EP4074142A1 - Induktionsvorrichtung - Google Patents
InduktionsvorrichtungInfo
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- EP4074142A1 EP4074142A1 EP20816174.5A EP20816174A EP4074142A1 EP 4074142 A1 EP4074142 A1 EP 4074142A1 EP 20816174 A EP20816174 A EP 20816174A EP 4074142 A1 EP4074142 A1 EP 4074142A1
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- EP
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- induction
- control
- targets
- control unit
- phase shift
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- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/02—Induction heating
- H05B6/06—Control, e.g. of temperature, of power
- H05B6/062—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
- H05B6/065—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like using coordinated control of multiple induction coils
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- 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
- H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
- H05B6/12—Cooking devices
- H05B6/1209—Cooking devices induction cooking plates or the like and devices to be used in combination with them
- H05B6/1236—Cooking devices induction cooking plates or the like and devices to be used in combination with them adapted to induce current in a coil to supply power to a device and electrical heating devices powered in this way
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Definitions
- the invention relates to an induction device according to the preamble of claim 1 and a method for operating an induction device according to the preamble of claim 13.
- An induction cooking device device with at least one control and / or regulating unit is already known from the prior art, which is provided to control at least one induction target repetitively and to provide with energy in at least one periodic continuous heating operating state, which is assigned at least one operating period to operate the induction target in at least one switch-on interval of the operating period with a heating output, in particular a target heating output or a power surplus compared to a target heating output, the control and / or regulating unit being provided to set a heating current frequency for the induction target in the switch-on interval in the continuous heating operating state to vary the operating period in order to enable quiet operation.
- an induction cooking appliance device with at least two induction heating elements and with at least one control unit which, in at least one operating state, the induction heating elements in at least a first time interval with a first phase shift and in at least one second time interval different from the first time interval with one of the first phase shift operates different second phase shift, so as to enable improved heat distribution.
- the object of the invention is in particular, but not limited to, to provide a device of the generic type with improved properties with regard to safe and / or convenient operation.
- the object is achieved according to the invention by the features of claims 1 and 13, while advantageous Ausgestal lines and developments of the invention can be found in the subclaims.
- the invention is based on an induction device, in particular an induction cooking appliance device, with a plurality of independently controllable induction targets and with at least one control unit, which is provided to control the induction targets within a control period of a first control interval and at least a second control interval repetitively with at least one alternating current frequency and to supply them with energy.
- control unit in order to minimize interference, operate at least two of the induction targets with a first phase shift in the first control interval.
- a generic cooking device device with improved properties with regard to safe and / or comfortable operation, in particular low-noise operation and / or in particular with regard to compliance with EMC standards and / or flicker conformity, can be provided.
- interfering noises resulting from intermodulations can advantageously be minimized. This makes it possible in particular to avoid an unfavorable acoustic stress on an operator, which in particular makes it possible to achieve a high level of operating comfort and, in particular, a positive operating impression for the operator, in particular with regard to acoustic quality.
- an induction device with improved conformity with respect to statutory guidelines in particular guidelines with regard to EMC conformity and / or flicker conformity, can advantageously be achieved with simple technical means.
- Another advantage is that stricter limit values planned for the future with regard to EMC conformity can already be complied with at this point in time.
- an “induction device” should be understood to mean in particular at least a part, in particular a subassembly, of an induction device which has a main function in the form of energy transmission to at least one external unit.
- the induction device could, for example, be designed as a part and / or a sub-assembly of an induction charger, wherein the external unit could have at least one receiving element, for example a secondary coil and, for example, as a handheld power tool, such as a drill and / or an electric screwdriver and / or a hammer drill and / or a saw, or could be designed as a mobile device such as a smartphone and / or tablet and / or laptop.
- the induction device could be designed as part of a transformer and in particular at least one primary coil of one Transformer include.
- the induction device is preferably designed as an Indukti onsgar réellevoriques, for example as an induction oven device or as an induction grill device, and particularly preferably as an Indutechnischskochfeldvor device and provided for heating the external unit, which can be designed in particular as a cookware.
- an “induction target” is to be understood as meaning, in particular, an inductor or a plurality of inductors which is / are part of the induction device and which / which can be controlled jointly by the control unit.
- An “inductor” is to be understood here in particular as an element which has at least one induction coil and which is provided in at least one operating state to supply energy to at least one receiving element, in particular a receiving element of the external unit, in particular in the form of an alternating magnetic field to feed.
- an induction target can in particular be provided to supply the receiving element with energy for the purpose of heating.
- the external unit could be designed, for example, as a cookware and have at least one secondary coil as a receiving element for receiving the energy provided by the inductor.
- the receiving element could also be designed as a metallic heating means, in particular as an at least partially ferromagnetic heating means, for example as a ferromagnetic base of a cooking utensil, in which eddy currents and / or magnetic reversal effects are caused in the operating state by the inductor Heat can be converted.
- the plurality of inductors can be arranged like a matrix, wherein the inductors arranged like a matrix can form a variable cooking surface.
- At least one inverter unit is assigned to each of the induction targets, which inverter unit can be embodied in particular as a resonance inverter and / or as a dual half-bridge inverter.
- the inverter unit comprises at least two switching elements which can be individually controlled by the control unit.
- a “switching element” is to be understood in particular as an element which is provided to establish and / or separate an electrically conductive connection between two points, in particular contacts of the switching element.
- the switching element preferably has at least one control contact via which it can be switched.
- the switching element is a semiconductor switching element, in particular as a transistor, for example as a metal-oxide-semiconductor field effect transistor (MOSFET) or organic field effect transistor (OFET), advantageously as a bipolar transistor with a preferably insulated gate electrode (IGBT).
- MOSFET metal-oxide-semiconductor field effect transistor
- OFET organic field effect transistor
- IGBT insulated gate electrode
- the switching element is designed as a mechanical and / or electromechanical switching element, in particular as a relay.
- a “control unit” is to be understood in particular as an electronic unit which is at least partially integrated in the induction device and which is provided in particular to control at least one of the inverter units.
- the control unit preferably comprises a computing unit and, in particular, in addition to the computing unit, a memory unit with at least one control program stored therein which is provided to be executed by the computing unit.
- a “control period” is to be understood in particular as a period of time in which the control unit repeatedly controls the induction targets using at least one control strategy.
- a “control strategy” is to be understood as meaning, in particular, a special control of a unit, in particular of at least two induction targets, and / or a special method and / or a special algorithm which is applied to the unit, in particular to the induction targets .
- the control strategy can in particular include at least one phase shift.
- a “control interval” is to be understood in particular as a sub-period of the control period in which the control unit controls the induction targets with exactly one specific control strategy and maintains this control strategy during this sub-period.
- a control interval in particular a number of the induction targets operated simultaneously by the control unit is constant.
- the terms “first / first”, “second / second”, “further / further” are to be understood as pure naming for a better differentiation of the respective tax intervals and do not imply a chronological order and / or ranking of the respective tax intervals.
- the first control interval can be placed after the second control interval and / or further control intervals or vice versa.
- the first control interval can be longer or shorter than the second control interval and / or further control intervals, or all control intervals can each last the same length of time.
- An “alternating current frequency” should be understood to mean, in particular, a frequency of an electrical alternating current in a range from 20 kHz to 150 kHz, preferably from 30 kHz to 75 kHz, with which at least one inductor of an induction target is controlled to generate an alternating magnetic field.
- Interfering influences can in particular be influences that are perceptible by a user and perceived as undesirable and / or influences that are prohibited by legal regulations.
- interference could be designed as flicker.
- interference could be unwanted acoustic influences, in particular in a frequency range between 20 Hz and 20 kHz that is perceptible to an average human ear.
- Interference could be caused in particular by intermodulation and could be expressed in acoustically perceptible interfering noises.
- Intermodulation is to be understood as meaning, in particular, sum and / or difference products of individual alternating current frequencies or their nth harmonics, where n stands for an integer greater than zero.
- interference can be caused by the occurrence of a ripple current, that is to say an alternating current of any frequency and curve shape, which is superimposed on a direct current and manifests itself in an undesirable hum.
- a ripple current that is to say an alternating current of any frequency and curve shape, which is superimposed on a direct current and manifests itself in an undesirable hum.
- interference does not include any technical malfunctions, defects and / or other undesirable phenomena, such as, for example, an uneven distribution of heat.
- phase shift should be understood in particular to mean that an oscillation of a control signal of a first inverter unit, with which a first induction target is controlled, and an oscillation of a further control signal of a further inverter unit, with which a further induction target is controlled, zero crossings spaced from one another exhibit.
- the phase shift assumes an amount which corresponds to a distance between the zero crossings and is specified as a phase angle.
- the amount of the phase shift is to be considered in the following each based on the control signal, by means of which the control unit first controls a specific induction target and supplies it with energy in the relevant control interval.
- phase shift In connection with the term phase shift, the terms “first / first”, “second / second”, “further / further” are used as a pure name to better differentiate between phase shifts. To understand exercises that differ in terms of an amount and / or the relevant induction goals and / or the relevant control interval. Furthermore, the terms “first / first”, “second / second”, “further / further” in connection with a phase shift are used for an assignment to a respective control interval in which a specific phase shift is used. For example, a first phase shift and a further first phase shift are each used in a first control interval. In particular, the concept of the first phase shift does not necessarily imply the presence of a second and / or further phase shift.
- Provided is to be understood in particular as specifically programmed, designed and / or equipped.
- the fact that an object is provided for a specific function is to be understood in particular to mean that the object fulfills and / or executes this specific function in at least one application and / or operating state.
- control unit operates the at least two induction targets in the second control interval with a second phase shift different from the first phase shift. It would be conceivable, for example, that the control unit in the first control interval operates exactly two of the induction targets simultaneously with the first phase shift, for example offset by a phase angle of 90 ° to one another, and in the second control interval the two induction targets with the second phase shift, for example by offset from one another by a phase angle of 60 °. In this way, interfering influences in different operating situations, for example with different power output of the induction targets, can advantageously be minimized.
- control unit drives at least one more of the induction targets with a further first phase shift in the first control interval.
- control unit it would be conceivable for the control unit to operate three induction targets simultaneously in the first control interval, namely a second induction target with the first phase shift from a first induction target and a further induction target with the further first phase shift from the first induction target. This can advantageously cause interference in different operating situations, for example, if there are different numbers of induction targets to be operated simultaneously.
- control unit operates at least one further induction target with a further second phase shift in the second control interval.
- control unit would have exactly two induction targets simultaneously with the first phase shift in the first control interval and three induction targets simultaneously in the second control interval, namely a second induction target with the second phase shift compared to a first induction target and a further induction target with the other second phase shift with respect to the first induction target. In this way, interference in different operating situations, for example with a different number of simultaneously operated induction targets, can advantageously be minimized.
- a duration of at least one of the control intervals, in particular all of the control intervals is in each case shorter than half a period of an AC mains voltage. This makes it possible to react advantageously, in particular very quickly and in particular automatically by the control unit, to a changed operating situation, for example switching individual induction targets on and / or off by a user, and at the same time minimizing interference.
- a duration of the control period is shorter than half a period of an AC mains voltage. In this way, flicker conformity can advantageously be improved.
- control unit controls at least one of the induction targets with the alternating current frequency and at least one other of the induction targets with a further alternating current frequency different from the alternating current frequency in at least one of the control intervals. It is, for example, conceivable that the control unit controls the at least two induction targets with the alternating current frequency in the first control interval and one of the two same induction targets with the alternating current frequency and the other of the two same induction targets with the further alternating current frequency in the second control interval.
- control unit controls the at least two induction targets with the alternating current frequency in the first control interval and one of the same two induction targets with the alternating current frequency and another induction target in the second control interval
- the first control interval was not activated, activates with the further alternating current frequency.
- the alternating current frequency and the further alternating current frequency are spaced apart by a certain amount, in particular by an amount of at least 20 kHz, without the alternating current frequency and the further alternating current frequency having a common integer multiple.
- the further alternating current frequency is an integral multiple of the alternating current frequency.
- the alternating current frequency at which the first two induction targets are operated could be 35 kHz and the further alternating current frequency with which another induction target is operated could be 70 kHz. This advantageously minimizes interference, especially in those cases in which at least two induction targets of the induction device have to be operated with different alternating current frequencies for technical reasons, for example due to different output powers.
- control unit drives at least two of the induction targets, in particular the at least two induction targets, with the same alternating current frequency in at least one of the control intervals, in particular the first control interval.
- alternating current frequency With the same alternating current frequency, a phase shift can advantageously be implemented with, in particular, simple technical means and at the same time a minimization of interference can be achieved.
- control unit calculate a phase angle of the first phase shift from a quotient of 180 ° and a number of induction targets to be operated simultaneously within the first control interval.
- control unit calculates all phase angles of all phase shifts from 180 ° and a number of induction targets to be operated simultaneously within the first control interval.
- the control unit includes, in particular, a computing unit.
- two induction targets could be operated simultaneously in one of the control intervals so that the arithmetic unit of the control unit calculates the phase angle, divided by 180 ° by two, to be 90 °. This allows for partial interference, which in particular can differ greatly depending on the number of induction targets operated simultaneously within a control interval, are minimized by the control unit, in particular automatically.
- control unit select at least one suitable phase angle for the first phase shift from a catalog of suitable phase angles based on a number of induction targets to be operated simultaneously within the first control interval.
- control unit selects at least one suitable phase angle for the respective phase shift from a catalog of suitable phase angles based on a number of induction targets to be operated simultaneously within a respective control interval.
- control unit comprises at least one memory unit in which the catalog is stored such that it can be called up by the control unit.
- the catalog can in particular contain a large number of suitable phase angles, in particular those determined experimentally through tests.
- phase angles contained in the catalog are adapted to a special application of the induction device, for example a specific operating mode.
- a first catalog of a first induction device which is part of a first induction device
- can differ from a second catalog of a second induction device which is part of a second induction device that is different from the first, in particular with regard to a field of application.
- the catalog can be expanded and / or adapted by further suitable phase angles, so that new empirical findings with regard to suitable phase angles can be supplemented, for example by means of a software update.
- the invention is also based on a method for operating an Indudictionsvorrich device, in particular an Indu Vietnamese NOTES, with a plurality of independently controllable induction targets, the induction targets within a control period from at least two consecutive control intervals repetitively controlled with at least one alternating current frequency and supplied with energy become. It is proposed that, in order to minimize interference, at least two of the induction targets are operated with a phase shift in at least one of the control intervals. In this way, particularly low-noise operation of the induction device can advantageously be achieved.
- the induction device should not be restricted to the application and embodiment described above.
- the induction device can have a number of individual elements, components and units that differs from a number of individual elements, components and units mentioned herein in order to fulfill a mode of operation described herein.
- Fig. 1 is a schematic representation of an induction device with an Indukti onsvorraum, which has a plurality of induction targets and a control unit,
- Fig. 2 is a circuit diagram of the induction device in a schematic presen- tation
- FIG. 3 shows the induction device in a schematic representation with a connection to a mains voltage source
- Fig. 4 is a schematic representation of a control period of the Indu Vietnamesesvor direction
- Fig. 6 is a schematic representation of a control period of an Indu Vietnamese silica.
- Fig. 7 is a circuit diagram of a further alternative embodiment of an induction device in a schematic representation.
- FIG. 1 shows an induction device 100a with an induction device 10a.
- the induction device 100a is designed as an induction cooking device, specifically as an induction hob. forms.
- the induction device 10a is designed as an induction cooking appliance device.
- the induction device 10a has a plurality of induction targets 12a, 14a,
- the induction device 10a has a control unit 20a.
- the induction targets 12a, 14a, 16a, 18a can be controlled independently by the control unit 20a.
- the control unit 20a is provided to control the induction targets 12a, 14a, 16a, 18a within a control period 22a (see FIG. 4) repetitively with at least one alternating current frequency 24a and to supply them with energy.
- the control unit 20a has a computing unit 92a and a memory unit 94a.
- FIG. 2 shows a circuit diagram of the induction device 10a in a schematic presen- tation.
- An inverter unit 38a is assigned to each of the induction targets 12a.
- Each of the inverter units 38a has a first switching element 40a and a second switching element 42a.
- the first switching element 40a and the second Druckele element 42a are each designed as transistors, namely as bipolar transistors with an insulated gate electrode.
- the control unit 20a controls the respective induction targets 12a, 14a, 16a, 18a repetitively via the inverter units 38a assigned to the respective induction targets 12a, 14a, 16a, 18a at the alternating current frequency 24a.
- FIG. 3 shows the induction device 10a in a schematic representation.
- the induction device 10a is connected to a mains AC voltage source 70a.
- the AC line voltage source 70a provides an AC line voltage 72a or an AC line current 74a.
- the induction device 10a has a filter unit 76a and a rectifier unit 78a.
- the rectifier unit 78a converts the network alternating voltage 72a into a DC voltage 80a.
- the direct voltage 80a has a period 84a, which corresponds to a period of the mains alternating voltage 72a.
- a duration 88a of the control period 22a is shorter than half a period duration 86a of the AC mains voltage 72a.
- the control period 22a consists of several control intervals 26a, 28a, 30a.
- the duration of all control intervals 26a, 28a and 30a results in the sum total of the duration of the control period 22a (see FIG. 4). Consequently, a duration of all control intervals 26a, 28a, 30a is shorter than half the period duration 86a of the AC mains voltage 72a.
- Figure 4 shows a synopsis of several diagrams to show the control period 22a of the control unit 20a in an exemplary operating state of the induction direction 10a.
- a time is plotted on an abscissa axis 46a of a first diagram.
- a total power inductively provided by the induction targets 12a, 14a, 16a, 18a is shown on an ordinate axis 44a of the first diagram.
- the control period 22a comprises a first control interval 26a, a second control interval 28a and two further control intervals 30a.
- a time is plotted on an abscissa axis 50a of a second diagram.
- a power provided by the induction target 12a of the induction targets 12a, 14a, 16a, 18a is plotted on an ordinate axis 48a of the second diagram.
- a time is plotted on an abscissa axis 54a of a third diagram.
- a power provided by the induction target 14a is plotted on an ordinate axis 52a of the third diagram.
- a time is plotted on an abscissa axis 58a of a fourth diagram.
- a power provided by the induction target 16a is plotted on an ordinate axis 56a of the fourth diagram.
- a time is plotted on an abscissa axis 62a of a fifth diagram.
- a power provided by the induction target 18a is plotted on an ordinate axis 60a of the fifth diagram.
- a time is plotted on an abscissa axis 66a of a sixth diagram.
- a phase angle 36a of a phase shift is plotted on an ordinate axis 64a of the sixth diagram.
- the control unit 20a operates the first induction target 12a and the second induction target 14a at the same AC frequency 24a.
- the control unit 20a operates the induction target 14a with a first phase shift 32a with respect to the induction target 12a.
- the control unit 20a calculates the phase angle 36a of the first phase shift 32a from a quotient of 180 ° and a number of induction targets 12a, 14a, 16a, 18a to be operated simultaneously within the first control interval 26a.
- the induction target 12a and the induction target 14a are to be operated simultaneously by the control unit 20a, so that the number of the induction targets 12a, 14a to be operated simultaneously is two.
- the computing unit 92a of the control unit 20a calculates the phase angle 36a from the quotient of 180 ° and two and determines an amount of 90 ° for the phase angle 36a of the first phase shift 32a in the first control interval 26a.
- the control unit 20a operates the induction target 14a, the induction target 16a, and the induction target 18a at the same time, each at the same AC frequency 24a.
- the control unit 20a operates the induction target 16a with a second phase shift 34a with respect to the induction target 14a and the induction target 18a with the second phase shift 34a with respect to the induction target 14a.
- the second phase shift 34a differs from the first phase shift 32a.
- FIG. 5 shows a schematic representation of a method for operating the induction device 10a with a plurality of independently controllable induction targets 12a, 14a, 16a, 18a.
- the control unit 20a determines a number of the induction targets 12a, 14a, 16a, 18a to be operated simultaneously within the first control interval 26a.
- a second method step 104a at least two of the induction targets 12a, 14a, 16a, 18a within the control period 22a are controlled repetitively with the alternating current frequency 18a and supplied with energy. To minimize interference, two of the induction targets 12a, 14a, 16a, 18a are operated with the first phase shift 32a in the first control interval 26a.
- FIGS. 6 and 7 further exemplary embodiments of the invention are shown.
- the following descriptions are essentially limited to the differences between the exemplary embodiments, reference being made to the description of the exemplary embodiment in FIGS. 1 to 5 with regard to components, features and functions that remain the same.
- the letter a in the reference symbols of the exemplary embodiment in FIGS. 1 to 5 is replaced by the letters b and c in the reference symbols of the exemplary embodiment in FIGS. 6 and 7.
- FIG. 6 relates to a further exemplary embodiment of an induction device 10b.
- the induction device 10b is designed identical to the induction device 10a with regard to a structural design and differs only with regard to the programming of a control unit 20b.
- FIG. 6 shows a synopsis of several diagrams to represent a control period 22b of the control unit 20b in an operating state, for example.
- the control period 22b comprises a first control interval 26b, a second control interval 28b and two further control intervals 30b.
- a time is plotted on an abs vitesa axis 46b of a first diagram.
- a total power inductively provided by the induction targets 12b, 14b, 16b, 18b is shown on an ordinate axis 44b of the first diagram.
- a time is plotted on an abscissa axis 50b of a second diagram.
- a power provided by the induction target 12b is plotted on an ordinate axis 48b of the second diagram.
- a time is plotted on an abscissa axis 54b of a third diagram.
- a power provided by the induction target 14b is plotted on an ordinate axis 52b of the third diagram.
- a time is plotted on an abscissa axis 58b of a fourth diagram.
- a power provided by the third induction target 16b is plotted on an ordinate axis 56b of the fourth diagram.
- a time is plotted on an abscissa axis 62b of a fifth diagram.
- a power provided by the induction target 18b is plotted on an ordinate axis 60b of the fifth diagram.
- a time is plotted on an abscissa axis 66b of a sixth diagram.
- a phase angle 36b of a phase shift is plotted on an ordinate axis 64b of the sixth diagram.
- the control unit 20b operates the induction targets 14b and 16b at one AC frequency 24b and operates the induction target 18b at a further AC frequency 90b.
- the further alternating current frequency 90b is different from the alternating current frequency 24b.
- the further alternating current frequency 90b is an integral multiple of the alternating current frequency 24b.
- control unit 20b operates the induction target 14b and the induction target 16b with a first phase shift 32b. From a catalog stored in a memory unit 94b of control unit 20b, control unit 20b determines a suitable phase angle 36b for first phase shift 32b from a number of induction targets 12b, 14b, 16b, 18b to be operated simultaneously in first control interval 26b.
- the control unit 20b operates the further induction target 18b with a further first phase shift 96b in the first control interval 26b.
- the control unit 20b operates the induction target 14b, the induction target 16b, and the induction target 18b at the same AC frequency 24b, respectively.
- the control unit 20b operates the induction target 14b and the induction target 16b with a second phase Displacement 34b.
- the second phase shift 34b is different from the first phase shift 32b.
- the control unit 20b operates the further induction target 18b with a further second phase shift 98b with respect to the induction target 14b.
- Figure 7 shows a circuit diagram of an alternative induction device 10c in a schematic representation.
- the induction device 10c has four induction targets 12c, 14c, 16c, 18c. Each of the induction targets is supplied with electrical energy in a matrix multi-inverter topology. Each of the induction targets 12c, 14c, 16c, 18c each has five inductors 106c.
- An inverter unit 38ac is assigned to each of the induction targets 12c, 14c, 16c, 18c.
- Each of the inverter units 38c has a first switching element 40c and five second switching elements 42c.
- Each of the switching elements 40a, 42c is designed as a transistor, specifically as a bipolar transistor with an insulated gate electrode. The switching elements 42c enable the individual inductors 106c of the respective induction targets 12c, 14c, 16c, 18c to be controlled separately.
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Abstract
Die Erfindung geht aus von einer Induktionsvorrichtung (10a; 10b; 10c), insbesondere von einer Induktionsgargerätevorrichtung, mit einer Mehrzahl von unabhängig ansteuerbaren Induktionszielen (12a, 14a, 16a, 18a; 12b, 14b, 16b, 18b; 12c, 14c, 16c, 18c) und mit zumindest einer Steuereinheit (20a; 20b), welche dazu vorgesehen ist, die Induktionsziele (12a, 14a, 16a, 18a; 12b, 14b, 16b, 18b; 12c, 14c, 16c, 18c) innerhalb einer Steuerperiode (22a; 22b) aus einem ersten Steuerintervall (26a; 26b) und zumindest einem zweiten Steuerintervall (28a; 28b) repetitiv mit zumindest einer Wechselstromfrequenz (24a; 24b) anzusteuern und mit Energie zu versorgen. Um eine gattungsgemäße Vorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich eines sicheren und/oder komfortablen Betriebs bereitzustellen wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit (20a; 20b), zu einer Minimierung von Störeinflüssen, in dem ersten Steuerintervall (26a; 26b) zumindest zwei der Induktionsziele (12a, 14a, 16a, 18a; 12b, 14b, 16b, 18b; 12c, 14c, 16c, 18c) mit einer ersten Phasenverschiebung (32a; 32b) betreibt.
Description
Induktionsvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Induktionsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zu einem Betrieb einer Induktionsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 13.
Aus dem Stand der Technik ist bereits eine Induktionsgargerätevorrichtung mit zumindest einer Steuer- und/oder Regeleinheit bekannt, welche dazu vorgesehen ist, in zumindest einem periodischen Dauerheizbetriebszustand, welchem zumindest eine Betriebsperiode zugeordnet ist, zumindest ein Induktionsziel repetitiv anzusteuern und mit Energie zu ver sorgen und das Induktionsziel in zumindest einem Einschaltintervall der Betriebsperiode mit einer Heizleistung, insbesondere einer Sollheizleistung oder einem Leistungsüber schuss gegenüber einer Sollheizleistung, zu betreiben, wobei die Steuer- und/oder Re geleinheit dazu vorgesehen ist, in dem Dauerheizbetriebszustand eine Heizstromfrequenz für das Induktionsziel in dem Einschaltintervall der Betriebsperiode zu variieren, um somit einen geräuscharmen Betrieb zu ermöglichen.
Ferner ist aus dem Stand der Technik bereits eine Induktionsgargerätevorrichtung mit zumindest zwei Induktionsheizelementen und mit zumindest einer Steuereinheit, welche in wenigstens einem Betriebszustand die Induktionsheizelemente in zumindest einem ersten Zeitintervall mit einer ersten Phasenverschiebung und in zumindest einem von dem ersten Zeitintervall verschiedenen zweiten Zeitintervall mit einer von der ersten Phasen verschiebung verschiedenen zweiten Phasenverschiebung betreibt, bekannt, um somit eine verbesserte Wärmeverteilung zu ermöglichen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere, aber nicht beschränkt darauf, darin, eine gattungsgemäße Vorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich eines si cheren und/oder komfortablen Betriebs bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsge mäß durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 13 gelöst, während vorteilhafte Ausgestal tungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
Die Erfindung geht aus von einer Induktionsvorrichtung, insbesondere einer Induktions gargerätevorrichtung, mit einer Mehrzahl von unabhängig ansteuerbaren Induktionszielen
und mit zumindest einer Steuereinheit, welche dazu vorgesehen ist, die Induktionsziele innerhalb einer Steuerperiode aus einem ersten Steuerintervall und zumindest einem zweiten Steuerintervall repetitiv mit zumindest einer Wechselstromfrequenz anzusteuern und mit Energie zu versorgen.
Es wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit, zu einer Minimierung von Störeinflüssen, in dem ersten Steuerintervall zumindest zwei der Induktionsziele mit einer ersten Phasen verschiebung betreibt.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann eine gattungsgemäße Gargerätevor richtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich eines sicheren und/oder komfortab len Betriebs, insbesondere eines geräuscharmen Betriebs und/oder insbesondere hin sichtlich einer Einhaltung von EMC-Standards und/oder einer Flicker-Konformität, bereit gestellt werden. Insbesondere können vorteilhaft aus Intermodulationen resultierende Störgeräusche minimiert werden. Dadurch kann insbesondere eine unvorteilhafte akusti sche Belastung eines Bedieners vermieden werden, wodurch insbesondere ein hoher Bedienkomfort sowie insbesondere ein positiver Bedieneindruck bei dem Bediener insbe sondere hinsichtlich einer akustischen Qualität erreicht werden kann. Ferner kann vorteil haft eine Induktionsvorrichtung mit einer verbesserten Konformität gegenüber gesetzli chen Richtlinien, insbesondere Richtlinien hinsichtlich einer EMC-Konformität und/oder einer Flicker-Konformität, mit einfachen technischen Mitteln erreicht werden. Weiter vor teilhaft können zudem auch für die Zukunft geplante strengere Grenzwerte bezüglich ei ner EMC-Konformität bereits zu einem jetzigen Zeitpunkt eingehalten werden.
Unter einer „Induktionsvorrichtung“ soll insbesondere zumindest ein Teil, insbesondere eine Unterbaugruppe eines Induktionsgeräts verstanden werden, welches eine Haupt funktion in Form einer Energieübertragung an zumindest eine externe Einheit aufweist.
Die Induktionsvorrichtung könnte beispielsweise als ein Teil und/oder eine Unterbaugrup pe eines Induktionsladegeräts ausgebildet sein, wobei die externe Einheit zumindest ein Empfangselement, beispielsweise eine Sekundärspule aufweisen könnte und beispiels weise als eine Handwerkzeugmaschine, wie beispielsweise ein Bohrer und/oder ein Elekt roschrauber und/oder ein Bohrhammer und/oder eine Säge, oder als ein mobiles Gerät wie beispielsweise ein Smartphone und/oder Tablet und/oder Laptop ausgebildet sein könnte. Alternativ oder zusätzlich könnte die Induktionsvorrichtung als ein Teil eines Transformators ausgebildet sein und insbesondere zumindest eine Primärspule eines
Transformators umfassen. Vorzugsweise ist die Induktionsvorrichtung als eine Indukti onsgargerätevorrichtung, beispielsweise als eine Induktionsbackofenvorrichtung oder als eine Induktionsgrillvorrichtung, und besonders bevorzugt als eine Induktionskochfeldvor richtung ausgebildet und zu einer Beheizung der externen Einheit, welche insbesondere als ein Gargeschirr ausgebildet sein kann, vorgesehen.
Unter einem „Induktionsziel“ soll insbesondere ein Induktor oder eine Mehrzahl von In duktoren verstanden werden, welcher/welche Teil der Induktionsvorrichtung ist/sind und welcher/welche durch die Steuereinheit gemeinsam ansteuerbar ist/sind. Unter einem „Induktor“ soll hier insbesondere ein Element verstanden werden, welches zumindest eine Induktionsspule aufweist und welches dazu vorgesehen ist, in wenigstens einem Be triebszustand zumindest einem Empfangselement, insbesondere einem Empfangsele ment der externen Einheit, eine Energie, insbesondere in Form eines magnetischen Wechselfelds, zuzuführen. Im Falle einer als Induktionsgargerätevorrichtung ausgebilde ten Induktionsvorrichtung kann ein Induktionsziel insbesondere dazu vorgesehen sein, dem Empfangselement eine Energie zum Zwecke einer Beheizung zuzuführen. In diesem Falle könnte die externe Einheit beispielsweise als ein Gargeschirr ausgebildet sein und zumindest eine Sekundärspule als ein Empfangselement zu einem Empfang der durch den Induktor bereitgestellten Energie aufweisen. Alternativ oder zusätzlich könnte das Empfangselement auch als ein metallisches Heizmittel, insbesondere als ein zumindest teilweise ferromagnetisches Heizmittel, beispielsweise als ein ferromagnetischer Boden eines Gargeschirrs, ausgebildet sein, in welchem in dem Betriebszustand durch den In duktor Wirbelströme und/oder Ummagnetisierungseffekte hervorgerufen werden, die in Wärme umgewandelt werden. Insbesondere kann die Vielzahl an Induktoren matrixartig angeordnet sein, wobei die matrixartig angeordneten Induktoren eine variable Kochfläche bilden können. Jedem der Induktionsziele ist insbesondere zumindest eine Wechselrich tereinheit zugeordnet, welche insbesondere als ein Resonanzinverter und/oder als ein dualer Halbbrückeninverter ausgebildet sein kann. Die Wechselrichtereinheit umfasst ins besondere zumindest zwei Schaltelemente, welche durch die Steuereinheit einzeln an steuerbar sind. Unter einem „Schaltelement“ soll insbesondere ein Element verstanden werden, das dazu vorgesehen ist, zwischen zwei Punkten, insbesondere Kontakten des Schaltelements, eine elektrisch leitende Verbindung herzustellen und/oder zu trennen. Vorzugsweise weist das Schaltelement zumindest einen Steuerkontakt auf, über den es geschaltet werden kann. Insbesondere ist das Schaltelement als Halbleiterschaltelement,
insbesondere als Transistor, beispielsweise als Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (MOSFET) oder Organischer Feldeffekttransistor (OFET), vorteilhaft als Bipolartransistor mit vorzugsweise isolierter Gate-Elektrode (IGBT), ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass das Schaltelement als mechanisches und/oder elektromechanisches Schaltelement, insbesondere als ein Relais, ausgebildet ist.
Unter einer „Steuereinheit“ soll insbesondere eine elektronische Einheit verstanden wer den, welche in der Induktionsvorrichtung zumindest teilweise integriert ist und die insbe sondere dazu vorgesehen ist, zumindest eine der Wechselrichtereinheiten zu steuern. Vorzugsweise umfasst die Steuereinheit eine Recheneinheit und insbesondere zusätzlich zur Recheneinheit eine Speichereinheit mit zumindest einem darin gespeicherten Steuer programm, das dazu vorgesehen ist, von der Recheneinheit ausgeführt zu werden. Unter einer „Steuerperiode“ soll insbesondere ein Zeitraum verstanden werden, in welchem die Steuereinheit unter Anwendung von zumindest einer Steuerstrategie die Induktionsziele repetitiv ansteuert. Unter einer „Steuerstrategie“ soll insbesondere eine spezielle Ansteue rung einer Einheit, insbesondere von zumindest zwei Induktionszielen, und/oder ein spe zielles Verfahren und/oder ein spezieller Algorithmus, welches/welcher auf die Einheit, insbesondere auf die Induktionsziele angewandt wird, verstanden werden. Die Steuerstra tegie kann insbesondere zumindest eine Phasenverschiebung umfassen. Unter einem “Steuerintervall“ soll insbesondere ein Teilzeitraum der Steuerperiode verstanden werden, in welchem die Steuereinheit die Induktionsziele mit genau einer bestimmten Steuerstra tegie ansteuert, und diese Steuerstrategie während dieses Teilzeitraums beibehält. Wäh rend eines Steuerintervalls ist insbesondere eine Anzahl der gleichzeitig durch die Steu ereinheit betriebenen Induktionsziele konstant. Im Zusammenhang mit dem Steuerinter vall sind die Begriffe „erstes/ersten“, „zweiten/zweites“, „weiteren/weiteres“ als eine reine Namensgebung zu einer besseren Unterscheidung der jeweiligen Steuerintervalle zu ver stehen und implizieren keine zeitliche Reihenfolge und/oder Rangfolge der jeweiligen Steuerintervalle. Beispielsweise kann das erste Steuerintervall dem zweiten Steuerinter vall und/oder weiteren Steuerintervallen zeitlich nachgeordnet sein oder umgekehrt. Ins besondere kann das erste Steuerintervall gegenüber dem zweiten Steuerintervall und/oder weiteren Steuerintervallen zeitlich länger oder kürzer ausfallen oder alle Steuer intervalle können jeweils eine gleiche Zeitdauer andauern.
Unter einer „Wechselstromfrequenz“ soll insbesondere eine Frequenz eines elektrischen Wechselstroms in einem Bereich von 20 kHz bis150 kHz, bevorzugt von 30 kHz bis 75 kHz, verstanden werden, mit welcher zumindest ein Induktor eines Induktionsziels zu einer Erzeugung eines magnetischen Wechselfelds angesteuert wird.
Störeinflüsse können insbesondere durch einen Nutzer wahrnehmbare und als uner wünscht empfundene Einflüsse und/oder durch gesetzliche Vorschriften unerlaubte Ein flüsse sein. Beispielsweise könnten Störeinflüsse als Flicker ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich könnte es sich bei Störeinflüssen um unerwünschte akustische Einflüsse, insbesondere in einem für ein durchschnittliches menschliches Ohr wahrnehmbaren Fre quenzbereich zwischen 20 Hz und 20 kHz, handeln. Störeinflüsse könnten insbesondere durch Intermodulationen hervorgerufen sein und sich in akustischen wahrnehmbaren Störgeräuschen äußern. Unter „Intermodulationen“ sollen insbesondere Summen- und/oder Differenzprodukte einzelner Wechselstromfrequenzen bzw. deren n-ten Harmo nischen, wobei n für eine ganze Zahl größer Null steht, verstanden werden. Störeinflüsse können ferner, alternativ oder zusätzlich, durch ein Auftreten eines Rippelstroms, also einem Wechselstrom beliebiger Frequenz und Kurvenform, welcher einem Gleichstrom überlagert ist und sich in einem unerwünschten Brummton äußert, hervorgerufen sein. Störeinflüsse beinhalten in diesem Zusammenhang insbesondere keine technischen Stö rungen, Defekte und/oder sonstige unerwünschte Phänomene, wie beispielsweise eine ungleichmäßige Wärmeverteilung.
Unter einer „Phasenverschiebung“ soll insbesondere verstanden werden, dass eine Schwingung eines Ansteuersignals einer ersten Wechselrichtereinheit, mit welchem ein erstes Induktionsziel angesteuert wird, und eine Schwingung eines weiteren Ansteuersig nals einer weiteren Wechselrichtereinheit, mit welchem ein weiteres Induktionsziel ange steuert wird, voneinander beabstandete Nulldurchgänge aufweisen. Insbesondere nimmt die Phasenverschiebung einen Betrag an, welcher einem Abstand der Nulldurchgänge entspricht und als ein Phasenwinkel angegeben ist. Der Betrag der Phasenverschiebung soll im Folgenden jeweils ausgehend von dem Ansteuersignal betrachtet werden, durch welches die Steuereinheit in dem betreffenden Steuerintervall ein bestimmtes Induktions ziel zuerst ansteuert und mit einer Energie versorgt. Im Zusammenhang mit dem Begriff Phasenverschiebung sind die Begriffe „erste/ersten“, „zweite/zweiten“, „weitere/weiteren“ als eine reine Namensgebung zu einer besseren Unterscheidung von Phasenverschie-
bungen, welche sich hinsichtlich eines Betrags und/oder der betreffenden Induktionsziele und/oder des betreffenden Steuerintervalls unterscheiden, zu verstehen. Ferner dienen Begriffe „erste/ersten“, „zweite/zweiten“, „weitere/weiteren“ im Zusammenhang mit einer Phasenverschiebung einer Zuordnung zu einem jeweiligen Steuerintervall, in welchem eine bestimmte Phasenverschiebung Anwendung findet. Beispielsweise finden eine erste Phasenverschiebung und eine weitere erste Phasenverschiebung jeweils in einem ersten Steuerintervall Anwendung. Insbesondere impliziert der Begriff der ersten Phasenver schiebung nicht zwangsläufig ein Vorhandensein einer zweiten und/oder weiteren Pha senverschiebung.
Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausge stattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vor gesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit die zumindest zwei Induktionsziele in dem zweiten Steuerintervall mit einer von der ersten Phasenverschiebung verschiedenen zweiten Phasenverschiebung betreibt. Es wäre beispielsweise denkbar, dass die Steuer einheit in dem ersten Steuerintervall genau zwei der Induktionsziele gleichzeitig mit der ersten Phasenverschiebung, beispielsweise um einen Phasenwinkel von 90° zueinander versetzt, betreibt und in dem zweiten Steuerintervall die zwei Induktionsziele mit der zwei ten Phasenverschiebung, beispielsweise um einen Phasenwinkel von 60° zueinander versetzt, betreibt. Hierdurch können vorteilhaft Störeinflüsse in unterschiedlichen Be triebssituationen, beispielsweise bei unterschiedlicher Leistungsabgabe der Induktionszie le, minimiert werden.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit in dem ersten Steuerintervall zumin dest ein weiteres der Induktionsziele mit einer weiteren ersten Phasenverschiebung be treibt. Beispielsweise wäre denkbar, dass die Steuereinheit in dem ersten Steuerintervall drei Induktionsziele gleichzeitig, und zwar ein zweites Induktionsziel mit der ersten Pha senverschiebung gegenüber einem ersten Induktionsziel und ein weiteres Induktionsziel mit der weiteren ersten Phasenverschiebung gegenüber dem ersten Induktionsziel be treibt. Hierdurch können vorteilhaft Störeinflüsse in unterschiedlichen Betriebssituationen,
beispielsweise bei unterschiedlicher Anzahl gleichzeitig zu betreibender Induktionsziele, minimiert werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit in dem zweiten Steuerintervall zumindest ein weiteres der Induktionsziele mit einer weiteren zweiten Phasenverschie bung betreibt. Beispielsweise wäre denkbar, dass die Steuereinheit in dem ersten Steuer intervall genau zwei Induktionsziele gleichzeitig mit der ersten Phasenverschiebung und in dem zweiten Steuerintervall drei Induktionsziele gleichzeitig, und zwar ein zweites Induk tionsziel mit der zweiten Phasenverschiebung gegenüber einem ersten Induktionsziel und ein weiteres Induktionsziel mit der weiteren zweiten Phasenverschiebung gegenüber dem ersten Induktionsziel, betreibt. Hierdurch können vorteilhaft Störeinflüsse in unterschiedli chen Betriebssituationen, beispielsweise bei unterschiedlicher Anzahl gleichzeitig betrie bener Induktionsziele, minimiert werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass eine Dauer zumindest eines der Steuerintervalle, insbe sondere sämtlicher Steuerintervalle, jeweils kürzer ist als eine halbe Periodendauer einer Netzwechselspannung. Hierdurch kann vorteilhaft, insbesondere sehr kurzfristig und ins besondere automatisch durch die Steuereinheit, auf eine veränderte Betriebssituation, beispielsweise ein Zu- und/oder Abschalten einzelner Induktionsziele durch einen Nutzer, reagiert und zugleich eine Minimierung von Störeinflüssen erzielt werden. Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass eine Dauer der Steuerperiode kürzer ist als eine halbe Perio dendauer einer Netzwechselspannung. Hierdurch kann vorteilhaft eine Flicker-Konformität verbessert werden.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit in zumindest einem der Steuerinterval le zumindest eines der Induktionsziele mit der Wechselstromfrequenz und zumindest ein weiteres der Induktionsziele mit einer von der Wechselstromfrequenz verschiedenen wei teren Wechselstromfrequenz ansteuert. Es ist beispielsweise denkbar, dass die Steuer einheit in dem ersten Steuerintervall die zumindest zwei Induktionsziele mit der Wechsel stromfrequenz ansteuert und in dem zweiten Steuerintervall eines der zwei selben Induk tionsziele mit der Wechselstromfrequenz und das andere der zwei selben Induktionsziele mit der weiteren Wechselstromfrequenz ansteuert. Alternativ ist denkbar, dass die Steu ereinheit in dem ersten Steuerintervall die zumindest zwei Induktionsziele mit der Wech selstromfrequenz ansteuert und in dem zweiten Steuerintervall eines der zwei selben In duktionsziele mit der Wechselstromfrequenz und weiteres Induktionsziel, welches in dem
ersten Steuerintervall nicht angesteuert wurde, mit der weiteren Wechselstromfrequenz ansteuert. Hierdurch können vorteilhaft mehrere Induktionsziele bei unterschiedlichen Ausgangsleistungen gleichzeitig betrieben und zugleich Störeinflüsse minimiert werden.
Es wäre beispielsweise denkbar, dass die Wechselstromfrequenz und die weitere Wech selstromfrequenz um einen bestimmten Betrag, insbesondere um einen Betrag von zu mindest 20 kHz beabstandet sind, ohne dass die Wechselstromfrequenz und die weitere Wechselstromfrequenz dabei ein gemeinsames ganzzahliges Vielfaches aufweisen. Um vorteilhaft eine Phasenverschiebung auch im Falle zweier mit einer unterschiedlichen Wechselstromfrequenz betriebenen Induktionsziele zu ermöglichen wird vorgeschlagen, dass die weitere Wechselstromfrequenz ein ganzzahliges Vielfaches der Wechselstrom frequenz ist. Beispielsweise könnte die Wechselstromfrequenz, mit der die ersten beiden Induktionsziele betrieben werden, 35 kHz und die weitere Wechselstromfrequenz, mit der ein weiteres Induktionsziel betrieben wird, 70 kHz betragen. Hierdurch können vorteilhaft Störeinflüsse, insbesondere auch in solchen Fällen minimiert werden, in denen zumindest zwei Induktionsziele der Induktionsvorrichtung aus technischen Gründen, beispielsweise auf Grund sich unterscheidender Ausgangsleistungen, mit unterschiedlichen Wechsel stromfrequenzen betrieben werden müssen.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit in zumindest einem der Steuerinterval le, insbesondere dem ersten Steuerintervall, zumindest zwei der Induktionsziele, insbe sondere die zumindest zwei Induktionsziele, mit der gleichen Wechselstromfrequenz be treibt. Bei gleicher Wechselstromfrequenz kann vorteilhaft eine Phasenverschiebung mit insbesondere einfachen technischen Mitteln realisiert und zugleich eine Minimierung von Störeinflüssen erzielt werden.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit einen Phasenwinkel der ersten Pha senverschiebung aus einem Quotienten aus 180° und einer Anzahl der innerhalb des ers ten Steuerintervalls gleichzeitig zu betreibenden Induktionszielen berechnet. Insbesonde re berechnet die Steuereinheit alle Phasenwinkel aller Phasenverschiebungen aus 180° und einer Anzahl der innerhalb des ersten Steuerintervalls gleichzeitig zu betreibenden Induktionszielen. Zu einer Berechnung des Phasenwinkels umfasst die Steuereinheit ins besondere eine Recheneinheit. Beispielsweise könnten in einem der Steuerintervalle zwei Induktionsziele gleichzeitig zu betreiben sein, sodass die Recheneinheit der Steuereinheit den Phasenwinkel, aus 180° geteilt durch zwei, zu 90° berechnet. Hierdurch können vor-
teilhaft Störeinflüsse, welche sich insbesondere je nach Anzahl der innerhalb eines Steu erintervalls gleichzeitig betriebenen Induktionsziele stark unterscheiden können, durch die Steuereinheit, insbesondere automatisch, minimiert werden.
In einer alternativen Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit anhand einer Anzahl von innerhalb des ersten Steuerintervalls gleichzeitig zu betreibender Induk tionsziele zumindest einen geeigneten Phasenwinkel für die erste Phasenverschiebung aus einem Katalog geeigneter Phasenwinkel auswählt. Insbesondere wählt die Steuerein heit anhand einer Anzahl von innerhalb eines jeweiligen Steuerintervalls gleichzeitig zu betreibender Induktionsziele jeweils zumindest einen geeigneten Phasenwinkel für die jeweilige Phasenverschiebung aus einem Katalog geeigneter Phasenwinkel aus. Die Steuereinheit umfasst insbesondere zumindest eine Speichereinheit, in welcher der Kata log durch die Steuereinheit abrufbar gespeichert ist. Der Katalog kann insbesondere eine Vielzahl geeigneter, insbesondere durch Versuche experimentell ermittelter, Phasenwin kel enthalten. Insbesondere ist denkbar, dass bei der Vielzahl der in dem Katalog gespei cherten Phasenwinkel neben der Anzahl der gleichzeitig zu betreibenden Induktionsziele weitere Faktoren, beispielsweise eine Anzahl von Induktoren, welche den jeweiligen In duktionszielen zugeordnet sind und/oder ein Durchmesser und/oder eine Wicklungszahl einer Spule eines Induktors, berücksichtigt sind. Insbesondere ist denkbar, dass die in dem Katalog enthaltenen Phasenwinkel auf eine spezielle Anwendung der Induktionsvor richtung, beispielsweise einen bestimmten Betriebsmodus, angepasst sind. Insbesondere kann sich ein erster Katalog einer ersten Induktionsvorrichtung, welche Teil eines ersten Induktionsgeräts ist, von einem zweiten Katalog einer zweiten Induktionsvorrichtung, wel che Teil eines zweiten von dem ersten, insbesondere hinsichtlich eines Anwendungsfelds, verschiedenen Induktionsgeräts ist, unterscheiden. Insbesondere ist denkbar, dass der Katalog durch weitere geeignete Phasenwinkel erweiterbar und/oder anpassbar ist, so- dass neue empirische Erkenntnisse hinsichtlich geeigneter Phasenwinkel, beispielsweise durch ein Softwareupdate, ergänzt werden können.
Die Erfindung geht ferner aus von einem Verfahren zum Betrieb einer Induktionsvorrich tung, insbesondere einer Induktionsgargerätevorrichtung, mit einer Mehrzahl von unab hängig ansteuerbaren Induktionszielen, wobei die Induktionsziele innerhalb einer Steuer periode aus zumindest zwei aufeinanderfolgenden Steuerintervallen repetitiv mit zumin dest einer Wechselstromfrequenz angesteuert und mit Energie versorgt werden.
Es wird vorgeschlagen, dass zu einer Minimierung von Störeinflüssen in zumindest einem der Steuerintervalle zumindest zwei der Induktionsziele mit einer Phasenverschiebung betrieben werden. Hierdurch kann vorteilhaft ein besonders geräuscharmer Betrieb der Induktionsvorrichtung erzielt werden.
Die Induktionsvorrichtung soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die Induktionsvorrichtung zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten An zahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeich nung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschrei bung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weite ren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Induktionsgeräts mit einer Indukti onsvorrichtung, welche eine Mehrzahl von Induktionszielen und eine Steuereinheit aufweist,
Fig. 2 ein Schaltbild der Induktionsvorrichtung in einer schematischen Darstel lung,
Fig. 3 die Induktionsvorrichtung in einer schematischen Darstellung mit einem Anschluss an eine Netzspannungsquelle,
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Steuerperiode der Induktionsvor richtung,
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zu einem Betrieb der Induktionsvorrichtung,
Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Steuerperiode einer Induktionsvor richtung eines alternativen Ausführungsbeispiels und
Fig. 7 ein Schaltbild eines weiteren alternativen Ausführungsbeispiels einer In duktionsvorrichtung in einer schematischen Darstellung.
Figur 1 zeigt ein Induktionsgerät 100a mit einer Induktionsvorrichtung 10a. Das Indukti onsgerät 100a ist als ein Induktionsgargerät, und zwar als ein Induktionskochfeld, ausge-
bildet. Die Induktionsvorrichtung 10a ist als eine Induktionsgargerätevorrichtung ausgebil det. Die Induktionsvorrichtung 10a weist eine Mehrzahl von Induktionszielen 12a, 14a,
16a, 18a auf. Die Induktionsvorrichtung 10a weist eine Steuereinheit 20a auf. Die Indukti onsziele 12a, 14a, 16a, 18a sind durch die Steuereinheit 20a unabhängig ansteuerbar.
Die Steuereinheit 20a ist dazu vorgesehen, die Induktionsziele 12a, 14a, 16a, 18a inner halb einer Steuerperiode 22a (vgl. Figur 4) repetitiv mit zumindest einer Wechselstromfre quenz 24a anzusteuern und mit Energie zu versorgen. Die Steuereinheit 20a weist eine Recheneinheit 92a und eine Speichereinheit 94a auf.
Figur 2 zeigt ein Schaltbild der Induktionsvorrichtung 10a in einer schematischen Darstel lung. Jedem der Induktionsziele 12a ist jeweils eine Wechselrichtereinheit 38a zugeord net. Jede der Wechselrichtereinheiten 38a weist ein erstes Schaltelement 40a und ein zweites Schaltelement 42a auf. Das erste Schaltelement 40a und das zweite Schaltele ment 42a sind jeweils als Transistoren und zwar als Bipolartransistoren mit isolierter Gate- Elektrode ausgebildet. In einem Betriebszustand steuert die Steuereinheit 20a die jeweili gen Induktionsziele 12a, 14a, 16a, 18a repetitiv über die den jeweiligen Induktionszielen 12a, 14a, 16a, 18a zugeordneten Wechselrichtereinheiten 38a mit der Wechselstromfre quenz 24a an.
Figur 3 zeigt die Induktionsvorrichtung 10a in einer schematischen Darstellung. Die Induk tionsvorrichtung 10a ist an eine Netzwechselspannungsquelle 70a angeschlossen. Die Netzwechselspannungsquelle 70a stellt eine Netzwechselspannung 72a bzw. einen Netzwechselstrom 74a bereit. Die Induktionsvorrichtung 10a weist eine Filtereinheit 76a und eine Gleichrichtereinheit 78a auf. Die Gleichrichtereinheit 78a wandelt die Netzwech selspannung 72a in eine Gleichspannung 80a. Die Gleichspannung 80a weist eine Perio dendauer 84a auf, welcher eine Periodendauer der Netzwechselspannung 72a entspricht. Eine Dauer 88a der Steuerperiode 22a ist kürzer als eine halbe Periodendauer 86a der Netzwechselspannung 72a. Die Steuerperiode 22a besteht aus mehreren Steuerinterval len 26a, 28a, 30a. Die Dauer aller Steuerintervalle 26a, 28a und 30a ergibt in Summe die Dauer der Steuerperiode 22a (vgl. Figur 4). Folglich ist eine Dauer sämtlicher Steuerinter valle 26a, 28a, 30a kürzer als die halbe Periodendauer 86a der Netzwechselspannung 72a.
Figur 4 zeigt eine Zusammenschau mehrerer Diagramme zur Darstellung der Steuerperi ode 22a der Steuereinheit 20a in einem beispielhaften Betriebszustand der Induktionsvor-
richtung 10a. Auf einer Abszissenachse 46a eines ersten Diagramms ist eine Zeit aufge tragen. Auf einer Ordinatenachse 44a des ersten Diagramms ist eine durch die Indukti onsziele 12a, 14a, 16a, 18a induktiv bereitgestellte Gesamtleistung dargestellt. Die Steu erperiode 22a umfasst ein erstes Steuerintervall 26a, ein zweites Steuerintervall 28a und zwei weitere Steuerintervalle 30a. Auf einer Abszissenachse 50a eines zweiten Dia gramms ist eine Zeit aufgetragen. Auf einer Ordinatenachse 48a des zweiten Diagramms ist eine durch das Induktionsziel 12a der Induktionsziele 12a, 14a, 16a, 18a bereitgestellte Leistung aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 54a eines dritten Diagramms ist eine Zeit aufgetragen. Auf einer Ordinatenachse 52a des dritten Diagramms ist eine durch das In duktionsziel 14a bereitgestellte Leistung aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 58a ei nes vierten Diagramms ist eine Zeit aufgetragen. Auf einer Ordinatenachse 56a des vier ten Diagramms ist eine durch das Induktionsziel 16a bereitgestellte Leistung aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 62a eines fünften Diagramms ist eine Zeit aufgetragen. Auf einer Ordinatenachse 60a des fünften Diagramms ist eine durch das Induktionsziel 18a bereitgestellte Leistung aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 66a eines sechsten Dia gramms ist eine Zeit aufgetragen. Auf einer Ordinatenachse 64a des sechsten Dia gramms ist ein Phasenwinkel 36a einer Phasenverschiebung aufgetragen. In dem ersten Steuerintervall 26a betreibt die Steuereinheit 20a das erstes Induktionsziel 12a und das zweite Induktionsziel 14a mit der gleichen Wechselstromfrequenz 24a. In dem ersten Steuerintervall 26a betreibt die Steuereinheit 20a, zu einer Minimierung von Störeinflüs sen, das Induktionsziel 14a mit einer ersten Phasenverschiebung 32a gegenüber dem Induktionsziel 12a.
Mittels der Recheneinheit 92a berechnet die Steuereinheit 20a den Phasenwinkel 36a der ersten Phasenverschiebung 32a aus einem Quotienten aus 180° und einer Anzahl der innerhalb des ersten Steuerintervalls 26a gleichzeitig zu betreibenden Induktionsziele 12a, 14a, 16a, 18a. In dem ersten Steuerintervall 26a sind durch die Steuereinheit 20a das Induktionsziel 12a und das Induktionsziel 14a gleichzeitig zu betreiben, sodass die Anzahl der gleichzeitig zu betreibenden Induktionsziele 12a, 14a gleich zwei ist. Die Re cheneinheit 92a der Steuereinheit 20a berechnet daraus den Phasenwinkel 36a aus dem Quotienten von 180° und zwei und ermittelt einen Betrag von 90° für den Phasenwinkel 36a der ersten Phasenverschiebung 32a in dem ersten Steuerintervall 26a.
In dem zweiten Steuerintervall 28a betreibt die Steuereinheit 20a das Induktionsziel 14a, das Induktionsziel 16a und das Induktionsziel 18a gleichzeitig jeweils mit der gleichen Wechselstromfrequenz 24a. Die Steuereinheit 20a betreibt in dem zweiten Steuerintervall 28a das Induktionsziel 16a mit einer zweiten Phasenverschiebung 34a gegenüber dem Induktionsziel 14a und das Induktionsziel 18a mit der zweiten Phasenverschiebung 34a gegenüber dem Induktionsziel 14a. Die zweite Phasenverschiebung 34a unterscheidet sich von der ersten Phasenverschiebung 32a.
Figur 5 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zu einem Betrieb der Induk tionsvorrichtung 10a mit einer Mehrzahl von unabhängig ansteuerbaren Induktionszielen 12a, 14a, 16a, 18a. In einem ersten Verfahrensschritt 102a ermittelt die Steuereinheit 20a eine Anzahl der innerhalb des ersten Steuerintervalls 26a gleichzeitig zu betreibenden Induktionsziele 12a, 14a, 16a, 18a. In einem zweiten Verfahrensschritt 104a werden zu mindest zwei der Induktionsziele 12a, 14a, 16a, 18a innerhalb der Steuerperiode 22a re- petitiv mit der Wechselstromfrequenz 18a angesteuert und mit einer Energie versorgt. Zu einer Minimierung von Störeinflüssen werden in dem ersten Steuerintervall 26a zwei der Induktionsziele 12a, 14a, 16a, 18a mit der ersten Phasenverschiebung 32a betrieben.
In Figuren 6 und 7 sind weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt. Die nachfol genden Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwi schen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels der Figuren 1 bis 5 ver wiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den Figuren 1 bis 5 durch die Buchsta ben b und c in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels der Figuren 6 und 7 ersetzt. Bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, kann grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung des Ausführungsbeispiels der Figuren 1 bis 5 verwiesen werden.
Die Figur 6 betrifft ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Induktionsvorrichtung 10b. Die Induktionsvorrichtung 10b ist hinsichtlich eines konstruktiven Aufbaus identisch zur Induk tionsvorrichtung 10a ausgestaltet und unterscheidet sich lediglich hinsichtlich einer Pro grammierung einer Steuereinheit 20b. Die Figur 6 zeigt eine Zusammenschau mehrerer Diagramme zur Darstellung einer Steuerperiode 22b der Steuereinheit 20b in einem bei spielhaften Betriebszustand. Die Steuerperiode 22b umfasst ein erstes Steuerintervall
26b, ein zweites Steuerintervall 28b und zwei weitere Steuerintervalle 30b. Auf einer Abs zissenachse 46b eines ersten Diagramms ist eine Zeit aufgetragen. Auf einer Ordinaten- achse 44b des ersten Diagramms ist eine durch die Induktionsziele 12b, 14b, 16b, 18b induktiv bereitgestellte Gesamtleistung dargestellt. Auf einer Abszissenachse 50b eines zweiten Diagramms ist eine Zeit aufgetragen. Auf einer Ordinatenachse 48b des zweiten Diagramms ist eine durch das Induktionsziel 12b bereitgestellte Leistung aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 54b eines dritten Diagramms ist eine Zeit aufgetragen. Auf einer Ordinatenachse 52b des dritten Diagramms ist eine durch das Induktionsziel 14b bereit gestellte Leistung aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 58b eines vierten Diagramms ist eine Zeit aufgetragen. Auf einer Ordinatenachse 56b des vierten Diagramms ist eine durch das drittes Induktionsziel 16b bereitgestellte Leistung aufgetragen. Auf einer Abs zissenachse 62b eines fünften Diagramms ist eine Zeit aufgetragen. Auf einer Ordinaten achse 60b des fünften Diagramms ist eine durch das Induktionsziel 18b bereitgestellte Leistung aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 66b eines sechsten Diagramms ist eine Zeit aufgetragen. Auf einer Ordinatenachse 64b des sechsten Diagramms ist ein Pha senwinkel 36b einer Phasenverschiebung aufgetragen. In dem ersten Steuerintervall 26b betreibt die Steuereinheit 20b die Induktionsziele 14b und 16b mit einer Wechselstromfre quenz 24b und das Induktionsziel 18b mit einerweiteren Wechselstromfrequenz 90b. Die weitere Wechselstromfrequenz 90b ist verschieden von der Wechselstromfrequenz 24b. Die weitere Wechselstromfrequenz 90b ist ein ganzzahliges Vielfaches der Wechsel stromfrequenz 24b.
In dem ersten Steuerintervall 26b betreibt die Steuereinheit 20b das Induktionsziel 14b und das Induktionsziel 16b mit einer ersten Phasenverschiebung 32b. Aus einem in einer Speichereinheit 94b der Steuereinheit 20b gespeicherten Katalog ermittelt die Steuerein heit 20b einen geeigneten Phasenwinkel 36b für die erste Phasenverschiebung 32b aus einer Anzahl in dem ersten Steuerintervall 26b gleichzeitig zu betreibender Induktionsziele 12b, 14b, 16b, 18b.
Die Steuereinheit 20b betreibt in dem ersten Steuerintervall 26b das weitere Induktionsziel 18b mit einerweiteren ersten Phasenverschiebung 96b. In dem zweiten Steuerintervall 28b betreibt die Steuereinheit 20b das Induktionsziel 14b, das Induktionsziel 16b und das Induktionsziel 18b jeweils mit der gleichen Wechselstromfrequenz 24b. Die Steuereinheit 20b betreibt das Induktionsziel 14b und das Induktionsziel 16b mit einer zweiten Phasen-
Verschiebung 34b. Die zweite Phasenverschiebung 34b ist von der ersten Phasenver schiebung 32b verschieden. Die Steuereinheit 20b betreibt in dem zweiten Steuerintervall 28b das weitere Induktionsziel 18b mit einerweiteren zweiten Phasenverschiebung 98b gegenüber dem Induktionsziel 14b. Figur 7 zeigt ein Schaltbild einer alternativen Induktionsvorrichtung 10c in einer schemati schen Darstellung. Die Induktionsvorrichtung 10c weist vier Induktionsziele 12c, 14c, 16c, 18c auf. Jedes der Induktionsziele ist in einer Matrixmultiinverter-Topologie mit einer elektrischen Energie versorgt. Jedes der Induktionsziele 12c, 14c, 16c, 18c weist jeweils fünf Induktoren 106c auf. Jedem der Induktionsziele 12c, 14c, 16c, 18c ist jeweils eine Wechselrichtereinheit 38ac zugeordnet. Jede der Wechselrichtereinheiten 38c weist je weils ein erstes Schaltelement 40c und jeweils fünf zweite Schaltelemente 42c auf. Jedes der Schaltelemente 40a, 42c ist jeweils als Transistor und zwar als Bipolartransistor mit isolierter Gate-Elektrode ausgebildet. Mittels der Schaltelemente 42c ist eine separate Ansteuerung der einzelnen Induktoren 106c der jeweiligen Induktionsziele 12c, 14c, 16c, 18c ermöglicht.
Bezugszeichen
10 Induktionsvorrichtung
12 erstes Induktionsziel
14 zweites Induktionsziel
16 drittes Induktionsziel
18 viertes Induktionsziel
20 Steuereinheit
22 Steuerperiode
24 Wechselstromfrequenz
26 erstes Steuerintervall
28 zweites Steuerintervall
30 weiteres Steuerintervall
32 erste Phasenverschiebung
34 zweite Phasenverschiebung 36 Phasenwinkel
38 Wechselrichtereinheit
40 erstes Schaltelement
42 zweites Schaltelement
44 Ordinatenachse
46 Abszissenachse
48 Ordinatenachse
50 Abszissenachse
52 Ordinatenachse
54 Abszissenachse
56 Ordinatenachse
58 Abszissenachse
60 Ordinatenachse
62 Abszissenachse
64 Ordinatenachse
Abszissenachse Netzwechselspannungsquelle Netzwechselspannung Netzwechselstrom Filtereinheit Gleichrichtereinheit Gleichspannung Periodendauer halbe Periodendauer Dauer weitere Wechselstromfrequenz Recheneinheit Speichereinheit weitere erste Phasenverschiebung weitere zweite Phasenverschiebung Induktionsgerät erster Verfahrensschritt zweiter Verfahrensschritt Induktor
Claims
1. Induktionsvorrichtung (10a; 10b; 10c), insbesondere Induktionsgargerätevorrich tung, mit einer Mehrzahl von unabhängig ansteuerbaren Induktionszielen (12a, 14a, 16a, 18a; 12b, 14b, 16b, 18b; 12c, 14c, 16c, 18c) und mit zumindest einer Steuereinheit (20a; 20b), welche dazu vorgesehen ist, die Induktionsziele (12a,
14a, 16a, 18a; 12b, 14b, 16b, 18b; 12c, 14c, 16c, 18c) innerhalb einer Steuerpe riode (22a; 22b) aus einem ersten Steuerintervall (26a; 26b) und zumindest ei nem zweiten Steuerintervall (28a; 28b) repetitiv mit zumindest einer Wechsel stromfrequenz (24a; 24b) anzusteuern und mit Energie zu versorgen, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20a; 20b), zu einer Minimierung von
Störeinflüssen, in dem ersten Steuerintervall (26a; 26b) zumindest zwei der In duktionsziele (12a, 14a, 16a, 18a; 12b, 14b, 16b, 18b; 12c, 14c, 16c, 18c) mit ei ner ersten Phasenverschiebung (32a; 32b) betreibt.
2. Induktionsvorrichtung (10a; 10b; 10c) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- net, dass die Steuereinheit (20a; 20b) die zumindest zwei Induktionsziele (12a,
14a, 16a, 18a; 12b, 14b, 16b, 18b; 12c, 14c, 16c, 18c) in dem zweiten Steuerin tervall (28a; 28b) mit einer von der ersten Phasenverschiebung (32a; 32b) ver schiedenen zweiten Phasenverschiebung (34a; 34b) betreibt.
3. Induktionsvorrichtung (10a; 10b; 10c) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Steuereinheit (20a; 20b) in dem ersten Steuerintervall
(26a; 26b) zumindest ein weiteres der Induktionsziele (12a, 14a, 16a, 18a; 12b, 14b, 16b, 18b; 12c, 14c, 16c, 18c) mit einer weiteren ersten Phasenverschiebung (96b) betreibt.
4. Induktionsvorrichtung (10a; 10b; 10c) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20a; 20b) in dem zwei ten Steuerintervall (28a; 28b) zumindest ein weiteres der Induktionsziele (12a, 14a, 16a, 18a; 12b, 14b, 16b, 18b; 12c, 14c, 16c, 18c) mit einer weiteren zweiten Phasenverschiebung (98b) betreibt.
5. Induktionsvorrichtung (10a; 10b; 10c) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dauer zumindest eines der Steuerin tervalle (26a, 28a, 30a; 26b, 28b, 30b), insbesondere sämtlicher Steuerintervalle (26a, 28a, 30a; 26b, 28b, 30b), jeweils kürzer ist als eine halbe Periodendauer (86a) einer Netzwechselspannung (72a).
6. Induktionsvorrichtung (10a; 10b; 10c) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dauer (88a) der Steuerperiode (22a; 22b) kürzer ist als eine halbe Periodendauer (86a) einer Netzwechselspannung (72a).
7. Induktionsvorrichtung (10a; 10b; 10c) nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20a; 20b) in zumindest einem der Steuerintervalle (26a, 28a, 30a; 26b, 28b, 30b), zumindest eines der Induktionsziele (12a, 14a, 16a, 18a; 12b, 14b, 16b, 18b; 12c, 14c, 16c, 18c) mit der Wechselstromfrequenz (24a; 24b) und zumindest ein weiteres der Indukti onsziele (12a, 14a, 16a, 18a; 12b, 14b, 16b, 18b; 12c, 14c, 16c, 18c) mit einer von der Wechselstromfrequenz (24a; 24b) verschiedenen weiteren Wechsel stromfrequenz (90b) ansteuert.
8. Induktionsvorrichtung (10a; 10b; 10c) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Wechselstromfrequenz (90b) ein ganzzahliges Vielfaches der Wechselstromfrequenz (24a; 24b) ist.
9. Induktionsvorrichtung (10a; 10b; 10c) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit in zumindest einem der Steu erintervalle (26a, 28a, 30a; 26b, 28b, 30b), insbesondere dem ersten Steuerin tervall (26a; 26b), zumindest zwei der Induktionsziele (12a, 14a, 16a, 18a; 12b, 14b, 16b, 18b; 12c, 14c, 16c, 18c), insbesondere die zumindest zwei Induktions ziele (12a, 14a, 16a, 18a; 12b, 14b, 16b, 18b; 12c, 14c, 16c, 18c), mit der glei chen Wechselstromfrequenz (24a; 24b) betreibt.
10. Induktionsvorrichtung (10a; 10c) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20a) einen Phasenwinkel (36a) der ersten Phasenverschiebung (32a) aus einem Quotienten aus 180° und einer Anzahl der innerhalb des ersten Steuerintervalls (26a) gleichzeitig zu be treibenden Induktionszielen (12a; 14a, 16a, 18a; 12c, 14c, 16c, 18c) berechnet.
11. Induktionsvorrichtung (10b; 10c) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20b) anhand einer Anzahl von inner- halb des ersten Steuerintervalls gleichzeitig zu betreibender Induktionsziele (12b,
14b, 16b, 18b; 12c; 14c, 16c, 18c) zumindest einen geeigneten Phasenwinkel (36b) für die erste Phasenverschiebung (32b) aus einem Katalog geeigneter Phasenwinkel (36b) auswählt.
12. Induktionsgargerät (100a), insbesondere Induktionskochfeld, mit einer Indukti onsvorrichtung (10a; 10b; 10c) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
13. Verfahren zum Betrieb einer Induktionsvorrichtung (10a; 10b; 10c), insbesondere einer Induktionsgargerätevorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 11, mit einer Mehrzahl von unabhängig ansteuerbaren Induktionszielen (12a, 14a, 16a, 18a; 12b, 14b, 16b, 18b; 12c, 14c, 16c, 18c), wobei die Induktionsziele (12a, 14a, 16a, 18a; 12b, 14b, 16b, 18b; 12c, 14c, 16c, 18c) innerhalb einer
Steuerperiode (22a; 22b) aus zumindest zwei aufeinanderfolgenden Steuerinter vallen (26a, 28a, 30a; 26b, 28b, 30b) repetitiv mit zumindest einer Wechselstrom frequenz (24a; 24b) angesteuert und mit Energie versorgt werden, dadurch gekennzeichnet, dass zu einer Minimierung von Störeinflüssen in zumindest ei- nem der Steuerintervalle (26a, 28a, 30a; 26b, 28b, 30b), zumindest zwei der In duktionsziele (12a, 14a, 16a, 18a; 12b, 14b, 16b, 18b; 12c, 14c, 16c, 18c) mit ei ner Phasenverschiebung (32a; 32b) betrieben werden.
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