專利名稱：電磁加熱裝置和帶有該裝置的電熱鍋、電磁灶、豆?jié){機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
電磁加熱裝置和帶有該裝置的電熱鍋、電磁灶、豆?jié){機(jī)技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明公開了一種電磁加熱裝置，屬于電熱技術(shù)領(lǐng)域，同時公開了帶有該 裝置的電熱鍋、電磁灶、豆?jié){機(jī)。^1^^^ ^^^^Ui ^^1^胃豕墳不電磁加熱技術(shù)是利用電磁感應(yīng)產(chǎn)生渦流的原理對器具進(jìn)行加熱，目前已經(jīng) 普遍應(yīng)用到電磁灶、電飯煲等電器中，大多采用電容電感并聯(lián)諧振電路。例如電磁灶，選用IGBT (Isolation Gate Bipolar Transistor絕緣柵雙極晶體管縮寫) 作為一種功率管，由于諧振電路的參數(shù)都是主要滿足大功率狀態(tài)下的應(yīng)用，在 大功率工作時，IGBT處于過零導(dǎo)通狀態(tài)，損耗很小。當(dāng)選擇低功率工作時，IGBT 無法實(shí)現(xiàn)過零導(dǎo)通，造成了較高的損耗，導(dǎo)致IGBT溫升偏高，嚴(yán)重時導(dǎo)致功率 管損壞，所以無法實(shí)現(xiàn)低功率狀態(tài)下的連續(xù)加熱， 一直是本行業(yè)難以解決的問 題。造成這種結(jié)果的原因是由于一般電路的諧振參數(shù)的選擇都是由大功率時的 工作狀態(tài)確定的。但是，恒定的諧振電路參數(shù)難以同時滿足較寬的連續(xù)高低功 率區(qū)間工作要求，無法兼顧高低功率時的工作狀態(tài)，必然會引起低功率工作時 諧振電路失去諧振條件，表現(xiàn)為IGBT的開關(guān)損耗及溫度急劇上升。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題是提供一種電磁加熱裝置，能夠有效解決低 功率工作時功率管溫升偏高的問題，能夠?qū)崿F(xiàn)選擇較寬的功率范圍；同時將該 電磁加熱裝置應(yīng)用到電磁灶、電熱鍋、豆?jié){機(jī)，安全可靠、連續(xù)加熱功率范圍寬o本實(shí)用新型所提供一種技術(shù)方案是 一種電磁加熱裝置，包括線圏盤、電
路板，所述線圈盤包括線圈、線圈支架、磁條，線圈通過接線端子與電路板電 連接，所述電路板上設(shè)置諧振電容、功率管、整流電路、驅(qū)動控制電路，線圈、 諧振電容組成諧振回路，其特征是，在諧振回路中與接線端子串接的導(dǎo)線上設(shè) 置至少一個環(huán)狀導(dǎo)磁體，所述導(dǎo)線至少一匝穿過環(huán)狀導(dǎo)磁體。
所述功率管是IGBT。
所述接線端子為插接或螺接方式。
所述環(huán)狀導(dǎo)磁體為閉合的或帶有小于6mm的氣隙。
所述環(huán)狀導(dǎo)磁體放置在電路板上。 本實(shí)用新型其次提供一種技術(shù)方案是 一種帶有權(quán)利要求上述電磁加熱裝 置的電熱鍋，包括鍋蓋、外殼、內(nèi)鍋、控制裝置、電磁加熱裝置，所述電磁加 熱裝置包括線圈盤、電路板，所述線圈盤包括線圈、線圏支架、磁條，線圈通 過接線端子與電路板電連接，所述電路板上設(shè)置諧振電容、功率管、整流電路、 驅(qū)動控制電路，線圈、諧振電容組成諧振回路，其特征是，在諧振回路中與接 線端子串接的導(dǎo)線上設(shè)置至少一個環(huán)狀導(dǎo)磁體，所述導(dǎo)線至少一匝穿過環(huán)狀導(dǎo) 磁體。
本實(shí)用新型再次提供一種技術(shù)方案是 一種帶有上述電磁加熱裝置的電磁 灶，包括上蓋、下蓋、面板、電磁加熱裝置，所述電磁加熱裝置包括線圈盤、 電路板，所述線圈盤包括線圈、線圈支架、磁條，線圈通過接線端子與電路板 電連接，所述電路板上設(shè)置諧振電容、功率管、整流電路、驅(qū)動控制電路，線 圈、諧振電容組成諧振回路，其特征是，在諧振回路中與接線端子串接的導(dǎo)線 上設(shè)置至少一個環(huán)狀導(dǎo)磁體，所述導(dǎo)線至少一匝穿過環(huán)狀導(dǎo)磁體。
本實(shí)用新型最后提供一種技術(shù)方案是 一種帶有上述電磁加熱裝置的豆?jié){
機(jī)，包括粉碎裝置、煮漿裝置，所述粉碎裝置包括電機(jī)、粉碎刀具，所述煮漿
裝置包括杯體、電磁加熱裝置，所述電磁加熱裝置包括線圈盤、電路板，所述 線圈盤包括線圈、線圈支架、磁條，線圈通過接線端子與電路板電連接，所述 電路板上設(shè)置諧振電容、功率管、整流電路、驅(qū)動控制電路，線圈、諧振電容 組成諧振回路，其特征是，在諧振回路中與接線端子串接的導(dǎo)線上設(shè)置至少一 個環(huán)狀導(dǎo)磁體，所述導(dǎo)線至少一匝穿過環(huán)狀導(dǎo)磁體。本實(shí)用新型的工作機(jī)理和帶來的有益效果是這樣的-所述諧振回路中導(dǎo)線至少一匝穿過至少一個環(huán)狀導(dǎo)磁體，在諧振回路中形 成補(bǔ)償電感，該補(bǔ)償電感與線圈在電原理上是串聯(lián)關(guān)系。低功率時，該補(bǔ)償電感使諧振回路的總電感量提高，并且由于此補(bǔ)償電感 產(chǎn)生的部分磁回路自身閉合，不穿過加熱器具，因而不直接參與加熱，故在整個振蕩周期的損耗極小，保證了振蕩的后半周期線圈所剩余的能量仍能使IGBT 的C極電壓在開通時接近于零，同時由于總電感量的增加，使諧振頻率降低， 使IGBT的開關(guān)損耗得以降低。高功率時，線圈勵磁電流會大大增加，此時由于補(bǔ)償電感導(dǎo)磁材料特性和 物理結(jié)構(gòu)的限制，通過導(dǎo)磁材料的磁通量大到一定數(shù)量將不再增加，也就是達(dá) 到磁飽和，此時電流中的交流分量將不能再引起磁通量的變化，補(bǔ)償電感在此 工作區(qū)間的電感量也就相當(dāng)為零，由于補(bǔ)償電感飽和后諧振回路的總電感量就 會下降，從而使諧振電路還能保持在較好的諧振工作狀態(tài)，IGBT仍能低損耗狀 態(tài)工作?，F(xiàn)有技術(shù)的線圈電感量都是恒定的，本實(shí)用新型諧振回路中導(dǎo)線至少有一 匝穿過環(huán)狀導(dǎo)磁體，形成可以飽和的補(bǔ)償電感，該環(huán)狀導(dǎo)磁體在一定工作區(qū)間 的飽和，動態(tài)的調(diào)整諧振回路的電感量，來補(bǔ)償諧振電路在不岡的工作功率、 工作電壓時的狀態(tài)，使得諧振電路能夠在高低功率范圍內(nèi)連續(xù)加熱狀態(tài)下都能
保持在良好的諧振狀態(tài)，能夠?qū)崿F(xiàn)較寬的連續(xù)加熱狀態(tài)下工作的功率范圍。
本實(shí)用新型電磁加熱裝置應(yīng)用到電磁灶、電熱鍋、豆?jié){機(jī)的技術(shù)方案，帶 來同樣的技術(shù)效果。
以下結(jié)合附圖作進(jìn)一步說明


圖1為電磁加熱裝置現(xiàn)有技術(shù)電路原理示意圖； 圖2為本實(shí)用新型電磁加熱裝置電路原理示意圖； 圖3為本實(shí)用新型電磁加熱裝置一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本實(shí)用新型帶有電磁加熱裝置的電磁灶的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為本實(shí)用新型帶有電磁加熱裝置的豆?jié){機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為本實(shí)用新型帶有電磁加熱裝置的電熱鍋的結(jié)構(gòu)示意圖。 其中1、線圈；2、導(dǎo)磁體；3、線圈支架；4、磁條；5、電路板； 6、接線端子；8整流電路；9、驅(qū)動控制電路；10、導(dǎo)線；11、電磁加熱裝置； 21、下蓋；22、上蓋；23、面板；31、粉碎刀具；32、杯體；33、電機(jī)；41、
內(nèi)鍋；42、外殼；43、鍋蓋；44、控制裝置
具體實(shí)施方式
如圖l、圖2、圖3所示，圖l表示了現(xiàn)有技術(shù)電路原理示意圖，圖2本實(shí) 用新型電磁加熱裝置電路原理示意圖，包括整流電路8、濾波電路L2C2、線圈 和諧振電容、連接導(dǎo)線10組成的諧振回路L1C1、 IGBT (最常用的功率管)、驅(qū) 動控制電路9，所述諧振電路L1C1中串有始終處于工作狀態(tài)的補(bǔ)償電感L3，所 述電感L1是線圈1和磁條4形成。圖3為本實(shí)用新型一種電磁加熱裝置，包括 線圈盤、電路板5，所述線圈盤包括線圈1、線圈支架3、磁條4，線圈1通過 接線端子6插接到電路板5，所述電路板5上設(shè)置諧振電容、IGBT (最常用的
功率管)、整流電路8、驅(qū)動控制電路9，線圈l (即諧振電路的L1)、諧振電容 (即諧振電路的C1)組成諧振回路，在諧振回路中與接線端子6串接的導(dǎo)線10 上設(shè)置一個環(huán)狀導(dǎo)磁體2，所述連接導(dǎo)線10有兩匝穿過環(huán)狀導(dǎo)磁體2，形成圖2 所述的補(bǔ)償電感L3，環(huán)狀導(dǎo)磁體2固定在電路板5上。所述閉合環(huán)狀導(dǎo)磁體2 可以是由兩段圓弧狀導(dǎo)磁體對合而成，其間氣隙小于6mm;也可以是由帶有氣隙 "C"形導(dǎo)磁體，氣隙小大于6mm;另外，環(huán)狀導(dǎo)磁體2的形狀也可以做變形。
當(dāng)然，本實(shí)用新型電磁加熱裝置的線圈盤的電連接也可以是直接焊接到電 路板5上，也屬于本技術(shù)方案的保護(hù)范圍；本實(shí)用新型電磁加熱裝置的環(huán)狀導(dǎo) 磁體2還可以放置另外的支架、電器安裝板上。
本實(shí)用新型電磁加熱裝置11所涉及電磁加熱電路的公知部分，在早期公開 的專利文獻(xiàn)中己經(jīng)充分公開，例如公開號為CN2697496的一種電磁爐控制裝置 實(shí)用新型專利，將電磁加熱電路基本工作原理清楚地做了說明，不再贅述。
如圖4所示， 一種帶有上述實(shí)施例所述電磁加熱裝置的電磁灶，包括上蓋 22、下蓋21、面板23、電磁加熱裝置ll，所述電磁加熱裝置ll，包括線圈盤、 電路板5，所述線權(quán)盤包括線圈1、線圈支架3、磁條4，線圈1通過接線端子6 插接到電路板5，所述電路板5上設(shè)置諧振電容、IGBT (最常用的功率管)、整 流電路8、驅(qū)動控制電路9，線圈1、諧振電容組成諧振回路，在諧振回路中與 接線端子6串接的導(dǎo)線10上設(shè)置一個環(huán)狀導(dǎo)磁體2,所述連接導(dǎo)線10有兩匝穿 過環(huán)狀導(dǎo)磁體2，環(huán)狀導(dǎo)磁體2固定在電路板5上。
電磁灶是利用電磁感應(yīng)產(chǎn)生渦流的原理對鍋具進(jìn)行加熱的電氣設(shè)備，當(dāng)電 磁灶在低功率工作時，IGBT溫升偏高， 一直是個難以解決的問題，現(xiàn)有技術(shù)的 線圈電感量都是恒定的，本實(shí)用新型則通過諧振回路中連接導(dǎo)線至少有一匝穿 過環(huán)狀導(dǎo)磁體，形成所述的可以飽和的補(bǔ)償電感L3，該環(huán)狀導(dǎo)磁體在一定工作
區(qū)間的飽和，動態(tài)的調(diào)整諧振回路的電感量，來補(bǔ)償諧振電路在不同的工作功 率、工作電壓時的狀態(tài)，使得諧振回路能夠在高低功率范圍內(nèi)連續(xù)加熱狀態(tài)下 都能保持在良好的諧振狀態(tài)，能夠?qū)崿F(xiàn)較寬的連續(xù)加熱狀態(tài)下工作的功率范圍。如圖5所示一種帶有上述實(shí)施例所述電磁加熱裝置的豆槳機(jī)，包括粉碎裝 置、煮槳裝置，所述粉碎裝置包括電機(jī)33、粉碎刀具31，所述煮漿裝置包括杯 體32、電磁加熱裝置ll，所述電磁加熱裝置U，包括線圈盤、電路板5，所述 線圈盤包括線圈l、線圈支架3、磁條4，線圈1通過接線端子6插接到電路板 5，所述電路板5上設(shè)置諧振電容、IGBT (最常用的功率管)、整流電路8、驅(qū) 動控制電路9，線豳l、諧振電容組成諧振回路，在諧振回路中與接線端子6串 接的導(dǎo)線10上設(shè)置一個環(huán)狀導(dǎo)磁體2，所述連接導(dǎo)線IO有兩匝穿過環(huán)狀導(dǎo)磁體 2，環(huán)狀導(dǎo)磁體2固定在電路板5上。本實(shí)用新型帶有該電磁加熱裝置的豆?jié){機(jī)所涉及豆?jié){機(jī)的公知技術(shù)部分， 在早期公開的專利文獻(xiàn)中己經(jīng)充分公開，例如專利號為02110332.1豆?jié){加熱方 法及加熱裝置和在豆?jié){機(jī)上的應(yīng)用發(fā)明專利、專利號為03112424.0全自動豆?jié){ 機(jī)及其制漿方法發(fā)明專利，將豆?jié){機(jī)基本工作結(jié)構(gòu)清楚地做了說明，不再贅述。本實(shí)用新型豆?jié){機(jī)可以是家用類型的，也可以是商用的，除了做豆?jié){，還 可以做米糊、果蔬湯等。如圖6所示一種帶有上述實(shí)施例所述電磁加熱裝置的電熱鍋，包括鍋蓋43、 外殼42、內(nèi)鍋41、控制裝置44、電磁加熱裝置ll，所述電磁加熱裝置ll，包 括線圈盤、電路板5，所述線圈盤包括線圈1、線圈支架3、磁條4，線圈l通 過接線端子6插接到電路板5，所述電路板5上設(shè)置諧振電容、KBT (最常用 的功率管)、整流電路8、驅(qū)動控制電路9，線圈l、諧振電容組成諧振回路，在 諧振回路中與接線端子6串接的導(dǎo)線10上設(shè)置一個環(huán)狀導(dǎo)磁體2，所述連接導(dǎo)
線10有兩距穿過環(huán)狀導(dǎo)磁體2，環(huán)狀導(dǎo)磁體2固定在電路板5上。
本實(shí)用新型電熱鍋可以多種形式，例如一種電飯鍋、電壓力鍋、紫砂湯鍋。 本實(shí)用新型帶有該電磁加熱裝置的電熱鍋所涉及的電飯鍋、電壓力鍋、紫 砂湯鍋公知技術(shù)部分，在早期公開的專利文獻(xiàn)中已經(jīng)充分公開，例如專利號為 200610042105.9陶瓷電飯鍋發(fā)明專利、專利號為98105278.9電飯鍋發(fā)明專利、 專利號為99124663.2電磁感應(yīng)加熱電飯煲發(fā)明專利，基本工作結(jié)構(gòu)清楚地做了 說明，不再贅述。
權(quán)利要求1、一種電磁加熱裝置，包括線圈盤、電路板，所述線圈盤包括線圈、線圈支架、磁條，線圈通過接線端子與電路板電連接，所述電路板上設(shè)置諧振電容、功率管、整流電路、驅(qū)動控制電路，線圈、諧振電容組成諧振回路，其特征是，在諧振回路中與接線端子串接的導(dǎo)線上設(shè)置至少一個環(huán)狀導(dǎo)磁體，所述導(dǎo)線至少一匝穿過環(huán)狀導(dǎo)磁體。
2、 如權(quán)利要求l所述的電磁加熱裝置，其特征在于所述功率管是IGBT。
3、 如權(quán)利要求l所述的電磁加熱裝置，其特征在于所述接線端子為插接或 螺接方式。
4、 如權(quán)利要求l所述的電磁加熱裝置，其特征在于所述環(huán)狀導(dǎo)磁體為閉合的。
5、 如權(quán)利要求l所述的電磁加熱裝置，其特征在于所述環(huán)狀導(dǎo)磁體帶有小 于6ram的氣隙。
6、 如權(quán)利要求l所述的電磁加熱裝置，其特征在于所述環(huán)狀導(dǎo)磁體放置在 電路板上。
7、 一種帶有權(quán)利要求1至6任一權(quán)利要求所述電磁加熱裝置的電磁灶， 包括上蓋、下蓋、面板、電磁加熱裝置，所述電磁加熱裝置包括線圈盤、電路 板，所述線圈盤包括線圈、線圈支架、磁條，線圈通過接線端子與電路板電連 接，所述電路板上設(shè)置諧振電容、功率管、整流電路、驅(qū)動控制電路，線圈、 諧振電容組成諧振回路，其特征是，在諧振回路中與接線端子串接的導(dǎo)線上設(shè) 置至少一個環(huán)狀導(dǎo)磁體，所述導(dǎo)線至少一匝穿過環(huán)狀導(dǎo)磁體。
8、 一種帶有權(quán)利要求1至6任一權(quán)利要求所述電磁加熱裝置的電熱鍋， 包括鍋蓋、外殼、內(nèi)鍋、控制裝置、電磁加熱裝置，所述電磁加熱裝置包括線 圈盤、電路板，所述線圈盤包括線圈、線圈支架、磁條，線圈通過接線端子與 電路板電連接，所述電路板上設(shè)置諧振電容、功率管、整流電路、驅(qū)動控制電 路，線圈、諧振電容組成諧振回路，其特征是，在諧振回路中與接線端子串接 的導(dǎo)線上設(shè)置至少一個環(huán)狀導(dǎo)磁體，所述導(dǎo)線至少一匝穿過環(huán)狀導(dǎo)磁體。
9、 一種帶有權(quán)利要求1至6任一權(quán)利要求所述電磁加熱裝置的豆?jié){機(jī)，包 括粉碎裝置、煮漿裝置，所述粉碎裝置包括電機(jī)、粉碎刀具，所述煮漿裝置包 括杯體、電磁加熱裝置，所述電磁加熱裝置包括線圈盤、電路板，所述線圈盤 包括線圈、線圈支架、磁條，線圈通過接線端子與電路板電連接，所述電路板 上設(shè)置諧振電容、功率管、整流電路、驅(qū)動控制電路，線圈、諧振電容組成諧 振回路，其特征是，在諧振回路中與接線端子串接的導(dǎo)線上設(shè)置至少一個環(huán)狀 導(dǎo)磁體，所述導(dǎo)線至少一匝穿過環(huán)狀導(dǎo)磁體。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電磁加熱裝置，包括線圈盤、電路板，所述線圈盤包括線圈、線圈支架、磁條，線圈通過接線端子與電路板電連接，所述電路板上設(shè)置諧振電容、功率管、整流電路、驅(qū)動控制電路，線圈、諧振電容組成諧振回路，其特征是，在諧振回路中與接線端子串接的導(dǎo)線上設(shè)置至少一個環(huán)狀導(dǎo)磁體，所述導(dǎo)線至少一匝穿過環(huán)狀導(dǎo)磁體；本實(shí)用新型還涉及帶有所述電磁加熱裝置的電磁灶、帶有所述電磁加熱裝置的電熱鍋、帶有所述電磁加熱裝置的豆?jié){機(jī)，該環(huán)狀導(dǎo)磁體在一定工作區(qū)間的飽和，動態(tài)的調(diào)整線圈的電感量，能夠有效解決低功率工作時功率管溫升偏高的問題，能夠?qū)崿F(xiàn)選擇較寬的功率范圍。
文檔編號A47J31/00GK201026094SQ20072002184
公開日2008年2月27日 申請日期2007年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月16日
發(fā)明者吳樹德, 朱澤春, 寧 王, 金延?xùn)| 申請人:九陽股份有限公司