ES2586583T3 - Cocina de calentamiento por inducción - Google Patents

Abstract

Una cocina de calentamiento por inducción que comprende: - una pluralidad de serpentines (22) de calentamiento; - una pluralidad de circuitos (9) inversores que suministran una corriente de alta frecuencia a los serpentines (22) de calentamiento; - un medio (28) de medida de corriente de salida para medir una corriente de salida de cada uno de los circuitos (9) inversores; - un medio (6, 7) de medida de potencia para medir potencia de entrada o potencia de salida en cada uno de los circuitos (9) inversores; - un medio (26) de determinación de carga para llevar a cabo una determinación de carga sobre la base de la corriente de salida registrada por el medio (28) de medida de corriente de salida y la potencia de entrada o la potencia de salida registradas por el medio de medida de potencia; y - un medio (25) de control para llevar a cabo control de excitación individual de cada uno de los circuitos (9) inversores, - en la que, después de recibirse una instrucción de inicio de calentamiento, - en el caso en el que serpentines (22) de calentamiento vecinos de entre la pluralidad de serpentines (22) de calentamiento están arrollados en direcciones circunferenciales opuestas, - el medio (25) de control - excita, en el caso en el que dos circuitos (9) inversores o más de dos de la pluralidad de circuitos (9) inversores están excitados de manera simultánea, a los circuitos (9) inversores con la misma frecuencia de excitación, - adquiere corrientes de salida de los circuitos (9) inversores excitados, y - lleva a cabo un control de excitación para los circuitos (9) inversores de una manera tal que se reduce una diferencia de fase entre las corrientes de salida adquiridas, y - el medio (26) de determinación de carga lleva a cabo de manera repetitiva, en condiciones de un estado en el que el medio (25) de control lleva a cabo un control de excitación para los circuitos (9) inversores de tal manera que se reduce la diferencia de fase entre las corrientes de salida, la determinación de carga sobre la base de la corriente de salida registrada por el medio (28) de medida de corriente de salida y la potencia de entrada o la potencia de salida registradas por el medio de medida de potencia para los circuitos (9) inversores excitados, y - en el caso en el que serpentines (22) de calentamiento vecinos de entre la pluralidad de serpentines (22) de calentamiento están arrollados en las mismas direcciones circunferenciales, - el medio (25) de control - excita, en el caso en el que dos circuitos (9) inversores o más de dos de la pluralidad de circuitos (9) inversores están excitados de manera simultánea, a los circuitos (9) inversores con la misma frecuencia de excitación, - adquiere corrientes de salida de los circuitos (9) inversores excitados, y - lleva a cabo un control de excitación para los circuitos (9) inversores de una manera tal que la diferencia de fase entre las corrientes de salida adquiridas se acerca a 180 grados, y - el medio (26) de determinación de carga lleva a cabo de manera repetitiva, en condiciones de un estado en el que el medio (25) de control lleva a cabo un control de excitación para los circuitos (9) inversores de tal manera que la diferencia de fase entre las corrientes de salida se acerca a 180 grados, la determinación de carga sobre la base de la corriente de salida registrada por el medio (28) de medida de corriente de salida y la potencia de entrada o la potencia de salida registradas por el medio de medida de potencia para los circuitos (9) inversores excitados.

Description

DESCRIPCION

Cocina de calentamiento por induccion Campo tecnico

La presente invencion se refiere a una cocina de calentamiento por induccion que incluye una pluralidad de 5 serpentines de calentamiento.

Antecedentes de la tecnica

El documento JP 2008 293 871 A, el mas cercano a la tecnica anterior, describe una cocina de calentamiento por induccion semejante.

Convencionalmente se han propuesto cocinas de calentamiento por induccion, como por ejemplo una cocina de 10 calentamiento por induccion “en la que en el caso en el que la deteccion de carga se base en la corriente de entrada, tal como se ilustra en la Figura 4(b) de la patente 1 de la bibliograffa, se detecta que existe una carga apropiada cuando la entrada Vin de una unidad 21 de medida de corriente de entrada es mayor o igual que un umbral fin de carga (Vond) y se detecta que no existe carga cuando la salida Vin es menor que el umbral fin de carga (Vond). Ademas, en el caso en el que la deteccion de carga este basada en la corriente de un inversor, tal como se ilustra en 15 la Figura 4(c), se detecta que existe una sarten de aluminio cuando la salida Vinv de una unidad 19 de medida de corriente de inversor es mayor o igual que un umbral finv de carga (Vond) y se detecta que existe una carga apropiada cuando la salida Vinv es menor que el umbral finv de carga (Vond). Cuando se determina que existe una carga apropiada, a continuacion, se devuelve un tiempo de calentamiento. Despues de un periodo T1 de tiempo predeterminado, se repite una operacion similar. Cuando se determina que existe una carga no apropiada, se envfa 20 una instruccion de parada de calentamiento desde una unidad 16 de parada de calentamiento a una unidad 14 de establecimiento de tiempo de calentamiento, y el calentamiento se detiene” (por ejemplo, ver Patente 1 de la Bibliograffa).

Lista de Referencias Citadas

Bibliograffa de Patentes

25 Patente 1 de la Bibliograffa: Publicacion de Solicitud de Patente no Examinada de Japon N° 6-119968 (parrafo [0017])

Resumen de la invencion Problema tecnico

La tecnica mencionada anteriormente de la Patente 1 de la Bibliograffa lleva a cabo una determinacion sobre el 30 estado de un objetivo de calentamiento, y detecta, en el caso en el que el objeto es movido o retirado, que el objeto ha sido movido o retirado, e interrumpe la excitacion de un circuito inversor. Por lo tanto, puede evitarse un derroche de consumo de potencia y un aumento en el flujo de perdidas.

Sin embargo, en el caso en el que el metodo mencionado anteriormente se aplique a una cocina de calentamiento por induccion que incluye una pluralidad de serpentines de calentamiento y que permite la circulacion de una 35 corriente de alta frecuencia por la pluralidad de serpentines de calentamiento de manera simultanea, se produce un trasvase de potencia entre los serpentines de calentamiento debido al acoplamiento magnetico entre los serpentines de calentamiento, y aparece una diferencia entre potencia entregada a un serpenffn de calentamiento y la potencia utilizada para calentar un objeto por parte del serpenffn de calentamiento. Por lo tanto, ha existido un problema por el cual es imposible llevar a cabo una determinacion precisa de si un objetivo de calentamiento esta o no esta 40 situado sobre el serpenffn de calentamiento.

La presente invencion ha sido disenada para resolver el problema mencionado anteriormente, y proporciona una cocina de calentamiento por induccion tal como se define en la reivindicacion o en la reivindicacion 2 para la cual en el caso en el que circule corriente de alta frecuencia en una pluralidad de serpentines de calentamiento de manera simultanea, la precision de la determinacion de si un objetivo de calentamiento esta o no esta situado sobre 45 serpentines individuales de calentamiento puede ser aumentada.

Solucion al problema

Una cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la presente invencion incluye, entre otras cosas, una pluralidad de serpentines de calentamiento; una pluralidad de circuitos inversores que suministran una corriente de alta frecuencia a los serpentines de calentamiento; un medio de medida de corriente de salida para medir una 50 corriente de salida en cada uno de los circuitos inversores; un medio de medida de potencia para medir potencia de entrada o potencia de salida en cada uno de los circuitos inversores; un medio de determinacion de carga para llevar a cabo una determinacion de carga sobre la base de la corriente de salida registrada por el medio de medida de

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corriente de salida y la potencia de entrada o la potencia de salida medidas por el medio de medida de potencia; y un medio de control para llevar a cabo un control de excitacion individual de cada uno de los circuitos inversores. En el caso en el que dos circuitos inversores o mas de dos de la pluralidad de circuitos inversores sean excitados de manera simultanea, el medio de control excita los circuitos inversores con la misma frecuencia de excitacion, adquiere las corrientes de salida de los circuitos inversores excitados, y lleva a cabo un control de excitacion para los circuitos inversores de una manera tal que se reduce una diferencia de fase entre las corrientes de salida adquiridas. El medio de determinacion de carga lleva a cabo la determinacion de carga sobre la base de la corriente de salida registrada por el medio de medida de corriente de salida y la potencia de entrada o la potencia de salida registradas por el medio de medida de potencia para los circuitos inversores excitados. En cuanto a las fases de las corrientes de salida, su posicion en la misma direccion circunferencial se toma como una referencia para serpentines de calentamiento concentricos, y su posicion en direcciones circunferenciales opuestas se toma como una referencia para serpentines de calentamiento que esten dispuestos en lugares adyacentes entre sf (una direccion circunferencial en la que se consigue una inductancia mutua positiva).

Efectos ventajosos de la invencion

De acuerdo con la presente invencion, en el caso en el que circule una corriente de alta frecuencia en una pluralidad de serpentines de calentamiento de manera simultanea, puede eliminarse el trasvase de potencia que se produce entre la pluralidad de serpentines de calentamiento, y puede aumentarse la precision de la determinacion de si un objetivo de calentamiento esta o no esta situado sobre los serpentines individuales de calentamiento.

Breve descripcion de los dibujos

[Fig. 1] La Figura 1 es un diagrama que ilustra una configuracion de una cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

[Fig. 2] La Figura 2 es un diagrama que ilustra una configuracion de circuito de la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

[Fig. 3] La Figura 3 incluye diagramas que ilustran ejemplos de senales de excitacion y formas de onda de tension de salida en un circuito inversor en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

[Fig. 4] La Figura 4 es un diagrama que ilustra un ejemplo de senales de excitacion y formas de onda de tension de salida en un circuito inversor en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

[Fig. 5] La Figura 5 incluye diagramas que ilustran un ejemplo de una relacion de posicion entre serpentines de calentamiento y una carga (sarten) que va a ser calentada en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

[Fig. 6] La Figura 6 es un diagrama que ilustra un ejemplo de condiciones de autorizacion/prohibicion de calentamiento en el instante en el que comienza el calentamiento en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

[Fig. 7] La Figura 7 es un diagrama que ilustra el estado del acoplamiento magnetico entre serpentines de calentamiento en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

[Fig. 8] La Figura 8 es un diagrama que ilustra el flujo de potencia entre circuitos inversores, serpentines de calentamiento, y un objetivo de calentamiento en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

[Fig. 9] La Figura 9 es un diagrama que ilustra las condiciones para determinar si una carga que va a ser calentada esta o no esta situada sobre la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

[Fig. 10] La Figura 10 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso de control de calentamiento por parte del medio de control en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

[Fig. 11] La Figura 11 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso de determinacion de carga inicial por parte del medio de control en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

[Fig. 12] La Figura 12 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso de control de salida para un circuito inversor para el serpentm n de calentamiento periferico por parte del medio de control en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

[Fig. 13] La Figura 13 incluye diagramas que ilustran ejemplos en los que se elimina la diferencia de fase entre las corrientes de salida en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

[Fig. 14] La Figura 14 es un diagrama que ilustra la configuracion de circuito de una cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 2.

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[Fig. 15] La Figura 15 incluye diagramas que ilustran ejemplos de senales de excitacion de un circuito inversor en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 2.

[Fig. 16] La Figura 16 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso de control de calentamiento por parte del medio de control en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 2.

[Fig. 17] La Figura 17 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso de control de salida para un circuito inversor para el serpentm n de calentamiento periferico por parte del medio de control en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 2.

[Fig. 18] La Figura 18 es un diagrama que ilustra un ejemplo de serpentines de calentamiento que incluyen un serpentm de calentamiento interno dispuesto en una porcion central de un puerto de calentamiento y una pluralidad de serpentines de calentamiento perifericos dispuestos alrededor del serpentm de calentamiento interno.

[Fig. 19] La Figura 19 es un diagrama que ilustra un ejemplo de serpentines de calentamiento que incluyen un serpentm de calentamiento interno dispuesto en una porcion central de un puerto de calentamiento y un serpentm de calentamiento externo arrollado de manera que rodea al serpentm de calentamiento interno.

Descripcion de realizaciones

Realizacion 1.

(Configuracion)

La Figura 1 es un diagrama que ilustra la configuracion de una cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

En la Figura 1, el numero 101 de referencia denota una placa superior, el numero 102 de referencia denota un cuerpo de carcasa principal, el numero 103 de referencia denota un circuito que suministra una corriente de alta frecuencia, el numero 104 de referencia denota una unidad operativa, el numero 105 de referencia denota un medio de visualizacion, y el numero 22 de referencia denota un serpentm de calentamiento.

La placa 101 superior se proporciona para que un objetivo de calentamiento tal como una sarten o un elemento similar descanse sobre ella. Los puertos 106 de calentamiento sobre cuyas posiciones se situaran sartenes se indican y estan dispuestas en la placa 101 superior. El circuito 103, el medio 105 de visualizacion, y los serpentines 22 de calentamiento se alojan dentro del cuerpo 102 de carcasa principal. La superficie superior del cuerpo 102 de carcasa principal esta cubierta por la placa 101 superior de tal manera que aloja la configuracion interna del cuerpo 102 de carcasa principal.

El circuito 103 tiene la configuracion que se explicara mas adelante haciendo referencia a la Figura 2 y suministra una corriente de alta frecuencia a los serpentines 22 de calentamiento.

La unidad 104 operativa esta dispuesta para que un usuario ajuste la entrega de calor.

El medio 105 de visualizacion es un dispositivo de visualizacion por pantalla que incluye un dispositivo de visualizacion de cristal lfquido o un dispositivo similar y muestra el estado de funcionamiento de la cocina de calentamiento por induccion.

Los serpentines de la pluralidad de serpentines 22 de calentamiento estan dispuestos, para cada puerto de calentamiento, tanto en una direccion transversal como en una direccion lateral.

La Figura 2 es un diagrama que ilustra la configuracion de circuito de la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

La cocina de calentamiento por induccion esta conectada a un sistema 1 de suministro de energfa por corriente alterna. La potencia suministrada por parte del sistema 1 de suministro de energfa por corriente alterna es convertida en potencia de corriente continua mediante un circuito 2 de suministro de energfa por corriente continua.

El circuito 2 de suministro de energfa por corriente continua incluye un puente 3 rectificador de diodos que rectifica la potencia de corriente alterna y una reactancia 4 y un condensador 5 de filtrado que estan dispuestos en cada uno de los circuitos 9 inversores. El suministro de potencia de entrada a cada uno de los circuitos 9 inversores es registrado por el medio 7 de medida de tension de entrada y el medio 6 de medida de corriente de entrada que estan dispuestos en cada uno de los circuitos 9 inversores. La potencia convertida en potencia de corriente continua por el circuito 2 de suministro de energfa por corriente continua es suministrada a cada uno de los circuitos 9-1 a 9-n inversores.

El medio 6 de medida de corriente de entrada y el medio 7 de medida de tension de entrada constituyen el “medio de medida de potencia” de acuerdo con la presente invencion.

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Los circuitos de la pluralidad de circuitos 9-1 a 9-n inversores estan conectados al circuito 2 de suministro de ene^a por corriente continua. Los circuitos 9-1 a 9-n inversores tienen la misma configuracion. A partir de este momento, se hara referencia a los circuitos 9-1 a 9-n inversores como circuitos 9 inversores cuando los circuitos 9-1 a 9-n inversores no sean distinguibles entre st Los circuitos 9 inversores se proporcionan de acuerdo con el numero de serpentines 22 de calentamiento.

Los circuitos 9 inversores estan formados, cada uno de ellos, por dos conjuntos de ramas que estan formadas, cada una de ellas, por dos elementos de conmutacion (IGBTs) que estan conectados en serie entre los mismos buses positivo y negativo del circuito 2 de suministro de energfa por corriente continua y por diodos conectados en anti- paralelo con los elementos de conmutacion (a partir de este momento, se hara referencia a los dos conjuntos de ramas como rama 10 de fase en U y rama 11 de fase en V, y se hara referencia a un elemento de conmutacion en el lado del bus positivo de cada una de las ramas y a un elemento de conmutacion en el lado del bus negativo cada una de las ramas como un interruptor superior y un interruptor inferior, respectivamente).

La rama 10 de fase en U incluye un interruptor 12 superior, un interruptor 13 inferior, un diodo 14 superior conectado en anti-paralelo con el interruptor 12 superior, y un diodo 15 inferior conectado en anti-paralelo con el interruptor 13 inferior.

Ademas, la rama 11 de fase en V incluye un interruptor 16 superior, un interruptor 17 inferior, un diodo 18 superior conectado en anti-paralelo con el interruptor 16 superior, y un diodo 19 inferior conectado en anti-paralelo con el interruptor 17 inferior.

El interruptor 12 superior y el interruptor 13 inferior que forman la rama 10 de fase en U son excitados para conmutar entre los estados de corte/conduccion (ON/OFF) de acuerdo con una senal de excitacion entregada por un circuito 20 de excitacion de fase en U.

El interruptor 16 superior y el interruptor 17 inferior que forman la rama 11 de fase en V son excitados para conmutar entre los estados de corte/conduccion de acuerdo con una senal de excitacion entregada por un circuito 21 de excitacion de fase en V.

El circuito 20 de excitacion de fase en U entrega una senal de excitacion para conmutar entre los estados de conduccion y corte al interruptor 12 superior y al interruptor 13 inferior de una manera tal que el interruptor 13 inferior entre en estado de corte durante el penodo en el que el interruptor 12 superior de la rama 10 de fase en U entra en estado de conduccion y de manera que el interruptor 13 inferior entre en estado de conduccion durante el periodo en el que el interruptor 12 superior entre el estado de corte.

Ademas, de manera similar, el circuito 21 de excitacion de fase en V entrega una senal de excitacion para conmutar alternativamente entre los estados de conduccion y corte al interruptor 16 superior y al interruptor 17 inferior de la rama 11 de fase en V.

Un circuito 24 de carga que incluye el serpentm 22 de calentamiento y un condensador 23 de resonancia esta conectado entre los puntos de salida de las dos ramas en cada uno de los circuitos 9 inversores. El serpentm 22 de calentamiento y el condensador 23 de resonancia forman un circuito resonante serie y tienen una frecuencia de resonancia. Sin embargo, puesto que el circuito 9 inversor es excitado a una frecuencia mayor que la frecuencia de resonancia, el circuito 24 de carga tiene caracter inductivo.

El medio 25 de control lleva a cabo el control de excitacion de cada uno de los circuitos 9-1 a 9-n inversores y lleva a cabo una funcion de control de la totalidad de la cocina de calentamiento por induccion. El medio 25 de control controla la entrega de calor, utilizando valores de medida proporcionados por el medio 6 de medida de corriente de entrada y el medio 7 de medida de tension de entrada, sobre la base de una instruccion de potencia de calentamiento establecida por un usuario que utiliza la unidad 104 operativa, en un modo de funcionamiento de puente completo en el que las senales de excitacion de alta frecuencia son entregadas tanto por el circuito 20 de excitacion de fase en U como por el circuito 21 de excitacion de fase en V.

El medio 28 de medida de corriente de salida detecta una corriente (a la que se hara referencia a partir de este momento como corriente de salida) que circula hacia el circuito 24 de carga que incluye el serpentm 22 de calentamiento y el condensador 23 de resonancia.

El medio 26 de deteccion de carga dispuesto en el interior del medio 25 de control lleva a cabo la determinacion de si una sarten apropiada (una carga apropiada) esta o no situada sobre los serpentines 22 de calentamiento sobre la base de la correlacion entre la corriente de salida registrada por el medio 28 de medida de corriente de salida y una corriente de entrada registrada por el medio 6 de medida de corriente de entrada (a lo que se hara referencia a partir de este momento como “determinacion de carga”).

En la presente memoria, la expresion sartenes apropiadas significa sartenes que son apropiadas para calentamiento por induccion e incluye objetos que van a ser calentados y que no sean sartenes no apropiadas. Ademas, la expresion sartenes no apropiadas utilizada aqrn significa sartenes de baja resistencia que incluyen sartenes de

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aluminio que estan fabricadas de un material poco eficiente y que no pueden ser calentadas, pequenos objetos que incluyen tenedores y cucharas que no debenan ser calentados, y el estado en el que no esta situado ningun objetivo de calentamiento sobre la cocina.

En la explicacion que se proporcionara continuacion, se explicara el caso en el que el medio 26 de determinacion de carga lleva a cabo una determinacion de carga sobre la base de una corriente de salida y una corriente de entrada. Sin embargo, la presente invencion no esta limitada a este caso.

Por ejemplo, la determinacion de carga puede llevarse a cabo utilizando la potencia de entrada o la potencia de salida de los circuitos 9 inversores, en lugar de utilizarse la corriente de entrada, sobre la base de la potencia de entrada o de la potencia de salida y de la corriente de salida. En el caso en el que se utilice la potencia de salida, el medio de medida de tension de salida para registrar una tension (valor eficaz) de salida de los circuitos 9 inversores a los circuitos 24 de carga puede proporcionarse de manera adicional de tal manera que la potencia de salida puede determinarse sobre la base de la tension de salida y de la corriente de salida registradas por el medio 28 de medida de corriente de salida.

(Funcionamiento del control de potencia)

A continuacion, se explicara el funcionamiento del control de la entrega de calor sobre la base de la diferencia de fase entre las ramas de los circuitos 9 inversores.

La Figura 3 y la Figura 4 son diagramas que ilustran ejemplos de senales de excitacion y formas de onda de tension de salida de un circuito inversor en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1:

(a) ilustra un ejemplo de senales de excitacion y formas de onda de tension de salida de interruptores individuales en un estado de salida alto;

(b) ilustra un ejemplo de senales de excitacion y formas de onda de tension de salida de interruptores individuales en un estado de salida medio; y

(c) ilustra un ejemplo de senales de excitacion y formas de onda de tension de salida de interruptores individuales en un estado de salida bajo.

Aqrn, una rama precedente en la Figura 3 y la Figura 4 se refiere a una rama, de entre la rama 10 de fase en U y la rama 11 de fase en V, cuyo cambio en la tension de salida precede al de la otra rama, y una rama seguidora se refiere a una rama, de entre la rama 10 de fase en U y la rama 11 de fase en V, cuyo cambio de tension de salida sigue al de la otra rama.

En la explicacion que sigue, se explicara a modo de ejemplo el caso en el que las ramas 10 de fase en U son ramas precedentes y las ramas 11 de fase en V son ramas seguidoras.

El medio 25 de control controla las senales de excitacion entregadas por los circuitos 20 de excitacion de fase en U y los circuitos 21 de excitacion de fase en V, y excita los circuitos 9 inversores a una frecuencia mayor que la frecuencia de resonancia de los circuitos 24 de carga. En ese instante, una senal de excitacion entregada por un circuito 20 de excitacion de fase en U a un interruptor 12 superior correspondiente y a un interruptor 13 inferior correspondiente tiene la misma frecuencia que la senal de excitacion entregada por un circuito 21 de excitacion de fase en V a un interruptor 16 superior correspondiente y a un interruptor 17 inferior correspondiente.

Tal como se ilustra en (a), (b) y (c), la fase de una senal de excitacion de una rama precedente (circuito 20 de excitacion de fase en U) esta adelantada de manera relativa a la fase de una senal de excitacion de una rama seguidora (circuito 21 de excitacion de fase en V), y por lo tanto se produce una diferencia de fase entre la tension de salida de la rama precedente y la tension de salida de la rama seguidora. Sobre la base de esta diferencia de fase (a la que se hara referencia tambien a partir de este momento como la diferencia de fase entre ramas), se controla el instante de aplicacion de la tension de salida de los circuitos 9 inversores y puede controlarse la magnitud de la corriente de salida que circula a los circuitos 24 de carga.

Tal como se ilustra en (a), en el caso del estado de salida alto, la diferencia de fase entre las ramas aumenta, y la duracion de la aplicacion de la tension en un ciclo, por lo tanto, aumenta. Tal como se ilustra en (b), en el caso del estado de salida medio, la diferencia de fase entre las ramas se reduce en comparacion con el estado de salida alto, y la duracion de la aplicacion de la tension en un ciclo, por lo tanto, se reduce. Tal como se ilustra en (c), en el caso del estado de salida bajo, la diferencia de fase entre las ramas se reduce mas aun, y la duracion de la aplicacion de la tension en un ciclo, por lo tanto, se reduce adicionalmente.

El lfmite superior de la diferencia de fase entre las ramas se aplica al caso de una fase opuesta (una diferencia de fase de 180°), y la forma de onda de la tension de salida en este momento corresponde sustancialmente a una onda rectangular. Ademas, el lfmite inferior de la diferencia de fase entre las ramas se establece, por ejemplo, en un nivel que no provoque una situacion en la que circule una corriente excesiva por un elemento de conmutacion debido a la relacion con la fase de una corriente que circula hacia el circuito 24 de carga, o algo similar, cuando el elemento de

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conmutacion entra en estado de conduccion y no haga que el elemento de conmutacion sufra una disrupcion. (Determinacion de carga)

A continuacion, se explicara una operacion de determinacion de carga por parte del medio 26 de determinacion de carga.

La Figura 5 incluye diagramas que ilustran un ejemplo de la relacion de posicion entre serpentines de calentamiento y una carga (sarten) que va a ser calentada en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

La Figura 5(a) es un diagrama explicativo que ilustra el estado cuando la disposicion de los serpentines 22 de calentamiento se mira desde arriba, y la Figura 5(b) es un diagrama explicativo que ilustra el estado cuando la disposicion de los serpentines 22 de calentamiento se mira desde un lado. En la Figura 5(a), los serpentines 22 de calentamiento vecinos estan arrollados en direcciones circunferenciales opuestas. Cuando los circuitos 9 inversores entregan corrientes de alta frecuencia que estan en fase una con otra, circulan corrientes de alta frecuencia que tienen fases desplazadas una respecto a otra en 180 grados a los serpentines 22 de calentamiento vecinos.

La Figura 6 es un diagrama que ilustra un ejemplo de las condiciones de determinacion de autorizacion/prohibicion de calentamiento en el instante en el que comienza el calentamiento en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

Aqrn, tal como se ilustra en la Figura 5, se explicara a modo de ejemplo el caso en el que, en relacion a un puerto 106 de calentamiento, estan dispuestos nueve serpentines 22 de calentamiento de una manera tal que tres serpentines 22 de calentamiento estan ubicados en una direccion lateral y tres serpentines 22 de calentamiento estan ubicados en una direccion transversal.

En la explicacion que se proporciona a continuacion, se hace referencia al serpentm 22 de calentamiento dispuesto en una porcion central del puerto 106 de calentamiento como serpentm 22a de calentamiento central.

Adicionalmente, se hara referencia a los serpentines 22 de calentamiento dispuestos en la direccion lateral y en la direccion transversal en relacion al serpentm 22a de calentamiento central como serpentines 22b-1 a 22b-8 de calentamiento perifericos. Aqrn, en el caso en el que los serpentines 22b-1 a 22b-8 de calentamiento perifericos no sean distinguibles uno de otro, se hara referencia a los mismos como los serpentines 22b de calentamiento perifericos o el serpentm 22b de calentamiento periferico. El numero de serpentines 22b de calentamiento perifericos no esta limitado. Puede disponerse un numero cualquiera de serpentines 22b de calentamiento perifericos.

Ademas, en la descripcion que se proporciona a continuacion, tambien se hace referencia al circuito 9 inversor que excita el serpentm 22a de calentamiento central como un circuito 9a inversor para el serpentm de calentamiento central, y tambien se hara referencia a los circuitos 9 inversores que excitan los serpentines 22b-1, ..., 22b-n de calentamiento perifericos como circuitos 9b-1, ..., 9b-n inversores para el serpentm (1, ..., n) de calentamiento periferico.

El medio 26 de determinacion de carga adquiere una corriente de salida registrada por el medio 28 de medida de corriente de salida y una corriente de entrada registrada por el medio 6 de medida de corriente de entrada con una temporizacion espedfica (que se describira mas adelante) en el control de calentamiento. A continuacion, haciendo referencia, por ejemplo, a la informacion ilustrada en la Figura 6, el medio 26 de determinacion de carga determina, sobre la base de la corriente de salida y de la corriente de entrada adquiridas, si la carga situada sobre cada uno de los serpentines 22 de calentamiento es o no una carga apropiada.

Por ejemplo, en el caso en el que la corriente de salida tenga un valor alto tal como se ilustra en la Figura 6, se determina que se ha situado una sarten de baja resistencia que no puede calentarse y que esta fabricada de un material de baja eficiencia, tal como una sarten de aluminio. En el caso en el que la corriente de entrada tenga un valor bajo, se determina que se esta en el estado en el que no se ha situado ninguna carga o se ha situado un objeto pequeno que no debena ser calentado, tal como un tenedor o una cuchara. Por otra parte, en el caso en el que la corriente de entrada y la corriente de salida tengan un valor perteneciente a un intervalo espedfico, se determina que se ha situado una carga apropiada, que es una carga apropiada para ser calentada.

En el ejemplo ilustrado en la Figura 5, puesto que se ha situado una sarten 200 (de un diametro apropiado) sobre la totalidad de serpentm 22a de calentamiento central y sobre parte del serpentm 22b-2 de calentamiento periferico, el medio 26 de determinacion de carga determina que la sarten apropiada esta situada encima del serpentm 22a de calentamiento central y del serpentm 22b-2 de calentamiento periferico.

A continuacion, el medio 25 de control excita el circuito 9a inversor para el serpentm de calentamiento central y el circuito 9b-2 inversor para el serpentm 2 de calentamiento periferico sobre el que esta situada la sarten apropiada. El funcionamiento del control de calentamiento se describira mas adelante.

Tal como se describio anteriormente, en esta realizacion, los serpentines de la pluralidad de serpentines 22 de

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calentamiento estan dispuestos en lugares adyacentes entre s^ y cuando se cocina mediante calentamiento, los serpentines de la pluralidad de serpentines 22 de calentamiento pueden ser excitados de manera simultanea.

(Principio de trasvase de potencia)

A continuacion, se explicara el principio del trasvase de potencia en el caso en el que los serpentines de la pluralidad de serpentines 22 de calentamiento sean excitados de manera simultanea.

La Figura 7 es un diagrama que ilustra el estado del acoplamiento magnetico entre serpentines de calentamiento en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

Aqm, dos serpentines 22 de calentamiento entre los que se produce trasvase de potencia estan representados mediante los serpentines A y B de calentamiento.

Tal como se describio anteriormente, se lleva a cabo una determinacion de si un objetivo de calentamiento esta o no situado sobre cada uno de los serpentines de calentamiento sobre la base de una corriente de salida que circula hacia el serpentm de calentamiento y de la potencia (equivalente a la corriente de entrada) entregada a o que sale del serpentm de calentamiento.

En el caso en el que una sarten, que constituye un objetivo de calentamiento, descanse sobre los serpentines A y B de calentamiento y de que la sarten este acoplada magneticamente con los serpentines A y B de calentamiento, se inducira una corriente de Foucault a la parte inferior de la sarten por encima de los serpentines de calentamiento debido a los campos magneticos de alta frecuencia generados por las corrientes de alta frecuencia que circulan por los serpentines de calentamiento, y se consume potencia. Por lo tanto, la potencia de salida tendra un valor alto en comparacion con el estado en el que no se situa ninguna carga.

Aqm, se discutira el caso en el que las corrientes siguientes circulan por el serpentm A de calentamiento y el serpentm B de calentamiento:

Serpentm A de calentamiento: ia(t) = (V2)Ia • sen(rot); y

Serpentm B de calentamiento: ib(t) = (V2)Ib • sen(ot+9)

Si la autoinduccion y la resistencia del serpentm A de calentamiento estan representadas por La y ra, respectivamente, la autoinduccion y la resistencia del serpentm B de calentamiento estan representadas por Lb y rb, respectivamente, y la inductancia mutua esta representada por M, las potencias Pa y Pb entregadas por los circuitos 9 inversores al serpentm A de calentamiento y al serpentm B de calentamiento, respectivamente, pueden calcularse mediante las expresiones siguientes:

Pa = ra • Ia2 + M • Ia • Ib • o • sen(9); y

Pb = rb • Ib2 - M • Ia • Ib • o • sen(9)

Es decir, se produce un trasvase de potencia entre serpentines de calentamiento vecinos, y la magnitud de la potencia trasvasada depende de la diferencia de fase 9 entre las corrientes que circulan por los serpentines de calentamiento.

Por lo tanto, en el caso en el que la diferencia de fase 9 entre las corrientes que circulan por el serpentm A de

calentamiento y el serpentm B de calentamiento tenga un valor alto, la cantidad de potencia trasvasada entre los

serpentines de calentamiento tendra un valor alto. En el caso en el que la cantidad de potencia trasvasada entre los serpentines de calentamiento tenga un valor alto, el medio 26 de determinacion de carga no podra llevar a cabo la determinacion de carga de manera correcta. Por otra parte, cuando la diferencia de fase 9 se hace igual a 0, no se trasvasa ninguna potencia entre los serpentines de calentamiento. Por lo tanto, la precision en la determinacion en relacion a la determinacion de carga puede aumentar.

La Figura 8 es un diagrama que ilustra el flujo de potencia entre circuitos inversores, serpentines de calentamiento, y un objetivo de calentamiento en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

La Figura 9 es un diagrama que ilustra las condiciones de determinacion de si una carga que va a ser calentada esta o no situada en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

El trasvase de potencia entre serpentines de calentamiento y la influencia en la determinacion de carga se explicaran mas aun haciendo referencia a las Figuras 8 y 9.

Haciendo referencia la Figura 8, el valor de la medida de la potencia (el valor detectado por el medio de medida de potencia) entregada por el circuito 9a inversor al serpentm A de calentamiento esta representado por Pa, y el valor de la medida de una corriente de salida (el valor detectado por el medio 28 de medida de corriente de salida) que circula hacia el serpentm A de calentamiento esta representado por Ia. Ademas, el valor de la medida de la potencia

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(el valor detectado por el medio de medida de potencia) entregada por el circuito 9b inversor al serpentm B de calentamiento esta representado por Pb, y el valor de la medida de una corriente de salida (el valor detectado por el medio 28 de medida de corriente de salida) que circula hacia el serpentm B de calentamiento esta representado por Ib.

Mas aun, la potencia trasvasada desde el serpentm A de calentamiento hasta el serpentm B de calentamiento esta representada por Pab.

Tal como se ilustra en la Figura 8, cuando la sarten 200, que es una sarten apropiada, se situa sobre los serpentines A y B de calentamiento, la sarten 200 se acopla magneticamente con los serpentines A y B de calentamiento.

En este caso, la resistencia de carga que puede ser observada desde el circuito 9a inversor y la resistencia determinada sobre la base del acoplamiento magnetico entre el serpentm A de calentamiento y la sarten 200 (objeto que va a ser calentado) puede calcularse como sigue:

Resistencia de carga que puede ser observada desde el circuito 9a inversor = Pa / (la x la); y

Resistencia determinada sobre la base del acoplamiento magnetico entre el serpentm A de calentamiento y la sarten 200 = (Pa - Pab) / (la x la)

Es decir, la resistencia de carga que puede ser observada desde el circuito 9a inversor es mayor que la resistencia determinada sobre la base del acoplamiento magnetico entre el serpentm A de calentamiento y la sarten 200.

En este caso, tal como se representa mediante el punto A en la Figura 9, debido al trasvase de potencia, la corriente de entrada (equivalente a Pa) es detectada como un valor alto por el medio 6 de medida de corriente de entrada para el circuito 9a inversor.

Mas aun, la resistencia de carga que puede ser observada desde el circuito 9b inversor y la resistencia determinada sobre la base del acoplamiento magnetico entre el serpentm B de calentamiento y la sarten 200 (objeto que va a ser calentado) puede calcularse como sigue:

Resistencia de carga que puede ser observada desde el circuito 9b inversor = Pb / (Ib x Ib); y

Resistencia determinada sobre la base del acoplamiento magnetico entre el serpentm B de calentamiento y la sarten 200 = (Pb + Pab) / (Ib x Ib)

Es decir, la resistencia de carga que puede ser observada desde el circuito 9b inversor es menor que la resistencia determinada sobre la base del acoplamiento magnetico entre el serpentm B de calentamiento y la sarten 200.

En este caso, tal como se representa mediante el punto B en la Figura 9, debido al trasvase de potencia, la corriente de entrada (equivalente a Pb) es detectada como un valor bajo por el medio 6 de medida de corriente de entrada para el circuito 9b inversor.

Tal como se describio anteriormente, cuando el valor detectado de la corriente de entrada se detecta como un valor bajo, puede obtenerse un resultado falso en la determinacion, tal como ausencia de carga, objeto pequeno, o sarten de baja resistencia, en la determinacion de carga para el serpentm B de calentamiento (ver Figura 6).

Mediante la supresion del trasvase de potencia que se produce entre serpentines de calentamiento, la precision de la determinacion de carga puede aumentar. Se explicara a continuacion el funcionamiento en esta realizacion.

(Funcionamiento)

La Figura 10 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso de control de calentamiento por parte del medio de control en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

El flujo del proceso de control de calentamiento se explicara haciendo referencia a la Figura 10.

En primer lugar, el medio 25 de control determina si se ha recibido o no una peticion de inicio de calentamiento, tal como una peticion de establecimiento de una potencia de calentamiento utilizando la unidad 104 operativa (S101).

En el caso en el que se haya emitido una peticion de inicio de calentamiento, se inicia un proceso de determinacion de carga inicial (S200).

Los detalles del proceso de determinacion de carga inicial se explicaran haciendo referencia a la Figura 11.

La Figura 11 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso de determinacion de carga inicial por parte del medio de control en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

El medio 25 de control provoca que el circuito 9a inversor para el serpentm de calentamiento central sea excitado a

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una salida espedfica (frecuencia espedfica ■ diferencia de fase espedfica entre ramas) (S201).

El medio 25 de control adquiere, para el circuito 9 inversor que va a excitarse, una corriente de salida registrada por el medio 28 de medida de corriente de salida y una corriente de entrada registrada por el medio 6 de medida de corriente de entrada (S202).

El medio 25 de control provoca que la salida del circuito 9a inversor para el serpentm de calentamiento central se interrumpa despues de que haya transcurrido un cierto periodo de tiempo (S203).

Tal como se describio anteriormente, el medio 26 de determinacion de carga determina, sobre la base de la corriente de salida y de la corriente de entrada adquiridas y de las condiciones de determinacion de autorizacion/prohibicion de calentamiento (por ejemplo, Figura 6), si una carga apropiada esta o no situada sobre el serpentm 22a de calentamiento central. A continuacion, el medio 26 de determinacion de carga establece (almacena) un resultado de determinacion de carga (S204).

En el caso en el que se determine que no existe ninguna carga apropiada situada sobre el serpentm 22a de calentamiento central, el proceso de determinacion de carga inicial termina. Por otra parte, en el caso en el que se determine que sf existe una carga apropiada situada sobre el serpentm 22a de calentamiento central, el proceso avanza hasta un procesamiento de determinacion de carga para el serpentm 22b-1 de calentamiento periferico (S205).

En el procesamiento (S206-1) de determinacion de carga inicial para el serpentm 22b-1 de calentamiento periferico, se lleva a cabo el siguiente procesamiento:

(1) el medio 25 de control provoca la excitacion del circuito 9-1 inversor para el serpentm 1 de calentamiento periferico a una salida espedfica (frecuencia espedfica ■ diferencia de fase espedfica entre ramas);

(2) el medio 25 de control adquiere, para el circuito 9 inversor que va a ser excitado, una corriente de salida registrada por el medio 28 de medida de corriente de salida y una corriente de entrada detectada por el medio 6 de medida de corriente de entrada;

(3) el medio 25 de control provoca la interrupcion de la entrega del circuito 9b-1 inversor al serpentm 1 de calentamiento periferico despues de que he transcurrido un cierto penodo de tiempo; y

(4) el medio 26 de determinacion de carga determina, sobre la base de la corriente de salida y la corriente de entrada adquiridas y de las condiciones de autorizacion/prohibicion de calentamiento (por ejemplo, Figura 6), si una carga apropiada esta o no situada sobre el serpentm 22b-1 de calentamiento periferico. A continuacion, el medio 26 de determinacion de carga establece (almacena) un resultado de determinacion de carga.

En el procesamiento que sigue, de manera similar a la descripcion anterior, en el procesamiento (S206-2, S206-3, ..., S206-8) de determinacion de carga inicial para los serpentines 22b-2, 22b-3, ..., 22b-8 de calentamiento perifericos, se lleva a cabo el proceso (1) - (4) descrito anteriormente.

Aunque en esta realizacion se describe el caso en el que estan dispuestos ocho serpentines 22b de calentamiento perifericos, la presente invencion no esta limitada a este caso. Mas aun, los procesos de determinacion de carga inicial descritos anteriormente se llevan a cabo de una manera apropiada de acuerdo con el numero de serpentines 22b de calentamiento perifericos existentes.

Haciendo referencia de nuevo a la Figura 10, el medio 25 de control determina si se ha determinado o no que una carga apropiada esta situada sobre el serpentm 22a de calentamiento central (S102). En el caso en el que no exista una carga apropiada situada sobre el serpentm 22a de calentamiento central, el proceso vuelve al paso S101 para repetir la operacion descrita anteriormente.

Por otra parte, en el caso en el que una carga apropiada este situada sobre el serpentm 22a de calentamiento central, el medio 25 de control comienza a excitar al circuito 9a inversor para el serpentm de calentamiento central y al circuito 9b inversor para el serpentm de calentamiento periferico para el que se ha determinado que existe una carga apropiada situada sobre el circuito 9a inversor para el serpentm de calentamiento central y el circuito 9b inversor para el serpentm de calentamiento periferico en el paso S200 (S103). En el caso en el que se exciten dos circuitos 9 inversores o mas de dos, los circuitos 9 inversores son excitados con la misma frecuencia de excitacion.

A continuacion, el medio 25 de control adquiere, para cada uno de los circuitos 9 inversores excitados, la corriente de salida registrada por el medio 28 de medida de corriente de salida y la corriente de entrada registrada por el medio 6 de medida de corriente de entrada (S104).

El medio 26 de determinacion de carga determina, sobre la base de la corriente de salida y de la corriente de entrada del serpentm 22a de calentamiento central y de las condiciones de autorizacion/prohibicion de calentamiento (Figura 6), si una carga apropiada esta o no situada sobre el serpentm 22a de calentamiento central (S105).

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En el caso en el que no exista ninguna carga apropiada situada sobre el serpentm 22a de calentamiento central, el proceso avanza hasta el paso S112, en el que el medio 25 de control detiene la excitacion de todos los circuitos inversores, y a continuacion vuelve al paso Sl01.

Por otra parte, en el caso en el que una carga apropiada sf este situada sobre el serpentm 22a de calentamiento central, el medio 25 de control compara la potencia fijada (potencia de calentamiento) establecida por un usuario utilizando la unidad 104 operativa con una potencia de entrada calculada sobre la base de los valores de medida detectados por el medio 6 de medida de corriente de entrada y el medio 7 de medida de tension de entrada (S106).

En el caso en el que la potencia de entrada sea menor que la potencia establecida (paso S106; >), se determina si la diferencia de fase entre las ramas del circuito 9a inversor para el serpentm de calentamiento central es o no es menor que el lfmite superior (180 grados (medio ciclo)) (S107).

En el caso en el que la diferencia de fase entre las ramas haya alcanzado el lfmite superior, el proceso avanza hasta un proceso de control de salida para los serpentines 22b de calentamiento perifericos.

Por otra parte, en el caso en el que la diferencia de fase entre las ramas sea menor que el lfmite superior, el medio 25 de control aumenta la diferencia de fase entre las ramas del circuito 9a inversor para el serpentm de calentamiento central (S108), y el proceso avanza hasta el proceso de control de salida para los serpentines 22b de calentamiento periferico.

En el caso en el que la potencia de entrada sea mayor que la potencia establecida (paso S106; <), se determina si la diferencia de fase entre las ramas del circuito 9a inversor para el serpentm de calentamiento central es o no mayor que un valor limitante inferior (S109). El valor limitante inferior de la diferencia de fase entre las ramas se establece, por ejemplo, en un nivel que no provoque una situacion en la que circule una corriente excesiva por un elemento de conmutacion debido a la relacion con la fase de la corriente que circula hacia el circuito 24 de carga, o algo similar, cuando el elemento de conmutacion entra en estado de conduccion y no haga que el elemento de conmutacion sufra una disrupcion.

En el caso en el que la diferencia de fase entre las ramas haya alcanzado el valor limitante inferior, el proceso avanza hasta el proceso de control de salida para los serpentines 22b de calentamiento periferico.

Por otra parte, en el caso en el que la diferencia de fase entre las ramas sea mayor que el valor limitante inferior, el

medio 25 de control reduce la diferencia de fase entre las ramas del circuito 9a inversor para el serpentm de

calentamiento central (S110), y el proceso avanza hasta el proceso de control de salida para los serpentines 22b de calentamiento perifericos.

En el caso en el que la potencia establecida y la potencia de entrada sean aproximadamente iguales (paso S106; “), el proceso avanza hasta el proceso de control de salida para los serpentines 22b de calentamiento.

El medio 25 de control lleva a cabo el proceso de control de salida para los serpentines 22b-1, 22b-2, ■■■, 22b-8 (S300-1 a 300-8). Los detalles del control se explicaran haciendo referencia a la Figura 12.

Aqrn, se lleva a cabo el mismo proceso de control de salida para los serpentines 22b de calentamiento perifericos individuales. En la explicacion que hace referencia la Figura 12, se hace referencia a un serpentm 22b de

calentamiento periferico para el que se lleva a cabo el proceso de control de salida como serpentm n de

calentamiento periferico, y se hace referencia a un circuito 9 inversor que excita el serpentm n de calentamiento periferico como circuito 9b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico.

La Figura 12 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso de control de salida para un circuito inversor para el serpentm n de calentamiento periferico por parte del medio de control en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1.

El medio 25 de control determina si un circuito 9b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico esta siendo o no excitado (S301). En el caso en el que el circuito 9b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico no este siendo excitado, el procesamiento de salida para el serpentm n de calentamiento periferico termina.

En el caso en el que el circuito 9b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico este siendo excitado, el medio 25 de control adquiere, para el circuito 9b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico, la corriente de salida registrada por el medio 28 de medida de corriente de salida y la corriente de entrada registrada por el medio 6 de medida de corriente de entrada (S302).

El medio 25 de control determina si la corriente de salida adquirida es mayor o no que un valor espedfico de sobrecorriente (S303). En el caso en el que la corriente de salida sea mayor que el valor espedfico de sobrecorriente, el medio 25 de control interrumpe la excitacion del circuito 9b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico (S304), y termina el procesamiento de salida para el circuito 9b-n inversor del serpentm n de calentamiento periferico.

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Por otra parte, en el caso en el que la corriente de salida no sea mayor que el valor espedfico de sobrecorriente, se lleva a cabo una determinacion de la fase de la corriente de salida de circuito 9b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico sobre la base de la corriente de salida del circuito 9a inversor para el serpentm de calentamiento central (S305).

En el caso en el que la fase de la corriente de salida del serpentm n de calentamiento periferico este retrasada, el medio 25 de control provoca el adelanto de la fase de la senal de excitacion del circuito 9b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico, de tal manera que la fase de la tension de salida del serpentm n de calentamiento periferico se adelanta (correccion de desplazamiento para corriente retrasada). Por consiguiente, la diferencia de fase en relacion a la fase de la corriente de salida para el serpentm de calentamiento central se reduce

(5306) .

Por otra parte, en el caso en el que la fase de la corriente de salida del serpentm n de calentamiento periferico este adelantada, el medio 25 de control provoca el retraso de la fase de la senal de excitacion del circuito 9b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico, de tal manera que la fase de la tension de salida del serpentm n de calentamiento periferico se retrasa (correccion de desplazamiento para corriente adelantada). Por consiguiente, la diferencia de fase en relacion a la fase de la corriente de salida del serpentm de calentamiento central se reduce

(5307) .

La fase de una senal de excitacion puede adelantarse (o retrasarse) en un periodo espedfico de tiempo. De manera alternativa, se registra la diferencia de fase entre las corrientes de salida, y la fase puede adelantarse (o retrasarse) en un tiempo que corresponde a la diferencia de fase. Incluso en el caso en el que la fase de la senal de excitacion se adelante (o se retrase) en un periodo de tiempo espedfico, puesto que el procesamiento de salida se lleva a cabo de manera repetitiva tal como se describira mas adelante, las corrientes de salida adquieren eventualmente la misma fase de manera sustancial.

Mas aun, al llevarse a cabo de manera repetitiva el procesamiento de salida para los serpentines n de calentamiento perifericos individuales, las corrientes de salida de todos los serpentines de calentamiento perifericos excitados adquieren eventualmente la misma fase de manera sustancial.

La correccion de desplazamiento para una corriente retrasada y la correccion de desplazamiento para una corriente adelantada para suprimir la diferencia de fase entre las corrientes de salida se explicara haciendo referencia a la Figura 13.

La Figura 13 incluye diagramas que ilustran ejemplos en los cuales la diferencia de fase entre corrientes de salida se reduce en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 1:

(a) ilustra un ejemplo de formas de onda de tension de salida y formas de onda de corriente de salida en la correccion de desplazamiento para corriente retrasada; y

(b) ilustra un ejemplo de formas de onda de tension de salida y formas de onda de corriente de salida en la correccion de desplazamiento para corriente adelantada.

En la Figura 13, en aras de una comprension mas sencilla, las formas de onda de tension de salida individuales se representan mediante formas de onda rectangulares. Sin embargo, debe senalarse que, tal como se explico anteriormente haciendo referencia a las Figuras 3 y 4, una forma de onda de tension de salida vana si se lleva a cabo un control de fase entre ramas de acuerdo con la entrega de calor.

En (a), antes de la correccion de fase, la corriente de salida del serpentm n de calentamiento periferico tiene una fase (01) retrasada en relacion a la corriente de salida del serpentm 22a de calentamiento central. En este caso, haciendo que la tension de salida del serpentm n de calentamiento periferico se adelante en relacion a la tension de salida del serpentm de calentamiento central (t1), puede conseguirse que las corrientes de salida esten

sustancialmente en fase entre sf despues de la correccion de fase.

En (b), antes de la correccion de fase, la corriente de salida del serpentm n de calentamiento periferico tiene una fase (02) adelantada en relacion a la corriente de salida del serpentm de calentamiento central. En este caso, haciendo que la tension de salida del serpentm n de calentamiento periferico se retrase en relacion a la tension de salida del serpentm de calentamiento central (t2), puede conseguirse que las corrientes de salida esten

sustancialmente en fase entre sf despues de la correccion de fase.

Tal como se describio anteriormente, mediante la reduccion de la diferencia de fase entre la corriente de salida de serpentm n de calentamiento periferico y la corriente de salida del serpentm 22a de calentamiento central (sustancialmente en fase entre sf), puede eliminarse el trasvase de potencia entre el serpentm n de calentamiento periferico y el serpentm 22a de calentamiento central.

Haciendo referencia de nuevo la Figura 12, en el caso en el que la corriente de salida del serpentm n de

calentamiento periferico este sustancialmente en fase con la corriente de salida del serpentm de calentamiento

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central en el paso S305, el medio 26 de determinacion de carga determina si una carga apropiada esta o no situada sobre el serpentm n de calentamiento periferico (S308).

En el caso en el que una carga apropiada no este situada sobre el serpentm n de calentamiento periferico, el medio 25 de control interrumpe la excitacion del circuito 9b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico (S309), y el procesamiento de salida para el serpentm n de calentamiento periferico termina.

Tal como se describio anteriormente, mediante la reduccion de la diferencia de fase entre las corrientes de salida y llevando a cabo la determinacion de carga en el estado en el que el trasvase de potencia entre serpentines de calentamiento se ha eliminado, la precision de la determinacion puede mejorar.

Despues de que se lleven a cabo los pasos S306 o S307 descritos anteriormente, o en el caso en el que una carga apropiada este situada en el paso S308, el medio 25 de control compara la corriente de salida del serpentm 22a de calentamiento central con la corriente de salida del serpentm n de calentamiento periferico (S310).

En el caso en el que la corriente de salida del serpentm n de calentamiento periferico sea menor que la corriente de salida del serpentm 22a de calentamiento central (paso S310; >), se determina si la diferencia de fase entre las ramas del circuito 9b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico es menor que un lfmite superior (180 grados (medio ciclo)) (S311).

En el caso en el que la diferencia de fase entre las ramas haya alcanzado el valor limitante superior, el procesamiento de salida para el serpentm n de calentamiento periferico termina.

Por otra parte, en el caso en el que la diferencia de fase entre las ramas sea menor que un lfmite superior, el medio 25 de control aumenta la diferencia de fase entre las ramas del circuito 9b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico (S312), y el procesamiento de salida para el serpentm n de calentamiento periferico termina.

En el caso en el que la corriente de salida del serpentm n de calentamiento periferico sea mayor que la corriente de salida del serpentm 22a de calentamiento central (paso S310; <), se determina si la diferencia de fase entre las ramas del circuito 9b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico es mayor que un valor limitante inferior (S313). El valor limitante inferior de la diferencia de fase entre las ramas se establece, por ejemplo, en un nivel que no provoque una situacion en la que una corriente excesiva circule por un elemento de conmutacion debido a la relacion con la fase de la corriente que circula hacia el circuito 24 de carga, o algo similar, cuando el elemento de conmutacion entra en estado de conduccion y no haga que el elemento de conmutacion sufra una disrupcion.

En el caso en el que la diferencia de fase entre las ramas haya alcanzado el valor limitante inferior, el procesamiento de salida para el serpentm n de calentamiento periferico termina.

Por otra parte, en el caso en el que la diferencia de fase entre las ramas sea mayor que el valor limitante inferior, el medio 25 de control reduce la diferencia de fase entre las ramas del circuito 9b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico (S314), y el procesamiento de salida para el serpentm n de calentamiento periferico termina.

En el caso en el que la corriente de salida del serpentm 22a de calentamiento central y la corriente de salida de serpentm n de calentamiento periferico sean sustancialmente iguales (paso S310; “), el procesamiento de salida para el serpentm n de carente viento periferico termina.

Haciendo referencia de nuevo a la Figura 10, despues de que el proceso de control de salida para todos los serpentines de calentamiento periferico haya terminado, el medio 25 de control determina si se ha llevado a cabo o no una operacion para una peticion de parada de calentamiento que debe ser establecida por un usuario utilizando la unidad 104 operativa (S111).

En el caso en el que no se haya enviado una peticion de parada de calentamiento, el proceso vuelve al paso S104 para repetir la operacion descrita anteriormente.

Por otra parte, en el caso en el que sf se haya enviado una peticion de parada de calentamiento, el proceso avanza hasta el paso S112, en el que el medio 25 de control provoca la interrupcion de la excitacion de todos los circuitos 9 inversores. A continuacion, el proceso vuelve al paso S101.

En la operacion descrita anteriormente, se ha descrito un ejemplo en el que la diferencia de fase de una senal de excitacion del circuito 9a inversor para el serpentm de calentamiento central es controlada tal como se requiere en el procesamiento de control de salida (S300-1 a S300-8) para los serpentines n de calentamiento periferico. Sin embargo, la presente invencion no esta limitada a este caso. Por ejemplo, en el procesamiento de determinacion de carga inicial (S200) en el instante en el que comienza el calentamiento, puede determinarse el estado de carga de los serpentines 22 de calentamiento individuales, y la fase de la senal de excitacion de cada uno de los circuitos 9 inversores puede desplazarse (corregirse) de tal manera que puede conseguirse que las corrientes de alta frecuencia que circulan por los serpentines 22 de calentamiento esten sustancialmente en fase entre sf.

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La descripcion anterior esta orientada al caso de la operacion para reducir secuencialmente la diferencia de fase entre la corriente de salida del serpentm 22a de calentamiento central y la corriente de salida de cada uno de los serpentines n de calentamiento periferico. Sin embargo, la presente invencion no esta limitada a este caso. Puede utilizarse cualquier operacion siempre que reduzca la fase entre las corrientes de salida de los serpentines de una pluralidad de serpentines 22 de calentamiento que estan siendo excitados de manera simultanea.

Por ejemplo, puede controlarse la fase de la tension de salida del serpentm 22a de calentamiento central. Mas aun, puede llevarse a cabo un control de tal manera que, sobre la base de la corriente de salida de un serpentm 22 de calentamiento de referencia que esta siendo excitado, la diferencia de fase de la corriente de salida de otro serpentm 22 de calentamiento en relacion al serpentm 22 de calentamiento de referencia se reduce, sin distincion entre el serpentm 22a de calentamiento central y un serpentm n de calentamiento periferico.

(Efectos)

Tal como se ha descrito anteriormente, en esta realizacion, en el caso en el que dos circuitos 9 inversores o mas de dos de la pluralidad de circuitos 9 inversores esten excitados de mala simultanea, los circuitos 9 inversores son excitados con la misma frecuencia de excitacion. Mas aun, las corrientes de salida de los circuitos 9 inversores excitados son adquiridas, y se lleva a cabo un control de excitacion para los circuitos 9 inversores de tal manera que la diferencia de fase entre las corrientes de salida adquiridas se reduce. A continuacion, se lleva a cabo una determinacion de carga sobre la base de las corrientes de salida registradas por el medio 28 de medida de corriente de salida para los circuitos 9 inversores excitados y la potencia de entrada o la potencia de salida registrada por el medio de medida de potencia.

Por lo tanto, el trasvase de potencia que se produce entre los serpentines de la pluralidad de serpentines 22 de calentamiento puede eliminarse, y la determinacion referida a un objetivo de calentamiento que esta acoplado magneticamente a los serpentines 22 de calentamiento individuales puede llevarse a cabo de manera precisa sobre la base de las corrientes de salida que circulan a los serpentines 22 de calentamiento individuales y la potencia (corrientes de entrada) de salida a los serpentines 22 de calentamiento. Por lo tanto, puede aumentarse la precision en la determinacion de si un objetivo de calentamiento esta o no situado sobre los serpentines de calentamiento individuales.

En esta realizacion, los serpentines 22 de calentamiento vecinos estan arrollados en direcciones circunferenciales opuestas, y el trasvase de potencia entre los serpentines 22 de calentamiento se elimina mediante la reduccion de la diferencia de fase entre corrientes de salida de los circuitos 9 inversores de los serpentines 22 de calentamiento. Sin embargo, arrollando los serpentines 22 de calentamiento vecinos en las mismas direcciones circunferenciales y haciendo que la diferencia de fase entre corrientes de salida de los circuitos 9 inversores de los serpentines 22 de calentamiento vecinos se aproxime a una diferencia de 180 grados tambien se lleva a cabo una operacion equivalente para eliminar el trasvase de potencia entre los serpentines 22 de calentamiento.

Mas aun, en esta realizacion, en el caso en el que dos circuitos 9 inversores o mas de dos de la pluralidad de circuitos 9 inversores sean excitados de manera simultanea, las fases de la tension de salida de los circuitos 9 inversores se controlan de tal manera que la diferencia de fase entre las corridas de salida se reduce.

Por lo tanto, puede reducirse la diferencia de fase entre las corrientes que circulan por los serpentines 22 de

calentamiento que estan siendo excitados, y puede eliminarse el trasvase de potencia que se produce entre

serpentines 22 de calentamiento vecinos. Por lo tanto, puede aumentarse la precision de la determinacion de carga sobre la base de la corriente de salida y de la potencia de entrada o la potencia de salida (corriente de entrada).

Mas aun, en esta realizacion, en el caso en el que dos circuitos 9 inversores o mas de dos de la pluralidad de circuitos 9 inversores sean excitados de manera simultanea, las senales de excitacion entregadas a los elementos de conmutacion de los circuitos 9 inversores se controlan de tal manera que la diferencia de fase entre las corrientes de salida se reduce.

Por lo tanto, puede reducirse la diferencia de fase entre las corrientes que circulan por los serpentines 22 de

calentamiento que estan siendo excitados, y puede eliminarse el trasvase de potencia que se produce entre

serpentines 22 de calentamiento vecinos. Por lo tanto, puede aumentarse la precision de la determinacion de carga sobre la base de la corriente de salida y de la potencia de entrada o la potencia de salida (potencia de entrada).

Mas aun, en esta realizacion, el medio 26 de determinacion de carga determina si una carga apropiada esta o no situada sobre los serpentines 22 de calentamiento sobre la base de la correlacion entre corrientes de salida registradas por el medio 28 de medida de corriente de salida y la potencia de entrada o la potencia de salida registradas por el medio de medida de potencia. A continuacion, el medio 25 de control interrumpe la excitacion de los circuitos 9 inversores para los serpentines 22 de calentamiento sobre los que no esta situada ninguna carga apropiada, sobre la base del resultado de la determinacion por parte del medio 26 de determinacion de carga.

Por lo tanto, la determinacion de si una carga apropiada esta o no situada puede llevarse a cabo de manera precisa. Adicionalmente, puede evitarse el calentamiento de un objeto (carga) que no es apropiado para ser calentado. Mas

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aun, puede evitarse que los serpentines 22 de calentamiento sean excitados en el estado de ausencia de carga cuando no hay ninguna carga situada sobre los serpentines 22 de calentamiento.

Realizacion 2.

En la Realizacion 2, se explicara una realizacion en la que los circuitos 9 inversores tienen, cada uno de ellos, una configuracion en medio puente.

La Figura 14 es un diagrama que ilustra la configuracion de circuito de una cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 2.

A partir de este momento, se proporcionaran explicaciones haciendo enfasis en las diferencias con la Realizacion 1 descrita anteriormente. En la Figura 14, se hace referencia a las configuraciones similares a las de la Realizacion 1 (Figura 2) que se describio anteriormente utilizando los mismos signos de referencia.

Los circuitos 9' inversores individuales de la Realizacion 2 tienen, cada uno de ellos, una configuracion en medio puente e incluyen, cada uno de ellos, un elemento de conmutacion (interruptor 12' superior) en un lado de mayor potencial, un elemento de conmutacion (interruptor 13' inferior) en un lado de menor potencial, un diodo 14' superior conectado en anti-paralelo con el interruptor 12' superior, y un diodo 15' conectado en anti-paralelo con el interruptor 13' inferior.

Un circuito 24' de carga esta conectado entre los puntos de salida de cada uno de los circuitos 9' inversores. El circuito 24' de carga incluye un serpentm 22 de calentamiento, un condensador 23 de resonancia, y un diodo 27 limitador conectado en paralelo con el condensador 23 de resonancia.

El diodo 27 limitador limita el potencial electrico del punto de conexion entre el serpentm 22 de calentamiento y el condensador 23 de resonancia a un potencial de un bus en un lado de menor potencial de una fuente de alimentacion en corriente continua. Debido al funcionamiento del diodo 27 limitador, la transmision de la corriente que circula hacia el serpentm 22 de calentamiento no se produce en el estado en el que el interruptor 13' inferior esta en estado de conduccion.

El interruptor 12' superior y el interruptor 13' inferior estan excitados para conmutar entre los estados de corte/conduccion (ON/OFF) de acuerdo con una senal de excitacion entregada por un circuito 20' de excitacion.

Cuando el medio 25 de control, de acuerdo con esta realizacion, hace conmutar entre los estados de corte y conduccion de manera alternativa al elemento de conmutacion en el lado de mayor potencial (interruptor 12' superior) y al elemento de conmutacion en el lado de menor potencial (interruptor 13' inferior), se genera una tension de alta frecuencia entre: el punto de conexion entre ellos; y un extremo del bus de corriente continua. El medio 25 de control suministra por lo tanto la tension de alta frecuencia al circuito 24' de carga.

La Figura 15 incluye diagramas que ilustran ejemplos de senales de excitacion de un circuito inversor en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 2:

(a) ilustra ejemplos de senales de excitacion y formas de onda de tension de salida de interruptores individuales en un estado de salida alto;

(b) ilustra ejemplos de senales de excitacion y formas de onda de tension de salida de interruptores individuales en un estado de salida medio; y

(c) ilustra ejemplos de senales de excitacion y formas de onda de tension de salida de interruptores individuales en un estado de salida bajo.

El medio 25 de control controla senales de excitacion entregadas por los circuitos 20' de excitacion, y excita los circuitos 9' inversores a una frecuencia mayor que la frecuencia de resonancia de los circuitos 24' de carga.

Tal como se ilustra en (a), (b) y (c), cuando el medio 25 de control en esta realizacion controla el factor de trabajo de un elemento de conmutacion en el lado de mayor potencial (interruptor 12' superior) y un elemento de conmutacion en el lado de menor potencial (interruptor 13' inferior), se controla el tiempo de aplicacion de la tension de salida del circuito 9' inversor. Por lo tanto, el medio 25 de control es capaz de controlar la magnitud de la corriente de salida que circula hacia el circuito 24' de carga.

Tal como se ilustra en (a), en el caso del estado de salida alto, el factor de trabajo (factor de trabajo en estado de conduccion) del interruptor 12' superior aumenta, y la duracion de la aplicacion de la tension en un ciclo, por lo tanto, tambien aumenta. Mas aun, tal como se ilustra en (b), en el caso del estado de salida medio, el factor de trabajo (factor de trabajo en estado de conduccion) del interruptor 12' superior se reduce en comparacion con el caso del estado de salida alto, y la duracion de la aplicacion de la tension en un ciclo, por lo tanto, se reduce. Mas aun, en el caso del estado de salida bajo ilustrado en (c), el factor de trabajo (factor de trabajo en estado de conduccion) del interruptor 12' superior se reduce mas aun, y la duracion de la aplicacion de la tension en un ciclo se reduce tambien

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mas aun.

La Figura 16 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso de control de calentamiento por parte del medio de control en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 2.

La Figura 17 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso de control de salida para un circuito inversor para el serpentm n de calentamiento periferico por parte del medio de control en la cocina de calentamiento por induccion de acuerdo con la Realizacion 2.

Haciendo referencia a la Figura 16 y a la Figura 17, se explicaran las diferencias existentes en comparacion con la Realizacion 1 descrita anteriormente (Figura 10 y Figura 12).

Se hara referencia a operaciones similares a aquellas de la Realizacion 1 descritas anteriormente utilizando los mismos nUmeros de paso (operacion). Ademas, las operaciones de un proceso de determinacion de carga inicial son similares a las de la Realizacion 1 descrita anteriormente (Figura 11).

En la explicacion que se proporciona a continuacion, se hace referencia a un circuito 9' inversor que excita al serpentm 22a de calentamiento central como circuito 9'a inversor para el serpentm de calentamiento central, y se hace referencia a los circuitos 9' inversores que excitan los serpentines 22b-1, ..., 22b-n de calentamiento perifericos como circuitos 9'b-1, ..., 9'b-n para el serpentm (1, ..., n) de calentamiento periferico.

En primer lugar, en referencia al proceso de control de calentamiento de la Figura 16, se explicaran las diferencias en comparacion con la Realizacion 1 descrita anteriormente.

En el caso en el que la potencia de entrada sea menor que la potencia establecida en el paso S106 (paso S106; >), se determina si el factor de trabajo del interruptor 12' superior del circuito 9'a inversor para el serpentm de calentamiento central es menor que un lfmite superior (S401).

En el caso en el que el factor de trabajo del interruptor 12' superior haya alcanzado el valor limitante superior, el proceso avanza hasta un proceso de control de salida para los serpentines 22b de calentamiento perifericos.

Por otra parte, en el caso en el que el factor de trabajo del interruptor 12' superior sea menor que el lfmite superior, el medio 25 de control aumenta el factor de trabajo del interruptor 12' superior del circuito 9'a inversor para el

serpentm de calentamiento central (S402), y el proceso avanza hasta el proceso de control de salida para los

serpentines 22b de calentamiento periferico.

En el caso en el que la potencia de entrada sea mayor que la potencia establecida en el paso S106 (paso S106; <), se determina si el factor de trabajo del interruptor 12' superior del circuito 9'a inversor para el serpentm de calentamiento central es mayor que un valor limitante inferior.

En el caso en el que el factor de trabajo del interruptor 12' superior haya alcanzado el valor limitante inferior, el proceso avanza hasta el proceso de control de salida para los serpentines 22b de calentamiento perifericos.

Por otra parte, en el caso en el que el factor de trabajo del interruptor 12' superior sea mayor que un valor limitante inferior, el medio 25 de control reduce el factor de trabajo del interruptor 12' superior del circuito 9'a inversor para el

serpentm de calentamiento central (S404), y el proceso avanza hasta el proceso de control de salida para los

serpentines 22b de calentamiento perifericos.

En el caso en el que la potencia establecida y la potencia de entrada sean sustancialmente iguales en el paso S106 (paso S106; “), el proceso avanza hasta el proceso de control de salida para los serpentines 22b de calentamiento perifericos.

A continuacion, en relacion al proceso de control de salida de la Figura 17, se describiran diferencias en comparacion con la Realizacion 1 descrita anteriormente.

En el caso en el que la corriente de salida del serpentm n de calentamiento periferico sea menor que la corriente de salida del serpentm 22a de calentamiento central en el paso S310 (paso 310; >), se determina si el factor de trabajo del interruptor 12' superior de un circuito 9'b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico es menor que el lfmite superior (S501).

En el caso en el que el factor de trabajo del interruptor 12' superior haya alcanzado el Kmite superior, el procesamiento de salida para el serpentm n de calentamiento periferico termina.

Por otra parte, en el caso en el que el factor de trabajo del interruptor 12' superior sea menor que el lfmite superior, el medio 25 de control aumenta el factor de trabajo del interruptor 12' superior del circuito 9'b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico (S502), y termina el procesamiento de salida para el serpentm n de calentamiento periferico.

En el caso en el que la corriente de salida del serpentm n de calentamiento periferico sea mayor que la corriente de

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salida del serpentm 22a de calentamiento central en el paso S310 (paso S310; <), se determina si el factor de trabajo del interruptor 12' superior del circuito 9'b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico es mayor que un valor limitante inferior (S503).

En el caso en el que el factor de trabajo del interruptor 12' superior haya alcanzado el valor limitante inferior, el procesamiento de salida para el serpentm n de calentamiento periferico termina.

Por otra parte, en el caso en el que el factor de trabajo del interruptor 12' superior sea mayor que el valor limitante inferior, el medio 25 de control reduce el factor de trabajo del interruptor 12' superior del circuito 9'b-n inversor para el serpentm n de calentamiento periferico (S504), y termina el procesamiento de salida para el serpentm n de calentamiento periferico.

En el caso en el que la corriente de salida del serpentm 22a de calentamiento central y la corriente de salida del serpentm n de calentamiento periferico sean sustancialmente iguales en el paso S310 (paso S310; “), el procesamiento de salida para el serpentm n de calentamiento periferico termina.

(Efectos)

Tal como se describio anteriormente, en esta realizacion, los circuitos 9' inversores tienen, cada uno de ellos, una configuracion en medio puente. Incluso con esta configuracion, pueden conseguirse efectos similares a los de la Realizacion 1 descrita anteriormente.

Puede utilizarse una configuracion de circuito en la que existan tanto el circuito 9' inversor que tiene una configuracion en medio puente en la Realizacion 2 como el circuito 9 inversor que tiene una configuracion en puente completo en la Realizacion 1.

Aunque se ha explicado el caso en las Realizaciones 1 y 2 descritas anteriormente en el que la pluralidad de serpentines 22 de calentamiento incluyen un serpentm 22a de calentamiento central dispuesto en una porcion central de cada uno de los puertos 106 de calentamiento dispuestos en la placa 101 superior y la pluralidad de serpentines 22b de calentamiento periferico dispuestos en cada una de las direcciones lateral y transversal del serpentm 22a de calentamiento central, la presente invencion no esta limitada a este caso.

Por ejemplo, tal como se ilustra en la Figura 18, la pluralidad de serpentines 22 de calentamiento puede incluir un serpentm 22a de calentamiento central dispuesto en la porcion central de cada uno de los puertos 106 de calentamiento dispuestos en la placa 101 superior y una pluralidad de serpentines 22b de calentamiento perifericos dispuestos en una direccion circunferencial con respecto al serpentm 22a de calentamiento central.

Incluso con esta configuracion, pueden conseguirse efectos similares a los de la Realizacion 1 descrita

anteriormente.

Mas aun, por ejemplo, tal como se ilustra en la Figura 19, la pluralidad de serpentines 22 de calentamiento puede incluir un serpentm 22' de calentamiento interno dispuesto en una porcion central de cada uno de los puertos 106 de calentamiento dispuestos en la placa 101 superior y un serpentm 22' de calentamiento externo arrollado de tal manera que rodee al serpentm 22' de calentamiento interno. En este caso, el serpentm 22a de calentamiento central en la explicacion de la operacion descrita anteriormente corresponde con el serpentm 22' de calentamiento interno y el serpentm 22b de calentamiento periferico corresponde con el serpentm 22' de calentamiento externo.

Incluso con esta configuracion, pueden conseguirse efectos similares a los de la Realizacion 1 descrita

anteriormente.

Lista de Signos de Referencia

1 sistema de suministro de energfa por corriente alterna, 2 circuito de suministro de energfa por corriente continua, 3

rectificador en puente de diodos, 4 reactancia, 5 condensador de filtrado, 6 medio de medida de corriente de

entrada, 7 medio de medida de tension de entrada, 9 circuito inversor, 10 rama de fase en U, 11 rama de fase en V, 12 interruptor superior, 13 interruptor inferior, 14 diodo superior, 15 diodo inferior, 16 interruptor superior, 17 interruptor inferior, 18 diodo superior, 19 diodo inferior, 20 circuito de excitacion de fase en U, 21 circuito de excitacion de fase en V, 22 serpentm de calentamiento, 23 condensador de resonancia, 24 circuito de carga, 25 medio de control, 26 medio de determinacion de carga, 27 diodo limitador, 28 medio de medida de corriente de salida, 101 placa superior, 102 cuerpo de carcasa principal, 103 circuito, 104 unidad operativa, 105 medio de visualizacion, 106 puerto de calentamiento, 200 sarten.

Claims (8)

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   REIVINDICACIONES

   1. - Una cocina de calentamiento por induccion que comprende:

   una pluralidad de serpentines (22) de calentamiento;

   una pluralidad de circuitos (9) inversores que suministran una corriente de alta frecuencia a los serpentines (22) de calentamiento;

   un medio (28) de medida de corriente de salida para medir una corriente de salida de cada uno de los circuitos (9) inversores;

   un medio (6, 7) de medida de potencia para medir potencia de entrada o potencia de salida en cada uno de los circuitos (9) inversores;

   un medio (26) de determinacion de carga para llevar a cabo una determinacion de carga sobre la base de la corriente de salida registrada por el medio (28) de medida de corriente de salida y la potencia de entrada o la potencia de salida registradas por el medio de medida de potencia; y

   un medio (25) de control para llevar a cabo control de excitacion individual de cada uno de los circuitos (9) inversores,

   en la que, despues de recibirse una instruccion de inicio de calentamiento,

   en el caso en el que serpentines (22) de calentamiento vecinos de entre la pluralidad de serpentines (22) de calentamiento estan arrollados en direcciones circunferenciales opuestas,

   el medio (25) de control

   excita, en el caso en el que dos circuitos (9) inversores o mas de dos de la pluralidad de circuitos (9) inversores estan excitados de manera simultanea, a los circuitos (9) inversores con la misma frecuencia de excitacion,

   adquiere corrientes de salida de los circuitos (9) inversores excitados, y

   lleva a cabo un control de excitacion para los circuitos (9) inversores de una manera tal que se reduce una diferencia de fase entre las corrientes de salida adquiridas, y

   el medio (26) de determinacion de carga lleva a cabo de manera repetitiva, en condiciones de un estado en el que el medio (25) de control lleva a cabo un control de excitacion para los circuitos (9) inversores de tal manera que se reduce la diferencia de fase entre las corrientes de salida, la determinacion de carga sobre la base de la corriente de salida registrada por el medio (28) de medida de corriente de salida y la potencia de entrada o la potencia de salida registradas por el medio de medida de potencia para los circuitos (9) inversores excitados, y

   en el caso en el que serpentines (22) de calentamiento vecinos de entre la pluralidad de serpentines (22) de calentamiento estan arrollados en las mismas direcciones circunferenciales,

   el medio (25) de control

   excita, en el caso en el que dos circuitos (9) inversores o mas de dos de la pluralidad de circuitos (9) inversores estan excitados de manera simultanea, a los circuitos (9) inversores con la misma frecuencia de excitacion,

   adquiere corrientes de salida de los circuitos (9) inversores excitados, y

   lleva a cabo un control de excitacion para los circuitos (9) inversores de una manera tal que la diferencia de fase entre las corrientes de salida adquiridas se acerca a 180 grados, y

   el medio (26) de determinacion de carga lleva a cabo de manera repetitiva, en condiciones de un estado en el que el medio (25) de control lleva a cabo un control de excitacion para los circuitos (9) inversores de tal manera que la diferencia de fase entre las corrientes de salida se acerca a 180 grados, la determinacion de carga sobre la base de la corriente de salida registrada por el medio (28) de medida de corriente de salida y la potencia de entrada o la potencia de salida registradas por el medio de medida de potencia para los circuitos (9) inversores excitados.
2. 2. - Una cocina de calentamiento por induccion que comprende:

   una pluralidad de serpentines (22) de calentamiento;

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   una pluralidad de circuitos (9) inversores que suministran una corriente de alta frecuencia a los serpentines (22) de calentamiento;

   un medio (28) de medida de corriente de salida para medir una corriente de salida de cada uno de los circuitos (9) inversores;

   un medio (6, 7) de medida de potencia para medir potencia de entrada o potencia de salida en cada uno de los circuitos (9) inversores;

   un medio (26) de determinacion de carga para llevar a cabo una determinacion de carga sobre la base de la corriente de salida registrada por el medio (28) de medida de corriente de salida y de la potencia de entrada o la potencia de salida registradas por el medio de medida de potencia;

   un medio (25) de control para llevar a cabo control de excitacion individual de cada uno de los circuitos (9) inversores, y

   una placa (101) superior dispuesta sobre la pluralidad de serpentines (22) de calentamiento,

   en la que, la pluralidad de serpentines (22) de calentamiento incluye un serpentm (22a') de calentamiento interno dispuesto en una porcion central de un puerto (106) de calentamiento dispuesto en la placa (101) superior y un serpentm (22b') arrollado de manera que rodee al serpentm (22a') de calentamiento interno,

   en la que, despues de recibirse una instruccion de inicio de calentamiento,

   en el caso en el que el serpentm (22a') de calentamiento interno y el serpentm (22b') de calentamiento externo estan arrollados en las mismas direcciones circunferenciales,

   el medio (25) de control

   excita, en un caso en el que dos circuitos (9) inversores o mas de dos de la pluralidad de circuitos (9) inversores son excitados de manera simultanea, a los circuitos (9) inversores con la misma frecuencia de excitacion,

   adquiere corrientes de salida de los circuitos (9) inversores excitados, y

   lleva a cabo un control de excitacion para los circuitos (9) inversores de una manera tal que se reduce una diferencia de fase entre las corrientes de salida adquiridas, y

   el medio (26) de determinacion de carga lleva a cabo de manera repetitiva, en condiciones de un estado en el que el medio (25) de control lleva a cabo un control de excitacion para los circuitos (9) inversores de tal manera que se reduce la diferencia de fase entre las corrientes de salida, la determinacion de carga sobre la base de la corriente de salida registrada por el medio (28) de medida de corriente de salida y la potencia de entrada o la potencia de salida registradas por el medio de medida de potencia para los circuitos (9) inversores excitados, y

   en la que, en el caso en el que el serpentm (22a') de calentamiento interno y el serpentm (22b') de calentamiento externo esten arrollados en direcciones circunferenciales opuestas,

   el medio (25) de control

   excita, en el caso en el que dos circuitos (9) inversores o mas de dos de la pluralidad de circuitos (9) inversores sean excitados de manera simultanea, a los circuitos (9) inversores con la misma frecuencia de excitacion,

   adquiere corrientes de salida de los circuitos (9) inversores excitados, y

   lleva a cabo un control de excitacion para los circuitos (9) inversores de una manera tal que una diferencia de fase entre las corrientes de salida adquiridas se acerca a 180 grados, y

   el medio (26) de determinacion de carga lleva a cabo de manera repetitiva, en condiciones de un estado en el que el medio (25) de control lleva a cabo un control de excitacion para los circuitos (9) inversores de tal manera que la diferencia de fase entre las corrientes de salida se acerca a 180 grados, la determinacion de carga sobre la base de la corriente de salida registrada por el medio (28) de medida de corriente de salida y la potencia de entrada o la potencia de salida registradas por el medio de medida de potencia para los circuitos (9) inversores excitados.
3. 3.- La cocina de calentamiento por induccion de la reivindicacion 1 o la reivindicacion 2, en la que el medio (25) de control

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   controla, en el caso en el que dos circuitos (9) inversores o mas de dos de la pluralidad de circuitos (9) inversores esten excitados de manera simultanea,

   las fases de las tensiones de salida de los circuitos (9) inversores de una manera tal que la diferencia de fase entre las corrientes de salida se reduce o se aproxima a 180 grados, de acuerdo con las direcciones de arrollamiento respectivas de los serpentines de calentamiento.
4. 4. - La cocina de calentamiento por induccion de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3,

   en la que los circuitos (9) inversores incluyen, cada uno de ellos, una pluralidad de elementos de conmutacion y suministran, cada uno de ellos, una corriente de alta frecuencia a los serpentines (22) de calentamiento cuando los elementos de conmutacion son excitados a alta frecuencia, y

   en la que el medio (25) de control

   controla, en el caso en el que dos circuitos (9) inversores o mas de dos de la pluralidad de circuitos (9) inversores son excitados de manera simultanea, senales de excitacion entregadas a los elementos de conmutacion de los circuitos (9) inversores de una manera tal que la diferencia de fase entre las corrientes de salida se reduce o se aproxima a 180 grados, de acuerdo con las direcciones de arrollamiento respectivas de los serpentines.
5. 5. - La cocina de calentamiento por induccion de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que el medio (26) de determinacion de carga

   determina, sobre la base de la correlacion entre la corriente de salida registrada por el medio (28) de medida de corriente de salida y la potencia de entrada o la potencia de salida registradas por el medio de medida de potencia, si una carga apropiada esta o no situada sobre los serpentines (22) de calentamiento, y

   en la que el medio (25) de control

   provoca, sobre la base de un resultado de la determinacion por parte del medio (26) de determinacion de carga, la interrupcion de la excitacion de un circuito inversor para un serpentm (9) de calentamiento, sobre el cual no se ha situado ninguna carga apropiada, de los serpentines (9) de calentamiento.
6. 6. - La cocina de calentamiento por induccion de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende adicionalmente un medio (6) de medida de corriente de entrada para medir corriente de entrada en cada uno de los circuitos (9) inversores, en la que el medio (26) de determinacion de carga

   lleva a cabo, utilizando la corriente de entrada registrada por el medio (6) de medida de corriente de entrada, en lugar de la potencia de entrada o la potencia de salida registradas por el medio de medida de potencia, la determinacion de carga.
7. 7. - La cocina de calentamiento por induccion de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende adicionalmente una placa (101) superior dispuesta sobre la pluralidad de serpentines (22) de calentamiento,

   en la que la pluralidad de serpentines (22) de calentamiento incluye

   un serpentm (22a) de calentamiento central dispuesto en una porcion central de un puerto de calentamiento dispuesto en la placa (101) superior y una pluralidad de serpentines (22b) de calentamiento perifericos dispuestos en una direccion lateral con respecto al serpentm (22a) de calentamiento central y una pluralidad de serpentines (22b) de calentamiento perifericos dispuestos en una direccion transversal con respecto al serpentm (22a) de calentamiento central.
8. 8. - La cocina de calentamiento por induccion de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que comprende adicionalmente una placa (101) superior dispuesta sobre la pluralidad de serpentines (22) de calentamiento,

   en la que la pluralidad de serpentines (22) incluye

   un serpentm (22a) de calentamiento central dispuesto en una porcion central de un puerto de calentamiento dispuesto en la placa (101) superior y una pluralidad de serpentines (22b) de calentamiento perifericos dispuestos en una direccion circunferencial alrededor del serpentm (22a) de calentamiento central.