JPH042087A - 誘導加熱調理器 - Google Patents
誘導加熱調理器Info
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- JPH042087A JPH042087A JP2101356A JP10135690A JPH042087A JP H042087 A JPH042087 A JP H042087A JP 2101356 A JP2101356 A JP 2101356A JP 10135690 A JP10135690 A JP 10135690A JP H042087 A JPH042087 A JP H042087A
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- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims description 20
- 230000006698 induction Effects 0.000 title claims description 16
- 238000010411 cooking Methods 0.000 title abstract description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 39
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 33
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 6
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はハーフブリッジインバータ回路を有する誘導加
熱調理器に関する。
熱調理器に関する。
従来の技術
近年、誘導加熱調理器はハーフブリッジインバータ回路
を用いたものが主流となってきている。
を用いたものが主流となってきている。
従来、この種の誘導加熱調理器は第９図に示すような構
成が一般的であった。以下、その構成について説明する
。
成が一般的であった。以下、その構成について説明する
。
図に示すように、交流電源１を全波整流器２で整流し、
平滑コンデンサ３で平滑して直流電源４を構成し、直流
電源４と直列に接続したスイッチング素子（トランジス
タ）５，６と、この２つのスイッチング素子゛５，６に
それぞれ逆並列に接続したダイオード７．８と、スイッ
チング素子５゜６の接続点と直流電源４の低電位側に接
続した加熱コイル９と共振コンデンサ１０の直列回路と
によりインバータ回路１１を構成し、入力設定回路１２
、入力検知回路１３．比較回路１４２発振器１５、駆動
回路１６．Ｊ！常常用出回路１７停止回路１８などによ
り制御回路１９を構成している。
平滑コンデンサ３で平滑して直流電源４を構成し、直流
電源４と直列に接続したスイッチング素子（トランジス
タ）５，６と、この２つのスイッチング素子゛５，６に
それぞれ逆並列に接続したダイオード７．８と、スイッ
チング素子５゜６の接続点と直流電源４の低電位側に接
続した加熱コイル９と共振コンデンサ１０の直列回路と
によりインバータ回路１１を構成し、入力設定回路１２
、入力検知回路１３．比較回路１４２発振器１５、駆動
回路１６．Ｊ！常常用出回路１７停止回路１８などによ
り制御回路１９を構成している。
上記構成において動作を説明する。誘導加熱調理器が動
作すると、比較回路１４は入力設定回路１２で設定され
た入力と入力検知回路１３で検知された入力とを比較し
、両者が同じになるように駆動回路１６を制御する。駆
動回路１６は発振器１５の周波数でスイッチング素子５
．６を交互に導通し、加熱コイル９に電流を供給する。
作すると、比較回路１４は入力設定回路１２で設定され
た入力と入力検知回路１３で検知された入力とを比較し
、両者が同じになるように駆動回路１６を制御する。駆
動回路１６は発振器１５の周波数でスイッチング素子５
．６を交互に導通し、加熱コイル９に電流を供給する。
いま、動作中に異常検出回路１７が何等かの異常を検出
する（たとえば、交流電源１に雷サージ電圧が印加され
たのを検出する）と、停止回路１８は発振器１５の出力
を止め、スイッチング素子５，６をオフさせる。このと
きの各部の動作波形を第１０図（Ａ）〜（Ｆ）に示して
いる。同図は時間Ｔｏで異常検出回路１７が異常を検出
し、出力ｂ゛を出力した場合を示している。
する（たとえば、交流電源１に雷サージ電圧が印加され
たのを検出する）と、停止回路１８は発振器１５の出力
を止め、スイッチング素子５，６をオフさせる。このと
きの各部の動作波形を第１０図（Ａ）〜（Ｆ）に示して
いる。同図は時間Ｔｏで異常検出回路１７が異常を検出
し、出力ｂ゛を出力した場合を示している。
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では、インバータ回路
１１の動作を異常時に停止する場合、インバータ回路１
１を構成する２つのスイ・ソチング素子５，６のうち、
どちらかのスイッチング素子の最高ピーク電流位相でオ
フする可能性があり（第７図の例ではスイッチング素子
６の最高ピーク電流値でオフしている〉、この場合、こ
のスイッチング素子６が安全動作領域を越えて破壊する
可能性があった。
１１の動作を異常時に停止する場合、インバータ回路１
１を構成する２つのスイ・ソチング素子５，６のうち、
どちらかのスイッチング素子の最高ピーク電流位相でオ
フする可能性があり（第７図の例ではスイッチング素子
６の最高ピーク電流値でオフしている〉、この場合、こ
のスイッチング素子６が安全動作領域を越えて破壊する
可能性があった。
本発明は上記課題を解決するもので、インバータ回路の
動作を停止させる場合、スイッチング素子がピーク電流
位相でオフするのを避け、２つのスイッチング素子を安
全にオフさせることを目的としている。
動作を停止させる場合、スイッチング素子がピーク電流
位相でオフするのを避け、２つのスイッチング素子を安
全にオフさせることを目的としている。
課題を解決するための手段
本発明は上記目的を達成するために、直流電源の両端に
直列に接続された２つのスイッチング素子とこの２つの
スイッチング素子の接続点と前記直流電源の一端に接続
した加熱コイルと共振コンデンサの直列回路とよりなる
インバータ回路と、発振器の出力で前記２つのスイッチ
ング素子を交互に導通させる駆動回路と、前記２つのス
イッチング素子が両方とも非導通となる期間を検出する
デッドタイム検出手段と、異常を検出する異常検出手段
と、前記インバータ回路の動作を止める停止手段とを備
え、前記デッドタイム検出手段は前記２つのスイッチン
グ素子が両方とも非導通となる期間に出力し、前記異常
検出手段は異常を検出したときに出力し、前記停止手段
は前記デッドタイム検出手段が出力し、かつ前記異常検
出手段が出力したときに前記インバータ回路の動作を停
止させるようにしたことを課題解決手段としている。
直列に接続された２つのスイッチング素子とこの２つの
スイッチング素子の接続点と前記直流電源の一端に接続
した加熱コイルと共振コンデンサの直列回路とよりなる
インバータ回路と、発振器の出力で前記２つのスイッチ
ング素子を交互に導通させる駆動回路と、前記２つのス
イッチング素子が両方とも非導通となる期間を検出する
デッドタイム検出手段と、異常を検出する異常検出手段
と、前記インバータ回路の動作を止める停止手段とを備
え、前記デッドタイム検出手段は前記２つのスイッチン
グ素子が両方とも非導通となる期間に出力し、前記異常
検出手段は異常を検出したときに出力し、前記停止手段
は前記デッドタイム検出手段が出力し、かつ前記異常検
出手段が出力したときに前記インバータ回路の動作を停
止させるようにしたことを課題解決手段としている。
作用
本発明は上記した課題解決手段により、異常検出手段が
何等かの異常を検出し、インバータ回路の動作停止手段
へ出力すると、停止手段はデッドタイム検出手段が２つ
のスイッチング素子のデッドタイムを検知して出力する
まで待って２つのスイッチング素子の駆動を止め、スイ
ッチング素子に流れる電流のピーク位相時に異常を検知
しても、即停止してスイッチング素子の電流値が太きい
状態でオフすることがなく、共振による振幅の減少によ
って電流値のより小さくなる時点でオフすることができ
、安全動作領域内でのオフ動作を確保し易くなる。また
、デッドタイム期間中にオフするので、次のスイッチン
グ素子がオンする前に動作を停止でき、この素子の安全
動作領域を越えるターンオフモードが発生せず、安全に
オフすることができる。
何等かの異常を検出し、インバータ回路の動作停止手段
へ出力すると、停止手段はデッドタイム検出手段が２つ
のスイッチング素子のデッドタイムを検知して出力する
まで待って２つのスイッチング素子の駆動を止め、スイ
ッチング素子に流れる電流のピーク位相時に異常を検知
しても、即停止してスイッチング素子の電流値が太きい
状態でオフすることがなく、共振による振幅の減少によ
って電流値のより小さくなる時点でオフすることができ
、安全動作領域内でのオフ動作を確保し易くなる。また
、デッドタイム期間中にオフするので、次のスイッチン
グ素子がオンする前に動作を停止でき、この素子の安全
動作領域を越えるターンオフモードが発生せず、安全に
オフすることができる。
実施例
以下、本発明の一実施例を第１図を参照しながら説明す
る。なお、従来例と同じ構成のものは同一符号を付して
説明を省略する。
る。なお、従来例と同じ構成のものは同一符号を付して
説明を省略する。
図に示すように、制御回路２０は入力設定回路１２、入
力検知回路１３．比較回路１４１発振器１５、駆動回路
１６．インバータ回路１１の動作停止手段である停止回
路１８１発振器１５の出力信号よりスイッチング素子５
．６のデッドタイムを検出するデッドタイム検出手段で
あるデッドタイム検出回路２１と、異常検出手段の一例
である電源異常検出回路２２とにより構成している。ま
た、デッドタイム検出回路２１は第２図に示すような構
成になっており、動作は第３図（Ａ）〜（Ｃ）に示すよ
うになっている。また、電源異常検出回路２２は第４図
に示すような構成になっており、動作は第５図（Ａ）、
（Ｂ）に示すようになっている。さらに、停止回路１８
は第６図に示すような構成になっており、動作は第７図
（Ａ）〜（Ｇ）に示すようになっている。なお、第４図
の電源異常検出回路２２の動作について補足説明すると
、第５図（Ａ）、（Ｂ）は電源異常検出回路２２が交流
電源１に雷サージ電圧が印加されたのを時間Ｔ１で検出
した様子を示している。交流電源１に雷サージ電圧が印
加されると、平滑コンデンサ３の電圧ＶＤＣはそのエネ
ルギにより上昇し、この電圧ＶＯＣを検知している電源
異常検出回路２２はＶＤＣを抵抗分圧シたＶＤｃ゛トＶ
ＲＥＦを比較し、ｖｏｃ ’がＶ ＲＥＦを越えた時間
ＴＩに出力ｇはＨ（ハイレベル）を出力する。
力検知回路１３．比較回路１４１発振器１５、駆動回路
１６．インバータ回路１１の動作停止手段である停止回
路１８１発振器１５の出力信号よりスイッチング素子５
．６のデッドタイムを検出するデッドタイム検出手段で
あるデッドタイム検出回路２１と、異常検出手段の一例
である電源異常検出回路２２とにより構成している。ま
た、デッドタイム検出回路２１は第２図に示すような構
成になっており、動作は第３図（Ａ）〜（Ｃ）に示すよ
うになっている。また、電源異常検出回路２２は第４図
に示すような構成になっており、動作は第５図（Ａ）、
（Ｂ）に示すようになっている。さらに、停止回路１８
は第６図に示すような構成になっており、動作は第７図
（Ａ）〜（Ｇ）に示すようになっている。なお、第４図
の電源異常検出回路２２の動作について補足説明すると
、第５図（Ａ）、（Ｂ）は電源異常検出回路２２が交流
電源１に雷サージ電圧が印加されたのを時間Ｔ１で検出
した様子を示している。交流電源１に雷サージ電圧が印
加されると、平滑コンデンサ３の電圧ＶＤＣはそのエネ
ルギにより上昇し、この電圧ＶＯＣを検知している電源
異常検出回路２２はＶＤＣを抵抗分圧シたＶＤｃ゛トＶ
ＲＥＦを比較し、ｖｏｃ ’がＶ ＲＥＦを越えた時間
ＴＩに出力ｇはＨ（ハイレベル）を出力する。
上記構成において動作を説明すると、制御回路２０の比
較回路１４は入力設定回路１２で設定された入力と入力
検知回路１３で検知された人、力とを比較し両者が同じ
になるように発振器１５を制御する。発振器１５は比較
回路１４の出力に応じて周波数を変化し、駆動回路１６
はスイッチング素子５，６を発振器１５の周波数で交互
に導通する。こうして入力は入力設定回路１２で設定さ
れた値になる。
較回路１４は入力設定回路１２で設定された入力と入力
検知回路１３で検知された人、力とを比較し両者が同じ
になるように発振器１５を制御する。発振器１５は比較
回路１４の出力に応じて周波数を変化し、駆動回路１６
はスイッチング素子５，６を発振器１５の周波数で交互
に導通する。こうして入力は入力設定回路１２で設定さ
れた値になる。
いま、誘導加熱調理器が動作中に交流電源１に雷サージ
電圧が印加された場合の動作を第８図（Ａ）〜（Ｈ）を
用いて説明する。交流電源１に雷サージ電圧が印加され
ると、電源異常検出回路２２は入力ｆによりそれを検知
し出力ｇにＨを出力する（時間Ｔｌ）。ところが時間Ｔ
１ではスイッチング素子５，６はデッドタイムではなく
、デッドタイム検出回路２１の出力ｅはＬ（ローレベル
）であるので、停止回路１８は動作しない。スイッチン
グ素子５，６のデッドタイムになると、デッドタイム検
出回路２１は出力ｅにＨを出力しく時間Ｔ２）、このと
き、停止回路１８は出力ｉ、ｊによりスイッチング素子
５．６のベースをＬにしてスイッチング素子５，６をオ
フさせる。
電圧が印加された場合の動作を第８図（Ａ）〜（Ｈ）を
用いて説明する。交流電源１に雷サージ電圧が印加され
ると、電源異常検出回路２２は入力ｆによりそれを検知
し出力ｇにＨを出力する（時間Ｔｌ）。ところが時間Ｔ
１ではスイッチング素子５，６はデッドタイムではなく
、デッドタイム検出回路２１の出力ｅはＬ（ローレベル
）であるので、停止回路１８は動作しない。スイッチン
グ素子５，６のデッドタイムになると、デッドタイム検
出回路２１は出力ｅにＨを出力しく時間Ｔ２）、このと
き、停止回路１８は出力ｉ、ｊによりスイッチング素子
５．６のベースをＬにしてスイッチング素子５，６をオ
フさせる。
このように本発明の実施例の誘導加熱調理器によれば、
異常時にインバータ回路１１の動作を停止させる場合、
停止回路１８はスイッチング素子５．６が両方ともオフ
している期間、すなわちデッドタイムにスイッチング素
子５．６をオフにするので、スイッチング素子５，６の
オフ時に安全動作領域を越えて破壊することはない。
異常時にインバータ回路１１の動作を停止させる場合、
停止回路１８はスイッチング素子５．６が両方ともオフ
している期間、すなわちデッドタイムにスイッチング素
子５．６をオフにするので、スイッチング素子５，６の
オフ時に安全動作領域を越えて破壊することはない。
なお、本実施例ではデッドタイム検出回路２１は発振器
１５の出力よりデッドタイムを検出したが、その他の部
分たとえば駆動回路１６の出力よりデッドタイムを検出
してもよい。
１５の出力よりデッドタイムを検出したが、その他の部
分たとえば駆動回路１６の出力よりデッドタイムを検出
してもよい。
また、本実施例では停止回路１８は駆動回路１６の出力
を引き込むことで、２つのスイッチング素子５．６をオ
フさせたが、その他の部分たとえば発振器１５の出力を
止めることで２つのスイッチング素子５，６をオフさせ
てもよい。
を引き込むことで、２つのスイッチング素子５．６をオ
フさせたが、その他の部分たとえば発振器１５の出力を
止めることで２つのスイッチング素子５，６をオフさせ
てもよい。
さらに、本実施例では誘導加熱調理器の入力可変方法と
してインバータ回路１１の発振周波数を変化させたが、
入力可変方法としてインバータ回路１１の発振周波数は
一定とし、インバータ回路１１を構成している２つのス
イッチング素子５゜６の導通比を可変する方法やデッド
タイムを可変する方法を用いても同様の効果を有する。
してインバータ回路１１の発振周波数を変化させたが、
入力可変方法としてインバータ回路１１の発振周波数は
一定とし、インバータ回路１１を構成している２つのス
イッチング素子５゜６の導通比を可変する方法やデッド
タイムを可変する方法を用いても同様の効果を有する。
発明の効果
以上の実施例から明らかなように本発明によれば、雷サ
ージ電圧が商用交流電源に印加されたときなどに商用交
流を源のゼロボルトに同期せず、瞬時にインバータ回路
の動作を停止させる必要がある場合、インバータ回路の
動作停止手段はインバータ回路を構成する２つのスイッ
チング素子がデッドタイムでオフしているときに２つの
スイッチング素子の駆動を止めるので、２つのスイッチ
ング素子が最高ピーク電流位相でオフすることはな（，
２つのスイッチング素子を安全にオフすることができる
。
ージ電圧が商用交流電源に印加されたときなどに商用交
流を源のゼロボルトに同期せず、瞬時にインバータ回路
の動作を停止させる必要がある場合、インバータ回路の
動作停止手段はインバータ回路を構成する２つのスイッ
チング素子がデッドタイムでオフしているときに２つの
スイッチング素子の駆動を止めるので、２つのスイッチ
ング素子が最高ピーク電流位相でオフすることはな（，
２つのスイッチング素子を安全にオフすることができる
。
第１図は本発明の一実施例の誘導加熱調理器の回路図、
第２図は同誘導加熱調理器のデッドタイム検出手段であ
るデッドタイム検出回路の回路図、第３［ｇ（Ａ）〜（
Ｃ）はそれぞれ同デッドタイム検出回路の信号波形図、
第４図は同誘導加熱調理器の異常検出手段である電源異
常検出回路の回路図、第５図（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ
同電源異常検出回路の信号波形図、第６図は同誘導加熱
調理器のインバータ回路の動作停止手段である停止回路
の回路図、第７図（Ａ）〜（Ｇ）はそれぞれ同停止回路
の信号波形図、第８図（Ａ）〜（Ｈ）はそれぞれ同誘導
加熱調理器の異常時にインバータ回路の動作を止める場
合の動作波形図、第９図は従来の誘導加熱調理器の回路
図、第１０図（Ａ）〜（Ｆ）はそれぞれ同誘導加熱調理
器の異常時にインバータ回路の動作を止める場合の動作
波形図である。 ４・・・・・・直流電源、５，６・・・・・・スイッチ
ング素子、９・・・・・・加熱コイル、１０・・・・・
・共振コンデンサ、１１・・・・・・インバータ回路、
１５・・・・・・発振器、１６・・・・・・駆動回路、
１８・・・・・・停止回路（停止手段）、２１・・・・
・・デッドタイム検出回路（デッドタイム検出手段）、
２２・・・・・・電源異常検出回路（異常検出手段）。 第２図 第 ３ Ｎ （八） Ｃ二 （Ｂｌ と７ （Ｃ１ε７ 第 ５ 図 （ε） １エーーーーーーＦ− 第 図 イ８ 第 図 （八） （Ｂ） 狙−ゴＬＪＬ−几 ｊ−「−一−１− （（ｉ）ｊ（ｉｌ ”−Ｌ−一」− り 第 図 第１０図
第２図は同誘導加熱調理器のデッドタイム検出手段であ
るデッドタイム検出回路の回路図、第３［ｇ（Ａ）〜（
Ｃ）はそれぞれ同デッドタイム検出回路の信号波形図、
第４図は同誘導加熱調理器の異常検出手段である電源異
常検出回路の回路図、第５図（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ
同電源異常検出回路の信号波形図、第６図は同誘導加熱
調理器のインバータ回路の動作停止手段である停止回路
の回路図、第７図（Ａ）〜（Ｇ）はそれぞれ同停止回路
の信号波形図、第８図（Ａ）〜（Ｈ）はそれぞれ同誘導
加熱調理器の異常時にインバータ回路の動作を止める場
合の動作波形図、第９図は従来の誘導加熱調理器の回路
図、第１０図（Ａ）〜（Ｆ）はそれぞれ同誘導加熱調理
器の異常時にインバータ回路の動作を止める場合の動作
波形図である。 ４・・・・・・直流電源、５，６・・・・・・スイッチ
ング素子、９・・・・・・加熱コイル、１０・・・・・
・共振コンデンサ、１１・・・・・・インバータ回路、
１５・・・・・・発振器、１６・・・・・・駆動回路、
１８・・・・・・停止回路（停止手段）、２１・・・・
・・デッドタイム検出回路（デッドタイム検出手段）、
２２・・・・・・電源異常検出回路（異常検出手段）。 第２図 第 ３ Ｎ （八） Ｃ二 （Ｂｌ と７ （Ｃ１ε７ 第 ５ 図 （ε） １エーーーーーーＦ− 第 図 イ８ 第 図 （八） （Ｂ） 狙−ゴＬＪＬ−几 ｊ−「−一−１− （（ｉ）ｊ（ｉｌ ”−Ｌ−一」− り 第 図 第１０図
Claims (1)
- 直流電源の両端に直列に接続した２つのスイッチング素
子とこの２つのスイッチング素子の接続点と前記直流電
源の一端に接続した加熱コイルと共振コンデンサの直列
回路とよりなるインバータ回路と、発振器の出力で前記
２つのスイッチング素子を交互に導通させる駆動回路と
、前記２つのスイッチング素子が両方とも非導通となる
期間を検出するデッドタイム検出手段と、異常を検出す
る異常検出手段と、前記インバータ回路の動作を止める
停止手段とを備え、前記デッドタイム検出手段は前記２
つのスイッチング素子が両方とも非導通となる期間に出
力し、前記異常検出手段は異常を検出したときに出力し
、前記停止手段は前記デッドタイム検出手段が出力しか
つ前記異常検出手段が出力したときに前記インバータ回
路の動作を停止させるようにしてなる誘導加熱調理器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2101356A JP2841691B2 (ja) | 1990-04-17 | 1990-04-17 | 誘導加熱調理器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2101356A JP2841691B2 (ja) | 1990-04-17 | 1990-04-17 | 誘導加熱調理器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH042087A true JPH042087A (ja) | 1992-01-07 |
| JP2841691B2 JP2841691B2 (ja) | 1998-12-24 |
Family
ID=14298558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2101356A Expired - Fee Related JP2841691B2 (ja) | 1990-04-17 | 1990-04-17 | 誘導加熱調理器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2841691B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012157341A1 (ja) | 2011-05-19 | 2012-11-22 | 八千代工業株式会社 | パリソンのガイド装置 |
| US8899954B2 (en) | 2011-05-23 | 2014-12-02 | The Japan Steel Works, Ltd. | Crosshead |
| JP2014239571A (ja) * | 2013-06-06 | 2014-12-18 | 株式会社デンソー | 監視回路 |
-
1990
- 1990-04-17 JP JP2101356A patent/JP2841691B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012157341A1 (ja) | 2011-05-19 | 2012-11-22 | 八千代工業株式会社 | パリソンのガイド装置 |
| US8899954B2 (en) | 2011-05-23 | 2014-12-02 | The Japan Steel Works, Ltd. | Crosshead |
| JP2014239571A (ja) * | 2013-06-06 | 2014-12-18 | 株式会社デンソー | 監視回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2841691B2 (ja) | 1998-12-24 |
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