JP3216564B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents
誘導加熱調理器Info
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- JP3216564B2 JP3216564B2 JP08498697A JP8498697A JP3216564B2 JP 3216564 B2 JP3216564 B2 JP 3216564B2 JP 08498697 A JP08498697 A JP 08498697A JP 8498697 A JP8498697 A JP 8498697A JP 3216564 B2 JP3216564 B2 JP 3216564B2
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- current
- switching element
- induction heating
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B40/00—Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一定周波数で動作す
るインバータを有する誘導加熱調理器に関するものであ
る。
るインバータ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、この種の誘導加熱調理器は、例え
ば、特開平５−２１１５０号公報に開示された構成にな
っていた。以下、その誘導加熱調理器について図１０〜
図１２を参照しながら説明する。
ば、特開平５−２１１５０号公報に開示された構成にな
っていた。以下、その誘導加熱調理器について図１０〜
図１２を参照しながら説明する。
【０００３】図１０は従来の誘導加熱調理器の回路構成
図であり、図１０において、１０１は直流電源、１０２
は直流を高周波交流に変換するインバータ回路で、１０
３はインバータ回路１０２を制御する制御回路である。
インバータ回路１０２は、逆電流阻止形の第一スイッチ
ング素子１０４、逆電流導通形の第二スイッチング素子
１０５、加熱コイル１０６、第一共振コンデンサ１０
７、第二共振コンデンサ１０８、ダイオード１０９で構
成されている。
図であり、図１０において、１０１は直流電源、１０２
は直流を高周波交流に変換するインバータ回路で、１０
３はインバータ回路１０２を制御する制御回路である。
インバータ回路１０２は、逆電流阻止形の第一スイッチ
ング素子１０４、逆電流導通形の第二スイッチング素子
１０５、加熱コイル１０６、第一共振コンデンサ１０
７、第二共振コンデンサ１０８、ダイオード１０９で構
成されている。
【０００４】制御回路１０３は、第一スイッチング素子
１０４と第二スイッチング素子１０５を、一定周波数ｆ
０で交互に導通する駆動部１１０等により構成されてい
る。
１０４と第二スイッチング素子１０５を、一定周波数ｆ
０で交互に導通する駆動部１１０等により構成されてい
る。
【０００５】図１１は以上の様に構成された従来の誘導
加熱調理器のインバータ回路１０２の動作を説明する各
部動作波形である。また、図１２は従来の誘導加熱調理
器の導通比Ｄ１（＝ｔｏｎ１／ｔ０）に対する入力電力
ｐｉｎの特性である。図１２より明らかな様に従来の誘
導加熱調理器では、インバータ回路１０２の動作周波数
（ｆ０）一定の下で、一定周期（ｔ０）に対する第一ス
イッチング素子１０４のオン時間（ｔｏｎ１）の比であ
る導通比Ｄ１（＝ｔｏｎ１／ｔ０）を変化することで入
力電力（Ｐｉｎ）を変化し、また、図１１の各部動作波
形より明らかな様に第一スイッチング素子１０４と第二
スイッチング素子１０５は、ゼロボルトスイッチング動
作を実現できていた。
加熱調理器のインバータ回路１０２の動作を説明する各
部動作波形である。また、図１２は従来の誘導加熱調理
器の導通比Ｄ１（＝ｔｏｎ１／ｔ０）に対する入力電力
ｐｉｎの特性である。図１２より明らかな様に従来の誘
導加熱調理器では、インバータ回路１０２の動作周波数
（ｆ０）一定の下で、一定周期（ｔ０）に対する第一ス
イッチング素子１０４のオン時間（ｔｏｎ１）の比であ
る導通比Ｄ１（＝ｔｏｎ１／ｔ０）を変化することで入
力電力（Ｐｉｎ）を変化し、また、図１１の各部動作波
形より明らかな様に第一スイッチング素子１０４と第二
スイッチング素子１０５は、ゼロボルトスイッチング動
作を実現できていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の誘導
加熱調理器は、一定動作周波数で入力電力の可変制御が
できるインバータを備えているので、多口構成にした場
合、バーナ間の動作周波数差に起因する鍋干渉音の問題
を解決でき、また、二つのスイッチング素子がゼロボル
トスイッチング動作を実現できるので、回路の低損失
化、低ノイズ化による小型化、低コスト化という優れた
ものであったが、多口誘導加熱調理器普及などのため、
更に小型・低コストの新しいインバータと、その制御シ
ステムの確立が必要であるとともに、各スイッチング素
子の適正な使用を確保する必要があった。
加熱調理器は、一定動作周波数で入力電力の可変制御が
できるインバータを備えているので、多口構成にした場
合、バーナ間の動作周波数差に起因する鍋干渉音の問題
を解決でき、また、二つのスイッチング素子がゼロボル
トスイッチング動作を実現できるので、回路の低損失
化、低ノイズ化による小型化、低コスト化という優れた
ものであったが、多口誘導加熱調理器普及などのため、
更に小型・低コストの新しいインバータと、その制御シ
ステムの確立が必要であるとともに、各スイッチング素
子の適正な使用を確保する必要があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、直流電源にその一端を接続された加熱コイ
ルと、前記直流電源に対して前記加熱コイルと直列に接
続される第一スイッチング素子と、前記加熱コイルと共
振回路を形成する第一共振コンデンサと、前記加熱コイ
ルまたは前記第一スイッチング素子と並列接続される第
二スイッチング素子と第二共振コンデンサの直列接続
と、前記加熱コイルに流れる交流電流の両極のピーク値
を検出する加熱コイル電流検出手段と、前記第一、第二
スイッチング素子を一定周波数で交互に導通制御する制
御回路とを備え、前記制御回路は、前記加熱コイル電流
検出手段により得られる両極のピーク電流値が各々の所
定範囲内となるべく両スイッチング素子への導通比を制
御してなるものである。
に本発明は、直流電源にその一端を接続された加熱コイ
ルと、前記直流電源に対して前記加熱コイルと直列に接
続される第一スイッチング素子と、前記加熱コイルと共
振回路を形成する第一共振コンデンサと、前記加熱コイ
ルまたは前記第一スイッチング素子と並列接続される第
二スイッチング素子と第二共振コンデンサの直列接続
と、前記加熱コイルに流れる交流電流の両極のピーク値
を検出する加熱コイル電流検出手段と、前記第一、第二
スイッチング素子を一定周波数で交互に導通制御する制
御回路とを備え、前記制御回路は、前記加熱コイル電流
検出手段により得られる両極のピーク電流値が各々の所
定範囲内となるべく両スイッチング素子への導通比を制
御してなるものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、直流電源
にその一端を接続された加熱コイルと、前記直流電源に
対して前記加熱コイルと直列に接続される第一スイッチ
ング素子と、前記加熱コイルと共振回路を形成する第一
共振コンデンサと、前記加熱コイルまたは前記第一スイ
ッチング素子と並列接続される第二スイッチング素子と
第二共振コンデンサの直列接続と、前記加熱コイルの電
流を検出する加熱コイル電流検出手段と、前記第一スイ
ッチング素子と第二スイッチング素子を導通制御する制
御回路を備え、前記加熱コイル電流検出手段は、加熱コ
イルに流れる交流電流のプラス側のピーク値とマイナス
側のピーク値をそれぞれ検出し、前記制御回路は、前記
各スイッチング素子を一定周波数で交互に導通制御する
とともに、前記加熱コイル電流検出手段により検出され
る加熱コイル電流のプラス側のピーク値とマイナス側の
ピーク値がそれぞれの所定の範囲内で両スイッチング素
子の導通比を制御するので、従来より簡易な構成のイン
バータを用いて二つのスイッチング素子がゼロボルトス
イッチングでの一定周波数動作を実現でき、バーナ間の
動作周波数差に起因する鍋干渉音の発生をなくすことが
できる。
にその一端を接続された加熱コイルと、前記直流電源に
対して前記加熱コイルと直列に接続される第一スイッチ
ング素子と、前記加熱コイルと共振回路を形成する第一
共振コンデンサと、前記加熱コイルまたは前記第一スイ
ッチング素子と並列接続される第二スイッチング素子と
第二共振コンデンサの直列接続と、前記加熱コイルの電
流を検出する加熱コイル電流検出手段と、前記第一スイ
ッチング素子と第二スイッチング素子を導通制御する制
御回路を備え、前記加熱コイル電流検出手段は、加熱コ
イルに流れる交流電流のプラス側のピーク値とマイナス
側のピーク値をそれぞれ検出し、前記制御回路は、前記
各スイッチング素子を一定周波数で交互に導通制御する
とともに、前記加熱コイル電流検出手段により検出され
る加熱コイル電流のプラス側のピーク値とマイナス側の
ピーク値がそれぞれの所定の範囲内で両スイッチング素
子の導通比を制御するので、従来より簡易な構成のイン
バータを用いて二つのスイッチング素子がゼロボルトス
イッチングでの一定周波数動作を実現でき、バーナ間の
動作周波数差に起因する鍋干渉音の発生をなくすことが
できる。
【０００９】また、加熱コイル電流検出手段が、第一ス
イッチング素子の電流のピーク値とほぼ等しい加熱コイ
ル電流の一方のピーク値と、第二スイッチング素子の電
流のピーク値とほぼ等しい加熱コイル電流の他方のピー
ク値をそれぞれ検出でき、制御回路は、加熱コイル電流
のプラス側のピーク値とマイナス側のピーク値がそれぞ
れの所定の範囲内で両スイッチング素子の導通比を制御
するので、二つのスイッチング素子の電流のピーク値を
それぞれの所定値内に制限でき、いかなる負荷条件にお
いてもの二つのスイッチング素子の損失をそれぞれの所
定値以下にできる。
イッチング素子の電流のピーク値とほぼ等しい加熱コイ
ル電流の一方のピーク値と、第二スイッチング素子の電
流のピーク値とほぼ等しい加熱コイル電流の他方のピー
ク値をそれぞれ検出でき、制御回路は、加熱コイル電流
のプラス側のピーク値とマイナス側のピーク値がそれぞ
れの所定の範囲内で両スイッチング素子の導通比を制御
するので、二つのスイッチング素子の電流のピーク値を
それぞれの所定値内に制限でき、いかなる負荷条件にお
いてもの二つのスイッチング素子の損失をそれぞれの所
定値以下にできる。
【００１０】また、請求項２記載の発明は、加熱コイル
電流検出手段は、単一のカレントトランにより交流電流
の両極のピーク値を検出してなることにより、二つのス
イッチング素子の電流のピーク値を検出する場合、一般
的にはスイッチング素子と直列にカレントトランスを接
続するので、二つのカレントトランスが必要になるが、
本発明の場合は一つのカレントトランスで二つのスイッ
チング素子の電流のピーク値を検出でき、検知回路も低
コスト化、小型化ができる。
電流検出手段は、単一のカレントトランにより交流電流
の両極のピーク値を検出してなることにより、二つのス
イッチング素子の電流のピーク値を検出する場合、一般
的にはスイッチング素子と直列にカレントトランスを接
続するので、二つのカレントトランスが必要になるが、
本発明の場合は一つのカレントトランスで二つのスイッ
チング素子の電流のピーク値を検出でき、検知回路も低
コスト化、小型化ができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１２】図１は、本発明の実施例の誘導加熱調理器
の回路構成図で、直流電源１のプラス側には、加熱コイ
ル電流検出手段を構成するカレントトランス１０の一次
側巻線を介して加熱コイル４の一端が接続され、加熱コ
イル４の他端は、第一スイッチング素子である逆導通ダ
イオード内蔵のＩＧＢＴ５のコレクタに接続され、ＩＧ
ＢＴ５のエミッタは、直流電源１のマイナス側に接続さ
れ、加熱コイル４とＩＧＢＴ５は、直流電源１に対して
直列接続されている。第一共振コンデンサ６は、加熱コ
イル４と共振回路を形成する様にＩＧＢＴ５と並列接続
され、第二スイッチング素子である逆導通ダイオード内
蔵のＩＧＢＴ７と第二共振コンデンサ８の直列接続は、
加熱コイル４と並列接続され、これらはインバータを構
成する。
の回路構成図で、直流電源１のプラス側には、加熱コイ
ル電流検出手段を構成するカレントトランス１０の一次
側巻線を介して加熱コイル４の一端が接続され、加熱コ
イル４の他端は、第一スイッチング素子である逆導通ダ
イオード内蔵のＩＧＢＴ５のコレクタに接続され、ＩＧ
ＢＴ５のエミッタは、直流電源１のマイナス側に接続さ
れ、加熱コイル４とＩＧＢＴ５は、直流電源１に対して
直列接続されている。第一共振コンデンサ６は、加熱コ
イル４と共振回路を形成する様にＩＧＢＴ５と並列接続
され、第二スイッチング素子である逆導通ダイオード内
蔵のＩＧＢＴ７と第二共振コンデンサ８の直列接続は、
加熱コイル４と並列接続され、これらはインバータを構
成する。
【００１３】カレントトランス１０の二次側巻線は、加
熱コイル電流検出手段を構成するｉＬ検知回路１１に接
続され、ｉＬ検知回路１１の二つの出力は、それぞれマ
イコン１２のアナログ入力であるＡＤ１とＡＤ２に接続
され、マイコン１２の出力は、駆動回路１３に接続さ
れ、駆動回路１３は、ＩＧＢＴ５とＩＧＢＴ７のそれぞ
れのゲートに接続される。ｉＬ検知回路１１は、図１に
示すように抵抗１４〜１９、ダイオード２０、２１、ト
ランジスタ２２、２３、電解コンデンサ２４、２５で構
成される。
熱コイル電流検出手段を構成するｉＬ検知回路１１に接
続され、ｉＬ検知回路１１の二つの出力は、それぞれマ
イコン１２のアナログ入力であるＡＤ１とＡＤ２に接続
され、マイコン１２の出力は、駆動回路１３に接続さ
れ、駆動回路１３は、ＩＧＢＴ５とＩＧＢＴ７のそれぞ
れのゲートに接続される。ｉＬ検知回路１１は、図１に
示すように抵抗１４〜１９、ダイオード２０、２１、ト
ランジスタ２２、２３、電解コンデンサ２４、２５で構
成される。
【００１４】以上の様に構成された誘導加熱調理器に付
いて、その動作を説明する。図２は、インバータの各部
動作波形で、図２に於いて、ｖｇｅ１はＩＧＢＴ５のゲ
ート・エミッタ間電圧、ｖｇｅ２はＩＧＢＴ７のゲート
・エミッタ間電圧、ｖｃｅ１はＩＧＢＴ５のコレクタ・
エミッタ間電圧、ｖｃｅ２はＩＧＢＴ７のコレクタ・エ
ミッタ間電圧、ｉｃ１はＩＧＢＴ５のコレクタ電流、ｉ
ｃ２はＩＧＢＴ７のコレクタ電流、ｉＣ１は第一共振コ
ンデンサ６の電流、ｖＣ２は第二共振コンデンサ８の電
圧、ｉＬは加熱コイル４の電流をそれぞれ示す。
いて、その動作を説明する。図２は、インバータの各部
動作波形で、図２に於いて、ｖｇｅ１はＩＧＢＴ５のゲ
ート・エミッタ間電圧、ｖｇｅ２はＩＧＢＴ７のゲート
・エミッタ間電圧、ｖｃｅ１はＩＧＢＴ５のコレクタ・
エミッタ間電圧、ｖｃｅ２はＩＧＢＴ７のコレクタ・エ
ミッタ間電圧、ｉｃ１はＩＧＢＴ５のコレクタ電流、ｉ
ｃ２はＩＧＢＴ７のコレクタ電流、ｉＣ１は第一共振コ
ンデンサ６の電流、ｖＣ２は第二共振コンデンサ８の電
圧、ｉＬは加熱コイル４の電流をそれぞれ示す。
【００１５】また、ｔ０はインバータの動作周期、ｔｏ
ｎ１はＩＧＢＴ５の導通時間、ｔｏｎ２はＩＧＢＴ７の
導通時間、ｔｄ１、ｔｄ２はＩＧＢＴ５とＩＧＢＴ７が
共に非導通の時間、言わゆる、デッドタイムであり、イ
ンバータの動作周期ｔ０は、一定である。
ｎ１はＩＧＢＴ５の導通時間、ｔｏｎ２はＩＧＢＴ７の
導通時間、ｔｄ１、ｔｄ２はＩＧＢＴ５とＩＧＢＴ７が
共に非導通の時間、言わゆる、デッドタイムであり、イ
ンバータの動作周期ｔ０は、一定である。
【００１６】図３は、インバータの基本特性を示す図
で、一定動作周期ｔ０に対するＩＧＢＴ５の導通時間ｔ
ｏｎ１の比である導通比Ｄ１＝ｔｏｎ１／ｔ０と入力電
力ｐｉｎの特性である。図３に示す通り、インバータの
入力電力ｐｉｎは、導通比Ｄ１を変化することで可変で
きる。
で、一定動作周期ｔ０に対するＩＧＢＴ５の導通時間ｔ
ｏｎ１の比である導通比Ｄ１＝ｔｏｎ１／ｔ０と入力電
力ｐｉｎの特性である。図３に示す通り、インバータの
入力電力ｐｉｎは、導通比Ｄ１を変化することで可変で
きる。
【００１７】図４は、同じ入力電力の場合にＩＧＢＴ５
とＩＧＢＴ７のコレクタ電流が比較的大きくなる負荷で
あるアルミ鍋と非磁性ステンレス鍋の入力電力ｐｉｎと
ＩＧＢＴ５とＩＧＢＴ７のそれぞれのコレクタ電流のピ
ーク値を示すグラフである。
とＩＧＢＴ７のコレクタ電流が比較的大きくなる負荷で
あるアルミ鍋と非磁性ステンレス鍋の入力電力ｐｉｎと
ＩＧＢＴ５とＩＧＢＴ７のそれぞれのコレクタ電流のピ
ーク値を示すグラフである。
【００１８】カレントトランス１０とｉＬ検知回路１１
で構成される加熱コイル電流検出手段は、加熱コイル４
の電流ｉＬのプラス側のピーク値ＩＬｐ（＋）とマイナ
ス側のピーク値ＩＬｐ（−）を検出し、ＩＬｐ（＋）の
大きさに応じた電圧をマイコン１２のアナログ入力端子
ＡＤ１に、ＩＬｐ（−）の大きさに応じた電圧をマイコ
ン１２のアナログ入力端子ＡＤ２にそれぞれ出力する。
インバータの動作よりあきらかなように、ＩＬｐ（＋）
は、ＩＧＢＴ５のコレクタ電流のピーク値Ｉｃｐ１とほ
ぼ等しく、ＩＬｐ（−）は、ＩＧＢＴ７のコレクタ電流
のピーク値Ｉｃｐ２とほぼ等しい値になる。
で構成される加熱コイル電流検出手段は、加熱コイル４
の電流ｉＬのプラス側のピーク値ＩＬｐ（＋）とマイナ
ス側のピーク値ＩＬｐ（−）を検出し、ＩＬｐ（＋）の
大きさに応じた電圧をマイコン１２のアナログ入力端子
ＡＤ１に、ＩＬｐ（−）の大きさに応じた電圧をマイコ
ン１２のアナログ入力端子ＡＤ２にそれぞれ出力する。
インバータの動作よりあきらかなように、ＩＬｐ（＋）
は、ＩＧＢＴ５のコレクタ電流のピーク値Ｉｃｐ１とほ
ぼ等しく、ＩＬｐ（−）は、ＩＧＢＴ７のコレクタ電流
のピーク値Ｉｃｐ２とほぼ等しい値になる。
【００１９】マイコン１２は、ＡＤ１とＡＤ２の二つの
入力より、ＩＧＢＴ５のＩｃｐ１とＩＧＢＴ７のＩｃｐ
２の大きさを検出し、Ｉｃｐ１が所定値である１００Ａ
を超えない範囲、かつ、Ｉｃｐ２が所定値である５０Ａ
を超えない範囲で駆動回路１３に出力し、この出力に基
づき駆動回路１３はＩＧＢＴ５とＩＧＢＴ７をそれぞれ
駆動する。
入力より、ＩＧＢＴ５のＩｃｐ１とＩＧＢＴ７のＩｃｐ
２の大きさを検出し、Ｉｃｐ１が所定値である１００Ａ
を超えない範囲、かつ、Ｉｃｐ２が所定値である５０Ａ
を超えない範囲で駆動回路１３に出力し、この出力に基
づき駆動回路１３はＩＧＢＴ５とＩＧＢＴ７をそれぞれ
駆動する。
【００２０】従って、アルミ鍋は、入力電力ｐｉｎ＝ｐ
１以下の範囲で制御され、非磁性ステンレス鍋は、入力
電力ｐｉｎ＝ｐ３以下の範囲で制御されることになり、
いかなる負荷の場合でも、Ｉｃｐ１が１００Ａを超える
ことやＩｃｐ２が５０Ａを超えることはなく、コレクタ
電流のピーク値と相関関係が強いＩＧＢＴ５とＩＧＢＴ
７の損失は、いかなる負荷の場合でも所定の値より大き
くなることはない。
１以下の範囲で制御され、非磁性ステンレス鍋は、入力
電力ｐｉｎ＝ｐ３以下の範囲で制御されることになり、
いかなる負荷の場合でも、Ｉｃｐ１が１００Ａを超える
ことやＩｃｐ２が５０Ａを超えることはなく、コレクタ
電流のピーク値と相関関係が強いＩＧＢＴ５とＩＧＢＴ
７の損失は、いかなる負荷の場合でも所定の値より大き
くなることはない。
【００２１】なお、以上の実施例に於けるインバータの
構成に付いて、第一共振コンデンサ６の接続は、図５に
示す様に加熱コイル４と並列接続しても、また、図６に
示す様に加熱コイル４とＩＧＢＴ５の両方に並列接続し
ても同様に実施可能である。
構成に付いて、第一共振コンデンサ６の接続は、図５に
示す様に加熱コイル４と並列接続しても、また、図６に
示す様に加熱コイル４とＩＧＢＴ５の両方に並列接続し
ても同様に実施可能である。
【００２２】また、直流電源１と加熱コイル４とＩＧＢ
Ｔ５の接続は、図７に示す様に直流電源１のプラス側に
ＩＧＢＴ５を接続し、直流電源１のマイナス側に加熱コ
イル４を接続する構成でも良い。
Ｔ５の接続は、図７に示す様に直流電源１のプラス側に
ＩＧＢＴ５を接続し、直流電源１のマイナス側に加熱コ
イル４を接続する構成でも良い。
【００２３】また、ＩＧＢＴ７と第二共振コンデンサ８
の直列接続されたものの接続は、図８に示す様にＩＧＢ
Ｔ５と並列に接続しても良い。
の直列接続されたものの接続は、図８に示す様にＩＧＢ
Ｔ５と並列に接続しても良い。
【００２４】また、第一スイッチング素子を図９に示す
様に逆電流阻止形としても同様に実施可能である。
様に逆電流阻止形としても同様に実施可能である。
【００２５】
【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明によ
れば、従来より簡易な構成のインバータを用いて、一定
周波数動作と第一スイッチング素子と第二スイッチング
素子のゼロボルトスイッチング動作を実現できるので、
多口の誘導加熱調理器に用いても鍋干渉音の発生を無く
すことができ、また、インバータの損失・ノイズを小さ
くできるので、製品の小型化、低コスト化ができる。ま
た、加熱コイル電流検出手段が、第一スイッチング素子
の電流のピーク値とほぼ等しい加熱コイルの電流の一方
のピーク値と、第二スイッチング素子の電流のピーク値
とほぼ等しいマイナス側のピーク値を検出し、制御回路
が、加熱コイル電流検出手段の出力に基づいて、加熱コ
イル電流の二つのピーク値がそれぞれの所定値以下の範
囲で二つのスイッチング素子の導通比を制御するので、
二つのスイッチング素子の電流のそれぞれのピーク値の
大きさを、それぞれの所定値以下に制限でき、いかなる
負荷の場合でも二つのスイッチング素子の損失をそれぞ
れの所定値以下にできる。
れば、従来より簡易な構成のインバータを用いて、一定
周波数動作と第一スイッチング素子と第二スイッチング
素子のゼロボルトスイッチング動作を実現できるので、
多口の誘導加熱調理器に用いても鍋干渉音の発生を無く
すことができ、また、インバータの損失・ノイズを小さ
くできるので、製品の小型化、低コスト化ができる。ま
た、加熱コイル電流検出手段が、第一スイッチング素子
の電流のピーク値とほぼ等しい加熱コイルの電流の一方
のピーク値と、第二スイッチング素子の電流のピーク値
とほぼ等しいマイナス側のピーク値を検出し、制御回路
が、加熱コイル電流検出手段の出力に基づいて、加熱コ
イル電流の二つのピーク値がそれぞれの所定値以下の範
囲で二つのスイッチング素子の導通比を制御するので、
二つのスイッチング素子の電流のそれぞれのピーク値の
大きさを、それぞれの所定値以下に制限でき、いかなる
負荷の場合でも二つのスイッチング素子の損失をそれぞ
れの所定値以下にできる。
【００２６】また、請求項２記載の発明によれば、二つ
のスイッチング素子の電流のピーク値を検出する場合、
一般的にはスイッチング素子と直列にカレントトランス
を接続するので、二つのカレントトランスが必要になる
が、本発明の場合は一つのカレントトランスで二つのス
イッチング素子の電流のピーク値を検出できるので、検
知回路も低コスト化、小型化ができる。
のスイッチング素子の電流のピーク値を検出する場合、
一般的にはスイッチング素子と直列にカレントトランス
を接続するので、二つのカレントトランスが必要になる
が、本発明の場合は一つのカレントトランスで二つのス
イッチング素子の電流のピーク値を検出できるので、検
知回路も低コスト化、小型化ができる。
【図１】本発明の一実施例の誘導加熱調理器の回路構成
図
図
【図２】同誘導加熱調理器の各部動作波形図
【図３】同誘導加熱調理器の導通比Ｄ１と入力電力ｐｉ
ｎとの特性図
ｎとの特性図
【図４】同誘導加熱調理器のアルミ鍋と非磁性ステンレ
ス鍋の入力電流特性図
ス鍋の入力電流特性図
【図５】同誘導加熱調理器の別の回路構成図
【図６】同誘導加熱調理器の更に別の回路構成図
【図７】同誘導加熱調理器の更に別の回路構成図
【図８】同誘導加熱調理器の更に別の回路構成図
【図９】同誘導加熱調理器の更に別の回路構成図
【図１０】従来の誘導加熱調理器の回路構成図
【図１１】同誘導加熱調理器の各部動作波形図
【図１２】同誘導加熱調理器の導通比Ｄ１と入力電力ｐ
ｉｎとの特性図
ｉｎとの特性図
１…直流電源 ４…加熱コイル ５…第一スイッチング素子 ６…第一共振コンデンサ ７…第二スイッチング素子 ８…第二共振コンデンサ １０…カレントトランス １１…加熱コイル電流検出手段 １２…制御回路 １３…駆動回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−119682（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−199768（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05B 6/12
Claims (2)
- 【請求項１】 直流電源にその一端を接続された加熱コ
イルと、前記直流電源に対して前記加熱コイルと直列に
接続される第一スイッチング素子と、前記加熱コイルと
共振回路を形成する第一共振コンデンサと、前記加熱コ
イルまたは前記第一スイッチング素子と並列接続される
第二スイッチング素子と第二共振コンデンサの直列接続
と、前記加熱コイルに流れる交流電流の両極のピーク値
を検出する加熱コイル電流検出手段と、前記第一、第二
スイッチング素子を一定周波数で交互に導通制御する制
御回路とを備え、前記制御回路は、前記加熱コイル電流
検出手段により得られる両極のピーク電流値が各々の所
定範囲内となるべく両スイッチング素子の導通比を制御
してなる誘導加熱調理器。 - 【請求項２】 加熱コイル電流検出手段は、単一のカレ
ントトランスにより交流電流の両極のピーク値を検出し
てなる請求項１記載の誘導加熱調理器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08498697A JP3216564B2 (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | 誘導加熱調理器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08498697A JP3216564B2 (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | 誘導加熱調理器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10284237A JPH10284237A (ja) | 1998-10-23 |
| JP3216564B2 true JP3216564B2 (ja) | 2001-10-09 |
Family
ID=13845954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08498697A Expired - Lifetime JP3216564B2 (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | 誘導加熱調理器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3216564B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3831298B2 (ja) * | 2002-06-05 | 2006-10-11 | 株式会社日立製作所 | 電磁誘導加熱装置 |
-
1997
- 1997-04-03 JP JP08498697A patent/JP3216564B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10284237A (ja) | 1998-10-23 |
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