电磁灶的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种电磁灶，包括灶体、背板及固定在灶体上的若干个支撑脚，灶体包括灶面板、设置在灶面板下方的前侧板、设置在灶面板上的至少一个灶口、设置在灶口中的凹形微晶玻璃板以及在凹形微晶玻璃板的底部设有相配合的加热线圈；背板与灶体可拆卸式连接；前侧板的下部为斜面或弧面结构；设置在灶体中使电磁灶保持恒定的输出功率的控制电路板，该控制电路板与加热线圈电性连接。本实用新型便于运输且提高了用户体验度，通过恒功率控制不仅确保了食物受热均匀且加工后的食物具有较好的口感，还能提高能量的转换效率，有利于节约电能。
【专利说明】电磁灶【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电气烹饪器具，尤其是涉及一种利用电磁感应加热原理制成的电磁灶。
【背景技术】
[0002]传统商用厨房厨具仍以明火的燃气、燃油灶为主。随着灶具技术的发展电磁灶是一种高效节能厨具，替代传统明火灶具加热方式，直接在锅底产生热量，使得热效率得到极大提升。
[0003]电磁灶由于其热效率高、加热无明火，在使用过程中不产生有害气体，也不会发生燃气灶漏气、中毒、爆炸等危险情况，因而受到大多数人的欢迎，现在广泛用于食堂、饭店等商业领域。
[0004]现有的电磁灶存在如下缺陷:
[0005]1、为了防止使用过程中油污弄到墙壁上，电磁灶后侧都安装有背板，现有电磁灶的背板和灶体为整体结构，突起的背板需要占用较大空间，不便于运输。
[0006]2、电磁灶灶体的前侧板为正方形或长方形的钢制面板，操作者在使用电磁灶时，操作者的脚很容易触碰到前侧板的下缘。
[0007]3、操作者在使用电磁灶炒菜时，大多有(尤其是厨师)上下抛锅的习惯，通过上下抛锅动作使锅具内食物被翻炒而受热均匀。在操作锅具进行上下抛锅的过程中，锅具相对电磁灶中加热线圈盘上下移动，使锅具与加热线圈盘之间的距离发生变化，导致LC谐振电路中电感量发生变化，影 响LC谐振电路谐振频率，从而使大功率电磁灶的输出功率发生变化，不仅降低了能量的转换效率，还因输出功率变化导致加热火力不稳定，使锅具内食物受热不均匀而影响了炒出菜品的口感。
实用新型内容
[0008]为了克服现有电磁灶的上述技术缺陷，本实用新型提出一种背板可拆、前侧板的下部为斜面或弧面结构且具有稳定输出功率的电磁灶。
[0009]本实用新型采用如下技术方案实现:一种电磁灶，包括灶体、背板及固定在灶体上的若干个支撑脚，灶体包括灶面板、设置在灶面板下方的前侧板、设置在灶面板上的至少一个灶口、设置在灶口中的凹形微晶玻璃板以及在凹形微晶玻璃板的底部设有相配合的加热线圈；背板与灶体可拆卸式连接；前侧板的下部为斜面或弧面结构；设置在灶体中使电磁灶保持恒定的输出功率的控制电路板，该控制电路板与加热线圈电性连接。
[0010]其中，控制电路板包括:顺序相连的EMC模块、整流电路、滤波电路、逆变电路以及LC谐振电路，EMC模块的输入端与三相交流电源相连；连接逆变电路控制端的驱动电路；连接所述LC谐振电路的输出电流采样电路；用于分别采样三相交流电源的输入电压及输入电流的输入电压采样电路和输出电流采样电路；通过改变输出至所述驱动电路的PWM信号脉宽来使驱动信号频率跟随LC谐振电路的谐振频率&进行同向同量变化，使所述电磁灶保持恒定输出功率的微控制器，所述微控制器分别连接所述输出电流采样电路、所述输入电压采样电路、所述输出电流采样电路和所述驱动电路。
[0011]其中，逆变电路为2个大功率开关管IGBTl和IGBT2构成的半桥IGBT模块。
[0012]其中，LC谐振电路包括串接的谐振电容Cl、谐振电容C2及加热线圈盘，以及设置在加热线圈盘上方的锅具，且LC谐振电路的谐振频率低于逆变电路中2个大功率开关管IGBTl和IGBT2的最低工作频率。
[0013]其中，滤波电路包括分别串接在整流电路的两个输出端的电感L2及电感L3，以及连接在电感L2与电感L3之间的滤波电容C3。
[0014]其中，背板上设有连接水源的水龙头。
[0015]其中，背板上设有显示屏。
[0016]其中，前侧板上设有将前侧板从灶体打开或紧固的把手。
[0017]与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果:
[0018]1、背板与灶体为可拆卸式连接，方便运输。
[0019]2、前侧板的下部设置为斜面或弧面，使前侧板的下部很难触碰到操作者的脚，从而提高了使用电磁灶的用户体验度。
[0020]3、控制电路板使电磁灶保持恒定的输出功率，使电磁灶实现了“明火”加热所具有的加热火力稳定性，即使电磁灶实现了“明火仿真”的加热能力；并且，本实用新型能使电磁灶在厨师上下抛锅过程中保持稳定的输出功率，将现有商用电磁灶在厨师上下抛锅过程中产生的无功功率变成有功功率转换成热能，不仅确保了食物受热均匀而加工后的食物具有较好的口感，还能提高能量的转换效率，有利于节约电能。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是本实用新型电磁灶的立体结构示意图。
[0022]图2是图1的左视图。
[0023]图3是本实用新型电磁灶的控制电路板的电路结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]结合图1和图2所示，电磁灶包括:灶体I ;与灶体I可拆卸式连接的背板2 ;固定在灶体I上的若干个支撑脚3。其中，背板2可以通过螺丝等紧固件或卡合结构与灶体I可拆卸式连接。
[0025]在背板2上设有连接水源的水龙头21。在背板2上还设有便于操作者观察的显示屏22，比如通过显示屏22在电磁灶工作时显示温度。
[0026]灶体2主要包括:灶面板21，该灶面板21上设有至少一个灶口，在灶口中设有凹形微晶玻璃板23，凹形微晶玻璃板23的底部设有与之相配合的加热线圈(图1和图2中均未画出);与加热线圈电性连接的控制电路板(图1和图2中均未画出);设置在灶面板21下方的多个侧板，其中，前侧板22上设有一个把手221，通过转动把手221可以将前侧板22从灶体2打开或紧固。并且，前侧板22的下部222为斜面或弧面结构。比如图1和图2中画出了前侧板22的下部222为斜面结构。
[0027]使用时，锅具放在凹形微晶玻璃板23上，锅具与凹形微晶玻璃板23紧密接触，力口热线圈的磁力线透过凹形微晶玻璃板23，与锅具直接发生涡流，使锅具产生快速高效热量。
[0028]具体来说，结合图3所示，控制电路板包括:依次顺序连接的EMC模块、整流电路、滤波电路、逆变电路及LC谐振电路，该EMC模块的输入端连接三相交流电源、输出端分别连接输入电流采样电路和输入电压采样电路，与LC谐振电路连接的输出电流采样电路，且输入电流采样电路、输入电压采样电路和输出电流采样电路均连接微控制器(一般是由单片机或DSP芯片实现)，而微控制器的一个控制端口通过驱动电路连接逆变电路的控制端。
[0029]由EMC模块实现三相交流电源与电磁灶之间的电磁干扰隔离。tWn，EMC模块包括分别串接在A相、B相和C相上的一个电感及保险管，以及在在A相、B相和C相上的电感与保险管的公共端与零线N之间分别连接一个滤波电容。而滤波电路包括分别串接在整流电路的两个输出端的电感L2及电感L3，以及连接在电感L2与电感L3之间的滤波电容C3。逆变电路为2个大功率开关管IGBTl和IGBT2构成的半桥IGBT模块。LC谐振电路包括串接的谐振电容Cl、谐振电容C2及加热线圈盘LI，以及设置在加热线圈盘LI上方的锅具，且LC谐振电路的谐振频率略低于逆变电路中2个大功率开关管IGBTl和IGBT2的最低工作频率，使负载在任何情况下(无论锅具距离加热线圈盘LI的远近等情况)均呈感性。
[0030]三相交流电源经过整流电路被整流成直流电压，经过滤波电路滤波处理成稳定平滑的直流电压，由逆变电路转换成高频交流电信号，LC谐振电路中加热线圈盘LI上流过高频交流电流，高频的交流电流产生交变的电磁场，根据电磁感应加热原理，在加热线圈盘LI上方放置锅具后，电磁能辐射至锅具的锅底，锅具的锅底产生涡流，由于涡流的热效应加热锅具，从而实现电能转换成热能加热锅具。
[0031]通过输出电流采样电路检测加热线圈盘LI上流过的高频交流电流，将为正弦波的高频交流电流转化成方波信号后，传送至微控制器的一个检测端口。微控制器通过采样确定方波信号的频率来确定加热线圈盘LI上流过的高频交流电流的频率，即谐振频率
[0032]同时，通过输入电流采样电路、输入电压采样电路分别采样输入电流及输入电压并传送至微控制器，由微控制器计算出电磁灶的功率(功率=输入电压*输入电流)。
[0033]当操作者(比如厨师)使用电磁灶炒菜时，为了锅具内的食物快速、均匀加热，厨师会时常有上下抛锅的习惯。在上下抛锅过程中，作为负载的锅具离开加热线圈盘LI时，力口热线圈盘LI的电感量减小，故谐振频率会变大，此时微控制器通过输出电流采样电路检测到谐振频率fo的变大Λ f ;同时，上下抛锅时锅具具离开加热线圈盘LI时，电磁灶的功率会降低，故微控制器实时通过输入电流采样电路、输入电压采样电路分别采样输入电流及输入电压后，计算出电磁灶的功率，在电磁灶的功率减小且检测到谐振频率fo变大Λ f时，微控制器通过改变控制端口输出PWM信号的脉宽来调节驱动电路输出至逆变电路的驱动信号的频率f\，使驱动信号频率也同向变化Λ f，从而使驱动信号频率略高于谐振频率fo，使LC谐振电路接近于谐振状态，LC谐振电路中加热线圈盘LI的电流突增而使电磁灶保持较高的输出功率。
[0034]当然，作为负载的锅具回到加热线圈盘LI上方时，此时微控制器将检测到谐振频率fo的变小Λ f，同时也将检测到电磁灶的输出功率变化，由微控制器通过改变PWM信号的脉宽来使驱动信号频率跟随谐振频率&进行同向同量的同步跟踪变化。
[0035]当然，当微控制器检测到谐振频率&的增大后在预设时间段(比如3秒)内仍维持在某一个值，则判断锅具彻底从电磁灶上移开，此时微控制器停止向驱动电路发出PWM信号，从而使电磁灶停止工作，避免了电能浪费及电磁泄漏。
[0036]综上，与现有技术相比，本实用新型具有如下有益技术效果:
[0037]1、背板与灶体为可拆卸式连接，方便运输。
[0038]2、前侧板的下部设置为斜面或弧面，使前侧板的下部很难触碰到操作者的脚，从而提高了使用电磁灶的用户体验度。
[0039]3、控制电路板使电磁灶保持恒定的输出功率，使电磁灶实现了“明火”加热所具有的加热火力稳定性，即使电磁灶实现了“明火仿真”的加热能力；并且，本实用新型能使电磁灶在厨师上下抛锅过程中保持稳定的输出功率，将现有商用电磁灶在厨师上下抛锅过程中产生的无功功率变成有功功率转换成热能，不仅确保了食物受热均匀而加工后的食物具有较好的口感，还能提高能量的转换效率，有利于节约电能。
[0040]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种电磁灶，包括灶体、背板及固定在灶体上的若干个支撑脚，灶体包括灶面板、设置在灶面板下方的前侧板、设置在灶面板上的至少一个灶口、设置在灶口中的凹形微晶玻璃板以及在凹形微晶玻璃板的底部设有相配合的加热线圈，其特征在于: 背板与灶体可拆卸式连接； 前侧板的下部为斜面或弧面结构； 设置在灶体中使电磁灶保持恒定的输出功率的控制电路板，该控制电路板与加热线圈电性连接。
2.根据权利要求1所述电磁灶，其特征在于，控制电路板包括: 顺序相连的EMC模块、整流电路、滤波电路、逆变电路以及LC谐振电路，EMC模块的输入端与三相交流电源相连； 连接逆变电路控制端的驱动电路； 连接所述LC谐振电路的输出电流采样电路； 用于分别米样三相交流电源的输入电压及输入电流的输入电压米样电路和输出电流采样电路； 通过改变输出至所述驱动电路的PWM信号脉宽来使驱动信号频率跟随LC谐振电路的谐振频率fo进行同向同量变化，使所述电磁灶保持恒定输出功率的微控制器，所述微控制器分别连接所述输出电流采样电路、所述输入电压采样电路、所述输出电流采样电路和所述驱动电路。
3.根据权利要求2所述电磁灶，其特征在于，逆变电路为2个大功率开关管IGBTl和IGBT2构成的半桥IGBT模块。
4.根据权利要求3所述电磁灶，其特征在于，LC谐振电路包括串接的谐振电容Cl、谐振电容C2及加热线圈盘，以及设置在加热线圈盘上方的锅具，且LC谐振电路的谐振频率低于逆变电路中2个大功率开关管IGBTl和IGBT2的最低工作频率。
5.根据权利要求2所述电磁灶，其特征在于，滤波电路包括分别串接在整流电路的两个输出端的电感L2及电感L3，以及连接在电感L2与电感L3之间的滤波电容C3。
6.根据权利要求1所述电磁灶，其特征在于，背板上设有连接水源的水龙头。
7.根据权利要求1所述电磁灶，其特征在于，背板上设有显示屏。
8.根据权利要求1所述电磁灶，其特征在于，前侧板上设有将前侧板从灶体打开或紧固的把手。
【文档编号】F24C7/00GK203671677SQ201420063979
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年2月13日 优先权日:2014年2月13日
【发明者】颜定勇 申请人:深圳国创名厨商用设备有限公司