[实用新型]大功率电磁灶的控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种大功率电磁灶，尤其是涉及一种大功率电磁灶的控制装置。

背景技术

传统商用厨房厨具仍以明火的燃气、燃油灶为主。随着灶具技术的发展大功率电磁灶是一种高效节能厨具，替代传统明火灶具加热方式，直接在锅底产生热量，使得热效率得到极大提升。

如图1所示，现有的大功率电磁灶主要包括依次连接的整流电路、滤波电路、逆变电路及LC谐振电路，以及通过驱动电路与逆变电路相连的微控制器(比如单片机)，通过微控制器发出控制信号控制逆变电路中IGBT的导通/截止；其中，LC谐振电路包括谐振电容及加热线圈盘，锅具设置在加热线圈盘的上方。大功率电磁灶的工作原理是根据电磁感应加热原理，利用交变电流通过LC谐振电路中加热线圈盘而产生高速变化的磁场，当磁场内之磁力通过铁质锅底部时即会产生无数之小涡流，使锅体本身自行迅速发热，然后再加热于锅内食物，从而可实现烹调食物的功能。

目前的大功率电磁灶还都是采用定档定频率的控制方式。当档位一定时，电磁灶的工作频率就一定了。定档定频的控制方式不能精确控制每个档位的功率输出，比如，当电网电压波动、锅具大小变化、锅具材料变化、锅具与加热线圈盘之间的距离变化时，输出功率在不同情况下都会存在较大的差异，导致每个档位的加热火力不稳定，控制精度较差。

然而，厨师在使用大功率电磁灶炒菜时，厨师均有上下抛锅的习惯，通过上下抛锅动作使锅具内食物被翻炒而受热均匀。厨师在操作锅具进行上下抛锅的过程中，锅具相对加热线圈盘上下移动，使锅具与加热线圈盘之间的距离发生变化，导致LC谐振电路中电感量发生变化，影响LC谐振电路谐振频率，从而使大功率电磁灶的输出功率发生变化，不仅降低了能量的转换效率，还因输出功率变化导致加热火力不稳定，使锅具内食物受热不均匀而影响了炒出菜品的口感。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提出一种大功率电磁灶的控制装置，通过调节驱动逆变电路的驱动信号频率，使驱动信号频率跟随与LC谐振电路的谐振频率同步变化，从而使电磁灶保持稳定的输出功率，既能实现厨师在上下抛锅时保持加热火力稳定使食物受热均匀，又能提高能量的转换效率。

本实用新型采用如下技术方案实现：一种大功率电磁灶的控制装置，该控制装置包括顺序相连的EMC模块、整流电路、滤波电路、逆变电路以及LC谐振电路，EMC模块的输入端与三相交流电源相连，连接逆变电路控制端的驱动电路；采样流过LC谐振电路的高频电流信号的输出电流采样电路，所述输出电流采样电路连接所述LC谐振电路；分别采样三相交流电源的输入电压及输入电流的输入电压采样电路和输出电流采样电路；通过改变输出至所述驱动电路的PWM信号脉宽来使驱动信号频率f₁跟随谐振频率f₀变化的微控制器，所述微控制器分别连接所述输出电流采样电路、所述输入电压采样电路、所述输出电流采样电路和所述驱动电路。

其中，逆变电路为2个大功率开关管IGBT1和IGBT2构成的半桥IGBT模块。

其中，LC谐振电路包括串接的谐振电容C1、谐振电容C2及加热线圈盘，以及设置在加热线圈盘上方的锅具，且LC谐振电路的谐振频率低于逆变电路中2个大功率开关管IGBT1和IGBT2的最低工作频率。

其中，滤波电路包括分别串接在整流电路的两个输出端的电感L2及电感L3，以及连接在电感L2与电感L3之间的滤波电容C3。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型通过检测电磁灶的功率变化及谐振频率的变化来判断厨师的上下抛锅行为，由微控制器通过改变输出PWM信号的脉宽来通过调节驱动逆变电路的驱动信号频率，使驱动信号频率以同向同变化量的方式与LC谐振电路的谐振频率同步变化，从而使电磁灶保持稳定的输出功率，使电磁灶实现了“明火”加热所具有的加热火力稳定性。由于本实用新型能使电磁灶在厨师上下抛锅过程中保持恒定的输出功率，将现有商用电磁灶在厨师上下抛锅过程中产生的无功功率变成有功功率转换成热能，不仅确保了食物受热均匀而加工后的食物具有较好的口感，还能提高能量的转换效率，有利于节约电能。

附图说明

图1是现有大功率电磁灶的控制装置的电气结构框图；

图2是本实用新型大功率电磁灶的控制装置的电气结构框图。

具体实施方式