Principe de chauffage de la cuisinière à induction
La cuisinière à induction est utilisée pour chauffer des aliments sur la base du principe de l'induction électromagnétique. La surface du four de la cuisinière à induction est une plaque en céramique résistante à la chaleur. Le courant alternatif génère un champ magnétique à travers la bobine située sous la plaque en céramique. Lorsque la ligne magnétique dans le champ magnétique traverse le fond de la marmite en fer, de la marmite en acier inoxydable, etc., des courants de Foucault seront générés, qui chaufferont rapidement le fond de la marmite, afin d'atteindre l'objectif de chauffer les aliments.
Son processus de fonctionnement est le suivant : la tension alternative est convertie en courant continu via le redresseur, puis la puissance continue est convertie en puissance alternative haute fréquence qui dépasse la fréquence audio via le dispositif de conversion de puissance haute fréquence. Le courant alternatif haute fréquence est ajouté à la bobine de chauffage par induction en spirale creuse plate pour générer un champ magnétique alternatif haute fréquence. La ligne de force magnétique pénètre dans la plaque céramique du poêle et agit sur la marmite métallique. De forts courants de Foucault sont générés dans la marmite en raison de l'induction électromagnétique. Les courants de Foucault surmontent la résistance interne de la marmite pour achever la conversion de l'énergie électrique en énergie thermique lors du flux, et la chaleur Joule générée est la source de chaleur pour la cuisson.
Analyse du circuit du principe de fonctionnement de la cuisinière à induction
1. Circuit principal
Sur la figure, le pont redresseur BI transforme la tension de fréquence industrielle (50 Hz) en une tension continue pulsée. L1 est une self et L2 est une bobine électromagnétique. L'IGBT est piloté par une impulsion rectangulaire provenant du circuit de commande. Lorsque l'IGBT est allumé, le courant circulant dans L2 augmente rapidement. Lorsque l'IGBT est coupé, L2 et C21 auront une résonance en série et le pôle C de l'IGBT générera une impulsion haute tension vers la terre. Lorsque l'impulsion tombe à zéro, l'impulsion de commande est à nouveau ajoutée à l'IGBT pour le rendre conducteur. Le processus ci-dessus tourne en rond, et l'onde électromagnétique de fréquence principale d'environ 25 KHZ est finalement produite, ce qui fait que le fond du pot en fer placé sur la plaque en céramique induit des courants de Foucault et rend le pot chaud. La fréquence de résonance série prend les paramètres de L2 et C21. C5 est le condensateur du filtre de puissance. CNR1 est une varistance (absorbeur de surtension). Lorsque la tension d'alimentation CA augmente soudainement pour une raison quelconque, elle sera instantanément court-circuitée, ce qui fera rapidement sauter le fusible pour protéger le circuit.
2. Alimentation auxiliaire
L'alimentation à découpage fournit deux circuits de stabilisation de tension : +5 V et +18 V. Le + 18 V après rectification du pont est utilisé pour le circuit de commande de l'IGBT, l'IC LM339 et le circuit de commande du ventilateur sont comparés de manière synchrone, et le + 5 V après stabilisation de tension par le circuit de stabilisation de tension à trois bornes est utilisé pour le MCU de commande principal.
3. Ventilateur de refroidissement
Lorsque l'appareil est allumé, le circuit intégré de commande principal envoie un signal d'entraînement du ventilateur (FAN) pour maintenir le ventilateur en rotation, inhaler l'air froid externe dans le corps de la machine, puis évacuer l'air chaud de l'arrière du corps de la machine. pour atteindre l'objectif de dissipation thermique dans la machine, afin d'éviter les dommages et la défaillance des pièces dus à un environnement de travail à haute température. Lorsque le ventilateur s'arrête ou que la dissipation thermique est mauvaise, le compteur IGBT est collé avec une thermistance pour transmettre le signal de surchauffe au CPU, arrêter le chauffage et obtenir une protection. Au moment de la mise sous tension, le processeur enverra un signal de détection de ventilateur, puis le processeur enverra un signal de commande de ventilateur pour faire fonctionner la machine lorsqu'elle fonctionne normalement.
4. Circuit de contrôle de température constante et de protection contre la surchauffe
La fonction principale de ce circuit est de modifier une unité de tension de changement de température de la résistance en fonction de la température détectée par la thermistance (RT1) sous la plaque en céramique et la thermistance (coefficient de température négatif) sur l'IGBT, et de la transmettre au réseau principal. CI de contrôle (CPU). Le processeur émet un signal de fonctionnement ou d'arrêt en comparant la valeur de température définie après la conversion A/D.
5. Principales fonctions du circuit intégré de contrôle principal (CPU)
Les principales fonctions du circuit intégré maître à 18 broches sont les suivantes :
(1) Commande de commutation marche/arrêt
(2) Puissance de chauffage/contrôle de température constante
(3) Contrôle de diverses fonctions automatiques
(4) Aucune détection de charge et arrêt automatique
(5) Détection d'entrée de fonction clé
(6) Protection contre l'élévation de température élevée à l'intérieur de la machine
(7) Inspection des casseroles
(8) Notification de surchauffe de la surface du four
(9) Commande du ventilateur de refroidissement
(10) Contrôle de divers panneaux d'affichage
6. Circuit de détection de courant de charge
Dans ce circuit, T2 (transformateur) est connecté en série à la ligne devant DB (pont redresseur), de sorte que la tension alternative du côté secondaire de T2 peut refléter le changement du courant d'entrée. Cette tension alternative est ensuite convertie en tension continue via la rectification pleine onde D13, D14, D15 et D5, et la tension est directement envoyée au CPU pour la conversion AD après division de tension. Le processeur juge la taille actuelle en fonction de la valeur AD convertie, calcule la puissance via un logiciel et contrôle la taille de sortie PWM pour contrôler la puissance et détecter la charge.
7. Circuit d'entraînement
Le circuit amplifie le signal d'impulsion émis par le circuit de réglage de la largeur d'impulsion jusqu'à une intensité de signal suffisante pour entraîner l'ouverture et la fermeture de l'IGBT. Plus la largeur d'impulsion d'entrée est large, plus le temps d'ouverture de l'IGBT est long. Plus la puissance de sortie du cuiseur à serpentin est élevée, plus la puissance de feu est élevée.
8. Boucle d'oscillation synchrone
Le circuit oscillant (générateur d'ondes en dents de scie) composé d'une boucle de détection synchrone composée de R27, R18, R4, R11, R9, R12, R13, C10, C7, C11 et LM339, dont la fréquence d'oscillation est synchronisée avec la fréquence de travail de la cuisinière sous Modulation PWM, produit une impulsion synchrone via la broche 14 sur 339 pour un fonctionnement stable.
9. Circuit de protection contre les surtensions
Circuit de protection contre les surtensions composé de R1, R6, R14, R10, C29, C25 et C17. Lorsque la surtension est trop élevée, la broche 339 2 émet un niveau faible, d'une part, elle informe MUC d'arrêter l'alimentation, d'autre part, elle désactive le signal K via D10 pour couper la puissance de sortie du variateur.
10. Circuit de détection de tension dynamique
Le circuit de détection de tension composé de D1, D2, R2, R7 et DB est utilisé pour détecter si la tension d'alimentation est comprise entre 150 V et 270 V après que le processeur ait directement converti l'onde d'impulsion rectifiée AD.
11. Contrôle instantané de la haute tension
R12, R13, R19 et LM339 sont composés. Lorsque la tension arrière est normale, ce circuit ne fonctionnera pas. Lorsque la haute tension instantanée dépasse 1 100 V, la broche 339 1 produira un faible potentiel, abaissera le PWM, réduira la puissance de sortie, contrôlera la tension arrière, protégera l'IGBT et empêchera les pannes de surtension.
Heure de publication : 20 octobre 2022
