JPH11260541A - Induction heating cooking device - Google Patents

Induction heating cooking device

Info

Publication number
JPH11260541A
JPH11260541A JP8021798A JP8021798A JPH11260541A JP H11260541 A JPH11260541 A JP H11260541A JP 8021798 A JP8021798 A JP 8021798A JP 8021798 A JP8021798 A JP 8021798A JP H11260541 A JPH11260541 A JP H11260541A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
switching element
transistor
timing
heating coil
induction heating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP8021798A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3322631B2 (en
Inventor
Kazufumi Ushijima
和文 牛嶋
Akinobu Horii
昭伸 堀井
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.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP8021798A priority Critical patent/JP3322631B2/en
Publication of JPH11260541A publication Critical patent/JPH11260541A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3322631B2 publication Critical patent/JP3322631B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the interference noise generation in a multi-port type range by controlling the heating output by keeping the oscillation frequency of an inverter circuit constant. SOLUTION: An inverter circuit 10 of this induction heating cooking device comprises a diode 17 and a transistor 16 connected in series and a capacitor 15 for resonance connected in parallel to the diode and the transistor 16. A control part 20 turns off a transistor 13 after a prescribed time during which the transistor 13 and the transistor 16 are turned on to generate resonance between a heating coil 12 and the capacitor 15. When the collector voltage Vc increases and exceeds an electric power source voltage Vb, the direction of the electric current flowing in the capacitor 15 is turned to the transistor 16 side and the resonance is temporarily stopped. Consequently, the electric current flowing in the heating coil 12 is limited. Due to that, the on time of the transistor 16 is fixed and on the other hand, the heating output is lessened more as the on time of the transistor 13 is shortened more. As a result, without fluctuating the operational frequency of the inverter circuit 10, the heating electric power can be adjusted.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は誘導加熱調理器に関
し、更に詳しくは、加熱制御のためのインバータ回路及
びその制御に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an induction heating cooker, and more particularly to an inverter circuit for controlling heating and its control.

【0002】[0002]

【従来の技術】誘導加熱調理器は、コイルにて発生した
交番磁束を導電体である鍋に通過させ、鍋に渦電流を発
生させて鍋自体を発熱させるようにしたものである。図
8は、従来の誘導加熱調理器の電気系概略構成図であ
る。電圧Vbの直流電源11には、鍋30を加熱する加
熱コイル12及びトランジスタ13が直列に接続されて
おり、加熱コイル12には共振用のコンデンサ15が並
列に、トランジスタ13には逆方向に導通するダイオー
ド14が並列に接続されており、これによりインバータ
回路10を構成している。トランジスタ13のベース端
子には、制御部20よりインバータ回路10の駆動信号
としてオン/オフ駆動信号が入力されている。
2. Description of the Related Art In an induction heating cooker, an alternating magnetic flux generated in a coil is passed through a pot, which is a conductor, and an eddy current is generated in the pot to generate heat in the pot itself. FIG. 8 is a schematic configuration diagram of an electric system of a conventional induction heating cooker. A heating coil 12 for heating the pan 30 and a transistor 13 are connected in series to a DC power supply 11 having a voltage Vb. A capacitor 15 for resonance is connected to the heating coil 12 in parallel, and the transistor 13 is turned on in the reverse direction. Are connected in parallel, thereby constituting the inverter circuit 10. An on / off drive signal is input from the control unit 20 to the base terminal of the transistor 13 as a drive signal for the inverter circuit 10.

【0003】図9及び図10は、図8の構成のインバー
タ回路10の動作を説明するための波形図であって、図
9はインバータ回路10の入力電力(つまり加熱出力)
が相対的に大きい場合、図10は入力電力が相対的に小
さい場合の例である。まず、制御部20がトランジスタ
13をオン動作させると、直流電源11から加熱コイル
12に電流が流れ、図9(b)に示すように電流は増加
する。次に、トランジスタ13をオフ動作させると、加
熱コイル12とコンデンサ15との閉回路で共振が生じ
る。この共振周波数がインバータ回路10の発振周波数
よりも充分に高くなるようにコンデンサ15の値等を定
めておくと、トランジスタ13のコレクタ電圧Vcは、
図9(a)に示すように電圧Vbを中心として振動する
波形となる。コレクタ電圧Vcが負極性に反転してダイ
オード14が導通したB点から、或る一定時間遅延した
C点までの期間においてトランジスタ13をオンさせる
と、加熱コイル12に流れる電流は図9(c)に示す波
形のようになる。
FIGS. 9 and 10 are waveform diagrams for explaining the operation of the inverter circuit 10 having the configuration shown in FIG. 8, and FIG. 9 shows the input power (that is, heating output) of the inverter circuit 10.
Is relatively large, and FIG. 10 is an example when the input power is relatively small. First, when the control unit 20 turns on the transistor 13, a current flows from the DC power supply 11 to the heating coil 12, and the current increases as shown in FIG. 9B. Next, when the transistor 13 is turned off, resonance occurs in a closed circuit between the heating coil 12 and the capacitor 15. When the value of the capacitor 15 and the like are determined so that this resonance frequency becomes sufficiently higher than the oscillation frequency of the inverter circuit 10, the collector voltage Vc of the transistor 13 becomes
As shown in FIG. 9A, the waveform oscillates around the voltage Vb. When the transistor 13 is turned on during a period from the point B where the collector voltage Vc is inverted to the negative polarity and the diode 14 is turned on to the point C which is delayed for a certain time, the current flowing through the heating coil 12 is as shown in FIG. The waveform is as shown in FIG.

【0004】インバータ回路10の入力電力は発振周期
に依存しており、図10に示した発振周期Tbのように
短くすると、加熱コイル12に流れる電流の振動振幅が
小さくなって(図10(b)参照)入力電力は減少す
る。制御部20はトランジスタ13のオン時間を制御す
ることにより上記発振周期を調節し、インバータ回路1
0の入力電力を制御している。
[0004] The input power of the inverter circuit 10 depends on the oscillation cycle, and if the input cycle power is shortened as in the oscillation cycle Tb shown in FIG. 10, the oscillation amplitude of the current flowing through the heating coil 12 decreases (see FIG. See)) Input power decreases. The control unit 20 adjusts the oscillation cycle by controlling the on-time of the transistor 13, and controls the inverter circuit 1.
0 input power is controlled.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成によるインバータ回路では、発振周期に対する
入力電力の特性が負荷である鍋30の材質によって大き
く異なる。図11は、オーステナイト系ステンレスであ
るSUS316、フェライト系ステンレスであるSUS
430、及び鉄を負荷としたときの、発振周期と入力電
力との関係を示すグラフである。例えば1kWの入力電
力を得るために、SUS430の負荷では発振周期が3
1μ秒であるのに対し、鉄の負荷では発振周期が42μ
秒と大きく相違している。また、このような入力電力特
性は、鍋の材質のみならず鍋30の形状や加熱コイル1
2との離間距離によっても大きく変化する。このため、
上記構成のインバータ回路を複数備える多口コンロ型の
誘導加熱調理器では、複数のコンロを同時に使用する
と、各インバータ回路の発振周波数のずれにより干渉音
が発生するという問題がある。
However, in the inverter circuit according to the above-mentioned conventional configuration, the characteristic of the input power with respect to the oscillation cycle greatly differs depending on the material of the pot 30 as a load. FIG. 11 shows SUS316 which is an austenitic stainless steel and SUS which is a ferritic stainless steel.
430 and a graph showing a relationship between an oscillation cycle and input power when iron is used as a load. For example, in order to obtain an input power of 1 kW, the oscillation cycle of the SUS430 load is 3
Oscillation cycle is 42 μm with iron load, whereas 1 μs.
It is very different from seconds. Such input power characteristics depend not only on the material of the pan, but also on the shape of the pan 30 and the heating coil 1.
It also changes greatly depending on the distance between the two. For this reason,
In a multi-hole stove-type induction heating cooker having a plurality of inverter circuits having the above configuration, there is a problem that when a plurality of stoves are used at the same time, an interference sound is generated due to a shift in the oscillation frequency of each inverter circuit.

【0006】本発明はこのような課題を解決するために
成されたものであり、その主たる目的とするところは、
発振周波数を同一に維持してインバータ回路の入力電力
つまり負荷に対する加熱出力を制御することができる誘
導加熱調理器を提供することにある。
The present invention has been made to solve such a problem, and its main object is to provide:
It is an object of the present invention to provide an induction heating cooker capable of controlling input power of an inverter circuit, that is, heating output to a load while maintaining the same oscillation frequency.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】上
記課題を解決するために成された本発明は、直流電源と
誘導加熱用の加熱コイルと第1スイッチング素子とを直
列に接続し、加熱コイル又は第1スイッチング素子と並
列に共振用のコンデンサを接続するとともに、第1スイ
ッチング素子と並列に逆方向に導通する第1ダイオード
を接続したインバータ回路を有する誘導加熱調理器にお
いて、 a)前記加熱コイルの両端に並列接続し、第2ダイオード
と第2スイッチング素子とを直列接続して構成した、前
記加熱コイルに流れる電流の還流用の直列回路と、 b)第1及び第2スイッチング素子のオン/オフ動作を制
御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、第1スイ
ッチング素子のオフのタイミングを第2スイッチング素
子のオフのタイミングに対して調整することにより加熱
コイルに流れる電流を調整することを特徴としている。
Means for Solving the Problems and Embodiments of the Invention The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and comprises a series connection of a DC power supply, a heating coil for induction heating, and a first switching element. In an induction heating cooker having an inverter circuit connected to a heating coil or a first switching element in parallel with a resonance capacitor and connected in parallel with the first switching element to a first diode conducting in the opposite direction, a) A series circuit for circulating a current flowing through the heating coil, which is connected in parallel to both ends of the heating coil, and is configured by connecting a second diode and a second switching element in series; and b) a first and a second switching element. Control means for controlling the on / off operation, wherein the control means sets the off timing of the first switching element to the off timing of the second switching element. It is characterized by adjusting the current flowing through the heating coil by adjusting relative packaging.

【0008】また上記構成では、前記インバータ回路
は、直流電源の高電位端に加熱コイルの一端を接続し、
該加熱コイルの他端から該直流電源の低電位端の方向に
導通するように第1スイッチング素子を接続することに
より、直流電源と加熱コイルと第1スイッチング素子と
から成る直列閉回路を構成し、前記加熱コイル又は第1
スイッチング素子と並列に共振用のコンデンサを接続す
るとともに、前記第1スイッチング素子と並列に逆方向
に導通する第1ダイオードを接続した構成を有し、前記
還流用の直列回路は、第2ダイオードと第2スイッチン
グ素子とを同一導通方向に直列接続して構成した回路で
あって、前記第1スイッチング素子との接続端側から他
端側に導通するように加熱コイル両端に並列に接続した
構成とすることができる。
In the above configuration, the inverter circuit connects one end of a heating coil to a high potential end of a DC power supply,
By connecting the first switching element so as to conduct from the other end of the heating coil toward the low potential end of the DC power supply, a series closed circuit including the DC power supply, the heating coil, and the first switching element is configured. The heating coil or the first
A configuration in which a resonance capacitor is connected in parallel with the switching element, and a first diode that conducts in the opposite direction is connected in parallel with the first switching element, and the series circuit for reflux includes a second diode and A circuit in which the second switching element is connected in series in the same conduction direction, wherein the circuit is connected in parallel to both ends of the heating coil so as to conduct from the connection end side to the other end side with the first switching element. can do.

【0009】本発明に係る誘導加熱調理器では、制御手
段が第1スイッチング素子をオンすると、直流電源から
加熱コイルに電流が流れる。このとき、第1スイッチン
グ素子の両端電圧はほぼ零に維持されるので、第2ダイ
オードには逆方向電圧が加わり、第2スイッチング素子
のオン又はオフに拘らず該還流用の直列回路は存在しな
いものと看做せる。所定時間経過後に第1スイッチング
素子をオフすると、加熱コイルとコンデンサの閉回路で
共振が生じ、第1スイッチング素子の両端電圧は直流電
源の電源電圧を中心として振動する。これにより、加熱
コイルと第1スイッチング素子との接続端の電圧は零付
近から上昇するが、電源電圧を越えると第2ダイオード
に順方向の電圧がかかり、それまでコンデンサに流れて
いた電流は第2スイッチング素子側に転流し、共振が一
時的に停止する。このため、第1スイッチング素子の両
端電圧の上昇は停止して電源電圧付近に維持される。そ
の後、第2スイッチング素子をオフすると再び共振が始
まり、第1スイッチング素子の両端電圧は振動する。第
1スイッチング素子のオン時間を第2スイッチング素子
のオン時間に比べて短くするほど、共振による振動振幅
は小さくなり、加熱コイルに流れる電流も少なくなる。
従って、第2スイッチング素子のオフのタイミングをイ
ンバータ回路の動作周波数により決めるようにしておけ
ば、該動作周波数を一定に維持したまま第1スイッチン
グ素子のオン時間を変えることにより加熱出力を調整す
ることができる。
In the induction heating cooker according to the present invention, when the control means turns on the first switching element, a current flows from the DC power supply to the heating coil. At this time, since the voltage between both ends of the first switching element is maintained at almost zero, a reverse voltage is applied to the second diode, and there is no return series circuit regardless of whether the second switching element is on or off. Can be regarded as something. When the first switching element is turned off after a lapse of a predetermined time, resonance occurs in the closed circuit of the heating coil and the capacitor, and the voltage across the first switching element oscillates around the power supply voltage of the DC power supply. As a result, the voltage at the connection end between the heating coil and the first switching element rises from near zero, but when the voltage exceeds the power supply voltage, a forward voltage is applied to the second diode, and the current flowing through the capacitor up to that point is reduced to the 2 Commutation to the switching element side, and the resonance temporarily stops. For this reason, the rise of the voltage across the first switching element stops and is maintained near the power supply voltage. Thereafter, when the second switching element is turned off, resonance starts again, and the voltage across the first switching element oscillates. As the on-time of the first switching element is shorter than the on-time of the second switching element, the vibration amplitude due to resonance becomes smaller, and the current flowing through the heating coil also becomes smaller.
Therefore, if the OFF timing of the second switching element is determined by the operating frequency of the inverter circuit, the heating output can be adjusted by changing the ON time of the first switching element while keeping the operating frequency constant. Can be.

【0010】第2スイッチング素子のオンのタイミング
は、第1スイッチング素子のオンのタイミング以降、第
2ダイオードが導通するまでの期間で適宜に設定するこ
とができるが、第2ダイオードが導通するタイミングは
変化するので、確実なタイミングとしては第1スイッチ
ング素子のオンのタイミングに揃えるとよい。
The ON timing of the second switching element can be appropriately set in a period from the ON timing of the first switching element to the conduction of the second diode. Since it changes, it is preferable that the reliable timing is set to the ON timing of the first switching element.

【0011】また、上述のような制御を行なうために、
前記制御手段は、第1スイッチング素子の両端電圧によ
り第1及び第2スイッチング素子のオンのタイミングを
検知するオンタイミング検知手段と、インバータ回路の
動作周波数の信号を発生する発振手段と、前記オンタイ
ミング検知手段の出力信号により第1スイッチング素子
のオンタイミングを決定するとともに、インバータ回路
の入力電力に応じてそのオフタイミングを決定する第1
のオン時間設定手段と、前記オンタイミング検知手段の
出力信号により第2スイッチング素子のオンタイミング
を決定するとともに、前記発振手段の出力信号によりそ
のオフタイミングを決定する第2のオン時間設定手段
と、を含む構成とすることができる。
In order to perform the above control,
The control means includes: an on-timing detection means for detecting an on-timing of the first and second switching elements based on a voltage across the first switching element; an oscillation means for generating a signal of an operating frequency of an inverter circuit; An on-timing of the first switching element is determined by an output signal of the detecting means, and an off-timing of the first switching element is determined according to input power of the inverter circuit.
ON-time setting means for determining the ON-timing of the second switching element based on the output signal of the ON-timing detecting means, and determining the OFF-time based on the output signal of the oscillating means; May be included.

【0012】また、前記発振手段は発振周波数可変の発
振手段であって、第1スイッチング素子のオフタイミン
グと第2スイッチング素子のオフタイミングとの時間差
に応じてその発振周波数を変更する構成とすることが好
ましい。この構成によれば、例えば第1及び第2スイッ
チング素子のオフタイミングが略一致したとき、発振周
波数を低減させることにより一段と入力電力を増加させ
ることが可能となる。
The oscillating means is an oscillating frequency variable oscillating means, wherein the oscillating frequency is changed according to a time difference between an off timing of the first switching element and an off timing of the second switching element. Is preferred. According to this configuration, for example, when the off-timings of the first and second switching elements substantially match, the input power can be further increased by reducing the oscillation frequency.

【0013】更に、前記インバータ回路を複数備えた誘
導加熱調理器では、各インバータ回路に対応して前記制
御手段をそれぞれ有し、且つ該複数の制御手段に含まれ
る発振手段のみを共通に使用する構成とすることが好ま
しい。この構成では、複数の加熱部つまりインバータ回
路を同時に使用する場合でも、各インバータ回路は共通
の発振手段から与えられる同一周波数の信号により動作
するので、干渉音が発生しない。
Furthermore, in the induction heating cooker provided with a plurality of the inverter circuits, the control means is provided corresponding to each of the inverter circuits, and only the oscillating means included in the plurality of control means is commonly used. It is preferable to have a configuration. In this configuration, even when a plurality of heating units, that is, inverter circuits are used at the same time, no interference sound is generated because each inverter circuit operates with a signal of the same frequency given from a common oscillation unit.

【0014】またこの構成では、前記複数のインバータ
回路の中の1台のみを動作させる際に、該インバータ回
路に対応した制御手段は、第1及び第2スイッチング素
子のオフタイミングを常に略一致させた状態に維持し、
前記発振手段の発振周波数を変更することによりインバ
ータ回路の入力電力を調整することが好ましい。すなわ
ち、このような使用条件では干渉音の発生の恐れがない
ので、スイッチング損失が少なく最も効率的な方法でも
ってインバータ回路を駆動することができる。
In this configuration, when only one of the plurality of inverter circuits is operated, the control means corresponding to the inverter circuit always makes the off timings of the first and second switching elements substantially coincide with each other. Maintained
Preferably, the input power of the inverter circuit is adjusted by changing the oscillation frequency of the oscillating means. That is, under such conditions of use, there is no danger of generating interference noise, so that the inverter circuit can be driven by the most efficient method with little switching loss.

【0015】更に、前記発振手段は、動作している複数
の制御手段のいずれかにおいて第1スイッチング素子の
オフタイミングと第2スイッチング素子のオフタイミン
グとの時間差がなくなったときには発振周波数を低減
し、動作している複数の制御手段の全てにおいて該時間
差があるときには発振周波数を増加する構成とすること
ができる。この構成によれば、いずれかのインバータ回
路において入力電力の不足の可能性がある場合でも速や
かにその不足が解消され、適切な加熱を行なうことがで
きる。
Further, the oscillating means reduces the oscillating frequency when the time difference between the off-timing of the first switching element and the off-timing of the second switching element is eliminated in any of the plurality of operating control means, When there is the time difference in all of the plurality of operating control means, the oscillation frequency may be increased. According to this configuration, even if there is a possibility that the input power is insufficient in any one of the inverter circuits, the shortage is quickly resolved and appropriate heating can be performed.

【0016】[0016]

【実施例】以下、本発明の誘導加熱調理器の一実施例を
図1〜図6を参照して説明する。図1は本実施例の誘導
加熱調理器の回路図、図2は図1中の制御部20の詳細
を示すブロック構成図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of an induction heating cooker according to the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a circuit diagram of the induction heating cooker of the present embodiment, and FIG. 2 is a block diagram showing details of the control unit 20 in FIG.

【0017】本実施例の誘導加熱調理器におけるインバ
ータ回路10では、従来のインバータ回路の構成要素に
加えて、共振用のコンデンサ15と並列に、第2トラン
ジスタ16と第2ダイオード17との直列回路が接続さ
れている。この第2トランジスタ16と第2ダイオード
17とはその位置を入れ替えてもよい。第2トランジス
タ16のベース端子には、制御部20より第2のオン/
オフ駆動信号φ2が入力されている。(以下、従来備え
られていたトランジスタ13及びダイオード14を第1
トランジスタ13及び第1ダイオード14と言い換える
こととし、また第1トランジスタ13のベース端子に入
力されている信号を第1のオン/オフ駆動信号φ1と言
うこととする。)
In the inverter circuit 10 in the induction heating cooker of this embodiment, in addition to the components of the conventional inverter circuit, a series circuit of a second transistor 16 and a second diode 17 is provided in parallel with a resonance capacitor 15. Is connected. The positions of the second transistor 16 and the second diode 17 may be interchanged. A second ON / OFF signal is supplied from the control unit 20 to the base terminal of the second transistor 16.
The off drive signal φ2 is input. (Hereinafter, the conventionally provided transistor 13 and diode 14 will be referred to as the first
The signal input to the base terminal of the first transistor 13 is referred to as a first on / off drive signal φ1. )

【0018】次に、制御部20の構成を図2により説明
する。入力設定部21は使用者の操作によりインバータ
回路10の入力電力を設定するもので、一方、入力検出
部22は実際に得られている入力電力を検出するもので
ある。例えばインバータ回路10の直流電源11が商用
交流電源を直流に変換する構成である場合、入力検出部
22は商用交流電源の電流を検出する構成とすることが
できる。オン時間設定部23は、入力設定部21に設定
された設定電力値と入力検出部22により検出された検
出電力値とを比較し、両者が一致するように第1トラン
ジスタ13のオン時間を決定する。第1駆動部24は、
オン時間設定部23の出力に応じて第1トランジスタ1
3に第1のオン/オフ駆動信号φ1を与える。
Next, the configuration of the control unit 20 will be described with reference to FIG. The input setting section 21 sets the input power of the inverter circuit 10 by a user operation, while the input detection section 22 detects the actually obtained input power. For example, when the DC power supply 11 of the inverter circuit 10 is configured to convert a commercial AC power supply to DC, the input detection unit 22 may be configured to detect the current of the commercial AC power supply. The on-time setting unit 23 compares the set power value set in the input setting unit 21 with the detected power value detected by the input detection unit 22, and determines the on-time of the first transistor 13 so that both match. I do. The first driving unit 24
The first transistor 1 according to the output of the on-time setting unit 23
3 is supplied with a first on / off drive signal φ1.

【0019】オンタイミング検知部25は、第1トラン
ジスタ13の両端電圧(第1トランジスタ13のエミッ
タが接地されている場合には第1トランジスタ13のコ
レクタ電圧であるので、以下単に「コレクタ電圧」とい
う)Vc及び直流電源11の電源電圧Vbに基づいて第1
トランジスタ13のオンのタイミングを検知し、検知信
号をオン時間設定部23及び拘束時間設定部26に与え
る。オン時間設定部23は、そのオン検知のタイミング
により出力を高レベルに立ち上げ、上述のように決めら
れたオン時間が経過した後に出力を立ち下げる。また、
可変周波数発振器28の出力が低レベルから高レベルに
転じた時点で、もし出力が高レベルであったならばそれ
をリセットする。
The on-timing detector 25 detects the voltage across the first transistor 13 (when the emitter of the first transistor 13 is grounded, it is the collector voltage of the first transistor 13; ) Based on Vc and power supply voltage Vb of DC power supply 11,
The ON timing of the transistor 13 is detected, and a detection signal is given to the ON time setting unit 23 and the constraint time setting unit 26. The ON-time setting unit 23 raises the output to a high level at the timing of the ON detection, and lowers the output after the ON time determined as described above elapses. Also,
When the output of variable frequency oscillator 28 transitions from low to high, reset the output if it was high.

【0020】拘束時間設定部26は、上記オン検知のタ
イミングにより出力を高レベルに立ち上げ、可変周波数
発振器28の出力が低レベルから高レベルに転じたとき
に出力を低レベルにリセットする。第2駆動部27は、
拘束時間設定部26の出力に応じて第2トランジスタ1
6に第2のオン/オフ駆動信号φ2を与える。周波数増
減指示部29は、拘束時間設定部26の出力とオン時間
設定部23の出力との立下り点の時間差を計測し、その
時間差に応じて周波数の増減指令を可変周波数発振器2
8に送出する。
The constrained time setting unit 26 raises the output to a high level at the timing of the ON detection, and resets the output to a low level when the output of the variable frequency oscillator 28 changes from a low level to a high level. The second drive unit 27
The second transistor 1 according to the output of the constraint time setting unit 26
6 is supplied with a second on / off drive signal φ2. The frequency increase / decrease instructing section 29 measures the time difference between the falling point of the output of the constrained time setting section 26 and the output of the on-time setting section 23, and issues a frequency increase / decrease command according to the time difference.
8

【0021】上記構成を有する本実施例の誘導加熱調理
器の動作を図3により詳細に説明する。図3は、インバ
ータ回路10が定常状態にあるときの各部の動作を示す
波形図である。時刻t1の直前で第1、第2トランジス
タ13、16はともにオフしており、加熱コイル12と
コンデンサ15との閉回路で共振している。このとき、
コレクタ電圧Vcは、図3(a)に示すように低下して
ゆく過程にある。時刻t1において該コレクタ電圧Vc
が電源電圧Vbを下回ると、図3(b)に示すようにオ
ンタイミング検知部25の出力は立ち上がる。これを受
けて図3(c)、(e)に示すように、オン時間設定部
23と拘束時間設定部26の出力も立ち上がる。これに
より、第1、第2駆動部24、27の出力信号φ1、φ
2も同様に変化し、その結果、第1、第2トランジスタ
13、16はオンする。第1トランジスタ13がオンし
ていると、コレクタ電圧Vcは第1トランジスタ13の
コレクタ・エミッタ間飽和電圧(ほぼ0に近い)に維持
される。
The operation of the induction heating cooker according to the present embodiment having the above configuration will be described in detail with reference to FIG. FIG. 3 is a waveform diagram showing the operation of each unit when the inverter circuit 10 is in a steady state. Immediately before time t1, the first and second transistors 13 and 16 are both off, and resonate in a closed circuit of the heating coil 12 and the capacitor 15. At this time,
The collector voltage Vc is in the process of decreasing as shown in FIG. At time t1, the collector voltage Vc
Is lower than the power supply voltage Vb, the output of the on-timing detector 25 rises as shown in FIG. In response to this, as shown in FIGS. 3C and 3E, the outputs of the on-time setting unit 23 and the constraint time setting unit 26 also rise. As a result, the output signals φ1, φ1 of the first and second driving units 24, 27
2 changes in the same manner, and as a result, the first and second transistors 13 and 16 are turned on. When the first transistor 13 is on, the collector voltage Vc is maintained at the collector-emitter saturation voltage of the first transistor 13 (substantially close to 0).

【0022】第1トランジスタ13のオン時間、つまり
第1駆動部24の出力が高レベルを維持している時間
は、オン時間設定部23によりインバータ回路10の入
力電力(つまり検出入力電力)が設定入力電力に一致す
るように制御され、例えば時刻t2で立ち下がる。これ
により第1トランジスタ13がオフすると、加熱コイル
12とコンデンサ15とのループで共振が生じ、コレク
タ電圧Vcは急峻に上昇する。なお、コレクタ電圧Vcが
電源電圧Vbよりも低いときには、第2ダイオード17
には逆方向電圧が加わっているので、第2トランジスタ
16はオンしているものの第2トランジスタ16側に電
流は流れず共振が維持される。図3(a)に示すよう
に、共振によりコレクタ電圧Vcが急峻に増加し電源電
圧Vbを越えると、第2ダイオード17には順方向電圧
が加わって導通し、コンデンサ15に流れていた電流は
転流して第2トランジスタ16側に流れる。従って、共
振の閉回路が切れ、コレクタ電圧Vcはその時点での値
を保つ。
The ON time of the first transistor 13, that is, the time during which the output of the first drive unit 24 is maintained at a high level, is set by the ON time setting unit 23 to the input power of the inverter circuit 10 (ie, the detected input power). It is controlled so as to match the input power, and falls, for example, at time t2. As a result, when the first transistor 13 is turned off, resonance occurs in the loop between the heating coil 12 and the capacitor 15, and the collector voltage Vc rises sharply. When the collector voltage Vc is lower than the power supply voltage Vb, the second diode 17
Since the reverse voltage is applied to the first transistor, although the second transistor 16 is turned on, no current flows to the second transistor 16 side, and the resonance is maintained. As shown in FIG. 3A, when the collector voltage Vc sharply increases due to resonance and exceeds the power supply voltage Vb, a forward voltage is applied to the second diode 17 and the second diode 17 conducts, and the current flowing through the capacitor 15 is reduced. Commutation flows to the second transistor 16 side. Therefore, the closed circuit of the resonance is broken, and the collector voltage Vc maintains the value at that time.

【0023】図3(d)に示すように時刻t3で可変周
波数発振器28の出力が立ち上がると、拘束時間設定部
26の出力は立ち下がり、第2駆動部27の出力信号φ
2も低レベルに転じる。これにより第2トランジスタ1
6がオフすると、加熱コイル12とコンデンサ15との
閉回路で再び共振が生じ、コレクタ電圧Vcは図3
(a)に示すようにほぼ電源電圧Vbを中心にした振動
波形となる。而して、加熱コイル12に流れる電流は、
図3(g)に示すように、第1トランジスタ13がオン
された後に正方向に上昇し、第1トランジスタ13がオ
フされると頭打ちになり、第2トランジスタ16がオフ
されるまでの間は、加熱コイル12及び鍋30の合成抵
抗成分等の影響により緩やかに減少する。そして、第2
トランジスタ16がオフされた後は上記共振に追従す
る。
As shown in FIG. 3D, when the output of the variable frequency oscillator 28 rises at time t3, the output of the constraint time setting unit 26 falls, and the output signal φ of the second drive unit 27
2 also goes low. Thereby, the second transistor 1
6 is turned off, resonance occurs again in the closed circuit between the heating coil 12 and the capacitor 15, and the collector voltage Vc becomes lower than that in FIG.
As shown in (a), the oscillation waveform is substantially centered on the power supply voltage Vb. Thus, the current flowing through the heating coil 12 is
As shown in FIG. 3 (g), the voltage rises in the positive direction after the first transistor 13 is turned on, reaches a plateau when the first transistor 13 is turned off, and remains constant until the second transistor 16 is turned off. , Gradually decrease due to the influence of the combined resistance component of the heating coil 12 and the pan 30 and the like. And the second
After the transistor 16 is turned off, it follows the above resonance.

【0024】第1トランジスタ13のオン時間が第2ト
ランジスタ16のオン時間よりも短いときには、周波数
増減指示部29の出力は、図3(f)に示すように、そ
の時間差である時刻t2〜時刻t3の期間において高レベ
ルとなる。検出入力電力が設定入力電力よりも小さい場
合、オン時間設定部23により第1トランジスタ13の
オン時間は順次延長され、これにより時刻t2が時刻t3
に近付く。そして更に第1トランジスタ13のオン時間
が延長されると、ついには時刻t2が時刻t3と一致す
る。上述のように、オン時間設定部23の出力は可変周
波数発振器28の出力の立上りによってリセットされる
から、第1トランジスタ13の最長のオン時間は第2ト
ランジスタ16のオン時間に等しい。両者が同一である
場合には、周波数増減指示部29の出力は高レベルにな
らず低レベルに維持される。
When the on-time of the first transistor 13 is shorter than the on-time of the second transistor 16, the output of the frequency increase / decrease instructing section 29 becomes the time difference from time t2 to time t2 as shown in FIG. It goes high during the period t3. When the detected input power is smaller than the set input power, the on-time of the first transistor 13 is sequentially extended by the on-time setting unit 23, so that the time t2 is changed to the time t3.
Approach. When the ON time of the first transistor 13 is further extended, the time t2 finally coincides with the time t3. As described above, since the output of the on-time setting unit 23 is reset by the rise of the output of the variable frequency oscillator 28, the longest on-time of the first transistor 13 is equal to the on-time of the second transistor 16. When both are the same, the output of the frequency increase / decrease instructing unit 29 is maintained at a low level instead of a high level.

【0025】このように第1、第2トランジスタ13、
16のオン時間が一致するのは、その時点での可変周波
数発振器28の発振周波数ではインバータ回路10の入
力電力が設定入力電力に不足していることを意味してい
るから、可変周波数発振器28は周波数増減指示部29
の高レベルの出力が欠損した場合には、発振周波数を下
げるように動作する。可変周波数発振器28としては、
周知の電圧制御型発振器を用いることができる。
As described above, the first and second transistors 13,
The on-time of 16 corresponds to that the input power of the inverter circuit 10 is insufficient for the set input power at the oscillation frequency of the variable frequency oscillator 28 at that time. Frequency increase / decrease instruction unit 29
If the high-level output is lost, it operates to lower the oscillation frequency. As the variable frequency oscillator 28,
A well-known voltage controlled oscillator can be used.

【0026】図4は、第1トランジスタ13のオン時間
を制御したときの各部の動作を示す波形図である。ここ
では、可変周波数発振器28の発振周波数を20kHz
に固定し、第1トランジスタ13のオン時間を10μ秒
〜35μ秒の範囲で変化させている。なお、このとき
の、加熱コイル12の等価インピーダンスは、インダク
タンス成分L=40μH、抵抗成分R=0.85Ωであ
る。第1トランジスタ13のオン時間が35μ秒のとき
に、第1トランジスタ13のオン時間と第2トランジス
タ16のオン時間はほぼ一致しており、図4(b)に示
すように、加熱コイル12に流れる電流の振幅は最大に
なる。すなわち、上記発振周波数の下では、このとき入
力電力が最大となる。
FIG. 4 is a waveform chart showing the operation of each unit when the ON time of the first transistor 13 is controlled. Here, the oscillation frequency of the variable frequency oscillator 28 is set to 20 kHz.
, And the ON time of the first transistor 13 is changed in a range of 10 μsec to 35 μsec. At this time, the equivalent impedance of the heating coil 12 is an inductance component L = 40 μH and a resistance component R = 0.85Ω. When the on-time of the first transistor 13 is 35 μsec, the on-time of the first transistor 13 and the on-time of the second transistor 16 substantially match, and as shown in FIG. The amplitude of the flowing current is maximized. That is, under the oscillation frequency, the input power becomes maximum at this time.

【0027】第1トランジスタ13のオン時間が短くな
ると、図4(a)に示したようにコレクタ電圧Vcが電
源電圧Vb近傍に維持される時間が長くなり、加熱コイ
ル12に流れる電流はより低いレベルで頭打ちになる。
すなわち、オン時間を短くするほど入力電力は減少す
る。このように、第1トランジスタ13のオン時間を調
整することにより、入力電力の制御が達成される。
When the ON time of the first transistor 13 is shortened, as shown in FIG. 4A, the time during which the collector voltage Vc is maintained near the power supply voltage Vb becomes longer, and the current flowing through the heating coil 12 is lower. Levels off at the level.
That is, the input power decreases as the on-time decreases. As described above, by adjusting the ON time of the first transistor 13, control of the input power is achieved.

【0028】図5は、インダクタンスの相違する2つの
負荷(鍋)条件における、第1トランジスタ13のオン
時間と入力電力との関係を示すグラフである。可変周波
数発振器28の発振周波数は20kHzに固定してお
り、加熱コイル12の等価インピーダンスの抵抗成分R
は0.85Ωである。図5より明らかなように、例えば
インダクタンス成分L=40μHの負荷では、第1トラ
ンジスタ13のオン時間を10〜35μ秒の範囲で変化
させることにより、300〜1350Wもの幅広い範囲
で入力電力の調節が行なえることがわかる。つまり、発
振周波数を一定に保ったままで、充分な入力電力の制御
が可能である。
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the on-time of the first transistor 13 and the input power under two load (pot) conditions having different inductances. The oscillation frequency of the variable frequency oscillator 28 is fixed at 20 kHz, and the resistance component R of the equivalent impedance of the heating coil 12 is
Is 0.85Ω. As is clear from FIG. 5, for example, when the inductance component L is 40 μH, the input power can be adjusted in a wide range of 300 to 1350 W by changing the ON time of the first transistor 13 in the range of 10 to 35 μsec. We can see that we can do it. That is, it is possible to sufficiently control the input power while keeping the oscillation frequency constant.

【0029】また、図6は、上記2つの負荷条件におけ
る、可変周波数発振器28の発振周波数(図では発振周
期)と入力電力との関係を示すグラフである。図中、
(i)は第1トランジスタ13のオン時間と第2トランジ
スタ16のオン時間とが同一の場合であり、(ii)は第1
トランジスタ13のオン時間が第2トランジスタ16の
オン時間よりも常に9μ秒短くなるように設定した場合
である。(i)の場合の曲線は、発振周波数を変えること
により入力電力を調整することを意味しているので、図
8に示した従来のインバータ回路の制御に相当する。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the oscillating frequency (oscillation cycle in the figure) of the variable frequency oscillator 28 and the input power under the above two load conditions. In the figure,
(i) is a case where the ON time of the first transistor 13 and the ON time of the second transistor 16 are the same, and (ii) is a case where the ON time of the first transistor 13 is the same.
This is a case where the on time of the transistor 13 is set to be always 9 μs shorter than the on time of the second transistor 16. Since the curve in the case of (i) means that the input power is adjusted by changing the oscillation frequency, it corresponds to the control of the conventional inverter circuit shown in FIG.

【0030】図5、図6に示すように、第1トランジス
タ13のオン時間や発振周波数に拘らず、インダクタン
スL=45μHの負荷条件の曲線は、インダクタンスL
=40μHの負荷条件の曲線よりも常に下方に位置して
いる。このことは、第1トランジスタ13のオン時間を
適切に調整することにより、発振周波数を同一に保った
ままで、インダクタンスL=40μHの鍋における入力
電力特性を、インダクタンスL=45μHの鍋における
入力電力特性に一致させることができることを意味して
いる。つまり、鍋の条件が相違しても同じような入力電
力を得ることができる。
As shown in FIGS. 5 and 6, regardless of the ON time and the oscillation frequency of the first transistor 13, the curve under the load condition where the inductance L = 45 μH is represented by the inductance L.
= 40 μH at all times below the curve. This means that by appropriately adjusting the ON time of the first transistor 13, the input power characteristic in the pot with the inductance L = 40 μH can be changed while maintaining the same oscillation frequency, and the input power characteristic in the pot with the inductance L = 45 μH. Means that you can match. In other words, the same input power can be obtained even if the conditions of the pot are different.

【0031】このように、本実施例の誘導加熱調理器で
は、発振周波数を一定に保ったまま第1トランジスタ1
3のオン時間を制御することにより入力電力の調節を行
なうことができるのみならず、必要に応じて、従来と同
様に、発振周波数を変動させることにより入力電力の調
節を行なうようにすることもできる。
As described above, in the induction heating cooker according to the present embodiment, the first transistor 1 is maintained while the oscillation frequency is kept constant.
In addition to controlling the input power by controlling the on-time of No. 3, it is also possible to adjust the input power by changing the oscillation frequency, if necessary, as in the conventional case. it can.

【0032】なお、上記実施例では、コンデンサ15を
加熱コイル12に並列に接続していたが、交流動作とし
ては直流電源11は短絡しているものと看做せるので、
コンデンサ15を第1トランジスタ13と並列に接続し
ても上記と同様の効果が得られる。
In the above embodiment, the condenser 15 is connected in parallel with the heating coil 12. However, in the AC operation, the DC power supply 11 can be regarded as short-circuited.
Even when the capacitor 15 is connected in parallel with the first transistor 13, the same effect as described above can be obtained.

【0033】次いで、上記構成のインバータ回路を複数
設ける多口型コンロの誘導加熱調理器の構成及び動作を
説明する。図7は二口型コンロの場合の概略構成図であ
る。すなわち、図1及び図2に示したインバータ回路
(第1、第2インバータ回路10a、10b)及び制御
部(第1、第2制御部20a、20b)を二台用意す
る。ここで、第1、第2制御部20a、20bの可変周
波数発振器28のみは共通に用い、同一発振周波数の出
力信号を第1、第2制御部20a、20bのオン時間設
定部及び拘束時間設定部にそれぞれ与える。また、可変
周波数発振器28は第1、第2制御部20a、20bの
それぞれの周波数増減指示部からの出力を受け、その両
者の出力の組み合わせにより発振周波数を変更する。
Next, the configuration and operation of the induction heating cooker of the multi-opening type stove provided with a plurality of inverter circuits having the above configuration will be described. FIG. 7 is a schematic configuration diagram in the case of a two-necked stove. That is, two inverter circuits (first and second inverter circuits 10a and 10b) and two control units (first and second control units 20a and 20b) shown in FIGS. 1 and 2 are prepared. Here, only the variable frequency oscillators 28 of the first and second control units 20a and 20b are used in common, and the output signals of the same oscillation frequency are set to the ON time setting unit and the constraint time setting of the first and second control units 20a and 20b. Give each to the department. The variable frequency oscillator 28 receives the output from each of the frequency increase / decrease instructing units of the first and second control units 20a and 20b, and changes the oscillation frequency according to a combination of the outputs of the two.

【0034】具体的には、いずれかの周波数増減指示部
からの高レベルの出力がなくなったときには、入力電力
が不足する可能性があるので、可変周波数発振器28は
発振周波数を漸減させる。一方、両方の周波数増減指示
部から共に高レベルの出力が得られているときには、共
に入力電力が設定値に一致しているので、いずれかの周
波数増減指示部からの高レベル出力が無くなるまで発振
周波数を増加させることができる。そこで、可変周波数
発振器28は発振周波数を漸増させる。このように発振
周波数自体は上下するが、第1、第2インバータ回路1
0a、10bは同一の周波数で動作しているため、周波
数の差によるうなり音が発生する恐れはない。
Specifically, when there is no longer a high-level output from any of the frequency increase / decrease instructing units, the input power may be insufficient, so that the variable frequency oscillator 28 gradually reduces the oscillation frequency. On the other hand, when a high-level output is obtained from both the frequency increase / decrease instructing units, the input power coincides with the set value. The frequency can be increased. Therefore, the variable frequency oscillator 28 gradually increases the oscillation frequency. Although the oscillation frequency itself rises and falls as described above, the first and second inverter circuits 1
Since 0a and 10b operate at the same frequency, there is no fear that a beat sound is generated due to the difference in frequency.

【0035】また、第1又は第2インバータ回路10
a、10bの一方のみを運転する場合には、第1又は第
2制御部20a、20bでは、第1トランジスタ13の
オン時間と第2トランジスタ16のオン時間とを強制的
に一致させ、可変周波数発振器28の発振周波数を変化
させることにより入力電力の調節を行なうように制御を
切り替えるとよい。その理由は次の通りである。
The first or second inverter circuit 10
When only one of a and 10b is operated, the first or second control unit 20a or 20b forcibly matches the on-time of the first transistor 13 with the on-time of the second transistor 16 to change the variable frequency. The control may be switched so that the input power is adjusted by changing the oscillation frequency of the oscillator 28. The reason is as follows.

【0036】この種のインバータ回路に一般に用いられ
る高耐圧のIGBT(絶縁ゲートバイポーラトランジス
タ)素子では、特に、そのターンオン及びターンオフ特
性が良好でない。そのため、図4(c)、(d)に示す
ようにトランジスタのコレクタ電流の急峻な立上り及び
立下りのタイミングにおいて、いわゆるスイッチング損
失による電力損失が生じる。このため、このような電力
損失をできる限り抑えるという点では、単位時間当たり
のトランジスタの急峻なオン/オフ回数が少ないほうが
望ましい。上述のように、第1トランジスタ13のオン
時間の調整により電力制御を行なう場合には、1周期中
で3回(第1トランジスタ13が1回、第2トランジス
タ16が2回)の電流の急峻な立上り及び立下りが生じ
る。これに対し、第1トランジスタ13のオン/オフと
第2トランジスタ16のオン/オフとを一致させると、
図4(d)に示すように第2トランジスタ16には電流
が流れないので、1周期中でのトランジスタの電流の急
峻な立上り及び立下りは1回のみとなる。従って、発振
周波数を2倍にしてもトランジスタ電流の急峻な変化の
回数は少なくなり、電力損失を抑制した効率的な加熱が
行なえる。
A high breakdown voltage IGBT (insulated gate bipolar transistor) element generally used in this type of inverter circuit has particularly poor turn-on and turn-off characteristics. For this reason, as shown in FIGS. 4C and 4D, power loss due to so-called switching loss occurs at the steep rise and fall timings of the collector current of the transistor. Therefore, from the viewpoint of suppressing such power loss as much as possible, it is desirable that the number of times the transistor is rapidly turned on / off per unit time is small. As described above, when power control is performed by adjusting the ON time of the first transistor 13, the current steeps three times in one cycle (one time for the first transistor 13 and two times for the second transistor 16). Rise and fall occur. On the other hand, when the on / off of the first transistor 13 and the on / off of the second transistor 16 are matched,
As shown in FIG. 4D, no current flows through the second transistor 16, and therefore, the current of the transistor rises and falls only once in one cycle. Therefore, even if the oscillation frequency is doubled, the number of sharp changes in the transistor current is reduced, and efficient heating with suppressed power loss can be performed.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る誘導
加熱調理器では、直流電源及び加熱コイルと直列に接続
された第1スイッチング素子のオフのタイミングを、共
振用のコンデンサに第2ダイオードとともに並列に接続
された第2スイッチング素子のオフのタイミングに対し
て調整することにより、インバータ回路の入力電力を調
整している。このため、第2スイッチング素子のオフの
タイミングをインバータ回路の動作周波数で決めておく
ことにより、該インバータ回路の発振周波数を一定に保
ったままで加熱調節を行なうことができる。従って、多
口型コンロにおいて複数のインバータ回路を搭載する場
合でも、同一発振周波数の信号を用いて該複数のインバ
ータ回路を同時に動作させることができ、発振周波数の
ずれによる干渉音の発生を防止することができる。
As described above, in the induction heating cooker according to the present invention, the off timing of the first switching element connected in series with the DC power supply and the heating coil is determined by setting the resonance capacitor to the second diode. In addition, the input power of the inverter circuit is adjusted by adjusting the off timing of the second switching element connected in parallel. Therefore, by determining the off timing of the second switching element based on the operating frequency of the inverter circuit, it is possible to perform heating adjustment while keeping the oscillation frequency of the inverter circuit constant. Therefore, even when a plurality of inverter circuits are mounted in a multi-hole stove, the plurality of inverter circuits can be simultaneously operated using signals of the same oscillation frequency, thereby preventing generation of interference noise due to a shift in oscillation frequency. be able to.

【0038】また、発振周波数を一定に維持する必要が
ない場合に、第1及び第2スイッチング素子を略同一タ
イミングでオフさせ、動作周波数の制御により入力電力
の調節を行なう構成によれば、第2スイッチング素子に
は転流による電流が流れないので、スイッチング素子の
ターンオン及びターンオフ時に発生するスイッチング損
失を抑えることができ、より効率的な加熱を行なうこと
ができる。
In addition, when the oscillation frequency does not need to be kept constant, the first and second switching elements are turned off at substantially the same timing, and the input power is adjusted by controlling the operating frequency. Since no current due to commutation flows through the two switching elements, switching loss that occurs when the switching elements are turned on and off can be suppressed, and more efficient heating can be performed.

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

【図1】 本発明の誘導加熱調理器の一実施例の概略回
路図。
FIG. 1 is a schematic circuit diagram of an embodiment of an induction heating cooker according to the present invention.

【図2】 図1中の制御部の詳細を示すブロック構成
図。
FIG. 2 is a block diagram showing details of a control unit in FIG. 1;

【図3】 本実施例のインバータ回路が定常状態にある
ときの各部の動作を示す波形図。
FIG. 3 is a waveform chart showing the operation of each unit when the inverter circuit of the present embodiment is in a steady state.

【図4】 図1中の第1トランジスタのオン時間を制御
したときの各部の動作を示す波形図。
FIG. 4 is a waveform chart showing the operation of each unit when the on-time of the first transistor in FIG. 1 is controlled.

【図5】 第1トランジスタのオン時間と入力電力との
関係を示すグラフ。
FIG. 5 is a graph showing a relationship between an ON time of a first transistor and input power.

【図6】 可変周波数発振器の発振周期と入力電力との
関係を示すグラフ。
FIG. 6 is a graph showing a relationship between an oscillation cycle of a variable frequency oscillator and input power.

【図7】 本発明の誘導加熱調理器を二口型コンロに適
用した場合の概略構成図。
FIG. 7 is a schematic configuration diagram when the induction heating cooker of the present invention is applied to a two-necked stove.

【図8】 従来の誘導加熱調理器の電気系概略構成図。FIG. 8 is a schematic configuration diagram of an electric system of a conventional induction heating cooker.

【図9】 従来のインバータ回路の動作を説明するため
の波形図。
FIG. 9 is a waveform chart for explaining the operation of a conventional inverter circuit.

【図10】 従来のインバータ回路の動作を説明するた
めの波形図。
FIG. 10 is a waveform chart for explaining the operation of a conventional inverter circuit.

【図11】 従来のインバータ回路における発振周期と
入力電力との関係を示すグラフ。
FIG. 11 is a graph showing a relationship between an oscillation cycle and input power in a conventional inverter circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10、10a、10b…インバータ回路 11…直流電源 12…加熱コイル 13…第1トランジスタ 14…第1ダイオー
ド 15…コンデンサ 16…第2トランジ
スタ 17…第2ダイオード 20、20a、20b…制御部 21…入力設定部 22…入力検出部 23…オン時間設定部 24…第1駆動部 25…オンタイミング検知部 26…拘束時間設定
部 27…第2駆動部 28…可変周波数発
振器 29…周波数増減指示部
10, 10a, 10b inverter circuit 11 DC power supply 12 heating coil 13 first transistor 14 first diode 15 capacitor 16 second transistor 17 second diode 20, 20a, 20b control unit 21 input Setting unit 22 input detection unit 23 on-time setting unit 24 first drive unit 25 on-timing detection unit 26 restricted time setting unit 27 second drive unit 28 variable frequency oscillator 29 frequency increase / decrease instruction unit

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 直流電源と誘導加熱用の加熱コイルと第
1スイッチング素子とを直列に接続し、加熱コイル又は
第1スイッチング素子と並列に共振用のコンデンサを接
続するとともに、第1スイッチング素子と並列に逆方向
に導通する第1ダイオードを接続したインバータ回路を
有する誘導加熱調理器において、 a)前記加熱コイルの両端に並列接続し、第2ダイオード
と第2スイッチング素子とを直列接続して構成した、前
記加熱コイルに流れる電流の還流用の直列回路と、 b)第1及び第2スイッチング素子のオン/オフ動作を制
御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、第1スイ
ッチング素子のオフのタイミングを第2スイッチング素
子のオフのタイミングに対して調整することにより加熱
コイルに流れる電流を調整することを特徴とする誘導加
熱調理器。
1. A DC power supply, a heating coil for induction heating, and a first switching element are connected in series, and a resonance capacitor is connected in parallel with the heating coil or the first switching element. An induction heating cooker having an inverter circuit connected to a first diode connected in parallel and in the opposite direction, comprising: a) connected in parallel to both ends of the heating coil, and a second diode and a second switching element connected in series. A series circuit for circulating a current flowing through the heating coil; and b) control means for controlling on / off operations of the first and second switching elements. The current flowing through the heating coil is adjusted by adjusting the off timing with respect to the off timing of the second switching element. Induction heating cooker.
【請求項2】 前記インバータ回路は、直流電源の高電
位端に加熱コイルの一端を接続し、該加熱コイルの他端
から該直流電源の低電位端の方向に導通するように第1
スイッチング素子を接続することにより、直流電源と加
熱コイルと第1スイッチング素子とから成る直列閉回路
を構成し、前記加熱コイル又は第1スイッチング素子と
並列に共振用のコンデンサを接続するとともに、前記第
1スイッチング素子と並列に逆方向に導通する第1ダイ
オードを接続した構成を有し、前記還流用の直列回路
は、第2ダイオードと第2スイッチング素子とを同一導
通方向に直列接続して構成した回路であって、前記第1
スイッチング素子との接続端側から他端側に導通するよ
うに加熱コイル両端に並列に接続したことを特徴とする
請求項1に記載の誘導加熱調理器。
2. The inverter circuit according to claim 1, wherein one end of a heating coil is connected to a high-potential end of the DC power supply, and a first terminal is connected to the other end of the heating coil in a direction from the other end to the low potential end of the DC power supply.
By connecting a switching element, a series closed circuit composed of a DC power supply, a heating coil, and a first switching element is formed, and a resonance capacitor is connected in parallel with the heating coil or the first switching element. It has a configuration in which a first diode that conducts in the opposite direction is connected in parallel with one switching element, and the series circuit for reflux includes a second diode and a second switching element that are connected in series in the same conduction direction. A circuit, wherein the first
The induction heating cooker according to claim 1, wherein the heating coil is connected in parallel to both ends of the heating coil so as to conduct from the connection end side to the other end side with the switching element.
【請求項3】 前記制御手段は、前記第1及び第2スイ
ッチング素子を略同時にオンさせることを特徴とする請
求項1又は2に記載の誘導加熱調理器。
3. The induction heating cooker according to claim 1, wherein the control unit turns on the first and second switching elements substantially simultaneously.
【請求項4】 前記制御手段は、 a)第1スイッチング素子の両端電圧により第1及び第2
スイッチング素子のオンのタイミングを検知するオンタ
イミング検知手段と、 b)インバータ回路の動作周波数の信号を発生する発振手
段と、 c)前記オンタイミング検知手段の出力信号により第1ス
イッチング素子のオンタイミングを決定するとともに、
インバータ回路の入力電力に応じてそのオフタイミング
を決定する第1のオン時間設定手段と、 d)前記オンタイミング検知手段の出力信号により第2ス
イッチング素子のオンタイミングを決定するとともに、
前記発振手段の出力信号によりそのオフタイミングを決
定する第2のオン時間設定手段と、 を含むことを特徴とする請求項3に記載の誘導加熱調理
器。
4. The control means includes: a) a first and a second voltage switching circuit based on a voltage across a first switching element;
ON timing detecting means for detecting the ON timing of the switching element; b) oscillating means for generating a signal of the operating frequency of the inverter circuit; c) ON timing of the first switching element based on the output signal of the ON timing detecting means. Decide,
First on-time setting means for determining the off-timing according to the input power of the inverter circuit; d) determining the on-timing of the second switching element based on the output signal of the on-timing detecting means;
4. The induction heating cooker according to claim 3, further comprising: a second on-time setting unit that determines an off timing based on an output signal of the oscillation unit. 5.
【請求項5】 前記発振手段は発振周波数可変の発振手
段であって、第1スイッチング素子のオフタイミングと
第2スイッチング素子のオフタイミングとの時間差に応
じてその発振周波数を変更することを特徴とする請求項
4に記載の誘導加熱調理器。
5. The oscillating means is an oscillating frequency variable oscillating means, wherein the oscillating frequency is changed according to a time difference between an off-timing of a first switching element and an off-timing of a second switching element. The induction heating cooker according to claim 4, wherein
【請求項6】 前記インバータ回路を複数備えた誘導加
熱調理器であって、各インバータ回路に対応して前記制
御手段をそれぞれ有し、且つ該複数の制御手段に含まれ
る発振手段のみを共通に使用することを特徴とする請求
項5に記載の誘導加熱調理器。
6. An induction heating cooker comprising a plurality of said inverter circuits, said control means corresponding to each of said inverter circuits, and only an oscillating means included in said plurality of control means is shared. The induction heating cooker according to claim 5, which is used.
【請求項7】 前記複数のインバータ回路の中の1台の
みを動作させる際に、該インバータ回路に対応した制御
手段は、第1及び第2スイッチング素子のオフタイミン
グを常に略一致させた状態に維持し、前記発振手段の発
振周波数を変更することによりインバータ回路の入力電
力を調整することを特徴とする請求項6に記載の誘導加
熱調理器。
7. When only one of the plurality of inverter circuits is operated, the control means corresponding to the inverter circuit always sets the off timings of the first and second switching elements to substantially coincide with each other. 7. The induction heating cooker according to claim 6, wherein the input power of the inverter circuit is adjusted by maintaining and changing the oscillation frequency of the oscillation unit.
【請求項8】 前記発振手段は、動作している複数の制
御手段のいずれかにおいて第1スイッチング素子のオフ
タイミングと第2スイッチング素子のオフタイミングと
の時間差がなくなったときには発振周波数を低減し、動
作している複数の制御手段の全てにおいて該時間差があ
るときには発振周波数を増加することを特徴とする請求
項6に記載の誘導加熱調理器。
8. The oscillating means reduces the oscillating frequency when the time difference between the off-timing of the first switching element and the off-timing of the second switching element in one of the plurality of operating control means disappears, 7. The induction heating cooker according to claim 6, wherein the oscillating frequency is increased when the time difference exists in all of the plurality of operating control means.
JP8021798A 1998-03-11 1998-03-11 Induction heating cooker Expired - Lifetime JP3322631B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8021798A JP3322631B2 (en) 1998-03-11 1998-03-11 Induction heating cooker

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8021798A JP3322631B2 (en) 1998-03-11 1998-03-11 Induction heating cooker

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11260541A true JPH11260541A (en) 1999-09-24
JP3322631B2 JP3322631B2 (en) 2002-09-09

Family

ID=13712222

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8021798A Expired - Lifetime JP3322631B2 (en) 1998-03-11 1998-03-11 Induction heating cooker

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3322631B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003017234A (en) * 2001-07-03 2003-01-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Induction heating cooker
JP2004014218A (en) * 2002-06-05 2004-01-15 Hitachi Ltd Induction heating device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110099468A (en) * 2018-01-29 2019-08-06 伊莱克斯家用电器股份公司 Electromagnetic oven

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003017234A (en) * 2001-07-03 2003-01-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Induction heating cooker
JP2004014218A (en) * 2002-06-05 2004-01-15 Hitachi Ltd Induction heating device

Also Published As

Publication number Publication date
JP3322631B2 (en) 2002-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8415594B2 (en) Method for operating an induction heating device
KR100517447B1 (en) Induction heating apparatus
JP2004228073A (en) Inverter microwave oven and its control method
JPH09185986A (en) Electromagnetic cooker
JP3322631B2 (en) Induction heating cooker
JP2003115369A (en) Induction heating cooker
JP2005222728A (en) Control unit
JP2001267052A (en) Induction heating cooker
JP3460997B2 (en) Induction heating device
KR102175634B1 (en) Cooker improving operation stability and operating method thereof
US20230007740A1 (en) Method and system to control a qr-inverter in a induction cooking appliance
KR102261567B1 (en) Heating device including switching circuit
JP2005166499A (en) Control method of induction heating inverter
JP2512531B2 (en) Induction heating cooker
JPS6121393B2 (en)
JP2002075620A (en) Induction heating cooker
JP3175576B2 (en) Induction heating cooker
JP3833159B2 (en) Induction heating device
JP2631761B2 (en) Induction heating device
JPS6394589A (en) Control circuit of induction heating cooker
JPH04274189A (en) High frequency inverter
JPH09223577A (en) Induction heating cooking appliance
JPH06111928A (en) Induction heat cooking device
CN114830823A (en) Method and system for controlling a QR inverter in an induction cooking appliance
JPH0711986B2 (en) Output control circuit of electromagnetic cooker

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 6

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080628

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 7

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090628

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090628

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100628

Year of fee payment: 8