to pass a power of 2000 W each to a cooking utensil.
  • the Schufrequenzmaschinen 30, 32 are designed to a
  • Each of the heating frequency units 30, 32 is configured to provide a power of 2300W. Accordingly, the
  • Induction heating unit 20 to operate with a power of 3600 W.
  • the heating frequency units 30, 32 are configured to provide a total power that is 130% of a maximum of maximum powers of the induction heating units 20, 22, 24, 26.
  • the control unit 34 is provided to operate the induction heating units 20, 22, 24, 26 each in a boost mode in an operation mode in which two or more of the induction heating units 20, 22, 24, 26 are alternately operated.
  • the switching element 66 is closed and the heating frequency units 30, 32 are operated at the same frequency, which is dependent on a total requested for the induction heating units power.
  • FIG. 3 shows an exemplary operating procedure for three active induction heating units 20, 22, 24 on the basis of five diagrams.
  • the performances P 30 , P 32 of the heating frequency units 30, 32 are shown and in the lower diagrams in each case the powers ⁇ 20 , P 22 , P24, which are in the
  • Induction heating units 20, 22, 24 are implemented.
  • the powers ⁇ - ⁇ , P 2 emitted by the heating frequency units 30, 32 are the same and correspond in their sum to the sum of the powers P 2 o ', P22, ⁇ 2 ⁇ required for the induction heating units 20, 22, 24 - in a first operating section 90
  • the switching arrangement 64 is switched such that the induction heating unit 20 is directly connected to the voltage tap 60.
  • the induction heating unit 20 is simultaneously operated by both heating frequency units 30, 32. In a second one directly following the first operating section 90
  • Operating sections 90, 92 is a pause of 7 ms, which serves to switch the switching element 70, so that instead of the induction heating unit 20, the induction heating unit 22 is now connected directly to the voltage tap 60.
  • a third operating section 94 directly following the second operating section 92 the induction heating unit 24 is operated.
  • Starting points 93, 95 of the operating sections 92, 94 are spaced at 800 ms.
  • Between the operating sections 92, 94 is a pause of 7 ms, which serves to switch the switching elements 68 and 72 so that instead of
  • Voltage tap 60 is connected.
  • the operating section 94 is followed, after a 7 ms break, to adapt the switching arrangement 64, cyclically again the first
  • This mode of operation may as well be with only two or more than three
  • Induction heating units 20, 22, 24, 26 are performed. If a sum of the powers required for the induction heating units 20, 22, 24, 26 is less than 600 W, the heating frequency unit 32 is turned off and its direct connection to the voltage tap 60 is interrupted by opening the switching element 66. In an alternative embodiment, at least one further heating frequency unit is provided with its voltage tap via a switching element directly to the
  • Heating frequency units can connect.

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Induktionsheizvorrichtung, insbesondere einer Induktionskochfeldvomchtung, mit zumindest einer Steuereinheit (34), zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten (30, 32) und zumindest zwei Induktionsheizeinheiten (20, 22, 24, 26). Um eine gattungsgemäße Vorrichtung mit gesteigerter Effizienz bereitzustellen, wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit (34) dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebsmodus, in dem die zumindest zwei Induktionsheizeinheiten (20, 22, 24, 26) abwechselnd betrieben werden, die Induktionsheizeinheiten (20, 22, 24, 26) jeweils in einem Boostmodus zu betreiben.

Description

Induktionsheizvorrichtung
Die Erfindung geht aus von einer Induktionsheizvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus dem Stand der Technik sind Induktionskochfelder bekannt, die eine Steuereinheit, zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten und zumindest zwei Induktionsheizeinheiten aufweisen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine gattungsgemäße Vorrichtung mit erhöhter Effizienz bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
Die Erfindung geht aus von einer Induktionsheizvorrichtung, insbesondere einer
Induktionskochfeldvorrichtung, mit zumindest einer Steuereinheit, zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten und zumindest zwei Induktionsheizeinheiten. Es wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebsmodus, in dem die zumindest zwei Induktionsheizeinheiten abwechselnd betrieben werden, die Induktionsheizeinheiten jeweils in einem Boostmodus zu betreiben. Unter einer„Steuereinheit" soll insbesondere eine elektronische Einheit verstanden werden, die vorzugsweise in einer Steuer- und/oder Regeleinheit einer
Induktionsheizvorrichtung zumindest teilweise integriert ist und die vorzugsweise dazu vorgesehen ist, zumindest die Heizfrequenzeinheiten zu steuern und/oder zu regeln. Vorzugsweise umfasst die Steuereinheit eine Recheneinheit und insbesondere zusätzlich zur Recheneinheit eine Speichereinheit mit einem darin gespeicherten Steuer- und/oder Regelprogramm, das dazu vorgesehen ist, von der Recheneinheit ausgeführt zu werden. Unter einer„Heizfrequenzeinheit" soll insbesondere eine elektrische Einheit verstanden werden, die ein oszillierendes elektrisches Signal, vorzugsweise mit einer Heizfrequenz von zumindest 1 kHz, insbesondere von wenigstens 10 kHz, vorteilhaft von mindestens 20 kHz und insbesondere von maximal 100 kHz für eine Induktionsheizeinheit erzeugt. Insbesondere ist die Heizfrequenzeinheit dazu vorgesehen, eine, von der Induktionsheizeinheit geforderte, maximale elektrische Leistung von zumindest 1000 W, insbesondere zumindest 2000 W, vorteilhaft zumindest 3000 W und vorzugsweise zumindest 3500 W bereitzustellen. Die Heizfrequenzeinheit umfasst insbesondere zumindest einen Wechselrichter, der vorzugsweise zumindest zwei, vorzugsweise in Reihe geschaltete, bidirektionale unipolare Schalter, die insbesondere von einem
Transistor und einer parallel geschalteten Diode gebildet sind, und besonders vorteilhaft zumindest jeweils einen parallel zu den bidirektionalen unipolaren Schaltern geschaltete Dämpfungskapazität, die insbesondere von zumindest einem Kondensator gebildet ist, aufweist. Hierdurch kann eine hochfrequente Energieversorgung der Induktionsheizeinheit bereitgestellt werden. Ein Spannungsabgriff der Hochfrequenzeinheit ist insbesondere an einer gemeinsamen Kontaktstelle zweier bidirektionaler unipolarer Schalter angeordnet. Unter einer "Induktionsheizeinheit" soll insbesondere eine Einheit mit zumindest einem Induktionsheizelement verstanden werden. Insbesondere werden in einem
Betriebszustand, in dem die Induktionsheizeinheit mit hochfrequentem Wechselstrom versorgt wird, alle Induktionsheizelemente der Induktionsheizeinheit, vorzugsweise gleichzeitig, mit hochfrequentem Wechselstrom versorgt. Unter einem
„Induktionsheizelement" soll insbesondere ein gewickelter elektrischer Leiter verstanden werden, vorzugsweise in Form einer Kreisscheibe, der in zumindest einem
Betriebszustand von hochfrequentem Wechselstrom durchflössen wird. Das
Induktionsheizelement ist vorzugsweise dazu vorgesehen, elektrische Energie in ein magnetisches Wechselfeld umzuwandeln, das dazu vorgesehen ist, in einem
metallischen, vorzugsweise zumindest teilweise ferromagnetischen, Heizmittel, insbesondere einem Gargeschirr, Wirbelströme und/oder Ummagnetisierungseffekte hervorzurufen, die in Wärme umgewandelt werden. Darunter, dass zumindest zwei
Induktionsheizeinheiten„abwechselnd" betrieben werden, soll insbesondere verstanden werden, dass direkt aufeinanderfolgende Betriebsabschnitte unterschiedlicher
Induktionsheizeinheiten mit maximal 100 ms, insbesondere maximal 50 ms, vorzugsweise maximal 10 ms beabstandet sind. Vorzugsweise sind Startpunkte von Betriebsabschnitten der gleichen Induktionsheizeinheit mit maximal 10 s, insbesondere maximal 7 s, vorteilhaft maximal 5 s und vorzugsweise maximal 3 s beabstandet. Insbesondere beträgt ein Abstand zweier Startpunkte direkt aufeinanderfolgender Betriebsabschnitte beliebiger Induktionsheizeinheiten ein Vielfaches von 50 ms bzw. ein Vielfaches von 100 ms. Unter einem„Betriebabschnitt" einer Induktionsheizeinheit soll insbesondere ein Zeitraum verstanden werden, in dem die Induktionsheizeinheit kontinuierlich mit einem
hochfrequenten Wechselstrom betrieben wird, der insbesondere zumindest eine
Heizfrequenz aufweist, die größer als 1 kHz ist, und in dem die Induktionsheizeinheit eine Leistung bezieht, die insbesondere größer als 50 W und vorzugsweise größer als 100 W ist. Unter einem„Boostmodus" soll insbesondere ein Betriebszustand verstanden werden, in dem eine Induktionsheizeinheit von zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten,
vorzugsweise allen Heizfrequenzeinheiten, gleichzeitig versorgt wird. Insbesondere ist in einem Boostmodus die Induktionsheizeinheit mit den Spannungsabgriffen von zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten direkt verbunden. Unter einer„direkten Verbindung" soll insbesondere eine elektrische Verbindung verstanden werden, die, zumindest in einem Betriebszustand mit einem Stromfluss von Wechselstrom über die Verbindung mit einer Heizfrequenz zwischen 1 kHz und 100 kHz, eine Impedanz aufweist, die von ihrem Betrag her kleiner ist als 10 V/A, insbesondere kleiner ist als 1 V/A, vorzugsweise kleiner ist als 0, 1 V/A, und deren Betrag insbesondere über einen Heizfrequenzbereich von 1 kHz bis 100 kHz um maximal 100 %, insbesondere maximal 40 %, vorteilhaft maximal 10 % und vorzugsweise maximal 3 % schwankt. Insbesondere ist die Steuereinheit dazu
vorgesehen, die zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten in einem Boostmodus mit gleicher Heizfrequenz und vorzugsweise gleichzeitig anzusteuern. Insbesondere unterscheiden sich Amplituden der von den zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten erzeugten
hochfrequenten Wechselströme um weniger als 50 %, insbesondere weniger als 30 %, vorteilhaft weniger als 10 % und vorzugsweise weniger als 5 %. Vorzugsweise sind am nächsten beieinander liegende Maxima der verschiedenen hochfrequenten
Wechselströme, die von den zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten erzeugt werden, mit weniger als 5 s, insbesondere weniger als 1 s, vorteilhaft weniger als 0,5 s und bevorzugt weniger als 0,1 s beabstandet. Insbesondere ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, eine Anzahl an Heizfrequenzeinheiten, die zu einer Versorgung der zu betreibenden Induktionsheizeinheiten vorgesehen ist, in Abhängigkeit von einer Summe von für die Induktionsheizeinheiten angeforderten Leistungen, zu bestimmen.
Insbesondere werden ab einer Gesamtleistung von zumindest 600 W zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten und ab einer Gesamtleistung von zumindest 900 W, soweit vorhanden, zumindest drei Heizfrequenzeinheiten genutzt. Insbesondere ist die
Steuereinheit in einem Betriebsmodus mit abwechselndem Betrieb der
Induktionsheizeinheiten dazu vorgesehen, maximal so viele Heizfrequenzeinheiten, die jeweils eine Minimalleistung von insbesondere zumindest 300 W liefern, zu nutzen, dass vermieden wird, über eine Zeitdauer von mehr als 100 ms weniger als 50 W Leistung abzurufen. Es kann insbesondere eine Kostenersparnis erreicht werden, da zwei Heizfrequenzeinheiten, die dazu vorgesehen sind, maximal eine mittlere Leistung, insbesondere eine Leistung kleiner als 2500 W, vorzugsweise kleiner als 1800 W, bereitzustellen, günstiger sind, als eine Heizfrequenzeinheit, die dazu vorgesehen ist, eine hohe Leitung, insbesondere eine Leistung größer als 3000 W, vorteilhaft größer als 4000W und vorzugsweise größer als 5000 W, bereitzustellen. Insbesondere weisen zumindest zwei Induktionsheizeinheiten einen gemeinsamen Kontakt auf, an dem in zumindest einem Betriebszustand eine Resonanzeinheit angeschlossen ist. Unter einer „Resonanzeinheit" soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die zumindest eine Resonanzkapazität, die vorzugsweise von zumindest einem Kondensator gebildet ist, umfasst, der vorzugsweise von einer Dämpfungskapazität und/oder einer Kapazität, die zu einem Schaltelement parallelgeschaltet ist, verschieden ist. Insbesondere ist eine Resonanzkapazität von einer Kombination aus Reihen- und Parallelschaltungen von mehreren Kondensatoren gebildet. Die Resonanzkapazität ist insbesondere Bestandteil eines elektrischen Schwingkreises, insbesondere eines elektrischen
Reihenschwingkreises. Vorzugsweise ist die Resonanzkapazität in zumindest einem Betriebszustand, insbesondere über ein Schaltelement, in Reihe mit der
Induktionsheizeinheit geschaltet und ist besonders vorteilhaft dazu vorgesehen, über die Induktionsheizeinheit durch zumindest eine Heizfrequenzeinheit aufgeladen zu werden, insbesondere wenn die Induktionsheizeinheit durch eine Schaltanordnung auf ein höheres elektrisches Potential gelegt wird. Die Resonanzkapazität ist insbesondere auf einer, in Richtung eines Leitungspfads gesehen, von der Frequenzeinheit abgewandten Seite der Induktionsheizeinheit angeordnet. Insbesondere wird eine Induktionsheizeinheit in einer Vollbrückenschaltung betrieben. In einer Vollbrückenschaltung ist die
Induktionsheizeinheit gemeinsam mit einer, vorzugsweise in Reihe zur
Induktionsheizeinheit geschalteten, Resonanzkapazität zwischen zwei von
Heizfrequenzeinheiten gebildeten Spannungsteilern im Brückenzweig angeordnet.
Vorzugsweise wird eine Induktionsheizeinheit in einer Halbbrückenschaltung betrieben. In einer Halbbrückenschaltung ist die Induktionsheizeinheit zwischen einem von der Heizfrequenzeinheit gebildeten Spannungsteiler und einem, von zwei
Resonanzkapazitäten gebildeten, Spannungsteiler im Brückenzweig angeordnet.
Weiterhin kann insbesondere eine höhere Effizienz gegenüber einem Betriebsmodus erreicht werden, in dem eine der Heizfrequenzeinheiten ein der Induktionsheizeinheiten mit geringer Leistung versorgt und die andere Heizfrequenzeinheit eine andere
Induktionsheizeinheit mit hoher Leistung versorgt, da in dem vorgeschlagenen
Betriebsmodus beide Heizfrequenzeinheiten mit einer mittleren Leistung belastet sind. Weiterhin kann eine Reduktion von akustischen Schwingungen und somit eine
Komfortsteigerung erreicht werden.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Heizfrequenzeinheiten dazu vorgesehen sind, über eine einzelne Phase betrieben zu werden. Insbesondere ist ein einzelner, an die Phase angeschlossener Gleichrichter vorgesehen, von dem die Heizfrequenzeinheiten mit pulsierender Gleichspannung versorgt werden. Es können insbesondere Kosten und/oder Bauteile gespart werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die
Heizfrequenzeinheiten dazu ausgelegt sind, zumindest eine der Induktionsheizeinheiten, insbesondere in einem Boostmodus, mit einer Leistung von zumindest 3000 W, insbesondere zumindest 3500 W und vorzugsweise zumindest 4000 W, zu betreiben. Insbesondere ist zumindest eine der Induktionsheizeinheiten dazu ausgelegt, mit einer Leistung von zumindest 3000 W, insbesondere zumindest 3500 W und vorzugsweise zumindest 4000 W betrieben zu werden. Es kann insbesondere eine Komfortsteigerung durch eine besonders schnelle Erwärmung erreicht werden.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Heizfrequenzeinheiten dazu ausgelegt sind, eine Gesamtleistung bereitzustellen, die zumindest 1 10 %, insbesondere zumindest 120 %, insbesondere maximal 140 %, vorteilhaft maximal 150%, eines Maximums von
Maximalleistungen der Induktionsheizeinheiten beträgt. Es kann insbesondere ein erhöhter Komfort erreicht werden. Insbesondere kann erreicht werden, dass bei einer maximalen Belastung der Induktionsheizeinheit mit der größten Maximalleistung genügend übrige Leistung zur Verfügung steht, so dass zumindest eine andere
Induktionsheizeinheit zumindest mit einer Warmhalteleistung versorgt werden kann.
Es wird weiterhin vorgeschlagen, dass die Induktionsheizvorrichtung zumindest eine weitere Induktionsheizeinheit und eine Schaltanordnung aufweist, die dazu vorgesehen ist, vorzugsweise durch Schaltbefehle der Steuereinheit, zumindest drei, insbesondere zumindest sechs, vorteilhaft zumindest zehn, unterschiedliche Kombinationen von wenigstens einer der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten und zumindest einer der zumindest drei Induktionsheizeinheiten direkt miteinander zu verbinden. Insbesondere weist die Schaltanordnung zumindest zwei Schaltelemente auf, die insbesondere beide zwischen der ersten Induktionsheizeinheit und der ersten Heizfrequenzeinheit angeordnet sind. Darunter, dass die Schaltelemente„zwischen" der Heizfrequenzeinheit und der Induktionsheizeinheit angeordnet sind, soll insbesondere verstanden werden, dass in einem Betriebszustand, in dem die Induktionsheizeinheit mit hochfrequentem
Wechselstrom versorgt wird, die Induktionsheizeinheit mit den Schaltmitteln in beliebiger Reihenfolge an einem einzelnen Kontakt, vorzugsweise einem Spann ungsabgriff, der Heizfrequenzeinheit in Reihenschaltung angeordnet sind. Vorzugsweise ist in einem beliebigen Betriebszustand das erste Schaltelement mit der Heizfrequenzeinheit, mit dem ersten Schaltelement das zweite Schaltelement und mit dem zweiten Schaltelement die Induktionsheizeinheit direkt verbunden. Vorzugsweise ist die Steuereinheit zumindest dazu vorgesehen, wenigstens zwei der Induktionsheizeinheiten abwechselnd,
vorzugsweise periodisch abwechselnd, insbesondere mit einer Periodendauer die maximal 7 s, insbesondere maximal 5 s, vorzugsweise maximal 2 s beträgt, über eine der Heizfrequenzeinheiten mit hochfrequentem Wechselstrom zu versorgen, wobei dazu insbesondere die Schaltzustände der Schaltanordnung und/oder die Schaltfrequenz der Heizfrequenzeinheit durch die Steuereinheit verändert werden. Es kann insbesondere eine flexible, Kosten reduzierende Induktionsheizvorrichtung bereitgestellt werden.
Vorteilhaft kann durch Anwendung des vorgeschlagenen Betriebsmodus in einer derartigen Anwendung ein verringerter Verschleiß durch seltenere Ansteuerung von Schaltelementen der Schaltanordnung erreicht werden.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Induktionskochfelds mit
einer erfindungsgemäßen Induktionsheizvorrichtung in einer
Ansicht von oben,
Fig. 2 eine erfindungsgemäße Induktionsheizvorrichtung in einer
schematischen Darstellung und
Fig. 3 einen schematischen Betriebsablauf.
Figur 1 zeigt ein als Induktionskochfeld ausgebildetes Hausgerät 10 mit einer als
Induktionskochfeldvorrichtung ausgebildeten Induktionsheizvorrichtung 12 mit vier Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24, 26, die jeweils ein als Induktor ausgebildetes
Induktionsheizelement aufweisen. Die Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24, 26 sind unter einer Kochfeldplatte 14 angeordnet. Weiterhin weist die Induktionsheizvorrichtung 12 ein von einer einzelnen Phase 16 eines Drei-Phasen-Hausanschlusses betriebenes
Leistungsmodul 18 auf, das dazu vorgesehen ist, die Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24, 26 mit hochfrequentem Wechselstrom mit einer Schaltfrequenz zwischen 20 kHz und 100 kHz zu versorgen. Dazu weist das Leistungsmodul 18 zwei Heizfrequenzeinheiten 30, 32 auf, die dazu vorgesehen sind, über die einzelne Phase 16 betrieben zu werden und die Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24, 26 zu versorgen (Fig. 2). Die Schaltfrequenz der Heizfrequenzeinheiten 30, 32 ist unter anderem abhängig von einer für die
Induktionsheizeinheit 20, 22, 24, 26 über eine Bedieneinheit 28 angeforderten
Heizleistung und einem Gargeschirr, das in einer Kochzone auf der Kochfeld platte 14 über der Induktionsheizeinheit 20, 22, 24, 26 angeordnet ist, und wird durch eine
Steuereinheit 34 der Induktionsheizvorrichtung 12 bestimmt. Die Steuereinheit 34 weist eine Recheneinheit, eine Speichereinheit und ein in der Speichereinheit hinterlegtes Betriebsprogramm auf, das dazu vorgesehen ist, von der Recheneinheit ausgeführt zu werden. Figur 2 zeigt eine Schaltung für die Induktionsheizvorrichtung 12. Eine an einer Phase 16 anliegende Netzspannung zwischen 220 V und 230 V mit einer Netzfrequenz zwischen 49 Hz und 51 Hz wird in einem Gleichrichter 36 gleichgerichtet und in einer Pufferkapazität 38 teilweise gespeichert. Die Pole der Pufferkapazität 38 bilden zwei Außenkontakte 40, 42 zwischen denen eine pulsierende Gleichspannung anliegt. Die Heizfrequenzeinheiten 30, 32 sind zwischen den Außenkontakten 40, 42 angeordnet und wandeln die pulsierende Gleichspannung in hochfrequenten Wechselstrom um. Die
Heizfrequenzeinheiten 30, 32 weisen dazu jeweils zwei zwischen den Außenkontakten 40, 42 in Reihe geschaltete, als bidirektionale unipolare Schalter ausgebildete,
Schaltelemente 44, 46 mit jeweils einem parallelgeschalteten Dämpfungskondensator 48, 50 auf. Die Schaltelemente 44, 46 sind jeweils von einem IGBT 52, 54 (Bipolartransistor mit isolierter Gate-Elektrode) und einer parallelgeschalteten Diode 56, 58 gebildet. Ein Spannungsabgriff 60, 62 ist jeweils an einem gemeinsamen Kontakt der beiden IGBTs 52, 54 angeordnet. Die Steuereinheit 34 verursacht durch abwechselnde, hochfrequente Ansteuerung der beiden IGBTs 52, 54 am Spannungsabgriff 60 eine hochfrequente Wechselspannung mit pulsierender Amplitude, der bei Anschluss einer
Induktionsheizeinheit 20, 22, 24, 26 ein hochfrequenter Wechselstrom folgt. Die
Spannungsabgriffe 60, 62 der Heizfrequenzeinheiten 30, 32 sind mit einer
Schaltanordnung 64 verbunden, die vier von Relais gebildete Schaltelemente 66, 68, 70, 72 aufweist. Das Schaltelement 66 ist als einpoliger Einschalter ausgebildet und ist dazu vorgesehen, die Spann ungsabgriffe 60, 62 der Heizfrequenzeinheiten direkt zu verbinden. Die drei Schaltelemente 68, 70, 72 sind als einpolige Wechselschalter ausgebildet und dazu vorgesehen, eine der Induktionsheizeinheiten mit dem Spannungsabgriff 60 der Induktionsheizeinheit 30 direkt zu verbinden. Die Schaltanordnung 64 ist durch
Schaltbefehle der Steuereinheit 34 dazu vorgesehen, acht unterschiedliche
Kombinationen von bis zu zwei der zwei Heizfrequenzeinheiten 30, 32 und bis zu zwei der vier Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24, 26 direkt miteinander zu verbinden. Die
Schaltelemente 68, 70, 72 weisen jeweils drei Kontakte und zwei Schaltzustände auf. In einem ersten Schaltzustand ist der erste Kontakt mit dem zweiten Kontakt direkt verbunden und in einem zweiten Schaltzustand sind der erste und der dritte Kontakt direkt verbunden (in der Darstellung ist der erste Kontakt jeweils links und der zweite Kontakt rechts oben angeordnet). Die Schaltelemente 68, 70, 72 sind in einer kaskadierten Schaltung angeordnet. Ein erster Kontakt des Schaltelements 68 ist mit dem
Spannungsabgriff 60 der Heizfrequenzeinheit 30 direkt verbunden. Ein zweiter und ein dritter Kontakt des Schaltelements 68 ist jeweils mit einem ersten Kontakt der beiden Schaltelemente 70, 72 direkt verbunden. Die Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24, 26 sind jeweils mit einem der zweiten oder dritten Kontakte der Schaltelemente 70, 72 direkt verbunden. Jede der Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24, 26 kann so durch geeignete Schaltzustände der Schaltelemente 68, 70, 72 einzeln mit der Heizfrequenzeinheit 30 direkt verbunden werden. Weiterhin kann jede der Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24, 26 in einem Boostmodus mit beiden Heizfrequenzeinheiten 30, 32 direkt verbunden sein. Die Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24, 26 werden jeweils in einer Halbbrückenschaltung betrieben. Die Induktionsheizeinheiten 20, 22 bzw. 24, 26 weisen jeweils einen gemeinsamen Kontakt 78, 79 auf, der jeweils direkt mit einer Resonanzeinheit 80, 81 verbunden ist, die von zwei, aus einzelnen Kondensatoren gebildeten
Resonanzkapazitäten 82, 84 und 83, 85 gebildet ist. Die Resonanzkapazitäten 82, 84 bzw. 83, 85 sind jeweils in Reihe geschaltet und eine der Resonanzkapazitäten 82, 83 ist direkt mit einem der Außenkontakte 40 verbunden und die andere der
Resonanzkapazitäten 84, 85 ist direkt mit dem anderen Außenkontakt 42 verbunden. Beide der Resonanzkapazitäten 82, 84 bzw. 83, 85 sind jeweils direkt mit den zwei Induktionsheizeinheiten 20, 22 bzw. 24, 26 verbunden. Die Resonanzeinheiten 80, 81 weisen an die Induktionsheizeinheiten 20, 22 bzw. 24, 26 angepasste Kapazitäten auf. Die Induktionsheizvorrichtung 12 weist somit eine Steuereinheit 34, vier
Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24, 26 und zwei Heizfrequenzeinheiten 30, 32 auf. Die Induktionsheizeinheit 20 ist dazu ausgelegt, eine Leistung von bis zu 3600 W an ein Gargeschirr weiterzugeben. Die Induktionsheizeinheit 22 ist dazu ausgelegt eine Leistung von bis zu 3000 W an ein Gargeschirr weiterzugeben. Die Induktionsheizeinheiten 24 und 26 sind dazu ausgelegt, jeweils eine Leistung von 2000 W an ein Gargeschirr weiterzugeben. Die Heizfrequenzeinheiten 30, 32 sind dazu ausgelegt, eine
Gesamtleistung von 4600 W bereitzustellen. Jeder der Heizfrequenzeinheiten 30, 32 ist dazu ausgelegt, eine Leistung von 2300 W bereitstellen. Demnach sind die
Heizfrequenzeinheiten 30, 32 dazu ausgelegt, in einem Boostmodus, die
Induktionsheizeinheit 20 mit einer Leistung von 3600 W zu betreiben. Ebenso sind die Heizfrequenzeinheiten 30, 32 dazu ausgelegt, eine Gesamtleistung bereitzustellen, die 130% eines Maximums von Maximalleistungen der Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24, 26 beträgt.
Die Steuereinheit 34 ist dazu vorgesehen, in einem Betriebsmodus, in dem zwei oder mehr der Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24, 26 abwechselnd betrieben werden, die Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24, 26 jeweils in einem Boostmodus zu betreiben. Dazu ist das Schaltelement 66 geschlossen und die Heizfrequenzeinheiten 30, 32 werden bei gleicher Frequenz, die von einer für die Induktionsheizeinheiten insgesamt angeforderten Leistung abhängig ist, betrieben.
Figur 3 zeigt einen beispielhaften Betriebsablauf für drei aktive Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24 anhand von fünf Diagrammen. In einem oberen und einem mittleren Diagramm sind die Leistungen P30, P32 der Heizfrequenzeinheiten 30, 32 dargestellt und in den unteren Diagrammen jeweils die Leistungen Ρ20, P22, P24, die in den
Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24 umgesetzt werden. Die von den Heizfrequenzeinheiten 30, 32 abgegebenen Leistungen Ρ-ι, P2 sind gleich groß und entsprechen in ihrer Summe der Summe der für die Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24 angeforderten Leistungen P2o', P22 , Ρ2Λ - In einem ersten Betriebsabschnitt 90 ist die Schaltanordnung 64 so geschaltet, dass die Induktionsheizeinheit 20 direkt mit dem Spannungsabgriff 60 verbunden ist. Die Induktionsheizeinheit 20 wird gleichzeitig von beiden Heizfrequenzeinheiten 30, 32 betrieben. In einem direkt auf den ersten Betriebsabschnitt 90 folgenden zweiten
Betriebsabschnitt 92 wird das Induktionsheizeinheit 22 betrieben. Startpunkte 91 , 93 der Betriebsabschnitte 90, 92 sind mit 100 ms beabstandet. Zwischen den
Betriebsabschnitten 90, 92 liegt eine Pause von 7 ms, die dazu dient, das Schaltelement 70 umzuschalten, damit statt der Induktionsheizeinheit 20 die Induktionsheizeinheit 22 nun direkt mit dem Spannungsabgriff 60 verbunden ist. In einem direkt auf den zweiten Betriebsabschnitt 92 folgenden dritten Betriebsabschnitt 94 wird das Induktionsheizeinheit 24 betrieben. Startpunkte 93, 95 der Betriebsabschnitte 92, 94 sind mit 800 ms beabstandet. Zwischen den Betriebsabschnitten 92, 94 liegt eine Pause von 7 ms, die dazu dient, die Schaltelemente 68 und 72 so zu schalten, dass statt der
Induktionsheizeinheit 22 die Induktionsheizeinheit 24 nun direkt mit dem
Spannungsabgriff 60 verbunden ist. Auf den Betriebsabschnitt 94 folgt nach einer 7 ms Pause, zur Anpassung der Schaltanordnung 64, zyklisch erneut der erste
Betriebsabschnitt 90. Ein gesamter Zyklus hat die Länge 2 s.
Dieser Betriebsmodus kann ebenso mit nur zwei oder mehr als drei
Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24, 26 durchgeführt werden. Liegt eine Summe der für die Induktionsheizeinheiten 20, 22, 24, 26 angeforderten Leistungen unter 600 W wird die Heizfrequenzeinheit 32 abgestellt und deren direkte Verbindung zum Spannungsabgriff 60 durch Öffnen des Schaltelements 66 unterbrochen. In einer alternativen Ausgestaltung ist zumindest eine weitere Heizfrequenzeinheit dazu vorgesehen, mit ihrem Spannungsabgriff über ein Schaltelement direkt mit dem
Spannungsabgriff 60 verbunden zu werden. Weiterhin sind Ausgestaltungen denkbar, in denen alternative Schaltanordnungen Anwendung finden. Insbesondere sind
Schaltanordnungen denkbar, die jede der Induktionsheizeinheiten mit beliebigen
Heizfrequenzeinheiten verbinden können. Bezugszeichen
10 Hausgerät 62 Spannungsabgriff
12 Induktionsheizvorrichtung 64 Schaltanordnung
14 Kochfeldplatte 66 Schaltelement
16 Phase 68 Schaltelement
18 Leistungsmodul 70 Schaltelement
20 Induktionsheizeinheit 72 Schaltelement
22 Induktionsheizeinheit 74 Schaltelement
24 Induktionsheizeinheit 76 Schaltelement
26 Induktionsheizeinheit 78 gemeinsamer Kontakt
28 Bedieneinheit 79 gemeinsamer Kontakt
30 Heizfrequenzeinheit 80 Resonanzeinheit
32 Heizfrequenzeinheit 81 Resonanzeinheit
34 Steuereinheit 82 Resonanzkapazität
36 Gleichrichter 83 Resonanzkapazität
38 Pufferkapazität 84 Resonanzkapazität
40 Außenkontakt 85 Resonanzkapazität
42 Außenkontakt 90 Betriebsabschnitt
44 Schaltelement 91 Startpunkt
46 Schaltelement 92 Betriebsabschnitt
48 Dämpfungskondensator 93 Startpunkt
50 Dämpfungskondensator 94 Betriebsabschnitt
52 IGBT 95 Startpunkt
54 IGBT
56 Diode
58 Diode
60 Spannungsabgriff

Claims

Patentansprüche
1. Induktionsheizvorrichtung, insbesondere Induktionskochfeldvorrichtung, mit
zumindest einer Steuereinheit (34), zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten (30, 32) und zumindest zwei Induktionsheizeinheiten (20, 22, 24, 26), dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (34) dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebsmodus, in dem die zumindest zwei Induktionsheizeinheiten (20, 22, 24, 26) abwechselnd betrieben werden, die Induktionsheizeinheiten (20, 22, 24, 26) jeweils in einem Boostmodus zu betreiben.
2. Induktionsheizvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die
Heizfrequenzeinheiten (30, 32) dazu vorgesehen sind, über eine einzelne Phase (16) betrieben zu werden.
3. Induktionsheizvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizfrequenzeinheiten (30, 32) dazu ausgelegt sind, zumindest eine der Induktionsheizeinheiten (20, 22, 24, 26) mit einer Leistung von zumindest 2900 W zu betreiben.
4. Induktionsheizvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizfrequenzeinheiten (30, 32) dazu ausgelegt sind, eine Gesamtleistung bereitzustellen, die zumindest 1 10% eines Maximums von Maximalleistungen der Induktionsheizeinheiten (20, 22, 24, 26) beträgt.
5. Induktionsheizvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch zumindest eine weitere Induktionsheizeinheit (20, 22, 24, 26) und eine Schaltanordnung (64), die dazu vorgesehen ist, durch Schaltbefehle einer Steuereinheit (34) zumindest drei unterschiedliche Kombinationen von wenigstens einer der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten (30, 32) und zumindest einer der zumindest drei Induktionsheizeinheiten (20, 22, 24, 26) direkt miteinander zu verbinden. Hausgerät mit einer Induktionsheizvorrichtung (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Verfahren zum Betrieb einer Induktionsheizvorrichtung (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 5.
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