UA126668C2 - Індукційне нагрівальне пристосування - Google Patents

Abstract

Описано індукційне нагрівальне пристосування для використання з пристроєм для нагрівання курильного матеріалу для випаровування щонайменше одного компонента вказаного курильного матеріалу. Індукційне нагрівальне пристосування містить струмоприймальне пристосування, щонайменше першу індукційну котушку та другу індукційну котушку і схему керування для керування першою індукційною котушкою і другою індукційною котушкою. Струмоприйнальне пристосування може нагріватися шляхом проникнення змінного магнітного поля для нагрівання курильного матеріалу. Перша індукційна котушка призначена для створення першого змінного магнітного поля для нагрівання першої секції струмоприймального пристосування, а друга індукційна котушка призначена для створення другого змінного магнітного поля для нагрівання другої секції струмоприймального пристосування. Схема керування виконана таким чином, що коли одна з першої та другої котушок активно задіюється для створення змінного магнітного поля, інша котушка з першої та другої індукційних котушок є неактивною, і при цьому схема керування виконана таким чином, що запобігає проведенню струму неактивною котушкою з першої та другої індукційних котушок, наведеного активною котушкою з першої та другої індукційних котушок, достатнього для того, щоб викликати значне нагрівання струмоприймального пристосування.

Description

Галузь техніки

Даний винахід відноситься до індукційного нагрівального пристосування.

Передумови винаходу

У виробах, таких як сигарети, сигари тощо, під час використання спалюється тютюн з утворенням тютюнового диму. Були зроблені спроби запропонувати альтернативу цим виробам, що спалюють тютюн, шляхом створення продуктів, що вивільнюють сполуки без спалювання.

Прикладами таких продуктів є так звані продукти, що нагрівають, але не спалюють, також відомі як продукти для нагрівання тютюну або пристрої для нагрівання тютюну, які вивільнюють сполуки за допомогою нагрівання, а не спалювання матеріалу. Матеріал може являти собою, наприклад, тютюн, або інші нетютюнові продукти, або комбінацію, таку як готова суміш, яка може містити або не містити нікотин.

Сутність винаходу

Згідно з першим аспектом даного винаходу надано індукційне нагрівальне пристосування для використання з пристроєм для нагрівання курильного матеріалу для випаровування щонайменше одного компонента вказаного матеріалу, при цьому індукційне нагрівальне пристосування містить: струмоприймальне пристосування, яке може нагріватися шляхом проникнення змінного магнітного поля для нагрівання курильного матеріалу; щонайменше першу індукційну котушку і другу індукційну котушку, при цьому перша індукційна котушка призначена для створення першого змінного магнітного поля для нагрівання першої секції струмоприймального пристосування, а друга індукційна котушка призначена для створення другого змінного магнітного поля для нагрівання другої секції струмоприймального пристосування; схему керування для керування першою індукційною котушкою і другою індукційною котушкою, причому схема керування виконана таким чином, що коли одна з першої та другої індукційних котушок активно задіюється для створення змінного магнітного поля, інша з першої та другої індукційних котушок є неактивною, і при цьому схема керування виконана таким чином, що запобігає проведенню струму неактивною котушкою з першої та другої індукційних котушок, наведеного активною котушкою з першої та другої індукційних котушок, достатнього для того, щоб викликати значне нагрівання струмоприймального пристосування.

Згідно з другим аспектом даного винаходу надано пристрій надання аерозолю для надання

Зо вдихуваного аерозолю, причому пристрій містить нагрівальне пристосування згідно з першим аспектом.

Стислий опис графічних матеріалів

Варіанти здійснення цього винаходу будуть описані далі виключно для прикладу з посиланням на супутні графічні матеріали, на яких: на фіг. 1 схематично проілюстрований пристрій, призначений для нагрівання курильного матеріалу; на фіг. 2 проілюстрований вид у поперечному розрізі нагрівального пристосування для пристрою, наведеного на фіг. 1; на фім. З представлене зображення першої схеми для керування нагрівальним пристосуванням, наведеним на фіг. 2; на фіг. 4 представлена крива напруги як функція часу на компоненті першої схеми, наведеної на фіг. З; на фіг. 5 представлене зображення другої альтернативної схеми для керування нагрівальним пристосуванням, наведеним на фіг. 2; на фіг. б представлене зображення першої схеми, показаної на фіг. 3, яка схематично показана з'єднаною з додатковою схемою;

Докладний опис винаходу

У контексті цього документу термін "курильний матеріал" означає матеріали, які під час нагрівання забезпечують випарені компоненти, зазвичай у формі аерозолю. Термін "курильний матеріал" стосується будь-якого матеріалу, що містить тютюн, і може, наприклад, включати одне або більше з тютюну, похідних тютюну, розширеного тютюну, відновленого тютюну або замінників тютюну. Термін "курильний матеріал" також може стосуватися інших нетютюнових продуктів, які залежно від продукту можуть містити або не містити нікотин. "Курильний матеріал" може бути, наприклад, у вигляді твердого тіла, рідини, гелю, воску тощо. "Курильний матеріал" може, наприклад, також бути комбінацією або сумішшю матеріалів.

Відомий пристрій, що нагріває курильний матеріал для випаровування щонайменше одного компонента курильного матеріалу, зазвичай для утворення аерозолю, який можна вдихати, без спалювання або згоряння курильного матеріалу. Такий пристрій іноді називають "пристроєм, що нагріває, але не спалює", або "виробом для нагрівання тютюну", або "пристроєм для нагрівання бо тютюну", або подібним чином. Аналогічно також існують так звані пристрої у вигляді електронної сигарети, які зазвичай випаровують курильний матеріал у вигляді рідини, яка може містити або не містити нікотин. Курильний матеріал може бути у вигляді стрижня, картриджа або касети тощо, які можуть бути вставлені в пристрій, або може бути наданий як їх частина. Нагрівач для нагрівання та випаровування курильного матеріалу може бути передбачений як "незнімна" частина пристрою або може бути передбачений як частина курильного виробу або одноразовий предмет, що викидають та замінюють після використання. Термін "курильний виріб" в контексті цього документу означає пристрій, або виріб, або інший компонент, що вміщує або містить під час використання курильний матеріал, що під час використання нагрівається з випаровуванням курильного матеріалу і необов'язково інших компонентів.

Звернемося до фіг. 1, на якій показано пристрій 100, виконаний з можливістю нагрівання курильного матеріалу. Пристрій 100 може бути використаний для нагрівання курильного матеріалу (не показаний на фіг. 1) для випаровування щонайменше одного компонента курильного матеріалу. У цьому прикладі пристрій 100 містить подовжений зовнішній корпус 101.

Пристрій 100 може містити будь-який відповідний матеріал або матеріали, наприклад, зовнішній корпус 101 може містити пластмасу або метал. Пристрій 100 має мундштук 101а, за допомогою якого користувач може затягуватися матеріалом, який випарувався в пристрої 100.

Пристрій 100 має нагрівальну камеру 102, яка містить нагрівальне пристосування 103 для нагрівання курильного матеріалу (не показаний). Нагрівальна камера 102 знаходиться в сполучені за текучим середовищем з мундштуком 101а.

Пристрій 100 додатково містить контролер 106 і джерело 108 живлення постійного струму.

Контролер 106 може містити схему керування і мікропроцесорний пристрій, призначені і виконані з можливістю керування нагрівальним пристосуванням 103, як описано нижче.

Джерело 108 живлення може бути батареєю, яка може бути перезаряджуваною батареєю або неперезаряджуваною батареєю. Приклади включають нікель-кадмієві батареї, хоча можуть бути використані будь-які відповідні батареї. Джерело 108 живлення електрично з'єднане з нагрівальним пристосуванням 103 для подачі електричної енергії, коли це потрібно, і керується контролером 106 для нагрівання курильного матеріалу (як було зазначено, для випаровування матеріалу, що генерує аерозоль, не викликаючи його спалювання або не піддаючи його піролізу).

Зо Пристрій 100 може додатково містити перемикач 110, наприклад, кнопку 110, що керується користувачем, на зовнішній стороні корпусу 101, з'єднану з контролером 106.

Пристрій 100 може додатково містити один або більше впускних отворів 112 для повітря, утворених через корпус 101 і в нагрівальну камеру 102.

При використанні тепло, що виробляється нагрівальним пристосуванням 103, нагріває курильний матеріал в нагрівальній камері 102 з генеруванням аерозолю та/або газу або пари. У міру того як користувач вдихає через мундштук 101а, повітря втягується в нагрівальну камеру 102 через один або більше впускних отворів 112 для повітря, і поєднання втягнутого повітря і аерозолю та/або парів газу проходить в мундштук 101а для вдихання користувачем.

Тепер звернемося до фіг. 2, на якій описаний приклад нагрівального пристосування 103, в якому, наприклад, нагрівальне пристосування 103 є індукційним нагрівальним пристосуванням, яке забезпечує тепло за допомогою індукційного нагрівання.

Нагрівальне пристосування 103 містить струмоприймач 202. Струмоприймач 202 містить першу область 202а струмоприймача і другу область 2026 струмоприймача. У цьому прикладі, струмоприймач 202 являє собою цілісний трубчастий елемент, виконаний з матеріалу, який може бути індукційно нагрітий (тобто струмоприймач 202 створює тепло, коли він знаходиться поблизу змінного магнітного поля). У деяких прикладах струмоприймач 202 може мати форму в поперечному розрізі, відмінну від круглої, наприклад, квадратну, прямокутну, трикутну або будь- яку іншу відповідну форму. У деяких прикладах струмоприймач 202 може бути не трубчастим і може бути струмоприймачем у формі лопатки. У деяких прикладах струмоприймач 202 може містити магнітопроникний матеріал. Змінне магнітне поле створює вихрові струми в струмоприймачі 202, вихрові струми протікають проти електричного опору струмоприймача 202 з генеруванням тепла. У деяких прикладах струмоприймач 202 може бути виготовлений з заліза, сталі, алюмінію тощо.

У прикладах, в яких струмоприймач 202 складається з магнітного матеріалу, змінне магнітне поле додатково викликає нагрівання внаслідок добре відомого явища гістерезису.

Нагрівальне пристосування 103 також містить першу і другу індукційні котушки 204, 206 відповідно. Перша та друга індукційні котушки 204, 206 виконані з електропровідного матеріалу.

В одному прикладі перша та друга індукційні котушки 204, 206 виконані з міді. В іншому прикладі перша та друга індукційні котушки 204, 206 виконані, зокрема, з мідного літцендрату. У цьому бо прикладі перша та друга індукційні котушки 204, 206 намотані спірально навколо центральної поздовжньої осі струмоприймача 202. Перша та друга індукційні котушку 204, 206 в даному прикладі намотані співвісно навколо струмоприймача 202, тобто центральні поздовжні осі намотаних першої та другої індукційних котушок 204, 206 і центральна поздовжня вісь струмоприймача 202 збігаються. У цьому прикладі перша та друга індукційні котушки 204, 206, намотані навколо трубчастого струмоприймача 202, також мають трубчасту форму. В інших прикладах, де струмоприймач 202 має відмінну форму у поперечному розрізі, перша та друга індукційні котушки 204, 206, намотані навколо струмоприймача 202, можуть мати таку саму форму у поперечному розрізі, що і струмоприймач 202. Перша індукційна котушка 204 містить перший кінець 204а і другий кінець 2046, та друга індукційна котушка 206 містить перший кінець 20ба і другий кінець 2066. Перший кінець 204а першої індукційної котушки 204 знаходиться ближче до кінця струмоприймача 202, що відповідає першій області 202а струмоприймача, ніж до центру струмоприймача 202, і другий кінець 2046 першої індукційної котушки 204 знаходиться ближче до центру струмоприймача 202, ніж до кінця струмоприймача 202, що відповідає першій області 202а струмоприймача. З іншого боку, перший кінець 20ба другої індукційної котушки 206 знаходиться ближче до кінця струмоприймача 202, що відповідає другій області 2026 струмоприймача, ніж до центру струмоприймача 202, і другий кінець 20656 другої індукційної котушки 206 знаходиться ближче до центру струмоприймача 202, ніж до кінця струмоприймача 202, що відповідає другій області 2020 струмоприймача.

У прикладі, наведеному на фіг. 2 перша та друга індукційні котушки 204, 206 створюють змінне магнітне поле, коли через них протікає змінний електричний струм. У цьому прикладі, коли змінний струм протікає через першу індукційну котушку 204, він створює відповідне змінне магнітне поле, яке впливає тільки на частину струмоприймача 202, найбільш близьку до першої індукційної котушки 204, з генеруванням тепла. Іншими словами, змінне магнітне поле, створене першою індукційною котушкою 204, призводить до по суті локалізованого нагрівання у першій області 202а струмоприймача 202. Аналогічно, коли змінний струм протікає через другу індукційну котушку 206, він створює відповідне змінне магнітне поле, яке впливає тільки на частину струмоприймача 202, найбільш близьку до другої індукційної котушки 206, з генеруванням тепла. Іншими словами, змінне магнітне поле, створене другою індукційною котушкою 206, призводить до по суті локалізованого нагрівання у другій області 202р5

Зо струмоприймача 202. Таким чином, перша та друга індукційні котушки 204, 206 можуть працювати для нагрівання по суті всієї довжини струмоприймача 202. Більш конкретно, перша індукційна котушка 204 може працювати для нагрівання першої області 202а струмоприймача, та друга індукційна котушка 206 може працювати для нагрівання другої області 202р струмоприймача.

В одному прикладі одна з індукційних котушок може працювати протягом тривалого періоду часу, щоб по суті локально нагрівати свою відповідну область струмоприймача. У деяких прикладах індукційні котушки 204, 206 можуть працювати по черзі, кожна індукційна котушка працює протягом відповідного заданого інтервалу часу, в той час як інша індукційна котушка не працює. Задані інтервали часу для кожної індукційної котушки можуть бути такими, що по суті вся довжина струмоприймача 202 рівномірно нагрівається, або вони можуть бути такими, що струмоприймач 202 нагрівається нерівномірно. У прикладах пристрою 100 курильний матеріал може бути поміщений в об'єм трубчастого струмоприймача 202. У деяких прикладах курильний матеріал може міститися в обгортці або контейнері для курильного матеріалу (не показані), які можуть бути вставлені в об'єм усередині трубчастого струмоприймача 202. Контейнер для курильного матеріалу може складатися з матеріалу, який дозволяє бажаній кількості тепла від струмоприймача 202 досягати курильного матеріалу, щоб нагріти його. В іншому прикладі курильний матеріал може бути сформований у довгу нитку або елемент, що нагадує мотузку, які можуть бути вставлені в об'єм усередині трубчастого струмоприймача 202. В іншому прикладі курильний матеріал може бути у формі гранул або таблеток курильного матеріалу, які можуть бути вставлені в об'єм усередині трубчастого струмоприймача 202. У прикладах пристрою 100 можуть бути включені відповідні засоби для направлення повітря через трубчастий струмоприймач 202.

У прикладах нагрівального пристосування 103 тепло, згенероване струмоприймачем 202, нагріває курильний матеріал, щоб випарувати щонайменше один компонент курильного матеріалу. Оскільки нагрівання струмоприймача 202 може бути локалізовано, курильний матеріал може бути нагрітий локально. Наприклад, якщо перша область 202а струмоприймача нагрівається, можна очікувати нагрівання курильного матеріалу тільки в межах об'єму першої області 202а струмоприймача. Аналогічно, якщо нагрівається друга область 2025 струмоприймача, то можна очікувати нагрівання курильного матеріалу тільки в межах об'єму 60 другої області 20265 струмоприймача.

У цьому прикладі нагрівальне пристосування 103 додатково містить перший і другий термочутливі елементи 208, 210 відповідно. Перший термочутливий елемент 208 знаходиться у контакті зі струмоприймачем 202 в положенні, по суті близькому до середини першої індукційної котушки 204, тобто в середині першої області 202а струмоприймача, як показано на фіг. 2.

Аналогічно, другий термочутливий елемент 210 знаходиться у контакті з струмоприймачем 202 в положенні, по суті близькому до середини другої індукційної котушки 206, тобто в середині другої області 2026 струмоприймача, як показано на фіг. 2. Відповідно термочутливий елемент 208 визначає температуру струмоприймача 202 в середині першої області 202а струмоприймача, та термочутливий елемент 210 визначає температуру струмоприймача 202 в середині другої області 2025 струмоприймача. В інших прикладах термочутливі елементи можуть бути використані у кількості, відмінній від двох. В інших прикладах термочутливі елементи можуть бути розташовані інакше.

У прикладі, показаному на фіг. 2, нагрівальне пристосування 103 також містить магнітопровід 212, що оточує першу і другу індукційні котушки 204, 206. У цьому прикладі магнітопровід 212 являє собою трубчастий елемент, розташований співвісно по відношенню до першої та другої індукційних котушок 204, 206. Магнітопровід 212 виконаний з матеріалу з високою проникністю і малими втратами і функціонує, щоб по суті обмежити магнітне поле, створене першою і другою індукційними котушками 204, 206 в межах об'єму, обмеженому магнітопроводом 212. У деяких прикладах магнітопровід може оточувати тільки одну з першої та другої індукційних котушок 204, 206, наприклад, котушку, найближчу до кінця пристрою 100. У деяких прикладах перший магнітопровід може оточувати першу індукційну котушку 204, і другий магнітопровід може оточувати другу індукційну котушку 206, при цьому перший і другий магнітопроводи мають зазор між собою. В інших прикладах нагрівальне пристосування 103 може не містити такого магнітопроводу.

У цьому прикладі контролер 106 виконаний з можливістю керування нагрівальним пристосуванням 103. Контролер 106 містить схему, яка керує роботою першої та другої індукційних котушок 204, 206, для керування нагрівальним пристосуванням 103.

Тепер звернемося до фіг. З, на якій проілюстровано приклад схеми, що міститься в контролері 106. У цьому прикладі схема 300 виконана з можливістю керування протіканням

Зо струму через першу і другу індукційні котушки 204, 206, які з'єднані в схемі 300, як показано на фіг. 3. Схема 300 виконана з можливістю керування як першою, так і другою індукційними котушками 204, 206 таким чином, що тільки одна з першої та другої індукційних котушок 204, 206 працює для значного нагрівання відповідної області 202а, 20265 струмоприймача в даний момент часу. Іншими словами, топологія схеми 300 дозволяє використовувати те саме схемотехнічне рішення для роботи двох окремих індукційних котушок в різний час для нагрівання струмоприймача 202.

Мається на увазі, що коли перша індукційна котушка 204 керується для створення змінного магнітного поля, у другій індукційній котушці 206 буде наводитися напруга, і навпаки. Однак у цьому прикладі топологія схеми 300 є такою, що коли одна з індукційних котушок керується для створення змінного магнітного поля, тобто для нагрівання струмоприймача 202, запобігається протікання наведеного струму в іншій індукційній котушці, достатнього, щоб викликати значне нагрівання струмоприймача 202. Більш конкретно, коли перша індукційна котушка 204 працює, запобігається протікання струму у другій індукційній котушці 206, достатнього для того, щоб викликати значне нагрівання струмоприймача 202, і коли друга індукційна котушка 206 працює, запобігається протікання струму у першій індукційній котушці 204, достатнього, щоб викликати значне нагрівання струмоприймача 202. Загалом у прикладах пристрою 100 контролер 106 містить схему, виконану таким чином, що при роботі однієї з індукційних котушок 204, 206 для нагрівання струмоприймача 202 запобігається протікання струму в іншій індукційній котушці 204, 206, достатнього, щоб викликати значне нагрівання струмоприймача 202. Таким чином, коли одна з індукційних котушок працює для нагрівання струмоприймача 202, інша індукційна котушка позбавлена можливості значно нагрівати струмоприймач 202. В результаті, оскільки перша та друга індукційні котушки 204 і 206 працюють, щоб по суті локально нагрівати області 202а і 20250 струмоприймача відповідно, може бути досягнуте локалізоване нагрівання струмоприймача 202.

У прикладі, наведеному на фіг. З, схема 300 містить першу і другу секції 302 ії 304 резонатора. Перша індукційна котушка 204 виконана з можливістю формування частини першої секції 302 резонатора схеми 300, і друга індукційна котушка 206 виконана з можливістю формування частини другого секції 304 резонатора схеми 300. Перша секція 302 резонатора також містить перший конденсатор 306, що містить перший вивід З0ба і другий вивід 306Б, а бо також перший ключ 308. Аналогічно, друга секція 304 резонатора додатково містить другий конденсатор 310, що містить перший вивід З10а і другий вивід 3106, а також другий ключ 312.

Перший ключ 308 виконаний з можливістю ввімкнення та вимкнення першої секції 302 резонатора, і другий ключ 312 виконаний з можливістю ввімкнення та вимкнення другої секції 304 резонатора. У деяких прикладах компоненти схеми 300 можуть бути розташовані інакше (з іншою топографією), ніж показано на фіг. 3. У деяких прикладах можуть бути включені додаткові або альтернативні компоненти.

У цьому прикладі перший і другий ключі 308 і 312 схеми 300 являють собою польові транзистори (БЕТ). Більш конкретно, в даному конкретному прикладі перший і другий транзистори 308 і 312 являють собою ЕРЕТ з каналом п-типу. Як буде зрозуміло спеціалістам в даній області технікию, перший РЕТ 308 містить електрод З0ва стоку, електрод 3086р витоку і електрод З08с затвора, та другий РЕТ 312 містить електрод 312а стоку, електрод 3125 витоку і електрод 312с затвора.

Перша та друга секції 302 і 304 резонатора в даному конкретному прикладі являють собою секції І С-резонатора (котушка індуктивності/конденсатор). Іншими словами, кожна секція 302, 304 резонатора еквівалентна І С-контуру резонатора.

З'єднання 314 джерела живлення підключає другий кінець 204р першої котушки 204, другий вивід 30606 першого конденсатора 306, другий кінець 2066 другої котушки 206 і другий вивід 3106 другого конденсатора 310 до позитивного виводу джерела 108 живлення (постійного струму) (не показано на фіг. 3). Перший кінець 204а першої індукційної котушки 204 і перший вивід З0ба першого конденсатора З30ба підключені до електроду З0в8а стоку першого РЕТ З081і, таким самим чином, перший кінець 20ба другої індукційної котушки 206 і перший вивід З1ба другого конденсатора 310 підключені до електроду 312а стоку другого ЕЕТ 312. З'єднання 316 негативного виводу підключає електрод 30806 витоку першого РЕТ 308 і електрод 3126 витоку другого ЕРЕТ 312 до негативного виводу джерела 108 живлення.

Як буде добре зрозуміло спеціалістам в даній області технікию, ЕЕТ з каналом п-типу знаходиться в стані "УВІМКНЕНО", коли до його затвору прикладена така відповідна напруга керування, що між його стоком і витоком існує провідний канал. Однак, як буде також добре зрозуміло спеціалістам в даній області техніки, коли РЕТ з каналом п-типу знаходиться в стані "ВИМКНЕНО" (тобто, коли відповідна напруга керування не прикладена до його затвору), він діє

Зо як діод. На фіг. З функціональність діода, що демонструє перший РЕТ 308 у своєму вимкненому стані, представлена першим діодом 308а, та функціональність діода, що демонструє другий

ЕЕТ 312 у своєму вимкненому стані, представлена другим діодом 3124. Катод першого діоду зова підключений до першого кінця 204а першої індукційної котушки 204 і першого виводу З0ба першого конденсатора 306, та його анод підключений до негативного виводу з'єднання 316, і катод другого діоду 3124 підключений до першого кінця 20ба другої індукційної котушки 206 і першого виводу 310а першого конденсатора 310, і його анод підключений до негативного виводу 316 з'єднання.

У цьому прикладі, враховуючи перший та другий РЕТ 308 і 312 і топологію схеми 300, фазування першої та другої індукційних котушок 204 і 206 по відношенню одна до одної обирають таким чином, щоб, коли працює перша індукційна котушка 204, запобігти протіканню струму в другій індукційній котушці 206, достатнього для того, щоб викликати значне нагрівання струмоприймача 202, і коли працює друга індукційна котушка 206, запобігти протіканню струму в першій індукційній котушці 204, достатнього для того, щоб викликати значне нагрівання струмоприймача 202.

У цьому прикладі одна з першої 204 і другої 206 індукційних котушок керується для нагрівання струмоприймача за допомогою того, що його відповідний перший 308 або другий 312 ключ (залежно від обставин) багатократно вмикається і вимикається з великою швидкістю комутації при цьому інша з першої 204 та другої 206 індукційних котушок залишається неактивною, та її відповідний перший 308 або другий 312 ключ (залежно від обставин) залишається вимкненим. Більш конкретно, перша індукційна котушка 204 керується для нагрівання струмоприймача 202, коли перший ключ 308 вмикається і вимикається з першою швидкістю комутації, в той час як другий ключ 312 залишається вимкненим, і друга індукційна котушка 206 керується для нагрівання струмоприймача 202, коли другий ключ 312 вмикається та вимикається з другою швидкістю комутації, тоді як перший ключ 308 залишається вимкненим.

В схемі 300 передбачено контролер 318 для керування вмиканням і вимиканням будь-якого з першого 308 та другого 312 ГЕТ, що працюють. Перша та друга швидкості комутації можуть бути різними або однаковими.

Далі більш докладно пояснюється робота першої 204 та другої 206 індукційних котушок під час цього швидкої комутації.

Функціонування ілюстративної схеми 300 буде описано більш докладно в контексті першої індукційної котушки 204, що працює для нагрівання струмоприймача 202, коли перший РЕТ 308 швидко вмикається та вимикається контролером 318.

Коли перший ЕРЕТ 308 увімкнений, між з'єднанням 314 джерела живлення і з'єднанням 316 негативного виводу та через першу індукційну котушку 204 протікає постійний струм. Цей постійний струм обумовлений джерелом 108 живлення. Зрозуміло, що коли струм протікає через першу індукційну котушку 204, перша індукційна котушка 204 в результаті протікання струму створює магнітне поле. Перша індукційна котушка 204 накопичує енергію в магнітному полі, яке вона створює. Коли перший РЕТ 308 увімкнений, напруга на першому РЕТ 308 дорівнює нулю. Перший конденсатор 306 замикається накоротко першим ЕБЕТ 308, що знаходиться у ввімкненому стані. Іншими словами, коли перший РЕТ 308 увімкнений, між з'єднанням 314 джерела живлення і з'єднанням 316 негативного виводу через перший РЕТ 308 протікає струм.

Після того, як для першої котушки 204 індуктивності була забезпечена можливість створення магнітного поля завдяки першому РЕТ 308 протягом заданого періоду часу, перший

ЕЕТ 308 згодом вимикається, струм, що обумовлюється джерелом 108 живлення та протікає через першу індукційну котушку 204, починає спадати. Перша індукційна котушка 204 перешкоджає цій зміні струму і створює наведену напругу з використанням енергії, яка була накопичена в магнітному полі, створеному першою індукційною котушкою 204, коли перший РЕТ 308 був увімкнений та через першу індукційну котушку 204 протікав постійний струм. Відповідно, коли перший РЕТ 308 вимикається після знаходження у ввімкненому стані, перший конденсатор 306 і перша індукційна котушка 204 резонують між собою.

На фіг. 4 показана напруга на першому РГЕТ 308, яка вказана кривою 400 напруги, коли перший ЕРЕТ 308 двічі вимикається і вмикається протягом періоду часу, коли перша котушка 204 індуктивності працює для нагрівання струмоприймача 202.

Крива 400 напруги містить першу ділянку 400а, коли перший РЕТ 308 ввімкнений, другу ділянку 400Б-400а, коли перший ЕРЕТ 308 вимкнений, третю ділянку 400ї, коли перший РЕТ 308 знову ввімкнений, четверту ділянку 4009, коли перший РЕТ 308 знову вимкнений, і п'яту ділянку 400, коли перший ЕРЕТ 308 знову ввімкнений.

Зо Напруга на першому РЕТ 308 дорівнює нулю, коли перший РЕТ 308 працює на ділянках 400а, 4001 і 400Н.

Коли перший РЕТ 308 вимкнений, як вказано на ділянках 4006-4004, а також на ділянці 4009, перша індукційна котушка 204 використовує енергію, накопичену в її магнітному полі (яке було наслідком протікання струму, коли перший РЕТ 308 був ввімкнений) для наведення напруги, яка протидіє падінню струму, що протікає через першу індукційну котушку 204 в результаті вимикання першого ГЕТ 308. Напруга, наведена у першій індукційній котушці 204, викликає відповідну зміну напруги на першому РЕТ 308. Під час цієї зміни напруги перша індукційна котушка 204 і перший конденсатор 306 резонують між собою. Напруга 400 спочатку збільшується (див., наприклад, 40006), у міру того як наведена напруга у першій індукційній котушці 204 зростає, щоб протидіяти падінню струму через відключення першого РЕТ 308, досягає піку (див., наприклад, 400с) і потім зменшується до нуля, у міру того як енергія, що накопичена в магнітному полі першої індукційної котушки 204, зменшується (див., наприклад, 400).

Змінна напруга 400р-400а і 4009 виробляє відповідний змінний струм і, оскільки під час відключення першого РЕТ 308 перший конденсатор 306 і перша котушка 204 індуктивності діють як резонансний І С-контур, загальний імпеданс першої резонансної секції 302 є мінімальним протягом цього часу. Тому зрозуміло, що максимальна величина змінного струму, що протікає через першу резонансну секцію 302, буде відносно великою.

Цей відносно великий змінний струм відповідно викликає відносно велике змінне магнітне поле в першій котушці 204 індуктивності, яке призводить до генерування тепла у струмоприймачі 202. Період часу, протягом якого напруга на першому РЕТ 308 змінюється, як вказано на ділянках 400Б--а і ділянці 4009у у цьому прикладі, залежить від резонансної частоти першої резонансної секції 302. Як буде зрозуміло спеціалістам в даній області техніки, резонансна частота першої резонансної секції 302 залежить від індуктивності першої індукційної котушки 204 і ємності першого конденсатора 306.

Знову звернемося до фіг. 4, коли перший РЕТ 308 вимкнений і напруга на першому РЕТ 308 в подальшому зменшується назад до 0 В (наприклад, напруга знаходиться на рівні 402 в точці 400е), контролер 318 знову вмикає перший ЕЕТ 308, внаслідок чого постійний струм, обумовлений блоком 108 живлення, знову протікає через першу індукційну котушку 204, і перша бо індукційна котушка 204 може накопичувати енергію у вигляді магнітного поля для наступного разу, коли перший РЕТ 308 вимикається, для вмикання резонансної секції 302, на що вказує ділянка 4009.

Час, протягом якого контролер 318 утримує ввімкненим перший РЕТ 308 (наприклад, частина 4007), може бути обраний у відповідності до кількості енергії, яку бажано накопичити у першій індукційній котушці 204, частина енергії якої буде використана для нагрівання струмоприймача 202 протягом наступного часу відключення першого РЕТ 308, на що вказує 4009 (часу роботи резонансної частини 202). Кількість енергії, яка може накопичитися у першій індукційній котушці 204 за заданий час 4007 першим ЕЕТ 308, буде залежати від таких факторів, наприклад, як напруга, що подається джерелом 108 живлення, і кількість витків першої індукційної котушки 204. Зрозуміло, що в цьому прикладі, коли напруга на першому РЕТ 308 досягає 0 В, напруга на стоці ЗОва першого РЕТ 308 також досягає 0 В.

Оскільки контролер 318 таким чином багатократно вмикає та вимикає перший РЕТ 308 зі швидкістю комутації описаний вище процес безперервно повторюється для нагрівання струмоприймача 202.

Хоча наведеному вище опис функціонування схеми 300 представлено в контексті першої індукційної котушки 204, що працює для нагрівання струмоприймача 202, слід розуміти, що друга індукційна котушка 206, що входить до складу другої секції 304 резонатора, буде функціонувати по суті таким же чином, при цьому другий РЕТ 312 виконує функції, еквівалентні першому ЕЕТ 308, та другий конденсатор 310 виконує функції, еквівалентні першому конденсатору 306.

Як згадувалося вище, схема 300 дозволяє першій та другій індукційним котушкам 204, 206 працювати таким чином, що тільки одна з першої та другої котушок 204 і 206 працює для значного нагрівання струмоприймача 202 в даний момент часу. Це досягається, по-перше, за рахунок комутації із заданою швидкістю комутації одного з першого або другого РЕТ 308 або 312, в той час як інший РЕТ залишається вимкненим.

По-друге, коли одна з першої 204 та другої 206 індукційних котушок працює для нагрівання струмоприймача 202 (як описано вище щодо першої котушки 204), схема 300 спеціально налаштована таким чином, що напруга, що наводиться змінним магнітним полем робочої котушки в іншій непрацюючій котушці, не призводить до протікання значного струму через

Зо непрацюючу котушку, який сам міг би призвести до створення змінного магнітного поля, яке може нагріти струмоприймач. Більш конкретно, коли перша індукційна котушка 204 працює для нагрівання струмоприймача 202, запобігається протікання струму через другу індукційну котушку, достатнього для того, щоб викликати значне нагрівання струмоприймача 202, 206, і коли друга індукційна котушка 206 працює для нагрівання струмоприймача 202, запобігається протікання струму через першу індукційну котушку 204, достатнього для того, щоб викликати значне нагрівання струмоприймача 202.

Це необхідно, як згадувалося вище, тому, що перший 308 і другий 312 РЕТ при вимкненні діють як діоди і тому можуть проводити струм, якщо вони зміщені у прямому напрямку (тобто

ЕЕТ не є ідеальними ключами). Відповідно, важливо, щоб схема 300 була виконана таким чином, щоб при роботі однієї з перших 204 і 206 індукційних котушок для нагрівання струмоприймача 202, напруга, наведена на іншій непрацюючій індукційній котушці, не призводила до прямого зміщення внутрішнього діода ЕТ, пов'язаного з непрацюючою індукційною котушкою, а навпаки зміщувала його в зворотному напрямку.

Спеціалістам в даній області техніки буде зрозуміло, що при розгляді двох котушок індуктивності, які є магнітно зв'язаними, намотування їх відносно одна одної визначає, в якому напрямку змінне магнітне поле, що створюється однією котушкою індуктивності, створює струм/наводить напругу в іншій котушці індуктивності.

Напрямок, в якому створюється струм/наводиться напруга в котушці, можна визначити, застосовуючи добре відоме "правило правої руки", що зв'язує напрямок струму з напрямком магнітного поля. Відносне намотування першої та другої індукційних котушок 204 і 206 може називатися фазуванням першої та другої індукційних котушок 204 і 206.

У топології схеми 300, наведеної на фіг. 3, перша індукційна котушка 204 і друга індукційна котушка 206 намотані в протилежних напрямках, на що вказано точками, які присутні на першому кінці 204а першої індукційної котушки 204 і на першому кінці 206ба другої котушки 206.

Також показаний приклад нагрівального пристосування 103, що підключеного до схеми 300, щоб проілюструвати, що перша та друга індукційні котушки 204, 206 фізично намотані в протилежних напрямках у цьому прикладі.

Відповідно, коли, наприклад, контролер 318 багатократно вмикає і вимикає перший РЕТ 308 (як описано вище) для того, щоб призвести до нагрівання струмоприймача 202 першою бо індукційною котушкою 204, кожен раз, коли перший РЕТ 308 вимикається, на першому кінці 204а першої індукційної котушки 204 створюється позитивна напруга, і на першому кінці 20ба другої індукційної котушки 206 за рахунок магнітного зв'язку наводиться відповідна менша позитивна напруга. Це призводить до того, що внутрішній діод другого РЕТ 312 зміщується у зворотному напрямку і, отже, по суті запобігається протікання струму через другий РЕТ 312. Хоча деякий струм може протікати між другою індукційною котушкою 206 і другим конденсатором 310, запобігається протікання струму через другу індукційну котушку 206, достатнього для створення змінного магнітного поля, достатньо сильного для значного нагрівання струмоприймача 202, оскільки другий РЕТ 312 зміщений у зворотному напрямку. Крім того, внаслідок того, що другий

ЕЕТ 312 зміщений зворотному напрямку і запобігається протікання струму через нього, коли перший РЕТ 308 багатократно вмикається та вимикається, а другий ГЕТ 312 залишається вимкненим, уникається формування значної кількості енергії у другій індукційній котушці 206, внаслідок чого від першої індукційної котушки 204, що працює для нагрівання струмоприймача 202, не відводиться значна кількість енергії.

Аналогічно, коли, наприклад, контролер 318 багатократно вмикає і вимикає другий РЕТ 312 для того, щоб призвести до нагрівання струмоприймача 202 другою індукційною котушкою 206, кожен раз, коли другий РЕТ 312 вимикається, на першому кінці 20ба другої індукційної котушки 206 створюється позитивна напруга, і на першому кінці 204а першої індукційної котушки 204 за рахунок магнітного зв'язку наводиться відповідна менша позитивна напруга. Це призводить до того, що внутрішній діод першого РЕТ 308 зміщується у зворотному напрямку і, отже, по суті запобігається протікання струму в першому РЕТ 308. Хоча деякий струм може протікати між першою індукційною котушкою 204 і першим конденсатором 306, запобігається протікання струму через першу індукційну котушку 204, достатнього для створення змінного магнітного поля, достатньо сильного для значного нагрівання струмоприймача 202, оскільки перший РЕТ 308 зміщений у зворотному напрямку. Крім того, внаслідок того, що перший РЕТ 308 зміщений у зворотному напрямку і запобігається протікання струму через нього, коли другий РЕТ 312 багатократно вмикається та вимикається, а перший ЕРЕТ 308 залишається вимкненим, уникається формування значної кількості енергії у першій індукційній котушці 204, внаслідок чого від другої індукційної котушки 206, що працює для нагрівання струмоприймача 202, не відводиться значна кількість енергії.

Зо Таким чином, недопускання протікання струму в непрацюючій індукційній котушці, достатнього для значного нагрівання струмоприймача, забезпечує таким чином додаткову перевагу недопускання відбору значної кількості енергії непрацюючою індукційною котушкою від робочої котушки для того, щоб створювати своє власне магнітне поле, енергія якого використовується для створення змінного струму і, отже, магнітного поля робочою котушкою для нагрівання струмоприймача 202.

Тепер звернемося до фіг. 5, на якій показана друга схема 500, виконана з можливістю керування першою та другою індукційними котушками 204 і 206, що входить до складу контролера 106.

Багато компонентів схеми 500 ідентичні відповідним компонентам у схемі 300 і функціонують ідентичним чином. Цим компонентам дані ті самі номера позицій, що і на фіг. З, і в інтересах стислості не будуть детально описані знов. У деяких прикладах компоненти схеми 500 можуть бути розташовані інакше (з іншою топографією), ніж показано на фіг. 5. У деяких прикладах можуть бути включені додаткові або альтернативні компоненти.

У цьому прикладі схема 500 використовується для керування нагрівальним пристосуванням, в якому як перша, так і друга індукційні котушки 204, 206 намотані в одному напрямку відносно одна одної (мають однакове фазування), що вказано точками, які присутні на першому кінці 204а першої індукційної котушки 204 і на другому кінці 206р другої котушки 206. Показаний приклад нагрівального пристосування 103, підключеного до схеми 500, щоб проілюструвати, що в цьому прикладі перша та друга індукційні котушки 204, 206 фізично намотані в одному напрямку. Однією відмінністю в топології схеми 500 в порівнянні зі схемою 300 є конфігурація дротового з'єднання, що з'єднує другу індукційну котушку 206 з рештою схеми. Як згадано вище, в схемі 300 другий кінець 2066 другої котушки 206 підключений до позитивного виводу джерела 108 живлення через з'єднання 314 джерела живлення, а перший кінець 206ба другої котушки 206 підключений до електроду 312а стоку другого РЕТ 312. На відміну від цього, в схемі 500 перший кінець 20ба другої котушки 206 підключений до позитивного виводу джерела 108 живлення через з'єднання 314 джерела живлення, а другий кінець 2066 другої котушки 206 підключений до виводу 312а стоку другого РЕТ 312.

Хоча в цьому прикладі індукційні котушки 204, 206 намотані в одному напрямку, топологія схеми 500 така, що при роботі першої індукційної котушки 204 кожен раз, коли перший РЕТ 308 бо вимикається, напруга, наведена на другій індукційній котушці 206, зміщує у зворотному напрямку внутрішній діод 3124 другого РЕТ 312, і що при роботі другої індукційної котушки 206 кожен раз, коли другий РЕТ 312 вимикається, напруга, наведена на першій індукційній котушці 204, зміщує у зворотному напрямку внутрішній діод ЗО8а першого РЕТ 308. Як і у випадку схеми 300, у прикладі контролера 318, що багатократно вмикає і вимикає перший РЕТ 308 для того, щоб викликати нагрівання струмоприймача 202 першою індукційною котушкою 204, кожен раз, коли перший РЕТ 308 вимикається, на першому кінці 204а першої індукційної котушки 204 формується позитивна напруга. Однак, на відміну від схеми 300, в схемі 500 на другому кінці 2066 (замість першого кінця 20ба, як у випадку схеми 300) через магнітний зв'язок наводиться відповідна менша позитивна напруга другої індукційної котушки 206. Оскільки в схемі 500 другий кінець 2066 другої індукційної котушки 206 підключений до електроду 312 стоку другого ГЕТ 312, кожен раз, коли перший РЕТ 308 вимикається, другий РЕТ 312 зміщується у зворотному напрямку. Отже, по суті запобігається протікання струму через другий РЕТ 312. | навпаки, коли контролер 318 багатократно вмикає і вимикає другий РЕТ 312 для того, щоб викликати нагрівання струмоприймача 202 другою індукційною котушкою 206, кожен раз, коли другий РЕТ 312 вимикається, перший РЕТ 308 зміщується у зворотному напрямку аналогічним чином, і, отже, по суті запобігається протікання струму через перший ЕРЕТ 308. Таким чином, хоча в схемі 500 індукційні котушки 204, 206 фізично намотані в одному напрямку, схема 500 забезпечує згадані вище переваги щодо схеми 300, маючи індукційні котушки 204, 206, підключені до схеми таким чином, що запобігається протікання значного струму в неактивній індукційній котушці.

Однак топологія схеми 500 може вимагати більш складної топології друкованої плати з доріжками для великих струмів. У деяких прикладах перевага може надаватися більш простій топології схеми 300.

Тепер звернемося до фіг. 6, на якій описано приклад контролеру З18а, 3186 для керування схемою 300, наведеною на фіг. 3. На фіг. б відтворена схема 300, наведена на фіг. 3, за винятком того, що контролер 318 представлений у вигляді двох різних секцій, а саме секції 31в8а детектора нульової напруги та секції 31856 комутації, і що приклад нагрівального пристосування 103 не показаний підключеним до схеми.

Коли один з першого 308 та другого 312 РЕТ багатократно вмикається і вимикається, як описано вище щодо фіг. З, для керування відповідною однією з першої 204 та другої 206

Зо індукційних котушок, секція 31в8а детектора нульової напруги виявляє, коли після вимикання відповідного РЕТ напруга на цьому ЕРЕТ повертається до нуля (наприклад, точка 400е на фіг. 4) або є близькою до нуля, і у відповідь на це виявлення секцією 318а детектора нульової напруги, секція 31856 комутації знову вмикає відповідний РЕТ.

Секція 318а контролера комутації є схемою виявлення нульової напруги, що містить перший 600 і другий 602 малосигнальні діоди, резистор 604 для підвищення напруги та логічне джерело 606 живлення. Враховуючи приклад другої індукційної котушки 206, що працює для нагрівання струмоприймача 202, буде описано функціонування секції 318а контролера ключів.

Коли друга індукційна котушка 206 працює для нагрівання струмоприймача 202, перший РЕТ 308 залишається вимкненим. Коли перший ЕЕТ 308 залишається вимкненим, перший малосигнальний діод 600 не зміщений або зміщений у зворотному напрямку в залежності від напруг на логічному джерелі 606 живлення і з'єднанні 314 джерела живлення, тобто напруга на катодному кінці першого малосигнального діоду 600 є або по суті такою самою або вищою за напругу на анодному кінці першого малосигнального діода 600.

Під час комутації зі швидкістю комутації другого РЕТ 312, коли другий ЕРЕТ 312 вимкнений і напруга на ньому змінюється, на що вказує 4Б5-йа на фіг. 4, другий малосигнальний діод 602 зміщується у зворотному напрямку. В кінці цієї зміни напруги, коли напруга досягає 0 В, на що вказує 400е, або є близькою до 0 В, другий малосигнальний діод 602 зміщується у прямому напрямку. Секція 3186 контролера другого ключа в цьому прикладі містить один або більше тригерних засобів (не показані), які можуть бути встановлені для ввімкнення або вимкнення першого і другого РЕТ 308 ї 318. Відповідно, коли другий малосигнальний діод 602 зміщений у прямому напрямку у 400е, сигнал від другого малосигнального діода 602 подається на тригерний засіб (не показаний), включений в секцію 318р контролера другого ключа, щоб встановити його для вмикання другого БЕЕТ 312. Коли другий РЕЕТ 312 вмикається, другий малосигнальний діод 602 зміщується у зворотному напрямку.

Як вже описано вище з посиланням на схему, наведену на фіг. З, другий РЕТ 312 залишається ввімкненим до тих пір, поки не буде накопичена необхідна кількість енергії в пов'язаній індукційній котушці 206. У цьому прикладі величина струму, що протікає у другій індукційній котушці 206, може бути виміряна за допомогою відповідних засобів вимірювання струму (не показані), які можуть бути включені в другий засіб 3180 контролера ключів. Як тільки бо величина струму у другій індукційній котушці 206 знаходиться на рівні, що відповідає бажаній кількості енергії, що накопичена у другій котушці 206 індуктивності, тригер скидається, щоб вимкнути другий РЕТ 312 і ініціювати ще одну зміну напруги 4009 на першому конденсаторі 310.

В одному конкретному прикладі логічне джерело 606 живлення забезпечує напругу 2,58, і сигнал від другого малосигнального діода 602 подається на згаданий вище тригерний засіб, включений в другу секцію 3186 контролера ключів. Тригерний засіб перемикається при половині напруги логічного джерела 606 живлення, тобто у цьому прикладі при 1,25 В. Це означає, що напруга прямого зміщення другого малосигнального діода 602 і напруга на стоці другого ГЕТ 312 повинні дорівнювати 1,25 В, щоб цифрова логічна схема вмикала другий РЕТ 312. Таким чином, у цьому прикладі другий БЕТ 312 вмикається, коли наруга на його стоці 312а знаходиться на рівні 0,55 В, а не на 0 В, як вказано вище. Слід зазначити, що в ідеалі для максимальної ефективності комутації повинні відбуватися при 0 В на ЕРЕТ 312. Ці комутації при нульовій напрузі переважно не дозволяють розрядити другий конденсатор другим РЕТ 312 і тим самим витратити енергію, що накопичена у другому конденсаторі 310.

Однак втрата ефективності за рахунок використання цієї цифрової логічної схеми, на відміну від, наприклад, аналогової схеми порівняння, може вважатися компенсованою вигідною економією на комплектуючих елементах схеми і вартості. У цьому прикладі 0,55 В є прийнятною напругою на другому ЕЕТ 312, при якій знову вмикається другий ЕРЕТ 312.

Слід зазначити, що в даному прикладі комутація при нульовій напрузі, як описано вище, відбувається в стаціонарних станах, тобто, коли триває багатократна комутація другого РГЕТ 312. Для того, щоб почати роботу другої індукційної котушки 206, шляхом початку багатократної комутації другого РЕТ 312 на другий ЕРЕТ 312 може бути поданий додатковий сигнал.

Хоча в наведеному вище описі функціонування схеми З318а виявлення нульової напруги описано стосовно керування комутацією другого РЕТ 312, буде зрозуміло, що схема 318а виявлення нульової напруги для керування першим РЕТ 308 функціонує таким самим чином, використовуючи перший малосигнальний діод 600 замість другого малосигнального діода 602.

Слід взяти до уваги, що перша та друга індукційні котушки 204, 206 в деяких прикладах можуть мати щонайменше одну характеристику, відмінну одна від одної. Наприклад, перша індукційна котушка 204 може мати щонайменше одну характеристику, відмінну від другої котушки 206 індуктивності. Більш конкретно, в одному прикладі перша індукційна котушка 204

Зо може мати інше значення індуктивності, ніж друга індукційна котушка 206. В іншому прикладі перша та друга індукційні котушки мають різну довжину, внаслідок чого перша індукційна котушка 204 намотується на більшу секцію струмоприймача 202, або навпаки. В іншому прикладі перша індукційна котушка 204 може містити іншу кількість витків, ніж друга індукційна котушка 206. У ще одному прикладі перша індукційна котушка 204 може складатися з іншого матеріалу, ніж інша індукційна котушка 206. Передбачається, що перша індукційна котушка 204 може мати одну або більше характеристик, відмінних від характеристик другої індукційної котушки 206, наприклад, в залежності від того, як бажано нагрівати курильний матеріал в межах об'єму струмоприймача. У деяких прикладах перша та друга індукційні котушки 204 і 206 можуть бути по суті ідентичними.

Наведені вище приклади були описані за допомогою схем 300 і 500, що містять РЕТ з каналом п-типу. Однак у деяких прикладах замість цього можуть використовуватися схеми, що містять ЕРЕТ з каналом р-типу. Наприклад, РЕТ з каналом р-типу можуть використовуватися в схемі 300, якщо з'єднання 314, показане на фіг. З, навпаки підключено до негативного виводу джерела 108 живлення, а з'єднання 316 навпаки підключено до позитивного виводу джерела 108 живлення.

Різноманітні варіанти здійснення, описані в цьому документі, надані з метою лише допомогти в розумінні й розкритті заявлених ознак. Ці варіанти здійснення надані виключно як репрезентативний зразок варіантів здійснення і не є вичерпними і/або винятковими. Слід розуміти, що переваги, варіанти здійснення, приклади, функції, ознаки, конструкції і/або інші аспекти, описані в цьому документі, не слід розглядати як обмеження об'єму цього винаходу, визначеного формулою винаходу, або обмеження еквівалентів пунктів формули винаходу, і що у межах об'єму цього винаходу, що заявляється, можна застосовувати інші варіанти здійснення, а також можна робити модифікації. Різні варіанти здійснення цього винаходу можуть відповідним чином містити, складатися з або по суті складатися з відповідних комбінацій розкритих елементів, компонентів, ознак, частин, етапів, засобів тощо, окрім тих, що безпосередньо описані в цьому документі. При цьому цей винахід може включати інші винаходи, які на даний момент не заявлені, але які можуть бути заявлені в майбутньому.

Claims (15)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Індукційне нагрівальне пристосування для використання з пристроєм для нагрівання курильного матеріалу для випаровування щонайменше одного компонента вказаного курильного матеріалу, при цьому індукційне нагрівальне пристосування містить: струмоприймальне пристосування, яке може нагріватися шляхом проникнення змінного магнітного поля, для нагрівання курильного матеріалу; щонайменше першу індукційну котушку і другу індукційну котушку, при цьому перша індукційна котушка призначена для створення першого змінного магнітного поля для нагрівання першої секції струмоприймального пристосування, а друга індукційна котушка призначена для створення другого змінного магнітного поля для нагрівання другої секції струмоприймального пристосування; схему керування для керування першою індукційною котушкою і другою індукційною котушкою, причому схема керування виконана таким чином, що, коли одна з першої та другої котушок активно задіюється для створення змінного магнітного поля, інша з першої та другої індукційних котушок є неактивною, і при цьому схема керування виконана таким чином, що запобігає проведенню струму неактивною котушкою з першої та другої індукційних котушок, наведеного активною котушкою з першої та другої індукційних котушок, достатнього для того, щоб викликати значне нагрівання струмоприймального пристосування.

2. Нагрівальне пристосування за п. 1, яке відрізняється тим, що нагрівальне пристосування додатково містить джерело живлення для подачі живлення на першу індукційну котушку і другу індукційну котушку.

3. Нагрівальне пристосування за п. 1, яке відрізняється тим, що перша індукційна котушка виконана з можливістю формування частини першої частини резонатора схеми керування, і друга індукційна котушка виконана з можливістю формування частини другої частини резонатора схеми керування.

4. Нагрівальне пристосування за п. 3, яке відрізняється тим, що перша та друга частини резонатора схеми є частинами ІС-резонатора, кожна з яких додатково містить щонайменше перший і другий конденсатори відповідно.

5. Нагрівальне пристосування за п. З або 4, яке відрізняється тим, що схема керування додатково містить перший ключ у першій частині резонатора схеми і другий ключ у другій частині резонатора схеми, причому схема керування вмикає та вимикає перший ключ з першою швидкістю комутації для подачі живлення від джерела живлення до першої котушки для нагрівання струмоприймача, коли другий ключ залишається вимкненим, і схема керування вмикає та вимикає другий ключ з другою швидкістю комутації для подачі живлення від джерела живлення на другу котушку для нагрівання струмоприймача, коли перший ключ залишається вимкненим.

6. Нагрівальне пристосування за п. 5, яке відрізняється тим, що перший ключ являє собою перший польовий транзистор, а другий ключ являє собою другий польовий транзистор.

7. Нагрівальне пристосування за п. 6, яке відрізняється тим, що перший ЕЕТ, коли він вимкнений, діє як перший діод, та другий ЕРЕТ, коли він вимкнений, діє як другий діод, і при цьому фазування першої та другої індукційних котушок одна відносно одної виконано таким чином, що, коли перша індукційна котушка приводиться в дію для нагрівання струмоприймального пристосування, напруга, наведена в другій індукційній котушці першою індукційною котушкою, переводить другий діод у зворотне зміщення, щоб запобігти протіканню струму в другій індукційній котушці, достатнього для того, щоб викликати значне нагрівання струмоприймального пристосування, і, коли друга індукційна котушка приводиться в дію для нагрівання струмоприймального пристосування, напруга, наведена у першій індукційній котушці другою індукційною котушкою, переводить перший діод у зворотне зміщення для запобігання протіканню струму у першій індукційній котушці, достатнього, щоб викликати значне нагрівання струмоприймального пристосування.

8. Нагрівальне пристосування за п. 7, яке відрізняється тим, що перша індукційна котушка і друга індукційна котушка намотані в протилежних напрямках навколо струмоприймального пристосування.

9. Нагрівальне пристосування за п. 7, яке відрізняється тим, що перша індукційна котушка і друга індукційна котушка намотані в одному напрямку навколо струмоприймального пристосування.

10. Нагрівальне пристосування за будь-яким з пп. 5-9, яке відрізняється тим, що схема 60 виконана таким чином, що, коли вона вмикає і вимикає перший ключ з першою швидкістю комутації, кожен раз, коли вона вмикає перший ключ, напруга на першому ключі дорівнює нулю або близька до нуля, і, коли вона вмикає і вимикає другий ключ з другою швидкістю комутації, кожен раз, коли вона вмикає другий ключ, напруга на другому ключі дорівнює нулю або близька до нуля.

11. Нагрівальне пристосування за п. 10, яке відрізняється тим, що схема містить пристосування детектора нульової напруги для виявлення, коли напруга на першому ключі або другому ключі дорівнює нулю або близька до нуля.

12. Нагрівальне пристосування за будь-яким з попередніх пунктів, яке відрізняється тим, що перша індукційна котушка має щонайменше одну характеристику, відмінну від другої індукційної котушки.

13. Пристрій надання аерозолю для надання вдихуваного аерозолю, при цьому пристрій містить нагрівальне пристосування за будь-яким з попередніх пунктів.

14. Пристрій за п. 13, який відрізняється тим, що додатково містить мундштук.

15. Схема керування для використання з пристроєм для нагрівання курильного матеріалу для випаровування щонайменше одного компонента вказаного курильного матеріалу, при цьому схема керування містить: щонайменше першу індукційну котушку і другу індукційну котушку, при цьому перша індукційна котушка призначена для створення першого змінного магнітного поля для нагрівання першої секції струмоприймального пристосування, а друга індукційна котушка призначена для створення другого змінного магнітного поля для нагрівання другої секції струмоприймального пристосування, причому: схема керування призначена для керування першою індукційною котушкою і другою індукційною котушкою, причому схема керування виконана таким чином, що, коли одна з першої та другої котушок активно задіюється для створення змінного магнітного поля, інша з першої та другої індукційних котушок є неактивною, і при цьому схема керування виконана таким чином, що запобігає проведенню струму неактивною котушкою з першої та другої індукційних котушок, наведеного активною котушкою з першої та другої індукційних котушок, достатнього для того, щоб викликати значне нагрівання струмоприймального пристосування. 100 11 101 -к ту 102 У ве 1012 х / 103 схе я У і р Її і З --535- ш й | ; Х 7 ; г 108 112

Фіг. 4