ES2385091A1

ES2385091A1 - Dispositivo de encimera de cocción.

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Publication number: ES2385091A1
Application number: ES201030607A
Authority: ES
Inventors: José Ignacio Artigas Maestre; Luis A.; Bernal Ruiz Carlos Barragán Pérez; José M.; Antón Falcón Daniel Burdio Pinilla; Claudio; De la Cuerda Ortin Jose M. Carretero Chamarro; José R.; Hernandez Blasco Pablo J. Garcia Jimenez; Sergio; Lucia Gil Oscar Llorente Gil; Ignacio; Monterde Aznar Fernando Millan Serrano; Daniel; Paricio Azcona José J. Moros Sanz; Diego; Urriza Parroque Isidro Puyal Puente; Denis Navarro Tabernero
Original assignee: BSH Electrodomesticos Espana SA
Current assignee: BSH Electrodomesticos Espana SA
Priority date: 2010-04-27
Filing date: 2010-04-27
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2030-04-27
Also published as: ES2634946T3; US10136478B2; CN102860124B; CN102860124A; ES2385091B1; WO2011135470A1; US20130043239A1; EP2564666A1; PL2564666T3; EP2564666B1

Abstract

Dispositivo de encimera de cocción.La invención parte de un dispositivo de encimera de cocción, en especial, de un dispositivo de encimera de cocción por inducción, con al menos una unidad de conexión (10), mediante la cual es interrumpible y establecible al menos una línea de suministro de corriente, a través de la cual, en al menos un proceso de funcionamiento, fluye una corriente generada mediante una tensión de la red de corriente, y la cual conduce hacia un primer elemento de conexión (S1), y con al menos un dispositivo de mando (14), el cual, en el proceso de funcionamiento, dirige la unidad de conexión (10) de tal modo que la unidad de conexión (10) interrumpe la línea de suministro de corriente durante, al menos, un primer intervalo de tiempo (t) completo, y el cual, en el proceso de funcionamiento, provoca que, directamente antes y directamente después del primer intervalo de tiempo (t), la línea de suministro de corriente esté establecida, y el cual provoca una conexión del primer elemento de conexión (S1) que comienza y finaliza durante el primer intervalo de tiempo (t).Para conseguir una eficiencia elevada, se propone que el primer intervalo de tiempo (t) sea más breve que media duración periódica de la tensión de la red de corriente.

Description

DISPOSITIVO DE ENCIMERA DE COCCiÓN

La invención parte de un dispositivo de encimera de cocción según el preámbulo de la reivindicación 1.

Es conocida una encimera de cocción con un inversor, mediante el cual es

5 interrumpible y establecible una línea de suministro de corriente, a través de la cual, en un proceso de funcionamiento, fluye una corriente generada mediante una tensión de la red de corriente, y la cual conduce hacia un elemento de conexión. La encimera de cocción presenta un dispositivo de mando, el cual, en el proceso de funcionamiento, dirige el inversor de tal modo que el inversor

10 interrumpe la línea de suministro de corriente durante un intervalo de tiempo completo. Asimismo, el dispositivo de mando provoca en el proceso de funcionamiento que, directamente antes y directamente después del intervalo de tiempo, la línea de suministro de corriente esté establecida. Además, el dispositivo de mando provoca una conexión del elemento de conexión, la cual

15 comienza y finaliza durante el intervalo de tiempo, y la cual lleva al elemento de conexión a una posición de conexión determinada. El elemento de conexión permanece durante un proceso de cocción en la posición de conexión en que, durante el proceso de cocción, fluye corriente a través del elemento de conexión, y la corriente sirve para calentar inductivamente una batería de cocción.

20 Asimismo, es conocida una encimera de cocción con un inversor y con dos elementos de calentamiento, los cuales, en un único proceso de funcionamiento, son alimentados con potencia por un único inversor de manera alternante. Una posición de conexión de un relé SPDT (Sing/e Po/e, Doub/e Throw, o unipolar, bidireccional) determina a cuál de los dos elementos de calentamiento le es

25 suministrada potencia. Al inversor se aplica una tensión alterna rectificada. Durante una conexión del relé, la tensión alterna rectificada presenta un mínimo.

La tarea de la invención consiste, en especial, en poner a disposición un

dispositivo genérico con propiedades mejoradas en lo referente a una eficiencia

elevada. La tarea se resuelve según la invención mediante las características de

30 la reivindicación 1, mientras que de las reivindicaciones secundarias se pueden extraer configuraciones y perfeccionamientos ventajosos de la invención.

La invención parte de un dispositivo de encimera de cocción, en especial, un dispositivo de encimera de cocción por inducción, con al menos una unidad

de conexión, mediante la cual es interrumpible y establecible al menos una línea de suministro de corriente, a través de la cual, en al menos un proceso de funcionamiento, fluye una corriente generada mediante una tensión de la red de corriente, y la cual conduce hacia un primer elemento de conexión, y con al 5 menos un dispositivo de mando, el cual, en el proceso de funcionamiento, dirige la unidad de conexión de tal modo que la unidad de conexión interrumpe la línea de suministro de corriente durante, al menos, un primer intervalo de tiempo completo, y el cual, en el proceso de funcionamiento, provoca que, directamente antes y directamente después del primer intervalo de tiempo, la línea de

10 suministro de corriente esté establecida, y el cual provoca una conexión del primer elemento de conexión que comienza y finaliza durante el primer intervalo de tiempo.

Se propone que el primer intervalo de tiempo sea más breve que media duración periódica de la tensión de la red de corriente. Por una "unidad de 15 conexión", ha de entenderse, en especial, una unidad constructiva que esté prevista para establecer e interrumpir una conexión conductora eléctricamente, donde la unidad constructiva presente para ello, preferiblemente, un transistor. Por "previsto", ha de entenderse, en especial, provisto de manera especial y/o configurado de manera especial y/o programado de manera especial. Por una 20 "línea de suministro de corriente", ha de entenderse, en especial, una conexión conductora eléctricamente. Por una "tensión de la red de corriente", ha de entenderse, en especial, una tensión periódica con la que corriente generada en una central energética, como, en especial, una central nuclear o una central de carbón, después de que ésta haya sido conducida mediante líneas de corriente 25 desde la central energética a un consumidor doméstico, es entregada al consumidor doméstico, en lo que un valor eficaz de la tensión asciende, preferiblemente, a 230 V, Y donde, preferiblemente, una frecuencia de la tensión periódica asciende a 50 Hz o 60 Hz. Por una "corriente generada mediante una tensión de la red de corriente", ha de entenderse, en especial, una corriente 30 provocada mediante una acción de la tensión de la red de corriente, donde la corriente es, preferiblemente, una corriente alterna monofásica rectificada y, de manera especialmente preferida, presenta una frecuencia de 1 00 Hz o 120 Hz. Por el hecho de que "la unidad de conexión interrumpa la línea de suministro de corriente durante un intervalo de tiempo completo", ha de entenderse, en 35 especial, que la unidad de conexión provoca que la línea de suministro de

corriente sea impenetrable para la corriente eléctrica durante el intervalo de tiempo completo. Por una "conexión" del elemento de conexión, ha de entenderse, en especial, una disolución de una conexión conductora eléctricamente que presente el elemento de conexión en, al menos, un estado 5 de funcionamiento, y/o un establecimiento de la conexión conductora eléctricamente. Por el hecho de que la conexión "comience y finalice durante el intervalo de tiempo", para el caso de que la conexión se componga de una disolución de la conexión conductora eléctricamente, ha de entenderse, en especial, que la conexión conductora del elemento de conexión esté en primer 10 lugar presente durante el intervalo de tiempo, y un estado del elemento de conexión se modifique durante el intervalo de tiempo de tal modo que la conexión conductora esté interrumpida por completo, en al menos un momento del intervalo de tiempo. Por el hecho de que la conexión "comience y finalice durante el intervalo de tiempo", para el caso de que la conexión se componga de 15 un establecimiento de la conexión conductora eléctricamente, ha de entenderse, en especial, que la conexión conductora del elemento de conexión esté en primer lugar interrumpida por completo durante el intervalo de tiempo, y un estado del elemento de conexión se modifique durante el intervalo de tiempo de tal modo que la conexión conductora esté presente por completo, en al menos 20 un momento del intervalo de tiempo, donde, en especial en aquel caso en el que, al establecerse la conexión conductora, choquen dos contactos del elemento de conexión, el choque está finalizado por completo antes de un final del intervalo de tiempo. Por el hecho de que la conexión "comience y finalice durante el intervalo de tiempo", para el caso de que la conexión se componga de una 25 disolución de una primera conexión conductora eléctricamente del elemento de conexión y un establecimiento de una segunda conexión conductora eléctricamente del elemento de conexión, ha de entenderse, en especial, que la primera conexión conductora del elemento de conexión esté en primer lugar presente durante el intervalo de tiempo, y un estado del elemento de conexión 30 se modifique durante el intervalo de tiempo de tal modo que la primera conexión conductora esté interrumpida por completo, en al menos un momento del intervalo de tiempo, y que la segunda conexión conductora del elemento de conexión esté en primer lugar interrumpida por completo durante el intervalo de tiempo, y un estado del elemento de conexión se modifique durante el intervalo 35 de tiempo de tal modo que la segunda conexión conductora esté presente por

completo, en al menos un momento del intervalo de tiempo, donde, en especial en aquel caso en el que, al establecerse la segunda conexión conductora, choquen dos contactos del elemento de conexión, el choque está finalizado por completo antes de un final del intervalo de tiempo. Con una configuración según 5 la invención, se puede conseguir una eficiencia elevada. En especial, se puede conseguir un modo constructivo económico, junto con una eficiencia de calentamiento elevada. En especial, mediante un único inversor, se pueden conseguir un modo constructivo económico del elemento de conexión y una alta durabilidad del elemento de conexión, combinados con un suministro de 10 corriente de dos elementos de calentamiento diferentes, que tenga lugar durante un único transcurso operacional, el cual contribuya cada vez a diferentes procesos de cocción. En especial, se puede conseguir que el elemento de conexión sea conectado cuidadosamente durante el transcurso operacional, no fluyendo corriente alguna a través de las conexiones al interrumpirse una

15 primera conexión conductora eléctricamente, y al establecerse una segunda conexión conductora eléctricamente mediante el elemento de conexión. Además, se puede conseguir en especial una carga uniforme temporalmente de una red de corriente.

Asimismo, se propone que el dispositivo de encimera de cocción presente,

20 al menos, una unidad de suministro de tensión, la cual, en el proceso de funcionamiento, aplique a la unidad de conexión una tensión dependiente del tiempo, la cual presente esencialmente en una mitad del primer intervalo de tiempo una posición mínima. Por una "mitad" del primer intervalo de tiempo, ha de entenderse, en especial, un punto en el tiempo que, de un final y un comienzo

25 del intervalo de tiempo, posea una distancia temporal igual. Por una "posición mínima" de la tensión, ha de entenderse, en especial, un punto en el tiempo en el que la tensión presente un mínimo. Por un "mínimo" de la tensión dependiente del tiempo, ha de entenderse, en especial, un valor de tensión de la tensión en un punto en el tiempo determinado, el cual se encuentre dentro de un intervalo

30 de tiempo en el que la tensión adopte sólo valores que sean mayores o iguales que el valor de la tensión, donde el punto en el tiempo se diferencia de un punto inicial y un punto final del intervalo de tiempo mencionado en último lugar. Por el hecho de que la tensión presente "esencialmente" en la mitad del primer intervalo de tiempo una posición mínima, ha de entenderse, en especial, que la

35 posición mínima esté distanciada de la mitad, como máximo, el 25 por ciento, preferiblemente, como máximo, el 10 por ciento y, de manera especialmente preferida, como máximo, el 2 por ciento de una duración total del intervalo de tiempo. A través de ello, se puede conseguir una posibilidad de uso del dispositivo de encimera de cocción cómoda. En especial, se puede conseguir

5 una carga uniforme de la red de la corriente durante un funcionamiento del dispositivo de encimera de cocción.

Preferiblemente, el primer intervalo de tiempo dura, al menos, dos milisegundos. De este modo, se puede conseguir de manera fiable una conexión cuidadosa durante el primer intervalo de tiempo. Se puede conseguir, en

10 especial, que un proceso de conexión del elemento de conexión comience y finalice de manera segura durante el primer intervalo de tiempo.

De manera ventajosa, el primer intervalo de tiempo dura, al menos, cuatro milisegundos. Con ello, se puede conseguir una conexión cuidadosa de manera especialmente segura. En especial, se pueden compensar desviaciones de un

15 tiempo de reacción del elemento de conexión, desde una activación hasta un comienzo de un proceso de conexión, de un tiempo de reacción teórico.

Además, se propone que el dispositivo de mando induzca en el proceso de funcionamiento a la unidad de conexión a interrumpir la línea de suministro de corriente periódicamente cada vez para, al menos, un espacio de tiempo

20 completo, el cual sea, esencialmente, de igual duración que el primer intervalo de tiempo. Por un espacio de tiempo que sea, "esencialmente" de igual duración que el primer intervalo de tiempo, ha de entenderse, en especial, un espacio de tiempo cuya duración difiera de una duración del primer intervalo de tiempo en, como máximo, el cuarenta por ciento, preferiblemente, en, como máximo, el diez

25 por ciento y, de manera especialmente preferida, en, como máximo, el dos por ciento. A través de ello, se puede conseguir un modo constructivo eficiente. En especial, se puede conseguir que, en un proceso de funcionamiento en el que dos elementos de calentamiento diferentes sean accionados para la ejecución de dos procesos de cocción diferentes, un único inversor transmita corriente a

30 ambos elementos de calentamiento.

Asimismo, se propone que el dispositivo de encimera de cocción presente el primer y, al menos, un segundo elemento de conexión, el cual esté conectado en serie con respecto al primer elemento de conexión, y el dispositivo de mando conecte el segundo elemento de conexión en un segundo intervalo de tiempo, y

el dispositivo de mando interrumpa la línea de suministro de corriente mediante la unidad de conexión durante el segundo intervalo de tiempo completo, y el dispositivo de mando provoque mediante la unidad de conexión que, directamente antes y directamente después del segundo intervalo de tiempo, 5 fluya corriente a través de la línea de suministro de corriente. Por el hecho de que el dispositivo de mando "conecte en un segundo intervalo de tiempo" el segundo elemento de conexión, ha de entenderse, en especial, que el dispositivo de mando induce una conexión del segundo elemento de conexión, la cual comienza y finaliza durante el segundo intervalo de tiempo. De este modo,

10 se puede conseguir una durabilidad elevada del segundo elemento de conexión.

Asimismo, se propone que el dispositivo de mando conecte la unidad de conexión en un primer lapso de tiempo, el cual preceda directamente al primer intervalo de tiempo, con un primer conjunto de parámetros de conexión, y el dispositivo de mando conecte la unidad de conexión en un segundo lapso de

15 tiempo, el cual siga directamente al primer intervalo de tiempo, con un segundo conjunto de parámetros de conexión, el cual se diferencie del primer conjunto de parámetros de conexión. Por el hecho de que el dispositivo de mando conecte la unidad de conexión en un segundo lapso de tiempo con un segundo conjunto de parámetros de conexión, el cual se "diferencie" del primer conjunto de

20 parámetros de conexión con el que el dispositivo de mando conecta la unidad de conexión en el primer lapso de tiempo, ha de entenderse, en especial, que una frecuencia de conexión de la unidad de conexión es diferente en los dos lapsos de tiempo o, si las frecuencias de conexión son iguales, que la unidad de conexión conecta en una duración periódica en el primer lapso de tiempo

25 durante una fracción determinada de la duración periódica, y la unidad de conexión está inactiva en una duración periódica en el segundo lapso de tiempo en el momento de la fracción de la duración periódica. A través de ello, se puede conseguir una flexibilidad elevada. En especial, se puede conseguir que una potencia emitida a elementos de calentamiento diferentes de manera sucesiva

30 sea esencialmente igual, a través de lo cual, en especial, la red de corriente es cargada de manera uniforme.

Preferiblemente, la unidad de conexión presenta, al menos, dos inversores, los cuales están previstos para influenciar un flujo de la corriente a través del primer elemento de conexión. De este modo, se puede conseguir una flexibilidad

35 elevada.

De manera ventajosa, el primer elemento de conexión es un relé, el cual presente, al menos, una bobina. A través de ello, se puede conseguir un modo constructivo económico.

Asimismo, se propone que la unidad de conexión presente, al menos, un 5 transistor bipolar con electrodo de puerta aislada. De este modo, se puede conseguir un control eficiente de la potencia.

Además, se propone una encimera de cocción con un dispositivo de encimera de cocción, a través de lo cual se puede conseguir una eficiencia elevada.

10 Asimismo, se propone un procedimiento de mando de encimera de cocción, en el cual una unidad de conexión interrumpa y establezca al menos una línea de suministro de corriente hacia un primer elemento de conexión, a través de la cual fluya temporalmente una corriente generada mediante una tensión de la red de corriente, y un dispositivo de mando dirija la unidad de conexión de tal modo

15 que la unidad de conexión interrumpa la línea de suministro de corriente durante, al menos, un primer intervalo de tiempo completo, y el dispositivo de mando provoque que, directamente antes y directamente después del primer intervalo de tiempo, la línea de suministro de corriente esté establecida, y el dispositivo de mando provoque una conexión del primer elemento de conexión que comience y

20 finalice durante el intervalo de tiempo, donde el primer intervalo de tiempo sea más breve que media duración periódica de la tensión de la red de corriente. A través de ello, se puede conseguir una eficiencia elevada.

Otras ventajas se extraen de la siguiente descripción del dibujo. En el dibujo está representado un ejemplo de realización de la invención. El dibujo, la

25 descripción y las reivindicaciones contienen numerosas características en combinación. El experto en la materia considerará las características ventajosamente también por separado, y las reunirá en otras combinaciones razonables.

Muestran:

30 Fig. 1 una vista superior sobre una encimera de cocción con un dispositivo de encimera de cocción según la invención, Fig. 2a un circuito del dispositivo de encimera de cocción en un primer estado, Fig. 2b el circuito del dispositivo de encimera de cocción en un

segundo estado,

Fig. 3 una representación esquemática de un proceso de

conexión, donde sobre una abscisa está trazado el tiempo,

5 Fig. 4 una representación de una duración periódica, y Fig. 5 el circuito en un tercer estado.

La figura 1 muestra una vista superior sobre una encimera de cocción con un dispositivo de encimera de cocción según la invención, configurado como dispositivo de encimera de cocción por inducción, el cual presenta varias zonas

10 de cocción 34. Un circuito 36 (figura 2a) del dispositivo de encimera de cocción presenta cuatro elementos de calentamiento L1, L2, L3, L4, configurados como bobinas, los cuales son todos accionables simultáneamente en grados de potencia diferentes. A cada uno de los elementos de calentamiento L1, L2, L3, L4 está asignada una de las zonas de cocción 34, de modo que, en caso de una

15 utilización de la encimera de cocción, cada elemento de calentamiento L1 calienta exactamente un elemento de batería de cocción, así, por ejemplo, una olla o una sartén. El circuito 36 presenta una unidad de conexión 10, la cual está formada mediante un primer y un segundo inversor 28, 30. El primer inversor 28 presenta un primer transistor bipolar con electrodo de puerta aislada (para el cual

20 se emplea en adelante la abreviatura "IGBT") 32 Y un segundo IGBT 33. Asimismo, el inversor 30 presenta un primer IGBT 44 Y un segundo IGBT 46.

Asimismo, el circuito 36 presenta una fuente de tensión de corriente alterna U específica del país, la cual suministra una tensión de la red de corriente con un valor eficaz de 230 V Y una frecuencia de 50 Hz. El dispositivo de encimera de

25 cocción descrito está previsto especialmente para un funcionamiento en Europa. Para los dispositivos de encimera de cocción que estén previstos para un funcionamiento en los EEUU, una fuente de tensión de corriente alterna correspondiente suministra una tensión de la red de corriente con 60 Hz. La tensión de la fuente de tensión de corriente alterna U atraviesa primero un filtro

30 40 del circuito 36, el cual elimina ruido de alta frecuencia y es, esencialmente, un filtro de paso bajo. Una tensión filtrada por el filtro 40 es rectificada por un rectificador 42 del circuito 36, el cual puede estar configurado como rectificador en puente, de modo que, en una salida del rectificador 42, es emitida una tensión Ug rectificada (figura 3), la cual se aplica entre un colector del IGBT 32 Y

35 un emisor del IGBT 33. La tensión Ug rectificada se aplica además entre un colector del IGBT 44 Y un emisor del IGBT 46. Asimismo, el circuito 36 presenta dos condensadores C1, C2. En cada caso, un primer contacto de los condensadores C1, C22está conectado de manera conductora con el colector del IGBT 32, Y de manera conductora con un colector del IGBT 44. Asimismo, en

5 cada caso, un segundo contacto de los condensadores C1, C2 está conectado de manera conductora con el emisor del IGBT 33, Y de manera conductora con el emisor del IGBT 46. Un emisor del IGBT 32 está conectado de manera conductora con un colector del IGBT 33. Además, un emisor del IGBT 44 está conectado de manera conductora con un colector del IGBT 46.

10 Asimismo, el circuito 36 presenta un elemento de conexión S1, configurado como relé S1', y otros cinco relés S2, S3, S4, S5, S6. Los relés S1', S2, S3, S4, S5, S6 son relés SPDT, y de igual construcción. Cada uno de los relés S1', S2, S3, S4, S5, S6 presenta un primer, un segundo, y un tercer contacto, y una bobina, donde el primer contacto es conectable, de manera conductora, opcionalmente con el

15 segundo o el tercer contacto mediante una activación correspondiente de la bobina.

El primer contacto del relé S3 está conectado de manera conductora con el emisor del IGBT 32. Asimismo, el segundo contacto del relé S3 está conectado con el primer contacto del relé S1'. El tercer contacto del relé S3 está conectado

20 de manera conductora con el primer contacto del relé S2. El segundo contacto del relé S1' está conectado de manera conductora con un primer contacto del elemento de calentamiento L1. El tercer contacto del relé S1' está conectado de manera conductora con un primer contacto del elemento de calentamiento L2. El segundo contacto del relé S2 está conectado de manera conductora con un

25 primer contacto del elemento de calentamiento L3. El tercer contacto del relé S2 está conectado de manera conductora con un primer contacto del elemento de calentamiento L4.

Además, el primer contacto del relé S6 está conectado de manera conductora con el emisor del IGBT 44. Asimismo, el segundo contacto del relé S6 30 está conectado con el primer contacto del relé S4. El tercer contacto del relé S6 está conectado de manera conductora con el primer contacto del relé S5. El segundo contacto del relé S4 está conectado de manera conductora con un primer contacto del elemento de calentamiento L1. El tercer contacto del relé S4 está conectado de manera conductora con un primer contacto del elemento de

calentamiento L2. El segundo contacto del relé S5 está conectado de manera conductora con un primer contacto del elemento de calentamiento L3. El tercer contacto del relé S5 está conectado de manera conductora con un primer contacto del elemento de calentamiento L4.

5 Un segundo contacto del elemento de calentamiento L1 está conectado de manera conductora con un segundo contacto del elemento de calentamiento L2. Asimismo, un segundo contacto del elemento de calentamiento L3 está conectado de manera conductora con un segundo contacto del elemento de calentamiento L4. El circuito 36 presenta además condensadores C3, C4, C5, CG.

10 El segundo contacto del elemento de calentamiento L1 está conectado de manera conductora con un primer contacto del condensador C3, y con un primer contacto del condensador C4 . El segundo contacto del elemento de calentamiento L3 está conectado de manera conductora con un primer contacto del condensador C5, y con un primer contacto del condensador CG• Segundos

15 contactos de los condensadores C3 y C5 están conectados de manera conductora con el colector del IGBT 32. Asimismo, segundos contactos de los condensadores C4 y CG están conectados de manera conductora con el emisor dellGBT 46.

Tanto mediante el IGBT 32, como mediante el IGBT 33, en cada caso es

20 establecible e interrumpible una línea de suministro de corriente hacia el primer elemento de conexión S1, a través de la cual, en un proceso de funcionamiento, fluye una corriente generada mediante la fuente de tensión de corriente alterna

U.

Un dispositivo de mando 14 del circuito 36, el cual presenta dos unidades

25 de mando 56, 58, dirige durante el proceso de funcionamiento la unidad de conexión 10 y, de hecho, de tal modo que, durante un intervalo de tiempo t completo (figura 3), para cada uno de los IGBT 32, 33, 44, 46 particulares es de aplicación que una conexión conductora entre su colector y su emisor está interrumpida. Para ello, el dispositivo de mando 14 está conectado con la unidad

30 de conexión 10 y, en especial, con las conexiones de puerta de los IGBT 32, 33, 44, 46 (no representado). Directamente antes y directamente después del intervalo de tiempo t, al menos uno de los IGBT 32, 33, Y al menos uno de los IGBT 44, 46 está en un estado en el que su colector está conectado de manera conductora con su emisor. En principio, también es concebible que el dispositivo de mando 14 provoque que, durante el intervalo de tiempo t completo, sólo para cada uno de los IGBT 32, 33 sea aplicable que una conexión conductora entre su colector y su emisor esté interrumpida, mientras que los IGBT 44,46 puedan efectuar procesos de conexión, a modo de ejemplo, en el intervalo de tiempo t.

5 Primero, los relés S2, S3, S4, S5 y S6 están en el proceso de funcionamiento en los siguientes estados de conexión: en los relés S2, S3, S4, S5, el primer contacto está conectado en cada caso de manera conductora con el segundo contacto. En el relé S6, el primero está conectado de manera conductora con el tercer contacto.

10 En la figura 3, se ilustra esquemáticamente una ejecución de un proceso de conexión del relé S1', donde el tiempo está representado sobre una abscisa 52. Una posición de conexión 54 del relé S1', es decir, una posición del primer contacto del relé S1', está representada en línea discontinua. Temporalmente antes del intervalo de tiempo t, el primer relé S1' está en un primer estado de

15 conexión, en el cual el primer contacto del relé S1' forma con el segundo contacto del relé S1' una conexión conductora. Durante el intervalo de tiempo t, la conexión conductora está exenta de un paso de flujo de corriente.

El dispositivo de mando 14 provoca que, durante un espacio de tiempo t2, el cual se encuentra por completo dentro del intervalo de tiempo t, y el cual está 20 distanciado de puntos finales del intervalo de tiempo t, partiendo del primer estado de conexión (figura 2a), se separe la conexión conductora, el primer contacto del relé S1' esté finalmente separado del segundo contacto del relé S1' y, a continuación, choque contra el tercer contacto y, tras el choque, el primer y el tercer contacto del relé S1' formen una conexión conductora, donde esta 25 conexión conductora está presente antes de un final del intervalo de tiempo t (figura 2b) y, durante el intervalo de tiempo t, está exenta de un paso de flujo de corriente. Para ello, en un momento que posee una distancia temporal t1 de una mitad del espacio de tiempo t2, la cual caracteriza un tiempo de reacción del relé S1', el dispositivo de mando 14 aplica una tensión Us a la bobina del relé S1', la 30 cual provoca una conexión del relé S1' en el espacio de tiempo t2. La separación de la conexión conductora entre el primer y el segundo contacto del relé S1' comienza con un momento de inicio del espacio de tiempo t2. Un establecimiento de la conexión conductora entre el primer y el tercer contacto del relé S1' finaliza en un momento final del espacio de tiempo t2. Debido a una desviación de una realización concreta del relé 8 1' de una realización teórica, la distancia t1 puede diferir en un tiempo de desviación máximo. Una duración total del intervalo de tiempo t es la suma del espacio de tiempo t2 y el doble de la cantidad del tiempo de desviación. Puesto que las conexiones conductoras del relé 8 1' están sin 5 corriente durante el intervalo de tiempo t, el proceso de conexión del relé 8 1' que tiene lugar durante el intervalo de tiempo t es especialmente suave para el relé 8 1', y permite una durabilidad elevada del relé 8 1'. En principio, es concebible que, durante el intervalo de tiempo t, aparte del relé 8 1', otro de los relés 82 , 83, 84, 85, 86 realice un proceso de conexión que comience y finalice durante el

10 intervalo de tiempo t.

La tensión de la red de corriente presenta una frecuencia de 50 Hz. El intervalo de tiempo t es más breve que media duración periódica de la tensión de la red de corriente, y presenta una duración de ocho milisegundos.

La fuente de tensión de corriente alterna U, el filtro 40, y el rectificador 42

15 forman una unidad de suministro de tensión 18, la cual, en el proceso de funcionamiento, aplica la tensión Ug a la unidad de conexión 10. La tensión Ug presenta en una mitad del intervalo de tiempo t una posición mínima. Asimismo, una tensión emitida por la fuente de tensión de corriente alterna U presenta en la mitad del intervalo de tiempo t un paso por cero.

20 Durante el intervalo de tiempo t, los condensadores C1 y C2 y la inactividad de los inversores 28, 30 se encargan de que la tensión Ug sea constante.

El dispositivo de mando 14 induce a la unidad de conexión 10 en el proceso

de funcionamiento a interrumpir periódicamente, para espacios de tiempo t3 que

sean igual de extensos que el intervalo de tiempo t, todas las líneas de

25 suministro de corriente que sean establecibles e interrumpibles mediante la unidad de conexión 10. Una duración periódica TMux del interrumpir periódicamente es menor que un segundo (figura 4). La duración periódica T Mux comienza con uno de los espacios de tiempo t3 a los que sigue directamente un primer lapso de tiempo TS1 . Durante el espacio de tiempo t3. empieza y acaba un

30 proceso de conexión del elemento de conexión 8 1, el cual traslada el elemento de conexión 8 1 de un estado, en el que el primer y el tercer contacto del elemento de conexión 8 1 están conectados de manera conductora, a un estado, en el que el primer y el segundo contacto del elemento de conexión 8 1 están conectados de manera conductora. El dispositivo de mando 14 provoca que,

durante el lapso de tiempo TS1 , cada uno de los IGBT 32,33 individuales conecte con una primera frecuencia. Al lapso de tiempo T S1 le sigue directamente uno de los espacios de tiempo t3, el cual es idéntico al intervalo de tiempo t. Al intervalo de tiempo t, le sigue directamente un lapso de tiempo T S2. El dispositivo de 5 mando 14 provoca que, durante el lapso de tiempo T S2, cada uno de los IGBT 32, 33 individuales conecte con una segunda frecuencia que se diferencie de la primera frecuencia. Durante el lapso de tiempo TS1 , mediante el primer inversor 28, se entrega una potencia al elemento de calentamiento L1 (figura 2a), la cual se corresponde aproximadamente con la potencia que es entregada al elemento 10 de calentamiento L2 durante el segundo lapso de tiempo TS2 mediante el inversor 30 (figura 2b). De este modo, se puede conseguir una carga uniforme de la red de la corriente. Las duraciones de los lapsos de tiempo TS1 , TS2 son ajustadas por el dispositivo de mando 14, de manera correspondiente a los grados de potencia a los que ha de ser accionado cada elemento de calentamiento L1, L2 15 particular, en lo que los grados de potencia de los elementos de calentamiento L1, L2 pueden diferenciarse, y los elementos de calentamiento L1, L2 calientan diferentes elementos de batería de cocción. El inversor 30 suministra potencia al elemento de calentamiento L3 durante los lapsos de tiempo T S1, TS2 . La tensión Ug es periódica, con una duración periódica que es la mitad de extensa que la

20 duración periódica de la tensión de la red de corriente, en áreas que estén exentas de todos los intervalos de tiempo t3.

El relé 83 es un elemento de conexión 83', el cual está conectado en serie

con respecto al elemento de conexión 8 1. El dispositivo de mando 14 conecta el

relé 83 en un proceso de funcionamiento siguiente, que se diferencia del proceso

25 de funcionamiento, en un segundo intervalo de tiempo, el cual dura siete milisegundos (figura 5). La conexión del relé 83empieza y termina en el segundo intervalo de tiempo. El dispositivo de mando 14 provoca que cada uno de los IGBT 32, 33, 44, 46 esté durante el segundo intervalo de tiempo completo en un estado de bloqueo, esto es, exentos de una conexión conductora entre su

30 colector y su emisor. Directamente antes y directamente después del segundo intervalo de tiempo, conecta al menos uno de los IGBT 32, 33, Y al menos uno de los IGBT 44, 46. Directamente antes y directamente después del segundo intervalo de tiempo, todos los IGBT 32, 33, 44, 46 son conectados periódicamente por el dispositivo de mando 14.

En principio, es concebible que el circuito 36 presente otros relés y otros elementos de calentamiento que estén conectados a los inversores 28, 30 mediante los otros relés. En principio, es concebible que los relés S1', S2, S3, S4, S5, S6, los cuales están configurados como relés SPDT, sean sustituidos cada uno por dos relés SPST (Single Pole, Single Throw, o unipolar, unidireccional).

Símbolos de referencia

10: Unidad de conexión C6

14: Dispositivo de mando S1

18: Unidad de suministro de S1'

tensión

28: Inversor S2

30: Inversor S3

32: Transistor bipolar con S3'

electrodo de puerta aislada

33: IGBT (Insulated Gate Bipolar S4

Transistor, o transistor bipolar

de puerta aislada)

34: Zona de cocción S5

36: Circuito S6

40: Filtro L1

42: Rectificador L2

44: IGBT L3

46: IGBT L4

52: Abscisa

54: Posición de conexión t1

56: Unidad de mando t2

58: Unidad de mando t3

U: Fuente de tensión de corriente TS1

alterna

Ug: Tensión TS2

Us: Tensión TMux

C1: Condensador

C2: Condensador

C3: Condensador

C4: Condensador

C5: Condensador

Condensador Elemento de conexión Relé

Relé Relé Elemento de conexión

Relé

Relé Relé Elemento de calentamiento Elemento de calentamiento Elemento de calentamiento Elemento de calentamiento Intervalo de tiempo Distancia Espacio de tiempo Espacio de tiempo Lapso de tiempo

Lapso de tiempo Duración periódica

Claims

REIVINDICACIONES

1.

Dispositivo de encimera de cocción, en especial, un dispositivo de

encimera de cocción por inducción, con al menos una unidad de conexión

5

(10), mediante la cual es interrumpible y establecible al menos una línea

de suministro de corriente, a través de la cual, en al menos un proceso de

funcionamiento, fluye una corriente generada mediante una tensión de la

red de corriente, y la cual conduce hacia un primer elemento de conexión

(S1), y con al menos un dispositivo de mando (14), el cual, en el proceso

10

de funcionamiento, dirige la unidad de conexión (10) de tal modo que la

unidad de conexión (10) interrumpe la línea de suministro de corriente

durante, al menos, un primer intervalo de tiempo (t) completo, y el cual,

en el proceso de funcionam iento, provoca que, directamente antes y

directamente después del primer intervalo de tiempo (t), la línea de

15

suministro de corriente esté establecida, y el cual provoca una conexión

del primer elemento de conexión (S1) que comienza y finaliza durante el

primer intervalo de tiempo (t), caracterizado porque el primer intervalo

de tiempo (t) es más breve que media duración periódica de la tensión de

la red de corriente.

20
2.

Dispositivo de encimera de cocción según la reivindicación 1,

caracterizado por, al menos, una unidad de suministro de tensión (18),

la cual, en el proceso de funcionamiento, aplica a la unidad de conexión

(10) una tensión dependiente del tiempo, la cual presenta esencialmente

25

en una mitad del primer intervalo de tiempo (t) una posición mínima.
3.

Dispositivo de encimera de cocción según una de las reivindicaciones 1 ó

2, caracterizado porque el primer intervalo de tiempo (t) dura, al menos,

dos milisegundos.

30
4.

Dispositivo de encimera de cocción según la reivindicación 3,

caracterizado porque el primer intervalo de tiempo (t) dura, al menos,

cuatro milisegundos.
5.

Dispositivo de encimera de cocción según una de las reivindicaciones

enunciadas anteriormente, caracterizado porque el dispositivo de

mando (14) induce en el proceso de funcionamiento a la unidad de

5

conexión (10) a interrumpir la línea de suministro de corriente

periódicamente cada vez para, al menos, un espacio de tiempo (t3)

completo, el cual es, esencialmente, de igual duración que el primer

intervalo de tiempo (t).

10

6. Dispositivo de encimera de cocción según la reivindicación 5,

caracterizado porque una duración periódica (TMux) del inducir

periódicamente es inferior a un segundo.
7.

Dispositivo de encimera de cocción según una de las reivindicaciones

15

enunciadas anteriormente, caracterizado por el primer y, al menos, un

segundo elemento de conexión (S1, S3'), el cual está conectado en serie

con respecto al primer elemento de conexión (S1), y el dispositivo de

mando (14) conecta el segundo elemento de conexión (S3') en un

segundo intervalo de tiempo, y el dispositivo de mando (14) interrumpe la

20

línea de suministro de corriente mediante la unidad de conexión (10)

durante el segundo intervalo de tiempo completo, y el dispositivo de

mando (14) provoca mediante la unidad de conexión (10) que,

directamente antes y directamente después del segundo intervalo de

tiempo, fluya corriente a través de la línea de suministro de corriente.

25
8.

Dispositivo de encimera de cocción según una de las reivindicaciones

enunciadas anteriormente, caracterizado porque el dispositivo de

mando (14) conecta la unidad de conexión (10) en un primer lapso de

tiempo (TS1 ), el cual precede directamente al primer intervalo de tiempo

30

(t), con un primer conjunto de parámetros de conexión, y el dispositivo de

mando (14) conecta la unidad de conexión (10) en un segundo lapso de

tiempo (TS2 ), el cual sigue directamente al primer intervalo de tiempo (t),

con un segundo conjunto de parámetros de conexión, el cual se

diferencia del primer conjunto de parámetros de conexión.
9.

Dispositivo de encimera de cocción según una de las reivindicaciones

5

enunciadas anteriormente, caracterizado porque la unidad de conexión

(10) presenta, al menos, dos inversores (28, 30), los cuales están

previstos para influenciar un flujo de la corriente a través del primer

elemento de conexión (S1).

10

10. Dispositivo de encimera de cocción según una de las reivindicaciones

enunciadas anteriormente, caracterizado porque el primer elemento de

conexión (S1) es un relé (S1'), el cual presenta, al menos, una bobina.
11.

Dispositivo de encimera de cocción según una de las reivindicaciones

15

enunciadas anteriormente, caracterizado porque la unidad de conexión

(10) presenta, al menos, un transistor bipolar con electrodo de puerta

aislada (32).
12.

Encimera de cocción con un dispositivo de encimera de cocción según

20

una de las reivindicaciones enunciadas anteriormente.
13.

Procedimiento de mando de encimera de cocción, en especial, para el

mando de un dispositivo de encimera de cocción según una de las

reivindicaciones 1 a 11, en el cual una unidad de conexión (10)

25

interrumpe y establece al menos una línea de suministro de corriente

hacia un primer elemento de conexión (S1), a través de la cual fluye

temporalmente una corriente generada mediante una tensión de la red de

corriente, y un dispositivo de mando (14) dirige la unidad de conexión

(10) de tal modo que la unidad de conexión (10) interrumpe la línea de

30

suministro de corriente durante, al menos, un primer intervalo de tiempo

(t) completo, y el dispositivo de mando (14) provoca que, directamente

antes y directamente después del primer intervalo de tiempo (t), la línea

de suministro de corriente esté establecida, y el dispositivo de mando

(14) provoca una conexión del primer elemento de conexión (S1) que comienza y finaliza durante el intervalo de tiempo (t), caracterizado porque el primer intervalo de tiempo (t) es más breve que media duración periódica de la tensión de la red de corriente.