[发明专利]电磁感应加热装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种对不同材质的被加热物供给希望的电力，来进行感应加热的逆变式的电磁感应加热装置。

背景技术

近年来，不使用火对锅等被加热物进行加热的逆变式(inverter)的电磁感应加热装置被广泛地使用。电磁感应加热装置使高频电流流入加热线圈，在设置于线圈附近的金属材质的被加热物中产生涡流，通过被加热物自身的电阻而发热。一般地，在被加热物中，为磁性体且固有电阻大的铁容易被加热，而非磁性体且电阻较低的铜或铝等难以加热。

作为解决该问题的现有技术，具有在特开平5-251172号公报中公开的电磁感应加热烹调器。该公知的例子由单一的加热线圈、以及还作为半桥电路方式发挥功能的全桥电路的高频逆变器构成，判断烹调锅是磁性锅还是非磁性锅，根据该结果将高频逆变器切换为半桥电路方式和全桥电路方式，来对不同材质的被加热物进行感应加热。

【专利文献1】特开平5-251172号公报

在专利文献1公开的现有技术中，在对非磁性锅进行加热时，逆变器切换为半桥电路方式，在两组上下支路中，第一上下支路进行辅助工作，第二上下支路中的上支路为常开(OFF)，下支路为常闭(ON)状态。因此，在第二上下支路的下支路中正负地流过大电流，产生损耗。

此外，虽然可以将高频逆变器切换为全桥电路方式和半桥电路方式，但共振电容器被固定为与电路方式无关，因此驱动频率的设定范围存在限制。

发明内容

本发明对于上述的课题，可以提供一种可对不同材质的被加热物高效地供给所希望的电力的逆变方式的电磁感应加热装置。

为了达成上述课题，本发明的电磁感应加热装置，其具备共振负载电路、以及将直流电源的直流电压转换为交流电压来对所述共振负载电路提供电力的逆变器，该逆变器具有由串联连接的至少两个开关元件构成的上下支路，其中，所述逆变器具有第一上下支路和第二上下支路，所述逆变器具备：第一共振负载电路，其在所述第一上下支路的输出端子具有对被加热物进行感应加热的加热线圈以及第一共振电容器；第二共振负载电路，其在所述第一上下支路与第二上下支路的输出端子之间具有所述加热线圈和所述第一以及第二共振电容器，以及将所述第二共振负载电路从所述第二上下支路的输出端子分离的开关单元，所述第一共振电容器具有所述第二上下支路的缓冲电容器的功能。

而且，为了达成上述课题，本发明的电磁感应加热装置，其具备共振负载电路，以及将直流电源的直流电压转换为交流电压来对所述共振负载电路提供电力的逆变器，该逆变器具有由串联连接的至少两个开关元件构成的上下支路，其中，所述逆变器具有第一上下支路和第二上下支路，所述逆变器具备：第一共振电容器，在所述第一上下支路的输出端子上连接对被加热物进行感应加热的加热线圈的一端，该第一共振电容器与所述加热线圈的另一端以及所述直流电压的正负电极中的至少某一方连接；具有所述加热线圈以及所述第一共振电容器的第一共振负载电路；在所述加热线圈的另一端与所述第二上下支路的输出端子之间串联连接的第二共振电容器和开关单元；以及具有所述加热线圈和所述第一以及第二共振电容器的第二共振负载电路，所述第一共振电容器具有所述第二上下支路的缓冲电容器的功能。

根据本发明，通过对应被加热物的材质以及设定火力来切换共振负载电路，可以高效地对被加热物提供所希望的电力。

此外，因为可以将第一共振电容器兼作第二上下支路的缓冲电容器，所以可提供削减了部件数量的电磁感应加热装置。

附图说明

图1是本发明第一实施方式的电磁感应加热装置的电路结构图。

图2是图1的实施方式的电磁感应加热装置的动作波形。

图3(a)是图1的实施方式的电磁感应加热装置的动作模式的状态说明图。

图3(b)是图1的实施方式的电磁感应加热装置的动作模式的状态说明图。

图3(c)是图1的实施方式的电磁感应加热装置的动作模式的状态说明图。    

图3(d)是图1的实施方式的电磁感应加热装置的动作模式的状态说明图。

图3(e)是图1的实施方式的电磁感应加热装置的动作模式的状态说明图。

图3(f)是图1的实施方式的电磁感应加热装置的动作模式的状态说明图。

图3(g)是图1的实施方式的电磁感应加热装置的动作模式的状态说明图。 ‘

图3(h)是图1的实施方式的电磁感应加热装置的动作模式的状态说明图。

图3(i)是图1的实施方式的电磁感应加热装置的动作模式的状态说明图。