JP4364082B2 - Electromagnetic induction heating cooker - Google Patents
Electromagnetic induction heating cooker Download PDFInfo
- Publication number
- JP4364082B2 JP4364082B2 JP2004206849A JP2004206849A JP4364082B2 JP 4364082 B2 JP4364082 B2 JP 4364082B2 JP 2004206849 A JP2004206849 A JP 2004206849A JP 2004206849 A JP2004206849 A JP 2004206849A JP 4364082 B2 JP4364082 B2 JP 4364082B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- circuit
- power
- induction heating
- value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims description 68
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 title claims description 23
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 47
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 12
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 48
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 10
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 7
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 5
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 3
- 238000009940 knitting Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Induction Heating Cooking Devices (AREA)
Description
本発明は、インバータ回路を使用して誘導加熱コイルに高周波電流を供給し電磁誘導で鍋を加熱する電磁誘導加熱調理器に係り、特に、インバータ回路と誘導加熱コイルとの整合・不整合を判別する技術に関するものである。 The present invention relates to an electromagnetic induction heating cooker that uses an inverter circuit to supply a high-frequency current to an induction heating coil and heat the pan by electromagnetic induction, and in particular, discriminates between matching and mismatching of the inverter circuit and the induction heating coil. It is related to the technology.
図7は、従来技術の電磁誘導加熱装置の電気接続図である。整流回路DR1は三相交流商用電源ACを整流して直流電圧に変換し、平滑コンデンサC1は上記整流回路DR1で直流に変換した電圧を平滑する。 FIG. 7 is an electrical connection diagram of a conventional electromagnetic induction heating apparatus. The rectifier circuit DR1 rectifies the three-phase AC commercial power supply AC and converts it into a DC voltage, and the smoothing capacitor C1 smoothes the voltage converted into DC by the rectifier circuit DR1.
第1スイッチング素子TR1及び第2スイッチング素子TR2は、ハーフブリッジ形のインバータ回路を形成するスイッチング素子で、例えば、MOSFET又はIGBT等が使用されている。誘導加熱コイルLは共振コンデンサC2及び共振コンデンサC3とで直列共振回路を形成し、上記誘導加熱コイルLに図示省略の鍋を載置して電磁誘導により上記鍋を加熱する。 The first switching element TR1 and the second switching element TR2 are switching elements that form a half-bridge type inverter circuit, and for example, MOSFETs or IGBTs are used. The induction heating coil L forms a series resonance circuit with the resonance capacitor C2 and the resonance capacitor C3, and a pan (not shown) is placed on the induction heating coil L and the pan is heated by electromagnetic induction.
電力演算回路POは平滑コンデンサC1の電圧(インバータの入力電圧)を検出する入力電圧検出回路PT1からの信号とインバータの入力端の電流を検出する入力電流検出回路CT1からの信号とを入力してインバータの入力電力を演算する。駆動回路DCはスイッチング素子TR1、スイッチング素子TR2を駆動する。 The power calculation circuit PO receives a signal from the input voltage detection circuit PT1 that detects the voltage of the smoothing capacitor C1 (input voltage of the inverter) and a signal from the input current detection circuit CT1 that detects the current at the input terminal of the inverter. Calculate the input power of the inverter. The drive circuit DC drives the switching element TR1 and the switching element TR2.
電力制御用差動増幅回路DA1は、図示省略の増幅回路の非反転入力端子に電力演算回路POからの入力電力演算信号Poが、反転入力端子に電力設定回路WAから所定の電力設定信号Waがそれぞれ入力される。従って、上記電力制御用差動増幅回路DA1は、入力電力演算信号Poが電力設定信号Waより小さいときは両者の編差分を増幅した負の信号を出力し、入力電力演算信号Poが電力設定信号Waより大きいときは、両者の編差分を増幅した正の信号を出力する。 In the power control differential amplifier DA1, an input power calculation signal Po from the power calculation circuit PO is input to a non-inverting input terminal of an amplifier circuit (not shown), and a predetermined power setting signal Wa is input to the inverting input terminal from the power setting circuit WA. Each is entered. Therefore, when the input power calculation signal Po is smaller than the power setting signal Wa, the power control differential amplifier circuit DA1 outputs a negative signal obtained by amplifying the knitting difference between the two, and the input power calculation signal Po is the power setting signal. When larger than Wa, a positive signal obtained by amplifying the knitting difference between the two is output.
位相差検出回路PFは、第2スイッチング素子駆動信号Tr2と出力電流検出信号Ct2との位相差を検出し、この位相差を電圧に変換して位相差検出信号Pfとして出力し、上記位相差の値が大きいと出力電圧は低くなり、逆に小さいと出力電圧は高くなる。 The phase difference detection circuit PF detects the phase difference between the second switching element drive signal Tr2 and the output current detection signal Ct2, converts this phase difference into a voltage, and outputs it as a phase difference detection signal Pf. When the value is large, the output voltage is low, and when it is small, the output voltage is high.
制御回路は、V/FコンバータVF、ダイオードDR1及び図示省略の抵抗器とで形成され、上記ダイオードDR1を介して電力制御用差動増幅回路DA1と接続し、上記電力制御用差動増幅信号Da1の値に応じて周波数指令信号Vfを制御する。 The control circuit is formed by a V / F converter VF, a diode DR1, and a resistor (not shown). The control circuit is connected to the power control differential amplifier circuit DA1 via the diode DR1, and the power control differential amplifier signal Da1. The frequency command signal Vf is controlled according to the value of.
V/FコンバータVFの入力端子は図示省略の抵抗器を介して接地されている。よって、電力制御用差動増幅回路DA1の出力信号Da1は正の値とならない限りV/FコンバータVFの入力端の電圧は零電位に保たれ、V/FコンバータVFはその入力電位が零のときインバータを最低周波数で制御するための周波数指令信号Vfを出力する。ここで、インバータ回路の最低周波数は、載置される調理鍋を含む加熱コイルLと共振コンデンサC2,C3とからなる直列共振回路の共振周波数より若干高い値に設定される。 The input terminal of the V / F converter VF is grounded via a resistor (not shown). Therefore, unless the output signal Da1 of the power control differential amplifier DA1 is a positive value, the voltage at the input terminal of the V / F converter VF is kept at a zero potential, and the input potential of the V / F converter VF is zero. At this time, a frequency command signal Vf for controlling the inverter at the lowest frequency is output. Here, the minimum frequency of the inverter circuit is set to a value slightly higher than the resonance frequency of the series resonance circuit including the heating coil L including the cooking pot to be placed and the resonance capacitors C2 and C3.
位相判別回路CPは、位相差が零より少し高めの位相差基準値Frと位相差検出信号Pfとを比較して、上記位相差検出信号Pfが上記位相基準値Frより大きいとき、位相判別信号CpをHihgレベルにする。 The phase discrimination circuit CP compares the phase difference reference value Fr whose phase difference is slightly higher than zero with the phase difference detection signal Pf, and when the phase difference detection signal Pf is larger than the phase reference value Fr, the phase discrimination signal Set Cp to Hihg level.
電力判別回路PPは、図示省略の予め定めた最大電力設定値Wgと電力演算信号Poとを比較して、上記電力演算信号P0が上記最大電力設定値Wgより大きいとき、電力判別信号PpをHighレベルにする。 The power discriminating circuit PP compares a predetermined maximum power setting value Wg (not shown) with the power calculation signal Po. When the power calculation signal P0 is larger than the maximum power setting value Wg, the power discrimination signal Pp is set to High. To level.
論理回路ORは、上記位相判別信号CpがHihgレベル又は上記電力判別信号がHighレベルのときに表示回路LD4を点燈して、誘導加熱コイルLがインバータ回路に対して不整合であることを表示する。 The logic circuit OR turns on the display circuit LD4 when the phase determination signal Cp is at the High level or the power determination signal is at the High level, indicating that the induction heating coil L is inconsistent with the inverter circuit. To do.
さらに、論理回路ORの出力がHighレベルのときには、電磁誘導加熱調理器の動作を停止する。上述の技術を開示した先行文献として、例えば、特許文献1がある。
Further, when the output of the logic circuit OR is at a high level, the operation of the electromagnetic induction heating cooker is stopped. As a prior document disclosing the above technique, for example, there is
上述した従来技術の電磁誘導加熱調理器において、鍋の形状、材質又は厨房機器の違いに応じて、ユーザが誘導加熱コイルを新規作製して使用する場合がある。このとき、誘導加熱コイルのインダクタンス値が上記インバータ回路に整合しているか否かを判別することが重要になる。上記インダクタンス値が整合しない誘導加熱コイルを上記電磁誘導加熱調理器に設置して用いると、最悪の場合、上記インバータ回路等が破壊する恐れがある。 In the above-described electromagnetic induction heating cooker of the prior art, a user may newly create and use an induction heating coil depending on the shape, material, or kitchen equipment of the pan. At this time, it is important to determine whether or not the inductance value of the induction heating coil matches the inverter circuit. If an induction heating coil whose inductance value does not match is installed and used in the electromagnetic induction heating cooker, in the worst case, the inverter circuit or the like may be destroyed.
上述の先行文献1では、インバータ回路が所定の周波数になっても最大電力値が得られない又は上記インバータ回路が共振周波数の近傍になったとき、上記誘導加熱コイルが上記インバータ回路に整合しないと判別していた。上記より、先行文献1では新規作製した誘導加熱コイルがインバータ回路に整合しているか否かを判別することはできるが、上記誘導加熱コイルのインダクタンス値が大きすぎるのか又は小さすぎるのかが把握できず、上記誘導加熱コイルのインダクタンス値の調整が非常に困難であった。そこで、本発明は、上述した課題を解決することができる電磁誘導加熱調理器を提供することにある。
In the above-mentioned
上述した課題を解決するために、第1の発明は、共振コンデンサと、前記共振コンデンサとともに直列共振回路を形成する誘導加熱コイルと、前記誘導加熱コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、前記インバータ回路の入力電力値を演算する電力演算回路と、電力設定値を予め定めた値に設定する電力設定回路と、前記入力電力値が前記電力設定値となるように前記インバータ回路の出力周波数を制御する制御回路とを備えた電磁誘導加熱調理器において、前記電力設定値を最大電力設定値に設定し前記入力電力値が前記最大電力設定値に達したときに電力判別信号を出力する電力判別回路と、前記インバータ回路の出力電流が予め定めた電流制限値より大きいときに過電流と判別して過電流判別信号を出力する過電流判別回路と、前記インバータ回路の出力電圧と出力電流との位相差を検出し前記位相差が零近傍になり共振周波数に近づいたときに位相判別信号を出力する位相判別回路と、前記誘導加熱コイルが前記インバータ回路に整合していることを確認するために前記電力設定値を前記最大電力設定値に設定して前記インバータ回路を起動したときに前記過電流判別信号及び前記位相判別信号に関係なく前記電力判別信号が出力されると整合していると判別し、前記電力判別信号が出力されず前記過電流判別信号が出力すると前記誘導加熱コイルのインダクタンス値が小さすぎることによる不整合と判別し、前記電力判別信号が出力されず前記位相判別信号が出力すると前記誘導加熱コイルのインダクタンス値が大きすぎることによる不整合と判別して整合・不整合の判別信号を出力する整合・不整合判別回路と、前記整合・不整合の判別信号の内容を表示する表示回路とを備えたことを特徴とする電磁誘導加熱調理器である。 In order to solve the above-described problems, a first invention includes a resonance capacitor, an induction heating coil that forms a series resonance circuit together with the resonance capacitor, an inverter circuit that supplies a high-frequency current to the induction heating coil, and the inverter A power calculation circuit for calculating an input power value of the circuit; a power setting circuit for setting a power setting value to a predetermined value; and controlling an output frequency of the inverter circuit so that the input power value becomes the power setting value A power discriminating circuit that sets the power set value to a maximum power set value and outputs a power discriminating signal when the input power value reaches the maximum power set value. And an overcurrent determination circuit for determining an overcurrent when the output current of the inverter circuit is larger than a predetermined current limit value and outputting an overcurrent determination signal; A phase discrimination circuit that detects a phase difference between an output voltage and an output current of the inverter circuit and outputs a phase discrimination signal when the phase difference is close to zero and approaches a resonance frequency; and the induction heating coil includes the inverter circuit When the inverter circuit is started by setting the power setting value to the maximum power setting value in order to confirm that the power determination value is matched, the power determination signal regardless of the overcurrent determination signal and the phase determination signal Is output and the power determination signal is not output and the overcurrent determination signal is output, it is determined that the inductance value of the induction heating coil is too small, and the power determination If no signal is output and the phase determination signal is output, it is determined that the inductance value of the induction heating coil is too large, and the matching / incompatibility is determined. A matching and non-matching determination circuit for outputting a discrimination signal of cases, an electromagnetic induction cooker, characterized in that a display circuit for displaying the contents of the discrimination signal of the matched-mismatched.
第2の発明は、前記入力電力値を表示する表示回路を備えたことを特徴とする請求項1記載の電磁誘導加熱調理器である。
A second aspect of the present invention is the electromagnetic induction heating cooker according to
上記第1の発明によれば、鍋の形状、材質又は厨房機器の違いに応じて、誘導加熱コイルを新規作製して使用する際、誘導加熱コイルがインバータ回路に整合しているか否かを自動的に判別して表示し、不整合の場合において、誘導加熱コイルのインダクタンス値が大きすぎる又は小さすぎると表示するので、上記誘導加熱コイルのインダクタンス値の調整が容易になる。さらに、上記不整合の誘導加熱コイルを長期間使用すると、最悪の場合、インバータ回路等が破壊する恐れがあった。しかし、本発明では制限回路を設けることにより、上記インバータ回路等の破損を防止している。 According to the first invention, when the induction heating coil is newly produced and used according to the difference in the shape, material or kitchen equipment of the pan, it is automatically determined whether or not the induction heating coil matches the inverter circuit. In the case of mismatch, since it is displayed that the inductance value of the induction heating coil is too large or too small, adjustment of the inductance value of the induction heating coil is facilitated. Furthermore, if the mismatched induction heating coil is used for a long time, the inverter circuit or the like may be destroyed in the worst case. However, the present invention prevents the inverter circuit and the like from being damaged by providing a limiting circuit.
上記第2の発明は、整合・調理切換スイッチを設けることにより、整合判別モード又は調理モードの切換が容易になる。 In the second aspect of the present invention, the matching / cooking mode switch is easily provided by providing the matching / cooking mode switch.
上記第3の発明は、入力電力値を表示することにより、誘導加熱コイルのインダクタンス値がどの程度大きすぎるのか又は小さすぎるのかを予測することができ、上記誘導加熱コイルのインダクタンス値の微調整が非常に容易になる。 In the third invention, by displaying the input power value, it is possible to predict how much the inductance value of the induction heating coil is too large or too small, and fine adjustment of the inductance value of the induction heating coil is possible. It becomes very easy.
[実施の形態1]
図1は、本発明の電磁誘導加熱調理器の電気接続図である。図1において、図7に示す、従来技術の電磁誘導加熱調理器の電気接続図と同一符号は同一動作を行なうので説明は省略し符号が相違する構成について説明する。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is an electrical connection diagram of an electromagnetic induction heating cooker according to the present invention. In FIG. 1, the same reference numerals as those in the electrical connection diagram of the electromagnetic induction heating cooker of the prior art shown in FIG.
出力電流制限回路DA2は、図2に示すように非反転入力端子に出力電流検出回路CT2からの出力電流検出信号Ct2が、反転入力端子に電流制限設定回路ICから電流制限設定信号Icがそれぞれ入力される。従って、上記出力電流制限回路DA2は、上記出力電流検出信号Ct2が上記電流制限設定信号Icより小さいときは、両者の偏差分を増幅した負の信号を出力し、上記出力電流検出信号Ct2が上記電流制限設定信号Icより大きいときは、両者の偏差分を増幅した正の信号を出力する。 As shown in FIG. 2, in the output current limit circuit DA2, the output current detection signal Ct2 from the output current detection circuit CT2 is input to the non-inverting input terminal, and the current limit setting signal Ic is input to the inverting input terminal from the current limit setting circuit IC. Is done. Therefore, when the output current detection signal Ct2 is smaller than the current limit setting signal Ic, the output current limit circuit DA2 outputs a negative signal obtained by amplifying the deviation between the two, and the output current detection signal Ct2 is When it is larger than the current limit setting signal Ic, a positive signal obtained by amplifying the deviation between the two is output.
位相制限回路DA3は、図2に示すように非反転入力端子に位相差検出回路PFからの位相差検出信号Pfが、反転入力端子に位相制限設定回路FSから位相制限設定信号Fsがそれぞれ入力される。従って、上記位相制限回路DA3は、上記位相差検出信号Pfが上記位相制限設定信号Fsより小さいときは、両者の偏差分を増幅した負の信号を出力し、上記位相差検出信号Pfが上記位相制限設定信号Fsより大きいときは、両者の偏差分を増幅した正の信号を出力する。 As shown in FIG. 2, in the phase limit circuit DA3, the phase difference detection signal Pf from the phase difference detection circuit PF is input to the non-inverting input terminal, and the phase limit setting signal Fs from the phase limit setting circuit FS is input to the inverting input terminal. The Accordingly, when the phase difference detection signal Pf is smaller than the phase limit setting signal Fs, the phase limit circuit DA3 outputs a negative signal obtained by amplifying the difference between the two, and the phase difference detection signal Pf is the phase difference detection signal Pf. When it is larger than the limit setting signal Fs, a positive signal obtained by amplifying the deviation between the two is output.
V/FコンバータVFは、ダイオードDR1を介して電力制御用差動増幅回路DA1と接続し、ダイオードDR2を介して出力電流制限回路DA2とダイオードDR3を介して位相制限回路DA3と接続し、オアー論理を形成し、上記電力制御用差動増幅信号Da1、出力電流制限信号Da2及び位相制限信号Da3の最大値に応じて周波数指令信号Vf
を制御する。
The V / F converter VF is connected to the power control differential amplifier circuit DA1 via the diode DR1, and is connected to the output current limit circuit DA2 and the phase limit circuit DA3 via the diode DR3. And the frequency command signal Vf according to the maximum values of the power control differential amplification signal Da1, the output current limit signal Da2, and the phase limit signal Da3.
To control.
過電流判別回路IPは、出力電流検出回路CT2からの出力電流検出信号Ct2と電流制限設定回路ICから電流制限設定信号Icとを比較して、上記出力電流検出信号Ct2が上記電流制限設定信号Icより大きいときに過電流と判別して過電流判別信号IpをHighレベルにして出力する。 The overcurrent determination circuit IP compares the output current detection signal Ct2 from the output current detection circuit CT2 with the current limit setting signal Ic from the current limit setting circuit IC, and the output current detection signal Ct2 is compared with the current limit setting signal Ic. When it is larger, it is determined as an overcurrent, and the overcurrent determination signal Ip is set to High level and output.
位相判別回路CPは、位相差検出回路PFからの位相差検出信号Pfと位相制限設定回路FSから位相制限設定信号Fsとを比較して、上記位相差検出信号Pfが上記位相制限設定信号Fsより大きいときに共振周波数の近傍に近づいたと判別して位相判別信号CpをHighレベルにして出力する。 The phase discrimination circuit CP compares the phase difference detection signal Pf from the phase difference detection circuit PF with the phase limit setting signal Fs from the phase limit setting circuit FS, and the phase difference detection signal Pf is compared with the phase limit setting signal Fs. When the frequency is larger, it is determined that the frequency has approached the vicinity of the resonance frequency, and the phase determination signal Cp is set to High level and output.
整合・不整合判別回路KDは、電力判別信号PpがLowレベルで過電流判別信号IpがHighレベルになると誘導加熱コイルLのインダクタンス値が小さすぎると判別して表示回路LD1に上記判別した内容を表示する。また、電力判別信号PpがLowレベルで位相判別信号CpがHighレベルになると誘導加熱コイルLのインダクタンス値が大きすぎると判別して表示回路LD2に上記判別した内容を表示する。更に、電力判別信号がHighレベルになると上記過電流判別信号Ip又は上記位相判別信号Cpのレベルに関係なく、上記誘導加熱コイルがインバータ回路に対して整合していると判別して上記判別した内容を表示回路LD3に表示する。 The matching / mismatch determining circuit KD determines that the inductance value of the induction heating coil L is too small when the power determining signal Pp is at the low level and the overcurrent determining signal Ip is at the high level, and displays the determined content on the display circuit LD1. indicate. Further, when the power determination signal Pp is at the low level and the phase determination signal Cp is at the high level, it is determined that the inductance value of the induction heating coil L is too large, and the determined content is displayed on the display circuit LD2. Further, when the power determination signal becomes High level, the determination is made by determining that the induction heating coil is matched with the inverter circuit regardless of the level of the overcurrent determination signal Ip or the phase determination signal Cp. Is displayed on the display circuit LD3.
駆動回路DCは、下記に示すV/FコンバータVFからの出力信号Vfの値に応じて、パルス幅の比率が一定でパルス周波数を変調するPFM制御をして、第1スイッチング素子TR1と第2スイッチング素子TR2とを交互に駆動する第1スイッチング素子駆動信号Tr1と第2スイッチング素子駆動信号Tr2とを出力する。 The drive circuit DC performs PFM control that modulates the pulse frequency with a constant pulse width ratio according to the value of the output signal Vf from the V / F converter VF shown below, and performs the first switching element TR1 and the second switching element TR1. A first switching element drive signal Tr1 and a second switching element drive signal Tr2 that alternately drive the switching element TR2 are output.
電力設定回路WAで電力を最大電力設定値Wgに設定し、調理者が調理器を起動させると、過大な電流が流れてしまう。ソフトスタート回路SSはこのような状況を想定して設けられたもので、起動開始時、たとえ、高い電力が設定されても、ソフトスタート回路SSの動作により小電力から穏やかに電力を増大させる。 When the power is set to the maximum power set value Wg by the power setting circuit WA and the cooker starts the cooker, an excessive current flows. The soft start circuit SS is provided in consideration of such a situation. At the start of startup, even if a high power is set, the power is gently increased from a small power by the operation of the soft start circuit SS.
図3は、誘導加熱コイルLのインダクタンス値が小さすぎて最大定格電力が得られず、インバータ回路の出力電流が過電流になったときの波形図である。図3において、図3(A)は、ソフトスタート信号Ssを示し、図3(B)は出力電流検出信号Ct2を示し、図3(C)は、入力電力演算信号Poを示し、図3(D)は、位相差検出信号Pfを示し、図3(E)は、出力電流制限信号Da2を示し、図3(F)は、V/FコンバーVFの入力信号Viを示し、図3(G)は、過電流判別信号Ipを示す。 FIG. 3 is a waveform diagram when the inductance value of the induction heating coil L is too small to obtain the maximum rated power and the output current of the inverter circuit becomes an overcurrent. 3A shows the soft start signal Ss, FIG. 3B shows the output current detection signal Ct2, FIG. 3C shows the input power calculation signal Po, and FIG. 3D shows the phase difference detection signal Pf, FIG. 3E shows the output current limit signal Da2, FIG. 3F shows the input signal Vi of the V / F converter VF, and FIG. ) Indicates an overcurrent determination signal Ip.
図3に示す時刻t=t0において、図示省略の起動信号が入力されると、図3(A)に示すソフトスタート信号Ssは緩やかに減少し、逆に、出力電流検出信号Ct2、入力電力演算信号Po及び位相差検出信号Pfは緩やかに増大する。 When a start signal (not shown) is input at time t = t0 shown in FIG. 3, the soft start signal Ss shown in FIG. 3A gradually decreases, and conversely, the output current detection signal Ct2 and the input power calculation The signal Po and the phase difference detection signal Pf increase gently.
図3(F)に示すV/FコンバータVFの入力信号Viは、ダイオードDR1乃至DR4及び入力端子の抵抗器R1によってOR論理を形成し、電力制御用差動増幅信号Da1、出力電流制限信号Da2、位相制限信号Da3又はソフトスタート信号Ssのうち、一番大きい値の信号が入力信号Viとなる。 The input signal Vi of the V / F converter VF shown in FIG. 3F forms an OR logic by the diodes DR1 to DR4 and the resistor R1 of the input terminal, and the power control differential amplification signal Da1 and the output current limit signal Da2 Of the phase limit signal Da3 and the soft start signal Ss, the signal having the largest value is the input signal Vi.
図3(F)に示す、V/FコンバータVFの入力信号Viが減少すると、出力電流検出信号Ct2の値は逆に増加する。 When the input signal Vi of the V / F converter VF shown in FIG. 3F decreases, the value of the output current detection signal Ct2 increases conversely.
時刻t=t1において、出力電流検出信号Ct2が増加を維持し図3(B)に示す、電流制限設定信号Icに達すると過電流判別回路IPは過電流と判別して、図3(G)に示す過電流判別信号IpをHighレベルにする。このとき、図3(D)に示す位相差検出信号Pfが位相制限設定信号Fsより小さいので位相判別回路CPは位相判別信号CpをLowレベルにする。さらに、図3(C)に示す入力電力演算信号Poも最大電力設定信号Wgより小さいので電力判別回路PPは電力判別信号PpをLowレベルにする。 When the output current detection signal Ct2 keeps increasing at time t = t1 and reaches the current limit setting signal Ic shown in FIG. 3B, the overcurrent determination circuit IP determines that it is an overcurrent, and FIG. The overcurrent determination signal Ip shown in FIG. At this time, since the phase difference detection signal Pf shown in FIG. 3D is smaller than the phase limit setting signal Fs, the phase determination circuit CP sets the phase determination signal Cp to the low level. Furthermore, since the input power calculation signal Po shown in FIG. 3C is also smaller than the maximum power setting signal Wg, the power determination circuit PP sets the power determination signal Pp to the low level.
整合・不整合判別回路KDは、過電流判別信号IpがHighレベル、位相判別信号CpがLowレベル及び電力判別信号PpがLowレベルのときに誘導加熱コイルLのインダクタンス値が所定の小さいすぎると判別し、インバータ回路に対して整合しないと判別して、上記判別した内容を表示回路LD1に表示する。 The matching / mismatch determining circuit KD determines that the inductance value of the induction heating coil L is too small when the overcurrent determination signal Ip is at the high level, the phase determination signal Cp is at the low level, and the power determination signal Pp is at the low level. Then, it is determined that the inverter circuit does not match, and the determined content is displayed on the display circuit LD1.
時刻t=t2以後は、電力制御用差動増幅信号Da1、出力電流制限信号Da2、位相制限信号Da3又はソフトスタート信号Ssのうち、一番値の大きい出力電流制限信号Da2が入力信号Viとなり、出力電流が制限される。 After the time t = t2, the output current limiting signal Da2 having the largest value among the power control differential amplification signal Da1, the output current limiting signal Da2, the phase limiting signal Da3, or the soft start signal Ss becomes the input signal Vi. The output current is limited.
図4は、誘導加熱コイルLのインダクタンス値が大きすぎて最大定格電力が得られず、インバータ回路の出力電圧の進み位相が零近傍になり共振周波数に近づいたときの波形図である。図4において、図4(A)は、ソフトスタート信号Ssを示し、図4(B)は出力電流検出信号Ct2を示し、図4(C)は、入力電力演算信号Poを示し、図4(D)は、位相差検出信号Pfを示し、図4(E)は、位相制限信号Da3を示し、図4(F)は、V/FコンバーVFの入力信号Viを示し、図4(G)は、位相判別信号Cpを示す。 FIG. 4 is a waveform diagram when the inductance value of the induction heating coil L is too large to obtain the maximum rated power, and the leading phase of the output voltage of the inverter circuit is close to zero and approaches the resonance frequency. 4A shows the soft start signal Ss, FIG. 4B shows the output current detection signal Ct2, FIG. 4C shows the input power calculation signal Po, and FIG. 4D shows the phase difference detection signal Pf, FIG. 4E shows the phase limit signal Da3, FIG. 4F shows the input signal Vi of the V / F converter VF, and FIG. Indicates the phase discrimination signal Cp.
図4に示す時刻t=t0において、図示省略の起動信号が入力されると、図4(A)に示すソフトスタート信号Ssの値は緩やかに減少し、逆に、出力電流検出信号Ct2、入力電力演算信号Po及び位相差検出信号Pfは緩やかに増大する。 When a start signal (not shown) is input at time t = t0 shown in FIG. 4, the value of the soft start signal Ss shown in FIG. 4 (A) gradually decreases, and conversely, the output current detection signal Ct2 The power calculation signal Po and the phase difference detection signal Pf increase gently.
図4(F)に示すV/FコンバータVFの入力信号Viは、電力制御用差動増幅信号Da1、出力電流制限信号Da2、位相制限信号Da3又はソフトスタート信号Ssのうち、一番大きい値の信号が入力信号Viとなる。 The input signal Vi of the V / F converter VF shown in FIG. 4 (F) has the largest value among the power control differential amplification signal Da1, the output current limit signal Da2, the phase limit signal Da3, or the soft start signal Ss. The signal becomes the input signal Vi.
上記V/FコンバータVFの入力信号Viの減少に応じて、図4(D)に示す、インバータ回路の位相差検出信号Pfの値は逆に増加する。 As the input signal Vi of the V / F converter VF decreases, the value of the phase difference detection signal Pf of the inverter circuit shown in FIG.
時刻t=t1において、位相差検出信号Pfが増加を維持し図4(D)に示す、位相制限設定信号Fsに達すると位相判別回路CPはインバータ回路の出力電圧の進み位相が零近傍になり共振周波数に近づいたと判別して、図4(G)に示す位相判別信号CpをHighレベルにする。このとき、図4(B)に示す出力電流検出信号Ct2が電流制限設定信号Icより小さいので過電流判別回路IPは過電流判別信号CpをLowレベルにする。さらに、図4(C)に示す入力電力演算信号Poも最大電力設定信号Wgより小さいので電力判別回路PPは電力判別信号PpをLowレベルにする。 At time t = t1, when the phase difference detection signal Pf keeps increasing and reaches the phase limit setting signal Fs shown in FIG. 4D, the phase discrimination circuit CP makes the advance phase of the output voltage of the inverter circuit near zero. It is determined that the resonance frequency is approached, and the phase determination signal Cp shown in FIG. 4G is set to the high level. At this time, since the output current detection signal Ct2 shown in FIG. 4B is smaller than the current limit setting signal Ic, the overcurrent determination circuit IP sets the overcurrent determination signal Cp to the low level. Furthermore, since the input power calculation signal Po shown in FIG. 4C is also smaller than the maximum power setting signal Wg, the power determination circuit PP sets the power determination signal Pp to the low level.
整合・不整合判別回路KDは、位相判別信号CpがHighレベル、過電流判別信号IpがLowレベル及び電力判別信号PpがLowレベルのときに誘導加熱コイルLのインダクタンス値が大きすぎると判別し、インバータ回路に対して整合していないと判別して、上記判別した内容を表示回路LD2に表示する。 The matching / mismatch determining circuit KD determines that the inductance value of the induction heating coil L is too large when the phase determining signal Cp is High level, the overcurrent determining signal Ip is Low level, and the power determining signal Pp is Low level, It is determined that there is no matching with the inverter circuit, and the determined content is displayed on the display circuit LD2.
時刻t=t2以後は、電力制御用差動増幅信号Da1、出力電流制限信号Da2、位相制限信号Da3又はソフトスタート信号Ssのうち、一番値の大きい位相制限信号Da3が入力信号Viとなり、出力電流が制限される。 After the time t = t2, the phase limit signal Da3 having the largest value among the power control differential amplification signal Da1, the output current limit signal Da2, the phase limit signal Da3, or the soft start signal Ss becomes the input signal Vi, and the output Current is limited.
図5は、誘導加熱コイルLのインダクタンス値が所定に値にあり、最大定格電力が得られて誘導加熱コイルがインバータ回路に整合したときの波形図である。図5において、図5(A)は、ソフトスタート信号Ssを示し、図5(B)は出力電流検出信号Ct2を示し、図5(C)は、入力電力演算信号Poを示し、図5(D)は、位相差検出信号Pfを示し、図5(E)は、電流制御用差動増幅信号Da1を示し、図5(F)は、V/FコンバーVFの入力信号Viを示し、図5(G)は、電力判別信号Ppを示す。 FIG. 5 is a waveform diagram when the inductance value of the induction heating coil L is a predetermined value, the maximum rated power is obtained, and the induction heating coil is matched with the inverter circuit. 5A shows the soft start signal Ss, FIG. 5B shows the output current detection signal Ct2, FIG. 5C shows the input power calculation signal Po, and FIG. D) shows the phase difference detection signal Pf, FIG. 5 (E) shows the current control differential amplification signal Da1, and FIG. 5 (F) shows the input signal Vi of the V / F converter VF. 5 (G) indicates the power discrimination signal Pp.
図5に示す時刻t=t0において、図示省略の起動信号が入力されると、図5(A)に示すソフトスタート信号Ssの値は緩やかに減少し、逆に、出力電流検出信号Ct2、入力電力演算信号Po及び位相差検出信号Pfは緩やかに増大する。 When a start signal (not shown) is input at time t = t0 shown in FIG. 5, the value of the soft start signal Ss shown in FIG. 5A gradually decreases, and conversely, the output current detection signal Ct2 is input. The power calculation signal Po and the phase difference detection signal Pf increase gently.
上記V/FコンバータVFの入力信号Viの減少に応じて、図5(C)に示す、入力電力演算信号Poの値は逆に増加する。 As the input signal Vi of the V / F converter VF decreases, the value of the input power calculation signal Po shown in FIG.
時刻t=t1において、入力電力演算信号Poが増加を維持し図4(C)に示す最大電力設定値Wgに達すると電力判別回路PPは図4(G)に示す電力位相判別信号IpをHighレベルにする。 At time t = t1, when the input power calculation signal Po keeps increasing and reaches the maximum power set value Wg shown in FIG. 4C, the power discriminating circuit PP sets the power phase discrimination signal Ip shown in FIG. 4G to High. To level.
整合・不整合判別回路KDは、電力判別信号PpがHighレベルになると、過電流判別信号Ip及び電力判別信号Ppに関係なく誘導加熱コイルLのインダクタンス値が所定の値にあると判別し、インバータ回路に対して整合していると判別して、上記判別した内容を表示回路LD3に表示する。 When the power discrimination signal Pp becomes High level, the matching / mismatch discrimination circuit KD discriminates that the inductance value of the induction heating coil L is a predetermined value regardless of the overcurrent discrimination signal Ip and the power discrimination signal Pp, and the inverter It is determined that the circuit is matched, and the determined content is displayed on the display circuit LD3.
[実施の形態2]
図6は、実施形態2の電磁誘導加熱装置の電気接続図である。同図において、図1に示す本発明の電磁誘導加熱調理器の電気接続図と同一符号は、同一動作を行なうので説明は省略して相違する動作について説明する。
[Embodiment 2]
FIG. 6 is an electrical connection diagram of the electromagnetic induction heating device according to the second embodiment. In the figure, the same reference numerals as those in the electrical connection diagram of the electromagnetic induction heating cooker of the present invention shown in FIG.
最大電力設定回路WGは、最大電力設定信号Wgを設定する。 The maximum power setting circuit WG sets a maximum power setting signal Wg.
整合・調理切換スイッチSWは、整合モードに選択すると最大電力設定信号Wgを選択して電力制御用差動増幅回路DA1に入力し、調理モードに選択すると電力設定信号Waを選択して上記電力制御用差動増幅回路DA1に入力する。 The matching / cooking changeover switch SW selects the maximum power setting signal Wg when the matching mode is selected and inputs it to the power control differential amplifier circuit DA1, and selects the power setting signal Wa when the cooking mode is selected. To the differential amplifier circuit DA1.
[実施の形態3]
図6は、実施形態3の電磁誘導加熱装置の電気接続図である。同図において、図1に示す本発明の電磁誘導加熱調理器の電気接続図と同一符号は、同一動作を行なうので説明は省略して相違する動作について説明する。
[Embodiment 3]
FIG. 6 is an electrical connection diagram of the electromagnetic induction heating device according to the third embodiment. In the figure, the same reference numerals as those in the electrical connection diagram of the electromagnetic induction heating cooker of the present invention shown in FIG.
整合・不整合判別回路KDは、入力電力演算信号Poの値を数値化して表示回路LD4に表示する。上記表示された入力電力値によって、誘導加熱コイルLのインダクタンス値がどの程度大きいのか又は小さいのか予測することが可能となる。 The matching / mismatch determining circuit KD digitizes the value of the input power calculation signal Po and displays it on the display circuit LD4. It is possible to predict how large or small the inductance value of the induction heating coil L is based on the displayed input power value.
[実施の形態4]
インバータ回路の動作周波数には制限があり、予め定めた下限値と上限値とが設定されている。この条件でインダクタンス値が非常に大きい誘導加熱コイルの整合の判別を行なうと、インバータ回路の出力電圧と出力電流との位相差が零近傍になり共振周波数に近づく前に、上記インバータ回路の動作周波数の下限値に達し、このとき、位相判別信号CpはLowレベルになる。整合・不整合判別回路KDは、電力判別信号Pp及び位相判別信号CpがLowレベルになると、誘導加熱コイルLのインダクタンス値が非常に大きい値であると判別して不整合信号を出力する。また、上記判別した不整合信号の内容を表示する図示省略の表示回路を別途設けてもよい。
[Embodiment 4]
The operating frequency of the inverter circuit is limited, and a predetermined lower limit value and upper limit value are set. If the matching of the induction heating coil having a very large inductance value is determined under these conditions, the operating frequency of the inverter circuit before the phase difference between the output voltage and output current of the inverter circuit approaches zero and approaches the resonance frequency. In this case, the phase determination signal Cp becomes the Low level. When the power discrimination signal Pp and the phase discrimination signal Cp are at the low level, the matching / mismatch discrimination circuit KD discriminates that the inductance value of the induction heating coil L is a very large value and outputs a mismatch signal. Further, a display circuit (not shown) for displaying the contents of the discriminated mismatch signal may be provided separately.
C1 平滑コンデンサ
C2 共振コンデンサ
C3 共振コンデンサ
CP 位相判別回路
CT1 入力電流検出回路
CT2 出力電流検出回路
DC 駆動回路
DA1 電力制御用差動増幅回路
DA2 出力電流制限回路
DA3 位相制限回路
DR1 整流回路
FS 位相制限設定回路
IC 電流制限設定回路
IP 過電流判別回路
KD 整合・不整合判別回路
L 誘導加熱コイル
LD1 表示回路
LD2 表示回路
LD3 表示回路
LD4 表示回路
LD5 入力電力表示回路
PF 位相差検出回路
PP 電力判別回路
PO 電力演算回路
PT1 入力電圧検出回路
SS ソフトスタート回路
SW 整合・調理切換スイッチ
TR1 第1スイッチング素子
TR2 第2スイッチング素子
VF V/Fコンバータ
WA 電力設定回路
WG 最大電力設定回路
Cp 位相判別信号
Ct1 入力電流検出信号
Ct2 出力電流検出信号
Da1 電力制御用差動増幅信号
Da2 出力電流制限信号
Da3 位相制限信号
Fs 位相制限設定信号
Ic 電流制限設定信号
Ip 過電流判別信号
Po 入力電力演算信号
Pp 電力判別信号
Pf 位相差検出信号
Pt1 入力電圧検出信号
Tr1 第1スイッチング素子駆動信号
Tr2 第2スイッチング素子駆動信号
Vf 周波数指令信号
Wa 電力設定信号
Wg 最大電力設定信号
C1 smoothing capacitor C2 resonance capacitor C3 resonance capacitor CP phase discrimination circuit CT1 input current detection circuit CT2 output current detection circuit DC drive circuit DA1 power control differential amplifier circuit DA2 output current limit circuit DA3 phase limit circuit DR1 rectifier circuit FS phase limit setting Circuit IC Current limit setting circuit IP Overcurrent discrimination circuit KD Matching / mismatch discrimination circuit L Induction heating coil LD1 Display circuit LD2 Display circuit LD3 Display circuit LD4 Display circuit LD5 Input power display circuit PF Phase difference detection circuit PP Power discrimination circuit PO Power Arithmetic circuit PT1 input voltage detection circuit SS soft start circuit SW matching / cooking changeover switch TR1 first switching element TR2 second switching element VF V / F converter WA power setting circuit WG maximum power setting circuit Cp phase determination Signal Ct1 Input current detection signal Ct2 Output current detection signal Da1 Power control differential amplification signal Da2 Output current limit signal Da3 Phase limit signal Fs Phase limit setting signal Ic Current limit setting signal Ip Overcurrent determination signal Po Input power calculation signal Pp Power Discrimination signal Pf Phase difference detection signal Pt1 Input voltage detection signal Tr1 First switching element drive signal Tr2 Second switching element drive signal Vf Frequency command signal Wa Power setting signal Wg Maximum power setting signal
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004206849A JP4364082B2 (en) | 2004-07-14 | 2004-07-14 | Electromagnetic induction heating cooker |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004206849A JP4364082B2 (en) | 2004-07-14 | 2004-07-14 | Electromagnetic induction heating cooker |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006032038A JP2006032038A (en) | 2006-02-02 |
| JP4364082B2 true JP4364082B2 (en) | 2009-11-11 |
Family
ID=35898144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004206849A Expired - Fee Related JP4364082B2 (en) | 2004-07-14 | 2004-07-14 | Electromagnetic induction heating cooker |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4364082B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5003264B2 (en) * | 2007-04-19 | 2012-08-15 | 富士電機株式会社 | Heating coil design and production support device |
-
2004
- 2004-07-14 JP JP2004206849A patent/JP4364082B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2006032038A (en) | 2006-02-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100693231B1 (en) | Induction heating cooker | |
| CN100525551C (en) | Inverter circuit for an induction heating apparatus, cooking appliance having such circuit, and operating method | |
| TW201334630A (en) | Inductive heating device | |
| KR20190040843A (en) | Induction heating apparatus | |
| JPH05251172A (en) | Electromagnetic induction heating cooker | |
| KR20210120660A (en) | Induction heating apparatus and method for controlling induction heating apparatus | |
| US20060054617A1 (en) | Induction heating cooking apparatus, operation of which is interrupted by container eccentricity | |
| US6064584A (en) | Inverter power supply device with controlled output power | |
| JP4084615B2 (en) | Electromagnetic induction heating cooker | |
| CN106211394A (en) | Electromagnetic heating system and switching tube thereof open control apparatus and method | |
| JP2006202705A (en) | Induction heating cooker and induction heating cooking method | |
| JP4364082B2 (en) | Electromagnetic induction heating cooker | |
| CN111901914B (en) | Control circuit and method of electromagnetic heating appliance and electromagnetic heating appliance | |
| JP3931007B2 (en) | Induction heating cooker | |
| JP2002299028A (en) | Induction heating cooker | |
| JPH11121159A (en) | Electromagnetic cooker | |
| CN110099469B (en) | Electromagnetic induction heating device and protection control circuit thereof | |
| JP3966600B2 (en) | Electromagnetic cooker | |
| KR102782755B1 (en) | Induction heating device | |
| JPH0765943A (en) | Electromagnetic cooker | |
| CN204539517U (en) | Electromagnetic heating system and switching tube thereof open control device | |
| JP3614736B2 (en) | Induction heating cooker | |
| JP3854752B2 (en) | Induction heating cooker | |
| JP2005209563A (en) | Electromagnetic induction heating cooker | |
| CN114688952B (en) | Electromagnetic heating equipment, pot deviation detection method thereof and heating control system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070622 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080421 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080507 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080523 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090203 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090218 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090811 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090818 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120828 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4364082 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130828 Year of fee payment: 4 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |