Устройство для регулирования мощности индукционной плиты

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ ИНДУКЦИОННОЙ ПЛИТЫ по авт.св. № 886330, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности плиты.при перегрузках и снижения уровня электромагнит . . ного излучения при снятии посуды, оно содержит включенный между управляю1цим электродом первого транзистора и обще.й шиной тиристор, управляющий электрод которого связан с дополнительным выпрямителем обмотки обратной связи,через .пороговый элемент . 2. Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что управляющий электрод третьего транзистора подключен к выходу дополнительного выпрямителя через интегрирующую НС-цепочку.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (Ш

ОПИСАНИЕ: ИЗОБРЕТЕН@

3(5g Н 05 В 6/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬТИЙ

H ABTOPCHOMY CBNQETEJlbCTBY (61) 886330 (21). 3558332/24-07 (22) 25.02.83 (46) 23.05.84. Бюл. М 19 (72) В.Н.Грудцов и В.A.HHêèòèí (53) 621. 365. 58 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 886330, кл. Н 05 В 6/12, 1980. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ ИНДУКЦИОННОЙ ПЛИТЫ по авт.св. Р 886330, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повы" шения надежности плиты при перегрузках и снижения уровня электромагнитного излучения при снятии посуды, оно содержит включенный между управляющим электродом первого транзистора и общей шиной тиристор, управляющий электрод которого связан с дополнительным выпрямителем обмотки обратной связи, через пороговый элемент, 2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что управляющий электрод третьего транзистора подключен к выходу дополнительного выпрямителя через интегрирующую

R(-цепочку.

1094162

Изобретение относится к злектротермии и может быть использовано в, схемах для регулирования мощности индукционных нлит.

По основному авт.св. 9 886330.: известно устройство для регулирова- 5 ния мощности индукционной плиты, в котором связь зарядного конденсатора с двухполупериодным выпрямителем осуществлена через силовые электроды первого транзистора, управляющий !О электрод которого соединен с общей точкбй интегрирующей RC-цепочки, подключеяной к выходу двухполупериодного выпрямителя, а параллельно зарядному конденсатору подключены 5 силовые электроды второго транзистора, управляющий электрод которого соединен с выходом двухполупериодного .выпрямителя через дополнительный конденсатор, параллельно зарядному конденсатору подсоединены силовые электроды третьего транзистора, управляющий электрод которого подключен к выходу дополнительного выпрямиТеля цепи обратной связи, параллельно зарядному конденсатору подсоединены последовательно включенные динистор или однопереходный транзистор и первичная обмотка трансформатора, вторичные обмотки которого подсоединены к управляющим электродам тиристоров регулируемого выпрямителя fi) .

В этом устройстве при снятии посуды и включении плиты без посуды происходит удержание напряжения на . 35 индукторе, определенного уровня, без отключения индукционной плиты.

Однако, при этом напряженность электромагнитного поля, излучаемого индуктором, резко увеличивается, и 40 возрастает уровень радиопомех, а также возрастает воздействие излучения электромагнитного поля на обслуживающий персонал. Кроме того, при снятии посуд с индуктора цепь обРат- 45 ной связи регулировки мощности в индукторе находится на границе неустойчивости, что иногда приводит к релаксации мощности в индукторе плиTH и выходу из стРоя элеменТов ин- 5О вертора.

Целью изобретения является повышение надежности плиты при перегрузках и снижении уровня электромагнитного излучения при снятии посуды.

Цель достигается тем, что устройство содержит тиристор, включенный между управляющим электродом и общей .шиной, управляющий электрод которого связан с дополнительным выпрямителем обмотки обратной связи через по- Я} роговый элемент .

Кроме того, управляющий электрод третьего транзистора подключен к выходу дополнительного выпрямителя через интегрирующую QC-цепочку. 65

На чертеже представлена схема устройства.

Индукционная плита содержит индуктор 1, подключенный к инвертору

2, который через фильтр 3 подключен к управляемому выпрямителю 4, содержащему тиристоры 5 и 6. К двухполупериодному выпрямителю на диодах

7 и 8 подключены через резистор 9 стабилитрон 10,.а через регулируемый резистор 11 и транзистор 12— зарядный конденсатор 13. Однопереходной транзистор 14 н первичная обмотка управляющего трансформатора

15 подключены параллельно конденсатору 13. Вторичная обмотка управляющего трансформатора 15 соединена с управляющими электродами тиристоров 5 и 6. Управляющие электроды транзисторов 12 и 16 связаны с вы-. ходом диодов 7 и 8, причем у транзистора 16 через дополнительный конденсатор 17, а у транзистора 12 через конденсатор 13 подсоединены через интегрирующую gC-цепочку 18-19.

Силовые электроды транзисторов 16 и 20 подсоединены параллельно заряд-. ному конденсатору 13. Обмотка обратной связи 21 индуктора 1 через дополнительный выпрямитель 22 и интегрирующую ЯС-цепочку 23-24 связана с управляющим электродом транзистора 20, а также через выпрямитель

22, подстроечный резистор 25 и пороговый элемент, например стабилитрон

26, связана с управляющим электродом тиристора 27, который одним силовым электродсм подключен к управляющему электроду транзистора 12, а другим. силовым электродом — к общей шине устройства.

Устройство работает следующим образом.

При подключении устройства к сети тиристоры 5 и 6 закрыты и напряжение на инверторе плиты равно нулю.

Напряжение на выходе двухполупериодного выпрямителя на диодах 7 и 8 с помощью стабилитрона 10 ограничивается и имеет вид трапеции. Это напряжение через резистор 11 и транзистор 12 подается на конденсатор

13. В начальный момент. транзистор

12 закрыт и напряжение на конденсаторе 13,мало. Так как управляющий электрод транзистора 12 подключен к РС-цепочке 18-19 напряжение на нем плавно нарастает и транзистор плавно изменяет свое внутреннее сопротивление. Напряжение на конденсаторе

13 растет, причем в конце каждого полупериода через конденсатор 17 транзистор 16 открывается,шунтируя конденсатор 13, разряжает его.

Это обеспечивает начало заряда конденсатора 13 с начала каждого полупериода сетевого напряжения сети.

1094162

30

При заряде конденсатора 13 до напряжения открывания однопереходного транзистора 14 конденсатор 13 разряжается на первичную обмотку трансформатора 15. Со вторичной обмоткитрансформатора 15 импульсы поступают иа тиристоры 5 и 6. Так как фаза включения тиристоров 5 и 6 плавно увеличивается от периода к периоду сети, напряжение питания инвертора

2 соответственно плавно возрастает и мощность на выходе инвертора также растет, следовательно, происходит автоматический пуск с плавным ростом мощности плиты.

Внутреннее сопротивление транзистора 20 определяется напряжением, подаваемым с обмотки 21 обратной связи через выпрямитель 22 и интегрирующую RC-цепочку 23-24, что стабилизирует уровень напряжения на индукторе независимо от размера и типа применяемой посуды, а также разделяет функцию стабилизации и защиты, так как постоянная времени интегрирующей цепочки 23-24 выбрана таким образом, что шунтирующее действие транзистора 20 проявляется при медленных изменениях напряжения на индукторе 1, а на управляющий эдектрод тиристора 27 изменение этого напряжения подается без задержки.

При перегрузках инвертора 2 тиристор 27, подключенный управляющим электродом через стабилитрон 26 и подстроечный резистор 25 к выпрями-. телю 22 цепи обратной связи, открывается, что ведет к закрыванию транзистора 12. При этом большое внутреннее сопротивление транзистора

12 не дает конденсатору 13 заряжаться до напряжения открывания однопереходного транзистора 14. Резистором

11 производится регулировка мощности плиты путем изменения фазы открывания тиристоров 5 и 6.

Предлагаемое устройство работает при более легком режиме; чем извест-. ное. При снятой нагрузке с индуктора к инвертору плиты не подводится напряжение питания и плита не излучает электромагнитное поле и, соответственно, потребляет мощность от сети в 6 раз меньше.

Введение элементов 23 - 27 позволяет разделить функции стабилизации напряжения на инверторе и защиты от перегрузки и улучшить эти характеристики. Поэтому имеется в 1,45 и 1,3 раза меньшее максимальное значение импульса тока в индукторе плиты без нагрузки и. при съеме нагрузки с индуктора, что существенно, поскольку. выбор уровня мощности, развиваемой инвертором в нагрузке, определяется максимальными значениями токов и напряжений при работе элементов.

Предлагаемое устройство повышает надежноСть работы, позволяет применять элементы инвертора с меньшими, предельно допустимыми параметрами, т.е. использовать элементы меньших габаритов и стоимости, что соответственно приводит к уменьшению стоимости плиты, 10941б2 (ВНИИПИ Заказ 3458/45 Тираж 783 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4