1.家用电磁炉基本工作原理
电磁炉工作原理是基于电磁感应加热的原理。由于电磁炉加热时不产生明火,所以从安全性的角度出发它优于利用电阻丝加热的普通电路和燃气灶具,不容易引起火灾或煤气中毒的危险。它的基本原理是先将交流电整流成直流电,随后再将直流电变成高频交流电(AC-DC-AC),高频交流电(频率通常在20~30kHz之间)被送入一扁平的线圈,使之产生高频交流电磁场。如果把铁磁性的锅具置于该磁场中间,那么磁场就会在锅底产生涡流而变成热量,将锅底加热(前提是锅底本身必须由不锈钢或铁制成)。
典型家用电磁炉的工作原理如图3-3所示。
家用电磁炉工作过程如下:
1)当线圈L2中通过高频电流时,线圈周围产生高频交变磁场,在高频交变磁场的作用下,铁质锅底中产生强大的涡流,锅底迅速释放出大量的热量,达到加热目的。
2)为了能在线圈中形成15~30kHz的高频电流,电磁炉中设有变频电路,就是将整流滤波后的直流电变换高频交流电。
3)当220V交流电经DB1桥堆整流、L1和C1滤波后,形成300V左右的直流电压,经线圈L2加到lGBT的漏极上。
4)当开关脉冲高电平到达lGBT的栅极时,lGBT导通,内阻很小,电流路径为:整流桥DB1的“+”极→L1→线盘→lGBT漏极→lGBT源极→地→整流桥DB1的“-”极,把电能转化成磁能储存在加热线线盘中。
5)当开关脉冲低电平到达lGBT的栅极时,lGBT截止,由于线盘中的电流不能突变,只能通过电容器C2放电(即给C2充电),把磁场能转化成电场能,随后C2又向线盘放电,如此周而复始,形成谐振,直到下一个开关脉冲高电平到达lGBT的栅极时,又重复上述过程。
6)线盘产生的高频磁场,会在铁质平底锅底便产生了强大的涡流,锅底迅速发热,加热线盘中的电磁能转化成为热能。
图3-3 典型家用电磁炉工作原理示意图(www.xing528.com)
※知识链接※ 简单地说,电磁炉主要分两个工作过程:首先将220V工频交流电源整流、滤波成直流电;然后把直流电逆变成高频交变电流,交变电流流过感应线圈产生强大磁场,使铁质锅具因电磁感应而产生涡流生热烹煮食物。
2.家用电磁炉工作流程
家用电磁炉电控系统工作流程如图3-4所示。一台正常的电磁炉,从开机至关机的整个工作流程如图3-5所示。
图3-4 家用电磁炉电控系统工作流程
图3-5 家用电磁炉整机工作流程
总体而言,家用电磁炉从电控设计控制方式上可以分为三大部分,即手动功能控制方式、自动功能控制方式和半自动功能控制方式。新型家用电磁炉是在控制电路中加入了主控CPU芯片(又称中央控制器),为全自动功能控制方式,使电磁炉使用更为方便、可靠。图3-6为微电脑家用电磁炉控制原理框图。
图3-6 微电脑家用电磁炉控制原理框图
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