JP2003338358A - Induction heating apparatus and induction heating cooking device and rice cooker by use of the same - Google Patents

Induction heating apparatus and induction heating cooking device and rice cooker by use of the same

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JP2003338358A
JP2003338358A JP2002144229A JP2002144229A JP2003338358A JP 2003338358 A JP2003338358 A JP 2003338358A JP 2002144229 A JP2002144229 A JP 2002144229A JP 2002144229 A JP2002144229 A JP 2002144229A JP 2003338358 A JP2003338358 A JP 2003338358A
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JP
Japan
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bidirectional switching
switching element
induction heating
current
drive circuit
Prior art date
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Pending
Application number
JP2002144229A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiko Asada
和彦 麻田
Hideki Omori
英樹 大森
Hidekazu Yamashita
秀和 山下
Masanori Ogawa
正則 小川
Makoto Kitahata
真 北畠
Nobuyoshi Osagata
信義 長潟
Tetsuya Tawara
哲哉 田原
Kazuhiro Nobori
一博 登
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication of JP2003338358A publication Critical patent/JP2003338358A/en
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an induction heating apparatus, an induction cooking device, and a rice cooker having low loss, high efficiency, and a simple configuration. <P>SOLUTION: This induction heating apparatus is provided with two bidirectional switching elements 21, 22, a drive circuit 24, a load circuit 28 having a heating coil 25 and resonance capacitors 26, 27, and an AC power supply 29 to perform induction heating without causing loss rectified to a direct current. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

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、一般家庭や業務用
などで使用される誘導加熱調理器、誘導加熱式炊飯器、
誘導加熱加工機、誘導加熱式融雪装置などの誘導加熱装
置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an induction heating cooker, an induction heating type rice cooker, which is used in general households and businesses.
The present invention relates to an induction heating device such as an induction heating processing machine and an induction heating snow melting device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、特開平11−111441号に示
されている誘導加熱装置は、図17に示されているよう
に、100V50Hzや60Hzの商用電源を用いた交
流電源1、加熱コイル2、加熱コイル2に接続されIG
BT(絶縁ゲート形バイポーラトランジスタ)とダイオ
ードを内蔵させて実現したスイッチング素子3、スイッ
チング素子3をオンオフさせる駆動回路4を設けてい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in FIG. 17, an induction heating apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 11-111441 has an AC power source 1, a heating coil 2, and a commercial power source of 100V 50Hz or 60Hz. IG connected to heating coil 2
A switching element 3 realized by incorporating a BT (insulated gate bipolar transistor) and a diode, and a drive circuit 4 for turning on / off the switching element 3 are provided.

【0003】さらに、共振コンデンサ5を加熱コイル2
と並列に接続し、4本のダイオード6、7、8、9で構
成した全波式のダイオードブリッジ10、およびダイオ
ードブリッジ10の出力端子間に並列に接続した平滑用
コンデンサ11を接続したものとなっている。
Further, the resonance capacitor 5 is connected to the heating coil 2
And a full-wave diode bridge 10 composed of four diodes 6, 7, 8, and 9, and a smoothing capacitor 11 connected in parallel between the output terminals of the diode bridge 10. Has become.

【0004】負荷鍋12は、加熱コイル5に磁気結合し
たものとなっている。
The load pan 12 is magnetically coupled to the heating coil 5.

【0005】以上の構成において、交流電源1は、ダイ
オードブリッジ10によってリプルを含んだ直流に変換
された電圧を平滑用コンデンサ11の端子間に発生さ
せ、駆動回路4が高周波でスイッチング素子3をオンオ
フし、加熱コイル2に高周波電流を供給することによっ
て、加熱コイル2と磁気的に結合した負荷鍋12に誘導
電流を発生させるなどして、鉄損を生じさせて加熱する
ものであった。
In the above configuration, the AC power supply 1 generates a voltage converted to DC including ripple by the diode bridge 10 between the terminals of the smoothing capacitor 11, and the drive circuit 4 turns on / off the switching element 3 at high frequency. Then, by supplying a high-frequency current to the heating coil 2, an induction current is generated in the load pan 12 magnetically coupled to the heating coil 2 to cause iron loss and heating.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】このような従来の技術
においては、交流電源1の出力電圧をダイオードブリッ
ジ10で一旦直流に変換していることから、ダイオード
ブリッジ10での電圧降下が発生するが、その電圧値は
交流電源1の全位相において、ダイオードブリッジ10
を構成するダイオード6、7、8、9の内の2個分が作
用するものとなり、そのため誘導加熱装置の効率が低く
なるとともに、ダイオードブリッジ10の発熱が大き
く、その冷却のための構造として例えば放熱器を設けた
り、冷却ファンを設けたりする必要が発生する場合もあ
り、装置が複雑になるという第1の課題を有しているも
のであった。
In such a conventional technique, since the output voltage of the AC power supply 1 is once converted into DC by the diode bridge 10, a voltage drop occurs in the diode bridge 10. , The voltage value is diode bridge 10 in all phases of AC power supply 1.
2 of the diodes 6, 7, 8 and 9 constituting the above-mentioned structure work, so that the efficiency of the induction heating device decreases and the diode bridge 10 generates a large amount of heat. In some cases, it is necessary to provide a radiator or a cooling fan, and the first problem is that the device becomes complicated.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記第1の課
題を解決するために、直列に接続した2個の双方向スイ
ッチング素子と、前記2個の双方向スイッチング素子を
オンオフする駆動回路と、加熱コイルと共振コンデンサ
を有する負荷回路と、交流電源を有し、前記負荷回路の
一端子は前記2個の双方向スイッチング素子同士の接続
点に接続し、前記交流電源は前記双方向スイッチング素
子および前記負荷回路に接続したことにより、ダイオー
ドブリッジでの損失を無くして高効率とし、簡単な構成
の誘導加熱装置を実現するものである。
In order to solve the above-mentioned first problem, the present invention provides two bidirectional switching elements connected in series and a drive circuit for turning on and off the two bidirectional switching elements. A load circuit having a heating coil and a resonance capacitor, and an AC power supply, one terminal of the load circuit being connected to a connection point between the two bidirectional switching elements, and the AC power supply being the bidirectional switching. By connecting to the element and the load circuit, the loss in the diode bridge is eliminated, the efficiency is increased, and the induction heating device having a simple structure is realized.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、上記課題を解決するために、直列に接続した2個の
双方向スイッチング素子と、前記2個の双方向スイッチ
ング素子をオンオフする駆動回路と、加熱コイルと共振
コンデンサを有する負荷回路と、交流電源を有し、前記
負荷回路の一端子は前記2個の双方向スイッチング素子
同士の接続点に接続し、前記交流電源は前記双方向スイ
ッチング素子および前記負荷回路に接続した構成とする
ことにより、前記交流電源から整流による大きな損失を
発生することがなく、交流のままで使用することがで
き、前記双方向スイッチング素子で自在に加熱コイルへ
の高周波電流の供給がなされることから、高効率で構成
の簡単な誘導加熱装置が実現されるものとなる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 of the present invention turns on and off two bidirectional switching elements connected in series and the two bidirectional switching elements. Drive circuit, a load circuit having a heating coil and a resonance capacitor, and an AC power supply, one terminal of the load circuit is connected to a connection point between the two bidirectional switching elements, and the AC power supply is the By being configured to be connected to the bidirectional switching element and the load circuit, it is possible to use the AC as it is without generating a large loss due to rectification from the AC power source, and the bidirectional switching element can be freely used. Since the high frequency current is supplied to the heating coil, an induction heating device having a high efficiency and a simple structure can be realized.

【0009】請求項2に記載の発明は、請求項1記載の
誘導加熱装置を、チョークコイルを有し、前記チョーク
コイルは交流電源と直列に接続した上で、一方の双方向
スイッチング素子の両端に接続した構成とすることによ
り、前記チョークコイルによる昇圧動作が行われ、双方
向スイッチング素子の電流定格が小さいもので済み、小
形の装置の実現が可能となるものである。
According to a second aspect of the present invention, the induction heating device according to the first aspect has a choke coil, the choke coil is connected in series with an AC power source, and both ends of one bidirectional switching element are connected. With the configuration in which the choke coil is connected, the step-up operation is performed, the current rating of the bidirectional switching element is small, and a small device can be realized.

【0010】請求項3に記載の発明は、請求項2記載の
誘導加熱装置を、チョークコイルは、センダストコアを
有する構成とすることにより、低価格で簡単な構成でチ
ョークコイルを実現し、低コストの装置を提供するもの
である。
According to a third aspect of the present invention, the induction heating device according to the second aspect is configured such that the choke coil has a sendust core, so that the choke coil can be realized at a low cost and with a simple structure. It provides a cost device.

【0011】請求項4に記載の発明は、請求項1から請
求項3のいずれか1項に記載の誘導加熱装置を、2個の
双方向スイッチング素子同士の接続点から接続した部分
共振コンデンサを有する構成とすることにより、2個の
双方スイッチング素子を交互にオンさせる際の過電圧印
加を防止し、スイッチング損失を低減し、スイッチング
タイミングのズレの許容値を広げることにより、構成が
簡単で信頼性の高い装置を実現させるものである。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a partial resonance capacitor in which the induction heating device according to any one of the first to third aspects is connected from a connection point of two bidirectional switching elements. With the configuration, the overvoltage is prevented when two switching elements are alternately turned on, the switching loss is reduced, and the allowable value of the switching timing deviation is widened, so that the configuration is simple and reliable. This is to realize a high-performance device.

【0012】請求項5に記載の発明は、請求項1から請
求項4のいずれか1項に記載の誘導加熱装置を双方向ス
イッチング素子が、SiC半導体を用いた構成とするこ
とにより、双方向スイッチング素子のオン損失とスイッ
チング損失を効果的に抑えて高効率とするものである。
According to a fifth aspect of the present invention, the induction heating device according to any one of the first to fourth aspects is configured so that the bidirectional switching element is made of a SiC semiconductor. The ON loss and switching loss of the switching element are effectively suppressed to achieve high efficiency.

【0013】請求項6に記載の発明は、請求項1から請
求項5のいずれか1項に記載の誘導加熱装置を有する構
成とすることにより、構成が簡単で高効率の誘導加熱調
理器を実現するものである。
According to a sixth aspect of the present invention, an induction heating cooker having a simple structure and a high efficiency is provided by including the induction heating device according to any one of the first to fifth aspects. It will be realized.

【0014】請求項7に記載の発明は、請求項1から請
求項5のいずれか1項に記載の誘導加熱装置を有する構
成とすることにより、構成が簡単で高効率の炊飯器を実
現するものである。
According to a seventh aspect of the invention, a rice cooker having a simple structure and high efficiency is realized by adopting the structure having the induction heating device according to any one of the first to fifth aspects. It is a thing.

【0015】[0015]

【実施例】次に、本発明の具体例を説明する。EXAMPLES Next, specific examples of the present invention will be described.

【0016】(実施例1)図1は、本発明の第1の実施
例における、鍋を加熱する誘導加熱装置の回路図であ
る。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a circuit diagram of an induction heating apparatus for heating a pot according to the first embodiment of the present invention.

【0017】図1において、SiC半導体を用いた2個
の双方向スイッチング素子21、22の直列回路23、
双方向スイッチング素子21、22を交互にオンオフす
る駆動回路24、直径0.35mmのエナメル線35本
をよったリッツ線を、平板の渦巻き状に巻いて構成した
加熱コイル25とフィルム形の共振コンデンサ26、2
7を有する負荷回路28と、交流電源29を有してい
る。
In FIG. 1, a series circuit 23 of two bidirectional switching elements 21 and 22 using a SiC semiconductor,
A driving circuit 24 for alternately turning on / off the bidirectional switching elements 21, 22 and a heating coil 25 formed by winding a litz wire made up of 35 enameled wires having a diameter of 0.35 mm in a flat spiral shape, and a film type resonance capacitor. 26, 2
It has a load circuit 28 including an AC power supply 29 and an AC power supply 29.

【0018】負荷回路28の一端子となる加熱コイル2
5の一方の端子は、双方向スイッチング素子21、22
の接続点に接続されている。
Heating coil 2 serving as one terminal of the load circuit 28
5 has one terminal connected to the bidirectional switching elements 21 and 22.
Is connected to the connection point of.

【0019】双方向スイッチング素子21、22は、い
ずれもちょうど電極式のスイッチのように、正負の両極
性の電流を自在に入り切りできるスイッチング素子であ
る。
Each of the bidirectional switching elements 21 and 22 is a switching element capable of freely turning on and off a current of both positive and negative polarities, just like an electrode type switch.

【0020】また、交流電源29は100V60Hz商
用電源30とフィルタ回路31により構成しており、フ
ィルタ回路31は、チョークコイル32と平滑コンデン
サ33によって構成されており、双方向スイッチング素
子21、22の直列回路23の両端、および負荷回路2
8の共振コンデンサ26、27の端子にも接続している
ものとなっている。
The AC power supply 29 is composed of a 100 V 60 Hz commercial power supply 30 and a filter circuit 31, and the filter circuit 31 is composed of a choke coil 32 and a smoothing capacitor 33. The bidirectional switching elements 21 and 22 are connected in series. Both ends of the circuit 23 and the load circuit 2
It is also connected to the terminals of the eight resonance capacitors 26 and 27.

【0021】負荷34は、誘導加熱される鍋などであ
る。
The load 34 is a pan or the like that is induction-heated.

【0022】図2は、本実施例の動作波形図を示したも
ので、直径22cmのホーロー鍋が負荷34として置か
れている状態で、装置に1000Wの入力電力を受けて
動作している状態におけるものである。(ア)は商用電
源30の出力電圧VACの波形、(イ)は双方向スイッ
チング素子21に流れる電流ISW1の波形、(ウ)は
双方向スイッチング素子22に流れる電流ISW2の波
形を示している。
FIG. 2 shows an operation waveform diagram of this embodiment, in which a enamel pot having a diameter of 22 cm is placed as a load 34 and the apparatus is operated by receiving an input power of 1000 W. It is in. (A) shows the waveform of the output voltage VAC of the commercial power supply 30, (A) shows the waveform of the current ISW1 flowing through the bidirectional switching element 21, and (C) shows the waveform of the current ISW2 flowing through the bidirectional switching element 22.

【0023】VAC波形は、60Hzで実効値100V
の正弦波であり、そのピークの絶対値は、実効値のルー
ト2倍に相当する141Vとなる。
The VAC waveform has an effective value of 100 V at 60 Hz.
Of the sine wave of which the absolute value of the peak is 141 V corresponding to twice the root of the effective value.

【0024】ISW1とISW2波形についても、正弦
波の包烙線(エンベロープ)を正と負の両側に持ち、双
方向スイッチング素子21、22のスイッチング周波数
の高周波で埋め尽くされた電流波形となっており、50
Aのピーク電流値となっている。
The ISW1 and ISW2 waveforms also have a sine wave envelope (envelope) on both the positive and negative sides, and are current waveforms filled with high frequencies of the switching frequencies of the bidirectional switching elements 21 and 22. Cage, 50
It is the peak current value of A.

【0025】なお、この状態において商用電源30の出
力電流波形は、電圧VACと同じ正弦波であり、位相も
等しく、力率がほぼ1のものとなり、送配電系統の損失
を極力抑えた高能率のものとなっている。
In this state, the output current waveform of the commercial power supply 30 is the same sine wave as the voltage VAC, the phases are the same, the power factor is almost 1, and the efficiency of the transmission and distribution system is minimized. It has become.

【0026】本実施例においては、駆動回路24の動作
周波数と、負荷回路28の共振周波数との関係は、両者
が同一である場合に交流電源29から装置に入力される
電気パワーが最大となり、負荷34が誘導加熱されるパ
ワーも最大になる。
In the present embodiment, the relationship between the operating frequency of the drive circuit 24 and the resonance frequency of the load circuit 28 is that the electric power input from the AC power supply 29 to the device becomes maximum when the two are the same. The power with which the load 34 is induction heated is also maximized.

【0027】そして、両者の周波数の間に若干の差があ
る場合には、以下に述べるような動作波形となる。
If there is a slight difference between the two frequencies, the operation waveform will be as described below.

【0028】まず、駆動回路24周波数が、負荷回路2
8の共振周波数よりも幾分高い場合における動作を述べ
る。
First, the frequency of the drive circuit 24 is set to the load circuit 2
The operation when the resonance frequency is slightly higher than 8 will be described.

【0029】図3は、図2のt1付近の位相で、時間方
向を拡大した動作波形図を示しており、この期間におい
てはVACはほぼ+141Vとなる。(ア)は駆動回路
24からのオンオフ信号Sg1、(イ)は駆動回路24
からのオンオフ信号Sg2、(ウ)は双方向スイッチン
グ素子21に流れる電流ISW1、(エ)は双方向スイ
ッチング素子22に流れる電流ISW2、(オ)は双方
向スイッチング素子22に印加される電圧VSW2の波
形を示している。
FIG. 3 shows an operation waveform diagram in which the phase in the vicinity of t1 in FIG. 2 is enlarged in the time direction, and in this period, VAC becomes approximately + 141V. (A) is the on / off signal Sg1 from the drive circuit 24, and (A) is the drive circuit 24.
Is a current ISW1 flowing in the bidirectional switching element 21, (d) is a current ISW2 flowing in the bidirectional switching element 22, and (e) is a voltage VSW2 applied to the bidirectional switching element 22. The waveform is shown.

【0030】t3において、駆動回路24によって双方
向スイッチング素子22がターンオフされると同時に、
双方向スイッチング素子21がターンオンすると、VS
W2は交流電源29の出力電圧の瞬時値にほぼ等しい+
141Vとなり、負荷回路28の共振動作により、双方
向スイッチング素子21に電流が流れることになる。
At t3, the bidirectional switching element 22 is turned off by the drive circuit 24, and at the same time,
When the bidirectional switching element 21 is turned on, VS
W2 is almost equal to the instantaneous value of the output voltage of the AC power supply 29+
The voltage becomes 141 V, and the resonant operation of the load circuit 28 causes a current to flow in the bidirectional switching element 21.

【0031】なお、t3からt4の期間においては、I
SW1が負となる動作が行われ、t4からt5までの期
間は正となり、この期間中に絶対値が最大50Aの電流
が流れるものとなる。
During the period from t3 to t4, I
The operation in which SW1 becomes negative is performed, the period from t4 to t5 becomes positive, and a current having an absolute value of maximum 50 A flows during this period.

【0032】t5において、駆動回路24によって双方
向スイッチング素子21がターンオフされると同時に、
双方向スイッチング素子22がターンオンされると、V
SW2はほぼ零となり、負荷回路28の共振動作によ
り、双方向スイッチング素子22に電流が流れることに
なる。
At t5, the bidirectional switching element 21 is turned off by the drive circuit 24, and at the same time,
When the bidirectional switching element 22 is turned on, V
SW2 becomes almost zero, and the resonant operation of the load circuit 28 causes a current to flow in the bidirectional switching element 22.

【0033】なお、t5からt6の期間においては、I
SW2が負となる動作が行われ、その後の期間は正とな
り、絶対値が最大50Aの電流が流れるものとなる。
During the period from t5 to t6, I
The operation in which SW2 is negative is performed, and the period thereafter is positive, and a current having an absolute value of maximum 50 A flows.

【0034】このような動作を繰り返すことにより、加
熱コイル25に高周波電流が供給されるものとなる。
By repeating such operations, the high frequency current is supplied to the heating coil 25.

【0035】図4は、図2のt2付近の位相で、時間方
向を拡大した動作波形図を示しており、この期間におい
てはVACはほぼ−141Vとなる。(ア)は駆動回路
24からのオンオフ信号Sg1、(イ)は駆動回路24
からのオンオフ信号Sg2、(ウ)は双方向スイッチン
グ素子21に流れる電流ISW1、(エ)は双方向スイ
ッチング素子22に流れる電流ISW2、(オ)は双方
向スイッチング素子22に印加される電圧VSW2の波
形を示している。
FIG. 4 shows an operation waveform diagram in which the phase in the vicinity of t2 in FIG. 2 is enlarged in the time direction, and in this period, VAC becomes approximately -141V. (A) is the on / off signal Sg1 from the drive circuit 24, and (A) is the drive circuit 24.
Is a current ISW1 flowing in the bidirectional switching element 21, (d) is a current ISW2 flowing in the bidirectional switching element 22, and (e) is a voltage VSW2 applied to the bidirectional switching element 22. The waveform is shown.

【0036】t7において、駆動回路24によって双方
向スイッチング素子22がターンオフされると同時に、
双方向スイッチング素子21がターンオンすると、VS
W2は交流電源29の出力電圧の瞬時値にほぼ等しい−
141Vとなり、負荷回路28の共振動作により、双方
向スイッチング素子21に電流が流れることになる。
At t7, the bidirectional switching element 22 is turned off by the drive circuit 24, and at the same time,
When the bidirectional switching element 21 is turned on, VS
W2 is almost equal to the instantaneous value of the output voltage of the AC power supply 29-
The voltage becomes 141 V, and the resonant operation of the load circuit 28 causes a current to flow in the bidirectional switching element 21.

【0037】なお、t7からt8の期間においては、I
SW1が正となる動作が行われ、t8からt9までの期
間は負となり、この期間中に絶対値が最大50Aの電流
が流れるものとなる。
During the period from t7 to t8, I
The operation in which SW1 is positive is performed, the period from t8 to t9 is negative, and a current having an absolute value of maximum 50 A flows during this period.

【0038】t9において、駆動回路24によって双方
向スイッチング素子21がターンオフされると同時に、
双方向スイッチング素子22がターンオンされると、V
SW2はほぼ零となり、負荷回路28の共振動作によ
り、双方向スイッチング素子22に電流が流れることに
なる。
At t9, the bidirectional switching element 21 is turned off by the drive circuit 24, and at the same time,
When the bidirectional switching element 22 is turned on, V
SW2 becomes almost zero, and the resonant operation of the load circuit 28 causes a current to flow in the bidirectional switching element 22.

【0039】なお、t9からt10の期間においては、
ISW2が負となる動作が行われ、その後の期間は正と
なり、絶対値が最大50Aの電流が流れるものとなる。
In the period from t9 to t10,
The operation in which ISW2 becomes negative is performed, and the subsequent period becomes positive, and a current having an absolute value of maximum 50 A flows.

【0040】このような動作を繰り返すことにより、加
熱コイル25に高周波電流が供給されるものとなる。
By repeating such operations, the high frequency current is supplied to the heating coil 25.

【0041】以上のように、交流電源29の出力電圧V
ACの瞬時値が正負にかかわらず、加熱コイル25に高
周波電流が供給されることにより、負荷34であるホー
ロー鍋の底には25kHzの高周波電流が流れ、100
0Wの誘導加熱が行われるものとなる。
As described above, the output voltage V of the AC power supply 29
Regardless of whether the instantaneous value of AC is positive or negative, a high-frequency current of 25 kHz flows to the bottom of the enamel pan, which is the load 34, by supplying a high-frequency current to the heating coil 25.
Induction heating of 0 W will be performed.

【0042】つぎに、駆動回路24周波数が、負荷回路
28の共振周波数よりも幾分低い場合における動作を述
べる。
Next, the operation when the frequency of the drive circuit 24 is somewhat lower than the resonance frequency of the load circuit 28 will be described.

【0043】図5は、図2のt1付近の位相で、時間方
向を拡大した動作波形図を示しており、この期間におい
てはVACはほぼ+141Vとなる。(ア)は駆動回路
24からのオンオフ信号Sg1、(イ)は駆動回路24
からのオンオフ信号Sg2、(ウ)は双方向スイッチン
グ素子21に流れる電流ISW1、(エ)は双方向スイ
ッチング素子22に流れる電流ISW2、(オ)は双方
向スイッチング素子22に印加される電圧VSW2の波
形を示している。
FIG. 5 shows an operation waveform diagram in which the phase in the vicinity of t1 in FIG. 2 is enlarged in the time direction, and in this period, VAC becomes approximately + 141V. (A) is the on / off signal Sg1 from the drive circuit 24, and (A) is the drive circuit 24.
Is a current ISW1 flowing in the bidirectional switching element 21, (d) is a current ISW2 flowing in the bidirectional switching element 22, and (e) is a voltage VSW2 applied to the bidirectional switching element 22. The waveform is shown.

【0044】t11において、駆動回路24によって双
方向スイッチング素子22がターンオフされると同時
に、双方向スイッチング素子21がターンオンすると、
VSW2は交流電源29の出力電圧の瞬時値にほぼ等し
い+141Vとなり、負荷回路28の共振動作により、
双方向スイッチング素子21に電流が流れることにな
る。
At t11, the drive circuit 24 turns off the bidirectional switching element 22 and at the same time turns on the bidirectional switching element 21,
VSW2 becomes +141 V, which is almost equal to the instantaneous value of the output voltage of the AC power supply 29, and due to the resonance operation of the load circuit 28,
A current will flow through the bidirectional switching element 21.

【0045】t11からt12の期間においては、IS
W1は正であり、絶対値は最大50Aに達し、t12か
らt13までの期間は共振作用が効いて負となる。
During the period from t11 to t12, IS
W1 is positive, the absolute value reaches a maximum of 50 A, and the resonance action is effective in the period from t12 to t13 and becomes negative.

【0046】t13において、駆動回路24によって双
方向スイッチング素子21がターンオフされると同時
に、双方向スイッチング素子22がターンオンされる
と、VSW2はほぼ零となり、今度は双方向スイッチン
グ素子22に電流が流れることになる。
At t13, when the drive circuit 24 turns off the bidirectional switching element 21 and at the same time turns on the bidirectional switching element 22, VSW2 becomes substantially zero, and a current flows through the bidirectional switching element 22 this time. It will be.

【0047】ここで、t13からt14の期間において
は、ISW2は正であり、絶対値は最大50Aに達し、
t14から以降の期間は共振作用が効いて負となる。
Here, in the period from t13 to t14, ISW2 is positive and the absolute value reaches 50 A at maximum,
In the period after t14, the resonance effect becomes effective and becomes negative.

【0048】このような動作を繰り返すことにより、加
熱コイル25に高周波電流が供給されるものとなる。
By repeating such an operation, the high frequency current is supplied to the heating coil 25.

【0049】図6は、図2のt2付近の位相で、時間方
向を拡大した動作波形図を示しており、この期間におい
てはVACはほぼ−141Vとなる。(ア)は駆動回路
24からのオンオフ信号Sg1、(イ)は駆動回路24
からのオンオフ信号Sg2、(ウ)は双方向スイッチン
グ素子21に流れる電流ISW1、(エ)は双方向スイ
ッチング素子22に流れる電流ISW2、(オ)は双方
向スイッチング素子22に印加される電圧VSW2の波
形を示している。
FIG. 6 shows an operation waveform diagram in which the phase in the vicinity of t2 in FIG. 2 is enlarged in the time direction. In this period, VAC becomes approximately -141V. (A) is the on / off signal Sg1 from the drive circuit 24, and (A) is the drive circuit 24.
Is a current ISW1 flowing in the bidirectional switching element 21, (d) is a current ISW2 flowing in the bidirectional switching element 22, and (e) is a voltage VSW2 applied to the bidirectional switching element 22. The waveform is shown.

【0050】t15において、駆動回路24によって双
方向スイッチング素子22がターンオフされると同時
に、双方向スイッチング素子21がターンオンすると、
VSW2は交流電源29の出力電圧の瞬時値にほぼ等し
い−141Vとなり、負荷回路28の共振動作により、
双方向スイッチング素子21に電流が流れることにな
る。
At t15, the bidirectional switching element 22 is turned off by the drive circuit 24, and at the same time, the bidirectional switching element 21 is turned on.
VSW2 becomes -141V which is almost equal to the instantaneous value of the output voltage of the AC power supply 29, and due to the resonance operation of the load circuit 28,
A current will flow through the bidirectional switching element 21.

【0051】t15からt16の期間においては、IS
W1は負であり、絶対値は最大50Aに達し、t16か
らt17までの期間は共振作用が効いて正となる。
During the period from t15 to t16, IS
W1 is negative, the absolute value reaches a maximum of 50 A, and the resonance action is effective in the period from t16 to t17, which is positive.

【0052】t17において、駆動回路24によって双
方向スイッチング素子21がターンオフされると同時
に、双方向スイッチング素子22がターンオンされる
と、VSW2はほぼ零となり、今度は双方向スイッチン
グ素子22に電流が流れることになる。
At t17, when the bidirectional switching element 21 is turned off by the drive circuit 24 and at the same time the bidirectional switching element 22 is turned on, VSW2 becomes almost zero, and a current flows through the bidirectional switching element 22 this time. It will be.

【0053】ここで、t17からt18の期間において
は、ISW2は負であり、絶対値は最大50Aに達し、
t18から以降の期間は共振作用が効いて正となる。
Here, in the period from t17 to t18, ISW2 is negative and the absolute value reaches 50A at maximum,
In the period from t18 onward, the resonance effect works and becomes positive.

【0054】このような動作を繰り返すことにより、加
熱コイル25に高周波電流が供給されるものとなる。
By repeating such operations, the high frequency current is supplied to the heating coil 25.

【0055】以上のようにして、駆動回路24の周波数
が負荷回路28の共振周波数よりも低い場合も、やはり
交流電源29の出力電圧VACの瞬時値が正負にかかわ
らず、加熱コイル25に高周波電流が供給されることに
より、負荷34であるホーロー鍋の底には25kHzの
高周波電流が流れ、1000Wの誘導加熱が行われるも
のとなる。
As described above, even when the frequency of the drive circuit 24 is lower than the resonance frequency of the load circuit 28, the high frequency current is applied to the heating coil 25 regardless of whether the instantaneous value of the output voltage VAC of the AC power supply 29 is positive or negative. Is supplied, a high-frequency current of 25 kHz flows to the bottom of the enamel pan serving as the load 34, and induction heating of 1000 W is performed.

【0056】なお、本実施例において2個の共振コンデ
ンサ26、27を設けているが、いずれか1個だけとし
て、その代わりに静電容量を2倍としてもよく、電源投
入時の双方向スイッチング素子21、22に印加される
過渡電圧が異なるものとなり、また電流の経路が若干こ
となるが、誘導加熱の動作はほぼ同等に行われるものと
なる。
Although the two resonance capacitors 26 and 27 are provided in the present embodiment, any one of them may be used, and the capacitance may be doubled instead. Although the transient voltages applied to the elements 21 and 22 are different and the current paths are slightly different, the induction heating operations are almost the same.

【0057】例えば共振コンデンサ27のみとした場合
には、負荷回路28は、加熱コイル25と共振コンデン
サ27の直列回路となるので、加熱コイル25と共振コ
ンデンサ27の接続の順序も自由であり、双方向スイッ
チング素子21、22の接続点側を共振コンデンサ27
を接続しても良い。
For example, when only the resonance capacitor 27 is used, the load circuit 28 is a series circuit of the heating coil 25 and the resonance capacitor 27, so that the order of connecting the heating coil 25 and the resonance capacitor 27 is free, and both of them can be connected. The connection point side of the switching elements 21 and 22 is connected to the resonance capacitor 27.
May be connected.

【0058】(実施例2)図7は、本発明の第2の実施
例における誘導加熱装置の回路図を示しているものであ
る。
(Embodiment 2) FIG. 7 is a circuit diagram of an induction heating apparatus according to the second embodiment of the present invention.

【0059】図7においては、双方向スイッチング素子
21と双方向スイッチング素子22の接続点、すなわち
双方向スイッチング素子同士の接続点に、0.05マイ
クロファラッドのフィルム形の部分共振コンデンサ4
0、41を、交流電源29の2つの出力端子との間に接
続して設けており、駆動回路42は、負荷回路28の共
振周波数よりも若干高めの周波数で、2個の双方向スイ
ッチング素子21、22を交互に、かつ両素子のオン期
間の切換の際に所定の期間、両方の素子を共にオフ状態
とする、デッドタイムを持って駆動するものを用いてい
るものとなっている。その他の部分の構成については、
実施例1の場合と同等のものを使用している。
In FIG. 7, at the connection point between the bidirectional switching elements 21 and 22, that is, the connection point between the bidirectional switching elements, a 0.05 microfarad film type partial resonance capacitor 4 is connected.
0 and 41 are connected to the two output terminals of the AC power supply 29, and the drive circuit 42 has two bidirectional switching elements at a frequency slightly higher than the resonance frequency of the load circuit 28. 21 and 22 are alternately used, and both of the elements are turned off for a predetermined period when the on-periods of both elements are switched, and a drive with a dead time is used. For the configuration of other parts,
The same one as in the first embodiment is used.

【0060】図8は、交流電源29の出力電圧VACの
瞬時値が+141Vの期間を拡大した、動作波形図を示
している。(ア)は駆動回路24からのオンオフ信号S
g1、(イ)は駆動回路24からのオンオフ信号Sg
2、(ウ)は双方向スイッチング素子21に流れる電流
ISW1、(エ)は双方向スイッチング素子22に流れ
る電流ISW2、(オ)は双方向スイッチング素子22
に印加される電圧VSW2の波形を示している。
FIG. 8 shows an operation waveform diagram in which a period in which the instantaneous value of the output voltage VAC of the AC power supply 29 is + 141V is enlarged. (A) is an on / off signal S from the drive circuit 24.
g1 and (a) are on / off signals Sg from the drive circuit 24.
2, (c) is the current ISW1 flowing through the bidirectional switching element 21, (d) is the current ISW2 flowing through the bidirectional switching element 22, and (e) is the bidirectional switching element 22.
The waveform of the voltage VSW2 applied to is shown.

【0061】t19において、駆動回路42によって双
方向スイッチング素子22がターンオフされると、t1
9における電流が部分共振コンデンサ40、41に流れ
て、VSW2の絶対値が増加し始め、t20においてV
SW2が交流電源29の電圧VACに達した時に駆動回
路42が双方向スイッチング素子21をターンオンさせ
る。
At t19, when the bidirectional switching element 22 is turned off by the drive circuit 42, t1
9 flows into the partial resonance capacitors 40 and 41, the absolute value of VSW2 starts to increase, and at t20, V
When SW2 reaches the voltage VAC of the AC power supply 29, the drive circuit 42 turns on the bidirectional switching element 21.

【0062】よって、VSW2は交流電源29の出力電
圧の瞬時値にほぼ等しい+141Vに保たれ、負荷回路
28の共振動作により、双方向スイッチング素子21に
は負の電流が流れることになる。
Therefore, VSW2 is maintained at +141 V, which is almost equal to the instantaneous value of the output voltage of the AC power supply 29, and the resonant operation of the load circuit 28 causes a negative current to flow in the bidirectional switching element 21.

【0063】t21において一端ISW1は零となる
が、その後正のISWが流れ、絶対値の最大値は50A
にまで達する。
At t21, ISW1 becomes zero at one end, but positive ISW then flows, and the maximum absolute value is 50 A.
Reach up to.

【0064】駆動回路42の動作周波数が、負荷回路2
8の共振周波数よりも若干高めとしていることから、共
振作用によりISWが減少していって零になる前に駆動
回路42による双方向スイッチング素子21のターンオ
フのタイミングt22が来る。
The operating frequency of the drive circuit 42 depends on the load circuit 2
Since the resonance frequency is set to be slightly higher than the resonance frequency of 8, the turn-off timing t22 of the bidirectional switching element 21 by the drive circuit 42 comes before the ISW decreases to zero due to the resonance action.

【0065】よって、こんどはやはり部分共振コンデン
サ40、41に流れる電流により、VSW2の絶対値は
時間とともに減少していき、t23で零となり、この時
点で駆動回路42は双方向スイッチング素子22をオン
とする。
Therefore, the absolute value of VSW2 decreases with time due to the current flowing through the partial resonance capacitors 40 and 41, and becomes zero at t23. At this time, the drive circuit 42 turns on the bidirectional switching element 22. And

【0066】双方向スイッチング素子22がターンオン
されると、VSW2はほぼ零の期間に入り、今度は双方
向スイッチング素子22に電流が流れることになる。
When the bidirectional switching element 22 is turned on, VSW2 enters a substantially zero period, and a current flows through the bidirectional switching element 22 this time.

【0067】ISW2波形は、やはりt23からt24
までは負の値となるが、t24以降は正に転じ、絶対値
は最大50Aに達するものとなる。
The ISW2 waveform is still t23 to t24.
Is a negative value up to, but turns positive after t24, and the absolute value reaches a maximum of 50A.

【0068】このような動作を繰り返すことにより、加
熱コイル25に高周波電流が供給されるものとなる。
By repeating such an operation, the high frequency current is supplied to the heating coil 25.

【0069】図9は、交流電源29の出力電圧VACの
瞬時値が−141Vの期間を拡大した、動作波形図を示
している。(ア)は駆動回路24からのオンオフ信号S
g1、(イ)は駆動回路24からのオンオフ信号Sg
2、(ウ)は双方向スイッチング素子21に流れる電流
ISW1、(エ)は双方向スイッチング素子22に流れ
る電流ISW2、(オ)は双方向スイッチング素子22
に印加される電圧VSW2の波形を示している。
FIG. 9 shows an operation waveform diagram in which the period in which the instantaneous value of the output voltage VAC of the AC power supply 29 is -141V is enlarged. (A) is an on / off signal S from the drive circuit 24.
g1 and (a) are on / off signals Sg from the drive circuit 24.
2, (c) is the current ISW1 flowing through the bidirectional switching element 21, (d) is the current ISW2 flowing through the bidirectional switching element 22, and (e) is the bidirectional switching element 22.
The waveform of the voltage VSW2 applied to is shown.

【0070】t25において、駆動回路42によって双
方向スイッチング素子22がターンオフされると、t2
5における電流が部分共振コンデンサ40、41に流れ
て、VSW2の絶対値が増加し始め、t26においてV
SW2が交流電源29の電圧VACに達した時に駆動回
路42が双方向スイッチング素子21をターンオンさせ
る。
At t25, when the bidirectional switching element 22 is turned off by the drive circuit 42, t2
The current at 5 flows through the partial resonance capacitors 40 and 41, the absolute value of VSW2 starts to increase, and at t26, V
When SW2 reaches the voltage VAC of the AC power supply 29, the drive circuit 42 turns on the bidirectional switching element 21.

【0071】よって、VSW2は交流電源29の出力電
圧の瞬時値にほぼ等しい−141Vに保たれ、負荷回路
28の共振動作により、双方向スイッチング素子21に
は正の電流が流れることになる。
Therefore, VSW2 is maintained at -141 V, which is approximately equal to the instantaneous value of the output voltage of the AC power supply 29, and the resonant operation of the load circuit 28 causes a positive current to flow in the bidirectional switching element 21.

【0072】t27において一端ISW1は零となる
が、その後負のISWが流れ、絶対値の最大値は50A
にまで達する。
At t27, the ISW1 becomes zero at one end, but then the negative ISW flows, and the maximum absolute value is 50 A.
Reach up to.

【0073】駆動回路42の動作周波数が、負荷回路2
8の共振周波数よりも若干高めとしていることから、共
振作用によりISWが減少していって零になる前に駆動
回路42による双方向スイッチング素子21のターンオ
フのタイミングt28が来る。
The operating frequency of the drive circuit 42 is the load circuit 2
Since the resonance frequency is set to be slightly higher than the resonance frequency of 8, the turn-off timing t28 of the bidirectional switching element 21 by the drive circuit 42 comes before the ISW decreases due to the resonance action and becomes zero.

【0074】よって、こんどはやはり部分共振コンデン
サ40、41に流れる電流により、VSW2の絶対値は
時間とともに減少していき、t29で零となり、この時
点で駆動回路42は双方向スイッチング素子22をオン
とする。
Therefore, the absolute value of VSW2 decreases with time due to the current flowing through the partial resonance capacitors 40 and 41, and becomes zero at t29. At this time, the drive circuit 42 turns on the bidirectional switching element 22. And

【0075】双方向スイッチング素子22がターンオン
されると、VSW2はほぼ零の期間に入り、今度は双方
向スイッチング素子22に電流が流れることになる。
When the bidirectional switching element 22 is turned on, VSW2 enters a substantially zero period, and a current flows through the bidirectional switching element 22 this time.

【0076】ISW2波形は、やはりt23からt24
までは正の値となるが、t24以降は負に転じ、絶対値
は最大50Aに達するものとなる。
The ISW2 waveform is still t23 to t24.
Is a positive value up to, but becomes negative after t24, and the absolute value reaches a maximum of 50A.

【0077】このような動作を繰り返すことにより、加
熱コイル25に高周波電流が供給されるものとなる。
By repeating such an operation, the high frequency current is supplied to the heating coil 25.

【0078】このように、本実施例では特に部分共振コ
ンデンサ40、41を設けたことにより、2つの双方向
スイッチング素子21、22を切り換える際に、両方の
素子をオフ状態とするデッドタイム期間を設けることが
できるようになるため、双方向スイッチング素子の反応
時間や駆動回路の応答速度が多少遅いもの、あるいは条
件や温度によって多少変化するものなどであっても、上
記デッドタイム期間中に、部分共振コンデンサが作用し
て、双方向スイッチング素子21、22にかかる電圧の
時間的変化が抑えられる分、次のターンオンのタイミン
グを合わせることがたやすいものとなる。
As described above, in this embodiment, since the partial resonance capacitors 40 and 41 are provided in particular, when the two bidirectional switching elements 21 and 22 are switched, the dead time period in which both elements are turned off is set. Since it can be provided, even if the response time of the bidirectional switching element or the response speed of the drive circuit is slightly slow, or if it changes slightly depending on the condition or temperature, it is Since the resonance capacitor acts to suppress the temporal change of the voltage applied to the bidirectional switching elements 21 and 22, it becomes easy to match the timing of the next turn-on.

【0079】特に双方向スイッチング素子21、22を
使用した本実施例の回路では、従来からSEPPインバ
ータと呼ばれているような直流を入力として単方向のス
イッチング素子を2石設け、それぞれの単方向スイッチ
ング素子に逆向きのダイオードを並列接続するという構
成の場合の様に、ターンオンのタイミングずれがあって
も逆向きのダイオードが自動的にオンするというような
動作はなく、駆動回路42からターンオンする必要があ
ることから、部分共振コンデンサ40、41を設けるこ
との効能が大となる。
In particular, in the circuit of this embodiment using the bidirectional switching elements 21 and 22, two unidirectional switching elements having a direct current input, which is conventionally called a SEPP inverter, are provided, and each unidirectional switching element is provided. There is no operation such that the reverse diode automatically turns on even if there is a turn-on timing deviation, as in the case of the configuration in which the reverse diode is connected in parallel to the switching element, and the drive circuit 42 turns on. Since it is necessary, the effect of providing the partial resonance capacitors 40 and 41 becomes great.

【0080】また、同時に急激なdV/dt(電圧変化
率)の絶対値を抑えることによってターンオフ時の双方
向スイッチング素子21、22のスイッチング損失を防
ぎ、また電磁的なノイズの放散も防ぐものとすることが
できるものとなっている。
At the same time, the sudden absolute value of dV / dt (voltage change rate) is suppressed to prevent switching loss of the bidirectional switching elements 21 and 22 at the time of turn-off, and also to prevent electromagnetic noise from being dissipated. It has become possible.

【0081】なお、ターンオンのタイミングがずれた場
合には、共振コンデンサ40、41を通じて急峻な電流
が流れるものとなるが、部分共振コンデンサ40、41
の値を適当なものに設計することにより、ターンオンタ
イミングの時間ズレに対し、VSW2の電圧の誤差をか
なり抑えることも可能であり、結果的には有利に作用す
るものとなる場合が多い。
When the turn-on timing is deviated, a steep current flows through the resonance capacitors 40 and 41, but the partial resonance capacitors 40 and 41.
It is possible to considerably suppress the error of the voltage of VSW2 with respect to the time lag of the turn-on timing by designing the value of V to be an appropriate value, and as a result, it often becomes advantageous.

【0082】加えて、本実施例においては、駆動回路4
2は、2つの双方向スイッチング素子21、22のオン
時間を同等としているが、異なったオン時間としてもよ
く、例えば2つのスイッチング素子21、22のオン時
間の比率を変化させることによって加熱のパワーを制御
するというようなことも可能である。
In addition, in the present embodiment, the drive circuit 4
2, the two bidirectional switching elements 21 and 22 have the same on-time, but different on-times may be set. For example, the heating power is changed by changing the ratio of the on-time of the two switching elements 21 and 22. It is also possible to control.

【0083】したがって、動作周波数を例えば25kH
zの一定としながら、加熱のパワーを加減することが可
能となり、また負荷34の種類、例えば鍋の直径や材
質、底の厚さなどが変わっても、所定のパワーでの加熱
動作が行えるようになることから、近接して2つ以上の
誘導加熱装置を動作させても、同一の動作周波数で、そ
れぞれの負荷の加熱パワーを自在に加減すること、また
異なった種類の負荷を加熱することなども可能となる。
Therefore, the operating frequency is, for example, 25 kHz.
While keeping z constant, the heating power can be adjusted, and even if the type of the load 34, for example, the diameter or material of the pot or the thickness of the bottom changes, the heating operation can be performed with a predetermined power. Therefore, even if two or more induction heating devices are operated close to each other, the heating power of each load can be freely adjusted at the same operating frequency, and different types of loads can be heated. It becomes possible.

【0084】その場合には、2つ以上誘導加熱装置の動
作周波数が同一であることから、耳障りな干渉音の発生
が防がれ、非常に騒音の小さい装置の実現が可能となる
ものである。
In this case, since two or more induction heating devices have the same operating frequency, it is possible to prevent the generation of annoying interference sound and realize a device with extremely low noise. .

【0085】なお、本実施例では、2個の部分共振コン
デンサ40、41を、2個の双方向スイッチング素子2
1、22のそれぞれに対して並列に接続していることか
ら、配線のインダクタンスに起因する電圧の跳ね上がり
も非常に小さいものとすることが可能ではあるが、部分
共振コンデンサ40、41の内の1個のみとしても良
く、その場合には残された方の部分共振コンデンサは、
本実施例の部分共振コンデンサ40、41の静電容量の
和とすることにより、ほぼ同等の動作とすることができ
る。
In this embodiment, the two partial resonance capacitors 40 and 41 are replaced by the two bidirectional switching elements 2.
Since the capacitors 1 and 22 are connected in parallel with each other, it is possible to make the voltage jump due to the inductance of the wiring very small. It is also possible to use only one, in which case the remaining partial resonance capacitor is
By setting the sum of the electrostatic capacities of the partial resonance capacitors 40 and 41 of this embodiment, almost the same operation can be performed.

【0086】(実施例3)図10は、本発明の第3の実
施例における、鍋を加熱する誘導加熱装置の回路図であ
る。
(Embodiment 3) FIG. 10 is a circuit diagram of an induction heating device for heating a pot according to a third embodiment of the present invention.

【0087】図10において、2個の双方向スイッチン
グ素子51、52の直列回路53、双方向スイッチング
素子51、52を交互にオンオフする駆動回路54、直
径0.35mmのエナメル線35本をよったリッツ線
を、平板の渦巻き状に巻いて構成した加熱コイル55と
フィルム形の共振コンデンサ56を有する負荷回路57
と、交流電源60を有している。
In FIG. 10, a series circuit 53 of two bidirectional switching elements 51 and 52, a drive circuit 54 for alternately turning on and off the bidirectional switching elements 51 and 52, and 35 enamel wires having a diameter of 0.35 mm are used. A load circuit 57 having a heating coil 55 and a film type resonance capacitor 56, which are formed by winding a litz wire into a flat spiral shape.
And an AC power supply 60.

【0088】負荷回路57の一端子となる加熱コイル5
5の一方の端子は、双方向スイッチング素子51、52
の接続点に接続されている。
Heating coil 5 serving as one terminal of load circuit 57
One terminal of 5 is connected to the bidirectional switching elements 51, 52.
Is connected to the connection point of.

【0089】また部分共振コンデンサ59も、一端は双
方向スイッチング素子51、52の接続点に接続されて
いる。
The partial resonance capacitor 59 also has one end connected to the connection point of the bidirectional switching elements 51 and 52.

【0090】さらに、コンデンサ58が2つの双方向ス
イッチング素子51、52の直列回路53の両端に接続
され、この電圧を安定化させる作用をしている。
Further, the capacitor 58 is connected to both ends of the series circuit 53 of the two bidirectional switching elements 51 and 52 and has a function of stabilizing this voltage.

【0091】本実施例においても、交流電源60は20
0V60Hz商用電源61とフィルタ回路62により構
成しており、フィルタ回路62は、チョークコイル63
と平滑コンデンサ64によって構成されている。
Also in this embodiment, the AC power supply 60 is 20
It is composed of a 0V60Hz commercial power supply 61 and a filter circuit 62, and the filter circuit 62 includes a choke coil 63.
And a smoothing capacitor 64.

【0092】チョークコイル65は、交流電源60と直
列に接続した上で、双方向スイッチング素子52の両端
に接続した構成となっている。
The choke coil 65 is connected in series with the AC power supply 60 and then connected to both ends of the bidirectional switching element 52.

【0093】チョークコイル65は、特に25kHzと
いう高周波に対して十分大きなリアクタンスを持つもの
であり、電流の安定化を図り、また交流電源60への高
周波電流の逆流を抑える作用をするものとなっている。
The choke coil 65 has a sufficiently large reactance for a high frequency of 25 kHz, stabilizes the current, and suppresses the reverse flow of the high frequency current to the AC power supply 60. There is.

【0094】負荷34は、誘導加熱される鍋などであ
る。
The load 34 is, for example, a pan that is induction-heated.

【0095】図11は、チョークコイル65の外観図で
ある。
FIG. 11 is an external view of the choke coil 65.

【0096】図11において、トロイダル形のコアは、
センダストコア67を用いており、それにエナメル線6
8を巻いて構成しているものとなっている。
In FIG. 11, the toroidal core is
The sendust core 67 is used, and the enamel wire 6
It is configured by winding eight.

【0097】センダストコア67を用いることにより、
珪素鋼板などのように磁路内にギャップ(空隙)を設け
ることは必要ではなく、製造が簡単で漏洩磁束も抑えら
れ、25kHzというような高周波における損失も少な
く、大電流時においても良好なインダクタンス特性を得
ることができるものとなっている。
By using the sendust core 67,
It is not necessary to provide a gap (air gap) in the magnetic path like a silicon steel plate, the manufacturing is simple, the leakage magnetic flux is suppressed, the loss at a high frequency such as 25 kHz is small, and the inductance is good even at a large current. The characteristics can be obtained.

【0098】図12は、双方向スイッチング素子51の
詳細回路図および駆動回路54を示しており、双方向ス
イッチング素子52についても、同等の回路構成で構成
され駆動回路54から駆動されるものとなっている。
FIG. 12 shows a detailed circuit diagram of the bidirectional switching element 51 and a drive circuit 54. The bidirectional switching element 52 is also constructed with an equivalent circuit configuration and driven by the drive circuit 54. ing.

【0099】図12において、シリコン半導体によるM
OSFET71と、並列に接続されたダイオード72に
よって構成したスイッチング素子73、同様にシリコン
半導体によるMOSFET74と、並列に接続されたダ
イオード75によって構成したスイッチング素子76が
使用されており、スイッチング素子73、76のゲート
端子Gとソース端子Sはいずれも共通に接続された上
で、駆動回路54に接続されているものとなっている。
In FIG. 12, M of silicon semiconductor is used.
A switching element 73 composed of an OSFET 71 and a diode 72 connected in parallel, a switching element 76 composed of a MOSFET 74 made of a silicon semiconductor and a diode 75 connected in parallel are used. The gate terminal G and the source terminal S are both commonly connected and then connected to the drive circuit 54.

【0100】スイッチング素子73のドレイン端子Dは
端子Aとして、またスイッチング素子76のドレイン端
子Dは端子Bとして双方向スイッチング素子51の両端
子となっている。
The drain terminal D of the switching element 73 is the terminal A, and the drain terminal D of the switching element 76 is the terminal B, which are both terminals of the bidirectional switching element 51.

【0101】駆動回路54からの出力電圧VGSが15
ボルトとなると、MOSFET71、74は共にオンと
なり、VGSが0ボルトとなると、共にオフの状態とな
る。
The output voltage VGS from the drive circuit 54 is 15
When the voltage becomes volt, both MOSFETs 71 and 74 are turned on, and when VGS becomes 0 volt, both are turned off.

【0102】オンの場合、A端子の電位が高い場合に
は、電流がMOSFET71のドレインDからソースS
に流れ、ダイオード75を経てB端子に達し、逆にB端
子の電位が高い場合には、電流がMOSFET74のド
レインDからソースSに流れ、ダイオード72を経てA
端子に達するものとなる。
When on, when the potential of the A terminal is high, a current flows from the drain D to the source S of the MOSFET 71.
When the potential of the B terminal is high, a current flows from the drain D of the MOSFET 74 to the source S of the MOSFET 74, passes through the diode 72 and A
It will reach the terminal.

【0103】またオフの場合には、A端子が高電位の場
合は、MOSFET71のドレインDとソースS間に順
方向の阻止電圧が加わるものとなり、B端子が高電位の
場合は、MOSFET74のドレインDとソースS間に
順方向の阻止電圧が加わるものなる。
When it is off, when the A terminal has a high potential, a forward blocking voltage is applied between the drain D and the source S of the MOSFET 71, and when the B terminal has a high potential, the drain of the MOSFET 74 is high. A forward blocking voltage is applied between D and the source S.

【0104】したがって、双方向スイッチング素子とし
て動作するものとなる。
Therefore, it operates as a bidirectional switching element.

【0105】図13は、交流電源60の出力電圧VAC
の瞬時値が+141Vの期間を拡大した、動作波形図を
示している。(ア)は駆動回路54の出力電圧VGS
1、(イ)は駆動回路54の出力電圧VGS2、(ウ)
は双方向スイッチング素子51に流れる電流ISW1、
(エ)は双方向スイッチング素子52に流れる電流IS
W2、(オ)は双方向スイッチング素子52に印加され
る電圧VSW2の波形を示している。
FIG. 13 shows the output voltage VAC of the AC power supply 60.
The operation waveform diagram which expanded the period when the instantaneous value of is + 141V is shown. (A) is the output voltage VGS of the drive circuit 54
1, (a) is the output voltage VGS2 of the drive circuit 54, (c)
Is a current ISW1 flowing through the bidirectional switching element 51,
(D) is the current IS flowing in the bidirectional switching element 52
W2 and (e) show the waveform of the voltage VSW2 applied to the bidirectional switching element 52.

【0106】t31において、駆動回路54によって双
方向スイッチング素子52がターンオフされると、t3
1における電流が部分共振コンデンサ59に流れ充電さ
れ、VSW2の絶対値が増加し始め、t32においてV
SW2がコンデンサ58の電圧(約+600V)に達し
た時に駆動回路54が双方向スイッチング素子51をタ
ーンオンさせる。
At t31, when the bidirectional switching element 52 is turned off by the drive circuit 54, at t3.
The current at 1 flows into the partial resonance capacitor 59 and is charged, the absolute value of VSW2 starts to increase, and at t32, V
When SW2 reaches the voltage of the capacitor 58 (about +600 V), the drive circuit 54 turns on the bidirectional switching element 51.

【0107】よって、VSW2はコンデンサ58の電圧
値にほぼ等しい+600Vに保たれ、負荷回路57の共
振動作により、双方向スイッチング素子51には負の電
流が流れることになる。
Therefore, VSW2 is maintained at +600 V, which is almost equal to the voltage value of the capacitor 58, and the resonant operation of the load circuit 57 causes a negative current to flow in the bidirectional switching element 51.

【0108】t33において一端ISW1は零となる
が、その後正のISW1が流れる。
At t33, the ISW1 becomes zero at one end, but thereafter the positive ISW1 flows.

【0109】駆動回路54の動作周波数が、負荷回路5
7の共振周波数よりも若干高めとしていることから、共
振作用によりISW1が減少していって零になる前に駆
動回路54による双方向スイッチング素子51のターン
オフのタイミングt34が来る。
The operating frequency of the drive circuit 54 is equal to that of the load circuit 5.
Since the resonance frequency is set slightly higher than the resonance frequency of 7, the turn-off timing t34 of the bidirectional switching element 51 by the drive circuit 54 comes before the ISW1 decreases due to the resonance action and becomes zero.

【0110】よって、今度は部分共振コンデンサ59が
放電されることにより、VSW2の絶対値は時間ととも
に減少していき、t35で零となり、この時点で駆動回
路54は双方向スイッチング素子52をオンとする。
Therefore, as the partial resonance capacitor 59 is discharged, the absolute value of VSW2 decreases with time and becomes zero at t35. At this time, the drive circuit 54 turns on the bidirectional switching element 52. To do.

【0111】双方向スイッチング素子52がターンオン
されると、VSW2はほぼ零の期間に入り、今度は双方
向スイッチング素子52に電流が流れることになる。
When the bidirectional switching element 52 is turned on, VSW2 enters a substantially zero period, and a current flows through the bidirectional switching element 52 this time.

【0112】ISW2波形は、やはりt35からt36
までは負の値となるが、t36以降は正に転じるものと
なる。
The ISW2 waveform is still t35 to t36.
Is a negative value up to, but becomes positive after t36.

【0113】このような動作を繰り返すことにより、加
熱コイル55に高周波電流が供給されるものとなる。
By repeating such an operation, the high frequency current is supplied to the heating coil 55.

【0114】図14は、交流電源60の出力電圧VAC
の瞬時値が−141Vの期間を拡大した、動作波形図を
示している。(ア)は駆動回路54の出力電圧VGS
1、(イ)は駆動回路54の出力電圧VGS2、(ウ)
は双方向スイッチング素子51に流れる電流ISW1、
(エ)は双方向スイッチング素子52に流れる電流IS
W2、(オ)は双方向スイッチング素子52に印加され
る電圧VSW2の波形を示している。
FIG. 14 shows the output voltage VAC of the AC power supply 60.
The operation waveform diagram which expanded the period when the instantaneous value of -141V is shown. (A) is the output voltage VGS of the drive circuit 54
1, (a) is the output voltage VGS2 of the drive circuit 54, (c)
Is a current ISW1 flowing through the bidirectional switching element 51,
(D) is the current IS flowing in the bidirectional switching element 52
W2 and (e) show the waveform of the voltage VSW2 applied to the bidirectional switching element 52.

【0115】t37において、駆動回路54によって双
方向スイッチング素子52がターンオフされると、t3
7における電流が部分共振コンデンサ59に流れ充電さ
れ、VSW2の絶対値が増加し始め、t38においてV
SW2がコンデンサ58の電圧(約−600V)に達し
た時に駆動回路54が双方向スイッチング素子51をタ
ーンオンさせる。
At t37, when the bidirectional switching element 52 is turned off by the drive circuit 54, t3
The current at 7 flows into the partial resonance capacitor 59 and is charged, and the absolute value of VSW2 starts to increase, and at t38, V
When SW2 reaches the voltage of the capacitor 58 (about -600V), the drive circuit 54 turns on the bidirectional switching element 51.

【0116】よって、VSW2はコンデンサ58の電圧
値にほぼ等しい−600Vに保たれ、負荷回路57の共
振動作により、双方向スイッチング素子51には正の電
流が流れることになる。
Therefore, VSW2 is maintained at -600V which is almost equal to the voltage value of the capacitor 58, and the resonance operation of the load circuit 57 causes a positive current to flow in the bidirectional switching element 51.

【0117】t39において一端ISW1は零となる
が、その後負のISW1が流れる。
At t39, the ISW1 becomes zero at one end, but thereafter the negative ISW1 flows.

【0118】駆動回路54の動作周波数が、負荷回路5
7の共振周波数よりも若干高めとしていることから、共
振作用によりISW1が減少していって零になる前に駆
動回路54による双方向スイッチング素子51のターン
オフのタイミングt40が来る。
The operating frequency of the drive circuit 54 is the load circuit 5
Since the resonance frequency is set to be slightly higher than the resonance frequency of 7, the timing t40 for turning off the bidirectional switching element 51 by the drive circuit 54 comes before the ISW1 decreases due to the resonance action and becomes zero.

【0119】よって、今度は部分共振コンデンサ59が
放電されることにより、VSW2の絶対値は時間ととも
に減少していき、t41で零となり、この時点で駆動回
路54は双方向スイッチング素子52をオンとする。
Therefore, this time, the partial resonance capacitor 59 is discharged, so that the absolute value of VSW2 decreases with time and becomes zero at t41. At this time, the drive circuit 54 turns on the bidirectional switching element 52. To do.

【0120】双方向スイッチング素子52がターンオン
されると、VSW2はほぼ零の期間に入り、今度は双方
向スイッチング素子52に電流が流れることになる。
When the bidirectional switching element 52 is turned on, VSW2 enters a substantially zero period, and a current flows through the bidirectional switching element 52 this time.

【0121】ISW2波形は、やはりt41からt42
までは正の値となるが、t42以降は負に転じるものと
なる。
The ISW2 waveform is still t41 to t42.
Is a positive value up to, but becomes negative after t42.

【0122】このような動作を繰り返すことにより、加
熱コイル55に高周波電流が供給されるものとなる。
By repeating such an operation, the high frequency current is supplied to the heating coil 55.

【0123】このように、本実施例の誘導加熱装置は、
特に交流電源60とチョークコイル65を直列に接続し
た上で、双方向スイッチング素子52の端子間に接続し
たことにより、昇圧作用、すなわち交流電源60出力電
圧が双方向スイッチング素子52がオンされている期間
中にチョークコイル65に磁気エネルギとして吸収さ
れ、同エネルギが双方向スイッチング素子51のオン期
間中に、双方向スイッチング素子51を通じて、コンデ
ンサ58に蓄えられ、高電圧として利用されることか
ら、双方向スイッチング素子51、52に印加される電
圧は600V程度となり、耐圧面では高い定格のものが
必要とはなるが、電流定格の面では、低減される要素が
発生し、結果として小さいチップサイズのもので、同パ
ワーの誘導加熱装置を構成できるものとなるため、小形
・軽量の装置が実現されるものとなる。
As described above, the induction heating device of this embodiment is
In particular, since the AC power supply 60 and the choke coil 65 are connected in series and then connected between the terminals of the bidirectional switching element 52, the bidirectional switching element 52 is boosted by the boosting action, that is, the output voltage of the AC power supply 60. During the period, the choke coil 65 absorbs the magnetic energy as the magnetic energy, and the energy is stored in the capacitor 58 through the bidirectional switching element 51 during the ON period of the bidirectional switching element 51 and used as a high voltage. The voltage applied to the directional switching elements 51 and 52 is about 600 V, and a high rating is required in terms of withstand voltage, but a reduced element occurs in terms of current rating, resulting in a small chip size. Since an induction heating device with the same power can be configured, a compact and lightweight device is realized. It becomes shall.

【0124】なお、本実施例において、1個の部分共振
コンデンサ59は双方向スイッチング素子52の両端子
間に接続しているが、例えば双方向スイッチング素子5
1の両端子間に設けてもよく、また2個の部分共振コン
デンサを使用するものとして、双方向スイッチング素子
51、52の両方に、それぞれ接続しても良い。
In this embodiment, one partial resonance capacitor 59 is connected between both terminals of the bidirectional switching element 52.
It may be provided between both terminals of 1 and may be respectively connected to both of the bidirectional switching elements 51 and 52 by using two partial resonance capacitors.

【0125】双方向スイッチング素子51、52の構成
については、本実施例においては、シリコン式の2個の
MOSFET71、74を用いたものとしているが、実
施例1、実施例2に示したようなSiC半導体を用いた
ものとしてもかまわない。
Regarding the constitution of the bidirectional switching elements 51 and 52, in this embodiment, two silicon type MOSFETs 71 and 74 are used, but as shown in the first and second embodiments. It does not matter even if a SiC semiconductor is used.

【0126】本実施例においては、センダストコア67
を用いて空隙(ギャップ)なしでチョークコイル65が
構成されていることから、製造が簡単となり、低コスト
でも高電流条件下でのインダクタンスが確保しやすいも
のとなり、かつ交流電源60から供給される両極性の電
流が流れることから、直流用のチョークコイル(DC
L)の様に、逆方向の電流−インダクタンス特性の片側
の部分が使用されずムダとなることがなく、100%活
かせるものとなることから、磁性材料を有効に利用した
装置が実現できるものとなり、その分装置の形状・重量
も抑えられるものとなるという効果も上がる。
In this embodiment, sendust core 67 is used.
Since the choke coil 65 is configured without using a gap, the manufacturing is simplified, the inductance is easily ensured under a high current condition even at a low cost, and the power is supplied from the AC power supply 60. Since a bipolar current flows, a DC choke coil (DC
As shown in L), one side portion of the current-inductance characteristic in the opposite direction is not used and is not wasted, and it can be utilized 100%, so that a device that effectively uses a magnetic material can be realized. Therefore, the effect that the shape and weight of the device can be suppressed by that much is also improved.

【0127】(実施例4)図15は、本発明の第4の実
施例における誘導加熱調理器の断面図を示している。
(Embodiment 4) FIG. 15 is a sectional view of an induction heating cooker according to a fourth embodiment of the present invention.

【0128】図15において、100V60Hzの交流
電源をとるため、電源プラグ101から電源コード10
2が、誘導加熱装置103に接続されている。
In FIG. 15, in order to take an AC power supply of 100 V 60 Hz, the power plug 101 is connected to the power cord 10.
2 is connected to the induction heating device 103.

【0129】本実施例においては、誘導加熱装置103
は、ちょうど実施例2と同等の構成となっているが、図
7に示す加熱コイル25のみを省いた状態にあるものと
なっていて、図15の加熱コイル104が、その代わり
に接続されている。
In this embodiment, the induction heating device 103 is used.
Has exactly the same configuration as that of the second embodiment, except that only the heating coil 25 shown in FIG. 7 is omitted, and the heating coil 104 of FIG. 15 is connected instead. There is.

【0130】加熱コイル104の下側には、放射状にフ
ェライトコア105が8本設けられている。
Eight ferrite cores 105 are provided radially below the heating coil 104.

【0131】誘導加熱装置103の動作と停止、および
加熱パワーを変化させるための操作部106を接続して
いる。
An operation unit 106 for operating and stopping the induction heating device 103 and changing the heating power is connected.

【0132】セラミック製のトッププレートが、加熱コ
イル104の上側に設けられており、鉄やステンレスな
どの鍋である負荷108を誘導加熱するものとなってい
る。
A ceramic top plate is provided on the upper side of the heating coil 104 and induction heats the load 108 which is a pot of iron, stainless steel or the like.

【0133】以上の構成により、負荷108が誘導加熱
されるが、特に本実施例においては、電源プラグから導
かれた交流電源をダイオードブリッジなどによる整流を
行うことなしに、双方向スイッチング素子23による直
接の高周波電流への変換によって加熱コイル104が誘
導加熱動作を行うことから効率が高いという効果を得て
いるものである。
With the above structure, the load 108 is induction-heated. In this embodiment, in particular, the bidirectional switching element 23 is used without rectifying the AC power source led from the power source plug with a diode bridge or the like. Since the heating coil 104 performs the induction heating operation by the direct conversion into the high frequency current, the effect of high efficiency is obtained.

【0134】(実施例5)図16は、本発明の第5の実
施例における炊飯器の要部の構成図を示している。
(Fifth Embodiment) FIG. 16 is a block diagram showing the essential parts of a rice cooker according to a fifth embodiment of the present invention.

【0135】図16において、外コイル201と内コイ
ル202は、それぞれリッツ線を9ターンずつ巻いて構
成したもので、外コイル201と内コイル202は直列
に接続されて加熱コイル203としている。
In FIG. 16, the outer coil 201 and the inner coil 202 are each formed by winding a litz wire in 9 turns, and the outer coil 201 and the inner coil 202 are connected in series to form a heating coil 203.

【0136】特に外コイル201は、平板状ではなく、
特に外側が上にせりあがった形状となっている。
In particular, the outer coil 201 is not flat,
In particular, the outside has a raised shape.

【0137】フェライトコア204は、加熱コイル20
3の下方に放射状に8本設けられており、加熱コイル2
03の磁界を有効に利用して高効率の誘導加熱動作が行
われるものとなっている。
The ferrite core 204 is the heating coil 20.
Eight radially provided below the heating coil 3
The magnetic field of 03 is effectively used to perform a highly efficient induction heating operation.

【0138】負荷205は、外側に磁性ステンレス層、
内側にアルミ層を有し、中に米と水を適量入れて加熱す
ることにより、飯が炊けるものとなっている。
The load 205 is a magnetic stainless layer on the outside.
It has an aluminum layer inside, and rice can be cooked by putting rice and water in appropriate amounts and heating.

【0139】また、このような加熱コイル203構成、
フェライトコア204の配置、および負荷205の形状
としたことにより、負荷205の加熱パワーの分布が良
くなり、加熱による水の対流が程良く得られ、非常に美
味な飯を炊くことができるものとなる。
Further, such a heating coil 203 structure,
With the arrangement of the ferrite core 204 and the shape of the load 205, the distribution of the heating power of the load 205 is improved, the convection of water due to heating is moderately obtained, and very delicious rice can be cooked. Become.

【0140】加熱コイル203は、例えば図7に示した
実施例2の誘導加熱装置の加熱コイル25に代わって接
続されるものであり、交流電源をダイオードブリッジな
どによる整流を行うことなしに、直接の高周波電流への
変換によって加熱コイル203が誘導加熱動作を行うこ
とから効率が高いという効果を得ているものである。
The heating coil 203 is connected, for example, in place of the heating coil 25 of the induction heating apparatus of the second embodiment shown in FIG. Since the heating coil 203 performs an induction heating operation by converting into the high frequency current, the effect of high efficiency is obtained.

【0141】[0141]

【発明の効果】以上のように、本発明は特に直列に接続
した2個の双方向スイッチング素子と、駆動回路、加熱
コイルと共振コンデンサを有する負荷回路と、交流電源
を設けることにより、高効率で構成の簡単な誘導加熱装
置が実現されるものとなる。
As described above, according to the present invention, by providing two bidirectional switching elements connected in series, a drive circuit, a load circuit having a heating coil and a resonance capacitor, and an AC power source, high efficiency can be achieved. Thus, an induction heating device having a simple structure can be realized.

【0142】また、高効率で構成の簡単な誘導加熱調理
器と炊飯器を実現するものとなる。
Further, it is possible to realize an induction heating cooker and a rice cooker with high efficiency and simple structure.

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

【図1】本発明の実施例1における誘導加熱装置の回路
FIG. 1 is a circuit diagram of an induction heating device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】同、負荷回路の共振周波数よりも高い周波数で
駆動した場合の動作波形図
FIG. 2 is an operation waveform diagram when the drive circuit is driven at a frequency higher than the resonance frequency of the load circuit.

【図3】同、負荷回路の共振周波数よりも高い周波数で
駆動した場合のt1付近を拡大した動作波形図
FIG. 3 is an enlarged operation waveform diagram in the vicinity of t1 when driven at a frequency higher than the resonance frequency of the load circuit.

【図4】同、負荷回路の共振周波数よりも高い周波数で
駆動した場合のt2付近を拡大した動作波形図
FIG. 4 is an enlarged operation waveform diagram in the vicinity of t2 when driven at a frequency higher than the resonance frequency of the load circuit.

【図5】同、負荷回路の共振周波数よりも低い周波数で
駆動した場合のt1付近を拡大した動作波形図
FIG. 5 is an enlarged operation waveform diagram in the vicinity of t1 when driven at a frequency lower than the resonance frequency of the load circuit.

【図6】同、負荷回路の共振周波数よりも低い周波数で
駆動した場合のt2付近を拡大した動作波形図
FIG. 6 is an enlarged operation waveform diagram in the vicinity of t2 when driven at a frequency lower than the resonance frequency of the load circuit.

【図7】本発明の実施例2における誘導加熱装置の回路
FIG. 7 is a circuit diagram of an induction heating device according to a second embodiment of the present invention.

【図8】同、VAC=+141V付近を拡大した動作波
形図
FIG. 8 is an operation waveform diagram enlarging the vicinity of VAC = + 141V.

【図9】同、VAC=−141V付近を拡大した動作波
形図
FIG. 9 is an enlarged operation waveform diagram in the vicinity of VAC = -141V.

【図10】本発明の実施例3における誘導加熱装置の回
路図
FIG. 10 is a circuit diagram of an induction heating device according to a third embodiment of the present invention.

【図11】同、チョークコイルの構成図FIG. 11 is a configuration diagram of the same choke coil.

【図12】同、要部回路図FIG. 12 is a circuit diagram of the main part of the same.

【図13】同、VAC=+141V付近を拡大した動作
波形図
FIG. 13 is an enlarged operation waveform diagram in the vicinity of VAC = + 141V.

【図14】同、VAC=−141V付近を拡大した動作
波形図
FIG. 14 is an enlarged operation waveform diagram in the vicinity of VAC = -141V.

【図15】本発明の実施例5における誘導加熱調理器の
断面図
FIG. 15 is a sectional view of an induction heating cooker according to a fifth embodiment of the present invention.

【図16】本発明の実施例6における炊飯器の要部構成
FIG. 16 is a configuration diagram of main parts of a rice cooker according to a sixth embodiment of the present invention.

【図17】従来の技術における誘導加熱装置の回路図FIG. 17 is a circuit diagram of an induction heating device according to a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

21、22、51、52 双方向スイッチング素子 24、42、54 駆動回路 25、55、104、203 加熱コイル 26、27、56 共振コンデンサ 28、57 負荷回路 29、60 交流電源 65 チョークコイル 67 センダストコア 40、41、59 部分共振コンデンサ 103 誘導加熱装置 21, 22, 51, 52 Bidirectional switching element 24, 42, 54 drive circuit 25, 55, 104, 203 Heating coil 26, 27, 56 Resonant capacitors 28, 57 load circuit 29, 60 AC power supply 65 choke coil 67 Sendust Core 40, 41, 59 partial resonance capacitors 103 Induction heating device

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // A47J 27/00 103 A47J 27/00 103A (72)発明者 山下 秀和 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 小川 正則 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 北畠 真 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 長潟 信義 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 田原 哲哉 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 登 一博 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 3K051 AA02 AB08 CD44 3K059 AA03 AA06 AD07 AD12 4B055 AA03 AA09 BA22 BA28 5H007 AA01 AA08 BB04 BB11 CA06 CB04 CB12 CB17 CC07 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) // A47J 27/00 103 A47J 27/00 103A (72) Inventor Hidekazu Yamashita 1006 Kadoma, Kadoma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Masanori Ogawa 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor, Makoto Kitahata 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka (72) ) Inventor Nobuyoshi Nagagata 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Tetsuya Tahara Osaka Prefecture Kadoma City 1006 Kadoma Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Toichihiro Osaka 1006 Kadoma, Kadoma-shi, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. F-term (reference) 3K051 AA02 AB08 CD44 3K059 AA03 AA06 AD07 AD1 2 4B055 AA03 AA09 BA22 BA28 5H007 AA01 AA08 BB04 BB11 CA06 CB04 CB12 CB17 CC07

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 交流電源から電力を入力するものであっ
て、直列に接続した2個の双方向スイッチング素子と、
前記2個の双方向スイッチング素子をオンオフする駆動
回路と、加熱コイルと共振コンデンサを有する負荷回路
と、前記負荷回路の一端子は前記2個の双方向スイッチ
ング素子同士の接続点に接続し、前記交流電源は前記双
方向スイッチング素子および前記負荷回路に接続した誘
導加熱装置。
1. An electric power is input from an AC power supply, and two bidirectional switching elements connected in series,
A drive circuit for turning on / off the two bidirectional switching elements, a load circuit having a heating coil and a resonance capacitor, and one terminal of the load circuit is connected to a connection point between the two bidirectional switching elements, An induction heating device in which an AC power source is connected to the bidirectional switching element and the load circuit.
【請求項2】 チョークコイルを有し、前記チョークコ
イルは交流電源と直列に接続した上で、一方の双方向ス
イッチング素子の両端に接続した請求項1に記載の誘導
加熱装置。
2. The induction heating device according to claim 1, further comprising a choke coil, wherein the choke coil is connected in series with an AC power source and then connected to both ends of one bidirectional switching element.
【請求項3】 チョークコイルは、センダストコアを有
する請求項2に記載の誘導加熱装置。
3. The induction heating device according to claim 2, wherein the choke coil has a sendust core.
【請求項4】 2個の双方向スイッチング素子同士の接
続点から接続した部分共振コンデンサを有する請求項1
から3のいずれか1項に記載の誘導加熱装置。
4. A partial resonance capacitor connected from a connection point between two bidirectional switching elements.
The induction heating device according to any one of 1 to 3.
【請求項5】 双方向スイッチング素子は、SiC半導
体を用いた請求項1から4のいずれか1項に記載の誘導
加熱装置。
5. The induction heating device according to claim 1, wherein the bidirectional switching element uses a SiC semiconductor.
【請求項6】 請求項1から5のいずれか1項に記載の
誘導加熱装置を有する誘導加熱調理器。
6. An induction heating cooker comprising the induction heating device according to any one of claims 1 to 5.
【請求項7】 請求項1から5のいずれか1項に記載の
誘導加熱装置を有する炊飯器。
7. A rice cooker having the induction heating device according to claim 1. Description:
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007248792A (en) * 2006-03-16 2007-09-27 Casio Comput Co Ltd Audio input device and audio input method
JP2008289228A (en) * 2007-05-15 2008-11-27 Hitachi Ltd Power conversion device
JP2011193709A (en) * 2010-03-16 2011-09-29 Ohira Electronics Co Ltd Ac-dc converter
JP2017192231A (en) * 2016-04-14 2017-10-19 三菱電機株式会社 Drive unit built-in rotary electric machine and electrically-driven power steering device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007248792A (en) * 2006-03-16 2007-09-27 Casio Comput Co Ltd Audio input device and audio input method
JP2008289228A (en) * 2007-05-15 2008-11-27 Hitachi Ltd Power conversion device
JP2011193709A (en) * 2010-03-16 2011-09-29 Ohira Electronics Co Ltd Ac-dc converter
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