EP3085200A1 - Gargerätevorrichtung - Google Patents

Gargerätevorrichtung

Info

Publication number
EP3085200A1
EP3085200A1 EP14830882.8A EP14830882A EP3085200A1 EP 3085200 A1 EP3085200 A1 EP 3085200A1 EP 14830882 A EP14830882 A EP 14830882A EP 3085200 A1 EP3085200 A1 EP 3085200A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sensor
inductance
current
circuit board
sensor inductance
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14830882.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Daniel Anton Falcon
Pablo Jesus Hernandez Blasco
Sergio Llorente Gil
Diego Puyal Puente
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 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 Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Hausgeraete GmbH
Publication of EP3085200A1 publication Critical patent/EP3085200A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
    • G01R15/14—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
    • G01R15/18—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using inductive devices, e.g. transformers
    • G01R15/181—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using inductive devices, e.g. transformers using coils without a magnetic core, e.g. Rogowski coils
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/0092—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof measuring current only

Definitions

  • the invention is based on a cooking device device according to the preamble of claim 1.
  • Induction hobs are known from the prior art, which comprise a heating coil and a current sensor with a single sensor inductance, which is provided for measuring a high-frequency heating current in a power supply line to the heating coil.
  • the object of the invention is in particular to provide a generic device with improved properties in terms of current measurement.
  • the object is achieved by the characterizing features of claim 1, while advantageous embodiments and modifications of the invention can be taken from the dependent claims.
  • the invention is based on a cooking device device, in particular a
  • Hob device with at least one current sensor unit, which is provided for measuring a high-frequency current in at least one power supply line and which has a first sensor inductance.
  • the at least one current sensor unit has at least one second sensor inductance and at least one conduction path, which electrically conductively connects the first sensor inductance to the at least one second sensor inductance.
  • a “cooking device device” is to be understood in particular as meaning at least one part, in particular a subassembly, of a cooking appliance, in particular a cooktop and preferably an induction cooktop
  • Garellavoriques also include the entire cooking appliance, in particular the entire hob and preferably the entire induction hob.
  • the cooking appliance device comprises at least one inverter and at least one inductor.
  • the at least one inverter is provided to provide the high-frequency current for the at least one inductor.
  • a "high-frequency current” is to be understood as meaning, in particular, a current having a frequency of at least 1 kHz, advantageously of at least 10 kHz, preferably of at least 20 kHz and particularly preferably of not more than 100 kHz at least one operating condition by the at least one inductor and
  • a power supply line in particular an electrically conductive connection, which is in particular part of the cooking appliance device and which is intended, at least in one operating state
  • the at least one power supply line preferably connects at least the at least one inverter, in particular indirectly and / or directly, to the at least one inductor.
  • the conduction path which is intended to connect the first sensor inductance to the at least one second sensor inductance in an electrically conductive manner, may in particular comprise solder, a wire and / or a component, in particular a discrete component, preferably an SMD component.
  • the at least one current sensor unit can also have a larger number of sensor inductances, preferably an even number of sensor inductances, in particular 4, 6 or 8 sensor inductances.
  • the at least one current sensor unit may have at least one amplifier element which is provided to increase an inductance of at least one of the sensor inductances.
  • the at least one amplifier element is preferably arranged in the center and / or a near zone of one of the sensor inductors.
  • the at least one amplifier element is formed in particular from a magnetic, preferably ferromagnetic or ferromagnetic, material.
  • a "near zone” should be understood to mean, in particular, a spatial area whose points have a spacing of at most 100 mm, advantageously not more than 50 mm, preferably not more than 10 mm and particularly preferably not more than 5 mm from a reference point "should be understood in this context in particular an electrically conductive unit and / or an electrically conductive element, in which / due to a magnetic flux density change, in particular a proportional, electric field, in particular an electrical voltage is induced.
  • at least substantially each region and / or part of the sensor inductance has a rectified convolution, in particular induction voltage, which add up in particular.
  • the sensor inductance can in particular have a fixed and / or adjustable inductance value.
  • the sensor inductance can be used in particular as at least one conductor loop, at least one balun, at least one throttle and / or at least one transformer to be formed.
  • the at least one sensor inductance is preferably in the form of at least one coil, preferably exactly one coil, which can be arranged, in particular printed, on a printed circuit board, in particular.
  • a hypothetical current flow through the at least one sensor inductance has a rectified mathematical rotation sense at least substantially in each region and / or part.
  • the sensor inductance can have a plurality of electrically conductive elements which are in particular connected such that
  • a sensor inductance may be formed from a single element.
  • the sensor inductance is formed, in particular, from a single continuous electrically conductive element and is thus in particular free of separation points.
  • the sensor inductance in this case is formed of a single material.
  • a "hypothetical current flow” is to be understood as meaning, in particular, a fictitious current flow which would occur, in particular, if a current source were connected to at least one of the sensor inductances at least one
  • Sensor inductance having a rectified mathematical rotation should be understood in particular that at least 85%, preferably at least 90%, preferably at least 95% and more preferably at least 98% of a
  • volume fraction of the sensor inductance have a rectified direction of rotation.
  • the entire sensor inductance up to joints on a rectified direction of rotation is provided.
  • an improved current measurement can be achieved.
  • an advantageously improved shielding capability, in particular of other electrical and / or magnetic fields which enables at least one current sensor unit and a measurement accuracy can advantageously be increased.
  • one can be beneficial simple construction of the current sensor unit are made possible, which in particular reduces space requirements and thus costs can be reduced.
  • a first magnetic field which generates a hypothetical current flow through the first sensor inductance, raises a second magnetic field, which the hypothetical current flow, in particular the same hypothetical current flow, generates by the at least one second sensor inductance, at least at one point.
  • the current source the first sensor inductance, would be at least one
  • Line path and the at least one second sensor inductance form a conductor loop.
  • a magnetic field generated in this case by the hypothetical current flow through the first sensor inductance is in particular aligned such that it attenuates a magnetic field generated by the hypothetical current flow through the at least one second sensor inductance and in particular picks it up at at least one point.
  • a magnetic field "lifts" another magnetic field, it should be understood in particular that an effective magnetic field, which is formed in particular by a superposition of the at least two individual magnetic fields, disappears, in particular at least at one point, preferably one point of a three-dimensional space Due to the special arrangement of at least a first
  • the at least one current sensor unit can be increased.
  • first sensor inductance and the at least one second sensor inductance are at least substantially identical to one another
  • Inductance value of a first sensor inductance of an inductance value of a second sensor inductance is at most 20%, advantageously at most 10%, preferably at most 5%, and particularly preferably at most 1%.
  • an advantageously simple construction can be achieved.
  • a measurement accuracy can advantageously be increased.
  • the first sensor inductor and the at least one second sensor inductor be at least in the
  • the two sensor inductances are "at least essentially identical to one another", it should be understood in particular that the two sensor inductances have a volume fraction of at least 70%, advantageously at least 80%, preferably at least 90% and particularly preferably at least 95% In this way, in particular, an optimal and advantageously simple embodiment of the at least two
  • Sensor inductors are advantageously prepared in the same manner, which in particular costs can be saved.
  • first sensor inductance and the at least one second sensor inductance are connected antiserially. Including that first
  • Sensor inductance and the at least one second sensor inductance "antiserial" are connected, should be understood in particular that an output terminal of the first sensor inductance with an output terminal of the at least one second
  • the first sensor inductance and the at least one second sensor inductance are each formed by at least one coil and / or exactly one coil. In this case, under the phrase that should be the first
  • Sensor inductance and the at least one second sensor inductance "antiserial" are connected, in particular understood that the first sensor inductor and the at least one second sensor inductance are connected such that a hypothetical current flowing through the two sensor inductances in a hypothetical flow through the first In this case, the sensor inductance has an opposite mathematical direction of rotation than in the case of a hypothetical flow through the at least one second sensor inductance.
  • Sensor inductors advantageously be designed simply and in particular a current flow in the at least two sensor inductances are optimized.
  • an outer contour of at least one of the at least two sensor inductances is at least substantially parallelepiped-shaped, an embodiment of the at least one sensor inductance can be further simplified. Furthermore, an outer contour
  • an "outer contour" of an object is to be understood as meaning, in particular, an outer border of the object which closes off the object in particular in all spatial directions of a three-dimensional space and which, in particular, encloses a minimal volume content
  • the outer contour of the object deviates from an outer contour of a cuboid by at most 30%, advantageously at most 20%, preferably at most 10% and particularly preferably at most 5%.
  • the at least one current supply line is at least partially between the first sensor inductance and the at least one second one
  • the at least one current supply line is arranged "between" the first sensor inductance and the at least one second sensor inductance should in this context be understood in particular to mean that the at least one current supply line at least in a viewing direction between a first center of gravity of the first sensor inductance and a second center of gravity
  • a "center of gravity" of a sensor inductance should be understood to mean, in particular, a center of mass.
  • the power supply line is at least partially disposed in a vicinity of a center of gravity of the first center of gravity of the first sensor inductance and the second center of gravity of the at least one second sensor inductance.
  • center of gravity should be understood to mean, in particular, an effective center of gravity resulting from the addition of position vectors of the first center of gravity of the first sensor inductance and the second center of gravity of the at least one second sensor inductance
  • an angle between tangential directions of the field lines, in particular tangential directions of the field lines intersecting the first sensor inductance and the at least one second sensor inductance at least substantially in a 90 ° arc , between 170 ° and 190 °, preferably between 175 ° and 185 ° and particularly preferably between 179 ° and 181 °.
  • an "arcuate deviation" of at most 5 °, preferably not more than 3 ° and particularly preferably not more than 1 ° to an angle of 90 ° is to be understood as meaning a current flow through an external current conductor a magnetic field whose field lines in the first sensor inductance and the at least one second sensor inductance point in at least substantially the same direction, whereby a voltage induced in the at least one current sensor unit at least substantially cancel one another a current conductor is understood, which is different in particular from the at least one power supply line and which at least substantially perpendicular to at least a portion, preferably a portion which is located in the vicinity of the center of gravity, the at least one Current supply line runs, and / or at least a distance from the at least one current sensor unit, preferably to an outer contour of the at least one current sensor unit, of at least 5 mm, preferably 25 mm and more preferably 50 mm.
  • Sensor inductance and the at least one second sensor inductance in an "at least substantially the same direction" show should be understood in particular that an angle between tangential directions of the field lines, in particular tangential directions of the field lines, which at least in the first sensor inductance and the at least one second sensor inductance Substantially intersecting in an arc of 90 °, especially when viewed in a coordinate axis, is not more than 10 °, preferably not more than 5 ° and especially preferably not more than 1 ° Essentially overrides "should be understood in this context, in particular, that in the at least one sensor unit detected and / or measured
  • Magnetic field at a current flow through the external conductor at most 60%, preferably at most 30%, preferably at most 10% and more preferably at most 1% of a detectable and / or measurable in the at least one sensor unit magnetic field at a current flow through the at least one power supply line.
  • a "longitudinal extension” of an object should be understood to mean, in particular, a direction of maximum extension of the object.
  • Extension of an object in one direction should in this context be a maximum distance between two points of a vertical projection of the object onto a plane be understood, which is arranged parallel to the direction. In this way, in particular, a sensitivity of a current measurement can be improved and, advantageously, a measurement accuracy can be further increased.
  • a first center of gravity of the first sensor inductance and a second center of gravity of the at least one second sensor inductance have at least substantially the same, in particular minimum, spacing with respect to at least one cross-sectional midpoint of the at least one power supply line.
  • first center of gravity and a second center of gravity have an "at least essentially" equal spacing with respect to at least one cross-sectional center should in particular mean that the two distances do not exceed 20%, advantageously at most 10%, preferably at most 5% and particularly preferably at most 1% differ from one another, thereby making it advantageously possible to simplify a current measurement and, in particular, an arrangement of the at least one current sensor unit and the at least one power line to one another
  • the cooking device device comprises at least one first printed circuit board on which the at least one current feed line is at least partially arranged.
  • the at least one first printed circuit board can be used in particular as a single-layer, be formed two-layer and / or multilayer printed circuit board.
  • the at least one current feed line can be arranged in particular on a layer, preferably on an outer layer, of the at least one first printed circuit board, as a result of which, in particular, heating of the printed circuit board can be reduced.
  • the at least one power supply line can be distributed over a plurality of layers of the at least one printed circuit board.
  • the at least one power supply line preferably has at least one parallel connection between at least two different layers of the at least one first printed circuit board. Also in this case, heating of the board can be reduced.
  • the at least one power supply line is etched directly onto the at least one first printed circuit board.
  • the at least one first printed circuit board can be produced from any material that appears expedient to a person skilled in the art, in particular from FR1, FR2, FR3, FR4, FR5, CEM-1, CEM-3 and / or Teflon.
  • FR1, FR2, FR3, FR4, FR5, CEM-1, CEM-3 and / or Teflon can be produced from any material that appears expedient to a person skilled in the art, in particular from FR1, FR2, FR3, FR4, FR5, CEM-1, CEM-3 and / or Teflon.
  • the cooking appliance device comprises at least one second printed circuit board on which the at least one current sensor unit is at least partially arranged.
  • the at least one second printed circuit board can be designed, in particular, as a single-layer, two-layered and / or multi-layer printed circuit board. If the at least one second printed circuit board is designed as a multilayer printed circuit board, the at least one current sensor unit can be arranged in particular at least partially on an inner layer of the at least one second printed circuit board. In this case, advantageously, a shield of the at least one current sensor unit can be increased.
  • the first sensor inductance and the at least one second sensor inductance are preferably arranged at least partially on the same layer, advantageously on the same inner layer, of the at least one second printed circuit board.
  • the at least one current sensor unit may be arranged on a plurality of layers of the at least one second printed circuit board.
  • the first sensor inductance and the at least one second sensor inductance can be arranged on a plurality of layers, preferably the same layers. In this way, in particular, a measurement accuracy can be increased.
  • the at least one second printed circuit board can be produced from any material that appears expedient to a person skilled in the art, in particular from FR1, FR2, FR3, FR4, FR5, CEM-1, CEM-3 and / or Teflon. As a result, a required space can be further reduced. Furthermore, in particular a simple construction of the current sensor unit can be achieved.
  • the at least one first printed circuit board and the at least one second printed circuit board are integrally formed.
  • the material bond can be produced, for example, by an adhesive process and / or another process which appears expedient to the person skilled in the art, and is to be understood as being integrally molded in one piece If this is produced in one piece from a single blank, in particular from a single printed circuit board, which in particular can have a plurality of layers, this advantageously further minimizes the space required and, in particular, further reduces costs.
  • FIG. 1 shows a cooking appliance with a cooking appliance device according to the invention in one
  • FIG. 2 is a simplified circuit diagram of the cooking appliance device of FIG. 1 with a current sensor unit, FIG.
  • FIG. 3 is a schematic representation of the current sensor unit
  • 4 shows the current sensor unit arranged on a printed circuit board in a schematic sectional illustration along a line IV-IV in FIG. 3 and a diagram of a course of a magnetic flux strength generated by a current flow in a current feed line
  • Fig. 5 is a schematic representation of a first external conductor with a current sensor unit of another invention
  • FIG. 6 shows a schematic illustration of a second external current conductor with the current sensor unit from FIG. 5, FIG.
  • Fig. 8 is a schematic representation of another current sensor unit of an alternative cooking appliance device.
  • FIG. 9 is a schematic sectional view of the current sensor unit of FIG. 8 arranged on a multilayer printed circuit board.
  • FIG. 1 shows a plan view of an exemplary cooking appliance with a cooking appliance device according to the invention designed as a cooking surface device, which has a plurality of cooking zones 32a and a control unit 34a. Each cooking zone 32a is assigned at least one inductor 36a (see FIG. Alternatively, the cooking appliance as a
  • the cooking device device has a power module 38 a, which is provided to the
  • Inductors 36a to supply high-frequency alternating current.
  • FIG. 2 shows a simplified circuit diagram of the cooking appliance device.
  • Cooking appliance device has at least one inverter 40a.
  • Cooking device further comprises at least one inductor 36a.
  • Garniervoriques also has at least one power supply line 12a.
  • the cooking appliance device furthermore has at least one resonance unit 42a.
  • Inverter 40a, the power supply line 12a and the resonance unit 42a are part of the power module 38a.
  • the inverter 40a and the inductor 36a are over the
  • the cooking appliance device has at least one current sensor unit 10a.
  • the current sensor unit 10a is for measuring a high-frequency current in the power supply line 12a provided.
  • FIG. 2 shows two conceivable positions of the current sensor unit 10a.
  • the current sensor unit 10a is disposed between the inverter 40a and the inductor 36a.
  • at least one current sensor unit can also be connected between an inductor and a
  • the current sensor unit 10a is also part of the power module 38a.
  • the cooking appliance device can comprise further units, in particular switching units, rectifiers and / or voltage transformers, which in particular can also be part of the power module 38a.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of the current sensor unit 10a.
  • Current sensor unit 10a has a first sensor inductance 14a.
  • Sensor inductance 14a is formed as a coil, in particular as a flat coil.
  • the first sensor inductance 14a has between 1 and 15 turns. In the present case, the first sensor inductor 14a has between 4 and 5 walls. A distance of the turns is between 0, 15 mm and 0.5 mm.
  • the first sensor inductance 14a has, in particular from the inside outwards, a mathematically negative direction of rotation, in particular sense of direction.
  • the first sensor inductor 14a has an outer contour, which is cuboidal. Alternatively, the first
  • Sensor inductance also be designed as a spiral coil and / or cylindrical and / or square coil.
  • the first sensor inductance 14a is at least partially formed from an electrically conductive material.
  • the first sensor inductor 14a is formed at least partially from copper.
  • the first sensor inductance 14a is continuous and in particular is free of separation points.
  • a material for the sensor inductance all, a
  • the material has a copper content of at least 40%, advantageously of at least 60%, preferably of at least 80% and particularly preferably of at least 95%.
  • the current sensor unit 10a has a second sensor inductor 16a.
  • the first sensor inductor 14a and the second sensor inductor 16a have mutually identical inductance values. Furthermore, the first sensor inductance 14a and the second sensor inductance 16a are identical to each other. Furthermore, the first sensor inductance 14a and the second sensor inductance 16a each have one Contact point 30a, which is provided in particular for contacting the first sensor inductance 14a and / or the second sensor inductance 16a.
  • the current sensor unit 10a has a conduction path 18a.
  • the conduction path 18a connects the first sensor inductor 14a to the second inductor inductor 16a in an electrically conductive manner.
  • the conduction path 18a is formed in the present case by an SMD-Wderstand. In this case, the conduction path 18a is formed by a 0 ⁇ SMD resistor.
  • a conduction path can also be formed from solder and / or a wire, in particular a wire bridge.
  • a conduction path is formed at least partially by a conductor track, in particular on a rear side of a printed circuit board, wherein in particular a first and a second sensor inductance can be arranged on a front side of the printed circuit board.
  • the conduction path 18a connects the first sensor inductor 14a to the second inductor inductor 16a such that the first inductor inductor 14a and the second inductor inductor 16a are antiserially connected.
  • the conduction path 18a is connected at a first end to an inner end of the first sensor inductor 14a.
  • the conduction path 18a is connected at a second end to an inner end of the second sensor inductor 16a.
  • a distance between the first sensor inductance 14a and the second sensor inductance 16a is between 0.15 mm and 5 mm. In the present case, the distance between the first sensor inductor 14a and the second
  • a first magnetic field which generates an imaginary current flow through the first sensor inductor 14a
  • a second magnetic field which generates the imaginary current flow through the second sensor inductance 16a, at least at one point, which at least in this case
  • Center of gravity 48a corresponds to cancel.
  • the cooking device device has a first printed circuit board 26a.
  • the first circuit board 26a has a base material FR4.
  • the first circuit board 26a is single-layered in the present case.
  • the power supply line 12a of Figure 2 is at least partially disposed on the first circuit board 26a.
  • the power supply line 12a is etched directly onto the first printed circuit board 26a.
  • the power supply line 12a is thus by a Conductor of the first circuit board 26a formed.
  • the power supply line 12a at least substantially consists of copper.
  • the power supply line 12a has a width 50a between 4 mm and 20 mm. In the present case, the power supply line 12a has a width 50a of 10 mm.
  • the cooking appliance device also has a second printed circuit board 28a.
  • the second printed circuit board 28a The second
  • Printed circuit board 28a has FR4 as the base material.
  • the second circuit board 28a is single-layered in the present case.
  • the current sensor unit 10a is arranged on the second printed circuit board 28a.
  • the first sensor inductance 14a is arranged on the second printed circuit board 28a.
  • the first sensor inductance 14a is etched directly onto the second printed circuit board 28a.
  • the first sensor inductance 14a is thus formed by a conductor track of the second printed circuit board 28a.
  • the second sensor inductance 16a is arranged on the second printed circuit board 28a.
  • the second sensor inductor 16a is etched directly onto the second printed circuit board 28a.
  • the second sensor inductor 16a is formed by a conductor track of the second printed circuit board 28a.
  • the conduction path 18a is disposed on the second circuit board 28a.
  • the conduction path 18a is soldered directly to the second circuit board 28a.
  • at least two solder joints 46a are formed between the conduction path 18a and the second printed circuit board 28a.
  • first circuit board 26a and the second circuit board 28a are formed integrally.
  • the first circuit board 26a is connected to the second circuit board 28a
  • the first circuit board 26a is bonded to the second circuit board 28a.
  • the first printed circuit board 26a and the second printed circuit board 28a thus form a common printed circuit board 44a.
  • the printed circuit board 44a is formed in two layers.
  • the printed circuit board 44a has a thickness between 0.05 mm and 3, 1 mm. In the present case, the printed circuit board 44a has a thickness of 1.6 mm.
  • the power supply line 12a and the current sensor unit 10a are different, in particular
  • a first printed circuit board and a second printed circuit board can also be formed integrally and in particular made from a single blank.
  • the current feed line 12a is arranged relative to the current sensor unit 10a in such a way that a current flow through the current feed line 12a generates a magnetic field whose field lines in the first sensor inductance 14a and the second sensor inductance 16a point in an opposite direction.
  • a signal curve 52a shows a diagram of a local course of a generated by a current flow in the power supply line 12a magnetic flux in the current sensor unit 10a in a snapshot.
  • a distance from the centroid center 48a is plotted on an abscissa axis.
  • a magnetic flux density is plotted on an ordinate axis.
  • the signal curve 52a shows that a current flow through the power supply line 12a generates a magnetic field which induces a voltage in the first sensor inductance 14a which is opposite to an induced voltage in the second sensor inductance 16a.
  • the antiserial connection of the first sensor inductance 14a to the second sensor inductance 16a releases the voltages induced in the sensor inductances 14a, 16a.
  • the power supply line 12a is arranged at least in a viewing direction perpendicular to the printed circuit board 44a, in particular centrally, between the first sensor inductance 14a and the second sensor inductance 16a. Further, the power supply line 12a is in a vicinity of the center of gravity 48a of a first center of gravity 20a of the first sensor inductor 14a and a second center of gravity 22a of the second
  • a minimum distance between a cross-sectional center 24a of the power supply line 12a and the centroid center 48a is approximately 1.7 mm. Furthermore, the first center of gravity 20a of the first
  • Sensor inductance 14a and the second center of gravity 22a of the second sensor inductance 16a with respect to the cross-sectional midpoint 24a of the power supply line 12a an equal distance.
  • the distance in this case is between 2 mm and 4 mm.
  • Current sensor unit 10a and in particular the first sensor inductor 14a and the second sensor inductor 16a are provided for measuring a high-frequency current, in particular an alternating current, in the current supply line 12a.
  • a high-frequency current in particular an alternating current
  • an electrical voltage induced in the first sensor inductance 14a and in the second sensor inductance 16a is measured.
  • a power supply line and a current sensor unit could also be arranged on a printed circuit board, in particular on the same side, in particular outer surface, of the printed circuit board. Furthermore, only one could / could
  • FIGS. 5 to 9 show further exemplary embodiments of the invention.
  • the following descriptions and the drawings are essentially limited to the differences between the embodiments, with respect to the same components, in particular with respect to components with the same reference numerals, in principle also to the drawings and / or the description of the other
  • FIG. 5 shows a further exemplary embodiment of a device according to the invention
  • the embodiment differs from the previous embodiment by a current sensor unit 10b used.
  • the current sensor unit 10b used.
  • Current sensor unit 10b has a first sensor inductance 14b.
  • Sensor inductance 14b is designed as a coil, in particular as a flat coil.
  • the first sensor inductor 14b has in the present case about 2 Wnditch.
  • the current sensor unit 10b has a second sensor inductor 16b. The first
  • the current sensor unit 10b is arranged on a second printed circuit board 28b.
  • a power supply line 12b is arranged on a merely schematically illustrated first printed circuit board 26b, which may be at least partially formed integrally with the second printed circuit board 28b in particular.
  • a first external current conductor 54b is arranged on the first printed circuit board 26b and / or the second printed circuit board 28b. A current which flows through the external current conductor 54b is thereby from the high-frequency current, in particular from the high-frequency current, which of the
  • the first external current conductor 54b in the present case is arranged on the first printed circuit board 26b and / or the second printed circuit board 28b such that a minimum distance between a longitudinal extent of the first external current conductor 54b to a first
  • the first external current conductor 54b is arranged perpendicular to the current supply line 12b.
  • a current flow through the first external current conductor 54b generates a magnetic field whose field lines in the first sensor inductance 14b and the second sensor inductance 16b point in the same direction. Since the first sensor inductor 14b and the second sensor inductor 16b have mutually identical inductance values, a magnetic flux strength generated by a current flow through the first external current conductor 54b induces in particular equal induction voltages in the sensor inductances 14b, 16b. By an antiserial connection of the first sensor inductance 14b with the second sensor inductance 16b, the induction voltages cancel each other out.
  • FIG. 6 shows a second external current conductor 56b, which is arranged in particular on the first printed circuit board 26b and / or the second printed circuit board 28b.
  • the second external current conductor 56b is in the present case arranged on the first printed circuit board 26b and / or the second printed circuit board 28b such that a first minimum distance di between a longitudinal extent of the second external current conductor 56b to the first center of gravity 20b of the first sensor inductance 14b is at least one Part of the second external conductor 56b is constant.
  • the first minimum distance di is different from the second minimum distance d 2 .
  • a current flow through the second external current conductor 56b generates a magnetic field whose field lines in the first sensor inductance 14b and the second sensor inductance 16b point in a same direction. Since the first sensor inductance 14b and the second sensor inductance 16b have mutually identical inductance values, a magnetic flux strength generated by a current flow through the second external current conductor 56b induces in particular at least substantially the same magnitude
  • Induction voltages in the sensor inductances 14b, 16b By an antiserial connection of the first sensor inductance 14b with the second sensor inductance 16b, the induction voltages cancel each other at least substantially.
  • a signal curve 52b shows a snapshot of a profile of a magnetic flux strength generated in the current sensor unit 10b by a current flow in the second external current conductor 56b.
  • a distance from a centroid center 48b is plotted on an abscissa axis.
  • the magnetic flux density is plotted on an ordinate axis.
  • the signal curve 52b shows that the larger one Also the first minimal distance di and the second minimum distance is distance are the second external conductor from the center of gravity 48b, the greater d. 2
  • the larger the distance of the second external conductor from the centroid center 48b the smaller the difference ⁇ of magnetic flux densities at the location of the first sensor inductor 14b and the second sensor inductor 16b.
  • FIGS. 8 and 9 show a further embodiment of a cooking appliance device according to the invention.
  • the embodiment differs from the previous embodiments by a current sensor unit 10c used and a printed circuit board 44c used.
  • FIG. 8 shows a schematic representation of the current sensor unit 10c.
  • the current sensor unit 10c has a first sensor inductor 14c.
  • the first sensor inductor 14c has three coils 58c, 60c, 62c.
  • the three coils 58c, 60c, 62c have between 4 and 5 turns.
  • the three coils 58c, 60c, 62c are identical to each other.
  • a distance between the three coils 58c, 60c, 62c is about 0.2 mm each.
  • the first sensor inductance 14c has a first connection path 64c.
  • the first connection path 64c electrically connects the first coil 58c to the second coil 60c, in particular in series.
  • the first connection path 64c is connected to an outer end of the first coil 58c. Further, the first one
  • Connection path 64c connected to an outer end of the second coil 60c. Furthermore, the first sensor inductance 14c has a second connection path 66c.
  • the second connection path 66c electrically connects the second coil 60c to the third coil 62c, in particular in series. For this purpose, the second connection path 66c is connected to an inner end of the second coil 60c. Further, the second connection path 66c is connected to an inner end of the third coil 62c.
  • the first coil 58c has a mathematically negative direction of rotation, in particular winding sense.
  • the second coil 60c has a mathematically positive direction of rotation, in particular sense of direction.
  • the third coil 62c viewed from the inside outwards has a mathematically negative direction of rotation, in particular winding sense.
  • an imaginary current flowing through the three coils 58c, 60c, 62c would have a mathematically identical sense of rotation in each coil 58c, 60c, 62c.
  • the current sensor unit 10c has a second sensor inductance 16c.
  • the second sensor inductor 16c has three coils 68c, 70c, 72c.
  • the three coils 68c, 70c, 72c have between 4 and 5 turns.
  • the three coils 68c, 70c, 72c are identical to each other.
  • a distance between the three coils 68c, 70c, 72c is about 0.2 mm in each case.
  • the second sensor inductor 16c has a first connection path 74c.
  • the first connection path 74c connects the first coil 68c to the second coil 70c in an electrically conductive manner, in particular in series.
  • the first connection path 74c is connected to an outer end of the first coil 68c. Further, the first one
  • connection path 74c connected to an outer end of the second coil 70c. Furthermore, the second sensor inductance 16c has a second connection path 76c.
  • the second connection path 76c electrically connects the second coil 70c to the third coil 72c, in particular in series. For this purpose, the second connection path 76c is connected to an inner end of the second coil 70c. Further, the second one
  • Connecting path 76c connected to an inner end of the third coil 72c.
  • the first coil 68c has, viewed from the inside to the outside, a mathematically negative direction of rotation, in particular winding sense.
  • the second coil 70c has, viewed from the inside to the outside, a mathematically positive direction of rotation, in particular a sense of direction.
  • the third coil 72c viewed from inside to outside, a mathematically negative sense of rotation, in particular Wecklungssinn on.
  • an imaginary current flowing through the three coils 68c, 70c, 72c would have a mathematically identical sense of rotation in each coil 68c, 70c, 72c.
  • an imaginary current flowing through the two sensor inductances 14c, 16c would have an opposite mathematical sense of rotation at a hypothetical flow through the at least one first sensor inductance 14c than at a hypothetical flow through the at least one second sensor inductance 16c.
  • the current sensor unit 10c has a conduction path 18c.
  • the conduction path 18c connects the first sensor inductor 14c to the second inductor inductor 16c antiserial, in particular by a 0 ⁇ SMD resistor.
  • the conduction path 18c is connected to an inner end of the first coil 58c of the first sensor inductor 14c.
  • the conduction path 18c is connected to an inner end of the first coil 68c of the second sensor inductor 16c.
  • one of the coils could be considered as a first sensor inductance and one of the coils as a second sensor inductance. In this case, further coils would form further sensor inductances.
  • the cooking device device has a first printed circuit board 26c.
  • the first circuit board 26c is single-layered in the present case.
  • a power supply line 12c is at least partially disposed on the first circuit board 26c.
  • the cooking appliance device further comprises a second circuit board 28c.
  • the second circuit board 28c is formed in this case, multi-layered. The first
  • Sensor inductance 14c is disposed on the second circuit board 28c.
  • Sensor inductance 16c is disposed on the second circuit board 28c.
  • Sensor inductance 14c and second sensor inductor 16c are disposed on a same side of second circuit board 28c.
  • the first coil 58c is directly on a
  • the first coil 68c is etched directly onto an outer layer of the second circuit board 28c.
  • the two first coils 58c, 68c are arranged on the same outer layer of the second printed circuit board 28c.
  • the second coil 60c is directly etched on an inner layer of the second circuit board 28c.
  • the second coil 70c is etched directly onto an inner layer of the second circuit board 28c.
  • the two second coils 60c, 70c are arranged on the same first inner layer of the second printed circuit board 28c.
  • the two second coils 60c, 70c are arranged on the first inner layer, which, in particular directly, to the
  • the third coil 62c is etched directly on an inner layer of the second circuit board 28c.
  • the third coil 72c is etched directly onto an inner layer of the second circuit board 28c.
  • the two third coils 62c, 72c are arranged on the same second inner layer of the second printed circuit board 28c.
  • the two third coils 62c, 72c are arranged on the second inner layer, which, in particular directly, adjoins the first inner layer of the second printed circuit board 28c.
  • the conduction path 18 c is directly soldered to the outer layer of the second circuit board 28 c on which the first two coils 58 c, 68 c are arranged.
  • solder joints 46c are formed between the conduction path 18c and the second printed circuit board 28c.
  • first circuit board 26c and the second circuit board 28c are formed integrally.
  • the first circuit board 26c and the second circuit board 28c form a common circuit board 44c.
  • the printed circuit board 44c is multi-layered.
  • the printed circuit board 44c has a thickness of 3.1 mm.
  • the power supply line 12c is arranged on one of the first sensor inductance 14c, the second sensor inductance 16c and the outer surface of the printed circuit board 44c opposite the line path 18c.
  • the power supply line 12c is disposed in a vicinity of a center of gravity 48c of a first center of gravity 20c of the first sensor inductor 14c and a second center of gravity 22c of the second sensor inductor 16c.
  • a minimum distance between a cross-sectional center 24c of the power supply line 12c and the center of gravity center 48c is approximately 2.5 mm.
  • Power supply line 12c at an equal distance.
  • the distance in this case is between 3 mm and 5 mm.

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung, insbesondere einer Kochfeldvorrichtung, mit wenigstens einer Stromsensoreinheit (10a; 10b; 10c), welche zur Messung eines hochfrequenten Stroms in zumindest einer Stromzuleitung (12a; 12b; 12c) vorgesehen ist und welche eine erste Sensorinduktivität (14a; 14b; 14c) aufweist. Um eine Strommessung zu verbessern und/oder zu vereinfachen wird vorgeschlagen, dass die wenigstens eine Stromsensoreinheit (10a; 10b; 10c) zumindest eine zweite Sensorinduktivität (16a; 16b; 16c) und zumindest einen Leitungspfad (18a; 18b; 18c) aufweist, welcher die erste Sensorinduktivität (14a; 14b; 14c) mit der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität (16a; 16b; 16c) elektrisch leitend verbindet.

Description

Gargerätevorrichtung
Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus dem Stand der Technik sind Induktionskochfelder bekannt, die eine Heizspule und einen Stromsensor mit einer einzelnen Sensorinduktivität, welcher zur Messung eines hochfrequenten Heizstroms in einer Stromzuleitung zur Heizspule vorgesehen ist, umfassen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine gattungsgemäße Vorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Strommessung bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung, insbesondere einer
Kochfeldvorrichtung, mit wenigstens einer Stromsensoreinheit, welche zur Messung eines hochfrequenten Stroms in zumindest einer Stromzuleitung vorgesehen ist und welche eine erste Sensorinduktivität aufweist.
Es wird vorgeschlagen, dass die wenigstens eine Stromsensoreinheit zumindest eine zweite Sensorinduktivität und zumindest einen Leitungspfad aufweist, welcher die erste Sensorinduktivität mit der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität elektrisch leitend verbindet.
Unter einer„Gargerätevorrichtung" soll insbesondere zumindest ein Teil, insbesondere eine Unterbaugruppe, eines Gargeräts, insbesondere eines Kochfelds und vorzugsweise eines Induktionskochfelds, verstanden werden. Insbesondere kann die
Gargerätevorrichtung auch das gesamte Gargerät, insbesondere das gesamte Kochfeld und vorzugsweise das gesamte Induktionskochfeld umfassen. Insbesondere umfasst die Gargerätevorrichtung zumindest einen Wechselrichter und zumindest einen Induktor. Der zumindest eine Wechselrichter ist dazu vorgesehen, den hochfrequenten Strom für den zumindest einen Induktor bereitzustellen. Unter einem„hochfrequenten Strom" soll dabei insbesondere ein Strom mit einer Frequenz von zumindest 1 kHz, vorteilhaft von wenigstens 10 kHz, vorzugsweise von mindestens 20 kHz und besonders bevorzugt von maximal 100 kHz verstanden werden. Insbesondere fließt der hochfrequente Strom in zumindest einem Betriebszustand durch den zumindest einen Induktor und ist
insbesondere zu einem Erhitzen, insbesondere von Gargeschirr, insbesondere durch Wirbelstrom- und/oder Ummagnetisierungseffekte, vorgesehen. In diesem
Zusammenhang soll unter einer„Stromzuleitung" insbesondere eine elektrisch leitende Verbindung verstanden werden, welche insbesondere Teil der Gargerätevorrichtung ist und welche dazu vorgesehen ist, zumindest in einem Betriebszustand den
hochfrequenten Strom zu tragen und insbesondere dem zumindest einen Induktor zuzuführen. Die zumindest eine Stromzuleitung verbindet dabei vorzugsweise wenigstens den zumindest einen Wechselrichter, insbesondere mittelbar und/oder unmittelbar, mit dem zumindest einen Induktor. Der Leitungspfad, welcher dazu vorgesehen ist, die eine erste Sensorinduktivität mit der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität elektrisch leitend zu verbinden, kann dabei insbesondere Lötzinn, einen Draht und/oder ein Bauteil, insbesondere ein diskretes Bauteil, vorzugsweise ein SMD-Bauteil, aufweisen.
Insbesondere kann die wenigstens eine Stromsensoreinheit auch eine größere Anzahl an Sensorinduktivitäten, vorzugsweise eine gerade Anzahl an Sensorinduktivitäten, insbesondere 4, 6 oder 8 Sensorinduktivitäten, aufweisen. Zusätzlich kann die wenigstens eine Stromsensoreinheit zumindest ein Verstärkerelement aufweisen, welches dazu vorgesehen ist, eine Induktivität zumindest einer der Sensorinduktivitäten zu erhöhen. Vorzugsweise ist das zumindest eine Verstärkerelement dabei im Zentrum und/oder einem Nahbereich einer der Sensorinduktivitäten angeordnet. Das zumindest eine Verstärkerelement ist dabei insbesondere aus einem magnetischen, vorzugsweise ferri- oder ferromagnetischen, Material gebildet. Ferner soll unter einem„Nahbereich" insbesondere ein räumlicher Bereich verstanden werden, dessen Punkte einen Abstand von höchstens 100 mm, vorteilhaft von höchstens 50 mm, vorzugsweise von höchstens 10 mm und besonderes bevorzugt von höchstens 5 mm von einem Referenzpunkt aufweisen. Unter einer„Sensorinduktivität" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine elektrisch leitende Einheit und/oder ein elektrisch leitendes Element verstanden werden, in welcher/welchem infolge einer magnetischen Flussdichteänderung ein, insbesondere proportionales, elektrisches Feld, insbesondere eine elektrische Spannung, induziert wird. Insbesondere weist zumindest im Wesentlichen jeder Bereich und/oder Teil der Sensorinduktivität eine gleichgerichtete Wrkung, insbesondere Induktionsspannung, auf, welche sich insbesondere addieren. Ferner kann die Sensorinduktivität insbesondere einen festen und/oder einstellbaren Induktivitätswert aufweisen. Die Sensorinduktivität kann dabei insbesondere als zumindest eine Leiterschleife, zumindest ein Balun, zumindest eine Drossel und/oder zumindest ein Transformator ausgebildet sein.
Vorzugsweise ist die zumindest eine Sensorinduktivität als zumindest eine Spule, vorzugsweise genau eine Spule, ausgebildet, welche insbesondere auf einer Leiterplatte angeordnet, vorzugsweise aufgedruckt, sein kann. In diesem Fall weist insbesondere ein hypothetischer Stromfluss durch die zumindest eine Sensorinduktivität zumindest im Wesentlichen in jedem Bereich und/oder Teil einen gleichgerichteten mathematischen Drehsinn auf. Insbesondere kann die Sensorinduktivität dabei mehrere elektrisch leitende Elemente aufweisen, welche insbesondere derart verbunden sind, dass sich
Einzelwirkungen der elektrisch leitenden Elemente addieren. Alternativ oder zusätzlich kann eine Sensorinduktivität aus einem einzelnen Element gebildet sein. In diesem Fall ist die Sensorinduktivität insbesondere aus einem einzelnen zusammenhängenden elektrisch leitenden Element gebildet und ist somit insbesondere frei von Trennstellen. Insbesondere ist die Sensorinduktivität in diesem Fall aus einem einzelnen Material gebildet. Darunter, dass„zumindest im Wesentlichen" jeder Bereich und/oder Teil der Sensorinduktivität eine gleichgerichtete Wrkung aufweist, soll insbesondere verstanden werden, dass zumindest 85 %, vorteilhaft zumindest 90 %, vorzugsweise zumindest 95 % und besonderes bevorzugt zumindest 98 % eines Volumenanteils der Sensorinduktivität eine
gleichgerichtete Wrkung aufweisen. Vorteilhaft weist die gesamte Sensorinduktivität bis auf Verbindungsstellen eine gleichgerichtete Wrkung auf. Unter einem„hypothetischen Stromfluss" soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein fiktiver Stromfluss verstanden werden, welcher insbesondere dann entstehen würde, wenn eine Stromquelle an zumindest eine der Sensorinduktivitäten angeschlossen werden würde. Darunter, dass „zumindest im Wesentlichen" jeder Bereich und/oder Teil der zumindest einen
Sensorinduktivität einen gleichgerichteten mathematischen Drehsinn aufweist, soll insbesondere verstanden werden, dass zumindest 85 %, vorteilhaft zumindest 90 %, vorzugsweise zumindest 95 % und besonderes bevorzugt zumindest 98 % eines
Volumenanteils der Sensorinduktivität einen gleichgerichteten Drehsinn aufweisen.
Vorteilhaft weist die gesamte Sensorinduktivität bis auf Verbindungsstellen einen gleichgerichteten Drehsinn auf.
Hierdurch kann insbesondere eine verbesserte Strommessung erreicht werden. Ferner kann eine vorteilhaft verbesserte Abschirmfähigkeit, insbesondere anderer elektrischer und/oder magnetischer Felder, der wenigstens einen Stromsensoreinheit ermöglicht und eine Messgenauigkeit vorteilhaft erhöht werden. Des Weiteren kann eine vorteilhaft einfache Konstruktion der Stromsensoreinheit ermöglicht werden, wodurch insbesondere ein Platzbedarf reduziert und somit Kosten gesenkt werden können.
Vorteilhaft hebt ein erstes Magnetfeld, welches ein hypothetischer Stromfluss durch die erste Sensorinduktivität erzeugt, ein zweites Magnetfeld, welches der hypothetische Stromfluss, insbesondere derselbe hypothetische Stromfluss, durch die zumindest eine zweite Sensorinduktivität erzeugt, wenigstens an einem Punkt auf. Insbesondere würden in diesem Fall die Stromquelle, die erste Sensorinduktivität, der zumindest eine
Leitungspfad und die zumindest eine zweite Sensorinduktivität eine Leiterschleife bilden. Ein in diesem Fall durch den hypothetischen Stromfluss durch die erste Sensorinduktivität erzeugtes Magnetfeld ist dabei insbesondere derart ausgerichtet, dass es ein durch den hypothetischen Stromfluss durch die zumindest eine zweite Sensorinduktivität erzeugtes Magnetfeld abschwächt und insbesondere wenigstens an einem Punkt aufhebt. Unter der Wendung, dass ein Magnetfeld ein anderes Magnetfeld„aufhebt" soll dabei insbesondere verstanden werden, dass ein effektives Magnetfeld, welches insbesondere aus einer Überlagerung der zumindest zwei Einzelmagnetfelder gebildet ist, insbesondere zumindest an einem Punkt, vorzugsweise einem Punkt eines dreidimensionalen Raums, verschwindet. Durch die spezielle Anordnung der zumindest einen ersten
Sensorinduktivität und der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität kann insbesondere eine Abschirmfähigkeit, insbesondere anderer elektrischer und/oder magnetischer Felder, der wenigstens einen Stromsensoreinheit erhöht werden.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die erste Sensorinduktivität und die zumindest eine zweite Sensorinduktivität zumindest im Wesentlichen zueinander identische
Induktivitätswerte aufweisen. Unter dem Ausdruck, dass zwei Sensorinduktivitäten „zumindest im Wesentlichen identische Induktivitätswerte" aufweisen, soll in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass eine relative Abweichung eines
Induktivitätswerts einer ersten Sensorinduktivität von einem Induktivitätswert einer zweiten Sensorinduktivität höchstens 20 %, vorteilhaft höchstens 10 %, vorzugsweise höchstens 5 % und besonderes bevorzugt höchstens 1 % beträgt. Hierdurch kann eine vorteilhaft einfache Konstruktion erreicht werden. Ferner kann eine Messgenauigkeit vorteilhaft erhöht werden. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die erste Sensorinduktivität und die zumindest eine zweite Sensorinduktivität zumindest im
Wesentlichen zueinander identisch sind. Darunter, dass zwei Sensorinduktivitäten „zumindest im Wesentlichen zueinander identisch" sind, soll insbesondere verstanden werden, dass die zwei Sensorinduktivitäten mit einem Volumenanteil von zumindest 70 %, vorteilhaft von zumindest 80 %, vorzugsweise von zumindest 90 % und besonders bevorzugt von zumindest 95 % zueinander identisch sind. Hierdurch kann insbesondere eine optimale und vorteilhaft einfache Ausgestaltung der zumindest zwei
Sensorinduktivitäten erreicht werden. Ferner können die zumindest zwei
Sensorinduktivitäten vorteilhaft auf gleiche Art und Weise hergestellt werden, wodurch insbesondere Kosten eingespart werden können.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die erste Sensorinduktivität und die zumindest eine zweite Sensorinduktivität antiseriell verbunden sind. Darunter, dass die erste
Sensorinduktivität und die zumindest eine zweite Sensorinduktivität„antiseriell" verbunden sind, soll insbesondere verstanden werden, dass ein Ausgangsanschluss der ersten Sensorinduktivität mit einem Ausgangsanschluss der zumindest einen zweiten
Sensorinduktivität, insbesondere seriell, verbunden ist und/oder dass ein
Eingangsanschluss der ersten Sensorinduktivität mit einem Eingangsanschluss der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität, insbesondere seriell, verbunden ist. Die antiserielle Verbindung ist somit insbesondere von einer parallelen Verbindung der ersten Sensorinduktivität mit der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität verschieden. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die erste Sensorinduktivität und die zumindest eine zweite Sensorinduktivität jeweils durch zumindest eine Spule und/oder genau eine Spule gebildet. In diesem Fall soll unter der Wendung, dass die erste
Sensorinduktivität und die zumindest eine zweite Sensorinduktivität„antiseriell" verbunden sind, insbesondere verstanden werden, dass die erste Sensorinduktivität und die zumindest eine zweite Sensorinduktivität derart verbunden sind, dass ein hypothetischer Strom, welcher durch die beiden Sensorinduktivitäten fließt, bei einem hypothetischen Durchfluss durch die erste Sensorinduktivität einen gegenläufigen mathematischen Drehsinn aufweist als bei einem hypothetischen Durchfluss durch die zumindest eine zweite Sensorinduktivität. Vorzugsweise weisen die erste Sensorinduktivität und die zumindest eine zweite Sensorinduktivität dabei einen gleichen Wicklungssinn auf.
Hierdurch kann insbesondere eine Form der zumindest zwei Sensorinduktivitäten vereinfacht werden. Ferner kann eine Verbindung der zumindest zwei
Sensorinduktivitäten vorteilhaft einfach gestaltet werden und insbesondere ein Stromfluss in den zumindest zwei Sensorinduktivitäten optimiert werden.
Ist eine Außenkontur zumindest einer der zumindest zwei Sensorinduktivitäten zumindest im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet, kann eine Ausgestaltung der zumindest einen Sensorinduktivität weiter vereinfacht werden. Ferner kann eine Außenkontur
insbesondere optimal an eine Umgebung, insbesondere eine Trägereinheit, angepasst werden. Unter einer„Außenkontur" eines Objekts soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine äußere Umrandung des Objekts verstanden werden, welche das Objekt insbesondere in alle Raumrichtungen eines dreidimensionalen Raums abschließt und welche dabei insbesondere einen minimalen Volumeninhalt umschließt. Unter dem Ausdruck„zumindest im Wesentlichen quaderförmig" soll dabei insbesondere verstanden werden, dass die Außenkontur des Objekts von einer Außenkontur eines Quaders um höchstens 30 %, vorteilhaft höchstens 20 %, vorzugsweise höchstens 10 % und besonderes bevorzugt höchstens 5 % abweicht.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die zumindest eine Stromzuleitung derart relativ zu der wenigstens einen Stromsensoreinheit angeordnet ist, dass ein Stromfluss durch die zumindest eine Stromzuleitung ein
Magnetfeld erzeugt, dessen Feldlinien in der ersten Sensorinduktivität und der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität in eine zumindest im Wesentlichen entgegengesetzte Richtung zeigen. Insbesondere ist die zumindest eine Stromzuleitung dabei zumindest teilweise zwischen der ersten Sensorinduktivität und der zumindest einen zweiten
Sensorinduktivität angeordnet, insbesondere bei einer Ansicht in wenigstens eine
Richtung. Darunter, dass die zumindest eine Stromzuleitung„zwischen" der ersten Sensorinduktivität und der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität angeordnet ist, soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass die zumindest eine Stromzuleitung zumindest in eine Blickrichtung zwischen einem ersten Schwerpunkt der ersten Sensorinduktivität und einem zweiten Schwerpunkt der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität angeordnet ist. Unter einem„Schwerpunkt" einer Sensorinduktivität soll dabei insbesondere ein Massenschwerpunkt verstanden werden. Vorzugsweise ist die Stromzuleitung zumindest teilweise in einem Nahbereich eines Schwerpunktzentrums des ersten Schwerpunkts der ersten Sensorinduktivität und des zweiten Schwerpunkts der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität angeordnet. Unter einem „Schwerpunktzentrum" soll dabei insbesondere ein effektiver Schwerpunkt verstanden werden, welcher sich durch Addition von Ortsvektoren des ersten Schwerpunkts der ersten Sensorinduktivität und des zweiten Schwerpunkts der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität ergibt. Darunter, dass Feldlinien in der ersten Sensorinduktivität und der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität in eine„zumindest im Wesentlichen entgegengesetzte Richtung" zeigen, soll insbesondere verstanden werden, dass ein Winkel zwischen tangentialen Richtungen der Feldlinien, insbesondere tangentialen Richtungen der Feldlinien, welche die erste Sensorinduktivität und die zumindest eine zweite Sensorinduktivität zumindest im Wesentlichen in einem Wnkel von 90° schneiden, zwischen 170° und 190°, vorzugsweise zwischen 175° und 185° und besonderes bevorzugt zwischen 179° und 181 ° liegt. Unter dem Ausdruck„zumindest im
Wesentlichen" in einem Wnkel von 90° schneiden soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Wnkelabweichung von höchstens 5°, vorzugsweise von höchstens 3° und besonderes bevorzugt von höchstens 1 ° zu einem Winkel von 90° verstanden werden. Vorzugsweise erzeugt ein Stromfluss durch einen externen Stromleiter ein Magnetfeld, dessen Feldlinien in der ersten Sensorinduktivität und der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität in eine zumindest im Wesentlichen gleiche Richtung zeigen, wodurch sich eine in der wenigstens einen Stromsensoreinheit induzierte Spannung zumindest im Wesentlichen aufhebt. In diesem Zusammenhang soll unter einem „externen Stromleiter" insbesondere ein Stromleiter verstanden werden, welcher insbesondere von der zumindest einen Stromzuleitung verschieden ist und welcher zumindest im Wesentlichen senkrecht zu zumindest einem Teilbereich, vorzugsweise einem Teilbereich, welcher sich in dem Nahbereich des Schwerpunktzentrums befindet, der zumindest einen Stromzuleitung verläuft, und/oder zumindest einen Abstand zu der wenigstens einen Stromsensoreinheit, vorzugsweise zu einer Außenkontur der wenigstens einen Stromsensoreinheit, von zumindest 5 mm, vorzugsweise 25 mm und besonderes bevorzugt 50 mm aufweist. Darunter, dass Feldlinien in der ersten
Sensorinduktivität und der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität in eine„zumindest im Wesentlichen gleiche Richtung" zeigen, soll insbesondere verstanden werden, dass ein Winkel zwischen tangentialen Richtungen der Feldlinien, insbesondere tangentialen Richtungen der Feldlinien, welche die erste Sensorinduktivität und die zumindest eine zweite Sensorinduktivität zumindest im Wesentlichen in einem Wnkel von 90° schneiden, insbesondere in einer Koordinatenachse betrachtet, maximal 10°, vorzugsweise maximal 5° und besonderes bevorzugt maximal 1 ° beträgt. Unter dem Ausdruck„zumindest im Wesentlichen aufhebt" soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass ein in der zumindest einen Sensoreinheit detektiertes und/oder gemessenes
Magnetfeld bei einem Stromfluss durch den externen Stromleiter höchstens 60 %, vorteilhaft höchstens 30 %, vorzugsweise höchstens 10 % und besonders bevorzugt höchstens 1 % von einem in der zumindest einen Sensoreinheit detektierbaren und/oder messbaren Magnetfeld bei einem Stromfluss durch die zumindest eine Stromzuleitung entspricht. Darunter, dass ein Stromleiter„zumindest im Wesentlichen senkrecht" zu einem Objekt verläuft, soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass eine Längserstreckungsnchtung des Stromleiters mit einer
Längserstreckungsnchtung des Objekts einen Winkel zwischen 70° und 1 10°,
vorzugsweise zwischen 80° und 100° und besonderes bevorzugt zwischen 85° und 95° einschließt. In diesem Zusammenhang soll unter einer„Längserstreckungsnchtung" eines Objekts insbesondere eine Richtung einer größtmöglichen Erstreckung des Objekts verstanden werden. Unter einer„Erstreckung" eines Objekts in eine Richtung soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein maximaler Abstand zweier Punkte einer senkrechten Projektion des Objekts auf eine Ebene verstanden werden, welche parallel zu der Richtung angeordnet ist. Hierdurch kann insbesondere eine Sensitivität einer Strommessung verbessert und vorteilhaft eine Messgenauigkeit weiter gesteigert werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass ein erster Schwerpunkt der ersten Sensorinduktivität und ein zweiter Schwerpunkt der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität bezüglich zumindest eines Querschnittsmittelpunkts der zumindest einen Stromzuleitung einen zumindest im Wesentlichen gleichen, insbesondere minimalen, Abstand aufweisen.
Darunter, dass ein erster Schwerpunkt und ein zweiter Schwerpunkt bezüglich zumindest eines Querschnittsmittelpunkts der zumindest einen Stromzuleitung einen„zumindest im Wesentlichen" gleichen Abstand aufweisen, soll insbesondere verstanden werden, dass sich die beiden Abstände um höchstens 20 %, vorteilhaft höchstens 10 %, vorzugsweise höchstens 5 % und besonders bevorzugt höchstens 1 % voneinander unterscheiden. Hierdurch kann vorteilhaft eine Strommessung und insbesondere eine Anordnung der wenigstens einen Stromsensoreinheit sowie der zumindest einen Stromleitung zueinander vereinfacht werden
Vorteilhaft umfasst die Gargerätevorrichtung zumindest eine erste Leiterplatte, auf welcher die zumindest eine Stromzuleitung zumindest teilweise angeordnet ist. Die zumindest eine erste Leiterplatte kann dabei insbesondere als einschichtige, zweischichtige und/oder mehrschichtige Leiterplatte ausgebildet sein. Die zumindest eine Stromzuleitung kann dabei insbesondere auf einer Schicht, vorzugsweise auf einer Außenschicht, der zumindest einen ersten Leiterplatte angeordnet sein, wodurch insbesondere vorteilhaft eine Erhitzung der Platine reduziert werden kann. Alternativ und/oder zusätzlich kann die zumindest eine Stromzuleitung auf mehrere Schichten der zumindest einen Leiterplatte verteilt angeordnet sein. In diesem Fall weist die zumindest eine Stromzuleitung vorzugsweise zumindest eine parallele Verbindung zwischen zumindest zwei verschiedenen Schichten der zumindest einen ersten Leiterplatte auf. Auch in diesem Fall kann eine Erwärmung der Platine reduziert werden. Vorteilhaft ist die zumindest eine Stromzuleitung dabei direkt auf die zumindest eine erste Leiterplatte geätzt. Die zumindest eine erste Leiterplatte kann dabei aus einem beliebigen, einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Material hergestellt sein, insbesondere aus FR1 , FR2, FR3, FR4, FR5, CEM-1 , CEM-3 und/oder Teflon. Hierdurch kann vorteilhaft ein Platzbedarf minimiert werden. Ferner kann insbesondere auf zusätzliche Bauteile verzichtet werden, wodurch vorteilhaft eine Kostenreduktion erreicht werden kann. Des Weiteren kann eine Genauigkeit und somit eine Reproduzierbarkeit der Messergebnisse erhöht werden.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Gargerätevorrichtung zumindest eine zweite Leiterplatte umfasst, auf welcher die wenigstens eine Stromsensoreinheit zumindest teilweise angeordnet ist. Die zumindest eine zweite Leiterplatte kann insbesondere als einschichtige, zweischichtige und/oder mehrschichtige Leiterplatte ausgebildet sein. Ist die zumindest eine zweite Leiterplatte als mehrschichtige Leiterplatte ausgebildet, kann die wenigstens eine Stromsensoreinheit insbesondere zumindest teilweise auf einer inneren Schicht der zumindest einen zweiten Leiterplatte angeordnet sein. In diesem Fall kann vorteilhaft eine Abschirmung der wenigstens einen Stromsensoreinheit erhöht werden. Vorzugsweise sind in diesem Fall die erste Sensorinduktivität und die zumindest eine zweite Sensorinduktivität zumindest teilweise auf der gleichen Schicht, vorteilhaft auf der gleichen inneren Schicht, der zumindest einen zweiten Leiterplatte angeordnet.
Alternativ und/oder zusätzlich kann die wenigstens eine Stromsensoreinheit auf mehreren Schichten der zumindest einen zweiten Leiterplatte angeordnet sein. Insbesondere können die erste Sensorinduktivität und die zumindest eine zweite Sensorinduktivität auf mehreren Schichten, vorzugsweise denselben Schichten, angeordnet sein. Hierdurch kann insbesondere eine Messgenauigkeit erhöht werden. Vorteilhaft sind die erste Sensorinduktivität und die zumindest eine zweite Sensorinduktivität zumindest teilweise direkt auf die zumindest eine zweite Leiterplatte geätzt und sind somit insbesondere wenigstens teilweise aus Kupfer gebildet. Die zumindest eine zweite Leiterplatte kann dabei aus einem beliebigen, einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Material hergestellt sein, insbesondere aus FR1 , FR2, FR3, FR4, FR5, CEM-1 , CEM-3 und/oder Teflon. Hierdurch kann ein benötigter Platz weiter reduziert werden. Ferner kann insbesondere eine einfache Konstruktion der Stromsensoreinheit erreicht werden.
Vorteilhaft sind die zumindest eine erste Leiterplatte und die zumindest eine zweite Leiterplatte einstückig ausgebildet. Unter„einstückig" soll in diesem Zusammenhang insbesondere zumindest stoffschlüssig verbunden verstanden werden. Der Stoffschluss kann beispielsweise durch einen Klebeprozess und/oder einen anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Prozess hergestellt werden. Vorteilhaft soll unter einstückig jedoch in einem Stück geformt verstanden werden. Vorzugsweise wird dieses eine Stück aus einem einzelnen Rohling, insbesondere aus einer einzelnen Leiterplatte, welche insbesondere mehrere Schichten aufweisen kann, hergestellt. Hierdurch kann vorteilhaft ein Platzbedarf weiter minimiert und insbesondere Kosten weiter reduziert werden.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind drei 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 ein Gargerät mit einer erfindungsgemäßen Gargerätevorrichtung in einer
Draufsicht,
Fig. 2 ein vereinfachtes Schaltbild der Gargerätevorrichtung aus Fig. 1 mit einer Stromsensoreinheit,
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Stromsensoreinheit, Fig. 4 die auf einer Leiterplatte angeordnete Stromsensoreinheit in einer schematischen Schnittdarstellung entlang einer Linie IV-IV in Fig. 3 und ein Diagramm eines Verlaufs einer von einem Stromfluss in einer Stromzuleitung erzeugten magnetischen Flussstärke,
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines ersten externen Stromleiters mit einer Stromsensoreinheit einer weiteren erfindungsgemäßen
Gargerätevorrichtung,
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines zweiten externen Stromleiters mit der Stromsensoreinheit aus Fig. 5,
Fig. 7 ein Schaubild eines Verlaufs einer von einem Stromfluss im zweiten externen Stromleiter erzeugten magnetischen Flussstärke,
Fig. 8 eine schematische Darstellung einer weiteren Stromsensoreinheit einer alternativen Gargerätevorrichtung und
Fig. 9 die auf einer mehrlagigen Leiterplatte angeordnete Stromsensoreinheit aus Fig. 8 in einer schematischen Schnittdarstellung.
Figur 1 zeigt eine Draufsicht auf ein beispielhaftes Gargerät mit einer erfindungsgemäßen, als Kochfeldvorrichtung ausgebildeten Gargerätevorrichtung, welche mehrere Kochzonen 32a und eine Steuereinheit 34a aufweist. Jeder Kochzone 32a ist dabei zumindest ein Induktor 36a zugeordnet (vgl. Figur 2). Alternativ kann das Gargerät auch als ein
Matrixkochfeld mit frei definierbaren Kochzonen ausgebildet sein. Weiterhin weist die Gargerätevorrichtung ein Leistungsmodul 38a auf, das dazu vorgesehen ist, die
Induktoren 36a mit hochfrequentem Wechselstrom zu versorgen.
Figur 2 zeigt ein vereinfachtes Schaltbild der Gargerätevorrichtung. Die
Gargerätevorrichtung weist zumindest einen Wechselrichter 40a auf. Die
Gargerätevorrichtung weist weiter zumindest einen Induktor 36a auf. Die
Gargerätevorrichtung weist außerdem zumindest eine Stromzuleitung 12a auf. Die Gargerätevorrichtung weist ferner zumindest eine Resonanzeinheit 42a auf. Der
Wechselrichter 40a, die Stromzuleitung 12a und die Resonanzeinheit 42a sind Teil des Leistungsmoduls 38a. Der Wechselrichter 40a und der Induktor 36a sind über die
Stromzuleitung 12a verbunden. Ferner weist die Gargerätevorrichtung wenigstens eine Stromsensoreinheit 10a auf. Die Stromsensoreinheit 10a ist zur Messung eines hochfrequenten Stroms in der Stromzuleitung 12a vorgesehen. Figur 2 zeigt dabei zwei denkbare Positionen der Stromsensoreinheit 10a. Die Stromsensoreinheit 10a ist zwischen dem Wechselrichter 40a und dem Induktor 36a angeordnet. Alternativ kann zumindest eine Stromsensoreinheit auch zwischen einem Induktor und einer
Resonanzeinheit angeordnet sein. Die Stromsensoreinheit 10a ist ebenfalls Teil des Leistungsmoduls 38a. Ferner kann die Gargerätevorrichtung weitere Einheiten umfassen, wie insbesondere Schalteinheiten, Gleichrichter und/oder Spannungswandler, welche insbesondere auch Teil des Leistungsmoduls 38a sein können.
Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung der Stromsensoreinheit 10a. Die
Stromsensoreinheit 10a weist eine erste Sensorinduktivität 14a auf. Die erste
Sensorinduktivität 14a ist als Spule, insbesondere als Flachspule, ausgebildet. Die erste Sensorinduktivität 14a weist dabei zwischen 1 und 15 Windungen auf. Im vorliegenden Fall weist die erste Sensorinduktivität 14a zwischen 4 und 5 Wndungen auf. Ein Abstand der Windungen liegt zwischen 0, 15 mm und 0,5 mm. Die erste Sensorinduktivität 14a weist, insbesondere von innen nach außen betrachtet, einen mathematisch negativen Drehsinn, insbesondere Wcklungssinn, auf. Die erste Sensorinduktivität 14a weist eine Außenkontur auf, welche quaderförmig ausgebildet ist. Alternativ kann die erste
Sensorinduktivität auch als spiralförmige Spule und/oder zylinderförmige und/oder quadratische Spule ausgebildet sein. Die erste Sensorinduktivität 14a ist zumindest teilweise aus einem elektrisch leitenden Material gebildet. Im vorliegenden Fall ist die erste Sensorinduktivität 14a zumindest teilweise aus Kupfer gebildet. Ferner ist die erste Sensorinduktivität 14a zusammenhängend ausgebildet und ist insbesondere frei von Trennstellen. Alternativ können als Material für die Sensorinduktivität alle, einem
Fachmann als sinnvoll erscheinenden elektrisch leitenden Materialien eingesetzt werden, insbesondere Materialien, welche zumindest im Wesentlichen aus Kupfer bestehen. Insbesondere weist das Material dabei einen Kupferanteil von zumindest 40 %, vorteilhaft von zumindest 60 %, vorzugsweise von zumindest 80 % und besonderes bevorzugt von zumindest 95 % auf.
Ferner weist die Stromsensoreinheit 10a eine zweite Sensorinduktivität 16a auf. Die erste Sensorinduktivität 14a und die zweite Sensorinduktivität 16a weisen zueinander identische Induktivitätswerte auf. Des Weiteren sind die erste Sensorinduktivität 14a und die zweite Sensorinduktivität 16a zueinander identisch ausgebildet. Ferner weisen die erste Sensorinduktivität 14a und die zweite Sensorinduktivität 16a jeweils einen Kontaktpunkt 30a auf, welcher insbesondere zur Kontaktierung der ersten Sensorinduktivität 14a und/oder der zweiten Sensorinduktivität 16a vorgesehen ist.
Weiterhin weist die Stromsensoreinheit 10a einen Leitungspfad 18a auf. Der Leitungspfad 18a verbindet die erste Sensorinduktivität 14a mit der zweiten Sensorinduktivität 16a elektrisch leitend. Der Leitungspfad 18a ist im vorliegenden Fall durch einen SMD- Wderstand gebildet. Dabei ist der Leitungspfad 18a durch einen 0 Ω-SMD-Wderstand gebildet. Alternativ kann ein Leitungspfad auch aus Lötzinn und/oder einem Draht, insbesondere einer Drahtbrücke, gebildet sein. Ferner ist denkbar, dass ein Leitungspfad zumindest teilweise durch eine Leiterbahn, insbesondere auf einer Rückseite einer Leiterplatte, gebildet ist, wobei insbesondere auf einer Vorderseite der Leiterplatte eine erste und eine zweite Sensorinduktivität angeordnet sein können. Der Leitungspfad 18a verbindet die erste Sensorinduktivität 14a mit der zweiten Sensorinduktivität 16a derart, dass die erste Sensorinduktivität 14a und die zweite Sensorinduktivität 16a antiseriell verbunden sind. Dazu ist der Leitungspfad 18a mit einem ersten Ende mit einem inneren Ende der ersten Sensorinduktivität 14a verbunden. Ferner ist der Leitungspfad 18a mit einem zweiten Ende mit einem inneren Ende der zweiten Sensorinduktivität 16a verbunden. Ein Abstand zwischen der ersten Sensorinduktivität 14a und der zweiten Sensorinduktivität 16a beträgt zwischen 0, 15 mm und 5 mm. Im vorliegenden Fall beträgt der Abstand zwischen der ersten Sensorinduktivität 14a und der zweiten
Sensorinduktivität 16a 0,3 mm. Insbesondere würde ein gedachter Strom, welcher durch die beiden Sensorinduktivitäten 14a, 16a fließt, bei einem hypothetischen Durchfluss durch die zumindest eine erste Sensorinduktivität 14a einen gegenläufigen
mathematischen Drehsinn aufweisen als bei einem hypothetischen Durchfluss durch die zumindest eine zweite Sensorinduktivität 16a. Somit würde ein erstes Magnetfeld, welches ein gedachter Stromfluss durch die erste Sensorinduktivität 14a erzeugt, ein zweites Magnetfeld, welches der gedachte Stromfluss durch die zweite Sensorinduktivität 16a erzeugt, wenigstens an einem Punkt, welcher zumindest in diesem Fall einem
Schwerpunktzentrum 48a entspricht, aufheben.
Gemäß Figur 4 weist die Gargerätevorrichtung eine erste Leiterplatte 26a auf. Die erste Leiterplatte 26a weist als Basismaterial FR4 auf. Die erste Leiterplatte 26a ist im vorliegenden Fall einschichtig ausgebildet. Die Stromzuleitung 12a aus Figur 2 ist dabei zumindest teilweise auf der ersten Leiterplatte 26a angeordnet. Die Stromzuleitung 12a ist direkt auf die erste Leiterplatte 26a geätzt. Die Stromzuleitung 12a ist somit durch eine Leiterbahn der ersten Leiterplatte 26a gebildet. Somit besteht die Stromzuleitung 12a zumindest im Wesentlichen aus Kupfer. Die Stromzuleitung 12a weist eine Breite 50a zwischen 4 mm und 20 mm auf. Im vorliegenden Fall weist die Stromzuleitung 12a eine Breite 50a von 10 mm auf.
Die Gargerätevorrichtung weist ferner eine zweite Leiterplatte 28a auf. Die zweite
Leiterplatte 28a weist als Basismaterial FR4 auf. Die zweite Leiterplatte 28a ist im vorliegenden Fall einschichtig ausgebildet. Die Stromsensoreinheit 10a ist dabei auf der zweiten Leiterplatte 28a angeordnet. Die erste Sensorinduktivität 14a ist auf der zweiten Leiterplatte 28a angeordnet. Die erste Sensorinduktivität 14a ist direkt auf die zweite Leiterplatte 28a geätzt. Die erste Sensorinduktivität 14a ist somit durch eine Leiterbahn der zweiten Leiterplatte 28a gebildet. Ferner ist die zweite Sensorinduktivität 16a auf der zweiten Leiterplatte 28a angeordnet. Die zweite Sensorinduktivität 16a ist direkt auf die zweite Leiterplatte 28a geätzt. Die zweite Sensorinduktivität 16a ist durch eine Leiterbahn der zweiten Leiterplatte 28a gebildet. Des Weiteren ist der Leitungspfad 18a auf der zweiten Leiterplatte 28a angeordnet. Der Leitungspfad 18a ist direkt auf die zweite Leiterplatte 28a gelötet. Dazu sind zwischen dem Leitungspfad 18a und der zweiten Leiterplatte 28a zumindest zwei Lötstellen 46a ausgebildet.
Ferner sind die erste Leiterplatte 26a und die zweite Leiterplatte 28a einstückig ausgebildet. Dazu ist die erste Leiterplatte 26a mit der zweiten Leiterplatte 28a
stoffschlüssig verbunden. Die erste Leiterplatte 26a ist mit der zweiten Leiterplatte 28a verklebt. Die erste Leiterplatte 26a und die zweite Leiterplatte 28a bilden somit eine gemeinsame Leiterplatte 44a. Die Leiterplatte 44a ist zweischichtig ausgebildet. Die Leiterplatte 44a weist eine Dicke zwischen 0,05 mm und 3, 1 mm auf. Im vorliegenden Fall weist die Leiterplatte 44a eine Dicke von 1 ,6 mm auf. Die Stromzuleitung 12a und die Stromsensoreinheit 10a sind dabei auf unterschiedlichen, insbesondere
gegenüberliegenden, Außenflächen der Leiterplatte 44a angeordnet. Alternativ können eine erste Leiterplatte und eine zweite Leiterplatte auch einstückig ausgebildet und insbesondere aus einem einzigen Rohling hergestellt sein.
Die Stromzuleitung 12a ist dabei derart relativ zu der Stromsensoreinheit 10a angeordnet, dass ein Stromfluss durch die Stromzuleitung 12a ein Magnetfeld erzeugt, dessen Feldlinien in der ersten Sensorinduktivität 14a und der zweiten Sensorinduktivität 16a in eine entgegengesetzte Richtung zeigen. Dabei zeigt eine Signalkurve 52a ein Diagramm eines örtlichen Verlaufs einer von einem Stromfluss in der Stromzuleitung 12a erzeugten magnetischen Flussstärke in der Stromsensoreinheit 10a in einer Momentaufnahme. Dabei ist auf einer Abszissenachse ein Abstand von dem Schwerpunktzentrum 48a aufgetragen. Ferner ist auf einer Ordinatenachse eine magnetische Flussdichte aufgetragen. Die Signalkurve 52a zeigt, dass ein Stromfluss durch die Stromzuleitung 12a ein Magnetfeld erzeugt, welches in der ersten Sensorinduktivität 14a eine Spannung induziert, welche einer induzierten Spannung in der zweiten Sensorinduktivität 16a entgegengerichtet ist. Durch die antiserielle Verbindung der ersten Sensorinduktivität 14a mit der zweiten Sensorinduktivität 16a heben sich die in den Sensorinduktivitäten 14a, 16a induzierten Spannungen auf.
Ferner ist die Stromzuleitung 12a zumindest in einer Blickrichtung senkrecht zu der Leiterplatte 44a, insbesondere zentral, zwischen der ersten Sensorinduktivität 14a und der zweiten Sensorinduktivität 16a angeordnet. Ferner ist die Stromzuleitung 12a in einem Nahbereich des Schwerpunktzentrums 48a eines ersten Schwerpunkts 20a der ersten Sensorinduktivität 14a und eines zweiten Schwerpunkts 22a der zweiten
Sensorinduktivität 16a angeordnet. Dabei beträgt ein minimaler Abstand zwischen einem Querschnittsmittelpunkt 24a der Stromzuleitung 12a und dem Schwerpunktzentrum 48a in etwa 1 ,7 mm. Des Weiteren weist der erste Schwerpunkt 20a der ersten
Sensorinduktivität 14a und der zweite Schwerpunkt 22a der zweiten Sensorinduktivität 16a bezüglich des Querschnittsmittelpunkts 24a der Stromzuleitung 12a einen gleichen Abstand auf. Der Abstand liegt in diesem Fall zwischen 2 mm und 4 mm. Die
Stromsensoreinheit 10a und insbesondere die erste Sensorinduktivität 14a und die zweite Sensorinduktivität 16a sind zur Messung eines hochfrequenten Stroms, insbesondere eines Wechselstroms, in der Stromzuleitung 12a vorgesehen. Zur Messung dieses hochfrequenten Wechselstroms wird eine in der ersten Sensorinduktivität 14a und in der zweiten Sensorinduktivität 16a induzierte elektrische Spannung gemessen.
Alternativ könnten eine Stromzuleitung und eine Stromsensoreinheit auch auf einer Leiterplatte, insbesondere auf der gleichen Seite, insbesondere Außenfläche, der Leiterplatte angeordnet sein. Ferner könnte/könnten auch lediglich eine
Stromsensoreinheit und/oder eine Stromzuleitung auf einer Leiterplatte angeordnet sein. Ferner ist denkbar, dass eine Stromzuleitung in einem Nahbereich einer
Stromsensoreinheit von einer Leiterplatte gelöst angeordnet ist und in einem Abstand von der Leiterplatte an der Stromsensoreinheit vorbei geführt ist. Hierfür könnte beispielsweise ein sogenannter Jumper eingesetzt werden. In den Figuren 5 bis 9 sind weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen und die Zeichnungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung der anderen
Ausführungsbeispiele, insbesondere der Figuren 1 bis 4, verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den Figuren 1 bis 4 nachgestellt. In den Ausführungsbeispielen der Figuren 5 bis 9 ist der Buchstabe a durch die Buchstaben b und c ersetzt.
Figur 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Gargerätevorrichtung. Das Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem vorherigen Ausführungsbeispiel durch eine verwendete Stromsensoreinheit 10b. Die
Stromsensoreinheit 10b weist eine erste Sensorinduktivität 14b auf. Die erste
Sensorinduktivität 14b ist als Spule, insbesondere als eine Flachspule, ausgebildet. Die erste Sensorinduktivität 14b weist im vorliegenden Fall etwa 2 Wndungen auf. Die Stromsensoreinheit 10b weist eine zweite Sensorinduktivität 16b auf. Die erste
Sensorinduktivität 14b und die zweite Sensorinduktivität 16b sind zueinander identisch ausgebildet. Die Stromsensoreinheit 10b ist auf einer zweiten Leiterplatte 28b angeordnet. Auf einer lediglich schematisch dargestellten ersten Leiterplatte 26b, welche insbesondere zumindest teilweise einstückig mit der zweiten Leiterplatte 28b ausgebildet sein kann, ist eine Stromzuleitung 12b angeordnet. Ferner ist auf der ersten Leiterplatte 26b und/oder der zweiten Leiterplatte 28b ein erster externer Stromleiter 54b angeordnet. Ein Strom, welcher durch den externen Stromleiter 54b fließt, ist dabei von dem hochfrequenten Strom, insbesondere von dem hochfrequenten Strom, welcher von der
Stromsensoreinheit 10b gemessen und/oder detektiert wird, verschieden. Der erste externe Stromleiter 54b ist im vorliegenden Fall derart auf der ersten Leiterplatte 26b und/oder der zweiten Leiterplatte 28b angeordnet, dass ein minimaler Abstand zwischen einer Längserstreckung des ersten externen Stromleiters 54b zu einem ersten
Schwerpunkt 20b der ersten Sensorinduktivität 14b und einem zweiten Schwerpunkt 22b der zweiten Sensorinduktivität 16b gleich ist. Dabei ist der erste externe Stromleiter 54b senkrecht zur Stromzuleitung 12b angeordnet. Ein Stromfluss durch den ersten externen Stromleiter 54b erzeugt dabei ein Magnetfeld, dessen Feldlinien in der ersten Sensorinduktivität 14b und der zweiten Sensorinduktivität 16b in eine gleiche Richtung zeigen. Da die erste Sensorinduktivität 14b und die zweite Sensorinduktivität 16b zueinander identische Induktivitätswerte aufweisen, induziert eine von einem Stromfluss durch den ersten externen Stromleiter 54b erzeugte magnetische Flussstärke insbesondere gleich große Induktionsspannungen in den Sensorinduktivitäten 14b, 16b. Durch eine antiserielle Verbindung der ersten Sensorinduktivität 14b mit der zweiten Sensorinduktivität 16b heben sich die Induktionsspannungen auf.
Figur 6 zeigt einen zweiten externen Stromleiter 56b, welcher insbesondere auf der ersten Leiterplatte 26b und/oder der zweiten Leiterplatte 28b angeordnet ist. Der zweite externe Stromleiter 56b ist im vorliegenden Fall derart auf der ersten Leiterplatte 26b und/oder der zweiten Leiterplatte 28b angeordnet, dass ein erster minimaler Abstand di zwischen einer Längserstreckung des zweiten externen Stromleiters 56b zu dem ersten Schwerpunkt 20b der ersten Sensorinduktivität 14b zumindest über einen Teilbereich des zweiten externen Stromleiters 56b konstant ist. Ferner ist auch ein zweiter minimaler Abstand d2 zwischen der Längserstreckung des zweiten externen Stromleiters 56b zu einem zweiten
Schwerpunkt 22b der zweiten Sensorinduktivität 16b zumindest über einen Teilbereich des zweiten externen Stromleiters 56b konstant. Dabei ist der erste minimale Abstand di verschieden von dem zweiten minimalen Abstand d2.
Ein Stromfluss durch den zweiten externen Stromleiter 56b erzeugt ein Magnetfeld, dessen Feldlinien in der ersten Sensorinduktivität 14b und der zweiten Sensorinduktivität 16b in eine gleiche Richtung zeigen. Da die erste Sensorinduktivität 14b und die zweite Sensorinduktivität 16b zueinander identische Induktivitätswerte aufweisen, induziert eine von einem Stromfluss durch den zweiten externen Stromleiter 56b erzeugte magnetische Flussstärke insbesondere zumindest im Wesentlichen gleich große
Induktionsspannungen in den Sensorinduktivitäten 14b, 16b. Durch eine antiserielle Verbindung der ersten Sensorinduktivität 14b mit der zweiten Sensorinduktivität 16b heben sich die Induktionsspannungen zumindest im Wesentlichen auf.
In Figur 7 zeigt eine Signalkurve 52b eine Momentaufnahme eines Verlaufs einer in der Stromsensoreinheit 10b durch einen Stromfluss im zweiten externen Stromleiter 56b erzeugten magnetischen Flussstärke. Dabei ist auf einer Abszissenachse ein Abstand von einem Schwerpunktzentrum 48b aufgetragen. Ferner ist auf einer Ordinatenachse die magnetische Flussdichte aufgetragen. Die Signalkurve 52b zeigt, dass je größer ein Abstand des zweiten externen Leiters von dem Schwerpunktzentrum 48b ist, desto größer sind auch der erste minimale Abstand di und der zweite minimale Abstand d2. Somit ist eine Differenz Δ von magnetischen Flussdichten am Ort der ersten Sensorinduktivität 14b und der zweiten Sensorinduktivität 16b umso kleiner, je größer der Abstand des zweiten externen Leiters von dem Schwerpunktzentrum 48b ist. Durch die antiserielle
Verschaltung findet hierdurch zumindest im Wesentlichen eine gegenseitige Aufhebung von in den Sensorinduktivitäten 14b, 16b induzierten Spannungen statt.
In den Figuren 8 und 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Gargerätevorrichtung gezeigt. Das Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von den vorherigen Ausführungsbeispielen durch eine verwendete Stromsensoreinheit 10c und eine verwendete Leiterplatte 44c. Figur 8 zeigt eine schematische Darstellung der Stromsensoreinheit 10c. Die Stromsensoreinheit 10c weist eine erste Sensorinduktivität 14c auf. Die erste Sensorinduktivität 14c weist drei Spulen 58c, 60c, 62c auf. Die drei Spulen 58c, 60c, 62c weisen zwischen 4 und 5 Windungen auf. Die drei Spulen 58c, 60c, 62c sind dabei zueinander identisch ausgebildet. Ein Abstand zwischen den drei Spulen 58c, 60c, 62c beträgt jeweils in etwa 0,2 mm.
Weiterhin weist die erste Sensorinduktivität 14c einen ersten Verbindungspfad 64c auf. Der erste Verbindungspfad 64c verbindet die erste Spule 58c mit der zweiten Spule 60c elektrisch leitend, insbesondere in Serie. Dazu ist der erste Verbindungspfad 64c mit einem äußeren Ende der ersten Spule 58c verbunden. Ferner ist der erste
Verbindungspfad 64c mit einem äußeren Ende der zweiten Spule 60c verbunden. Ferner weist die erste Sensorinduktivität 14c einen zweiten Verbindungspfad 66c auf. Der zweite Verbindungspfad 66c verbindet die zweite Spule 60c mit der dritten Spule 62c elektrisch leitend, insbesondere in Serie. Dazu ist der zweite Verbindungspfad 66c mit einem inneren Ende der zweiten Spule 60c verbunden. Ferner ist der zweite Verbindungspfad 66c mit einem inneren Ende der dritten Spule 62c verbunden.
Somit weist die erste Spule 58c von innen nach außen betrachtet einen mathematisch negativen Drehsinn, insbesondere Wicklungssinn, auf. Die zweite Spule 60c weist von innen nach außen betrachtet einen mathematisch positiven Drehsinn, insbesondere Wcklungssinn, auf. Außerdem weist die dritte Spule 62c von innen nach außen betrachtet einen mathematisch negativen Drehsinn, insbesondere Wicklungssinn, auf. Somit würde ein gedachter Strom, welcher durch die drei Spulen 58c, 60c, 62c fließt, in jeder Spule 58c, 60c, 62c einen mathematisch gleichen Drehsinn aufweisen.
Die Stromsensoreinheit 10c weist eine zweite Sensorinduktivität 16c auf. Die zweite Sensorinduktivität 16c weist drei Spulen 68c, 70c, 72c auf. Die drei Spulen 68c, 70c, 72c weisen zwischen 4 und 5 Windungen auf. Die drei Spulen 68c, 70c, 72c sind dabei zueinander identisch ausgebildet. Ein Abstand zwischen den drei Spulen 68c, 70c, 72c beträgt jeweils in etwa 0,2 mm. Im vorliegenden Fall sind die drei Spulen 58c, 60c, 62c der ersten Sensorinduktivität 14c und die drei Spulen 68c, 70c, 72c der zweiten
Sensorinduktivität 16c zueinander identisch ausgebildet.
Weiterhin weist die zweite Sensorinduktivität 16c einen ersten Verbindungspfad 74c auf. Der erste Verbindungspfad 74c verbindet die erste Spule 68c mit der zweiten Spule 70c elektrisch leitend, insbesondere in Serie. Dazu ist der erste Verbindungspfad 74c mit einem äußeren Ende der ersten Spule 68c verbunden. Ferner ist der erste
Verbindungspfad 74c mit einem äußeren Ende der zweiten Spule 70c verbunden. Des Weiteren weist die zweite Sensorinduktivität 16c einen zweiten Verbindungspfad 76c auf. Der zweite Verbindungspfad 76c verbindet die zweite Spule 70c mit der dritten Spule 72c elektrisch leitend, insbesondere in Serie. Dazu ist der zweite Verbindungspfad 76c mit einem inneren Ende der zweiten Spule 70c verbunden. Ferner ist der zweite
Verbindungspfad 76c mit einem inneren Ende der dritten Spule 72c verbunden.
Die erste Spule 68c weist von innen nach außen betrachtet einen mathematisch negativen Drehsinn, insbesondere Wicklungssinn, auf. Die zweite Spule 70c weist von innen nach außen betrachtet einen mathematisch positiven Drehsinn, insbesondere Wcklungssinn, auf. Außerdem weist die dritte Spule 72c von innen nach außen betrachtet, einen mathematisch negativen Drehsinn, insbesondere Wcklungssinn, auf.
Somit würde ein gedachter Strom, welcher durch die drei Spulen 68c, 70c, 72c fließt, in jeder Spule 68c, 70c, 72c einen mathematisch gleichen Drehsinn aufweisen. Somit würde ein gedachter Strom, welcher durch die beiden Sensorinduktivitäten 14c, 16c fließt, bei einem hypothetischen Durchfluss durch die zumindest eine erste Sensorinduktivität 14c einen gegenläufigen mathematischen Drehsinn aufweisen als bei einem hypothetischen Durchfluss durch die zumindest eine zweite Sensorinduktivität 16c.
Weiterhin weist die Stromsensoreinheit 10c einen Leitungspfad 18c auf. Der Leitungspfad 18c verbindet die erste Sensorinduktivität 14c mit der zweiten Sensorinduktivität 16c antiseriell, insbesondere durch einen 0 Ω-SMD- Widerstand. Der Leitungspfad 18c ist dabei mit einem inneren Ende der ersten Spule 58c der ersten Sensorinduktivität 14c verbunden. Ferner ist der Leitungspfad 18c mit einem inneren Ende der ersten Spule 68c der zweiten Sensorinduktivität 16c verbunden. Alternativ könnte auch eine der Spulen als erste Sensorinduktivität und eine der Spulen als zweite Sensorinduktivität aufgefasst werden. In diesem Fall würden weitere Spulen weitere Sensorinduktivitäten ausbilden.
Gemäß Figur 9 weist die Gargerätevorrichtung eine erste Leiterplatte 26c auf. Die erste Leiterplatte 26c ist im vorliegenden Fall einschichtig ausgebildet. Eine Stromzuleitung 12c ist dabei zumindest teilweise auf der ersten Leiterplatte 26c angeordnet.
Die Gargerätevorrichtung weist ferner eine zweite Leiterplatte 28c auf. Die zweite Leiterplatte 28c ist im vorliegenden Fall mehrschichtig ausgebildet. Die erste
Sensorinduktivität 14c ist auf der zweiten Leiterplatte 28c angeordnet. Die zweite
Sensorinduktivität 16c ist auf der zweiten Leiterplatte 28c angeordnet. Die erste
Sensorinduktivität 14c und die zweite Sensorinduktivität 16c sind auf einer gleichen Seite der zweiten Leiterplatte 28c angeordnet. Die erste Spule 58c ist direkt auf eine
Außenschicht der zweiten Leiterplatte 28c geätzt. Die erste Spule 68c ist direkt auf eine Außenschicht der zweiten Leiterplatte 28c geätzt. Die beiden ersten Spulen 58c, 68c sind dabei auf derselben Außenschicht der zweiten Leiterplatte 28c angeordnet. Ferner ist die zweite Spule 60c direkt auf eine innere Schicht der zweiten Leiterplatte 28c geätzt. Die zweite Spule 70c ist direkt auf eine innere Schicht der zweiten Leiterplatte 28c geätzt. Die beiden zweiten Spulen 60c, 70c sind dabei auf derselben ersten inneren Schicht der zweiten Leiterplatte 28c angeordnet. Die beiden zweiten Spulen 60c, 70c sind auf der ersten inneren Schicht angeordnet, welche, insbesondere unmittelbar, an die
Außenschicht der zweiten Leiterplatte 28c angrenzt. Des Weiteren ist die dritte Spule 62c direkt auf eine innere Schicht der zweiten Leiterplatte 28c geätzt. Die dritte Spule 72c ist direkt auf eine innere Schicht der zweiten Leiterplatte 28c geätzt. Die beiden dritten Spulen 62c, 72c sind dabei auf derselben zweiten inneren Schicht der zweiten Leiterplatte 28c angeordnet. Die beiden dritten Spulen 62c, 72c sind auf der zweiten inneren Schicht angeordnet, welche, insbesondere unmittelbar, an die erste innere Schicht der zweiten Leiterplatte 28c angrenzt. Der Leitungspfad 18c ist direkt auf die Außenschicht der zweiten Leiterplatte 28c gelötet, auf welcher die beiden ersten Spulen 58c, 68c angeordnet sind. Dazu sind zwischen dem Leitungspfad 18c und der zweiten Leiterplatte 28c zumindest zwei Lötstellen 46c ausgebildet. Ferner sind die erste Leiterplatte 26c und die zweite Leiterplatte 28c einstückig ausgebildet. Die erste Leiterplatte 26c und die zweite Leiterplatte 28c bilden eine gemeinsame Leiterplatte 44c. Die Leiterplatte 44c ist mehrschichtig ausgebildet. Die Leiterplatte 44c weist eine Dicke von 3,1 mm auf. Die Stromzuleitung 12c ist auf einer der ersten Sensorinduktivität 14c, der zweiten Sensorinduktivität 16c und dem Leitungspfad 18c gegenüberliegenden Außenfläche der Leiterplatte 44c angeordnet.
Ferner ist die Stromzuleitung 12c in einem Nahbereich eines Schwerpunktzentrums 48c eines ersten Schwerpunkts 20c der ersten Sensorinduktivität 14c und eines zweiten Schwerpunkts 22c der zweiten Sensorinduktivität 16c angeordnet. Dabei beträgt ein minimaler Abstand zwischen einem Querschnittsmittelpunkt 24c der Stromzuleitung 12c und dem Schwerpunktzentrum 48c in etwa 2,5 mm. Des Weiteren weist der erste
Schwerpunkt 20c der ersten Sensorinduktivität 14c und der zweite Schwerpunkt 22c der zweiten Sensorinduktivität 16c bezüglich des Querschnittsmittelpunkts 24c der
Stromzuleitung 12c einen gleichen Abstand auf. Der Abstand liegt in diesem Fall zwischen 3 mm und 5 mm.
Bezugszeichen
10 Stromsensoreinheit
12 Stromzuleitung
14 Erste Sensorinduktivität
16 Zweite Sensorinduktivität
18 Leitungspfad
20 Erster Schwerpunkt
22 Zweiter Schwerpunkt
24 Querschnittsmittelpunkt
26 Erste Leiterplatte
28 Zweite Leiterplatte
30 Kontaktpunkt
32 Kochzone
34 Steuereinheit
36 Induktor
38 Leistungsmodul
40 Wechselrichter
42 Resonanzeinheit
44 Leiterplatte
46 Lötstelle
48 Schwerpunktzentrum
50 Breite der Stromzuleitung
52 Signalkurve
54 Erster externer Stromleiter
56 Zweiter externer Stromleiter
58 Erste Spule
60 Zweite Spule
62 Dritte Spule 64 Erster Verbindungspfad
66 Zweiter Verbindungspfad
68 Erste Spule
70 Zweite Spule
72 Dritte Spule
74 Erster Verbindungspfad
76 Zweiter Verbindungspfad di Erster minimaler Abstand d2 Zweiter minimaler Abstand
Δ Differenz

Claims

Patentansprüche
Gargerätevorrichtung, insbesondere Kochfeldvorrichtung, mit wenigstens einer Stromsensoreinheit (10a; 10b; 10c), welche zur Messung eines hochfrequenten Stroms in zumindest einer Stromzuleitung (12a; 12b; 12c) vorgesehen ist und welche eine erste Sensorinduktivität (14a; 14b; 14c) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Stromsensoreinheit (10a; 10b; 10c) zumindest eine zweite Sensorinduktivität (16a; 16b; 16c) und zumindest einen Leitungspfad (18a; 18b; 18c) aufweist, welcher die erste Sensorinduktivität (14a; 14b; 14c) mit der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität (16a; 16b; 16c) elektrisch leitend verbindet.
Gargerätevorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Magnetfeld, welches ein hypothetischer Stromfluss durch die erste Sensorinduktivität (14a; 14b; 14c) erzeugt, ein zweites Magnetfeld, welches der hypothetische Stromfluss durch die zumindest eine zweite Sensorinduktivität (16a; 16b; 16c) erzeugt, wenigstens an einem Punkt aufhebt.
Gargerätevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Sensorinduktivität (14a; 14b; 14c) und die zumindest eine zweite Sensorinduktivität (16a; 16b; 16c) zumindest im Wesentlichen zueinander identische Induktivitätswerte aufweisen.
Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Sensorinduktivität (14a; 14b; 14c) und die zumindest eine zweite Sensorinduktivität (16a; 16b; 16c) zumindest im
Wesentlichen zueinander identisch sind.
Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Sensorinduktivität (14a; 14b; 14c) und die zumindest eine zweite Sensorinduktivität (16a; 16b; 16c) antiseriell verbunden sind.
6. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Außenkontur zumindest einer der zumindest zwei Sensorinduktivitäten (14a, 16a; 14b, 16b; 14c, 16c) zumindest im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet ist.
7. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch die zumindest eine Stromzuleitung (12a; 12b; 12c).
8. Gargerätevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Stromzuleitung (12a; 12b; 12c) derart relativ zu der wenigstens einen Stromsensoreinheit (10a; 10b; 10c) angeordnet ist, dass ein Stromfluss durch die zumindest eine Stromzuleitung (12a; 12b; 12c) ein Magnetfeld erzeugt, dessen Feldlinien in der ersten Sensorinduktivität (14a; 14b; 14c) und der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität (16a; 16b; 16c) in eine zumindest im Wesentlichen entgegengesetzte Richtung zeigen.
9. Gargerätevorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Schwerpunkt (20a; 20b; 20c) der ersten Sensorinduktivität (14a; 14b; 14c) und ein zweiter Schwerpunkt (22a; 22b; 22c) der zumindest einen zweiten Sensorinduktivität (16a; 16b; 16c) bezüglich zumindest eines
Querschnittsmittelpunkts (24a; 24b; 24c) der zumindest einen Stromzuleitung (12a; 12b; 12c) einen zumindest im Wesentlichen gleichen Abstand aufweisen.
10. Gargerätevorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, gekennzeichnet durch zumindest eine erste Leiterplatte (26a; 26b; 26c), auf welcher die zumindest eine Stromzuleitung (12a; 12b; 12c) zumindest teilweise angeordnet ist.
11. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch zumindest eine zweite Leiterplatte (28a; 28b; 28c), auf welcher die wenigstens eine Stromsensoreinheit (10a; 10b; 10c) zumindest teilweise angeordnet ist. Gargerätevorrichtung nach Anspruch 10 und 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine erste Leiterplatte (26a; 26b; 26c) und die zumindest eine zweite Leiterplatte (28a; 28b; 28c) einstückig ausgebildet sind.
Gargerät, insbesondere Kochfeld, mit zumindest einer Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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