JP3024357B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents
誘導加熱調理器Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は少なくとも２口以上の誘
導加熱調理器で、インバータ回路および制御方式を切り
換えることで、１口で使用するときはさらに高出力を得
られるようにしたことに特徴を有する誘導加熱調理器に
関するものである。
導加熱調理器で、インバータ回路および制御方式を切り
換えることで、１口で使用するときはさらに高出力を得
られるようにしたことに特徴を有する誘導加熱調理器に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の２口以上の用誘導加熱調理器は、
２口同時に使用したときに発生する鍋干渉音を無くすた
めに、２個のスイッチング素子と単一の加熱コイルと共
振コンデンサを有したインバータを用いて、一定の発振
周波数で前記２個のスイッチング素子を導通比制御によ
りパワーコントロールするものが一般的であった。
２口同時に使用したときに発生する鍋干渉音を無くすた
めに、２個のスイッチング素子と単一の加熱コイルと共
振コンデンサを有したインバータを用いて、一定の発振
周波数で前記２個のスイッチング素子を導通比制御によ
りパワーコントロールするものが一般的であった。
【０００３】図９で１は直流電源、２は加熱コイル、３
は共振コンデンサ、４は第一のスイッチング素子、５は
第二のスイッチング素子、６は第一のフライホイールダ
イオード、７は第二のフライホイールダイオード、８は
スイッチング素子を駆動させるための駆動部である。
は共振コンデンサ、４は第一のスイッチング素子、５は
第二のスイッチング素子、６は第一のフライホイールダ
イオード、７は第二のフライホイールダイオード、８は
スイッチング素子を駆動させるための駆動部である。
【０００４】以上の構成で、第一のスイッチング素子４
が導通している期間に加熱コイル２にエネルギーを蓄積
し、第二のスイッチング素子５をオンさせることで、加
熱コイル２と共振コンデンサ３の間に共振電流を流し、
加熱コイル２の上に置かれた鍋負荷にエネルギーを伝達
するものである。
が導通している期間に加熱コイル２にエネルギーを蓄積
し、第二のスイッチング素子５をオンさせることで、加
熱コイル２と共振コンデンサ３の間に共振電流を流し、
加熱コイル２の上に置かれた鍋負荷にエネルギーを伝達
するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の２個のスイッチング素子、単一加熱コイル、共振コ
ンデンサのインバータ構成では、一定周波数での導通比
制御を行った場合、インバータ定数を最適化しても加熱
コイルに流れる電流、つまりスイッチング素子に流れる
電流が大きくなってスイッチング素子の損失が過大とな
っていた。スイッチング素子の冷却能力には実装の点で
限界があるので、スイッチング素子の損失を低減しない
と高出力の誘導加熱調理器が実現できないという課題を
有していた。
来の２個のスイッチング素子、単一加熱コイル、共振コ
ンデンサのインバータ構成では、一定周波数での導通比
制御を行った場合、インバータ定数を最適化しても加熱
コイルに流れる電流、つまりスイッチング素子に流れる
電流が大きくなってスイッチング素子の損失が過大とな
っていた。スイッチング素子の冷却能力には実装の点で
限界があるので、スイッチング素子の損失を低減しない
と高出力の誘導加熱調理器が実現できないという課題を
有していた。
【０００６】本発明はこのような従来の構成が有してい
る課題を解決しようとするもので、高出力を得ることが
できる誘導加熱調理器を提供することを第一の目的とし
ている。また前記第一の目的を達成する第二の手段を提
供することを第二の目的としている。
る課題を解決しようとするもので、高出力を得ることが
できる誘導加熱調理器を提供することを第一の目的とし
ている。また前記第一の目的を達成する第二の手段を提
供することを第二の目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】第一の目的を達成するた
めの本発明の第一の手段は、直流電流を高周波電流に変
換するインバータ回路と、その制御回路を有し、前記イ
ンバータ回路は、直列に接続された２個のスイッチング
素子と、前記２個のスイッチング素子の各々に並列に接
続された２個のフライホイールダイオードと、前記２個
のスイッチング素子の接続点に接続された加熱コイルと
共振コンデンサからなる直列回路を有し、前記制御回路
は、前記２個のスイッチング素子を交互に導通させる駆
動部と、前記２個のスイッチング素子の制御を、導通比
一定で周波数を変化させながら導通させる方法と、一定
の周波数で導通比を変化させながら導通させる方法とに
切り換える駆動方法切り換え手段とを有する誘導加熱調
理器とするものである。
めの本発明の第一の手段は、直流電流を高周波電流に変
換するインバータ回路と、その制御回路を有し、前記イ
ンバータ回路は、直列に接続された２個のスイッチング
素子と、前記２個のスイッチング素子の各々に並列に接
続された２個のフライホイールダイオードと、前記２個
のスイッチング素子の接続点に接続された加熱コイルと
共振コンデンサからなる直列回路を有し、前記制御回路
は、前記２個のスイッチング素子を交互に導通させる駆
動部と、前記２個のスイッチング素子の制御を、導通比
一定で周波数を変化させながら導通させる方法と、一定
の周波数で導通比を変化させながら導通させる方法とに
切り換える駆動方法切り換え手段とを有する誘導加熱調
理器とするものである。
【０００８】第二の目的を達成するための本発明の第二
の手段は、直流電流を高周波電流に変換するインバータ
回路と、その制御回路を有し、前記インバータ回路は、
直列に接続された２個のスイッチング素子と、前記２個
のスイッチング素子の各々に並列に接続された２個のフ
ライホイールダイオードと、前記２個のスイッチング素
子の接続点に接続された加熱コイルと共振コンデンサか
らなる直列回路と、前記スイッチング素子に接続された
切り放し可能なスナバコンデンサを有し、前記制御回路
は、前記２個のスイッチング素子を交互に導通させる駆
動部と、スナバコンデンサを接続して前記２個のスイッ
チング素子を導通比一定で周波数を変化させながら導通
させる方法と、スナバコンデンサを切り放して一定の周
波数で導通比を変化させながら導通させる方法とに切り
換える駆動方法切り換え手段とを有する誘導加熱調理器
とするものである。
の手段は、直流電流を高周波電流に変換するインバータ
回路と、その制御回路を有し、前記インバータ回路は、
直列に接続された２個のスイッチング素子と、前記２個
のスイッチング素子の各々に並列に接続された２個のフ
ライホイールダイオードと、前記２個のスイッチング素
子の接続点に接続された加熱コイルと共振コンデンサか
らなる直列回路と、前記スイッチング素子に接続された
切り放し可能なスナバコンデンサを有し、前記制御回路
は、前記２個のスイッチング素子を交互に導通させる駆
動部と、スナバコンデンサを接続して前記２個のスイッ
チング素子を導通比一定で周波数を変化させながら導通
させる方法と、スナバコンデンサを切り放して一定の周
波数で導通比を変化させながら導通させる方法とに切り
換える駆動方法切り換え手段とを有する誘導加熱調理器
とするものである。
【０００９】
【作用】本発明の第一の手段は、１口での使用時には２
口以上での使用時に比べより高い出力を得ることができ
るよう作用するものである。すなわち、２口以上での使
用時には一定周波数・可変導通比制御を実行し、１口の
みでの使用時には可変周波数・一定導通比制御を実行す
るものである。
口以上での使用時に比べより高い出力を得ることができ
るよう作用するものである。すなわち、２口以上での使
用時には一定周波数・可変導通比制御を実行し、１口の
みでの使用時には可変周波数・一定導通比制御を実行す
るものである。
【００１０】また本発明の第二の手段は、スナバーコン
デンサを使用しているため、１口での使用時に実行する
可変周波数・一定導通比制御の場合にスイッチング素子
の損失を一層低減でき、より高出力の誘導加熱調理器と
して作用するものである。
デンサを使用しているため、１口での使用時に実行する
可変周波数・一定導通比制御の場合にスイッチング素子
の損失を一層低減でき、より高出力の誘導加熱調理器と
して作用するものである。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の第一の手段の実施例の構成に
ついて、図１に基づいて説明する。１は回路の電源を供
給している直流電源である。２は高周波磁界を発生して
図示していない負荷を加熱する加熱コイル、３は前記加
熱コイル２に直列に接続した共振コンデンサで、両者は
直列回路を構成している。また４・５は前記共振回路を
駆動するための第一のスイッチング素子・第二のスイッ
チング素子で、直列に接続し、この接続点には加熱コイ
ルが接続されている。６・７は第一のスイッチング素子
４に並列に接続した第一のフライホイールダイオード、
第二のスイッチング素子５に並列に接続した第二のフラ
イホイールダイオードである。前記加熱コイル２・共振
コンデンサ３・第一のスイッチング素子４・第二のスイ
ッチング素子５・第一のフライホイールダイオード６・
第二のフライホイールダイオード７は、直流電流を高周
波電流に変換するインバータ回路を構成している。
ついて、図１に基づいて説明する。１は回路の電源を供
給している直流電源である。２は高周波磁界を発生して
図示していない負荷を加熱する加熱コイル、３は前記加
熱コイル２に直列に接続した共振コンデンサで、両者は
直列回路を構成している。また４・５は前記共振回路を
駆動するための第一のスイッチング素子・第二のスイッ
チング素子で、直列に接続し、この接続点には加熱コイ
ルが接続されている。６・７は第一のスイッチング素子
４に並列に接続した第一のフライホイールダイオード、
第二のスイッチング素子５に並列に接続した第二のフラ
イホイールダイオードである。前記加熱コイル２・共振
コンデンサ３・第一のスイッチング素子４・第二のスイ
ッチング素子５・第一のフライホイールダイオード６・
第二のフライホイールダイオード７は、直流電流を高周
波電流に変換するインバータ回路を構成している。
【００１２】８は２個のスイッチング素子４・５を交互
に導通させる駆動部で、前記２個のスイッチング素子４
・５の制御を、導通比一定で周波数を変化させながら導
通させる方法と、一定の周波数で導通比を変化させなが
ら導通させる方法とに切り換える駆動方法切り換え手段
９とにより、インバータ回路の制御回路を構成してい
る。
に導通させる駆動部で、前記２個のスイッチング素子４
・５の制御を、導通比一定で周波数を変化させながら導
通させる方法と、一定の周波数で導通比を変化させなが
ら導通させる方法とに切り換える駆動方法切り換え手段
９とにより、インバータ回路の制御回路を構成してい
る。
【００１３】以下本実施例の動作について説明する。駆
動部８は、第一のスイッチング素子４と第二のスイッチ
ング素子５を交互にオン・オフさせている。このとき、
第一のスイッチング素子４と第二のスイッチング素子５
とが同時にオンすることが無いように、第一のスイッチ
ング素子４と第二のスイッチング素子５を共にオフにす
る制御期間、すなわちデッドタイムを有している。
動部８は、第一のスイッチング素子４と第二のスイッチ
ング素子５を交互にオン・オフさせている。このとき、
第一のスイッチング素子４と第二のスイッチング素子５
とが同時にオンすることが無いように、第一のスイッチ
ング素子４と第二のスイッチング素子５を共にオフにす
る制御期間、すなわちデッドタイムを有している。
【００１４】駆動部８が第一のスイッチング素子４をオ
ンにすると、加熱コイル２と共振コンデンサ３からなる
直列回路には、直流電源１の電圧が印可され加熱コイル
２に電流が流れる。その後、第一のスイッチング素子４
オフにし、第二のスイッチング素子５をオンにすると、
直列共振回路の共振電流が第二のスイッチング素子５流
れる。従って、加熱コイル２には高周波電流が流れ、加
熱コイル２は高周波磁界を発生して、この上に載置され
ている鍋等の負荷が誘導加熱される。
ンにすると、加熱コイル２と共振コンデンサ３からなる
直列回路には、直流電源１の電圧が印可され加熱コイル
２に電流が流れる。その後、第一のスイッチング素子４
オフにし、第二のスイッチング素子５をオンにすると、
直列共振回路の共振電流が第二のスイッチング素子５流
れる。従って、加熱コイル２には高周波電流が流れ、加
熱コイル２は高周波磁界を発生して、この上に載置され
ている鍋等の負荷が誘導加熱される。
【００１５】以下図２に基づいて、第一のスイッチング
素子４・第二のスイッチング素子５を可変周波数・一定
導通比制御で駆動した場合について説明する。ＶGE1は
第一のスイッチング素子４のゲート波形、ＶGE2は第二
のスイッチング素子５のゲート波形、ＶCE1は第一のス
イッチング素子４のコレクタ−エミッタ間電圧、ＶCE2
は第二のスイッチング素子５のコレクタ−エミッタ間電
圧、ＩC1は第一のスイッチング素子４のコレクタ電流、
ＩC2は第二のスイッチング素子５のコレクタ電流を示し
ている。またＤＴは、第一のスイッチング素子４と第二
のスイッチング素子５とが同時に導通しないように設け
ているデッドタイムを、ｔ1は第一のスイッチング素子
４の導通時間を、ｔ2は第二のスイッチング素子５の導
通時間である。導通比ｔ1／（ｔ1＋ｔ2）は、ｔ1とｔ2
によって決定される。
素子４・第二のスイッチング素子５を可変周波数・一定
導通比制御で駆動した場合について説明する。ＶGE1は
第一のスイッチング素子４のゲート波形、ＶGE2は第二
のスイッチング素子５のゲート波形、ＶCE1は第一のス
イッチング素子４のコレクタ−エミッタ間電圧、ＶCE2
は第二のスイッチング素子５のコレクタ−エミッタ間電
圧、ＩC1は第一のスイッチング素子４のコレクタ電流、
ＩC2は第二のスイッチング素子５のコレクタ電流を示し
ている。またＤＴは、第一のスイッチング素子４と第二
のスイッチング素子５とが同時に導通しないように設け
ているデッドタイムを、ｔ1は第一のスイッチング素子
４の導通時間を、ｔ2は第二のスイッチング素子５の導
通時間である。導通比ｔ1／（ｔ1＋ｔ2）は、ｔ1とｔ2
によって決定される。
【００１６】可変周波数・一定導通比制御の場合は、こ
の導通比を一定にして周波数を制御する。換言すれば周
期Ｔを制御することによってパワー制御を行うものであ
る。本実施例では、第一のスイッチング素子４と第二の
スイッチング素子５をオン・オフさせる周波数を、加熱
コイル２と共振コンデンサ３の直列回路で決定される共
振周波数より高い設定としている。こうすることで、第
一のスイッチング素子４あるいは第二のスイッチング素
子５がオフしたときには、加熱コイル２に流れていた電
流は他方のスイッチング素子に並列に接続されている第
二のフライホイールダイオード７あるいは第一のフライ
ホイールダイオード６に流れることになる。このため前
記他方のスイッチング素子がオンするときは、コレクタ
−エミッタ間電圧はゼロとなって、スイッチング素子が
オンするときの損失であるターンオン損失はゼロとなる
ものである。すなわち可変周波数・一定導通比制御の場
合は、スイッチング素子の損失は、オンしているときの
損失であるオン損失と、ターンオフするときの損失であ
るターンオフ損失のみとなる。
の導通比を一定にして周波数を制御する。換言すれば周
期Ｔを制御することによってパワー制御を行うものであ
る。本実施例では、第一のスイッチング素子４と第二の
スイッチング素子５をオン・オフさせる周波数を、加熱
コイル２と共振コンデンサ３の直列回路で決定される共
振周波数より高い設定としている。こうすることで、第
一のスイッチング素子４あるいは第二のスイッチング素
子５がオフしたときには、加熱コイル２に流れていた電
流は他方のスイッチング素子に並列に接続されている第
二のフライホイールダイオード７あるいは第一のフライ
ホイールダイオード６に流れることになる。このため前
記他方のスイッチング素子がオンするときは、コレクタ
−エミッタ間電圧はゼロとなって、スイッチング素子が
オンするときの損失であるターンオン損失はゼロとなる
ものである。すなわち可変周波数・一定導通比制御の場
合は、スイッチング素子の損失は、オンしているときの
損失であるオン損失と、ターンオフするときの損失であ
るターンオフ損失のみとなる。
【００１７】図３に可変周波数・一定導通比制御をした
場合の周波数とパワーの関係を示している。周波数が高
い時は、加熱コイル２と共振コンデンサ３の直列回路に
よって決定される共振周波数から離れているために、加
熱コイル２にはパワーは入らない。加熱コイル２に入る
パワーは、制御周波数が共振周波数に近づくにつれて増
大する。すなわち、パワーを小さくするときは制御周波
数を高くし、パワーを大きくするときは制御周波数を低
くするように制御すればよい。
場合の周波数とパワーの関係を示している。周波数が高
い時は、加熱コイル２と共振コンデンサ３の直列回路に
よって決定される共振周波数から離れているために、加
熱コイル２にはパワーは入らない。加熱コイル２に入る
パワーは、制御周波数が共振周波数に近づくにつれて増
大する。すなわち、パワーを小さくするときは制御周波
数を高くし、パワーを大きくするときは制御周波数を低
くするように制御すればよい。
【００１８】次に、第一のスイッチング素子４・第二の
スイッチング素子５を一定周波数・可変導通比制御で動
作させた場合について図４に基づいて説明する。ＶGE1
は第一のスイッチング素子４のゲート波形、ＶGE2は第
二のスイッチング素子５のゲート波形、ＶCE1は第一の
スイッチング素子４のコレクタ−エミッタ間電圧、ＶC
E2は第二のスイッチング素子５のコレクタ−エミッタ間
電圧、ＩC1は第一のスイッチング素子４のコレクタ電
流、ＩC2は第二のスイッチング素子５のコレクタ電流で
ある。またＤＴは前記同様２つのスイッチング素子の同
時導通を防止するために設けているデッドタイムであ
る。またｔ1は第一のスイッチング素子４の導通時間、
ｔ2は第二のスイッチング素子５の導通時間である。導
通比ｔ1／（ｔ1＋ｔ2）は、ｔ1とｔ2によって決定され
る。
スイッチング素子５を一定周波数・可変導通比制御で動
作させた場合について図４に基づいて説明する。ＶGE1
は第一のスイッチング素子４のゲート波形、ＶGE2は第
二のスイッチング素子５のゲート波形、ＶCE1は第一の
スイッチング素子４のコレクタ−エミッタ間電圧、ＶC
E2は第二のスイッチング素子５のコレクタ−エミッタ間
電圧、ＩC1は第一のスイッチング素子４のコレクタ電
流、ＩC2は第二のスイッチング素子５のコレクタ電流で
ある。またＤＴは前記同様２つのスイッチング素子の同
時導通を防止するために設けているデッドタイムであ
る。またｔ1は第一のスイッチング素子４の導通時間、
ｔ2は第二のスイッチング素子５の導通時間である。導
通比ｔ1／（ｔ1＋ｔ2）は、ｔ1とｔ2によって決定され
る。
【００１９】一定周波数・可変導通比制御の場合は、制
御周波数を一定にして導通比を制御するもの、換言すれ
ば周期Ｔを一定に保ちながらｔ1とｔ2の比率を制御する
ことによってパワー制御を行うものである。図４は導通
比を１／２以上に制御して、加熱コイル２に入力される
パワーを大きくしているときの状態を示している。導通
比が１／２以外の時は、加熱コイル２と共振コンデンサ
３の直列回路に流れる共振電流を導通比１／２の時より
少なくすることができ、パワーを小さくすることができ
る。この場合、第一のスイッチング素子４と第二のスイ
ッチング素子５をオン・オフさせる周波数を、加熱コイ
ル２と共振コンデンサ３の直列回路で決定される共振周
波数付近に設定して、導通比を１／２にしたときは前記
可変周波数・一定導通比制御で制御したときと同じパワ
ーを得ることができる。
御周波数を一定にして導通比を制御するもの、換言すれ
ば周期Ｔを一定に保ちながらｔ1とｔ2の比率を制御する
ことによってパワー制御を行うものである。図４は導通
比を１／２以上に制御して、加熱コイル２に入力される
パワーを大きくしているときの状態を示している。導通
比が１／２以外の時は、加熱コイル２と共振コンデンサ
３の直列回路に流れる共振電流を導通比１／２の時より
少なくすることができ、パワーを小さくすることができ
る。この場合、第一のスイッチング素子４と第二のスイ
ッチング素子５をオン・オフさせる周波数を、加熱コイ
ル２と共振コンデンサ３の直列回路で決定される共振周
波数付近に設定して、導通比を１／２にしたときは前記
可変周波数・一定導通比制御で制御したときと同じパワ
ーを得ることができる。
【００２０】図５に一定周波数・可変導通比制御をした
場合の周波数とパワーの関係を示している。導通比１／
２の時がパワーは最大になり、導通比が１／２以外の時
はパワーは小さくなる。導通比を１／２以外の設定とし
てパワーを小さくすると、導通期間の短い方のスイッチ
ング素子にターンオン時の損失であるターンオン損失が
発生する。図４の場合は、第二のスイッチング素子５に
ターンオン損失が発生している。ターンオン損失が発生
した場合、スイッチング素子の損失はターンオン損失と
オン損失とターンオフ損失が発生することになり、スイ
ッチング素子の損失合計が増加する。
場合の周波数とパワーの関係を示している。導通比１／
２の時がパワーは最大になり、導通比が１／２以外の時
はパワーは小さくなる。導通比を１／２以外の設定とし
てパワーを小さくすると、導通期間の短い方のスイッチ
ング素子にターンオン時の損失であるターンオン損失が
発生する。図４の場合は、第二のスイッチング素子５に
ターンオン損失が発生している。ターンオン損失が発生
した場合、スイッチング素子の損失はターンオン損失と
オン損失とターンオフ損失が発生することになり、スイ
ッチング素子の損失合計が増加する。
【００２１】本実施例では、図１のインバータ回路を２
台以上使用して、２口以上の誘導加熱調理器を構成する
場合、次のように制御方法を切り替えている。すなわ
ち、２口以上同時に使用するときは、それぞれのインバ
ータの動作周波数を一定にして、鍋同士の干渉音を防止
している。つまり一定周波数・可変導通比制御を行って
いる。また１口のみで使用するときは、鍋干渉音が発生
しないため、可変周波数・一定導通比制御を行うように
している。
台以上使用して、２口以上の誘導加熱調理器を構成する
場合、次のように制御方法を切り替えている。すなわ
ち、２口以上同時に使用するときは、それぞれのインバ
ータの動作周波数を一定にして、鍋同士の干渉音を防止
している。つまり一定周波数・可変導通比制御を行って
いる。また１口のみで使用するときは、鍋干渉音が発生
しないため、可変周波数・一定導通比制御を行うように
している。
【００２２】この場合、図６に示しているように、一定
周波数・可変導通比制御の場合では、パワーの最大値は
Ａ点で示したところになるが、損失の低い可変周波数・
一定導通比制御の場合はパワーの最大値はＢ点まで増加
させることができる。つまり、スイッチング素子の冷却
能力は機器によって決まっており、損失の高い一定周波
数・可変導通比制御でのスイッチング素子の発熱を充分
に冷却する能力を有しているものとすると、一定周波数
・可変導通比制御の場合では、パワーの最大値はＡ点で
示したところになるが、損失の低い可変周波数・一定導
通比制御の場合はパワーの最大値はＢ点となるものであ
る。
周波数・可変導通比制御の場合では、パワーの最大値は
Ａ点で示したところになるが、損失の低い可変周波数・
一定導通比制御の場合はパワーの最大値はＢ点まで増加
させることができる。つまり、スイッチング素子の冷却
能力は機器によって決まっており、損失の高い一定周波
数・可変導通比制御でのスイッチング素子の発熱を充分
に冷却する能力を有しているものとすると、一定周波数
・可変導通比制御の場合では、パワーの最大値はＡ点で
示したところになるが、損失の低い可変周波数・一定導
通比制御の場合はパワーの最大値はＢ点となるものであ
る。
【００２３】このように、可変周波数・一定導通比制御
は一定周波数・可変導通比制御に比べパワーを大きくす
ることができ、誘導加熱調理器を２口以上で使用すると
きより、１口のみで使用するときにパワーを大きくする
ことができるものである。
は一定周波数・可変導通比制御に比べパワーを大きくす
ることができ、誘導加熱調理器を２口以上で使用すると
きより、１口のみで使用するときにパワーを大きくする
ことができるものである。
【００２４】次に、本発明の第二の手段の実施例の構成
を図７に基づいて説明する。１は直流電源、２は加熱コ
イル、３は共振コンデンサ、４は第一のスイッチング素
子、５は第二のスイッチング素子、６は第一のフライホ
イールダイオード、７は第二のフライホイールダイオー
ド、８は前記第一のスイッチング素子４・第二のスイッ
チング素子５を駆動させるための駆動部で、以上は前記
実施例と同様の要素である。１０は一定周波数・可変導
通比制御と可変周波数・一定導通比制御とを切り替える
とともに、スナバコンデンサ切り放し手段１２に切り放
しのための信号を発生する駆動方法切り替え手段であ
る。１１は第一のスイッチング素子４・第二のスイッチ
ング素子５のコレクタ−エミッタ間電圧のdV/dtを小さ
くするスナバコンデンサである。
を図７に基づいて説明する。１は直流電源、２は加熱コ
イル、３は共振コンデンサ、４は第一のスイッチング素
子、５は第二のスイッチング素子、６は第一のフライホ
イールダイオード、７は第二のフライホイールダイオー
ド、８は前記第一のスイッチング素子４・第二のスイッ
チング素子５を駆動させるための駆動部で、以上は前記
実施例と同様の要素である。１０は一定周波数・可変導
通比制御と可変周波数・一定導通比制御とを切り替える
とともに、スナバコンデンサ切り放し手段１２に切り放
しのための信号を発生する駆動方法切り替え手段であ
る。１１は第一のスイッチング素子４・第二のスイッチ
ング素子５のコレクタ−エミッタ間電圧のdV/dtを小さ
くするスナバコンデンサである。
【００２５】以下本実施例の動作について説明する。駆
動部８は、第一のスイッチング素子４と第二のスイッチ
ング素子５を交互にオン・オフさせている。このとき、
第一のスイッチング素子４と第二のスイッチング素子５
とが同時にオンすることのないように、第一のスイッチ
ング素子４と第二のスイッチング素子５を共にオフにす
る制御期間、すなわちデッドタイムを有している。スナ
バコンデンサ切り放し手段１２によってスナバコンデン
サ１１を切り放した場合は、本実施例の回路構成は図１
で説明した前記実施例と同様となる。駆動部８は、第一
のスイッチング素子４・第二のスイッチング素子５を一
定周波数・可変導通比制御で動作させる場合は、スナバ
コンデンサ１１を切り放すように作用する。また可変周
波数・一定導通比で制御する場合は、スナバコンデンサ
１１を接続するよう作用する。スナバコンデンサ１１を
接続して可変周波数・一定導通比で制御すると、第一の
スイッチング素子４・第二のスイッチング素子５のコレ
クタ−エミッタ間電圧のdV/dtを小さくすることができ
る。つまり、第一のスイッチング素子４・第二のスイッ
チング素子５のターンオフ損失を低減することができ
る。図８はこのときの動作波形を示している。Ｖ
GE1は、第一のスイッチング素子４のゲート波形を、Ｖ
GE2は第二のスイッチング素子５のゲート波形を、ＶCE1
は第一のスイッチング素子４のコレクタ−エミッタ間電
圧を、ＶCE2は第二のスイッチング素子５のコレクタ−
エミッタ間電圧を、ＩC1は第一のスイッチング素子４の
コレクタ電流を、ＩC2は第二のスイッチング素子５のコ
レクタ電流を、ＤＴは２つのスイッチング素子の同時導
通を防止するために設けたデッドタイムを、またｔ1は
第一のスイッチング素子４の導通時間を、ｔ2は第二の
スイッチング素子５の導通時間を示している。
動部８は、第一のスイッチング素子４と第二のスイッチ
ング素子５を交互にオン・オフさせている。このとき、
第一のスイッチング素子４と第二のスイッチング素子５
とが同時にオンすることのないように、第一のスイッチ
ング素子４と第二のスイッチング素子５を共にオフにす
る制御期間、すなわちデッドタイムを有している。スナ
バコンデンサ切り放し手段１２によってスナバコンデン
サ１１を切り放した場合は、本実施例の回路構成は図１
で説明した前記実施例と同様となる。駆動部８は、第一
のスイッチング素子４・第二のスイッチング素子５を一
定周波数・可変導通比制御で動作させる場合は、スナバ
コンデンサ１１を切り放すように作用する。また可変周
波数・一定導通比で制御する場合は、スナバコンデンサ
１１を接続するよう作用する。スナバコンデンサ１１を
接続して可変周波数・一定導通比で制御すると、第一の
スイッチング素子４・第二のスイッチング素子５のコレ
クタ−エミッタ間電圧のdV/dtを小さくすることができ
る。つまり、第一のスイッチング素子４・第二のスイッ
チング素子５のターンオフ損失を低減することができ
る。図８はこのときの動作波形を示している。Ｖ
GE1は、第一のスイッチング素子４のゲート波形を、Ｖ
GE2は第二のスイッチング素子５のゲート波形を、ＶCE1
は第一のスイッチング素子４のコレクタ−エミッタ間電
圧を、ＶCE2は第二のスイッチング素子５のコレクタ−
エミッタ間電圧を、ＩC1は第一のスイッチング素子４の
コレクタ電流を、ＩC2は第二のスイッチング素子５のコ
レクタ電流を、ＤＴは２つのスイッチング素子の同時導
通を防止するために設けたデッドタイムを、またｔ1は
第一のスイッチング素子４の導通時間を、ｔ2は第二の
スイッチング素子５の導通時間を示している。
【００２６】本実施例では一定周波数・可変導通比制御
を行う場合は、スナバコンデンサ１１を切り放すように
制御している。これは、第一のスイッチング素子４・第
二のスイッチング素子５がターンオンするときには、こ
のスナバコンデンサ１１に短絡電流が流れ、２つのスイ
ッチング素子４・５の損失を増加させることになるため
である。このため、一定周波数・可変導通比制御の場合
は、前記実施例と同様に作用する。また可変周波数・一
定導通比で第一のスイッチング素子４・第二のスイッチ
ング素子５を制御した場合は、前記したようにスナバコ
ンデンサ１１が作用するため、コレクタ−エミッタ間電
圧のdV/dtを小さくでき、２つのスイッチング素子４・
５のターンオフ損失を低減することができる。
を行う場合は、スナバコンデンサ１１を切り放すように
制御している。これは、第一のスイッチング素子４・第
二のスイッチング素子５がターンオンするときには、こ
のスナバコンデンサ１１に短絡電流が流れ、２つのスイ
ッチング素子４・５の損失を増加させることになるため
である。このため、一定周波数・可変導通比制御の場合
は、前記実施例と同様に作用する。また可変周波数・一
定導通比で第一のスイッチング素子４・第二のスイッチ
ング素子５を制御した場合は、前記したようにスナバコ
ンデンサ１１が作用するため、コレクタ−エミッタ間電
圧のdV/dtを小さくでき、２つのスイッチング素子４・
５のターンオフ損失を低減することができる。
【００２７】すなわち可変周波数・一定導通比制御で動
作させたときのスイッチング素子の損失を少なくするこ
とで、可変周波数・一定導通比制御は一定周波数・可変
導通比制御に比べパワーを大きくすることができ、誘導
加熱調理器を２口以上で使用するときより、１口のみで
使用するときにパワーを大きくすることができる。
作させたときのスイッチング素子の損失を少なくするこ
とで、可変周波数・一定導通比制御は一定周波数・可変
導通比制御に比べパワーを大きくすることができ、誘導
加熱調理器を２口以上で使用するときより、１口のみで
使用するときにパワーを大きくすることができる。
【００２８】
【発明の効果】本発明の第一の手段によれば、直流電流
を高周波電流に変換するインバータ回路と、その制御回
路を有し、前記インバータ回路は、直列に接続された２
個のスイッチング素子と、前記２個のスイッチング素子
の各々に並列に接続された２個のフライホイールダイオ
ードと、前記２個のスイッチング素子の接続点に接続さ
れた加熱コイルと共振コンデンサからなる直列回路を有
し、前記制御回路は、前記２個のスイッチング素子を交
互に導通させる駆動部と、前記２個のスイッチング素子
の制御を、導通比一定で周波数を変化させながら導通さ
せる方法と、一定の周波数で導通比を変化させながら導
通させる方法とに切り換える駆動方法切り換え手段とを
有する誘導加熱調理器として、１口のみの使用時のスイ
ッチング素子の損失を下げることができ、１口のみで使
用するときには２口以上で使用するときに比べパワーを
大きくすることができるものである。。
を高周波電流に変換するインバータ回路と、その制御回
路を有し、前記インバータ回路は、直列に接続された２
個のスイッチング素子と、前記２個のスイッチング素子
の各々に並列に接続された２個のフライホイールダイオ
ードと、前記２個のスイッチング素子の接続点に接続さ
れた加熱コイルと共振コンデンサからなる直列回路を有
し、前記制御回路は、前記２個のスイッチング素子を交
互に導通させる駆動部と、前記２個のスイッチング素子
の制御を、導通比一定で周波数を変化させながら導通さ
せる方法と、一定の周波数で導通比を変化させながら導
通させる方法とに切り換える駆動方法切り換え手段とを
有する誘導加熱調理器として、１口のみの使用時のスイ
ッチング素子の損失を下げることができ、１口のみで使
用するときには２口以上で使用するときに比べパワーを
大きくすることができるものである。。
【００２９】また本発明の第二の手段によれば、直流電
流を高周波電流に変換するインバータ回路と、その制御
回路を有し、前記インバータ回路は、直列に接続された
２個のスイッチング素子と、前記２個のスイッチング素
子の各々に並列に接続された２個のフライホイールダイ
オードと、前記２個のスイッチング素子の接続点に接続
された加熱コイルと共振コンデンサからなる直列回路
と、前記スイッチング素子に接続された切り放し可能な
スナバコンデンサを有し、前記制御回路は、前記２個の
スイッチング素子を交互に導通させる駆動部と、スナバ
コンデンサを接続して前記２個のスイッチング素子を導
通比一定で周波数を変化させながら導通させる方法と、
スナバコンデンサを切り放して一定の周波数で導通比を
変化させながら導通させる方法とに切り換える駆動方法
切り換え手段とを有する誘導加熱調理器として、１口で
の使用時に、より高出力が可能な装置とすることができ
るものである。
流を高周波電流に変換するインバータ回路と、その制御
回路を有し、前記インバータ回路は、直列に接続された
２個のスイッチング素子と、前記２個のスイッチング素
子の各々に並列に接続された２個のフライホイールダイ
オードと、前記２個のスイッチング素子の接続点に接続
された加熱コイルと共振コンデンサからなる直列回路
と、前記スイッチング素子に接続された切り放し可能な
スナバコンデンサを有し、前記制御回路は、前記２個の
スイッチング素子を交互に導通させる駆動部と、スナバ
コンデンサを接続して前記２個のスイッチング素子を導
通比一定で周波数を変化させながら導通させる方法と、
スナバコンデンサを切り放して一定の周波数で導通比を
変化させながら導通させる方法とに切り換える駆動方法
切り換え手段とを有する誘導加熱調理器として、１口で
の使用時に、より高出力が可能な装置とすることができ
るものである。
【図１】本発明の第一の手段の実施例である誘導加熱調
理器の回路図
理器の回路図
【図２】同可変周波数・一定導通比制御でのインバータ
の動作波形を示す図
の動作波形を示す図
【図３】同可変周波数・一定導通比制御での周波数とパ
ワーの関係を示す図
ワーの関係を示す図
【図４】同一定周波数・可変導通比制御でのインバータ
の動作波形を示す図
の動作波形を示す図
【図５】同一定周波数・可変導通比制御での導通比とパ
ワーの関係を示す図
ワーの関係を示す図
【図６】同可変周波数・一定導通比制御と一定周波数・
可変導通比制御でのパワーとスイッチング素子の損失の
関係を示す図
可変導通比制御でのパワーとスイッチング素子の損失の
関係を示す図
【図７】本発明の第二の手段の実施例である誘導加熱調
理器の回路図
理器の回路図
【図８】同インバータの可変周波数・一定導通比制御で
の動作波形を示す図
の動作波形を示す図
【図９】従来の誘導加熱調理器を示す回路図
１ 直流電源 ２ 加熱コイル ３ 共振コンデンサ ４ 第一のスイッチング素子 ５ 第二のスイッチング素子 ６ 第一のフライホイールダイオード ７ 第二のフライホイールダイオード ８ 駆動部 ９・１０ 駆動方法切り替え手段 １１ スナバコンデンサ
Claims (2)
- 【請求項１】 直流電流を高周波電流に変換するインバ
ータ回路と、その制御回路を有し、前記インバータ回路
は、直列に接続された２個のスイッチング素子と、前記
２個のスイッチング素子の各々に並列に接続された２個
のフライホイールダイオードと、前記２個のスイッチン
グ素子の接続点に接続された加熱コイルと共振コンデン
サからなる直列回路を有し、前記制御回路は、前記２個
のスイッチング素子を交互に導通させる駆動部と、前記
２個のスイッチング素子の制御を、導通比一定で周波数
を変化させながら導通させる方法と、一定の周波数で導
通比を変化させながら導通させる方法とに切り換える駆
動方法切り換え手段とを有する誘導加熱調理器。 - 【請求項２】 直流電流を高周波電流に変換するインバ
ータ回路と、その制御回路を有し、前記インバータ回路
は、直列に接続された２個のスイッチング素子と、前記
２個のスイッチング素子の各々に並列に接続された２個
のフライホイールダイオードと、前記２個のスイッチン
グ素子の接続点に接続された加熱コイルと共振コンデン
サからなる直列回路と、前記スイッチング素子に接続さ
れた切り放し可能なスナバコンデンサを有し、前記制御
回路は、前記２個のスイッチング素子を交互に導通させ
る駆動部と、スナバコンデンサを接続して前記２個のス
イッチング素子を導通比一定で周波数を変化させながら
導通させる方法と、スナバコンデンサを切り放して一定
の周波数で導通比を変化させながら導通させる方法とに
切り換える駆動方法切り換え手段とを有する誘導加熱調
理器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11869192A JP3024357B2 (ja) | 1992-05-12 | 1992-05-12 | 誘導加熱調理器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11869192A JP3024357B2 (ja) | 1992-05-12 | 1992-05-12 | 誘導加熱調理器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05315069A JPH05315069A (ja) | 1993-11-26 |
| JP3024357B2 true JP3024357B2 (ja) | 2000-03-21 |
Family
ID=14742788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11869192A Expired - Fee Related JP3024357B2 (ja) | 1992-05-12 | 1992-05-12 | 誘導加熱調理器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3024357B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7291138B2 (en) | 2002-12-13 | 2007-11-06 | Hakujuji Kabushiki Kaisha | Disposable absorbent article |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004103523A (ja) * | 2002-09-13 | 2004-04-02 | Hitachi Hometec Ltd | 誘導加熱調理器 |
| JP5854711B2 (ja) * | 2011-09-02 | 2016-02-09 | 三菱電機株式会社 | 誘導加熱調理器 |
-
1992
- 1992-05-12 JP JP11869192A patent/JP3024357B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7291138B2 (en) | 2002-12-13 | 2007-11-06 | Hakujuji Kabushiki Kaisha | Disposable absorbent article |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05315069A (ja) | 1993-11-26 |
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