JPS5935390A - 誘導加熱調理器 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、シングルエンディットプッシュプル（ＳＥＰ
Ｐ）インバータを使用した誘導加熱調理器に関する。

この種誘導加熱調理器にあっては、負荷として使用され
る調理鍋の大きさ、ｔ」質の違いによってスイッチング
素子に流れる電流が大きく変動し、素子に過大電流が流
れた場合、素子の劣化或は破壊といつ問題が生じる。し
たがって、このような過大電流による悪影響から素子を
保護Ｔるため。

過大電流を検知して、インバータの発振を停止させる構
成が考えられる。しかし、かかる構成では。

適性な調理物であって過大電流が流れるものは、加熱で
きないという問題がある。例えは、１８−８ステンレス
のようにインダクタンスの大きい材料よりなるｊＶ／Ｉ
ｌ　、或は、室径が１０ないし１５副程度の小型の絹で
は、その共振周波数は、約２２ＫＨｚ付近の値となり、
これは、外部より制御される発振周波数２２ＫＨｚに略
一致Ｔる。この場合。

スイッチング素子に流れる電流は上昇し、透性負荷であ
るにもかかわらずスイッチング寓子の劣化１、破壊等の
影響を受け、或は過大電流検知回路化右下るものでは、
その＃Ｉｈ作により発振を停止トシでしまう。このよう
な現象は、通常の大きさの適性鍋を加熱下る場合であっ
ても、これを縮戦置面の中心からずらせて置いたとき同
様【二発生下る。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであ
る。即ち、本発明は、スイッチング素子に過大電流が流
れる場合には、このスイッチング素子のオン期間ン短縮
し、１口大電流の通電を阻止下るとともに負荷に加わる
入力を減少させるものである。

以下因に基いて本発明実施例乞説明する。

弔１図は、５ＥＰＰインパータン含む主回路を示し、（
ｌ）は交流電源、（２）は電源スィッチ、（３１は整流
回路、（Ｌ、）はチョークコイル、＜ｃｌ）はフィルタ
コンデンサである。（Ｑ　　）（Ｃ２）は。

＠１、＠２スイッチング素子としてはたらく＠１゜第２
トランジスタで、電源間に直列に接続されてなり、かつ
第１トランジスタ（Ｑｌ）が高電位側に、第２トランジ
スタ（Ｃ２）が低電位側に配されている。（Ｄ、）（Ｒ
２）は、第１．！８２トランジスタ（Ｑ、）（Ｃ２）に
各々逆並列に接続されたダイオードである。（Ｒ２）は
誘導加熱コイ／ｌ／、（Ｃ２）は共振コンデンサで、互
いに直列接続され、かつ第１トランジスタ（Ｑ、）に並
列接続されている。（Ｒ５）（Ｒ４）は、各トランジス
タ（Ｑ　）（Ｃ２）のオフ動作を敏速化するダイオード
である。（ＣＴ）は第２トランジスタ（Ｃ２）のコレク
タ電流全検知Ｔるカレントトランスである。上紀槽成に
おいて、藺導加熱コイル（Ｒ２）及び共振コンデンサ（
Ｃ２）よりなる直列共振回路と、＠１．第２トランジス
タ（Ｑ、）（Ｃ２）により５ＰＰＰインバータがｖＲ成
される。

＠１．第２トランジスタ（Ｑ、）（Ｃ２）を交互にオン
・オフ動作させることにより、一定の発振周波数例えば
２２ＫＨｚで発振させることができ。

かつ第２トランジスタ（Ｃ２）のオン期間を可変制御Ｔ
にとにより、誘導加熱コイル（Ｒ２）に近接された負荷
への入力を可変Ｔにとができる。

＠２図は、第１、第２トランジスタ（Ｃ４，１（Ｃ２）
のオン・オフ動作ン制御下る制御回路を示し、（４）は
２発振回路で２約２２ＫＨ２の周波数をもつ逆位相の６
バルスＡ＝　　ＰＹ出力Ｔ６．、パルスＡ、Ｐの％Ｈ，
，’Ｌ、レベル期間は１等しいりパＩレスＡは、第１ト
ランジスタ（Ｃ１ンの駆動信号としてそのベースに加え
られる。（５１はパルスＰが入力されるパルス幅制御回
路で、パルスＰの立上りより僅か遅れて１Ｌ、レベルに
反転し、かつパルスＰの立下りに先だって、これより僅
か早く立りるパルス！３￥出力下る。このパルスＳの％
Ｌ、切間は可変であり、これにより入力制御が行なわれ
ろつこのパルスＳの　Ｌ　％期間に、Ｊ２トランジスタ
（Ｃ２）が導通する。（ＣＯＭｌ）は。

フィルタコンデンサ（Ｃ４）の端子電圧ｖ　ｏ　ｂｓｉ
ｇ抗（Ｒ）（Ｒ）（ｖＲ，）にて分割されて■２ 入力端子に入力される比較器で、ｅ入力端子には。

カレントトランス（ＣＴ）にて検知された電流信号うｔ
入力される。即ち、検知電流は、抵抗（Ｒ。

）にて電圧変換され、コンデンサＣ０３）、抵抗（Ｒ４
）にて電流位相からずれないようＣ結合され、さらに抵
抗（Ｒ５）（Ｒ６）にて分割されて比較！（ＣＯＭ、）
θ入力端子へ入力される。比較器（ＣＯＭ、）の圧力は
、抵抗（Ｒ，）、コンデンサ（Ｃ４）にて積分され、抵
抗（Ｒ８）（Ｒ７）にて分割されて次段の比較器（ＣＯ
Ｍ　２　）の■入力端子へ入力される。比較器（Ｃ０Ｍ
２）のｅ入力端子には、トランジスタ（Ｃ３）に１制御
される抵抗（Ｒ，。）及びコンデンサ（Ｃ５）よりなる
時定数回路の出力が与えられる。この口Ｊｒ電数回路に
は、定；Ｍ［Ｖ工が電源どして加えられる。

トランジスタＣＱ３）のベースには、パルスＳが抵抗（
Ｒ４１）　（Ｒ１２）　　を介して加えられ、その１Ｌ
、レベル期間中オフとなる。（６１は、パルスＳが反転
回路（７）ヲ介して一方の入力に、また比較器（ＣＯＭ
２）の出力が他方の入力に加え１られるナントゲート、
（８）は、このナンドゲ−１−［ｉ＋の出力を受（Ｊて
動作下る第２トランジスタ駆動回路であり、その出力Ｂ
は、第２トランジスタ（Ｑ、、、ｌのベースへ加えられ
る。

次に動作を第６図とともに説明１゛め。まず正常時、即
ち、負荷が適性であるときは　ｊｉ″Ｓ２トランジスタ
（Ｃ２）の通電々流は、速性範囲にあり。

カレ・ントトランス（ＣＴ）検知信号は低いレベルを示
Ｔ。したがって比較器（ＣＯＭｌ）の出力信号は、゛Ｌ
１期間の短いパルスとなり、その積分値は高いレベルと
なる。この電圧レベルｆＶ、で示Ｔ、、（以下破線は、
この正常時の場合を示Ｔ）一方この電圧レベルＶ、は、
トランジスタ（Ｑ。

ンのコレクタ電位より高いから比較器（００Ｍ２）の出
力は、％Ｈ，レベルを保持下６゜したがってナントゲー
ト（６）出力には、パルスＳがそのまま現われ、その　
Ｌ　ａ期間に第２トランジスタ（Ｑ２）をオンとＴべく
駆動信号Ｂを出力する。

一方、１１′ｉ］述した理由により第２トランジスタ（
ｑ２月二過大電流が流れた場合、カレンＩ−トランス（
ＣＴ）検知信号の電圧レベルは上昇し、比較ｉ＜　（Ｃ
ＯＭ　ｔ　）の出力信号には、′Ｌ、レベル期間の長い
信号が現われる。したがって、その積分値は低くなり（
ｖ２にて示Ｔ）、比較器（００Ｍ２）にてトランジスタ
（Ｑ３）のコレクタ電位と比較したとき、その出力には
’　Ｌ　％レベル部分が現われ６（実線波形）。それ故
、ナントゲート（６）出力信号における゛Ｌ、レベル期
間は短縮され。

第２　トランジス９　（Ｑ　２　）　ノオ７１ｔ’１ｒ
Ｆｉｌ　□　’＝：　タコｔＬに応じて短くな６Ｑこの
ようにし℃、過大電流検知時には、￥Ｓ２トランジスタ
（Ｑ２）へ流れる電流は抑制される。

以上のように本発明誘導加熱調理器（１，用２スイッチ
ング累子に流れる電流を検知し、これが過大とｒｆつた
とき、第２スイ・シチング軍子のオン期間を短縮１−６
ものであるから、スイッチング累子に加わる負担２軽く
し、七の保頭ン図ることができる。また底径の小さい個
、１８−８スデンレス製鍋でも、入カン抑制した伏四で
加熱Ｔにとができ、使用できる調理鍋の範囲をま広い。

さらに適性船をｉｌｌ！ｌｌ中心からずらせて置いた場
合【二も。

入力を減少させた状態で加熱すること〆）’＞できろ。

なお１本発明に係る電流抑制回路は、小物等不適性負荷
検知回路との併用も可能であり、この場合例えば鍋の底
径が１０ｔｎｔ以下の枠めて小さい絹が置かれた場合に
は、この検知回路が作動し１発振を停止Ｔ／；３ことが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び男２図は１本発明実施例回路ＣＸ、夷３図１
は、動作波形１凶である。 （Ｑ、）（Ｑ、）・・・第１．　ｆＦＳ２１−ランジス
タ、（Ｌ２）・・・誘導加熱コイル、（Ｃ２）・・・共
撮コンデンサ、（４）・・・発振回路、（５）・・・パ
ルス幅制御回路、（ＣＯＭ　　）（００Ｍ２）・・・比
較器。 ４７５ 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ］、直流電臨、該直流電源間に直列接続され高電位側に
   第１スイツチング素子か、低電位側に第２スイツチング
   素子が配されてなる一対のスイッチング素子、上記第１
   スイツチング素子に並列接続された誘導加熱コイル及び
   共振コンデンサよりなる負荷回路、上記第１スイツチン
   グ素子を所定周期でオン・オフするとともに上記第２ス
   イツチング素子を、第１スイッチング素子オフ期間にお
   いて任意の期間オンとＴ６制御回路、上記第２スイツチ
   ング素子に流れる電流を検知する電流検知回路を備え、
   該電流検知回路にて所定の高電流が検知されたとき、上
   記制御回路にて上記第２スイツチング素子のオン期間を
   短縮させ［Ｆ］ことを特徴とする誘導加熱調理器。