RU1800659C - Device for induction heating - Google Patents
Device for induction heatingInfo
- Publication number
- RU1800659C RU1800659C SU904874575A SU4874575A RU1800659C RU 1800659 C RU1800659 C RU 1800659C SU 904874575 A SU904874575 A SU 904874575A SU 4874575 A SU4874575 A SU 4874575A RU 1800659 C RU1800659 C RU 1800659C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- comparator
- voltage
- inverting input
- Prior art date
Links
- 230000006698 induction Effects 0.000 title claims abstract description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims description 7
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 claims 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Landscapes
- General Induction Heating (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
Использование: в качестве источника питани дл электротехнологических установок , а также в качестве электронной части бытовых индукционных плит. Устройство содержит однофазный выпр митель на четырех диодах 1-4, подключенный к выходу генератора переменного напр жени 5, с индуктивно-емкостным фильтром на элементах 6,7 и инвертор в виде последовательной цепи из параллельного контура, образованного индуктором 8 и компенсирующим конденсатором 9, и ключевого элемента (транзистора) 10 с блоком управлени , выполненного в виде двух цепей , состо щих соответственно из мультивибратора 11, делител напр жени 12, компаратора 13. усилител 14, выход которого соединен с управл ющим электродом 10, и схемы фиксированной задержки 15, интегратора 16с входом обнулени , второго компаратора 17, формировател 18. 1 ил.Usage: as a power source for electrotechnological installations, as well as as an electronic part of household induction cookers. The device comprises a single-phase rectifier on four diodes 1-4, connected to the output of the alternating voltage generator 5, with an inductive-capacitive filter on elements 6,7 and an inverter in the form of a series circuit from a parallel circuit formed by an inductor 8 and a compensating capacitor 9, and a key element (transistor) 10 with a control unit made in the form of two circuits, respectively consisting of a multivibrator 11, a voltage divider 12, a comparator 13. an amplifier 14, the output of which is connected to the control electrode 10, and a fixed delay circuit 15, an integrator 16 with a zero input, a second comparator 17, a shaper 18. 1 ill.
Description
0000
оabout
о ел юabout eating
Изобретение относитс к преобразовательной технике и может быть использовано в качестве источника питани дл электротехнологических установок, в частности в качестве источника питани дл бытовых индукционных электроплит.The invention relates to a converter technology and can be used as a power source for electrotechnological installations, in particular as a power source for domestic induction electric stoves.
Цель изобретени - расширение диапазона регулировани выходной мощности устройства дл индукционного нагрева.The purpose of the invention is to expand the range of control of the output power of an induction heating device.
На чертеже приведена схема устройства дл индукционного нагрева.The drawing shows a diagram of a device for induction heating.
Устройство содержит однофазный выпр митель на четырех диодах 1-4, подключенный входом к выходу генератора переменного напр жени Б, а выходом соединенный с входом индуктивно-емкостного фильтра на дросселе б и конденсаторе 7, выход которого соединен с входом инвертора , выполненного в виде последовательной цепи из параллельного контура, образованного индуктором 8 и компенсирующим конденсатором 9, и ключевого элемента 10, и блок управлени , выход которого соединен с управл вшем электродом ключевого эле- мента. Блок управлени выполнен в виде мультивибратора 11, выход которого через делитель напр жени 12 соединен с неинвертирующим входом первого компаратора 13, выход которого соединен с входом усилител 14, выход мультивибратора соединен также с входом элемента фиксированной задержки 15 и первым входом интегратора 16, второй вход которого соединен с выходом элемента фиксированной задержки, а выход - с неин- вертирующмм входом второго компаратора 17, выход которого через формирователь 18 соединен с инвертирующим входом первого компаратора. Инвертирующий вход второго компаратора соединен с выходом блока задани уровн выходной мощности 19, Выход усилител служит выходом блока управлени .The device contains a single-phase rectifier on four diodes 1-4, connected by an input to the output of an alternating voltage generator B, and by an output connected to an input of an inductive-capacitive filter on inductor b and capacitor 7, the output of which is connected to the input of an inverter made in the form of a serial circuit from a parallel circuit formed by an inductor 8 and a compensating capacitor 9, and a key element 10, and a control unit, the output of which is connected to the control electrode of the key element. The control unit is made in the form of a multivibrator 11, the output of which through the voltage divider 12 is connected to the non-inverting input of the first comparator 13, the output of which is connected to the input of the amplifier 14, the output of the multivibrator is also connected to the input of the fixed delay element 15 and the first input of the integrator 16, the second input of which connected to the output of the fixed delay element, and the output to the non-inverting input of the second comparator 17, the output of which through the former 18 is connected to the inverting input of the first comparator. The inverting input of the second comparator is connected to the output of the unit for setting the output power level 19, the output of the amplifier serves as the output of the control unit.
Устройство дл индукционного нагрева работает следующим образом.A device for induction heating operates as follows.
Переменное напр жение генератора 5 преобразуетс выпр мителем в знакопосто нное , имеющее пульсацию с удвоенной частотой выходного напр жени генератора 5. Напр жение с выхода выпр мител фильтруетс элементами фильтра 6,7 и подаетс на вход инвертора. Ключевой элемент 10 инвертора включаетс на положительных полупериодах выходного переменного напр жени (положительный потенциал на обкладке компенсирующего конденсатора 9, подключенной к коллектору ключевого элемента 10). Интервал проводимости элемента 10 вл етс регулируемым и измен етс от минимального значени , соответствующего уровню минимальной выходной мощности , задаваемого элементом фиксированной задержки 15, до половины периода выходного переменного напр жени . Мультивибратор 11 вырабатывает импульсыThe alternating voltage of the generator 5 is converted by the rectifier into an alternating voltage, having a ripple with a double frequency of the output voltage of the generator 5. The voltage from the output of the rectifier is filtered by the filter elements 6,7 and fed to the input of the inverter. The inverter key element 10 is turned on at positive half-cycles of the output alternating voltage (positive potential on the cover of the compensating capacitor 9 connected to the collector of the key element 10). The conduction interval of element 10 is adjustable and varies from a minimum value corresponding to a minimum output power level set by the fixed delay element 15 to half the period of the output alternating voltage. Multivibrator 11 generates pulses
пр моугольной формы с частотой выходного переменного напр жени устройства, равной частоте резонанса нагрузочного контура из элементов 8,9. Импульсы с выхода мультивибратора 11 поступают на входы де0 лител напр жени 12, элемента фиксированной задержки 15 и первого входа (входа обнулени ) интегратора 16. С выхода делител напр жени 12 импульсы уменьшенной амплитуды поступают наa rectangular shape with a frequency of the output alternating voltage of the device equal to the resonance frequency of the load circuit of the elements 8.9. The pulses from the output of the multivibrator 11 are fed to the inputs of voltage divider 12, a fixed delay element 15 and the first input (zeroing input) of integrator 16. From the output of voltage divider 12, pulses of reduced amplitude are fed to
5 неинвертирующий вход первого компаратора 13. С выхода элемента фиксированной задержки 15 импульсы, сдвинутые на интервал задержки, поступают на второй вход интегратора 16.5 non-inverting input of the first comparator 13. From the output of the fixed delay element 15, the pulses shifted by the delay interval are fed to the second input of the integrator 16.
0 На выходе интегратора 16 в интервале действи импульса напр жение нарастает линейно. Это напр жение поступает на неинвертирующий вход второго компаратора 17. На инвертирующий вход второго компа-.0 At the output of the integrator 16, in the interval of the pulse, the voltage increases linearly. This voltage is applied to the non-inverting input of the second comparator 17. The inverting input of the second comparator.
5 ратора 17 подаетс напр жение задани уровн выходной мощности с выхода блока задани 19. До тех пор,.пока напр женнее выхода интегратора 16 по уровню ниже напр жени с выхода блока задани 19, на5 of the radiator 17, the voltage of the reference of the output power level is supplied from the output of the task unit 19. Until the voltage of the output of the integrator 16 is lower than the voltage from the output of the task block 19,
0 выходе второго компаратора 17 напр жение вл етс отрицательным, а на выходе формировател 18 положительным (близким к нулевому уровню). Выход формировани 18 соединен с инвертирующим входомAt the output of the second comparator 17, the voltage is negative, and at the output of the driver 18 is positive (close to zero). The output of the forming 18 is connected to the inverting input
5 первого компаратора 13. Напр жение на выходе первого компаратора 13 вл етс положительным, Это напр жение усиливаетс усилителем 14 и подаетс на управл ющий электрод ключевого элемента 10.5 of the first comparator 13. The voltage at the output of the first comparator 13 is positive. This voltage is amplified by the amplifier 14 and applied to the control electrode of the key element 10.
0 Ключевой элемент 10 переходит в открытое состо ние. После того, как напр жение на выходе интегратора 16 превысит напр жение на выходе блока задани уровн выходной мощности 19, на выходе второго0 Key element 10 goes into open state. After the voltage at the output of the integrator 16 exceeds the voltage at the output of the unit for setting the level of output power 19, at the output of the second
5 компаратора 17 напр жение станет положительным , Это приведет к переключению первого компаратора 13, так как уровень напр жени на его инвертирующем входе превысит уровень напр жени на неинвер0 тирующем входе. При переключении первого компаратора. 13 ключевой элемент 10 переходит в запертое состо ние. Интегратор 16 обнул етс на отрицательных полупериодах выходного переменного5 of the comparator 17, the voltage will become positive. This will cause the first comparator 13 to switch, since the voltage level at its inverting input will exceed the voltage level at the non-inverting input. When switching the first comparator. 13, key element 10 transitions to the locked state. The integrator 16 is reset at negative half-cycles of the output variable
5 напр жени устройства. При этом на неинвертирующем входе первого компаратора 13 напр жение равно нулю, а на инвертирующем входе имеет место небольшое положительное напр жение, удерживающее первый компаратор 13 в состо нии отрицательного напр жени на выходе. В результате ключевой элемент 10 продолжает находитьс в запертом состо нии.5 device voltages. At the same time, the voltage at the non-inverting input of the first comparator 13 is zero, and a small positive voltage is present at the inverting input, which keeps the first comparator 13 in a state of negative output voltage. As a result, key element 10 continues to be in a locked state.
Измен уровень напр жени на выходе блока задани уровн выходной мощности 19, регулируют интервал включенного состо ни ключевого элемента 10 на периоде выходной частоты от минимального значени , определ емого интервалом задержки элемента 15, до максимального, равного полови- не периода выходного переменного напр жени устройства. При этом выходна частота устройства дл индукционного нагрева остаетс неизменной, а выходна мощность регулируетс в широких пределах.By varying the voltage level at the output of the output power level setting unit 19, the on-state interval of the key element 10 on the output frequency period is adjusted from the minimum value determined by the delay interval of the element 15 to a maximum equal to half the period of the output alternating voltage of the device. In this case, the output frequency of the induction heating device remains unchanged, and the output power is regulated over a wide range.
Делитель напр жени 12 выполн етс на основе резистивной схемы. Его применение позвол ет использовать в блоке управлени источник питани с одним уровнем напр жени . Формирователь 18 может быть выполнен на основе выпр мительной схемы. Блок задани уровн выходной мощности 19 представл ет собой резистивный делитель с переменным коэффициентом передачи . Остальные элементы блока управ- лени выполн ютс на основе интегральных схем 119 ГГ, 553, 554, 564 серий.The voltage divider 12 is based on a resistive circuit. Its application allows the use of a power source with a single voltage level in the control unit. Shaper 18 may be made based on a rectifier circuit. The output power level reference unit 19 is a variable gain resistive divider. The remaining elements of the control unit are based on integrated circuits 119 GG, 553, 554, 564 series.
По сравнению с прототипом за вл емое устройство дл индукционного нагрева имеет в 1.8-1,9 раза более широкий диапазон регулировани выходной мощности. Глубокое регулирование мощности в за вл емом устройстве осуществл етс без изменени выходной частоты. При этом минимальный уровень выходной мощности определ етс длительностью минимального интервала включенного состо ни ключевого элемента на периоде выходного переменного напр жени . Диапазон регу- лировани выходной мощности за вл емого устройства может достигать 90-95% от уровн максимальной выходной мощности. Диапазон регулировани выходной мощности устройства, выбранного за прототип, при частотном регулировании ограничиваетс требовани ми стандарта и возможностью перехода в область звуковых частот и составл ет 50-55% от уровн максимальной мощности.Compared with the prototype, the inventive device for induction heating has a 1.8-1.9 times wider range of output power control. Deep power control in the inventive device is carried out without changing the output frequency. In this case, the minimum level of output power is determined by the duration of the minimum interval of the on state of the key element during the period of the output alternating voltage. The output power control range of the claimed device can reach 90-95% of the maximum output power level. The frequency control range of the output power of the device selected for the prototype, with frequency control, is limited by the requirements of the standard and the ability to go into the region of sound frequencies and is 50-55% of the maximum power level.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904874575A RU1800659C (en) | 1990-10-15 | 1990-10-15 | Device for induction heating |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904874575A RU1800659C (en) | 1990-10-15 | 1990-10-15 | Device for induction heating |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU1800659C true RU1800659C (en) | 1993-03-07 |
Family
ID=21540760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU904874575A RU1800659C (en) | 1990-10-15 | 1990-10-15 | Device for induction heating |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU1800659C (en) |
-
1990
- 1990-10-15 RU SU904874575A patent/RU1800659C/en active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100206143B1 (en) | High power factor compensation circuit | |
| US5319174A (en) | Induction heating cooker with constant frequency controlled inverter | |
| CN1449594B (en) | Current Mode Switching Regulator | |
| US4257089A (en) | Regulated variable frequency DC/DC converter | |
| MXPA04009647A (en) | Line frequency switching regulator. | |
| RU1800659C (en) | Device for induction heating | |
| JPS5836473B2 (en) | induction heating device | |
| US5729121A (en) | Power supply apparatus | |
| US4816986A (en) | Power control device for the magnetron of microwave oven | |
| JPH10106738A (en) | Induction heating device | |
| JPS6142393B2 (en) | ||
| RU10311U1 (en) | HIGH FREQUENCY CONVERTER FOR POWER SUPPLY OF INDUCTION HEATING DEVICES | |
| JPH04168975A (en) | Power supply device | |
| SU1275694A1 (en) | Stabilized d.c.voltage converter | |
| KR890001042Y1 (en) | Cascading Switching Regulator | |
| SU739499A1 (en) | Stabilised dc voltage source | |
| JPH03188709A (en) | Sawtooth wave generating circuit | |
| KR20010060202A (en) | 2 level switching power transform apparatus | |
| JPH0270266A (en) | Resonance-type switching voltage converter | |
| SU1492446A2 (en) | Frequency synthesizer | |
| SU1709284A1 (en) | Direct voltage source | |
| RU2075776C1 (en) | Electronic temperature regulator | |
| JPS5511653A (en) | Frequency converting device | |
| SU862331A2 (en) | Stabilized converter | |
| SU1582302A2 (en) | Stabilized ac voltage-to-dc voltage converter |