JP2003109739A - Induction heating cooker - Google Patents

Induction heating cooker

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JP2003109739A
JP2003109739A JP2001299856A JP2001299856A JP2003109739A JP 2003109739 A JP2003109739 A JP 2003109739A JP 2001299856 A JP2001299856 A JP 2001299856A JP 2001299856 A JP2001299856 A JP 2001299856A JP 2003109739 A JP2003109739 A JP 2003109739A
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JP
Japan
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power
detecting means
input
drive signal
switching element
Prior art date
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Pending
Application number
JP2001299856A
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Japanese (ja)
Inventor
Masayuki Isogai
雅之 磯貝
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Hitachi Appliances Inc
Original Assignee
Hitachi Home Tech Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve usability and reliability through an appropriate power control such as raising the control speed. SOLUTION: With the induction heating cooker provided with a power level setting means 12 allowing a user to set power level suitable for his cooking, and a driving signal generating means 13 generating and outputting driving signals of a switching element 6 based on power control volume corresponding to the power level set by the power level setting means 12, a loading state detecting means 11 is fitted having areas divided in a plural number, which outputs area-correspondent values correspondent to output signals of an input current detecting means 8 and a resonance voltage detecting means 9. The driving signal generating means 13 controls input power by changing rate of increase and decrease of power control volume in correspondence with the area-correspondent values outputted from the loading state detecting means 11.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、誘導加熱調理器の
電力制御方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power control method for an induction heating cooker.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の誘導加熱調理器は、裸火が出ず、
負荷の温度制御が可能で安全性が高いことから、卓上の
ガステーブル等に代わる熱源として認知されている。ま
た、システムキッチン等に組み込まれる電気調理器とし
ては、従来、シーズヒータやプレートヒータ、ハロゲン
ヒータ等の抵抗体を熱源としたものから、一口を誘導加
熱に置き換えたもの、或いは2口以上を誘導加熱調理器
にしたものに代わりつつある。
2. Description of the Related Art Conventional induction heating cookers do not produce an open flame,
It is recognized as a heat source to replace a gas table on a table because it can control the temperature of the load and is highly safe. Further, as an electric cooker to be incorporated in a system kitchen or the like, conventionally, a heater such as a sheath heater, a plate heater, or a halogen heater is used as a heat source, and one mouth is replaced with induction heating, or two or more heaters are induction-heated. It is being replaced with a cooker.

【0003】そして、誘導加熱調理器は、使用者の操作
するキースイッチの入力、その報知出力、加熱手段の操
作出力、および状態を検出するセンサ信号入力等の制御
を行うとともに、負荷を加熱する電力を設定、制御する
制御手段を備えている。
The induction heating cooker controls the input of a key switch operated by the user, the notification output thereof, the operation output of the heating means, the sensor signal input for detecting the state, and the like, and heats the load. A control means for setting and controlling electric power is provided.

【0004】このような従来例の一例を、図6を用いて
説明する。図6は従来例の回路ブロック図である。
An example of such a conventional example will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a circuit block diagram of a conventional example.

【0005】図において、1は交流の電源である。2は
整流回路で、複数の整流器で構成され、入力が交流の電
源1に接続され、電源1を整流して直流電源に変換し出
力する。3はインバータで、共振コンデンサ4、加熱コ
イル5およびスイッチング素子6などで構成され、入力
が整流回路2の出力に接続され、スイッチング素子6が
駆動されることにより前記直流電源を高周波電流に変換
して近傍に配置された負荷(図示せず)を加熱する。
In the figure, 1 is an AC power source. Reference numeral 2 denotes a rectifier circuit, which is composed of a plurality of rectifiers, whose input is connected to an AC power source 1, which rectifies the power source 1 and converts it into a DC power source for output. An inverter 3 is composed of a resonance capacitor 4, a heating coil 5, a switching element 6 and the like. The input is connected to the output of the rectifier circuit 2 and the switching element 6 is driven to convert the DC power supply into a high frequency current. And heats a load (not shown) arranged in the vicinity.

【0006】共振コンデンサ4と加熱コイル5は並列に
接続され、この接続点の一端は整流回路2の高圧側端子
(図の+端子)に接続され、他端はスイッチング素子6
の一端に接続される。スイッチング素子6の他端は整流
回路2の低圧側端子(図の−端子)に接続される。
The resonance capacitor 4 and the heating coil 5 are connected in parallel, one end of this connection point is connected to the high-voltage side terminal (+ terminal in the figure) of the rectifier circuit 2, and the other end is the switching element 6
Connected to one end of. The other end of the switching element 6 is connected to the low voltage side terminal (− terminal in the figure) of the rectifier circuit 2.

【0007】7は入力電圧検出手段で、整流回路2の入
力端子間に接続され、整流回路2すなわちインバータ3
の入力電圧を検出する。8は入力電流検出手段で、電源
1と整流回路2との間を流れる電流を検出するよう配さ
れた入力電流センサ8aを有し、インバータ3の入力電
流を検出する。
Reference numeral 7 denotes an input voltage detecting means, which is connected between the input terminals of the rectifying circuit 2 and has a rectifying circuit 2, that is, an inverter 3.
The input voltage of is detected. Reference numeral 8 denotes an input current detecting means, which has an input current sensor 8a arranged to detect a current flowing between the power supply 1 and the rectifier circuit 2 and detects an input current of the inverter 3.

【0008】9は共振電圧検出手段で、加熱コイル5と
スイッチング素子6の接続点の電圧、すなわちスイッチ
ング素子6に印加される共振電圧を検出する。10は入
力電力検出手段で、入力電圧検出手段7と入力電流検出
手段8の出力信号から入力電力を検出演算して出力す
る。12は電力レベル設定手段で、使用者が調理に適し
た電力レベルを設定し、その信号を出力する。
Reference numeral 9 is a resonance voltage detecting means for detecting the voltage at the connection point between the heating coil 5 and the switching element 6, that is, the resonance voltage applied to the switching element 6. Reference numeral 10 denotes an input power detecting means, which detects and calculates the input power from the output signals of the input voltage detecting means 7 and the input current detecting means 8 and outputs it. Reference numeral 12 is a power level setting means, in which the user sets a power level suitable for cooking and outputs the signal.

【0009】13は駆動信号生成手段で、電力レベル設
定手段12で設定された電力レベルに相当する電力制御
量に基づいてスイッチング素子6の駆動信号を生成出力
し入力電力の制御を行う。前記駆動信号を生成するに当
たり、駆動信号生成手段13は電力制御量を一定の増減
量で増減して入力電力を制御する。
Reference numeral 13 is a drive signal generating means, which generates and outputs a drive signal for the switching element 6 based on the power control amount corresponding to the power level set by the power level setting means 12 to control the input power. In generating the drive signal, the drive signal generation means 13 controls the input power by increasing or decreasing the power control amount by a constant amount.

【0010】ところで、インバータ3においては、スイ
ッチング素子6に印加される共振電圧や、負荷(図示せ
ず)を加熱させるエネルギーすなわち入力電力は、電力
制御量との間に次に述べるような基本的関係がある。
By the way, in the inverter 3, the resonance voltage applied to the switching element 6 and the energy for heating a load (not shown), that is, the input power, are basically the same with the power control amount as described below. I have a relationship.

【0011】共振電圧Vは電力制御量Wに対して一次関
数的関係があり、式でこの関係を示すと次のようにな
る。 V∝W 入力電力Winは、共振コンデンサ4のキャパシタンス
Cおよび共振電圧Vと次の関係がある。 Win∝1/2・C・V2 前記二つの関係式から、入力電力Winは電力制御量W
に対し次式のように二次関数的関係にあることが導かれ
る。 Win∝W2 以上を図式化したものが図5で、インバータにおいて電
力制御量Wに対する入力電力Win及び共振電圧Vの特
性図である。
The resonance voltage V has a linear function relationship with the power control amount W, and this relationship is expressed by the following equation. The V∝W input power Win has the following relationship with the capacitance C of the resonance capacitor 4 and the resonance voltage V. Win∝1 / 2 · C · V 2 From the above two relational expressions, the input power Win is the power control amount W.
On the other hand, it is derived that there is a quadratic function relation as in the following equation. FIG. 5 is a schematic diagram of Win∝W 2 and above, and is a characteristic diagram of the input power Win and the resonance voltage V with respect to the power control amount W in the inverter.

【0012】図5の横軸は電力制御量W、縦軸の一つは
共振電圧V、一つは入力電力Winである。
The horizontal axis of FIG. 5 is the power control amount W, one of the vertical axes is the resonance voltage V, and one is the input power Win.

【0013】図において、共振電圧Vは破線、入力電力
Winは実線で示している。また、それぞれ三本の線に
ついては、Aは鉄系磁性体負荷、Bはステンレス系磁性
体負荷、Cはアルミなどの不適負荷の場合を示してい
る。
In the figure, the resonance voltage V is shown by a broken line, and the input power Win is shown by a solid line. In addition, regarding each of the three lines, A is a ferrous magnetic load, B is a stainless magnetic load, and C is an improper load such as aluminum.

【0014】Aの鉄系磁性体負荷の場合、高い共振電圧
Vが印加される領域で入力電力Winが急激に変化する
ので、一定電力で制御することが難しい。
In the case of the iron-based magnetic material load of A, the input power Win changes abruptly in the region where the high resonance voltage V is applied, so that it is difficult to control it with constant power.

【0015】Bのステンレス系磁性体負荷の場合、入力
電力Winが低くても共振電圧Vの高くなる部分があ
り、このような低電力領域でもスイッチング素子6等の
許容値を超える可能性がある。
In the case of the stainless steel magnetic load of B, there is a portion where the resonance voltage V becomes high even if the input power Win is low, and even in such a low power region, the allowable value of the switching element 6 etc. may be exceeded. .

【0016】Cの不適負荷の場合、入力電力Winが低
いにも関わらず高い共振電圧Vが印加され、スイッチン
グ素子6等の許容値を超える可能性があるため、継続し
て電流を流すことはできない。
In the case of an improper load of C, a high resonance voltage V is applied even though the input power Win is low, and the allowable value of the switching element 6 or the like may be exceeded. Can not.

【0017】以上述べたインバータ3に関する特性をふ
まえ、次に、制御方法について説明する。
Based on the characteristics of the inverter 3 described above, the control method will be described next.

【0018】入力電流、入力電圧、共振電圧Vの検出処
理はアナログ・デジタル変換器で行うので、雑音の影響
を排除するための平均化処理が必要となり、これらの検
出値を確定するまで所定の時間が掛かる。従って、入力
電力Winを制御するための駆動信号生成手段13の駆
動信号出力の基となる電力制御量Wは、所定の時間毎に
一定の増減量△Wで変化させ、アナログ・デジタル変換
の平均化処理の時間に影響されない制御を行っている。
Since the detection processing of the input current, the input voltage and the resonance voltage V is performed by the analog-digital converter, the averaging processing for eliminating the influence of noise is required, and the predetermined values are determined until these detection values are determined. It takes time. Therefore, the power control amount W, which is the basis of the drive signal output of the drive signal generation means 13 for controlling the input power Win, is changed by a constant increase / decrease amount ΔW at every predetermined time, and the average of analog-digital conversion is obtained. The control is performed without being affected by the processing time.

【0019】この模様を図7を参照して説明する。図7
は従来例の一実施例の電力制御方法を示す図である。
This pattern will be described with reference to FIG. Figure 7
FIG. 6 is a diagram showing a power control method of an example of a conventional example.

【0020】図において、縦軸の一つは入力電力Win
を実線で示し、他の一つは電力制御量Wを破線で示し、
横軸は時間を示している。
In the figure, one of the vertical axes is the input power Win.
Is indicated by a solid line, and the other one is indicated by a broken line of the power control amount W,
The horizontal axis represents time.

【0021】時間t1の期間で示す部分は、電力レベル
設定手段12で電力レベルがレベル1に設定され、加熱
が開始してから入力電力Winがレベル1に達するまで
を示している。加熱が開始されると、駆動信号生成手段
13が低い電力制御量Wに基づいて駆動信号を生成出力
し、入力電力Winがこれに対応した値となる。
The portion indicated by the period of time t1 shows the period from when the power level is set to level 1 by the power level setting means 12 and when the input power Win reaches level 1 after the heating starts. When heating is started, the drive signal generation means 13 generates and outputs a drive signal based on the low power control amount W, and the input power Win becomes a value corresponding to this.

【0022】その後、駆動信号生成手段13は所定の時
間毎に電力制御量Wを一定の増減量△Wで増加させなが
らこれに基づいて駆動信号を出力する。この模様を時間
t1の期間における階段状の破線で示している。やが
て、入力電力Winは駆動信号生成手段13の出力に対
応して上昇しレベル1に達する。この模様を時間t1の
期間における曲線の実線で示している。
Thereafter, the drive signal generating means 13 increases the power control amount W by a constant increase / decrease amount ΔW at predetermined time intervals and outputs a drive signal based on this. This pattern is shown by a stepped broken line in the period of time t1. Eventually, the input power Win rises corresponding to the output of the drive signal generation means 13 and reaches level 1. This pattern is shown by a solid curve in the period of time t1.

【0023】時間t2の期間で示す部分は、電力レベル
設定手段12で電力レベルをレベル1から低いレベル2
に変更した場合を示している。電力レベルが変更される
と、駆動信号生成手段13は所定の時間サイクル時にレ
ベル1に相当する制御電力量Wから一定の増減量△Wを
減少させてこれに基づいて駆動信号を出力する。
In the part indicated by the period of time t2, the power level setting means 12 changes the power level from level 1 to low level 2.
Shows the case of changing to. When the power level is changed, the drive signal generation means 13 reduces a constant increase / decrease amount ΔW from the control power amount W corresponding to level 1 in a predetermined time cycle, and outputs a drive signal based on this.

【0024】駆動信号生成手段13はその後も入力電力
Winがレベル2に達するまで所定の時間毎に電力制御
量Wを一定の増減量△Wで減少させながらこれに基づい
て駆動信号を出力する。この模様を時間t2の期間にお
ける階段状の破線で示している。やがて、入力電力Wi
nは駆動信号生成手段13の出力に対応して上昇しレベ
ル2に達する。この模様を時間t2の期間における曲線
の実線で示している。
The drive signal generating means 13 continues to decrease the power control amount W by a constant increase / decrease amount ΔW every predetermined time until the input power Win reaches the level 2, and then outputs the drive signal based on this. This pattern is shown by a stepped broken line in the period of time t2. Eventually, the input power Wi
n rises corresponding to the output of the drive signal generating means 13 and reaches level 2. This pattern is shown by a solid curve in the period of time t2.

【0025】以上のように、この制御方法は所定の時間
毎に電力制御量Wを一定の増減量△Wで増減するだけな
ので、比較的に簡便な方法であるが、次のような欠点が
ある。
As described above, this control method is a relatively simple method because it only increases / decreases the power control amount W by a constant increase / decrease amount ΔW at predetermined time intervals, but has the following drawbacks. is there.

【0026】低電力領域では入力電力Winの上昇時間
が遅いので、使用者にとって加熱を開始した段階で設定
した電力レベルに到達するまでに時間が掛かるという使
い勝手の悪さに繋がっている。
Since the rising time of the input power Win is slow in the low power region, it is inconvenient for the user that it takes time to reach the power level set at the stage when heating is started.

【0027】また、高電力領域では入力電力Winの上
昇幅が大きいので、設定電力レベルを最高レベルにし、
負荷によって、スイッチング素子6等に印加される電圧
が許容値を超える可能性が生ずる。
Further, in the high power region, since the input power Win increases greatly, the set power level is set to the maximum level,
The load may cause the voltage applied to the switching element 6 or the like to exceed an allowable value.

【0028】さらに、高電力領域で入力電力Winの降
下速度が不充分なので、スイッチング素子6等が過負荷
領域の近傍に留まる時間が長いため信頼性に問題を生ず
る恐れがあった。
Further, since the dropping rate of the input power Win is insufficient in the high power region, the switching element 6 and the like stay in the vicinity of the overload region for a long time, which may cause a problem in reliability.

【0029】また、他の従来例として特開平2000−
156281号公報などがある。この例は、インバータ
回路に供給される電力を検出する電力検出手段と、スイ
ッチング素子の導通時間を出力して複数段階に電力を制
御する制御手段と、1段階あたりの電力変化量を検出す
る電力変化量検出手段とを有し、前記制御手段の出力は
1段階あたりの電力変化量に応じてスイッチング素子の
導通時間を可変して電力調整を行うものであるが、二度
出力し前後の電力の変化を把握する必要があるので、即
座に適切な電力の制御ができないという欠点がある。
As another conventional example, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-
There is 156281 publication. In this example, power detection means for detecting the power supplied to the inverter circuit, control means for outputting the conduction time of the switching element to control the power in a plurality of steps, and power for detecting the amount of power change per step A change amount detection means is provided, and the output of the control means adjusts the power by varying the conduction time of the switching element according to the power change amount per step. Since it is necessary to grasp the change in the power consumption, there is a drawback that the power cannot be controlled appropriately immediately.

【0030】このため、二度目の出力時にスイッチング
素子等の許容値を超えてしまったり、未知の負荷に対し
て適切な電力制御を行えない場合があるなどの問題があ
る。
Therefore, there are problems that the allowable value of the switching element or the like is exceeded at the time of the second output, and that appropriate power control cannot be performed for an unknown load.

【0031】[0031]

【発明が解決しようとする課題】前述したように、従来
の誘導加熱調理器は、所定の時間毎に電力制御量Wを一
定の増減量△Wで増減するだけの制御方法なので、次の
ような課題があった。
As described above, the conventional induction heating cooker is a control method in which the electric power control amount W is increased / decreased by a constant increase / decrease amount ΔW every predetermined time. There was a problem.

【0032】低電力領域では入力電力Winの上昇時間
が遅いので、使用者にとって加熱を開始した段階で設定
した電力レベルに到達するまでに時間が掛かり使い勝手
の悪いものであった。
Since the rising time of the input power Win is slow in the low power region, it takes time for the user to reach the power level set at the stage when heating is started, which is inconvenient.

【0033】また、高電力領域では入力電力Winの上
昇幅が大きいので、設定電力レベルを最高レベルにし、
負荷によって、スイッチング素子6等に印加される電圧
が許容値を超える可能性が生ずる。
In the high power region, the input power Win rises greatly, so the set power level is set to the maximum level.
The load may cause the voltage applied to the switching element 6 or the like to exceed an allowable value.

【0034】さらに、高電力領域で入力電力Winの降
下速度が不充分なので、スイッチング素子6等が過負荷
領域の近傍に留まる時間が長いため信頼性に問題を生ず
る恐れがあった。
Further, since the dropping rate of the input power Win is insufficient in the high power region, the switching element 6 and the like stay in the vicinity of the overload region for a long time, which may cause a problem in reliability.

【0035】また、特開平2000−156281号公
報の例のように、1段階あたりの電力変化量に応じて電
力制御量の増減量変化させて電力を制御する方法は、即
座に適切な電力の制御ができず、二度目の出力時にスイ
ッチング素子等の許容値を超えてしまったり、未知の負
荷に対して適切な電力制御を行えない場合があるなどの
問題がある。
Further, as in the example of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-156281, the method of controlling the electric power by changing the increase / decrease amount of the electric power control amount according to the electric power change amount per step immediately controls the appropriate electric power. There is a problem that the control cannot be performed, the allowable value of the switching element or the like is exceeded at the time of the second output, and appropriate power control cannot be performed for an unknown load.

【0036】本発明は、前記課題を解決するものであ
り、制御速度を速めるなど適切な電力制御を行い、使い
勝手が良く、信頼性を向上することを目的とするもので
ある。
The present invention is intended to solve the above problems, and an object of the present invention is to perform appropriate power control such as increasing the control speed, to improve usability and reliability.

【0037】また、低電力領域において制御速度を速
め、且つスイッチング素子等に印加される電圧が許容値
を超える可能性を大幅に低減させるものである。
Further, the control speed is increased in the low power region, and the possibility that the voltage applied to the switching element or the like exceeds the allowable value is greatly reduced.

【0038】さらに、スイッチング素子等が過負荷領域
に近い状態から速やかに安全動作領域に移行させ信頼性
を向上させるものである。
Furthermore, the switching element or the like is quickly moved from the state close to the overload region to the safe operation region to improve the reliability.

【0039】[0039]

【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、交流の電源を整流して直流電源に変換し
出力する整流回路と、共振コンデンサ、加熱コイルおよ
びスイッチング素子などで構成され、前記直流電源を高
周波電流に変換して近傍に配置された負荷を加熱するイ
ンバータと、このインバータの入力電圧を検出する入力
電圧検出手段と、インバータの入力電流を検出する入力
電流検出手段と、スイッチング素子6に印加される共振
電圧を検出する共振電圧検出手段と、入力電圧検出手段
と入力電流検出手段の出力信号から入力電力を検出演算
して出力する入力電力検出手段と、使用者が調理に適し
た電力レベルを設定する電力レベル設定手段と、電力レ
ベル設定手段で設定された電力レベルに相当する電力制
御量に基づいてスイッチング素子の駆動信号を生成出力
し入力電力の制御を行う駆動信号生成手段とを備えた誘
導加熱調理器において、複数に分割した領域を有する負
荷状態検出手段を設け、この負荷状態検出手段は入力電
流検出手段と共振電圧検出手段の出力信号に対応した領
域相当値を出力し、前記駆動信号生成手段は前記負荷状
態検出手段から出力された前記領域相当値に対応して電
力制御量の増減量を変化させて入力電力を制御するもの
である。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention comprises a rectifying circuit for rectifying an AC power source, converting it to a DC power source, and outputting it, a resonance capacitor, a heating coil, a switching element and the like. And an inverter for converting the DC power supply into a high frequency current to heat a load arranged in the vicinity, an input voltage detecting means for detecting an input voltage of the inverter, and an input current detecting means for detecting an input current of the inverter. A resonance voltage detecting means for detecting a resonance voltage applied to the switching element 6, an input power detecting means for detecting and calculating input power from output signals of the input voltage detecting means and the input current detecting means, and outputting the input power. Based on the power level setting means for setting the power level suitable for cooking and the power control amount corresponding to the power level set by the power level setting means. In an induction heating cooker provided with a drive signal generating means for generating and outputting a drive signal for a switching element and controlling input power, a load state detecting means having a plurality of divided regions is provided, and the load state detecting means is an input. An area equivalent value corresponding to the output signals of the current detection means and the resonance voltage detection means is output, and the drive signal generation means corresponds to the area equivalent value output from the load state detection means, and the amount of increase or decrease of the power control amount To control the input power.

【0040】[0040]

【発明の実施の形態】本発明は、前述のように、交流の
電源を整流して直流電源に変換し出力する整流回路と、
共振コンデンサ、加熱コイルおよびスイッチング素子な
どで構成され、前記直流電源を高周波電流に変換して近
傍に配置された負荷を加熱するインバータと、このイン
バータの入力電圧を検出する入力電圧検出手段と、イン
バータの入力電流を検出する入力電流検出手段と、スイ
ッチング素子6に印加される共振電圧を検出する共振電
圧検出手段と、入力電圧検出手段と入力電流検出手段の
出力信号から入力電力を検出演算して出力する入力電力
検出手段と、使用者が調理に適した電力レベルを設定す
る電力レベル設定手段と、電力レベル設定手段で設定さ
れた電力レベルに相当する電力制御量に基づいてスイッ
チング素子の駆動信号を生成出力し入力電力の制御を行
う駆動信号生成手段とを備えた誘導加熱調理器におい
て、複数に分割した領域を有する負荷状態検出手段を設
け、この負荷状態検出手段は入力電流検出手段と共振電
圧検出手段の出力信号に対応した領域相当値を出力し、
前記駆動信号生成手段は前記負荷状態検出手段から出力
された前記領域相当値に対応して電力制御量の増減量を
変化させて入力電力を制御するものである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention, as described above, rectifies an AC power source, converts it to a DC power source, and outputs the rectified circuit.
An inverter configured by a resonance capacitor, a heating coil, a switching element, etc., for converting the DC power supply into a high frequency current to heat a load arranged in the vicinity, an input voltage detection means for detecting an input voltage of the inverter, and an inverter. Input current detecting means for detecting the input current of the switching element 6, a resonance voltage detecting means for detecting the resonance voltage applied to the switching element 6, and an input power is detected and calculated from the output signals of the input voltage detecting means and the input current detecting means. Input power detection means for outputting, power level setting means for the user to set a power level suitable for cooking, and drive signal for the switching element based on the power control amount corresponding to the power level set by the power level setting means. In an induction heating cooker having a drive signal generating means for generating and outputting and controlling input power. Provided the load state detection means having a frequency, the load state detection means outputs the region corresponding value corresponding to the output signal of the resonance voltage detector and the input current detection means,
The drive signal generating means controls the input power by changing the increase / decrease amount of the power control amount corresponding to the area equivalent value output from the load state detecting means.

【0041】これによって、適切な電力制御を行い、使
い勝手が良く、信頼性を向上できる。
As a result, it is possible to perform appropriate power control, improve usability, and improve reliability.

【0042】また、駆動信号生成手段は入力電力を上昇
させる時は、入力電流検出手段の検出する入力電流が大
きな値または共振電圧検出手段の検出する共振電圧が高
い値になるに従い、この値に対応して負荷状態検出手段
の出力する領域相当値に対応した電力制御量の増減量を
小さく設定して入力電力を制御するものである。
Further, when the drive signal generating means raises the input power, the input current detected by the input current detection means becomes a large value or the resonance voltage detected by the resonance voltage detection means becomes a high value, and this value is set to this value. Correspondingly, the input power is controlled by setting a small increase / decrease amount of the power control amount corresponding to the area equivalent value output by the load state detecting means.

【0043】これによって、低電力領域において制御速
度が速くなり、且つスイッチング素子等に印加される電
圧が許容値を超える可能性を大幅に低減させることがで
きる。
As a result, the control speed is increased in the low power region, and the possibility that the voltage applied to the switching element or the like exceeds the allowable value can be greatly reduced.

【0044】さらに、駆動信号生成手段は入力電力を下
降させる時は、入力電流検出手段の検出する入力電流が
小さな値または共振電圧検出手段の検出する共振電圧が
低い値になるに従い、この値に対応して負荷状態検出手
段の出力する領域相当値に対応した電力制御量の増減量
を大きく設定して入力電力を制御するものである。
Further, when the drive signal generating means decreases the input power, as the input current detected by the input current detecting means becomes smaller or the resonance voltage detected by the resonance voltage detecting means becomes lower, this value becomes Correspondingly, the amount of increase / decrease in the power control amount corresponding to the area equivalent value output by the load state detecting means is set to a large amount to control the input power.

【0045】これによって、スイッチング素子等を過負
荷領域に近い状態から速やかに安全動作領域に移行させ
信頼性を向上させることができる。
As a result, the switching element or the like can be quickly moved from the state close to the overload region to the safe operation region and the reliability can be improved.

【0046】[0046]

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に従って説明
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0047】図1は本発明の一実施例の回路ブロック
図、図2は本発明の一実施例における負荷状態の領域分
割を示す図、図3は本発明の一実施例における負荷状態
の領域分割をデジタル値で示した図である。
FIG. 1 is a circuit block diagram of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing area division of a load state in the embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a load state area in the embodiment of the present invention. It is the figure which showed division with a digital value.

【0048】図1に従い、本発明の一実施例の全体の構
成を説明する。
The overall construction of an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

【0049】図において、1は交流の電源である。2は
整流回路で、複数の整流器で構成され、入力が交流の電
源1に接続され、電源1を整流して直流電源に変換し出
力する。3はインバータで、共振コンデンサ4、加熱コ
イル5およびスイッチング素子6などで構成され、入力
が整流回路2の出力に接続され、スイッチング素子6が
駆動されることにより前記直流電源を高周波電流に変換
して近傍に配置された負荷(図示せず)を加熱する。
In the figure, 1 is an AC power source. Reference numeral 2 denotes a rectifier circuit, which is composed of a plurality of rectifiers, whose input is connected to an AC power source 1, which rectifies the power source 1 and converts it into a DC power source for output. An inverter 3 is composed of a resonance capacitor 4, a heating coil 5, a switching element 6 and the like. The input is connected to the output of the rectifier circuit 2 and the switching element 6 is driven to convert the DC power supply into a high frequency current. And heats a load (not shown) arranged in the vicinity.

【0050】共振コンデンサ4と加熱コイル5は並列に
接続され、この接続点の一端は整流回路2の高圧側端子
(図の+端子)に接続され、他端はスイッチング素子6
の一端に接続される。スイッチング素子6の他端は整流
回路2の低圧側端子(図の−端子)に接続される。
The resonance capacitor 4 and the heating coil 5 are connected in parallel, one end of this connection point is connected to the high voltage side terminal (+ terminal in the figure) of the rectifier circuit 2, and the other end is the switching element 6.
Connected to one end of. The other end of the switching element 6 is connected to the low voltage side terminal (− terminal in the figure) of the rectifier circuit 2.

【0051】7は入力電圧検出手段で、整流回路2の入
力端子間に接続され、整流回路2すなわちインバータ3
の入力電圧を検出する。8は入力電流検出手段で、電源
1と整流回路2との間を流れる電流を検出するよう配さ
れた入力電流センサ8aを有し、インバータ3の入力電
流を検出する。
Reference numeral 7 denotes an input voltage detecting means, which is connected between the input terminals of the rectifying circuit 2 and has the rectifying circuit 2, that is, the inverter 3.
The input voltage of is detected. Reference numeral 8 denotes an input current detecting means, which has an input current sensor 8a arranged to detect a current flowing between the power supply 1 and the rectifier circuit 2 and detects an input current of the inverter 3.

【0052】9は共振電圧検出手段で、加熱コイル5と
スイッチング素子6の接続点の電圧、すなわちスイッチ
ング素子6に印加される共振電圧を検出する。10は入
力電力検出手段で、入力電圧検出手段7と入力電流検出
手段8の出力信号から入力電力を検出演算して出力す
る。
Reference numeral 9 is a resonance voltage detecting means for detecting the voltage at the connection point between the heating coil 5 and the switching element 6, that is, the resonance voltage applied to the switching element 6. Reference numeral 10 denotes an input power detecting means, which detects and calculates the input power from the output signals of the input voltage detecting means 7 and the input current detecting means 8 and outputs it.

【0053】11は負荷状態検出手段で、複数に分割し
た領域を有し、入力電流検出手段8と共振電圧検出手段
9の出力信号に対応した領域相当値を出力する。12は
電力レベル設定手段で、使用者が調理に適した電力レベ
ルを設定し、その信号を出力する。
Reference numeral 11 denotes a load state detecting means, which has a plurality of divided areas and outputs an area equivalent value corresponding to the output signals of the input current detecting means 8 and the resonance voltage detecting means 9. Reference numeral 12 is a power level setting means, in which the user sets a power level suitable for cooking and outputs the signal.

【0054】13は駆動信号生成手段で、電力レベル設
定手段12で設定された電力レベルに相当する電力制御
量に基づいてスイッチング素子6の駆動信号を生成出力
し入力電力の制御を行う。前記駆動信号を生成するに当
たり、駆動信号生成手段13は負荷状態検出手段11か
ら出力された前記領域相当値に対応して電力制御量の増
減量を変化させて入力電力を制御する。
Reference numeral 13 is a drive signal generating means, which generates and outputs a drive signal for the switching element 6 based on the power control amount corresponding to the power level set by the power level setting means 12 to control the input power. When generating the drive signal, the drive signal generation unit 13 controls the input power by changing the increase / decrease amount of the power control amount in accordance with the area equivalent value output from the load state detection unit 11.

【0055】以上の構成において、全体の動作を説明す
る。
The overall operation of the above configuration will be described.

【0056】使用者が電力レベル設定手段12を操作し
て、電力レベルを設定し、加熱を開始させると、整流回
路2は交流の電源1を整流して直流電源に変換しインバ
ータ3に出力する。
When the user operates the power level setting means 12 to set the power level and start heating, the rectifier circuit 2 rectifies the AC power supply 1 to convert it into a DC power supply and outputs it to the inverter 3. .

【0057】駆動信号生成手段13は設定された電力レ
ベルに相当する電力制御量に基づいてスイッチング素子
6の駆動信号を生成出力し、スイッチング素子6はこの
駆動信号により高周波でスイッチングされて、前記直流
電源を高周波電流に変換する。この高周波電流が共振コ
ンデンサ4や加熱コイル5に流れ、加熱コイル5の誘導
作用により近傍に配置された負荷(図示せず)の加熱を
開始する。
The drive signal generating means 13 generates and outputs a drive signal for the switching element 6 based on the power control amount corresponding to the set power level, and the switching element 6 is switched at a high frequency by this drive signal to generate the direct current. Converts the power supply into high frequency current. The high-frequency current flows through the resonance capacitor 4 and the heating coil 5, and the induction of the heating coil 5 starts heating a load (not shown) disposed in the vicinity.

【0058】入力電力検出手段10は、インバータ3の
入力電圧を検出する入力電圧検出手段7の出力信号と、
インバータ3の入力電流を検出する入力電流検出手段8
の出力信号から入力電力を検出演算して駆動信号生成手
段13に出力する。
The input power detecting means 10 has an output signal of the input voltage detecting means 7 for detecting the input voltage of the inverter 3, and
Input current detecting means 8 for detecting the input current of the inverter 3
Then, the input power is detected and calculated from the output signal of 1 and output to the drive signal generating means 13.

【0059】一方、負荷状態検出手段11は、入力電流
検出手段8の出力信号と、スイッチング素子6に印加さ
れる共振電圧を検出する共振電圧検出手段9の出力信号
に対応した領域相当値を駆動信号生成手段13に出力す
る。
On the other hand, the load state detecting means 11 drives an area equivalent value corresponding to the output signal of the input current detecting means 8 and the output signal of the resonance voltage detecting means 9 for detecting the resonance voltage applied to the switching element 6. It outputs to the signal generation means 13.

【0060】駆動信号生成手段13は、フィードバック
された入力電力検出手段10の出力信号を参照しなが
ら、所定の時間毎に負荷状態検出手段11から出力され
た前記領域相当値に対応して電力制御量の増減量を変化
させ、これに基づいてスイッチング素子6の駆動信号を
出力して入力電力を制御し、加熱を続行する。
The drive signal generation means 13 refers to the fed back output signal of the input power detection means 10 and controls the power corresponding to the area equivalent value output from the load state detection means 11 at predetermined time intervals. The amount of increase / decrease is changed, and based on this, a drive signal for the switching element 6 is output to control the input power, and heating is continued.

【0061】使用者の指示等により加熱の終了が指示さ
れると、駆動信号生成手段13は信号出力を停止し、こ
れによってスイッチング素子6のスイッチング動作も停
止し、加熱動作が終了する。
When the end of heating is instructed by a user's instruction or the like, the drive signal generating means 13 stops the signal output, and thereby the switching operation of the switching element 6 is stopped, and the heating operation is ended.

【0062】次に、負荷状態検出手段11において、負
荷状態の領域分割の考え方を図2に基づいて説明する。
図において、横軸は入力電流検出手段8の検出する入力
電流、縦軸は共振電圧検出手段9の検出する共振電圧で
ある。
Next, the concept of area division of the load state in the load state detecting means 11 will be described with reference to FIG.
In the figure, the horizontal axis is the input current detected by the input current detection means 8 and the vertical axis is the resonance voltage detected by the resonance voltage detection means 9.

【0063】横軸の入力電流と縦軸の共振電圧によって
形成される領域を、以下に述べる5本の線によって分割
する。線Jは、加熱できる負荷と加熱できない負荷と
を、下と上とに区分する境界線である。線Kは、スイッ
チング素子6等の許容電圧による制限を示す境界線であ
る。線Lは、入力電流による整流回路2や配線等の許容
電流による制限を示す境界線である。線Dは、共振電圧
の高い領域と低い領域とを、上と下とに区分する境界線
である。線Eは、入力電流の大きな領域と小さな領域と
を、上と下とに区分する境界線である。
The region formed by the input current on the horizontal axis and the resonance voltage on the vertical axis is divided by the five lines described below. The line J is a boundary line that divides a load that can be heated and a load that cannot be heated into a lower part and an upper part. The line K is a boundary line indicating a limit due to the allowable voltage of the switching element 6 or the like. The line L is a boundary line indicating a limit due to the allowable current of the rectifier circuit 2 and the wiring due to the input current. A line D is a boundary line that divides a high resonance voltage region and a low resonance voltage region into upper and lower regions. A line E is a boundary line that divides a large input current region and a small input current region into upper and lower regions.

【0064】これら5本の線によって、全領域が以下の
7つの領域に分割される。 1)領域イは入力電流が小さく、共振電圧も低い領域。 2)領域ロは入力電流が大きく、共振電圧は低い領域。 3)領域ハは入力電流が小さく、共振電圧は高い領域。 4)領域ニは入力電流が大きく、共振電圧も高い領域。 5)領域ホは共振電圧が許容値を超えている領域。 6)領域へは入力電流が許容値を超えている領域。 7)領域トは負荷を加熱できない領域。
These five lines divide the entire area into the following seven areas. 1) Region A is a region where the input current is small and the resonance voltage is low. 2) Region B is a region where the input current is large and the resonance voltage is low. 3) Region C is a region where the input current is small and the resonance voltage is high. 4) Region D is a region where the input current is large and the resonance voltage is high. 5) Region E is the region where the resonance voltage exceeds the allowable value. 6) Area where the input current exceeds the allowable value. 7) Region is a region where the load cannot be heated.

【0065】さらに具体的に負荷状態等と領域の関係を
説明する。鉄系の磁性体負荷で正規の位置に配置されて
いる場合は、領域イまたは領域ロとなる。ステンレス系
の磁性体負荷で正規の位置に配置されている場合は、領
域ハまたは領域ニとなる。アルミ等の負荷で正規の位置
に配置されている場合は、領域ホまたは領域トとなる。
The relationship between the load state and the area will be described more specifically. When the iron-based magnetic load is placed at the proper position, the area A or the area B is set. When the magnetic material of stainless steel is placed at the proper position, the area C or area D is set. When it is placed in a regular position with a load of aluminum or the like, it becomes a region E or a region G.

【0066】また、鉄系の磁性体負荷で加熱コイル5か
ら距離が離れているなど正規でない位置に配置されてい
る場合は、領域ハまたは領域トとなる。鉄系の磁性体負
荷で電源電圧が急上昇した場合は、領域へとなる場合が
ある。鉄系やステンレス系の磁性体負荷で加熱中に使用
者が揺すった場合は、領域ホとなる場合がある。このよ
うに、負荷がどのような状態にあってもこの7つの領域
の中に存在するので、未知の負荷に対しても適切な電力
制御が可能となる。
Further, when the iron-based magnetic load is placed at an abnormal position such as a distance from the heating coil 5, the area C or area G is set. When the power supply voltage suddenly rises due to an iron-based magnetic load, it may reach the region. If the user shakes during heating with a ferrous or stainless steel magnetic material load, it may become a region E. In this way, since the load exists in these seven areas regardless of the state, it is possible to perform appropriate power control even for an unknown load.

【0067】図3は負荷状態の領域分割をデジタル値で
示したもので、負荷状態検出手段11等がマイクロコン
ピュータで構成されている場合に適応した領域分割の例
である。
FIG. 3 shows the area division of the load state by digital values, and is an example of the area division adapted when the load state detecting means 11 and the like are constituted by a microcomputer.

【0068】図において、横軸は入力電流を、縦軸は共
振電圧をともに16段階のデジタル値に区分し、256
の領域を前記したように7領域に分割し、領域イ〜領域
トを数値1〜7の領域相当値に置き換え、マイクロコン
ピュータが処理できるように設定したものである。
In the figure, the horizontal axis represents the input current, and the vertical axis represents the resonance voltage, which are both divided into 16 levels of digital values.
The above area is divided into 7 areas as described above, and the areas a to g are replaced with area equivalent values of numerical values 1 to 7 so that the microcomputer can perform processing.

【0069】そして、所定の時間毎に駆動信号生成手段
13が生成出力する駆動信号の基となる電力制御量Wの
増減量△Wを、各領域毎に次のような関係に設定する。
Then, the increase / decrease amount ΔW of the power control amount W, which is the basis of the drive signal generated and output by the drive signal generating means 13 at every predetermined time, is set to the following relation for each region.

【0070】入力電力Winを上昇させる時は、 [領域イ > 領域ロまたは領域ハ > 領域ニ] のように設定する。When increasing the input power Win, [Region A> Region B or Region C> Region D] Set like.

【0071】すなわち、駆動信号生成手段13は入力電
力Winを上昇させる時は、入力電流検出手段8の検出
する入力電流が大きな値または共振電圧検出手段9の検
出する共振電圧が高い値になるに従い、この値に対応し
て負荷状態検出手段11の出力する領域相当値に対応し
た電力制御量Wの増減量△Wを小さく設定して入力電力
Winを制御する。入力電力Winを下降させる時は、 [領域ニ > 領域ロまたは領域ハ > 領域イ] と設定する。
That is, when the drive signal generating means 13 raises the input power Win, as the input current detected by the input current detecting means 8 becomes a large value or the resonance voltage detected by the resonance voltage detecting means 9 becomes a high value. The input power Win is controlled by setting the increase / decrease amount ΔW of the power control amount W corresponding to the area equivalent value output by the load state detecting means 11 to a small value in correspondence with this value. When lowering the input power Win, set [area d> area b or area c> area b].

【0072】すなわち、駆動信号生成手段13は入力電
力Winを下降させる時は、入力電流検出手段8の検出
する入力電流が小さな値または共振電圧検出手段9の検
出する共振電圧Vが低い値になるに従い、この値に対応
して負荷状態検出手段11の出力する領域相当値に対応
した電力制御量Wの増減量△Wを大きく設定して入力電
力Winを制御する。
That is, when the drive signal generating means 13 lowers the input power Win, the input current detected by the input current detecting means 8 becomes a small value or the resonance voltage V detected by the resonance voltage detecting means 9 becomes a low value. According to this value, the input power Win is controlled by setting the increase / decrease amount ΔW of the power control amount W corresponding to the area equivalent value output by the load state detecting means 11 to a large value.

【0073】以降の説明において、電力制御量Wの増減
量△Wを次のように定める。入力電力Win上昇時の領
域イの場合は「△Wup(大)」、領域ロまたは領域ハ
の場合は「△Wup(中)」、領域ニの場合は「△Wu
p(小)」とする。入力電力Win下降時の領域ニの場
合は「△Wdw(大)」、領域ロまたは領域ハの場合は
「△Wdw(中)」、領域イの場合は「△Wdw
(小)」とする。
In the following description, the increase / decrease amount ΔW of the power control amount W will be determined as follows. When the input power Win rises, the area B is “ΔWup (large)”, the area B or area C is “ΔWup (medium)”, and the area D is “ΔWu”.
p (small) ". When the input power Win is decreasing, it is “ΔWdw (large)” in the case of area D, “ΔWdw (medium)” in the case of area B or area C, and “ΔWdw in the case of area B”.
(Small) ".

【0074】尚、△Wup(小)と△Wdw(小)の大
きさは従来例の電力制御量Wの一定の増減量△Wとほぼ
同じとする。
The magnitudes of ΔWup (small) and ΔWdw (small) are substantially the same as the constant increase / decrease amount ΔW of the power control amount W of the conventional example.

【0075】また、領域ホ、へ、トについては特殊な負
荷状態のため、一時的に加熱を停止させ、同じ状態が継
続した場合には加熱を完全に停止させる等の処理を行
う。
Further, since the regions E and H have special load states, the heating is temporarily stopped, and if the same state continues, the heating is completely stopped.

【0076】以上の構成において、本発明の一実施例の
電力制御方法を、図4を参照して説明する。
A power control method of one embodiment of the present invention having the above configuration will be described with reference to FIG.

【0077】図において、縦軸の一つは入力電力Win
を実線で示し、他の一つは電力制御量Wを破線で示し、
横軸は時間を示している。
In the figure, one of the vertical axes is the input power Win.
Is indicated by a solid line, and the other one is indicated by a broken line of the power control amount W,
The horizontal axis represents time.

【0078】時間t1の期間で示す部分は、電力レベル
設定手段12で電力レベルがレベル1に設定され、加熱
が開始してから入力電力Winが電力レベル1に達する
までを示している。駆動信号生成手段13は所定の時間
毎に電力制御量Wの増減量△Wを変化させながらこれに
基づいて駆動信号を出力する。この模様を時間t1の期
間における階段状の破線で示している。入力電力Win
は駆動信号生成手段13の出力に対応して上昇しレベル
1に達する。この模様を時間t1の期間における曲線の
実線で示している。
The part indicated by the period of time t1 shows the period from when the power level is set to level 1 by the power level setting means 12 and when the input power Win reaches the power level 1 from the start of heating. The drive signal generation means 13 outputs the drive signal based on the change amount ΔW of the power control amount W while changing the increase / decrease amount ΔW at predetermined time intervals. This pattern is shown by a stepped broken line in the period of time t1. Input power Win
Corresponding to the output of the drive signal generating means 13 rises to reach level 1. This pattern is shown by a solid curve in the period of time t1.

【0079】時間t2の期間で示す部分は、電力レベル
設定手段12で電力レベルをレベル1から低いレベル2
に変更した場合を示している。駆動信号生成手段13は
入力電力Winがレベル2に達するまで所定の時間毎に
電力制御量Wの増減量△Wを変化させながらこれに基づ
いて駆動信号を出力する。この模様を時間t2の期間に
おける階段状の破線で示している。入力電力Winは駆
動信号生成手段13の出力に対応して上昇しレベル2に
達する。この模様を時間t2の期間における曲線の実線
で示している。
In the portion indicated by the period of time t2, the power level setting means 12 changes the power level from level 1 to low level 2.
Shows the case of changing to. The drive signal generation means 13 outputs the drive signal based on the change amount ΔW of the power control amount W changing at every predetermined time until the input power Win reaches the level 2. This pattern is shown by a stepped broken line in the period of time t2. The input power Win rises corresponding to the output of the drive signal generation means 13 and reaches level 2. This pattern is shown by a solid curve in the period of time t2.

【0080】電力レベルが電力レベル設定手段12でレ
ベル1に設定され負荷の加熱が開始されると、駆動信号
生成手段13は、先ず低い電力制御量Wに基づいて駆動
信号を生成出力する。負荷状態検出手段11は、動作を
始めた入力電流検出手段8と共振電圧検出手段9の出力
信号から、負荷状態を7領域から判別し一つを選択し出
力する。
When the power level is set to level 1 by the power level setting means 12 and the heating of the load is started, the drive signal generating means 13 first generates and outputs the drive signal based on the low power control amount W. The load state detecting means 11 discriminates the load state from the seven regions based on the output signals of the input current detecting means 8 and the resonance voltage detecting means 9 which have started to operate, selects one and outputs it.

【0081】通常、加熱開始時は低電力なので、負荷状
態検出手段11は負荷状態を領域イと判別選択する。従
って所定の時間後、駆動信号生成手段13の出力信号の
基となる電力制御量Wの増減量△Wは「△Wup
(大)」となり、入力電力Winは従来より大幅に上昇
する。この動作は負荷状態検出手段11の判別選択する
負荷状態の領域が同領域の続く間継続される。
Usually, since the electric power is low at the start of heating, the load state detecting means 11 discriminates and selects the load state as the area B. Therefore, after a predetermined time, the increase / decrease amount ΔW of the power control amount W which is the basis of the output signal of the drive signal generating means 13 is “ΔWup.
(Large) ”, and the input power Win is significantly higher than in the past. This operation is continued while the load state area selected and determined by the load state detecting means 11 continues in the same area.

【0082】入力電力Winが上昇を続け、負荷状態検
出手段11の判別選択する負荷状態が領域ロになると、
駆動信号生成手段13の出力信号の基となる電力制御量
Wの増減量△Wは「△Wup(中)」となり、入力電力
Winの上昇幅はやや減少する。
When the input power Win continues to rise and the load state selected by the load state detecting means 11 is in the range b,
The increase / decrease amount ΔW of the power control amount W which is the basis of the output signal of the drive signal generation means 13 becomes “ΔWup (medium)”, and the increase width of the input power Win is slightly decreased.

【0083】さらに、入力電力Winが上昇を続け、負
荷状態検出手段11の判別選択する負荷状態が領域ニに
なると、駆動信号生成手段13の出力信号の基となる電
力制御量Wの増減量△Wは「△Wup(小)」となり、
入力電力Winの上昇幅はさらに減少する。
Further, when the input power Win continues to increase and the load state determined by the load state detecting means 11 becomes the area D, the increase / decrease amount Δ of the power control amount W which is the basis of the output signal of the drive signal generating means 13 W becomes "△ Wup (small)",
The increase width of the input power Win is further reduced.

【0084】そして、入力電力Winが設定された電力
レベル1相当に達する。加熱開始から電力レベル1に達
するまでの時間t1は、図7に示した従来例と比べ短縮
される。すなわち、低電力領域において制御速度が速く
なる。
Then, the input power Win reaches the set power level 1 equivalent. The time t1 from the start of heating to reaching the power level 1 is shortened as compared with the conventional example shown in FIG. That is, the control speed becomes faster in the low power region.

【0085】また、入力電力Winの高い領域すなわち
入力電流の大きい領域あるいは共振電圧Vの高い領域で
入力電力Winの上昇幅を小さくしているので、スイッ
チング素子6や加熱コイル5等に印加される電圧が許容
値を超える可能性を大幅に低減させることができる。
Further, since the rising width of the input power Win is made small in the region where the input power Win is high, that is, the region where the input current is large or the region where the resonance voltage V is high, it is applied to the switching element 6, the heating coil 5, etc. It is possible to significantly reduce the possibility that the voltage exceeds the allowable value.

【0086】次に、設定電力をレベル1から低いレベル
2に変更した場合について説明する。
Next, the case where the set power is changed from level 1 to low level 2 will be described.

【0087】電力レベルを変更した時点の入力電力Wi
nはレベル1なので、負荷状態検出手段11の判別選択
する負荷状態は領域ニとなり、駆動信号生成手段13の
出力信号の基となる電力制御量Wの増減量△Wは「△W
dw(大)」となるため、電力の下降幅が大きく、速や
かに入力電力Winが低下する。この動作は負荷状態検
出手段11の判別選択する負荷状態の領域が同領域の間
継続される。
Input power Wi when the power level is changed
Since n is level 1, the load state detected by the load state detection unit 11 is in the area D, and the increase / decrease amount ΔW of the power control amount W which is the basis of the output signal of the drive signal generation unit 13 is “ΔW”.
dw (large) ”, the amount of decrease in power is large, and the input power Win rapidly decreases. This operation is continued during the same load condition region selected and determined by the load condition detecting means 11.

【0088】さらに、入力電力Winが下降し、負荷状
態検出手段11の判別選択する負荷状態が領域ロとなっ
た場合には、駆動信号生成手段13の出力信号の基とな
る電力制御量Wの増減量△Wは「△Wdw(中)」とな
って、やや下降幅が小さくなって入力電力Winが下降
する。
Further, when the input power Win decreases and the load state to be discriminated and selected by the load state detecting means 11 becomes the area B, the power control amount W which is the basis of the output signal of the drive signal generating means 13 The amount of increase / decrease ΔW becomes “ΔWdw (medium)”, the width of decrease is slightly smaller, and the input power Win decreases.

【0089】この効果として、入力電力Winが高い領
域すなわち入力電流が大きい領域あるいは共振電圧Vが
高い領域で入力電力Winの下降幅を大きくしているの
で、スイッチング素子6等を過負荷領域に近い状態から
速やかに安全動作領域に移行させ信頼性が向上する。
As an effect of this, since the falling width of the input power Win is made large in the region where the input power Win is high, that is, the region where the input current is large or the resonance voltage V is high, the switching element 6 and the like are close to the overload region. Reliability is improved by quickly shifting from the state to the safe operation area.

【0090】尚、以上の実施例では領域を7つに分割し
たが、さらに分割数を増やすことにより、多種多様な負
荷に対しても、速やかな電力制御とスイッチング素子6
等に対する保護レベルを高め、信頼性を向上することが
できる。
In the above embodiment, the area is divided into seven areas. However, by increasing the number of divisions, quick power control and switching element 6 can be applied to various loads.
It is possible to increase the protection level against the like and improve the reliability.

【0091】また、図2に示す領域ホおよび領域へにつ
いては、負荷状態検出手段11に設定せず、それぞれ共
振電圧検出手段9および入力電流検出手段8の出力を比
較器でそれぞれの閾値と比較し、直接判定した結果から
電力制御量Wの増減量△Wを設定してもよい。この構成
とすれば、より処理速度を向上できる。
Further, the areas E and E shown in FIG. 2 are not set in the load state detecting means 11, and the outputs of the resonance voltage detecting means 9 and the input current detecting means 8 are compared with respective threshold values by a comparator. However, the increase / decrease amount ΔW of the power control amount W may be set from the result of the direct determination. With this configuration, the processing speed can be further improved.

【0092】[0092]

【発明の効果】以上述べたように本発明の誘導加熱調理
器によれば、電力レベル設定手段で設定された電力レベ
ルに相当する電力制御量に基づいてスイッチング素子の
駆動信号を生成出力し入力電力の制御を行う駆動信号生
成手段とを備えた誘導加熱調理器において、複数に分割
した領域を有する負荷状態検出手段を設け、この負荷状
態検出手段は入力電流検出手段と共振電圧検出手段の出
力信号に対応した領域相当値を出力し、前記駆動信号生
成手段は前記負荷状態検出手段から出力された前記領域
相当値に対応して電力制御量の増減量を変化させて入力
電力を制御するので、適切な電力制御を行い、使い勝手
が良く、信頼性を向上できる。
As described above, according to the induction heating cooker of the present invention, the drive signal of the switching element is generated and output based on the power control amount corresponding to the power level set by the power level setting means. In an induction heating cooker having a drive signal generating means for controlling electric power, a load state detecting means having a plurality of divided regions is provided, and the load state detecting means outputs the input current detecting means and the resonance voltage detecting means. A region equivalent value corresponding to a signal is output, and the drive signal generation unit controls the input power by changing the increase / decrease amount of the power control amount corresponding to the region equivalent value output from the load state detection unit. , The power is controlled properly, it is easy to use and the reliability can be improved.

【0093】また、駆動信号生成手段は入力電力を上昇
させる時は、入力電流検出手段の検出する入力電流が大
きな値または共振電圧検出手段の検出する共振電圧が高
い値になるに従い、この値に対応して負荷状態検出手段
の出力する領域相当値に対応した電力制御量の増減量を
小さく設定して入力電力を制御するものである。
When the drive signal generating means raises the input power, the input current detected by the input current detecting means has a large value or the resonance voltage detected by the resonance voltage detecting means has a high value. Correspondingly, the input power is controlled by setting a small increase / decrease amount of the power control amount corresponding to the area equivalent value output by the load state detecting means.

【0094】これによって、低電力領域において制御速
度が速くなり、且つスイッチング素子等に印加される電
圧が許容値を超える可能性を大幅に低減させることがで
きる。
As a result, the control speed is increased in the low power region, and the possibility that the voltage applied to the switching element or the like exceeds the allowable value can be greatly reduced.

【0095】さらに、駆動信号生成手段は入力電力を下
降させる時は、入力電流検出手段の検出する入力電流が
小さな値または共振電圧検出手段の検出する共振電圧が
低い値になるに従い、この値に対応して負荷状態検出手
段の出力する領域相当値に対応した電力制御量の増減量
を大きく設定して入力電力を制御するものである。
Further, when the drive signal generating means lowers the input power, as the input current detected by the input current detecting means becomes smaller or the resonance voltage detected by the resonance voltage detecting means becomes lower, this value is set to this value. Correspondingly, the amount of increase / decrease in the power control amount corresponding to the area equivalent value output by the load state detecting means is set to a large amount to control the input power.

【0096】これによって、スイッチング素子等が過負
荷領域に近い状態から速やかに安全動作領域に移行させ
信頼性が向上する。
As a result, the switching element and the like are swiftly moved from the state close to the overload region to the safe operation region, and the reliability is improved.

【0097】負荷状態検出手段において、さらに領域の
分割数を増やすことにより、多種多様な負荷に対して
も、速やかな電力制御とスイッチング素子等に対する保
護レベルを高め、信頼性を向上することができる。
By further increasing the number of divisions of the area in the load state detecting means, it is possible to improve the reliability by swiftly controlling the electric power and increasing the protection level for the switching element and the like even for a wide variety of loads. .

【0098】また、即座に電力制御ができるので、未知
の負荷に対しても適切な電力制御が可能となる。
Further, since the power control can be performed immediately, the power control can be appropriately performed even for an unknown load.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例の回路ブロック図である。FIG. 1 is a circuit block diagram of an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例における負荷状態の領域分割
を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing area division in a load state according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施例における負荷状態の領域分割
をデジタル値で示した図である。
FIG. 3 is a diagram showing, in digital values, area division in a load state according to an embodiment of the present invention.

【図4】本発明の一実施例の電力制御方法を示す図であ
る。
FIG. 4 is a diagram showing a power control method according to an embodiment of the present invention.

【図5】インバータにおいて電力制御量Wに対する入力
電力Win及び共振電圧Vの特性図である。
FIG. 5 is a characteristic diagram of the input power Win and the resonance voltage V with respect to the power control amount W in the inverter.

【図6】従来例の回路ブロック図である。FIG. 6 is a circuit block diagram of a conventional example.

【図7】従来例の一実施例の電力制御方法を示す図。FIG. 7 is a diagram showing a power control method of a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電源 2 整流回路 3 インバータ 5 加熱コイル 6 スイッチング素子 7 入力電圧検出手段 8 入力電流検出手段 9 共振電圧検出手段 10 入力電力検出手段 11 負荷状態検出手段 12 電力レベル設定手段 13 駆動信号生成手段 1 power supply 2 rectifier circuit 3 inverter 5 heating coils 6 switching elements 7 Input voltage detection means 8 Input current detection means 9 Resonance voltage detection means 10 Input power detection means 11 Load state detection means 12 Power level setting means 13 Drive signal generating means

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 交流の電源(1)を整流して直流電源に
変換し出力する整流回路(2)と、共振コンデンサ
(4)、加熱コイル(5)およびスイッチング素子
(6)などで構成され、前記直流電源を高周波電流に変
換して近傍に配置された負荷を加熱するインバータ
(3)と、このインバータ(3)の入力電圧を検出する
入力電圧検出手段(7)と、インバータ(3)の入力電
流を検出する入力電流検出手段(8)と、スイッチング
素子(6)に印加される共振電圧を検出する共振電圧検
出手段(9)と、入力電圧検出手段(7)と入力電流検
出手段(8)の出力信号から入力電力を検出演算して出
力する入力電力検出手段(10)と、使用者が調理に適
した電力レベルを設定する電力レベル設定手段(12)
と、電力レベル設定手段(12)で設定された電力レベ
ルに相当する電力制御量に基づいてスイッチング素子
(6)の駆動信号を生成出力し入力電力の制御を行う駆
動信号生成手段(13)とを備えた誘導加熱調理器にお
いて、複数に分割した領域を有する負荷状態検出手段
(11)を設け、この負荷状態検出手段(11)は入力
電流検出手段(8)と共振電圧検出手段(9)の出力信
号に対応した領域相当値を出力し、前記駆動信号生成手
段(13)は前記負荷状態検出手段(11)から出力さ
れた前記領域相当値に対応して電力制御量の増減量を変
化させて入力電力を制御することを特徴とする誘導加熱
調理器。
1. A rectifier circuit (2) for rectifying an AC power source (1) and converting it to a DC power source for output, a resonance capacitor (4), a heating coil (5), a switching element (6) and the like. An inverter (3) for converting the DC power supply into a high frequency current to heat a load arranged in the vicinity thereof, an input voltage detecting means (7) for detecting an input voltage of the inverter (3), and an inverter (3) Input current detecting means (8) for detecting the input current of the switching element, resonance voltage detecting means (9) for detecting the resonance voltage applied to the switching element (6), input voltage detecting means (7) and input current detecting means. Input power detection means (10) for detecting and calculating input power from the output signal of (8), and power level setting means (12) for setting a power level suitable for cooking by the user.
And a drive signal generating means (13) for generating and outputting a drive signal for the switching element (6) based on the power control amount corresponding to the power level set by the power level setting means (12) and controlling the input power. In an induction heating cooker including a load condition detecting means (11) having a plurality of divided regions, the load condition detecting means (11) is an input current detecting means (8) and a resonance voltage detecting means (9). Area corresponding value corresponding to the output signal of the control signal is output, and the drive signal generating means (13) changes the increase / decrease amount of the power control amount corresponding to the area equivalent value output from the load state detecting means (11). An induction heating cooker characterized in that the input power is controlled by controlling the induction heating cooker.
【請求項2】 駆動信号生成手段(13)は入力電力を
上昇させる時は、入力電流検出手段(8)の検出する入
力電流が大きな値または共振電圧検出手段(9)の検出
する共振電圧が高い値になるに従い、この値に対応して
負荷状態検出手段(11)の出力する領域相当値に対応
した電力制御量の増減量を小さく設定して入力電力を制
御することを特徴とする請求項1記載の誘導加熱調理
器。
2. When the drive signal generating means (13) increases the input power, the input current detected by the input current detecting means (8) has a large value or the resonance voltage detected by the resonance voltage detecting means (9) is As the value becomes higher, the input power is controlled by setting the increase / decrease amount of the power control amount corresponding to the area equivalent value output by the load state detecting means (11) to be smaller corresponding to this value. Item 1. An induction heating cooker according to item 1.
【請求項3】 駆動信号生成手段(13)は入力電力を
下降させる時は、入力電流検出手段(8)の検出する入
力電流が小さな値または共振電圧検出手段(9)の検出
する共振電圧が低い値になるに従い、この値に対応して
負荷状態検出手段(11)の出力する領域相当値に対応
した電力制御量の増減量を大きく設定して入力電力を制
御することを特徴とする請求項1乃至請求項2記載の誘
導加熱調理器。
3. When the drive signal generating means (13) lowers the input power, the input current detected by the input current detecting means (8) has a small value or the resonance voltage detected by the resonance voltage detecting means (9) is As the value becomes lower, the increase / decrease amount of the power control amount corresponding to the area equivalent value output by the load state detecting means (11) is set correspondingly to this value to control the input power. The induction heating cooker according to claim 1 or 2.
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