JPS6238837B2 - - Google Patents

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JPS6238837B2
JPS6238837B2 JP53153857A JP15385778A JPS6238837B2 JP S6238837 B2 JPS6238837 B2 JP S6238837B2 JP 53153857 A JP53153857 A JP 53153857A JP 15385778 A JP15385778 A JP 15385778A JP S6238837 B2 JPS6238837 B2 JP S6238837B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
work coil
signal
circuit
current
switching element
Prior art date
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Expired
Application number
JP53153857A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5524386A (en
Inventor
Yoshihisa Tajima
Masayuki Morishima
Yutaka Okumura
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 Denki Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Denki Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Denki Co Ltd filed Critical Sanyo Denki Co Ltd
Priority to JP15385778A priority Critical patent/JPS5524386A/ja
Publication of JPS5524386A publication Critical patent/JPS5524386A/ja
Publication of JPS6238837B2 publication Critical patent/JPS6238837B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、誘導加熱調理器に関する。
誘導加熱調理器は、商用低周波交流を整流回路
および平滑回路を用いて直流に変換し、この直流
電源によりインバータを発振駆動させ、これによ
り発生する高周波交番電流をワークコイルに加え
て磁界を発生させ、この磁界をコイル近辺に配置
した磁性体鍋に加えて、これを誘導加熱するもの
である。通常このような方式の誘導加熱調理器
は、平滑コンデンサの容量を大きくし、できるだ
け平坦な波形をもつ直流に整形して、自励発振を
行なつているが、かかる大容量のコンデンサを使
用すると、電源の力率が0.75〜0.8と悪く、大電
流で使用する機器にあつては、致命的な欠点にな
つている。
本発明は、上記欠点を解決し、電源力率が1と
なるような誘導加熱調理器を実現したものであ
る。以下本発明実施例を図を参照して説明する。
第1図は、回路図を示し、1は、商用低周波交流
電源、2は4個のダイオードD1〜D4をブリツジ
接続してなる整流回路で交流電源1を入力とす
る。C1は、整流回路2出力側に接続されたコン
デンサで、商用交流周波数(50/60Hz)に対して
はインピーダンスが高く、かつ高周波に対しては
インピーダンスが低い高周波バイパスコンデンサ
が使用される。Sはスイツチ、WCは、スイツチ
Sを介して、その一端側を整流回路2にて構成さ
れる電源部正極側に接続されたワークコイル、
GTRはスイツチング素子例えばトランジスタ
で、コレクターをワークコイルWC他端側に、ま
たエミツタを電源部負極側に接続されている。な
おスイツチング素子としては、トランジスタのほ
かGTO(ゲート・ターン・オフサイリスタ)を
使用することもできる。上記ワークコイルWC
は、渦巻状に巻回されており、これに近接して絶
縁性トツププレート3が配置され、さらにこのト
ツププレート3上に磁性体鍋4が載置される。し
たがつてワークコイルWCにて発生する磁界は、
トツププレート3を透過して、この鍋4に加えら
れる。C2は、スイツチングトランジスタGTRと
並列接続された低容量の共振コンデンサ、D5
は、スイツチングトランジスタGTRと逆並列に
接続されたダイオードである。CTは、ワークコ
イルWCに流れる負荷電流を検知する負荷電流検
出回路例えばカレント・トランスである。5は、
トランジスタGTRのベースに信号を加え、これ
をオン・オフ駆動する駆動回路で、交流電源1よ
り脈流信号VDDを得る脈流電源の一部を構成する
トランス6及び整流手段(図示せず)を介して降
圧、整流された脈流信号VDDを入力とする増幅
回路が使用される。この駆動回路5にて増幅され
た信号VDDは、そのゼロ電圧付近では、スイツ
チングトランジスタGTRをオフ状態とするよう
増幅率が設定されている。7は、パルス発生回路
で、上記交流電源1から、脈流電源を介して得ら
れる脈流信号VDDが入力され、この脈流信号の立
ち上がりに同期したトリガパルスVTを発生す
る。尚このトリガパルスVTは脈流信号VDDの立
ち上がりに同期させたが、交流電源の立ち上がり
に同期させるものでもよい。またこのトリガパル
スVTおよびカレント・トランスCTからの一定レ
ベル信号はともに駆動回路5に加えられる。そし
てこの駆動回路5は、トリガパルスVTにより、
トランジスタGTRをオンとするとともに、カレ
ント・トランスCT出力がゼロから立上つたとき
もまたオンとし、他方その導通後一定時間に達し
たとき、スイツチングトランジスタGTRをオフ
とするよう構成されている。すなわちこの駆動回
路5には、ワンシヨツト・マルチバイブレータが
組込まれ、カレント・トランスCTにて検出され
る電流iLがゼロから立上る時点でトランジスタ
GTRのオン信号を発生する。このオン信号はマ
ルチバイブレータにおいて、任意に可変できる時
定数に基づく時間だけ接続される。そしてこのオ
ン信号の消滅によりトランジスタGTRをオフと
するよう構成されている。したがつて、オン信号
の持続時間を変化させることで、トランジスタ
GTRの導通時間を変化させることができ、これ
により加熱出力の制御を行なうことができる。
次に第2図を参照して、本発明実施例の動作を
説明する。図中波形Aは、高周波バイパスコンデ
ンサC1を経て得られた低周波交流周波数(50/
60Hz)信号VCCで、約20KHzの高周波分aを含
んでいる。波形Bは、交流電源1から降圧トラン
ス6を介して得られる低周波交流周波数をもつ脈
流信号VDDを、また波形Cは脈流信号VDDに対
応してパルス発生回路7より得られるトリカパル
スVTで、信号VCCの初期A時点で発生するよう
設定されている。また波形Dは、ワークコイル
WCに流れる高周波負荷電流iLを、波形Eは、
スイツチングトランジスタGTRのコレクタ電位
VCを示している。
まず交流周波数信号に関連した動作を説明する
と、スイツチSを閉じた状態で、脈流信号VDD
の立上り初期時点Aでパルス発生回路7からトリ
ガパルスVTが駆動回路5に加わると、このトリ
ガパルスVTは、増幅されてスイツチングトラン
ジスタGTRに加わり、これを導通させる。この
トランジスタGTR導通により、後述する自励発
振動作が開始され、信号VDDの立下り終期時点
Bまで接続する。この時点Bでは、脈流信号
VDDが小さいため増幅回路の増幅率が低下し、
発振は停止する。その後信号VDDのA時点で、
トリガパルスVTが発生すると、再び発振が開始
され、以後同様の動作が操返し継続される。なお
ここで上記トリガパルスVTについて説明を加え
る。脈流信号VDDのB時点で発振停止した後、
次のA時点で仮にトリガパルスVTが出力しなか
つたとすると、共振コンデンサC2の容量が小さ
いため、低周波電圧VCCによる負荷電流iLは殆
んど流れず、このまゝでは再びトランジスタ
GTRを導通し、発振が開始されることはない。
したがつてこのトリガパルスVTは、脈流信号
VDDの立上り初期時点において、繰返し発生さ
せることが必要である。
次に高周波部分における自励発振についてその
動作を説明する。いま脈流信号VDDのA〜B時
点間の適当な時間において、スイツチSを閉成す
る。なおこのときスイツチングトランジスタ
GTRはオフ状態にあり、かつ共振コンデンサC2
は完全に放電した状態にあるそのとする。スイツ
チSの閉成により、負荷電流iLは、ワークコイ
ルWC→共振コンデンサC2→コンデンサC1→スイ
ツチS→ワークコイルWCを通つて急激に流れ
る。したがつてこの電流iLは、カレント・トラ
ンスCTにて検出され、電流iLがゼロから立上つ
たとき、駆動回路5が作動し、トランジスタ
GTRのベースに正帰還電流が流れ導通する。こ
のトランジスタGTRオン時間をT1とする。この
時間T1は、駆動回路5に含まれるワンシヨツト
マルチバイブレータの信号出力時間であり、この
間電圧VCは、ゼロとなり負荷電流iLは徐々に増
加し、ワークコイルWCにエネルギーが蓄えられ
る。そして時間T1経過後、トランジスタGTRの
ベース・エミツタ間に逆バイアスが加わり、トラ
ンジスタGTRはオフとなる。続く時間T2にてワ
ークコイルWCに蓄積されたエネルギーが放電さ
れ(このときワークコイルの極性は、スイツチン
グトランジスタのコレクタ側が正)、トランジス
タGTRのコレクタ電圧VCは上昇する。それ故こ
の電圧VCにより、共振コンデンサC2が充電され
る。ワークコイルWCの放電が完了した後の時間
T3において、今度は共振コンデンサC2の放電が
なされ(このとき共振コンデンサの極性はスイツ
チングトランジスタのコレクタ側が正)、負荷電
流iLは、共振コンデンサC2→ワークコイルWC
→スイツチS→コンデンサC1→共振コンデンサ
C2よりなる閉回路を通つて流れ、再びワークコ
イルWCにエネルギーが供給される。さらに上記
放電が完了した後、時間T4にて、ワークコイル
WCのエネルギーが放電され、負荷電流iLは、
ワークコイルWC→スイツチS→コンデンサC1
ダイオードD5→ワークコイルWCよりなる閉回路
を通つて流れる。ここで電圧VCは、ダイオード
D5でクランプされている。続く時間T1にて、ワ
ークコイルWCの振動電流により負荷電流iL
は、ワークコイルWC→共振コンデンサC2→コン
デンサC1→スイツチS→ワークコイルWCを通つ
て流れ、この負荷電流iLが、ゼロ付近にてカレ
ント・トランスCTにより検知され、駆動回路5
が作動し、スイツチングトランジスタGTRをオ
ンとし、再び発振動作が開始される。以上の発振
動作が、脈流信号VDDの時点Bに至るまで接続
する。
以上説明したように本発明誘導加熱調理器は、
整流回路次段に設けたコンデンサとして、従来の
容量の大きいものに代えて、(低周波に対しては
高インピーダンスであるが)加熱動作に寄与する
高周波(約20KHz)に対しては、十分小さくし
たものであるから、電源の力率を1とすることが
可能となり、大電流で動作するこの種調理器にあ
つては極めて有効である。また本発明調理器は既
述のように50/60Hzの低周波数で、発振動作をオ
ン・オフし、これを繰返すものであるから、出力
制御、小物等負荷検知を上記低周波信号の各サイ
クルごとに働かせることができ、正確かつ迅速な
出力制御および小物等負荷検知が可能となる。さ
らに、調理器内の制御回路等全ての動作を上記低
周波信号に同期させて行なうことができるため構
成し易い回路とすることができる等実用的な効果
も大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明誘導加熱調理器の実施例回路
図、第2図は、同実施例動作の説明に使用される
波形図である。 3……トツププレート、4……磁性体鍋、5…
…駆動回路、7……パルス発生回路、CT……カ
レント・トランス。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 低周波交流電源と、該交流電源を整流する整
    流回路と、該整流回路と直列に接続されたワーク
    コイルおよびスイツチング素子と、このスイツチ
    ング素子とそれぞれ並列に接続された共振コンデ
    ンサおよびダイオードと、上記ワークコイルに流
    れる電流を検知する負荷電流検知回路と、前記ス
    イツチング素子をオン・オフ駆動する駆動回路と
    を備え、この駆動回路は、前記負荷電流検知回路
    の出力の零からの立ち上がりに同期して前記スイ
    ツチング素子のオン信号を送出するとともに、こ
    のオン信号の持続時間を任意に変化させられるワ
    ンシヨツトマルチバイブレータを有したことを特
    徴とする誘導加熱調理器。
JP15385778A 1978-12-07 1978-12-07 Induction heating cooking device Granted JPS5524386A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15385778A JPS5524386A (en) 1978-12-07 1978-12-07 Induction heating cooking device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15385778A JPS5524386A (en) 1978-12-07 1978-12-07 Induction heating cooking device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5524386A JPS5524386A (en) 1980-02-21
JPS6238837B2 true JPS6238837B2 (ja) 1987-08-19

Family

ID=15571613

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JP15385778A Granted JPS5524386A (en) 1978-12-07 1978-12-07 Induction heating cooking device

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5296441A (en) * 1976-02-10 1977-08-13 Toshiba Corp Induction heating system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5296441A (en) * 1976-02-10 1977-08-13 Toshiba Corp Induction heating system

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JPS5524386A (en) 1980-02-21

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