JP3763282B2 - 誘導加熱装置の制御方法、回路方式 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般家庭やレストランなどで使用される誘導加熱調理器や金属溶解、シームレス溶接などに使用される産業用誘導加熱装置の回路構成方法と制御方法に関する。詳しくは、半導体スイッチング素子を用いて交流電源から高周波交流を作り出す誘導加熱装置の半導体素子に印加される過電圧を抑制するための回路方式と待機時における制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図7(a)は本出願人による特願2000−335852に示された誘導加熱装置の主回路構成図である。
図において、ダイオード2,3からなるダイオード直列回路と、共振コンデンサ4,5からなるコンデンサ直列回路と、互いに逆並列接続された半導体スイッチング素子6及びダイオード8からなるスイッチングアーム、並びに、半導体スイッチング素子7及びダイオード9からなるスイッチングアームにより構成されたスイッチングアーム直列回路とが、各々並列接続されている。また、各スイッチングアームには、コンデンサ10,11がそれぞれ並列に接続されている。
【0003】
前記ダイオード直列回路の内部接続点とコンデンサ直列回路の内部接続点との間には、単相交流電源1が接続されている。更に、スイッチングアーム直列回路の内部接続点とコンデンサ直列回路の内部接続点との間には、加熱コイル12が接続されている。
以下、この従来技術の運転時の動作を説明する。まず、交流電源電圧が正(ダイオード2側を正極性とする)の期間にスイッチング素子6をオンさせると、交流電源1→ダイオード2→スイッチング素子6→加熱コイル12→交流電源1の経路で加熱コイル12の電流が増加する。交流電源1にはダイオード2を介してコンデンサ4が並列に接続されているので、高周波的にはコンデンサ4から加熱コイル12に電流が供給されることになる。
【0004】
次に、スイッチング素子6をオフさせると、加熱コイル12の電流はコンデンサ10を充電し、かつコンデンサ11を放電する方向にコンデンサ5に流れ込み、コンデンサ10の電圧は緩やかに上昇するのでスイッチング素子6は零電圧ターンオフ動作となる。
その後、ダイオード9が自然に導通し、加熱コイル12を流れる電流がコンデンサ5を充電する。この時、コンデンサ4は電源1からの電流で充電され、コンデンサ5は共振電流で充電されるため、コンデンサ直列回路の電圧(Vc1+Vc2)は上昇する。次にダイオード9が導通中にスイッチング素子7をオンさせると、コンデンサ5と加熱コイル12とは共振回路を構成しているので、電流はスイッチング素子7を通る経路に反転する。この状態でスイッチング素子7をオフさせると、加熱コイル12の電流はコンデンサ11を充電し、かつコンデンサ10を放電する方向にコンデンサ4に流れ込み、コンデンサ11の電圧は緩やかに上昇するのでスイッチング素子7は零電圧ターンオフ動作となる。
【0005】
次にダイオード8が自然に導通し、加熱コイル12を流れる電流がコンデンサ4を充電する。この時、コンデンサ4は電源1からの電流と加熱コイル12からの電流で充電され、コンデンサ4の電圧(Vc1)は上昇し、コンデンサ直列回路の電圧(Vc1+Vc2)は上昇する。次にダイオード8が導通中にスイッチング素子6をオンさせるとコンデンサ4と加熱コイル12とは共振回路を構成しているので、電流はスイッチング素子6を通る経路に反転する。
【0006】
このような動作を高周波で繰り返すことにより、加熱コイル12には高周波の電流が供給される。交流電源電圧が負の期間には、スイッチング素子6,7の動作を正の期間の動作と逆にするだけで、全体の動作は同様となる。つまり、電源電圧が正の期間にはコンデンサ4から加熱コイル12に電力を供給し、コンデンサ5は共振コンデンサとして動作し、電源電圧が負の期間にはコンデンサ5から加熱コイル12に電力を供給し、コンデンサ4は共振コンデンサとして動作する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術において、誘導加熱装置の運転が停止していて交流電源電圧が印加されている状態(いわゆる待機時)では、交流電源電圧が正の期間は、交流電源1→ダイオード2→コンデンサ4→交流電源1の経路で電流が流れるため、コンデンサ4は交流電源1の正の電圧(+Vin)の最大値まで充電されている。また、交流電源電圧が負の期間は、交流電源1→コンデンサ5→ダイオード3→交流電源1の経路で電流が流れるため、コンデンサ5は交流電源1の負の電圧(−Vin)の最大値まで充電されている。
【0008】
ここで、ダイオード2に電流が流れている場合には、コンデンサ4の電圧Vc1とコンデンサ5の電圧Vc2との和である電圧(Vc1+Vc2)がダイオード3に印加され、逆に、ダイオード3に電流が流れている場合には、ダイオード2に電圧(Vc1+Vc2)が印加される。
また、スイッチング素子6がオンした場合には、スイッチング素子7に電圧(Vc1+Vc2)が印加され、逆に、スイッチング素子7がオンした場合には、スイッチング素子6に電圧(Vc1+Vc2)が印加される。
【0009】
図7(b)は、コンデンサ4,5の電圧(それぞれ(1) , (2))とそれらの和である電圧(Vc1+Vc2)(3)を示している。同図に示すように、電源投入後に交流電源電圧が1サイクルを経過する以前から、電圧(Vc1+Vc2)が例えばスイッチング素子6の耐圧を超える場合があり、スイッチング素子6や誘導加熱装置を破損してしまう恐れがある。このことは、スイッチング素子7やダイオード2,3、更にはダイオード8,9にも当てはまる。
【0010】
これに対し、コンデンサ4,5に蓄えられたエネルギーを消費すれば、電圧(Vc1+Vc2)の上昇を抑えることができるが、エネルギーの消費により待機時の消費電力が増加してしまうという問題がある。
また、スイッチング素子6,7を高周波でスイッチングさせ、加熱コイル12に高周波電力を供給する運転時には、前述のように電力を供給するコンデンサと共振コンデンサがそれぞれ個別に充放電を繰り返すため、コンデンサ直列回路の両端電圧(Vc1+Vc2)が上昇し、ダイオードやスイッチング素子の耐圧を越えて装置を破損してしまうという問題がある。
【0011】
そこで本発明は、待機時の消費電力を増加させることなく、誘導加熱装置内のダイオードや半導体スイッチング素子等の半導体素子に対する過電圧の印加を防止し、さらに運転時に誘導加熱装置内のダイオードや半導体スイッチング素子等の半導体素子に対する過電圧の印加を防止して、これらの素子並びに装置全体を保護するようにした誘導加熱装置の回路方式と制御方法を提供しようとするものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項1記載の発明は、2個のダイオードからなるダイオード直列回路と、2個のコンデンサからなるコンデンサ直列回路と、逆並列接続された半導体スイッチング素子及びダイオードからそれぞれ構成された2個のスイッチングアームからなるスイッチングアーム直列回路とを並列接続し、かつ、前記スイッチングアームに並列にコンデンサをそれぞれ接続し、前記ダイオード直列回路の内部接続点に単相交流電源の一端を接続し、前記コンデンサ直列回路の内部接続点に単相交流電源の他端を接続すると共に、加熱コイルの一端を前記スイッチングアーム直列回路の内部接続点に接続し、前記加熱コイルの他端を前記コンデンサ直列回路の内部接続点に接続してなる誘導加熱装置において、
誘導加熱装置の運転が停止していて交流電源電圧が印加されている待機時に、交流電源電圧の極性に同期させて前記半導体スイッチング素子を駆動することにより、前記コンデンサ直列回路の電圧を誘導加熱装置内の半導体素子の耐圧以下に抑制するものである。
【0014】
請求項2記載の発明は、請求項1と同様の主回路構成を持つ誘導加熱装置において、前記誘導加熱装置の運転が停止していて交流電源電圧が印加されている待機時に、コンデンサを放電させるように一方の半導体スイッチング素子を所定期間オンさせて当該コンデンサの電圧を低下させ、コンデンサ直列回路の電圧を誘導加熱装置内の半導体素子の耐圧以下に抑制するものである。
【0015】
請求項3記載の発明は、請求項1の主回路構成におけるコンデンサ直列回路に電圧クランプ手段を並列接続した主回路を持つ誘導加熱装置において、前記誘導加熱装置の運転が停止していて交流電源電圧が印加されている待機時に、前記コンデンサ直列回路の電圧を、前記電圧クランプ手段のクランプ電圧によりクランプし、さらに前記コンデンサを放電させるように一方の前記半導体スイッチング素子を所定期間オンさせて当該コンデンサの電圧を低下させ、前記コンデンサ直列回路の電圧を前記誘導加熱装置内の半導体素子の耐圧以下に抑制するものである。
【0016】
請求項4記載の発明は、2個のダイオードからなるダイオード直列回路と、2個のコンデンサからなるコンデンサ直列回路と、逆並列接続された半導体スイッチング素子及びダイオードからそれぞれ構成された2個のスイッチングアームからなるスイッチングアーム直列回路とを並列接続し、前記ダイオード直列回路の内部接続点に単相交流電源の一端を接続し、前記コンデンサ直列回路の内部接続点に単相交流電源の他端を接続すると共に、加熱コイルとコンデンサとの並列回路の一端を、前記スイッチングアーム直列回路の内部接続点に接続し、前記加熱コイルとコンデンサとの並列回路の他端を前記コンデンサ直列回路の内部接続点に接続してなる誘導加熱装置において、
誘導加熱装置の運転が停止していて交流電源電圧が印加されている待機時に、交流電源電圧の極性に同期させて前記半導体スイッチング素子を駆動することにより、前記コンデンサ直列回路の電圧を誘導加熱装置内の半導体素子の耐圧以下に抑制するものである。
【0018】
請求項5記載の発明は、請求項4と同様の主回路構成を持つ誘導加熱装置において、誘導加熱装置の運転が停止していて交流電源電圧が印加されている待機時に、コンデンサを放電させるように一方の半導体スイッチング素子を所定期間オンさせて当該コンデンサの電圧を低下させ、コンデンサ直列回路の電圧を誘導加熱装置内の半導体素子の耐圧以下に抑制するものである。
【0019】
請求項6記載の発明は、請求項4の主回路構成におけるコンデンサ直列回路に電圧クランプ手段を並列接続した主回路を持つ誘導加熱装置において、前記誘導加熱装置の運転が停止していて交流電源電圧が印加されている待機時に、前記コンデンサ直列回路の電圧を、前記電圧クランプ手段のクランプ電圧によりクランプし、さらに前記コンデンサを放電させるように一方の前記半導体スイッチング素子を所定期間オンさせて当該コンデンサの電圧を低下させ、前記コンデンサ直列回路の電圧を前記誘導加熱装置内の半導体素子の耐圧以下に抑制するものである。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。図1(a)は本発明の第1実施形態が適用される誘導加熱装置の主回路であり、図1(b)はその動作波形図である。なお、この実施形態は請求項1の発明に相当する。
図1(a)の主回路は図7(a)と同様であり、ダイオード2,3からなるダイオード直列回路と、コンデンサ4,5からなるコンデンサ直列回路と、互いに逆並列接続された半導体スイッチング素子6及びダイオード8からなるスイッチングアーム、並びに、半導体スイッチング素子7及びダイオード9からなるスイッチングアームにより構成されたスイッチングアーム直列回路とが、各々並列接続されている。また、各スイッチングアームには、コンデンサ10,11がそれぞれ並列に接続されている。更に、前記ダイオード直列回路の内部接続点とコンデンサ直列回路の内部接続点との間には、単相交流電源1が接続され、スイッチングアーム直列回路の内部接続点とコンデンサ直列回路の内部接続点との間には、加熱コイル12が接続されている。
【0022】
本実施形態では、待機時においてダイオード2,3やスイッチング素子6,7等に印加される電圧をそれらの耐圧以下に抑制するために、スイッチング素子6,7を、それぞれゲート信号Vge1,Vge2(図1(b)における(4) , (5))により駆動する。これらのゲート信号Vge1,Vge2は交流電源電圧に同期しており、交流電源電圧のゼロクロス点である時刻t1でスイッチング素子7,6のオンオフが入れ替わるようになっている。
【0023】
コンデンサ4は、交流電源電圧が正の時に正の電圧(+Vin)の最大値まで充電され、その電圧Vc1は図1(b)の(1)のようになる。ここでVinが負の状態でオンとなるゲート信号Vge1でスイッチング素子6を駆動すると、Vinが負になったときにコンデンサ4→スイッチング素子6→加熱コイル12→コンデンサ4の経路で電流が流れるため、コンデンサ4の電圧Vc1は零になる。
【0024】
また、交流電源電圧が負の時は、コンデンサ5は負の電圧(−Vin)の最大値まで充電され、その電圧Vc2は図1(b)の(2)のようになる。ここでVinが正の状態でオンとなるゲート信号Vge2でスイッチング素子7を駆動すると、Vinが正になったときにコンデンサ5→加熱コイル12→スイッチング素子7→コンデンサ5の経路で電流が流れるため、コンデンサ5の電圧Vc2は零になる。
【0025】
このため、図1(b)の(3)に示すように、電圧(Vc1+Vc2)は図7(b)のごとく交流電源電圧の正の電圧の最大値と負の電圧の最大値との和を超えるようなことがなく、例えばスイッチング素子6(スイッチング素子7やダイオード2,3についても同様)にその耐圧以上の電圧が印加されるおそれはなくなる。
【0026】
なお、この実施形態において、誘導加熱装置の運転時の動作は図7の場合と同様である。また、運転時において、スイッチング素子6または7のオフ時には、コンデンサ10または11の電圧を緩やかに上昇させて零電圧ターンオフ動作を行う。
【0030】
次に、図3(a)は本発明の第2実施形態が適用される誘導加熱装置の主回路であり、図3(b)はその動作波形図である。この実施形態は請求項2の発明に相当し、主回路の構成は第1実施形態と同一である。その動作を説明すると、本実施形態において、図3(b)のように交流電源電圧Vinが零の時に電源が投入された場合、Vinが正のときには、コンデンサ4は交流電源電圧の正の電圧(+Vin)の最大値まで充電され、その電圧Vc1は図3(b)の(1)のようになる。また、時刻t1以後にVinが負になると、コンデンサ5は交流電源電圧の負の電圧(−Vin)により充電されて上昇し、その電圧Vc2は図3(b)の(2)のようになる。
【0031】
その後、電圧(Vc1+Vc2)がダイオード2,3やスイッチング素子6,7の耐圧に達する前の時刻t3において、スイッチング素子6を図3(b)の(4)に示すような短いパルス幅のゲート信号Vge1で駆動すると、コンデンサ4→スイッチング素子6→加熱コイル12→コンデンサ4の経路で電流が流れるため、図3(b)の(1)に示す如くコンデンサ4の電圧Vc1は低下する。
【0032】
この間、コンデンサ5の電圧は交流電源電圧の負の電圧(−Vin)の最大値になるまで上昇するが、図7(b)の場合に比べて、ゲート信号Vge1によるスイッチング素子6の短期間のオンによってコンデンサ4の電圧Vc1は低下しているので、電圧(Vc1+Vc2)の大きさも図7(b)より小さくなる。
従って、ゲート信号Vge1のパルス幅を適宜設定することにより、時刻t3以後のVc1の大きさ、ひいては(Vc1+Vc2)の大きさをダイオード2,3やスイッチング素子6,7の耐圧以下に抑制することが可能である。
【0033】
この第2実施形態は、第1実施形態と同様にスイッチング素子の制御により電圧(Vc1+Vc2)を所定の耐圧以下に抑制するものであるが、第1実施形態ではコンデンサ4,5に蓄えたエネルギーを電源電圧の半周期ごとに全て消費しているのに対し、本実施形態ではコンデンサ4,5に蓄えたエネルギーの一部を消費するだけであるため、待機時の消費電力の低減が可能である。
【0034】
次に、図4(a)は本発明の第3実施形態が適用される誘導加熱装置の主回路であり、図4(b)はその動作波形図である。この実施形態は請求項3の発明に相当し、主回路の構成は第1実施形態と同一である。その動作を説明する。図2(a)は本発明の第3実施形態が適用される誘導加熱装置の主回路であり、図2(b)はクランプ手段としてツェナーダイオード13を用い、スイッチング素子6、7を制御しない場合の動作波形図である。ここで、例えば図2(b)のように交流電源電圧Vinが零の時に電源が投入された場合、Vinが正のときには、コンデンサ4は交流電源電圧の正の電圧(+Vin)の最大値まで充電され、その電圧Vc1は図2(b)の (1) のようになる。また、時刻t1以後にVinが負になると、コンデンサ5は交流電源電圧の負の電圧(−Vin)により充電されて上昇し、その電圧Vc2は図2(b)の (2) のようになる。しかし、図2(b)の (3) に示す如く、時刻t2において電圧(Vc1+Vc2)がツェナーダイオード13によるツェナー電圧(定電圧クランプ手段のクランプ電圧)に達すると、コンデンサ5→コンデンサ4→ツェナーダイオード13→コンデンサ5の経路で電流が流れ、電圧(Vc1+Vc2)はツェナー電圧によってクランプされる。この動作は図4 (b) の期間Aに相当する。また期間Bにおける動作は第2実施形態と同様である。
【0035】
従って、期間Aにおいてはツェナー電圧をダイオード2,3やスイッチング素子6,7の耐圧以下に選ぶことにより、これらの素子に過電圧が印加されるのを防止することができ、また期間Bにおいてはゲート信号のパルス幅を適宜設定することにより、(Vc1+Vc2)の大きさをダイオード2、3やスイッチング素子6,7の耐圧以下に抑制することが可能である。
【0036】
この第3実施形態は、クランプ手段と第2実施形態を組合せて、電圧(Vc1+Vc2)を所定の耐圧以下に抑制するものである。クランプ手段だけでは待機時コンデンサ4,5の蓄積されたエネルギーの一部を常にツェナーダイオードで消費するのに対し、本実施形態ではスイッチング素子が動作を始めるまでの期間だけの消費となるため、ツェナーダイオードの消費電力の低減が可能である。
【0037】
また、第2の実施形態では交流電源の投入時に制御電源が確立するまでに時間遅れがある場合、この期間はスイッチング素子を駆動させることができないため、(Vc1+Vc2)の大きさをダイオード2、3やスイッチング素子6,7の耐圧以下に抑制できない可能性が生じる。本実施形態では交流電源の投入時に制御電源が確立するまでの期間はツェナーダイオードでツェナー電圧にクランプし、制御電源が確立した後はスイッチング素子を所定のパルス幅で駆動することにより、全ての期間で電圧(Vc1+Vc2)を所定の耐圧以下に抑制可能である。
【0046】
図6に示す主回路は、第1〜第3実施形態のスイッチング素子6,7に並列に接続されていたコンデンサ10,11を除去し、代わりに、加熱コイル12に並列にコンデンサ14を接続して構成されており、その他の構成は図1(a)、図3(a)と同様である。この主回路は、本出願人による特願2001−320185に記載されたものであり、その運転時の動作を略述すると次のとおりである。
【0047】
交流電源電圧が正の期間にスイッチング素子6をオンさせると、交流電源1→ダイオード2→スイッチング素子6→加熱コイル12→交流電源1の経路で加熱コイル12の電流が増加する。この時、コンデンサ14はスイッチング素子6側が正になるように充電されており、この極性を正極性とする。ここで、交流電源1にはダイオード2を介してコンデンサ4が並列に接続されているので、高周波的には、コンデンサ4から加熱コイル12の電流が供給される。
【0048】
スイッチング素子6をオフさせると、加熱コイル12の電流はコンデンサ14に流れ込むため、コンデンサ14の電圧は緩やかに低下してスイッチング素子6は零電圧ターンオフ動作となる。
コンデンサ14の電圧が低下すると次にダイオード9が自然に導通し、加熱コイル12を介してコンデンサ5を正の極性に充電する。この時、スイッチング素子7をオンさせると、コンデンサ5と加熱コイル12とは共振回路を構成しているので、電流はスイッチング素子7を通る経路に反転し、コンデンサ5は負の方向に充電される。この状態でスイッチング素子7をオフさせると、加熱コイル12の電流はコンデンサ14を放電させる。
【0049】
その後、スイッチング素子7の電圧は緩やかに上昇し、スイッチング素子7は零電圧ターンオフ動作となる。次にダイオード8が自然に導通し、コンデンサ4を充電する。この時、スイッチング素子6をオンさせるとコンデンサ4と加熱コイル12とは共振回路を構成しているので、電流はスイッチング素子6を通る経路に反転する。
【0050】
以上のような動作を高周波で繰り返すことにより、加熱コイル12には高周波の電流が供給される。また、交流電源1が負の期間には、スイッチング素子6,7の動作を交流電源1が正の期間の動作と逆にするだけで、全体の動作は同様となる。
この主回路では、交流電源電圧が正または負の期間において交流電源1から加熱コイル12に電力を供給する際に電流が通過する半導体素子数はダイオード1個とスイッチング素子1個になるので、ダイオードの数が減った分だけ従来よりも電力損失が少なくなり、変換効率が向上する。
【0051】
また、図6の主回路に対しても、前述した第1、第2実施形態における図1(b)、図3(b)の制御方法を適用できると共に、図6のコンデンサ4,5の直列回路に電圧クランプ手段としてツェナーダイオードを並列接続してなる主回路(図示せず)に対して、第3実施形態における図4(b)の制御方法を適用することができる。これにより、ダイオード2,3やスイッチング素子6,7等に対してその耐圧以上の電圧が印加されるのを防止すると共に、待機時の消費電力を低減することが可能である。
【0052】
なお、これらの実施形態が、それぞれ請求項4,5,6に記載した発明に相当する。
【0053】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、誘導加熱装置の運転を停止していて交流電源電圧が印加されている待機時において、交流電源に接続されたダイオードや半導体スイッチング素子等の誘導加熱装置内の半導体素子に印加される電圧を各素子の耐圧以下にすることができ、これらの素子や誘導加熱装置の破損を防ぐと共に、待機電力を低減できるという効果が得られる。
【0054】
さらに運転時に誘導加熱装置内のダイオードや半導体スイッチング素子等の半導体素子に対する過電圧の印加を防止して、これらの素子並びに装置全体を保護できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態を示す主回路(図1(a))及びその動作波形(同b))である。
【図2】本発明の第3実施形態を説明するための主回路(図2(a))及びその動作波形(同(b))である。
【図3】本発明の第2実施形態を示す主回路(図3(a))及びその動作波形(同b))である。
【図4】本発明の第3実施形態を示す主回路(図4(a))及びその動作波形(同b))である。
【図5】従来例を示す回路図である。
【図6】本発明が適用される他の主回路を示す図である。
【図7】従来技術を示す誘導加熱装置の主回路(図7(a))及びその動作波形(同b))である。
Claims (6)
- 2個のダイオードからなるダイオード直列回路と、2個のコンデンサからなるコンデンサ直列回路と、逆並列接続された半導体スイッチング素子及びダイオードからそれぞれ構成された2個のスイッチングアームからなるスイッチングアーム直列回路とを並列接続し、かつ、前記スイッチングアームに並列にコンデンサをそれぞれ接続し、前記ダイオード直列回路の内部接続点に単相交流電源の一端を接続し、前記コンデンサ直列回路の内部接続点に単相交流電源の他端を接続すると共に、加熱コイルの一端を前記スイッチングアーム直列回路の内部接続点に接続し、前記加熱コイルの他端を前記コンデンサ直列回路の内部接続点に接続してなる誘導加熱装置において、
前記誘導加熱装置の運転が停止していて交流電源電圧が印加されている待機時に、交流電源電圧の極性に同期させて前記半導体スイッチング素子を駆動することにより、前記コンデンサ直列回路の電圧を前記誘導加熱装置内の半導体素子の耐圧以下に抑制することを特徴とする誘導加熱装置の制御方法。 - 2個のダイオードからなるダイオード直列回路と、2個のコンデンサからなるコンデンサ直列回路と、逆並列接続された半導体スイッチング素子及びダイオードからそれぞれ構成された2個のスイッチングアームからなるスイッチングアーム直列回路とを並列接続し、かつ、前記スイッチングアームに並列にコンデンサをそれぞれ接続し、前記ダイオード直列回路の内部接続点に単相交流電源の一端を接続し、前記コンデンサ直列回路の内部接続点に単相交流電源の他端を接続すると共に、加熱コイルの一端を前記スイッチングアーム直列回路の内部接続点に接続し、前記加熱コイルの他端を前記コンデンサ直列回路の内部接続点に接続してなる誘導加熱装置において、
前記誘導加熱装置の運転が停止していて交流電源電圧が印加されている待機時に、前記コンデンサを放電させるように一方の前記半導体スイッチング素子を所定期間オンさせて当該コンデンサの電圧を低下させ、前記コンデンサ直列回路の電圧を前記誘導加熱装置内の半導体素子の耐圧以下に抑制することを特徴とする誘導加熱装置の制御方法。 - 2個のダイオードからなるダイオード直列回路と、2個のコンデンサからなるコンデンサ直列回路と、逆並列接続された半導体スイッチング素子及びダイオードからそれぞれ構成された2個のスイッチングアームからなるスイッチングアーム直列回路とを並列接続し、かつ、前記スイッチングアームに並列にコンデンサをそれぞれ接続し、前記ダイオード直列回路の内部接続点に単相交流電源の一端を接続し、前記コンデンサ直列回路の内部接続点に単相交流電源の他端を接続すると共に、加熱コイルの一端を前記スイッチングアーム直列回路の内部接続点に接続し、前記加熱コイルの他端を前記コンデンサ直列回路の内部接続点に接続してなる誘導加熱装置において、
電圧クランプ手段を前記コンデンサ直列回路と並列接続し、前記誘導加熱装置の運転が停止していて交流電源電圧が印加されている待機時に、前記コンデンサ直列回路の電圧を、前記電圧クランプ手段のクランプ電圧によりクランプし、さらに前記コンデンサを放電させるように一方の前記半導体スイッチング素子を所定期間オンさせて当該コンデンサの電圧を低下させ、前記コンデンサ直列回路の電圧を前記誘導加熱装置内の半導体素子の耐圧以下に抑制することを特徴とする誘導加熱装置の制御方法。 - 2個のダイオードからなるダイオード直列回路と、2個のコンデンサからなるコンデンサ直列回路と、逆並列接続された半導体スイッチング素子及びダイオードからそれぞれ構成された2個のスイッチングアームからなるスイッチングアーム直列回路とを並列接続し、前記ダイオード直列回路の内部接続点に単相交流電源の一端を接続し、前記コンデンサ直列回路の内部接続点に単相交流電源の他端を接続すると共に、加熱コイルとコンデンサとの並列回路の一端を、前記スイッチングアーム直列回路の内部接続点に接続し、前記加熱コイルとコンデンサとの並列回路の他端を前記コンデンサ直列回路の内部接続点に接続してなる誘導加熱装置において、
前記誘導加熱装置の運転が停止していて交流電源電圧が印加されている待機時に、交流電源電圧の極性に同期させて前記半導体スイッチング素子を駆動することにより、前記コンデンサ直列回路の電圧を前記誘導加熱装置内の半導体素子の耐圧以下に抑制することを特徴とする誘導加熱装置の制御方法。 - 2個のダイオードからなるダイオード直列回路と、2個のコンデンサからなるコンデンサ直列回路と、逆並列接続された半導体スイッチング素子及びダイオードからそれぞれ構成された2個のスイッチングアームからなるスイッチングアーム直列回路とを並列接続し、前記ダイオード直列回路の内部接続点に単相交流電源の一端を接続し、前記コンデンサ直列回路の内部接続点に単相交流電源の他端を接続すると共に、加熱コイルとコンデンサとの並列回路の一端を、前記スイッチングアーム直列回路の内部接続点に接続し、前記加熱コイルとコンデンサとの並列回路の他端を前記コンデンサ直列回路の内部接続点に接続してなる誘導加熱装置において、
前記誘導加熱装置の運転が停止していて交流電源電圧が印加されている待機時に、前記コンデンサを放電させるように一方の前記半導体スイッチング素子を所定期間オンさせて当該コンデンサの電圧を低下させ、前記コンデンサ直列回路の電圧を前記誘導加熱装置内の半導体素子の耐圧以下に抑制することを特徴とする誘導加熱装置の制御方法。 - 2個のダイオードからなるダイオード直列回路と、2個のコンデンサからなるコンデンサ直列回路と、逆並列接続された半導体スイッチング素子及びダイオードからそれぞれ構成された2個のスイッチングアームからなるスイッチングアーム直列回路とを並列接続し、前記ダイオード直列回路の内部接続点に単相交流電源の一端を接続し、前記コンデンサ直列回路の内部接続点に単相交流電源の他端を接続すると共に、加熱コイルとコンデンサとの並列回路の一端を、前記スイッチングアーム直列回路の内部接続点に接続し、前記加熱コイルとコンデンサとの並列回路の他端を前記コンデンサ直列回路の内部接続点に接続してなる誘導加熱装置において、
電圧クランプ手段を前記コンデンサ直列回路と並列接続し、前記誘導加熱装置の運転が停止していて交流電源電圧が印加されている待機時に、前記コンデンサ直列回路の電圧を、前記電圧クランプ手段のクランプ電圧によりクランプし、さらに前記コンデンサを放電させるように一方の前記半導体スイッチング素子を所定期間オンさせて当該コンデンサの電圧を低下させ、前記コンデンサ直列回路の電圧を前記誘導加熱装置内の半導体素子の耐圧以下に抑制することを特徴とする誘導加熱装置の制御方法。
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