WO2015145278A1 - Gargerätevorrichtung - Google Patents

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WO2015145278A1
WO2015145278A1 PCT/IB2015/051463 IB2015051463W WO2015145278A1 WO 2015145278 A1 WO2015145278 A1 WO 2015145278A1 IB 2015051463 W IB2015051463 W IB 2015051463W WO 2015145278 A1 WO2015145278 A1 WO 2015145278A1
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WO
WIPO (PCT)
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time interval
time
switch
control unit
inverter
Prior art date
Application number
PCT/IB2015/051463
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English (en)
French (fr)
Inventor
Daniel Anton Falcon
Alvaro Cortes Blanco
Oscar Garcia-Izquierdo Gango
Paul Muresan
Ramon Peinado Adiego
Diego Puyal Puente
Original Assignee
BSH Hausgeräte GmbH
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
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Priority to EP15708344.5A priority patent/EP3123819B1/de
Priority to ES15708344T priority patent/ES2776387T3/es
Publication of WO2015145278A1 publication Critical patent/WO2015145278A1/de

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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/06—Control, e.g. of temperature, of power
    • H05B6/062—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/06—Control, e.g. of temperature, of power
    • H05B6/062—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
    • H05B6/065—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like using coordinated control of multiple induction coils

Definitions

  • the invention relates to a cooking device according to the preamble of claim 1 and to a method for operating a cooking device according to the preamble of claim 12.
  • a cooking device device is known with at least one inductor, at least one inverter, which is provided to provide a high-frequency heating current for the at least one inductor, and at least one switch, which is intended to interrupt a conduction path between the at least one inverter and the at least one inductor and / or manufacture.
  • the cooking device device has a control unit which is provided to deactivate the inverter during a certain time interval and to cause a switching preferably of the at least one switch within the time interval, wherein a switching within the time interval begins and ends.
  • a control program for controlling the time interval is predefined in the control unit.
  • the object of the invention is, in particular, a generic
  • the invention is based on a cooking device device, in particular a
  • Induction hob device with at least one inductor, at least one
  • Inverter which is provided to provide a high-frequency heating current for the at least one inductor
  • at least one switch which is intended to interrupt and / or manufacture at least one conduction path between the at least one inverter and the at least one inductor, and a
  • Control unit which is intended to deactivate the at least one inverter during at least a first time interval and switching the at least to initiate a switch within at least a second time interval, which is arranged in a normal operating state, in particular completely, preferably at least substantially centrally and more preferably centrally, within the at least one first time interval and which has at least one point in an error operating state, which lies outside the at least one first time interval begins and ends.
  • control unit in particular in at least one
  • Operating state preferably the error operating state, is provided to synchronize the at least one first time interval and the at least one second time interval dynamically.
  • a “cooking device device” is to be understood in particular as meaning at least one part, in particular a subassembly, of a cooking appliance, in particular a cooktop and preferably an induction cooktop
  • Garellavoriques also the entire cooking appliance, in particular the entire hob and preferably the entire induction hob, include.
  • the at least one inverter is operated in at least one operating state with a frequency of at least 1 kHz, advantageously of at least 10 kHz, preferably of at least 20 kHz and particularly preferably of not more than 100 kHz.
  • the high-frequency heating current in particular has a corresponding frequency, flows in at least one operating state through the at least one inductor and is in particular provided for heating, in particular of cooking utensils, in particular by Wrbelstrom- and / or Ummagnetmaschines bine.
  • a "conduction path" is to be understood as meaning, in particular, an electrically conductive connection between at least two points.
  • the at least one first time interval has a time duration between 1 ms and 20 ms, preferably between 2 ms and 15 ms and particularly preferably between 5 ms and 10 ms.
  • the at least one first time interval is at most 50%, advantageously at most 30%, preferably at maximaH% and particularly preferably at most 5% greater than that at least a second time interval.
  • a maximum period of time of the at least one first time interval is given by a whole period of a mains voltage of a power supply network and is in particular at a maximum of 20 ms in operation in Europe and especially at a operation in North and Central America 16.33 ms.
  • the control unit is provided to select the first time interval such that the mains voltage of the
  • Power supply network at least substantially in a center of the first
  • Time interval has a minimum.
  • the control unit may also be provided to select the first time interval such that the mains voltage of the power supply network at least substantially in a center of the first
  • Time interval has a maximum.
  • a “middle” of the first time interval should in particular be understood to mean a point in time which has the same time interval from one end to the beginning of the time interval, below that the voltage "at least substantially” has an extremum in the middle of the first time interval, In particular, it should be understood that the extremum is at most 25%,
  • control unit is intended to deactivate the at least one inverter during at least a first time interval.
  • an initial time of the at least one first time interval may correspond to at least one starting time of the at least one deactivation process.
  • an end time of the at least one first time interval may correspond to at least one end time of the at least one activation process.
  • the control unit is provided to completely deactivate the at least one inverter during the at least one first time interval such that the at least one inverter is inactive during the entire at least one first time interval.
  • the at least one switch could, for example, be designed as an electronic switch, in particular as a transistor, in particular as a bipolar transistor and / or as a MOSFET.
  • the switch is advantageous as a mechanical switch, in particular as a contactor and / or preferably as a relay.
  • the at least one switch can be used as a power switch, in particular SPST switch, DPST switch, SPCO switch and / or SPTT switch, and / or as a changeover switch, in particular SPDT switch, DPDT switch and / or DPCO switch, be educated.
  • a "switching" of the at least one switch is intended in particular a release of at least one electrically conductive connection, which the switch in at least one
  • the control unit is intended to cause a switching of the at least one switch
  • the control unit transmits at least one control signal to a driver circuit of the at least one switch and / or directly to the at least one switch, in particular in order to initiate a switching process directly and / or after a certain time and / or at a certain point in time
  • a switching operation of a switch should be understood to mean, in particular, a process in which the switch changes its switching state.
  • the switch is in a non-conductive and / or bouncing state during the switching operation.
  • connection two contacts of the switch collide the collision is completely completed before one end of the time interval. It should be understood in particular that an intersection of the at least one first time interval and the at least one second time interval corresponds to the at least one second time interval
  • Start time and an end time of the at least one second time interval thereby within the at least one first time interval By “arranging the at least one second time interval centrally within the at least one first time interval”, it should be understood, in particular, that a midpoint of the at least one first time interval and a midpoint of the at least one second time interval are superimposed "should be in this
  • the error operating state corresponds in particular to a state in which switching takes place at least partially outside the at least one first time interval.
  • the control unit is provided, in particular, to recognize and / or to detect and / or to correct this upon occurrence of the error operating state, preferably in such a way that the at least one second time interval is arranged within the at least one first time interval.
  • dynamic should in particular be understood as meaning, in particular, automatic tuning and / or adaptation during operation of the cooking appliance device
  • control unit is intended to "match up" two time intervals, it should be understood, in particular, that the control unit is intended to set a relative position of the time intervals relative to one another and / or a length of at least one of the time intervals.
  • a generic Garellavorraum can be provided with improved properties in terms of reliability, since in particular voltage spikes can be avoided by a sudden switching and / or operation of the at least one inverter without load.
  • the at least one switch is switched gently, in that when switching the at least one switch can be ensured that no current and / or only a small current through the at least one switch, the at least one inductor and / or the at least one inverter flows.
  • deviations of a reaction time of the at least one switch from a target reaction time can be compensated in particular, from a control to a start of a switching operation.
  • Garellavoriques in particular of the at least one switch, can be advantageously increased.
  • the control unit in particular in at least one operating state, in particular the error operating state, is provided for, at least one parameter of the at least one first time interval and / or the at least one second
  • a “parameter” is to be understood in this context in particular a characteristic size of a time interval.
  • the cooking appliance device in particular during operation, to changing conditions, such as in particular a temperature adjusted.
  • an "interval length” should be understood to mean, in particular, a temporal duration of the interval, in particular from an initial time to an end time
  • an "interval position” shall be understood to mean, in particular, a time occurrence of the interval, in particular an initial time of the interval.
  • control unit is provided in the error operating state to adapt the at least one parameter such that the at least one second time interval is arranged completely within the at least one first time interval. In this way, in particular a possible error operating state can be corrected and advantageously a normal operating state can be restored.
  • control unit has at least one detection unit which is provided to detect at least one switching characteristic of the at least one switch.
  • Switching characteristic should in this context in particular a parameter of the at least one switch and / or a switching state of the at least one
  • a "switching state" of the at least one switch is intended in particular to be a conductive state, in particular the presence of an electrical connection and / or a non-conductive state, in particular the absence of an electrical connection, and / or a bouncing state, in particular a collision of two contacts
  • the detection unit is designed to detect at least one presence and / or absence of a voltage and / or a current in order thereby to be detected to be able to conclude a switching state of the at least one switch.
  • the detection unit is provided to measure a voltage value and / or a current value. In this way, in particular, an actual
  • Operating state and / or switching state can be determined and with a
  • the at least one switching characteristic is a Schustromkennlos.
  • a "Heizstromkenntul" in this context in particular a
  • Characteristic of the heating current and / or a variable characterizing the heating current preferably a at least one contact of the at least one inverter and / or the at least one inductor and / or the at least one switch sloping voltage, potential and / or the heating current to be understood. In this way, in particular a checking of the normal operating state can be simplified.
  • control unit in particular in at least one operating state, is provided for the presence of at least one
  • Time point preferably a plurality of points in time and / or a time range
  • the at least one second time interval which is outside the at least one first time interval to determine, in particular by evaluating the detected data of
  • Control unit in particular in at least one operating state, in particular the error operating state, is provided to the at least one time from a comparison of at least one, in particular detected by the detection unit
  • Switch characteristic with a desired switching state to determine under a "target switching state" in particular one of the control unit based on the control of the at least one inverter and / or the at least one
  • Switch's theoretically determined and / or calculated switching state are understood, in which the at least one switch should be at a given time.
  • control unit is provided, in particular, for determining whether the at least one time is located before the at least one first time interval and / or after the at least one first time interval. In this way, in particular an improved detection of the error operating state can be achieved. Furthermore, in particular, a correction of the error operating state can be simplified.
  • control unit in particular in at least one operating state, in particular the error operating state, is provided to determine at least one temporal position characteristic of the at least one time, preferably a plurality of times and / or the time range.
  • a "position characteristic” should be understood to mean, in particular, a parameter characterizing a temporal position of the at least one point in time, thereby making it possible, in particular, to further simplify a correction of the error operating state.
  • Detection unit is provided to output in the error mode a high level, in particular a logic "1.”
  • the detection unit is provided to output in a normal operating state, a low level, in particular a logical "0".
  • the detection unit is intended in particular to output a digital signal.
  • the detection unit advantageously has at least one logic unit. Under a “logic unit” is in this case
  • connection in particular be understood a unit having at least one logic gate, in particular a NOT gate, AND gates, NAND gates, OR gates, NOR gates, XOR gate and / or XNOR gate.
  • the logic unit preferably has a plurality of inputs and in particular an output, which is preferably connected directly to an evaluation unit of the control unit. In this way, in particular a simple and cost-effective detection of an operating condition can be achieved.
  • a method according to the invention is based on a method for operating a cooking appliance device, comprising at least one inductor, at least one inverter, which is provided to provide a high-frequency heating current for the at least one inductor, and at least one switch, which is provided for at least interrupting and / or establishing at least one conduction path between the at least one inverter and the at least one inductor, wherein the at least one inverter is deactivated during at least one first time interval and a switching of the at least one switch is initiated and the switching within at least a second time interval is arranged in a normal operating state within the at least one first time interval and which has at least one point in an error operating state, which is outside the at least one first time interval, begins and ends.
  • the at least one first time interval and the at least one second time interval be dynamically matched to one another, thereby advantageously increasing operating reliability and, in particular, taking into account a possible fluctuation of a switching time, in particular also during operation of the cooking appliance device, and can be adapted dynamically.
  • FIG. 1 shows a cooking appliance designed as an induction hob with four heating zones and a cooking device device in a plan view
  • FIG. 2 shows a schematic circuit diagram of the cooking appliance device
  • FIG. 5 shows diagrams of a first error operating state of FIG
  • FIG. 7 shows a simplified schematic partial view of a circuit diagram of a further cooking appliance device
  • 8 shows a diagram of a first typical potential profile
  • FIG. 9 shows a diagram of a second typical potential profile
  • FIG. 7 shows a simplified schematic partial view of a circuit diagram of a further cooking appliance device
  • FIG. 7 shows an exemplary cooking appliance 28a designed as an induction hob in a schematic plan view.
  • the cooking appliance 28a has in the present case a
  • the cooking appliance 28a comprises a cooking device device.
  • the cooking appliance device has an operating unit 32a.
  • the control unit 32a is for inputting and / or selecting a power level by a user.
  • the cooking device device comprises a control unit 20a.
  • the control unit 20a has a
  • Arithmetic unit a memory unit and a stored in the memory unit
  • FIG. 2 shows a schematic circuit diagram of the cooking appliance device.
  • Garellavoriques has four inductors 10a, 1 1a. Each inductor 10a, 11a is associated with one of the heating zones 30a. Furthermore, the cooking appliance device comprises two
  • Each inverter 12a has two semiconductor switches 34a, in particular IGBTs.
  • the control unit 20a is connected to control terminals of the semiconductor switches 34a (not shown).
  • Each of the inverters 12a is provided to convert a pulsed rectified mains voltage of a power source 36a into a high-frequency heating current I and in particular to supply at least one of the inductors 10a, 11a.
  • the cooking appliance device also has two resonance units 38a. Each of the resonance units 38a is part of an electrical resonant circuit and can be charged via the associated inverter 12a. Furthermore, the
  • each of the inverters 12a is connected to the inductors 10a, 11a via line paths 18a.
  • the cooking appliance device has a switching arrangement 40a.
  • Switching arrangement 40a in this case comprises a plurality of switches 14a, 16a.
  • the switches 14a, 16a are intended to interrupt and / or establish the conduction paths 18a between the inverters 12a and the inductors 10a, 11a.
  • the switching arrangement 40a comprises six switches 14a, 16a.
  • the switches 14a, 16a are identical.
  • the switches 14a, 16a are each designed as a changeover switch.
  • the switches 14a, 16a are formed in the present case as a relay.
  • the conduction paths 18a can be interrupted by two switches 14a, 16a.
  • Two first switches 14a are each connected to a heating current output 44a of the inverter 12a. Further, the two first switches 14a are respectively connected to two second switches 16a.
  • the two second switches 16a are each connected to a heating connection 48a of the inductors 10a, 11a.
  • control unit 20a comprises a detection unit 26a.
  • Detection unit 26a is provided to detect at least one presence and / or absence of voltage and / or current.
  • the detection unit 26a comprises six detectors in the present case.
  • the detection unit 26a in the present case comprises two current detectors 42a.
  • each inverter 12a is associated with a current detector 42a. The associated with the inverters 12a
  • Inverter 12 a arranged and provided to that of the respective
  • Inverter 12 to detect heating current I provided. Furthermore, the
  • Detection unit 26a in the present case four voltage detectors 46a.
  • Inductor 10a, 11a is associated with a voltage detector 46a, in particular each at one of the switching arrangement 40a facing connection of the inductors 10a, 11a.
  • the inductors 10a, 11a associated voltage detectors 46a are respectively disposed on the heating port 48a of the inductors 10a, 11a.
  • FIG. 3 shows a simplified, schematic partial circuit of the cooking appliance device from FIG. 2. Only one of the inverters 12a, two of the switches 14a, 16a, two of the inductors 10a, 11a and one of the current detectors 42a is shown. However, this simplification is by no means intended to be a limitation, but merely to explain how the cooking appliance device functions.
  • the inverter 12a can be connected via the second switch 16a alternately with one of the two inductors 10a, 11a.
  • the second switch 16a has three contacts 50a, 52a, 54a.
  • the first contact 50a is connected to the first switch 14a. Accordingly, the first contact 50a, in particular via the first switch 14a, is connected to the heating current output 44a of the inverter 12a.
  • the second contact 52a is connected to the heating terminal 48a of the first inductor 10a.
  • the third contact 54a is connected to the heating terminal 48a of the second inductor 11a.
  • the first contact 50a and the second contact 52a are conductively connected.
  • the second switch 16a is connected to the control unit 20a (not shown).
  • the current detector 42a is disposed between the first switch 14a and the heater current output 44a of the inverter 12a. Further, the current detector 42a is disposed between the first contact 50a of the second switch 16a and the heater current output 44a of the inverter 12a.
  • the control unit 20a causes the two inductors 10a, 11a to be alternately turned on during the entire operation of the cooking appliance apparatus
  • Inverter 12a are supplied with power, in particular if the inductors 10a, 11a associated heating zones 30a to be operated simultaneously.
  • the control unit 20a is provided in this case to operate the inductors 10a, 11a in a time-multiplex.
  • the control unit 20a is in at least one
  • the control unit 20a is provided to control the at least one second switch 16a by means of a control signal.
  • the switching takes place, due to a certain inertia of the second switch 16a, after a certain reaction time after the activation, for example after 1 ms.
  • the switching takes place when no heating current I flows through the second switch 16a. This can be a
  • Operational safety can be improved, since in particular it can be ensured that voltage peaks due to an induction voltage of the inductors 10a, 11a and / or operation of the inverters 12a can be avoided without load.
  • control unit 20a is provided to deactivate the heating current I during a first time interval 22a.
  • control unit 20a is provided to stop an operation of the inverter 12a during the entire first time interval 22a, so that the inverter 12a is in particular deactivated.
  • switching of the switch 16a begins and ends in a second
  • the second time interval 24a comprises releasing an electrical connection, establishing a, in particular further, electrical connection and possibly bouncing two contacts 50a, 52a, 54a of the second switch 16a.
  • the second time interval 24a thus begins with the release of the electrical connection and ends when a collision of two contacts 50a, 52a, 54a of the second switch 16a is completely completed.
  • the second time interval 24a thus corresponds to a switching time and / or a switching operation of the second switch 16a.
  • the control unit 20a is provided to the Garellavorraum in a
  • the abscissa axis 62a in FIG. 4 shows the time.
  • the ordinate axis 64a is shown as a size axis.
  • a curve 56a shows a switching state of the second switch 16a.
  • a logical "1" indicates a switching operation, in particular a non-conducting and / or a bouncing condition, of the second switch 16a.
  • a logic "0" designates a non-switching state, in particular a permanent one conductive state, the second switch 16a.
  • the second time interval 24a starts at an initial time T 2A .
  • the start time T 2A defines a start of the
  • the second time interval 24a ends at an end time T 2E .
  • the end time T 2 E defines an end of the switching process.
  • a curve 58a shows a schematic representation of an envelope of a potential profile at the first
  • a zero signal of the second curve 58a defines the first time interval 22a, and thus in particular a completely deactivated inverter 12a.
  • the first time interval 22a starts at an initial time T 1A .
  • the first time interval 22a ends at an end time T 1E .
  • a signal curve 60a shows a low-frequency envelope of the high-frequency heating current I detected by the current detector 42a. During the entire first time interval 22a, the heating current I is deactivated. Accordingly, the heating current I during the entire first time interval 22a to a zero signal.
  • the first time interval 22a has a time duration ti of 10 ms.
  • the second time interval 24a has a time duration t 2 of 8 ms. Accordingly, the first time interval 22a, in particular by 2 ms, is longer than the second time interval 24a. Further, the second one
  • Time interval 24a in the normal operating state completely within the first time interval 22a arranged.
  • switching of the second switch 16a begins and ends within the first time interval 22a.
  • the second switch 16a is de-energized during the second time interval 24a.
  • the second time interval 24a is located centrally within the first time interval 22a.
  • the control unit 20a switches the inverter 12a, in particular a switching frequency of the inverter 12a, such that the envelope of the heating current I gradually and in particular does not approach the zero signal abruptly.
  • the envelope of the heating current I decreases in a time range t 3 , which is in particular immediately before the first time interval 22 a.
  • the envelope of the heating current I gradually approaches the zero signal in the time range t 3 .
  • the time range t 3 has a duration of 2 ms in the present case.
  • the envelope of the heating current I increases in a second time range t 3 , which lies in particular immediately after the first time interval 22 a.
  • the envelope of the heating current I gradually approaches the rectified mains voltage in the second time range t 3 .
  • the second time range t 3 has a duration of 2 ms in the present case.
  • the envelope of the heating current I changes gradually, which avoids noise. Details regarding the switching method used can be found in the document WO 2012/001603 A1.
  • FIG. 5 shows a diagram of a first example of an error operating state.
  • An error operating state may be, for example, due to a change in the switching time and / or a response time of at least one of the switches 14a, 16a due to
  • the second time interval 24a is not completely within the first time interval 22a.
  • the abscissa axis 62a shows the time.
  • the ordinate axis 64 is shown as a size axis.
  • the first three curves shown correspond to the curves of FIG. 4.
  • a curve 66a shows a schematic representation of an envelope of a potential profile at the second contact 52a.
  • a curve 68a shows a schematic representation of an envelope of a potential profile at the third contact 54a.
  • a curve 70a shows 72a is a schematic representation of an error curve obtained by the control unit 20a, in particular of a drive signal of the inverter 12a and the detected envelope of the heating current I,.
  • the signal curve 60a falls at a time ⁇ , which in particular the
  • Start time T 2 A of the second time interval 24a corresponds relatively quickly to zero.
  • the time ⁇ is temporally before the start time Ti A of the first time interval 22a.
  • the time ⁇ thus lies temporally before the first time interval 22a.
  • the second switch 16a in this example switches before the inverter 12a has been deactivated. In this case, therefore, at least one time T of the second time interval 24a lies outside of the first time interval 22a.
  • the control unit 20a is provided to detect the presence of the at least one time T of the second time interval 24a.
  • the control unit 20a is provided to detect a Walkerstromkennvous.
  • the control unit 20a is provided to detect the envelope of the heating current I by means of the current detector 42a.
  • a control unit can also be provided to detect a high-frequency heating current and / or another switching characteristic.
  • the control unit 20a is further provided to determine the time T from a comparison of the detected envelopes of the heating current I with a desired switching state.
  • the control unit 20 a is provided to the target switching state of the To determine drive signal of the inverter 12a. In the present case, the target switching state is given by the first time interval 22a.
  • the error curve 72a in the present case has a single pulse 74a.
  • the pulse 74a results at least substantially from a comparison of the curve 58a with the signal curve 60a.
  • a start time of the pulse 74a is given by the time ⁇ .
  • the start time of the pulse 74a is set by the initial time T 2A of the second time interval 24a.
  • An end time T 2 of the pulse 74a is indicated by the
  • a width of the pulse 74a in the present case is about 1 ms. If an error operating state is detected by the control unit 20a, the control unit 20a is provided to synchronize the first time interval 22a and the second time interval 24a dynamically, in particular during operation of the cooking appliance device. In the present case, the control unit 20a is provided to change an interval position of the second time interval 24a dynamically, in particular at the latest 10 ms after an occurrence of the error operating state. Further, the control unit 20a is provided to change the control signal for driving the second switch 16a such that the second time interval 24a is again arranged within a further switching process within, preferably centrally within, the first time interval 22a. On the basis of the time occurrence of the time T and / or another time of the pulse 74a, the control unit 20a may be timed
  • a control unit may be provided based on a temporal occurrence of another time of a pulse, in particular a start time and / or a
  • a time period to be changed can be determined.
  • the time span to be changed in the present case corresponds at least to the width of the pulse 74a.
  • the control unit 20a is provided to relocate the starting time T 2 A of the second time interval 24a by at least 1 ms.
  • a control unit could also be provided to relocate an initial time of a second time interval by 2 ms and / or any other value.
  • another parameter to change in particular a period of a first time interval and / or a start time of a first time interval.
  • FIG. 6 shows a diagram of a second example of an error operating state.
  • the abscissa axis 62a shows the time.
  • the ordinate axis 64a is shown as a size axis.
  • the curves correspond to the curves in FIG. 5.
  • the second time interval 24a is not completely within the first time interval 22a.
  • the first time interval 22a is ended while the second switch 16a switches.
  • at least one time T of the second time interval 24a is outside the first time interval 22a.
  • the error curve 72a determined by the control unit 20a has three pulses 74a, 76a, 78a.
  • the error line 72a has three pulses 74a, 76a, 78a due to bouncing of the contacts 50a, 52a, 54a of the second switch 16a. The bouncing takes place in a time range t 5 instead.
  • the control unit 20a is provided in this case to change an interval position of the second time interval 24a dynamically, so that the second time interval 24a is arranged in a further switching operation within the first time interval 22a. In this case, the control unit 20a is provided to advance the starting time T 2 A of the second time interval 24a in time.
  • FIGS. 7 to 10 show a further exemplary embodiment of the invention.
  • the following description and the drawings are essentially limited to the differences between the exemplary embodiments, with reference in principle also to the drawing and / or the description of the other exemplary embodiment, in particular FIGS. 1 to 2, with respect to identically named components, in particular with regard to components having the same reference symbols to 6, can be referenced.
  • To distinguish the embodiments of the letter a is the reference numerals of the embodiment in the figures 1 to 6 adjusted.
  • the letter a is replaced by the letter b.
  • Embodiment at least substantially by a detection unit 26b of a control unit 20b.
  • the detection unit 26b comprises two additional ones
  • Each inverter 12b is an additional one
  • Voltage detector 46b assigned The additional voltage detectors 46b assigned to the inverters 12b are connected to a heating current output 44b of the respective inverter 12b arranged. Alternatively, could be dispensed with current detectors. Furthermore, it is also conceivable at least one detector both as
  • Detection unit also only current sensors, in particular six current sensors, have, each inverter and / or each inductor is associated with exactly one current detector.
  • FIG. 7 shows a simplified schematic subcircuit of the cooking device device. Only one inverter 12b, two switches 14b, 16b, two inductors 10b, 11b and three voltage detectors 46b of the detection unit 26b are shown.
  • the second switch 16b has three contacts 50b, 52b, 54b. In the present case, the first contact 50b and the second contact 52b are conductively connected. At each of the three contacts 50b, 52b, 54b, a voltage detector 46b of the detection unit 26b is arranged. In the present case, a filter 80b is additionally arranged between each of the contacts 50b, 52b, 54b and the voltage detectors 46b. Furthermore, the
  • Detection unit 26b on a logic unit 82b is to
  • FIGS. 8 and 9 show two typical high-frequency potential profiles Vi (t), V 2 (t) which can occur at the three contacts 50b, 52b, 54b of the second switch 16b.
  • An ordinate axis 84b shows the electric potential, respectively.
  • the axis of abscissa 86b shows the time in each case.
  • the first contact 50b and the second contact 52b of the switch 16b have the first potential profile V ⁇ t).
  • the first potential profile V ⁇ t) essentially has the form of a rectangular signal with steep flanks. Due to sharp edges, high-frequency signal components are contained in a frequency spectrum of the potential profile V t) whose frequencies and / or at least a certain frequency component can pass filter 80 b at least substantially unhindered. Accordingly, the first potential profile Vi (t) can be detected by the respective voltage detector 46b.
  • the third contact 54b of the switch 16b has the second potential profile V 2 (t).
  • the second potential profile V 2 (t) has essentially the shape of a in the direction of Ordinatenachse 84b shifted sinusoidal signal. Due to the
  • Sinusoidal signal are contained in a frequency spectrum of the second potential profile V 2 (t) only a few frequency components. These frequency components are at least substantially blocked by the filter 80b. The second potential profile V 2 (t) can therefore not be detected by the respective voltage detector 46b, since the
  • Voltage detectors 46b are provided, in particular, for detecting steep edges.
  • the voltage detectors 46b are provided for outputting a logical "0" when a signal having a potential value above a limit value is detected, and the voltage detectors 46b are provided for detecting a logical "1" when a signal having a potential value below a limit value is detected. issue.
  • the first contact 50b has the first potential profile Vi (t).
  • the second contact 52b and the third contact 54b of the switch 16b have the second potential gradient V 2 (t).
  • the control unit 20b is now intended to detect and compare the potential profiles at the three contacts 50b, 52b, 54b. Furthermore, the control unit 20b is provided to correct it when an error operating condition occurs.
  • FIG. 10 shows a diagram of an error operating state, with switching occurring both before and after the first time interval 22b.
  • the time is shown on an abscissa axis 62b.
  • An ordinate axis 64b is shown as a magnitude axis.
  • a curve 90b shows a switching state of the second switch 16b and thus represents a second time interval 24b.
  • a logical "1" indicates a switching operation, in particular a non-conducting and / or a bouncing condition, of the second switch 16b.
  • a logic "0" indicates a non-switching state, in particular a permanently conducting state, of the second switch 16b.
  • a second curve 92b shows a low-frequency envelope of a high-frequency potential profile at the first contact 50a.
  • a signal curve 94b shows a low-frequency envelope of the high-frequency potential detected at the first contact 50b by one of the voltage detectors 46b.
  • an initial time Ti A of the first time interval 22b corresponds to a deactivation time of the inverter 12b, in which the inverter 12b falls below a predetermined first potential value.
  • an end time Ti E of the first time interval 22b corresponds to an activation time of the inverter 12b at which the inverter 12b exceeds a predetermined second potential value.
  • the predetermined first potential value and the predetermined second potential value are identical.
  • a curve 96b shows an output signal of the voltage detector 46b arranged on the first contact 50b.
  • a signal curve 98b shows a low-frequency envelope of the high-frequency potential detected at the second contact 52b by one of the voltage detectors 46b.
  • a curve 100b shows an output signal of the voltage detector 46b arranged on the second contact 52b.
  • a signal curve 102b shows a
  • Voltage detectors 46b detected high-frequency potential.
  • a curve 104b shows an output signal of the voltage detector 46b arranged on the third contact 54b.
  • a curve 106b shows a comparison signal of the output signal of the voltage detector 46b arranged on the first contact 50b and of the output signal of the second contact 52b determined by the logic unit 82b
  • a curve 108b shows a comparison signal, determined by the logic unit 82b, of the output signal of the voltage detector 46b arranged on the first contact 50b and the output signal of the voltage detector 46b arranged on the third contact 54b.
  • a curve 110b shows the output signal of the detection unit 26b and / or the logic unit 82b.
  • the voltage detectors 46b are intended to be the characteristic ones
  • the detection unit 26b is provided to output a high level.
  • the high level is given in the present case by two pulses 74b, 76b.
  • the high level can then be detected by the control unit 20b.
  • the control unit 20b in this case is intended to increase a time duration of the first time interval 22b, in particular from 10 ms to 12 ms.

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Abstract

Die Erfindung geht aus von, einer Gargerätevorrichtung, insbesondere einer Induktionskochfeldvorrichtung, mit zumindest einem Induktor (10a, 11a; 10b, 11b), zumindest einem Wechselrichter (12a; 12b), welcher dazu vorgesehen ist, einen hochfrequenten Heizstrom (I) für den zumindest einen Induktor (10a, 11a; 10b, 11b) bereitzustellen, zumindest einem Schalter (14a, 16a; 14b, 16b), der dazu vorgesehen ist, wenigstens einen Leitungspfad (18a; 18b) zwischen dem zumindest einen Wechselrichter (12a; 12b) und dem zumindest einen Induktor (10a, 11a; 10b, 11b) zu unterbrechen und/oder herzustellen, und einer Steuereinheit (20a; 20b), welche dazu vorgesehen ist, den zumindest einen Wechselrichter (12a; 12b) während zumindest eines ersten Zeitintervalls (22a; 22b) zu deaktivieren und ein Schalten des zumindest einen Schalters (14a, 16a; 14b, 16b) zu veranlassen, wobei das Schalten innerhalb zumindest eines zweiten Zeitintervalls (24a; 24b), welches in einem Normalbetnebszustand innerhalb des zumindest einen ersten Zeitintervalls (22a; 22b) angeordnet ist und welches in einem Fehlerbetriebszustand wenigstens einen Zeitpunkt (T) aufweist, welcher außerhalb des zumindest einen ersten Zeitintervalls (22a; 22b) liegt, beginnt und endet. Um eine Betriebssicherheit zu erhöhen, wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit (20a; 20b) dazu vorgesehen ist, das zumindest eine erste Zeitintervall (22a; 22b) und das zumindest eine zweite Zeitintervall (24a; 24b) dynamisch aufeinander abzustimmen.

Description

Gargerätevorrichtung
Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und von einem Verfahren zum Betrieb einer Gargerätevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 12. Aus der WO 2011/135470 A1 ist eine Gargerätevorrichtung bekannt mit zumindest einem Induktor, zumindest einem Wechselrichter, welcher dazu vorgesehen ist, einen hochfrequenten Heizstrom für den zumindest einen Induktor bereitzustellen, und zumindest einem Schalter, welcher dazu vorgesehen ist, einen Leitungspfad zwischen dem zumindest einen Wechselrichter und dem zumindest einen Induktor zu unterbrechen und/oder herzustellen. Ferner weist die Gargerätevorrichtung eine Steuereinheit auf, welche dazu vorgesehen ist, den Wechselrichter während eines gewissen Zeitintervalls zu deaktivieren und ein Schalten vorzugsweise des zumindest einen Schalters innerhalb des Zeitintervalls zu veranlassen, wobei ein Schalten innerhalb des Zeitintervalls beginnt und endet. Ein Steuerprogramm zur Steuerung des Zeitintervalls ist dabei in der Steuereinheit fest vorgegeben.
Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine gattungsgemäße
Gargerätevorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Betriebssicherheit bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der unabhängigen Patentansprüche 1 und 12 gelöst, während vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung, insbesondere einer
Induktionskochfeldvorrichtung, mit zumindest einem Induktor, zumindest einem
Wechselrichter, welcher dazu vorgesehen ist, einen hochfrequenten Heizstrom für den zumindest einen Induktor bereitzustellen, zumindest einem Schalter, der dazu vorgesehen ist, wenigstens einen Leitungspfad zwischen dem zumindest einen Wechselrichter und dem zumindest einen Induktor zu unterbrechen und/oder herzustellen, und einer
Steuereinheit, welche dazu vorgesehen ist, den zumindest einen Wechselrichter während zumindest eines ersten Zeitintervalls zu deaktivieren und ein Schalten des zumindest einen Schalters zu veranlassen, wobei das Schalten innerhalb zumindest eines zweiten Zeitintervalls, welches in einem Normalbetriebszustand, insbesondere vollständig, vorzugsweise zumindest im Wesentlichen zentral und besonders bevorzugt zentral, innerhalb des zumindest einen ersten Zeitintervalls angeordnet ist und welches in einem Fehlerbetriebszustand wenigstens einen Zeitpunkt aufweist, welcher außerhalb des zumindest einen ersten Zeitintervalls liegt, beginnt und endet.
Es wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit, insbesondere in zumindest einem
Betriebszustand, vorzugsweise dem Fehlerbetriebszustand, dazu vorgesehen ist, das zumindest eine erste Zeitintervall und das zumindest eine zweite Zeitintervall dynamisch aufeinander abzustimmen.
Unter einer„Gargerätevorrichtung" soll insbesondere zumindest ein Teil, insbesondere eine Unterbaugruppe, eines Gargeräts, insbesondere eines Kochfelds und vorzugsweise eines Induktionskochfelds, verstanden werden. Insbesondere kann die
Gargerätevorrichtung auch das gesamte Gargerät, insbesondere das gesamte Kochfeld und vorzugsweise das gesamte Induktionskochfeld, umfassen. Der zumindest eine Wechselrichter wird in zumindest einem Betriebszustand mit einer Frequenz von zumindest 1 kHz, vorteilhaft von wenigstens 10 kHz, vorzugsweise von mindestens 20 kHz und besonders bevorzugt von maximal 100 kHz betrieben. Der hochfrequente Heizstrom weist insbesondere eine entsprechende Frequenz auf, fließt in zumindest einem Betriebszustand durch den zumindest einen Induktor und ist insbesondere zu einem Erhitzen, insbesondere von Gargeschirr, insbesondere durch Wrbelstrom- und/oder Ummagnetisierungseffekte, vorgesehen. In diesem Zusammenhang soll unter einem„Leitungspfad" insbesondere eine elektrisch leitende Verbindung zwischen wenigstens zwei Punkten verstanden werden. Unter„vorgesehen" soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt. Vorteilhaft weist das zumindest eine erste Zeitintervall eine Zeitdauer zwischen 1 ms und 20 ms, vorzugsweise zwischen 2 ms und 15 ms und besonders bevorzugt zwischen 5 ms und 10 ms auf.
Insbesondere ist das zumindest eine erste Zeitintervall maximal 50 %, vorteilhaft maximal 30 %, vorzugsweise maximaH O % und besonders bevorzugt maximal 5 % größer als das zumindest eine zweite Zeitintervall. Vorzugsweise ist eine maximale Zeitdauer des zumindest einen ersten Zeitintervalls dabei durch eine ganze Periodendauer einer Netzspannung eines Stromversorgungsnetzes gegeben und beträgt insbesondere bei einem Betrieb in Europa höchstens 20 ms sowie insbesondere bei einem Betrieb in Nord- und Mittelamerika höchstens 16,33 ms. Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, das erste Zeitintervall derart zu wählen, dass die Netzspannung des
Stromversorgungsnetzes zumindest im Wesentlichen in einer Mitte des ersten
Zeitintervalls ein Minimum aufweist. Alternativ kann die Steuereinheit auch dazu vorgesehen sein, das erste Zeitintervall derart zu wählen, dass die Netzspannung des Stromversorgungsnetzes zumindest im Wesentlichen in einer Mitte des ersten
Zeitintervalls ein Maximum aufweist. Unter einer„Mitte" des ersten Zeitintervalls soll insbesondere ein Zeitpunkt verstanden werden, der von einem Ende und einem Anfang des Zeitintervalls einen gleichen zeitlichen Abstand besitzt. Darunter, dass die Spannung „zumindest im Wesentlichen" in der Mitte des ersten Zeitintervalls ein Extremum aufweist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Extremum höchstens 25 %,
vorzugsweise höchstens 10 % und besonders bevorzugt höchstens 2 % einer
Gesamtdauer des Zeitintervalls von der Mitte beabstandet ist. Darunter, dass die „Steuereinheit dazu vorgesehen ist, den zumindest einen Wechselrichter während zumindest eines ersten Zeitintervalls zu deaktivieren" soll insbesondere verstanden werden, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, zumindest einen
Deaktivierungsprozess des zumindest einen Wechselrichters während des zumindest einen ersten Zeitintervalls zu starten und/oder zumindest einen Aktivierungsprozess des zumindest einen Wechselrichters während des zumindest einen ersten Zeitintervalls, insbesondere vollständig, abzuschließen. Dabei kann insbesondere ein Anfangszeitpunkt des zumindest einen ersten Zeitintervalls zumindest einem Anfangszeitpunkt des zumindest einen Deaktivierungsprozesses entsprechen. Ferner kann ein Endzeitpunkt des zumindest einen ersten Zeitintervalls zumindest einem Endzeitpunkt des zumindest einen Aktivierungsprozesses entsprechen. Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, den zumindest einen Wechselrichter während des zumindest einen ersten Zeitintervalls vollständig zu deaktivieren, derart dass der zumindest eine Wechselrichter während des gesamten zumindest einen ersten Zeitintervalls inaktiv ist. Der zumindest eine Schalter könnte beispielsweise als elektronischer Schalter, insbesondere als Transistor, insbesondere als Bipolartransistor und/oder als MOSFET, ausgebildet sein. Vorteilhaft ist der Schalter jedoch als mechanischer Schalter, insbesondere als Schütz und/oder vorzugsweise als Relais, ausgebildet. Insbesondere kann der zumindest eine Schalter dabei als Einschalter, insbesondere SPST-Schalter, DPST-Schalter, SPCO- Schalter und/oder SPTT-Schalter, und/oder als Wechselschalter, insbesondere SPDT- Schalter, DPDT-Schalter und/oder DPCO-Schalter, ausgebildet sein. Unter einem „Schalten" des zumindest einen Schalters soll insbesondere ein Lösen wenigstens einer elektrisch leitenden Verbindung, welche der Schalter in wenigstens einem
Betriebszustand aufweist, und/oder ein Herstellen zumindest einer elektrisch leitenden Verbindung verstanden werden. Unter der Wendung, dass„die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, ein Schalten des zumindest einen Schalters zu veranlassen" soll insbesondere verstanden werden, dass die Steuereinheit zumindest ein Steuersignal an einen Treiberschaltkreis des zumindest einen Schalters und/oder direkt an den zumindest einen Schalter übermittelt, um insbesondere direkt und/oder nach einer gewissen Zeit und/oder zu einem bestimmten Zeitpunkt einen Schaltvorgang auszulösen. Unter einem „Schaltvorgang" eines Schalters soll dabei insbesondere ein Vorgang verstanden werden, in welchem der Schalter seinen Schaltzustand ändert. Insbesondere befindet sich der Schalter während des Schaltvorgangs in einem nicht-leitenden und/oder in einem prellenden Zustand. Darunter, dass das Schalten„innerhalb eines Zeitintervalls beginnt und endet", soll insbesondere verstanden werden, dass ein Lösen wenigstens einer elektrischen Verbindung und/oder ein Herstellen zumindest einer elektrischen Verbindung innerhalb des Zeitintervalls vollständig abgeschlossen ist, wobei insbesondere in demjenigen Fall, in welchem bei dem Herstellen der wenigstens einen leitenden
Verbindung zwei Kontakte des Schalters aufeinanderprallen, das Aufeinanderprallen vor einem Ende des Zeitintervalls vollständig abgeschlossen ist. Darunter, dass„das zumindest eine zweite Zeitintervall innerhalb des zumindest einen ersten Zeitintervalls angeordnet ist", soll insbesondere verstanden werden, dass eine Schnittmenge des zumindest einen ersten Zeitintervalls und des zumindest einen zweiten Zeitintervalls dem zumindest einen zweiten Zeitintervall entspricht. Insbesondere liegen ein
Anfangszeitpunkt und ein Endzeitpunkt des zumindest einen zweiten Zeitintervalls dabei innerhalb des zumindest einen ersten Zeitintervalls. Darunter, dass„das zumindest eine zweite Zeitintervall zentral innerhalb des zumindest einen ersten Zeitintervalls angeordnet ist", soll insbesondere verstanden werden, dass ein Mittelpunkt des zumindest einen ersten Zeitintervalls und ein Mittelpunkt des zumindest einen zweiten Zeitintervalls übereinander liegen. Unter„zumindest im Wesentlichen zentral" soll in diesem
Zusammenhang insbesondere eine relative Abweichung der beiden Mittelpunkte von weniger als 5 %, vorzugsweise weniger als 2 % und besonders bevorzugt weniger als 1 % verstanden werden. Der Fehlerbetriebszustand entspricht insbesondere einem Zustand, in welchem ein Schalten zumindest teilweise außerhalb des zumindest einen ersten Zeitintervalls erfolgt. Die Steuereinheit ist insbesondere dazu vorgesehen, bei einem Auftreten des Fehlerbetriebszustands diesen zu erkennen und/oder zu detektieren und diesen zu korrigieren, vorzugsweise derart, dass das zumindest eine zweite Zeitintervall innerhalb des zumindest einen ersten Zeitintervalls angeordnet ist. Ferner soll unter dem Ausdruck„dynamisch" insbesondere eine insbesondere automatische Abstimmung und/oder Anpassung während eines Betriebs der Gargerätevorrichtung verstanden werden. Dabei ist insbesondere weder eine Änderung der Software der
Gargerätevorrichtung, noch ein menschliches Eingreifen nötig. Darunter, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, zwei Zeitintervalle„aufeinander abzustimmen" soll insbesondere verstanden werden, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, eine relative Lage der Zeitintervalle zueinander und/oder eine Länge wenigstens eines der Zeitintervalle einzustellen.
Durch diese Ausgestaltung kann eine gattungsgemäße Gargerätevorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Betriebssicherheit bereitgestellt werden, da insbesondere Spannungsspitzen durch ein plötzliches Schalten und/oder ein Betrieb des zumindest einen Wechselrichters ohne Last vermieden werden können. Insbesondere kann erreicht werden, dass der zumindest eine Schalter schonend geschaltet wird, indem bei einem Schalten des zumindest einen Schalters sichergestellt werden kann, dass kein Strom und/oder lediglich ein geringer Strom durch den zumindest einen Schalter, den zumindest einen Induktor und/oder den zumindest einen Wechselrichter fließt. Ferner können insbesondere, von einer Ansteuerung bis zu einem Beginn eines Schaltvorgangs, Abweichungen einer Reaktionszeit des zumindest einen Schalters von einer Soll- Reaktionszeit kompensiert werden. Demnach können mögliche Fluktuationen einer gesamten Schaltzeit, insbesondere durch Temperaturschwankungen und/oder durch Alterungserscheinungen des zumindest einen Schalters und/oder durch unterschiedliche Schalterhersteller, insbesondere auch während des Betriebs der Gargerätevorrichtung, berücksichtigt sowie dynamisch angepasst werden, wodurch ferner eine Betriebszeit, insbesondere eine störfreie Betriebszeit, und/oder eine Lebenszeit der
Gargerätevorrichtung, insbesondere des zumindest einen Schalters, vorteilhaft erhöht werden kann. Vorzugsweise ist die Steuereinheit, insbesondere in zumindest einem Betriebszustand, insbesondere dem Fehlerbetriebszustand, dazu vorgesehen, zumindest einen Parameter des zumindest einen ersten Zeitintervalls und/oder des zumindest einen zweiten
Zeitintervalls dynamisch zu verändern und insbesondere an das jeweilige andere
Zeitintervall anzupassen. Unter einem„Parameter" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine charakteristische Größe eines Zeitintervalls verstanden werden.
Hierdurch kann die Gargerätevorrichtung, insbesondere während eines Betriebs, an sich ändernde Bedingungen, wie insbesondere eine Temperatur, angepasst werden.
Ist der zumindest eine Parameter durch zumindest eine Intervalllänge und/oder zumindest eine Intervallposition gegeben, können die beiden Zeitintervalle vorteilhaft einfach verändert und insbesondere aufeinander abgestimmt werden. Unter einer„Intervalllänge" soll dabei insbesondere eine zeitliche Dauer des Intervalls, insbesondere von einem Anfangszeitpunkt bis zu einem Endzeitpunkt, verstanden werden. Ferner soll unter einer „Intervallposition" insbesondere ein zeitliches Auftreten des Intervalls, insbesondere ein Anfangszeitpunkt des Intervalls, verstanden werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit in dem Fehlerbetriebszustand dazu vorgesehen ist, den zumindest einen Parameter derart anzupassen, dass das zumindest eine zweite Zeitintervall vollständig innerhalb des zumindest einen ersten Zeitintervalls angeordnet ist. Hierdurch kann insbesondere ein möglicher Fehlerbetriebszustand korrigiert und vorteilhaft ein Normalbetriebszustand wiederhergestellt werden.
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit zumindest eine Detektionseinheit aufweist, welche dazu vorgesehen ist, zumindest eine Schaltkenngröße des zumindest einen Schalters zu detektieren. Unter einer
„Schaltkenngröße" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Kenngröße des zumindest einen Schalters und/oder eine einen Schaltzustand des zumindest einen
Schalters charakterisierende Größe verstanden werden. Unter einem„Schaltzustand" des zumindest einen Schalters soll dabei insbesondere ein leitender Zustand, insbesondere das Vorhandensein einer elektrischen Verbindungm und/oder ein nicht-leitender Zustand, insbesondere das Fehlen einer elektrischen Verbindung, und/oder ein prellender Zustand, insbesondere ein Aufeinanderprallen zweier Kontakte des Schalters, verstanden werden. Vorzugsweise ist die Detektionseinheit dazu vorgesehen, zumindest ein Vorhandensein und/oder ein Fehlen einer Spannung und/oder eines Stroms zu detektieren, um hierdurch auf einen Schaltzustand des zumindest einen Schalters schließen zu können.
Vorzugsweise ist die Detektionseinheit dazu vorgesehen, einen Spannungswert und/oder einen Stromwert zu messen. Hierdurch kann insbesondere ein tatsächlicher
Betriebszustand und/oder Schaltzustand ermittelt werden und mit einem
Normalbetriebsmodus und/oder theoretischen Schaltzustand und/oder Sollschaltzustand verglichen werden.
Vorzugsweise ist die zumindest eine Schaltkenngröße eine Heizstromkenngröße. Unter einer„Heizstromkenngröße" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine
Kenngröße des Heizstroms und/oder eine den Heizstrom charakterisierende Größe, vorzugsweise eine an zumindest einem Kontakt des zumindest einen Wechselrichters und/oder des zumindest einen Induktors und/oder des zumindest einen Schalters abfallende Spannung, Potential und/oder der Heizstrom, verstanden werden. Hierdurch kann insbesondere ein Überprüfen des Normalbetriebszustands vereinfacht werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit, insbesondere in zumindest einem Betriebszustand, dazu vorgesehen ist, ein Vorhandensein wenigstens eines
Zeitpunkts, vorzugsweise mehrere Zeitpunkte und/oder eines Zeitbereichs, des zumindest einen zweiten Zeitintervalls, welcher außerhalb des zumindest einen ersten Zeitintervalls liegt, zu ermitteln, insbesondere durch Auswertung der detektierten Daten der
Detektionseinheit. Hierdurch kann vorteilhaft ein Fehlerbetriebszustand und/oder ein Schalten außerhalb des ersten Zeitintervalls ermittelt werden.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die
Steuereinheit, insbesondere in zumindest einem Betriebszustand, insbesondere dem Fehlerbetriebszustand, dazu vorgesehen ist, den wenigstens einen Zeitpunkt aus einem Vergleich zumindest einer, insbesondere von der Detektionseinheit, detektierten
Schaltkenngröße mit einem Sollschaltzustand zu ermitteln. In diesem Zusammenhang soll unter einem„Sollschaltzustand" insbesondere ein von der Steuereinheit anhand der Ansteuerung des zumindest einen Wechselrichters und/oder des zumindest einen
Schalters theoretisch ermittelter und/oder berechneter Schaltzustand verstanden werden, in welchem sich der zumindest eine Schalter zu einem bestimmten Zeitpunkt befinden soll. Insbesondere kann sich der theoretisch ermittelte Schaltzustand von dem
tatsächlichen, insbesondere von der Steuereinheit und/oder der Detektionseinheit detektierten, Schaltzustand, insbesondere aufgrund von Alterungserscheinungen, Temperaturabhängigkeiten und/oder Herstellerabhängigkeiten der Schaltzeit des zumindest einen Schalters, unterscheiden, insbesondere in dem Fehlerbetriebszustand. Ferner ist die Steuereinheit insbesondere dazu vorgesehen, zu ermitteln ob sich der wenigstens eine Zeitpunkt zeitlich vor dem zumindest einen ersten Zeitintervall und/oder zeitlich nach dem zumindest einen ersten Zeitintervall befindet. Hierdurch kann insbesondere eine verbesserte Detektion des Fehlerbetriebszustands erreicht werden. Ferner kann insbesondere eine Korrektur des Fehlerbetriebszustands vereinfacht werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit, insbesondere in zumindest einem Betriebszustand, insbesondere dem Fehlerbetriebszustand, dazu vorgesehen ist, zumindest eine zeitliche Positionskenngröße des wenigstens einen Zeitpunkts, vorzugsweise mehrerer Zeitpunkte und/oder des Zeitbereichs, zu ermitteln. Unter einer „Positionskenngröße" soll dabei insbesondere eine eine zeitliche Position des wenigstens einen Zeitpunkts charakterisierende Kenngröße verstanden. Hierdurch kann insbesondere eine Korrektur des Fehlerbetriebszustands weiter vereinfacht werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die
Detektionseinheit dazu vorgesehen ist, in dem Fehlerbetriebszustand einen High-Pegel, insbesondere eine logische„1", auszugeben. Insbesondere ist die Detektionseinheit dazu vorgesehen, in einem Normalbetriebszustand einen Low-Pegel, insbesondere eine logische„0", auszugeben. Somit ist die Detektionseinheit in diesem Fall insbesondere dazu vorgesehen, ein digitales Signal auszugeben. Vorteilhaft weist die Detektionseinheit hierzu zumindest eine Logikeinheit auf. Unter einer„Logikeinheit" soll in diesem
Zusammenhang insbesondere eine Einheit verstanden werden, welche zumindest ein Logikgatter, insbesondere ein NOT-Gatter, AND-Gatter, NAND-Gatter, OR-Gatter, NOR- Gatter, XOR-Gatter und/oder XNOR-Gatter aufweist. Ferner weist die Logikeinheit vorzugsweise mehrere Eingänge und insbesondere einen Ausgang auf, welcher vorzugsweise direkt mit einer Auswerteeinheit der Steuereinheit verbunden ist. Hierdurch kann insbesondere eine einfache und kostengünstige Detektion eines Betriebszustands erreicht werden.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren geht aus von einem Verfahren zum Betrieb einer Gargerätevorrichtung, mit zumindest einem Induktor, zumindest einem Wechselrichter, welcher dazu vorgesehen ist, einen hochfrequenten Heizstrom für den zumindest einen Induktor bereitzustellen, und zumindest einem Schalter, der dazu vorgesehen ist, wenigstens einen Leitungspfad zwischen dem zumindest einen Wechselrichter und dem zumindest einen Induktor zu unterbrechen und/oder herzustellen, wobei der zumindest eine Wechselrichter während zumindest eines ersten Zeitintervalls deaktiviert und ein Schalten des zumindest einen Schalters veranlasst wird und das Schalten innerhalb zumindest eines zweiten Zeitintervalls, welches in einem Normalbetriebszustand innerhalb des zumindest einen ersten Zeitintervalls angeordnet ist und welches in einem Fehlerbetriebszustand wenigstens einen Zeitpunkt aufweist, welcher außerhalb des zumindest einen ersten Zeitintervalls liegt, beginnt und endet.
Es wird vorgeschlagen, dass das zumindest eine erste Zeitintervall und das zumindest eine zweite Zeitintervall dynamisch aufeinander abgestimmt werden, wodurch eine Betriebssicherheit vorteilhaft erhöht und insbesondere eine mögliche Fluktuation einer Schaltzeit, insbesondere auch während des Betriebs der Gargerätevorrichtung, berücksichtigt sowie dynamisch angepasst werden kann.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen: Fig. 1 ein als Induktionskochfeld ausgebildetes Gargerät mit vier Heizzonen und einer Gargerätevorrichtung in einer Draufsicht, Fig. 2 ein schematisches Schaltbild der Gargerätevorrichtung,
Fig. 3 eine vereinfachte schematische Teilansicht des Schaltbilds der
Gargerätevorrichtung,
Fig. 4 Schaubilder eines Normalbetriebszustands der Gargerätevorrichtung,
Fig. 5 Schaubilder eines ersten Fehlerbetriebszustands der
Gargerätevorrichtung,
Fig. 6 Schaubilder eines zweiten Fehlerbetriebszustands der
Gargerätevorrichtung,
Fig. 7 eine vereinfachte schematische Teilansicht eines Schaltbilds einer weiteren Gargerätevorrichtung, Fig. 8 ein Schaubild eines ersten typischen Potentialverlaufs, Fig. 9 ein Schaubild eines zweiten typischen Potentialverlaufs und
Fig. 10 Schaubilder eines Fehlerbetriebszustands der Gargerätevorrichtung aus
Fig. 7. Figur 1 zeigt ein beispielhaftes als Induktionskochfeld ausgebildetes Gargerät 28a in einer schematischen Draufsicht. Das Gargerät 28a weist im vorliegenden Fall eine
Kochfeldplatte mit vier Heizzonen 30a auf. Jede Heizzone 30a ist dazu vorgesehen, genau ein Kochgeschirrelement (nicht dargestellt) zu erhitzen. Darüber hinaus umfasst das Gargerät 28a eine Gargerätevorrichtung. Die Gargerätevorrichtung weist eine Bedieneinheit 32a auf. Die Bedieneinheit 32a dient zur Eingabe und/oder Auswahl einer Leistungsstufe durch einen Benutzer. Zur Steuerung einer Heizleistung umfasst die Gargerätevorrichtung eine Steuereinheit 20a. Die Steuereinheit 20a weist eine
Recheneinheit, eine Speichereinheit und ein in der Speichereinheit hinterlegtes
Betriebsprogramm auf, das dazu vorgesehen ist, von der Recheneinheit ausgeführt zu werden.
Figur 2 zeigt ein schematisches Schaltbild der Gargerätevorrichtung. Die
Gargerätevorrichtung weist vier Induktoren 10a, 1 1a auf. Jeder Induktor 10a, 11 a ist einer der Heizzonen 30a zugeordnet. Ferner umfasst die Gargerätevorrichtung zwei
Wechselrichter 12a. Jeder Wechselrichter 12a weist zwei Halbleiterschalter 34a, insbesondere IGBTs, auf. Die Steuereinheit 20a ist dabei mit Steueranschlüssen der Halbleiterschalter 34a verbunden (nicht dargestellt). Jeder der Wechselrichter 12a ist dazu vorgesehen, eine pulsierende gleichgerichtete Netzspannung einer Energiequelle 36a in einen hochfrequenten Heizstrom I umzuwandeln und insbesondere zumindest einem der Induktoren 10a, 1 1a zuzuführen. Die Gargerätevorrichtung weist ferner zwei Resonanzeinheiten 38a auf. Dabei ist jede der Resonanzeinheiten 38a Bestandteil eines elektrischen Schwingkreises und kann über den zugehörigen Wechselrichter 12a aufgeladen werden. Des Weiteren weist die
Gargerätevorrichtung mehrere Leitungspfade 18a auf. Im vorliegenden Fall ist jeder der Wechselrichter 12a mit den Induktoren 10a, 1 1a über Leitungspfade 18a verbunden.
Ferner weist die Gargerätevorrichtung eine Schaltanordnung 40a auf. Die
Schaltanordnung 40a umfasst dabei mehrere Schalter 14a, 16a. Die Schalter 14a, 16a sind dazu vorgesehen, die Leitungspfade 18a zwischen den Wechselrichtern 12a und den Induktoren 10a, 11 a zu unterbrechen und/oder herzustellen. Im vorliegenden Fall umfasst die Schaltanordnung 40a sechs Schalter 14a, 16a. Die Schalter 14a, 16a sind baugleich. Die Schalter 14a, 16a sind jeweils als Wechselschalter ausgebildet. Die Schalter 14a, 16a sind im vorliegenden Fall als Relais ausgebildet. Dabei sind die Leitungspfade 18a durch zwei Schalter 14a, 16a unterbrechbar. Zwei erste Schalter 14a sind jeweils mit einem Heizstromausgang 44a des Wechselrichters 12a verbunden. Ferner sind die zwei ersten Schalter 14a jeweils mit zwei zweiten Schaltern 16a verbunden. Die beiden zweiten Schalter 16a sind jeweils mit einem Heizanschluss 48a der Induktoren 10a, 1 1a verbunden.
Des Weiteren umfasst die Steuereinheit 20a eine Detektionseinheit 26a. Die
Detektionseinheit 26a ist dazu vorgesehen, zumindest ein Vorhandensein und/oder ein Fehlen einer Spannung und/oder eines Stroms zu detektieren. Die Detektionseinheit 26a umfasst im vorliegenden Fall sechs Detektoren. Die Detektionseinheit 26a umfasst im vorliegenden Fall zwei Stromdetektoren 42a. Dabei ist jedem Wechselrichter 12a ein Stromdetektor 42a zugeordnet. Die den Wechselrichtern 12a zugeordneten
Stromdetektoren 42a sind dabei an dem Heizstromausgang 44a des jeweiligen
Wechselrichters 12a angeordnet und dazu vorgesehen, den vom jeweiligen
Wechselrichter 12 bereitgestellten Heizstrom I zu detektieren. Ferner umfasst die
Detektionseinheit 26a im vorliegenden Fall vier Spannungsdetektoren 46a. Jedem
Induktor 10a, 11 a ist ein Spannungsdetektor 46a zugeordnet, insbesondere jeweils an einem der Schaltanordnung 40a zugewandten Anschluss der Induktoren 10a, 11 a. Die den Induktoren 10a, 11 a zugeordneten Spannungsdetektoren 46a sind jeweils an dem Heizanschluss 48a der Induktoren 10a, 11 a angeordnet. Alternativ ist auch denkbar auf Spannungsdetektoren vollständig zu verzichten und insbesondere nur zwei
Stromdetektoren zu verwenden, insbesondere an einem Heizstromausgang des jeweiligen Wechselrichters. Ferner ist denkbar vier weitere Stromdetektoren vorzusehen, insbesondere anstatt der Spannungsdetektoren. Ferner ist auch denkbar zumindest einen Detektor sowohl als Spannungsdetektor als auch als Stromdetektor, insbesondere durch Verwendung zweier verschiedener analoger Schaltkreise, zu verwenden.
Ferner kann die Gargerätevorrichtung weitere Einheiten umfassen wie insbesondere Gleichrichter, Filter und/oder Spannungswandler. Figur 3 zeigt einen vereinfachten, schematischen Teilschaltkreis der Gargerätevorrichtung aus Figur 2. Dabei sind lediglich einer der Wechselrichter 12a, zwei der Schalter 14a, 16a, zwei der Induktoren 10a, 11 a und einer der Stromdetektoren 42a dargestellt. Dabei soll diese Vereinfachung jedoch keinesfalls eine Beschränkung darstellen, sondern lediglich eine Funktionsweise der Gargerätevorrichtung erklären.
Der Wechselrichter 12a kann über den zweiten Schalter 16a abwechselnd mit einem der beiden Induktoren 10a, 11 a verbunden werden. Der zweite Schalter 16a weist drei Kontakte 50a, 52a, 54a auf. Im gezeigten Fall ist der erste Kontakt 50a mit dem ersten Schalter 14a verbunden. Demnach ist der erste Kontakt 50a, insbesondere über den ersten Schalter 14a, mit dem Heizstromausgang 44a des Wechselrichters 12a verbunden. Ferner ist der zweite Kontakt 52a mit dem Heizanschluss 48a des ersten Induktors 10a verbunden. Der dritte Kontakt 54a ist mit dem Heizanschluss 48a des zweiten Induktors 11a verbunden. Im vorliegenden Fall sind der erste Kontakt 50a und der zweite Kontakt 52a leitend verbunden. Ferner ist der zweite Schalter 16a mit der Steuereinheit 20a verbunden (nicht dargestellt). Der Stromdetektor 42a ist zwischen dem ersten Schalter 14a und dem Heizstromausgang 44a des Wechselrichters 12a angeordnet. Ferner ist der Stromdetektor 42a zwischen dem ersten Kontakt 50a des zweiten Schalters 16a und dem Heizstromausgang 44a des Wechselrichters 12a angeordnet.
Im Folgenden soll eine Funktionsweise der Gargerätevorrichtung beschrieben werden. Dabei wird lediglich ein Betriebszustand beschrieben, in welchem der zweite Schalter 16a geschaltet wird, während der erste Schalter 14a geschlossen bleibt.
Die Steuereinheit 20a bewirkt, dass während eines gesamten Betriebsvorgangs der Gargerätevorrichtung die beiden Induktoren 10a, 11a abwechselnd von dem
Wechselrichter 12a mit einer Leistung versorgt werden, insbesondere falls die den Induktoren 10a, 11 a zugeordneten Heizzonen 30a gleichzeitig betrieben werden sollen. Die Steuereinheit 20a ist in diesem Fall dazu vorgesehen, die Induktoren 10a, 11 a in einem Zeit-Multiplex zu betreiben. Die Steuereinheit 20a ist in zumindest einem
Betriebszustand dazu vorgesehen, ein Schalten des zumindest einen zweiten Schalters 16a zu veranlassen. Somit ist die Steuereinheit 20a dazu vorgesehen, den zumindest einen zweiten Schalter 16a mittels eines Steuersignals anzusteuern. Das Schalten findet, aufgrund einer gewissen Trägheit des zweiten Schalters 16a, nach einer bestimmten Reaktionszeit nach der Ansteuerung statt, beispielsweise nach 1 ms. Vorzugsweise und insbesondere in einem Normalbetriebszustand erfolgt das Schalten, wenn kein Heizstrom I durch den zweiten Schalter 16a fließt. Hierdurch kann eine
Betriebssicherheit verbessert werden, da insbesondere sichergestellt werden kann, dass Spannungsspitzen aufgrund einer Induktionsspannung der Induktoren 10a, 11 a und/oder ein Betrieb der Wechselrichter 12a ohne Last vermieden werden können.
Ferner ist die Steuereinheit 20a dazu vorgesehen, den Heizstrom I während eines ersten Zeitintervalls 22a zu deaktivieren. Dabei ist die Steuereinheit 20a dazu vorgesehen, einen Betrieb des Wechselrichters 12a während des gesamten ersten Zeitintervalls 22a zu stoppen, so dass der Wechselrichter 12a insbesondere deaktiviert ist.
Des Weiteren beginnt und endet ein Schalten des Schalters 16a in einem zweiten
Zeitintervall 24a. Das zweite Zeitintervall 24a umfasst ein Lösen einer elektrischen Verbindung, ein Herstellen einer, insbesondere weiteren, elektrischen Verbindung sowie ein mögliches Prellen zweier Kontakte 50a, 52a, 54a des zweiten Schalters 16a. Das zweite Zeitintervall 24a beginnt demnach mit dem Lösen der elektrischen Verbindung und endet, wenn ein Aufeinanderprallen zweier Kontakte 50a, 52a ,54a des zweiten Schalters 16a vollständig abgeschlossen ist. Das zweite Zeitintervall 24a entspricht somit einer Schaltzeit und/oder einem Schaltvorgang des zweiten Schalters 16a. Die Steuereinheit 20a ist dazu vorgesehen, die Gargerätevorrichtung in einem
Normalbetriebszustand zu betreiben. Schaubilder eines Normalbetriebszustands sind in Figur 4 dargestellt. Ferner kann jedoch auch zumindest ein Fehlerbetriebszustand auftreten. In diesem Fall ist die Steuereinheit 20a dazu vorgesehen, ein Auftreten des Fehlerbetriebszustands zu erkennen und diesen derart zu korrigieren, dass der
Normalbetriebszustand wiederhergestellt wird. Beispielhafte Schaubilder von
Fehlerbetriebszuständen zeigen die Figuren 5 und 6.
Auf der Abszissenachse 62a in Figur 4 ist die Zeit dargestellt. Die Ordinatenachse 64a ist als Größenachse dargestellt. Eine Kurve 56a zeigt einen Schaltzustand des zweiten Schalters 16a. Eine logische„1" kennzeichnet dabei einen Schaltvorgang, insbesondere einen nicht-leitenden und/oder einen prellenden Zustand, des zweiten Schalters 16a. Eine logische„0" kennzeichnet einen nicht-schaltenden Zustand, insbesondere einen dauerhaft leitenden Zustand, des zweiten Schalters 16a. Das zweite Zeitintervall 24a beginnt an einem Anfangszeitpunkt T2A. Der Anfangszeitpunkt T2A definiert einen Start des
Schaltvorgangs. Das zweite Zeitintervall 24a endet an einem Endzeitpunkt T2E. Der Endzeitpunkt T2E definiert ein Ende des Schaltvorgangs. Eine Kurve 58a zeigt eine schematische Darstellung einer Einhüllenden eines Potentialverlaufs an dem ersten
Kontakt 50a. Ein Nullsignal der zweiten Kurve 58a definiert das erste Zeitintervall 22a und demnach insbesondere einen vollständig deaktivierten Wechselrichter 12a. Das erste Zeitintervall 22a beginnt an einem Anfangszeitpunkt T1A. Das erste Zeitintervall 22a endet an einem Endzeitpunkt T1E. Eine Signalkurve 60a zeigt eine niederfrequente Einhüllende des durch den Stromdetektor 42a detektierten hochfrequenten Heizstroms I. Während des gesamten ersten Zeitintervalls 22a ist der Heizstrom I deaktiviert. Demnach weist der Heizstrom I während des gesamten ersten Zeitintervalls 22a ein Nullsignal auf.
Das erste Zeitintervall 22a weist eine Zeitdauer ti von 10 ms auf. Das zweite Zeitintervall 24a weist eine Zeitdauer t2 von 8 ms auf. Demnach ist das erste Zeitintervall 22a, insbesondere um 2 ms, länger als das zweite Zeitintervall 24a. Ferner ist das zweite
Zeitintervall 24a im Normalbetriebszustand vollständig innerhalb des ersten Zeitintervalls 22a angeordnet. Somit beginnt und endet das Schalten des zweiten Schalters 16a innerhalb des ersten Zeitintervalls 22a. Ferner ist der zweite Schalter 16a während des zweiten Zeitintervalls 24a stromfrei. Im vorliegenden Fall des Normalbetriebszustands liegt das zweite Zeitintervall 24a zentral innerhalb des ersten Zeitintervalls 22a. Hierdurch kann ein besonders effizientes und sicheres Schalten gewährleistet werden. Des
Weiteren schaltet die Steuereinheit 20a den Wechselrichter 12a, insbesondere eine Schaltfrequenz des Wechselrichters 12a, derart dass sich die Einhüllende des Heizstroms I allmählich und insbesondere nicht abrupt dem Nullsignal annähert. Die Einhüllende des Heizstroms I sinkt in einem Zeitbereich t3, welcher insbesondere unmittelbar vor dem ersten Zeitintervall 22a liegt. Die Einhüllende des Heizstroms I nähert sich dabei in dem Zeitbereich t3 allmählich dem Nullsignal an. Der Zeitbereich t3 weist im vorliegenden Fall eine Zeitdauer von 2 ms auf. Die Einhüllende des Heizstroms I steigt in einem zweiten Zeitbereich t3, welcher insbesondere unmittelbar nach dem ersten Zeitintervall 22a liegt. Die Einhüllende des Heizstroms I nähert sich in dem zweiten Zeitbereich t3 allmählich der gleichgerichteten Netzspannung an. Der zweite Zeitbereich t3 weist im vorliegenden Fall eine Zeitdauer von 2 ms auf. Somit ändert sich die Einhüllende des Heizstroms I allmählich, wodurch Geräusche vermieden werden. Details bezüglich der verwendeten Schaltmethode können der Druckschrift WO 2012/001603 A1 entnommen werden.
Figur 5 zeigt ein Schaubild eines ersten Beispiels eines Fehlerbetriebszustands. Ein Fehlerbetriebszustand kann beispielweise durch eine Änderung der Schaltzeit und/oder einer Reaktionszeit von zumindest einem der Schalter 14a, 16a aufgrund von
Temperaturschwankungen und/oder Alterungserscheinungen auftreten. In diesem Fall liegt das zweite Zeitintervall 24a nicht vollständig innerhalb des ersten Zeitintervalls 22a. Auf der Abszissenachse 62a ist die Zeit dargestellt. Die Ordinatenachse 64 ist als Größenachse dargestellt. Die ersten drei dargestellten Kurven entsprechen den Kurven der Figur 4. Eine Kurve 66a zeigt eine schematische Darstellung einer Einhüllenden eines Potentialverlaufs an dem zweiten Kontakt 52a. Eine Kurve 68a zeigt eine schematische Darstellung einer Einhüllenden eines Potentialverlaufs an dem dritten Kontakt 54a. Eine Kurve 70a zeigt eine schematische Darstellung einer von der Steuereinheit 20a, insbesondere aus einem Ansteuersignal des Wechselrichters 12a und der detektierten Einhüllenden des Heizstroms I, ermittelten Fehlerkurve 72a.
Die Signalkurve 60a fällt zu einem Zeitpunkt ΤΊ, welcher insbesondere dem
Anfangszeitpunkt T2A des zweiten Zeitintervalls 24a entspricht, relativ schnell auf null. Der Zeitpunkt ΤΊ liegt zeitlich vor dem Anfangszeitpunkt TiA des ersten Zeitintervalls 22a. Der Zeitpunkt ΤΊ liegt somit zeitlich vor dem ersten Zeitintervall 22a. Demnach schaltet der zweite Schalter 16a in diesem Beispiel, bevor der Wechselrichter 12a deaktiviert wurde. In diesem Fall liegt somit wenigstens ein Zeitpunkt T des zweiten Zeitintervalls 24a außerhalb des ersten Zeitintervalls 22a.
Die Steuereinheit 20a ist dazu vorgesehen, ein Vorhandensein des wenigstens einen Zeitpunkts T des zweiten Zeitintervalls 24a zu ermitteln. Hierzu ist die Steuereinheit 20a dazu vorgesehen, eine Heizstromkenngröße zu detektieren. Im vorliegenden Fall ist die Steuereinheit 20a dazu vorgesehen, mittels des Stromdetektors 42a die Einhüllende des Heizstroms I zu detektieren. Alternativ kann eine Steuereinheit auch dazu vorgesehen sein, einen hochfrequenten Heizstrom und/oder eine andere Schaltkenngröße zu detektieren. Die Steuereinheit 20a ist ferner dazu vorgesehen, den Zeitpunkt T aus einem Vergleich der detektierten Einhüllenden des Heizstroms I mit einem Sollschaltzustand zu ermitteln. Die Steuereinheit 20a ist dazu vorgesehen, den Sollschaltzustand aus dem Ansteuersignal des Wechselrichters 12a zu bestimmen. Im vorliegenden Fall ist der Sollschaltzustand durch das erste Zeitintervall 22a gegeben.
Die Fehlerkurve 72a weist im vorliegenden Fall einen einzelnen Puls 74a auf. Der Puls 74a ergibt sich zumindest im Wesentlichen aus einem Vergleich der Kurve 58a mit der Signalkurve 60a. Ein Startzeitpunkt des Pulses 74a ist durch den Zeitpunkt ΤΊ gegeben. Somit ist der Startzeitpunkt des Pulses 74a durch den Anfangszeitpunkt T2A des zweiten Zeitintervalls 24a festgelegt. Ein Endzeitpunkt T2 des Pulses 74a ist durch den
Anfangszeitpunkt T1A des ersten Zeitintervalls 22a gegeben. Eine Breite des Pulses 74a beträgt im vorliegenden Fall etwa 1 ms. Wird ein Fehlerbetriebszustand von der Steuereinheit 20a erkannt, so ist die Steuereinheit 20a dazu vorgesehen, das erste Zeitintervall 22a und das zweite Zeitintervall 24a dynamisch, insbesondere während eines Betriebs der Gargerätevorrichtung, aufeinander abzustimmen. Im vorliegenden Fall ist die Steuereinheit 20a dazu vorgesehen, eine Intervallposition des zweiten Zeitintervalls 24a dynamisch, insbesondere spätestens 10 ms nach einem Auftreten des Fehlerbetriebszustands, zu verändern. Ferner ist die Steuereinheit 20a dazu vorgesehen, das Steuersignal zur Ansteuerung des zweiten Schalters 16a derart zu verändern, dass das zweite Zeitintervall 24a bei einem weiteren Schaltvorgang wieder innerhalb, vorzugsweise zentral innerhalb, des ersten Zeitintervalls 22a angeordnet ist. Anhand des zeitlichen Auftretens des Zeitpunks T und/oder eines anderen Zeitpunkts des Pulses 74a kann die Steuereinheit 20a eine zeitliche
Positionskenngröße des wenigstens einen Zeitpunkts T ermitteln. Alternativ kann eine Steuereinheit dazu vorgesehen sein, anhand eines zeitlichen Auftretens eines anderen Zeitpunkts eines Pulses, insbesondere eines Anfangszeitpunkts und/oder eines
Endzeitpunkts eines Pulses, und/oder aller Zeitpunkte eines Pulses, insbesondere aller Zeitpunkte eines Pulses, welche außerhalb eines ersten Zeitintervalls angeordnet sind, eine zeitliche Positionskenngröße zu ermitteln. Hierdurch kann eine zu verändernde Zeitspanne ermittelt werden. Die zu verändernde Zeitspanne entspricht im vorliegenden Fall zumindest der Breite des Pulses 74a. Im vorliegenden Fall ist die Steuereinheit 20a dazu vorgesehen, den Anfangszeitpunkt T2A des zweiten Zeitintervalls 24a um zumindest 1 ms zurück zu verlegen. Alternativ könnte eine Steuereinheit auch dazu vorgesehen sein, einen Anfangszeitpunkt eines zweiten Zeitintervalls um 2 ms und/oder einen beliebigen anderen Wert zurück zu verlegen. Ferner ist denkbar einen anderen Parameter zu ändern, insbesondere eine Zeitdauer eines ersten Zeitintervalls und/oder einen Anfangszeitpunkt eines ersten Zeitintervalls.
Figur 6 zeigt ein Schaubild eines zweiten Beispiels eines Fehlerbetriebszustands. Auf der Abszissenachse 62a ist die Zeit dargestellt. Die Ordinatenachse 64a ist als Größenachse dargestellt. Die Kurven entsprechen dabei den Kurven in der Figur 5. Auch in diesem Fall liegt das zweite Zeitintervall 24a nicht vollständig innerhalb des ersten Zeitintervalls 22a. Dabei wird das erste Zeitintervall 22a beendet, während der zweite Schalter 16a schaltet. Hierdurch liegt wenigstens ein Zeitpunkt T des zweiten Zeitintervalls 24a außerhalb des ersten Zeitintervalls 22a. Die von der Steuereinheit 20a ermittelte Fehlerkurve 72a weist drei Pulse 74a, 76a, 78a auf. Die Fehlerkure 72a weist aufgrund eines Prellens der Kontakte 50a, 52a, 54a des zweiten Schalters 16a drei Pulse 74a, 76a, 78a auf. Das Prellen findet dabei in einem Zeitbereich t5 statt. Die Steuereinheit 20a ist in diesem Fall dazu vorgesehen, eine Intervallposition des zweiten Zeitintervalls 24a dynamisch zu verändern, so dass das zweite Zeitintervall 24a bei einem weiteren Schaltvorgang innerhalb des ersten Zeitintervalls 22a angeordnet ist. Dabei ist die Steuereinheit 20a dazu vorgesehen, den Anfangszeitpunkt T2A des zweiten Zeitintervalls 24a zeitlich vorzuverlegen.
In den Figuren 7 bis 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgende Beschreibung und die Zeichnung beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, grundsätzlich auch auf die Zeichnung und/oder die Beschreibung des anderen Ausführungsbeispiels, insbesondere der Figuren 1 bis 6, verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den Figuren 1 bis 6 nachgestellt. In dem Ausführungsbeispiel der Figuren 7 bis 10 ist der Buchstabe a durch den Buchstaben b ersetzt.
Das weitere Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem vorherigen
Ausführungsbeispiel zumindest im Wesentlichen durch eine Detektionseinheit 26b einer Steuereinheit 20b. Die Detektionseinheit 26b umfasst dabei zwei zusätzliche
Spannungsdetektoren 46b. Dabei ist jedem Wechselrichter 12b ein zusätzlicher
Spannungsdetektor 46b zugeordnet. Die den Wechselrichtern 12b zugeordneten zusätzlichen Spannungsdetektoren 46b sind an einem Heizstromausgang 44b des jeweiligen Wechselrichters 12b angeordnet. Alternativ könnte auf Stromdetektoren auch verzichtet werden. Ferner ist auch denkbar zumindest einen Detektor sowohl als
Spannungsdetektor als auch als Stromdetektor zu verwenden. Ferner könnte eine
Detektionseinheit auch lediglich Stromsensoren, insbesondere sechs Stromsensoren, aufweisen, wobei jedem Wechselrichter und/oder jedem Induktor genau ein Stromdetektor zugeordnet ist.
Figur 7 zeigt einen vereinfachten schematischen Teilschaltkreis der Gargerätevorrichtung. Dabei sind lediglich ein Wechselrichter 12b, zwei Schalter 14b, 16b, zwei Induktoren 10b, 11 b und drei Spannungsdetektoren 46b der Detektionseinheit 26b dargestellt. Der zweite Schalter 16b weist drei Kontakte 50b, 52b, 54b auf. Im vorliegenden Fall sind der erste Kontakt 50b und der zweite Kontakt 52b leitend verbunden. An jedem der drei Kontakte 50b, 52b, 54b ist ein Spannungsdetektor 46b der Detektionseinheit 26b angeordnet. Im vorliegenden Fall ist zwischen jedem der Kontakte 50b, 52b, 54b und den Spannungsdetektoren 46b zusätzlich ein Filter 80b angeordnet. Ferner weist die
Detektionseinheit 26b eine Logikeinheit 82b auf. Die Logikeinheit 82b ist dazu
vorgesehen, das detektierte Potential der Spannungsdetektoren 46b zu verarbeiten.
Die Figuren 8 und 9 zeigen zwei typische hochfrequente Potentialverläufe Vi(t), V2(t), welche an den drei Kontakten 50b, 52b, 54b des zweiten Schalters 16b auftreten können. Eine Ordinatenachse 84b zeigt jeweils das elektrische Potential. Auf einer
Abszissenachse 86b ist jeweils die Zeit dargestellt.
In einem Normalbetriebszustand, insbesondere in dem Normalbetriebszustand, in welchem der erste Kontakt 50b und der zweite Kontakt 52b des Schalters 16b leitend verbunden sind, weisen der erste Kontakt 50b und der zweite Kontakt 52b den ersten Potentialverlauf V^t) auf. Der erste Potentialverlauf V^t) weist im Wesentlichen die Form eines Rechtecksignals mit steilen Flanken auf. Aufgrund scharfer Kanten sind in einem Frequenzspektrum des Potentialverlaufs V^t) hochfrequente Signalanteile enthalten, deren Frequenzen und/oder zumindest ein gewisser Frequenzanteil den Filter 80b zumindest im Wesentlichen ungehindert passieren können. Der erste Potentialverlauf Vi(t) kann demnach von dem jeweiligen Spannungsdetektor 46b detektiert werden. Ferner weist der dritte Kontakt 54b des Schalters 16b den zweiten Potentialverlauf V2(t) auf. Der zweite Potentialverlauf V2(t) weist im Wesentlichen die Form eines in Richtung der Ordinatenachse 84b verschobenen sinusförmigen Signals auf. Aufgrund des
sinusförmigen Signals sind in einem Frequenzspektrum des zweiten Potentialverlaufs V2(t) nur wenige Frequenzanteile enthalten. Diese Frequenzanteile werden zumindest im Wesentlichen von dem Filter 80b blockiert. Der zweite Potentialverlauf V2(t) kann von dem jeweiligen Spannungsdetektor 46b demnach nicht detektiert werden, da die
Spannungsdetektoren 46b insbesondere dazu vorgesehen sind, steile Flanken zu detektieren. Die Spannungsdetektoren 46b sind dabei dazu vorgesehen, bei einer Detektion eines Signals mit einem Potentialwert oberhalb eines Grenzwerts eine logische „0" auszugeben. Ferner sind die Spannungsdetektoren 46b dazu vorgesehen, bei einer Detektion eines Signals mit einem Potentialwert unterhalb eines Grenzwerts eine logische „1" auszugeben.
In einem Fehlerbetriebszustand, insbesondere während eines Schaltens des Schalters 16b außerhalb eines ersten Zeitintervalls 22b, weist der erste Kontakt 50b den ersten Potentialverlauf Vi(t) auf. Dabei weisen der zweite Kontakt 52b und der dritte Kontakt 54b des Schalters 16b den zweiten Potential verlauf V2(t) auf.
Die Steuereinheit 20b ist nun dazu vorgesehen, die Potentialverläufe an den drei Kontakten 50b, 52b, 54b zu detektieren und zu vergleichen. Ferner ist die Steuereinheit 20b dazu vorgesehen, bei Auftreten eines Fehlerbetriebszustands diesen zu korrigieren.
Figur 10 zeigt ein Schaubild eines Fehlerbetriebszustands, wobei ein Schalten sowohl vor als auch nach dem ersten Zeitintervall 22b stattfindet. Auf einer Abszissenachse 62b ist die Zeit dargestellt. Eine Ordinatenachse 64b ist als Größenachse dargestellt.
Eine Kurve 90b zeigt einen Schaltzustand des zweiten Schalters 16b und repräsentiert somit ein zweites Zeitintervall 24b. Eine logische„1" kennzeichnet einen Schaltvorgang, insbesondere einen nicht-leitenden und/oder einen prellenden Zustand, des zweiten Schalters 16b. Eine logische„0" kennzeichnet einen nicht-schaltenden Zustand, insbesondere einen dauerhaft leitenden Zustand, des zweiten Schalters 16b. Eine zweite Kurve 92b zeigt eine niederfrequente Einhüllende eines hochfrequenten Potentialverlaufs an dem ersten Kontakt 50a. Eine Signalkurve 94b zeigt eine niederfrequente Einhüllende des an dem ersten Kontakt 50b durch einen der Spannungsdetektoren 46b detektierten hochfrequenten Potentials. In diesem Fall entspricht ein Anfangszeitpunkt TiA des ersten Zeitintervalls 22b einem Deaktivierungszeitpunkt des Wechselrichters 12b, bei welchem der Wechselrichter 12b unter einen vorbestimmten ersten Potentialwert fällt. Ferner entspricht ein Endzeitpunkt TiE des ersten Zeitintervalls 22b einem Aktivierungszeitpunkt des Wechselrichters 12b, bei welchem der Wechselrichter 12b einen vorbestimmten zweiten Potentialwert überschreitet. Im vorliegenden Fall sind der vorbestimmte erste Potentialwert und der vorbestimmte zweite Potentialwert identisch. Eine Kurve 96b zeigt ein Ausgangssignal des an dem ersten Kontakt 50b angeordneten Spannungsdetektors 46b. Eine Signalkurve 98b zeigt eine niederfrequente Einhüllende des an dem zweiten Kontakt 52b durch einen der Spannungsdetektoren 46b detektierten hochfrequenten Potentials. Eine Kurve 100b zeigt ein Ausgangssignal des an dem zweiten Kontakt 52b angeordneten Spannungsdetektors 46b. Eine Signalkurve 102b zeigt eine
niederfrequente Einhüllende des an dem dritten Kontakt 54b durch einen der
Spannungsdetektoren 46b detektierten hochfrequenten Potentials. Eine Kurve 104b zeigt ein Ausgangssignal des an dem dritten Kontakt 54b angeordneten Spannungsdetektors 46b. Eine Kurve 106b zeigt ein durch die Logikeinheit 82b ermitteltes Vergleichssignal des Ausgangssignals des an dem ersten Kontakt 50b angeordneten Spannungsdetektors 46b und des Ausgangssignals des an dem zweiten Kontakt 52b angeordneten
Spannungsdetektors 46b. Eine Kurve 108b zeigt ein durch die Logikeinheit 82b ermitteltes Vergleichssignal des Ausgangssignals des an dem ersten Kontakt 50b angeordneten Spannungsdetektors 46b und des Ausgangssignals des an dem dritten Kontakt 54b angeordneten Spannungsdetektors 46b. Eine Kurve 1 10b zeigt das Ausgangssignal der Detektionseinheit 26b und/oder der Logikeinheit 82b.
Die Spannungsdetektoren 46b sind dazu vorgesehen, die charakteristischen
Potentialverläufe an den drei Kontakten 50b, 52b, 54b zu detektieren und der Logikeinheit 82b zuzuführen. Die Logikeinheit 82b ist dazu vorgesehen, die Potentialverläufe zu vergleichen. Bei Auftreten eines Fehlerbetriebszustands, insbesondere während des
Auftretens des Fehlers, ist die Detektionseinheit 26b dazu vorgesehen, einen High-Pegel auszugeben. Der High-Pegel ist im vorliegenden Fall durch zwei Pulse 74b, 76b gegeben. Der High-Pegel kann anschließend von der Steuereinheit 20b detektiert werden. Um einen Normalbetriebszustand wiederherzustellen, ist die Steuereinheit 20b in diesem Fall dazu vorgesehen, eine Zeitdauer des ersten Zeitintervalls 22b, insbesondere von 10 ms auf 12 ms, zu vergrößern. Bezugszeichen
10 Induktor
11 Induktor
12 Wechselrichter 14 Schalter
16 Schalter
18 Leitungspfad
20 Steuereinheit
22 Zeitintervall
24 Zeitintervall
26 Detektionseinheit
28 Gargerät
30 Heizzone
32 Bedieneinheit
34 Halbleiterschalter
36 Energiequelle
38 Resonanzeinheit
40 Schaltanordnung
42 Stromdetektor
44 Heizstromausgang
46 Spannungsdetektor
48 Heizanschluss
50 Kontakt
52 Kontakt
54 Kontakt
56 Kurve
58 Kurve
60 Signalkurve 2 Abszissenachse 4 Ordinatenachse 6 Kurve
8 Kurve
0 Kurve
2 Fehlerkurve 4 Puls
6 Puls
8 Puls
0 Filter
82 Logikeinheit
84 Ordinatenachse
86 Abszissenachse
90 Kurve
92 Kurve
94 Signalkurve
96 Kurve
98 Signalkurve
100 Kurve
102 Signalkurve
104 Kurve
106 Kurve
108 Kurve
110 Kurve
I Heizstrom ti Zeitdauer t2 Zeitdauer t3 Zeitbereich t5 Zeitbereich τ Zeitpunkt
Τι Zeitpunkt τ2 Zeitpunkt
ΤΐΑ Anfangszeitpunkt
ΤΐΕ Endzeitpunkt
Τ2Α Anfangszeitpunkt τ2Ε Endzeitpunkt

Claims

Patentansprüche
Gargerätevorrichtung, insbesondere Induktionskochfeldvorrichtung, mit zumindest einem Induktor (10a, 1 1a; 10b, 1 1 b), zumindest einem Wechselrichter (12a; 12b), welcher dazu vorgesehen ist, einen hochfrequenten Heizstrom (I) für den zumindest einen Induktor (10a, 11 a; 10b, 11 b) bereitzustellen, zumindest einem Schalter (14a, 16a; 14b, 16b), der dazu vorgesehen ist, wenigstens einen Leitungspfad (18a; 18b) zwischen dem zumindest einen Wechselrichter (12a; 12b) und dem zumindest einen Induktor (10a, 11 a; 10b, 11 b) zu unterbrechen und/oder herzustellen, und einer Steuereinheit (20a; 20b), welche dazu vorgesehen ist, den zumindest einen Wechselrichter (12a; 12b) während zumindest eines ersten Zeitintervalls (22a; 22b) zu deaktivieren und ein Schalten des zumindest einen Schalters (14a, 16a; 14b, 16b) zu veranlassen, wobei das Schalten innerhalb zumindest eines zweiten Zeitintervalls (24a; 24b), welches in einem Normalbetriebszustand innerhalb des zumindest einen ersten
Zeitintervalls (22a; 22b) angeordnet ist und welches in einem
Fehlerbetriebszustand wenigstens einen Zeitpunkt (T) aufweist, welcher außerhalb des zumindest einen ersten Zeitintervalls (22a; 22b) liegt, beginnt und endet, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20a; 20b) dazu vorgesehen ist, das zumindest eine erste Zeitintervall (22a; 22b) und das zumindest eine zweite Zeitintervall (24a; 24b) dynamisch aufeinander abzustimmen.
Gargerätevorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20a; 20b) dazu vorgesehen ist, zumindest einen Parameter des zumindest einen ersten Zeitintervalls (22a; 22b) und/oder des zumindest einen zweiten Zeitintervalls (24a; 24b) dynamisch zu verändern.
3. Gargerätevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Parameter durch zumindest eine Intervalllänge und/oder zumindest eine Intervallposition gegeben ist.
4. Gargerätevorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20a; 20b) in dem Fehlerbetriebszustand dazu vorgesehen ist, den zumindest einen Parameter derart anzupassen, dass das zumindest eine zweite Zeitintervall (24a; 24b) vollständig innerhalb des zumindest einen ersten Zeitintervalls (22a; 22b) angeordnet ist.
5. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20a; 20b) zumindest eine
Detektionseinheit (26a; 26b) aufweist, welche dazu vorgesehen ist, zumindest eine Schaltkenngröße des zumindest einen Schalters (14a, 16a; 14b, 16b) zu detektieren.
6. Gargerätevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Schaltkenngröße eine Heizstromkenngröße ist.
7. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20a; 20b) dazu vorgesehen ist, ein Vorhandensein wenigstens eines Zeitpunkts (T) des zumindest einen zweiten Zeitintervalls (24a; 24b), welcher außerhalb des zumindest einen ersten
Zeitintervalls (22a; 22b) liegt, zu ermitteln.
8. Gargerätevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20a; 20b) dazu vorgesehen ist, den zumindest einen Zeitpunkt (T) aus einem Vergleich zumindest einer detektierten Schaltkenngröße mit einem Sollschaltzustand zu ermitteln.
9. Gargerätevorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20a; 20b) dazu vorgesehen ist, zumindest eine zeitliche Positionskenngröße des wenigstens einen Zeitpunkts (T) zu ermitteln.
10. Gargerätevorrichtung zumindest nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinheit (26b) dazu vorgesehen ist, in dem
Fehlerbetriebszustand einen High-Pegel auszugeben.
11. Gargerät (28a; 28b), insbesondere Induktionskochfeld, mit zumindest einer
Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
12. Verfahren zum Betrieb einer Gargerätevorrichtung mit zumindest einem Induktor (10a, 11 a; 10b, 11 b), zumindest einem Wechselrichter (12a; 12b), welcher dazu vorgesehen ist, einen hochfrequenten Heizstrom (I) für den zumindest einen Induktor (10a, 1 1a; 10b, 11 b) bereitzustellen und zumindest einem Schalter (14a, 16a; 14b, 16b), der dazu vorgesehen ist, wenigstens einen Leitungspfad (18a; 18b) zwischen dem zumindest einen Wechselrichter (12a; 12b) und dem zumindest einen Induktor (10a, 1 1a; 10b, 1 1 b) zu unterbrechen und/oder herzustellen, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der zumindest eine Wechselrichter (12a; 12b) während zumindest eines ersten Zeitintervalls (22a; 22b) deaktiviert und ein Schalten des zumindest einen Schalters (14a, 16a; 14b, 16b) veranlasst wird und das Schalten innerhalb zumindest eines zweiten Zeitintervalls (24a; 24b), welches in einem
Normalbetnebszustand innerhalb des zumindest einen ersten Zeitintervalls (22a; 22b) angeordnet ist und welches in einem Fehlerbetriebszustand wenigstens einen Zeitpunkt (T) aufweist, welcher außerhalb des zumindest einen ersten Zeitintervalls (22a; 22b) liegt, beginnt und endet, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine erste Zeitintervall (22a; 22b) und das zumindest eine zweite Zeitintervall (24a; 24b) dynamisch aufeinander abgestimmt werden.
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