JPH04337280A - Induction heating inverter - Google Patents
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- JPH04337280A JPH04337280A JP3107914A JP10791491A JPH04337280A JP H04337280 A JPH04337280 A JP H04337280A JP 3107914 A JP3107914 A JP 3107914A JP 10791491 A JP10791491 A JP 10791491A JP H04337280 A JPH04337280 A JP H04337280A
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Abstract
Description
【０００１】0001
【産業上の利用分野】本発明は一般家庭で使用される誘
導加熱調理器などに用いられる誘導加熱用インバータに
関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inverter for induction heating used in induction heating cookers used in general households.
【０００２】0002
【従来の技術】近年、この種の誘導加熱用インバータに
は小形化、低コスト化、高効率化などが求められている
。2. Description of the Related Art In recent years, induction heating inverters of this type have been required to be smaller, lower in cost, and more efficient.
【０００３】以下、従来の誘導加熱用インバータについ
て図９に基づいて説明する。図９（ａ）において、１は
加熱コイル、２は加熱コイル１に並列に接続された共振
コンデンサである。３は逆導通スイッチング素子で、バ
イポーラトランジスタ４に逆並列に接続されたダイオー
ドで構成されている。６は制御回路で、逆導通スイッチ
ング素子３の導通・遮断を制御する。７は直流電源で、
前記加熱コイル１と逆導通スイッチング素子３の直列回
路に電力を供給する。８は加熱コイル８に近接して配置
した鍋などの負荷である。A conventional induction heating inverter will be described below with reference to FIG. In FIG. 9(a), 1 is a heating coil, and 2 is a resonant capacitor connected in parallel to the heating coil 1. Reference numeral 3 denotes a reverse conduction switching element, which is composed of a diode connected antiparallel to the bipolar transistor 4. A control circuit 6 controls conduction/cutoff of the reverse conduction switching element 3. 7 is a DC power supply,
Power is supplied to the series circuit of the heating coil 1 and the reverse conduction switching element 3. 8 is a load such as a pot placed close to the heating coil 8.
【０００４】以上のように構成された従来の誘導加熱用
インバータは、前記逆導通スイッチング素子３を周期的
に導通・遮断することによって前記加熱コイル１に交流
電流を流し、加熱コイル１より発生する交流磁界によっ
て鍋８を誘導加熱するものである。The conventional induction heating inverter configured as described above causes alternating current to flow through the heating coil 1 by periodically turning on and off the reverse conduction switching element 3, thereby generating an alternating current from the heating coil 1. The pot 8 is heated by induction using an alternating magnetic field.
【０００５】図９（ｂ）は図９（ａ）の誘導加熱用イン
バータの逆導通スイッチング素子３の動作波形を示す波
形図である。図９（ｂ）においてＶＣＥ、ＩＣはそれぞ
れ前記逆導通スイッチング素子３の電圧、電流を示す。
期間ＴＯＮ、ＴＯＦＦはそれぞれ逆導通スイッチング素
子３が導通している期間、遮断している期間を示す。FIG. 9(b) is a waveform diagram showing operating waveforms of the reverse conduction switching element 3 of the induction heating inverter shown in FIG. 9(a). In FIG. 9(b), VCE and IC indicate the voltage and current of the reverse conduction switching element 3, respectively. Periods TON and TOFF indicate a period in which the reverse conduction switching element 3 is conductive and a period in which it is cut off, respectively.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では前記ＴＯＮにおける逆導通スイッチング素
子３のＯＮ損失と、ＴＯＮからＴＯＦＦに移る時刻ｔＯ
（以下ターンオフ時という）における逆導通スイッチン
グ素子３のターンオフ損失に起因する損失が大きいので
、効率が低いという課題を有していた。また逆導通スイ
ッチング素子３が損失によって高温になり信頼性が低下
することを防ぐため高価で大形の冷却機構が必要になる
という課題を有していた。さらに、ターンオフ時の電流
ＩＣが大きいため一般にＡＳＯと呼ばれる安全動作領域
の大きい高価な逆導通スイッチング素子が必要であると
いう課題を有していた。またターンオフ速度が遅いとタ
ーンオフ損失が非常に大きくなるため、ターンオフ速度
の速い高価な逆導通スイッチング素子が必要であるとい
う課題を有していた。[Problems to be Solved by the Invention] However, in the above-mentioned conventional configuration, the ON loss of the reverse conduction switching element 3 at the TON and the time tO when changing from TON to TOFF are
Since the loss caused by the turn-off loss of the reverse conduction switching element 3 at the time of turn-off (hereinafter referred to as turn-off time) is large, the efficiency is low. Another problem is that an expensive and large cooling mechanism is required to prevent the reverse conduction switching element 3 from becoming high temperature due to loss and reducing reliability. Furthermore, since the current IC at turn-off is large, an expensive reverse conduction switching element generally called an ASO, which has a large safe operating range, is required. Further, if the turn-off speed is slow, the turn-off loss becomes very large, so there is a problem in that an expensive reverse conduction switching element with a fast turn-off speed is required.
【０００７】本発明は上記従来の課題を解決するもので
、小形、低コストで高効率な誘導加熱用インバータを提
供することを目的とする。The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and aims to provide a small, low-cost, and highly efficient induction heating inverter.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の第１の手段は、第１の共振コイルと、第２の
共振コイルと、共振コンデンサと、逆導通スイッチング
素子と、前記逆導通スイッチング素子の導通・遮断を制
御する制御回路を備え、直流電源に前記第１の共振コイ
ルと共振コンデンサの並列回路と、第２の共振コイルと
逆導通スイッチング素子を直列に接続し、前記第１の共
振コイル及び第２の共振コイルの一方または両方を加熱
コイルとしたものである。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, a first means of the present invention includes a first resonant coil, a second resonant coil, a resonant capacitor, a reverse conduction switching element, and a first resonant coil. A control circuit for controlling conduction/cutoff of the reverse conduction switching element is provided, and the parallel circuit of the first resonant coil and the resonant capacitor, and the second resonant coil and the reverse conduction switching element are connected in series to the DC power supply. One or both of the first resonant coil and the second resonant coil is a heating coil.
【０００９】上記目的を達成するために本発明の第２の
手段は、第１の共振コイルと、第２の共振コイルと、共
振コンデンサと、逆導通スイッチング素子と、前記逆導
通スイッチング素子の導通・遮断を制御する制御回路を
備え、直流電源に前記第１の共振コイルと、第２の共振
コイルと逆導通スイッチング素子の直列回路と前記共振
コンデンサの並列回路を、直列に接続し、前記第１の共
振コイル及び第２の共振コイルの一方または両方を加熱
コイルとしたものである。In order to achieve the above object, a second means of the present invention provides a first resonant coil, a second resonant coil, a resonant capacitor, a reverse conduction switching element, and a conduction between the reverse conduction switching element. - A control circuit for controlling cutoff is provided, and a series circuit of the first resonant coil, a second resonant coil, a reverse conduction switching element, and a parallel circuit of the resonant capacitor are connected in series to the DC power supply, One or both of the first resonant coil and the second resonant coil is used as a heating coil.
【００１０】上記目的を達成するために本発明の第３の
手段は、第１の共振コイルと、第２の共振コイルと、共
振コンデンサと、逆導通スイッチング素子と、前記逆導
通スイッチング素子の導通・遮断を制御する制御回路を
備え、直流電源に前記第２の共振コイルと共振コンデン
サの直列回路と前記第１の共振コイルの並列回路と、前
記逆導通スイッチング素子を直列に接続し、前記第１の
共振コイル及び第２の共振コイルの一方または両方を加
熱コイルとしたものである。In order to achieve the above object, a third means of the present invention provides a first resonant coil, a second resonant coil, a resonant capacitor, a reverse conduction switching element, and a conduction between the reverse conduction switching element. - A control circuit for controlling cutoff is provided, and a series circuit of the second resonant coil and a resonant capacitor, a parallel circuit of the first resonant coil, and the reverse conduction switching element are connected in series to the DC power supply, One or both of the first resonant coil and the second resonant coil is used as a heating coil.
【００１１】上記目的を達成するために本発明の第４の
手段は、第１の共振コイルと、第２の共振コイルと、共
振コンデンサと、逆導通スイッチング素子と、前記逆導
通スイッチング素子の導通・遮断を制御する制御回路を
備え、直流電源に前記第１の共振コイルと、第２の共振
コイルと共振コンデンサの直列回路と前記逆導通スイッ
チング素子の並列回路を、直列に接続し、前記第１の共
振コイル及び第２の共振コイルの一方または両方を加熱
コイルとしたものである。In order to achieve the above object, a fourth means of the present invention provides a first resonant coil, a second resonant coil, a resonant capacitor, a reverse conduction switching element, and a conduction between the reverse conduction switching element. - A control circuit for controlling cutoff is provided, and a series circuit of the first resonant coil, a second resonant coil and a resonant capacitor, and a parallel circuit of the reverse conduction switching element are connected in series to the DC power supply, One or both of the first resonant coil and the second resonant coil is used as a heating coil.
【００１２】上記目的を達成するために本発明の第５の
手段は、第１の共振コイルと、第２の共振コイルと、共
振コンデンサと、逆阻止スイッチング素子と、前記逆阻
止スイッチング素子の導通・遮断を制御する制御回路を
備え、直流電源に前記第１の共振コイルと共振コンデン
サの並列回路と、第２の共振コイルと逆阻止スイッチン
グ素子を直列に接続し、前記第１の共振コイル及び第２
の共振コイルの一方または両方を加熱コイルとしたもの
である。In order to achieve the above object, a fifth means of the present invention provides a first resonant coil, a second resonant coil, a resonant capacitor, a reverse blocking switching element, and a conduction between the reverse blocking switching element. - A control circuit for controlling cutoff is provided, and a parallel circuit of the first resonant coil and a resonant capacitor, a second resonant coil and a reverse blocking switching element are connected in series to the DC power supply, and the first resonant coil and the reverse blocking switching element are connected in series. Second
One or both of the resonant coils are used as heating coils.
【００１３】上記目的を達成するために本発明の第６の
手段は、第１の共振コイルと、第２の共振コイルと、共
振コンデンサと、逆阻止スイッチング素子と、前記逆阻
止スイッチング素子の導通・遮断を制御する制御回路を
備え、直流電源に前記第１の共振コイルと、第２の共振
コイルと逆阻止スイッチング素子の直列回路と前記共振
コンデンサの並列回路を、直列に接続し、前記第１の共
振コイル及び第２の共振コイルの一方または両方を加熱
コイルとしたものである。In order to achieve the above object, a sixth means of the present invention provides a first resonant coil, a second resonant coil, a resonant capacitor, a reverse blocking switching element, and a conduction between the reverse blocking switching element. - A control circuit for controlling cutoff is provided, and a series circuit of the first resonant coil, a second resonant coil and a reverse blocking switching element, and a parallel circuit of the resonant capacitor are connected in series to the DC power supply, One or both of the first resonant coil and the second resonant coil is used as a heating coil.
【００１４】上記目的を達成するために本発明の第７の
手段は、第１の共振コイルと、第２の共振コイルと、共
振コンデンサと、逆阻止スイッチング素子と、前記逆阻
止スイッチング素子の導通・遮断を制御する制御回路を
備え、直流電源に前記第２の共振コイルと共振コンデン
サの直列回路と前記第１の共振コイルの並列回路と、前
記逆阻止スイッチング素子を直列に接続し、前記第１の
共振コイル及び第２の共振コイルの一方または両方を加
熱コイルとしたものである。In order to achieve the above object, a seventh means of the present invention provides a first resonant coil, a second resonant coil, a resonant capacitor, a reverse blocking switching element, and a conduction between the reverse blocking switching element. - A control circuit for controlling cutoff is provided, and a series circuit of the second resonant coil and a resonant capacitor, a parallel circuit of the first resonant coil, and the reverse blocking switching element are connected in series to the DC power supply, One or both of the first resonant coil and the second resonant coil is used as a heating coil.
【００１５】上記目的を達成するために本発明の第８の
手段は、第１の共振コイルと、第２の共振コイルと、共
振コンデンサと、逆阻止スイッチング素子と、前記逆阻
止スイッチング素子の導通・遮断を制御する制御回路を
備え、直流電源に前記第１の共振コイルと、第２の共振
コイルと共振コンデンサの直列回路と前記逆阻止スイッ
チング素子の並列回路を、直列に接続し、前記第１の共
振コイル及び第２の共振コイルの一方または両方を加熱
コイルとしたものである。In order to achieve the above object, an eighth means of the present invention provides a first resonant coil, a second resonant coil, a resonant capacitor, a reverse blocking switching element, and a conduction between the reverse blocking switching element. - A control circuit for controlling cutoff is provided, and a series circuit of the first resonant coil, a second resonant coil and a resonant capacitor, and a parallel circuit of the reverse blocking switching element are connected in series to the DC power supply, One or both of the first resonant coil and the second resonant coil is used as a heating coil.
【００１６】[0016]
【作用】上記第１〜第８いずれの手段でも、ターンオフ
時の電流が零になるいわゆる零電流ターンオフでスイッ
チング素子が動作するので、スイッチング素子の損失が
小さくなり、高効率な誘導加熱を行うことができる。ま
たスイッチング素子の発熱が小さいので小さくて安価な
冷却機構ですみ、小形・低コストで構成することができ
る。さらに零電流ターンオフで動作することから安全動
作領域の小さな安価なスイッチング素子を使用すること
ができ、またターンオフ速度の遅い安価なスイッチング
素子や自己ターンオフ機能を持たないサイリスタなど安
価なスイッチング素子を使用することができる。従って
、小形、低コストで高効率な誘導加熱用インバータを提
供することができる。[Function] In any of the above-mentioned means 1 to 8, the switching element operates in so-called zero current turn-off, in which the current at turn-off becomes zero, so the loss of the switching element is reduced, and highly efficient induction heating can be performed. Can be done. Furthermore, since the switching element generates little heat, a small and inexpensive cooling mechanism is required, and the device can be constructed in a small size and at low cost. Furthermore, since it operates with zero current turn-off, it is possible to use inexpensive switching elements with a small safe operating area, and also to use inexpensive switching elements such as low-cost switching elements with slow turn-off speeds and thyristors that do not have a self-turn-off function. be able to. Therefore, it is possible to provide a small, low-cost, and highly efficient induction heating inverter.
【００１７】また、第４〜第８の手段によれば、さらに
スイッチング素子の電流が有効に加熱電力として利用で
きるので、スイッチング素子の電流が小さくてすみ、ス
イッチング素子の損失をさらに低減することができる。
従って、さらに小形、低コストで高効率な誘導加熱用イ
ンバータを提供することができる。Furthermore, according to the fourth to eighth means, the current of the switching element can be effectively used as heating power, so the current of the switching element can be small, and the loss of the switching element can be further reduced. can. Therefore, it is possible to provide an induction heating inverter that is even smaller, lower cost, and more efficient.
【００１８】[0018]
【実施例】以下本発明の第１の手段の実施例について図
面を参照しながら説明する。図１（ａ）において、９は
第１の共振コイル、１０は第２の共振コイル、１１は共
振コンデンサである。１２は逆導通スイッチング素子で
、図ではバイポーラトランジスタ１３とこれに逆並列に
接続したダイオード１４で構成している。１５は逆導通
スイッチング素子１２の導通・遮断を制御する制御回路
である。１６はインバータに電力を供給する直流電源で
あり、直流電源１６に前記第１の共振コイル９と共振コ
ンデンサ１１の並列回路と、第２の共振コイル１０と逆
導通スイッチング素子１２を直列に接続している。１７
は第２の共振コイル１０に近接して配置した鍋などの負
荷で、図１（ａ）では、第２の共振コイル１０を加熱コ
イルとしている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Examples of the first means of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1(a), 9 is a first resonant coil, 10 is a second resonant coil, and 11 is a resonant capacitor. Reference numeral 12 denotes a reverse conduction switching element, which in the figure is composed of a bipolar transistor 13 and a diode 14 connected in antiparallel to the bipolar transistor 13. Reference numeral 15 denotes a control circuit that controls conduction/cutoff of the reverse conduction switching element 12. 16 is a DC power supply that supplies power to the inverter, and a parallel circuit of the first resonant coil 9 and a resonant capacitor 11, and a second resonant coil 10 and a reverse conduction switching element 12 are connected in series to the DC power supply 16. ing. 17
is a load such as a pot placed close to the second resonant coil 10, and in FIG. 1(a), the second resonant coil 10 is used as a heating coil.
【００１９】以上のように構成された本発明の第１の手
段の誘導加熱用インバータは、逆導通スイッチング素子
１２を周期的に導通・遮断することによって第２の共振
コイル１０に交流電流を流し、第２の共振コイル１０よ
り発生する交流磁界によって鍋１７を誘導加熱するもの
である。The induction heating inverter of the first means of the present invention configured as described above allows alternating current to flow through the second resonant coil 10 by periodically turning on and off the reverse conduction switching element 12. , the pot 17 is heated by induction using an alternating current magnetic field generated by the second resonant coil 10.
【００２０】以下、図１（ｂ）を用いてその動作を説明
する。図１（ｂ）は図１（ａ）の誘導加熱用インバータ
の逆導通スイッチング素子１２の動作波形を示す波形図
である。図１（ｂ）においてＶＣＥ、ＩＣはそれぞれ前
記逆導通スイッチング素子１２の電圧、電流を示す。ま
た、期間ＴＯＮ、ＴＯＦＦはそれぞれ逆導通スイッチン
グ素子１２が導通している期間、遮断している期間を示
す。The operation will be explained below using FIG. 1(b). FIG. 1(b) is a waveform diagram showing operating waveforms of the reverse conduction switching element 12 of the induction heating inverter of FIG. 1(a). In FIG. 1(b), VCE and IC indicate the voltage and current of the reverse conduction switching element 12, respectively. Further, periods TON and TOFF indicate a period in which the reverse conduction switching element 12 is conductive and a period in which it is cut off, respectively.
【００２１】まず期間ＴＯＮにおける動作を説明する。
第１の共振コイル９のインダクタンスを第２の共振コイ
ル１０のインダクタンスに比して大きなものを選定し、
期間ＴＯＮにおける第１の共振コイル９の電流の変化が
小さいものとする。期間ＴＯＮでは共振コンデンサ１１
と第２の共振コイル１０の共振によりＩＣは図１（ｂ）
のように共振電流となってピークに到達した後、再び零
に達する。ここでダイオード１４が自然に導通して共振
電流が継続して流れる。ＩＣが負の期間中に制御回路１
５でバイポーラトランジスタ１３を遮断しておくと、Ｉ
Ｃが負のピークに達した後、再び零に達した時刻ｔＯで
逆導通スイッチング素子１２は自然に遮断することにな
り、状態はＴＯＦＦに移行する。First, the operation during the period TON will be explained. The inductance of the first resonant coil 9 is selected to be larger than the inductance of the second resonant coil 10,
It is assumed that the change in the current of the first resonant coil 9 during the period TON is small. During the period TON, the resonant capacitor 11
Due to the resonance of the second resonant coil 10, the IC changes as shown in FIG. 1(b).
After reaching the peak as a resonant current, it reaches zero again. At this point, the diode 14 naturally conducts and the resonant current continues to flow. Control circuit 1 during the period when IC is negative
5, if the bipolar transistor 13 is cut off, I
After C reaches a negative peak, at time tO when C reaches zero again, the reverse conduction switching element 12 is automatically cut off, and the state shifts to TOFF.
【００２２】次に期間ＴＯＦＦにおける動作を説明する
。
第２の共振コイル１０に流れていた電流は零の状態で維
持されるので、その電圧は零に維持される。一方、時刻
ｔＯにおいて第１の共振コイル９に流れていた電流は共
振コンデンサ１１に流れ込んでＶＣＥが増大する。第１
の共振コイル９と共振コンデンサ１１の共振によって、
ＶＣＥは増大してピークに達した後、低下してくる。時
刻ｔ１でバイポーラトランジスタ１３をターンオンする
と最初の状態に戻って、発振が持続する。Next, the operation during the period TOFF will be explained. Since the current flowing through the second resonant coil 10 is maintained at zero, its voltage is maintained at zero. On the other hand, the current flowing through the first resonant coil 9 at time tO flows into the resonant capacitor 11, and VCE increases. 1st
Due to the resonance of the resonant coil 9 and the resonant capacitor 11,
VCE increases, reaches a peak, and then decreases. When the bipolar transistor 13 is turned on at time t1, the initial state is restored and oscillation continues.
【００２３】以上の動作よりわかるように、本実施例の
誘導加熱用インバータは、従来の誘導加熱用インバータ
に比して共振要素として第２の共振コイル１０を追加し
て従来は非共振であったＴＯＮ期間中も共振を行うこと
により、逆導通スイッチング素子１２の電流が零に達し
た点でターンオフするので、ターンオフ損失が極めて小
さいという優れた効果が得られる。さらに、ターンオフ
時の電圧・電流軌跡が非常に小さくなるので、安全動作
領域の小さい安価なスイッチング素子を使用することが
できる。またバイポーラトランジスタ１３のターンオフ
速度が多少遅くとも図１（ｂ）におけるＩＣが負の期間
中にターンオフしておけばまったく動作に影響せずター
ンオフ損失も増大しないので、ターンオフ速度の遅い安
価なスイッチング素子を用いることができる。As can be seen from the above operation, the induction heating inverter of this embodiment has the second resonant coil 10 added as a resonant element compared to the conventional induction heating inverter, which is non-resonant compared to the conventional induction heating inverter. By resonating during the TON period as well, the reverse conduction switching element 12 is turned off at the point where its current reaches zero, resulting in an excellent effect of extremely small turn-off loss. Furthermore, since the voltage/current trajectory at turn-off becomes extremely small, inexpensive switching elements with a small safe operating area can be used. Furthermore, even if the turn-off speed of the bipolar transistor 13 is somewhat slow, if the IC shown in FIG. 1(b) is turned off during the negative period, it will not affect the operation at all and the turn-off loss will not increase. Therefore, an inexpensive switching element with a slow turn-off speed is used. Can be used.
【００２４】次に本発明の第２の手段の実施例について
図２を参照しながら説明する。図２（ａ）において、１
８は第１の共振コイル、１９は第２の共振コイル、２０
は共振コンデンサである。２１は逆導通スイッチング素
子で、図ではバイポーラトランジスタ２２とこれに逆並
列に接続したダイオード２３で構成している。２４は逆
導通スイッチング素子１２の導通・遮断を制御する制御
回路である。２５はインバータに電力を供給する直流電
源であり、直流電源２５に第１の共振コイル１８と、第
２の共振コイル１９と逆導通スイッチング素子２１の直
列回路と共振コンデンサ２０の並列回路を、直列に接続
している。２６は第２の共振コイル１９に近接して配置
した鍋などの負荷で、図２（ａ）では第２の共振コイル
１９を加熱コイルとしている。第１の共振コイル１８、
第２の共振コイル１９、逆導通スイッチング素子２１、
制御回路２４、直流電源２５、鍋２６はそれぞれ本発明
の第１の手段の実施例、図１（ａ）と同様のものであり
、図１（ａ）と異なるのは共振コンデンサ２０を第１の
共振コイルと直流電源２５の間に設けた点である。Next, an embodiment of the second means of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 2(a), 1
8 is a first resonant coil, 19 is a second resonant coil, 20
is a resonant capacitor. Reference numeral 21 denotes a reverse conduction switching element, which in the figure is composed of a bipolar transistor 22 and a diode 23 connected in antiparallel to the bipolar transistor 22. 24 is a control circuit that controls conduction/cutoff of the reverse conduction switching element 12. 25 is a DC power supply that supplies power to the inverter, and the DC power supply 25 connects in series a series circuit of the first resonant coil 18, a second resonant coil 19, a reverse conduction switching element 21, and a parallel circuit of the resonant capacitor 20. is connected to. 26 is a load such as a pot placed close to the second resonant coil 19, and in FIG. 2(a), the second resonant coil 19 is used as a heating coil. a first resonant coil 18;
second resonant coil 19, reverse conduction switching element 21,
The control circuit 24, the DC power supply 25, and the pot 26 are the same as those in the embodiment of the first means of the present invention, shown in FIG. 1(a). This is the point provided between the resonant coil and the DC power supply 25.
【００２５】図２（ｂ）は図２（ａ）の誘導加熱用イン
バータの逆導通スイッチング素子２１の動作波形を示す
波形図である。図１（ｂ）と同様に、本実施例の誘導加
熱用インバータは、逆導通スイッチング素子２１の電流
が零に達した点でターンオフするので、ターンオフ損失
が極めて小さいという優れた効果が得られる。さらに、
ターンオフ時の電圧・電流軌跡が非常に小さくなるので
、安全動作領域の小さい安価なスイッチング素子を使用
することができる。またバイポーラトランジスタ２２の
ターンオフ速度が多少遅くとも図２（ｂ）におけるＩＣ
が負の期間中にターンオフしておけばまったく動作に影
響せずターンオフ損失も増大しないので、ターンオフ速
度の遅い安価なスイッチング素子を用いることができる
。FIG. 2(b) is a waveform diagram showing operating waveforms of the reverse conduction switching element 21 of the induction heating inverter of FIG. 2(a). Similar to FIG. 1(b), the induction heating inverter of this embodiment turns off at the point where the current of the reverse conduction switching element 21 reaches zero, so an excellent effect of extremely small turn-off loss can be obtained. moreover,
Since the voltage/current trajectory at turn-off becomes extremely small, inexpensive switching elements with a small safe operating area can be used. Furthermore, even if the turn-off speed of the bipolar transistor 22 is somewhat slow, the IC in FIG.
If it is turned off during the negative period, the operation will not be affected at all and the turn-off loss will not increase, so an inexpensive switching element with a slow turn-off speed can be used.
【００２６】また、本実施例の誘導加熱用インバータで
は図１（ａ）と異なり、期間ＴＯＮにおける主たる電流
ループが小さくなるように実装しやすいので、外部に漏
れる高周波ノイズを小さくすることができ、しばしば周
辺に配置されるテレビ、ラジオなど電子機器への影響が
小さくなる。すなわち、図１（ａ）の構成では、期間Ｔ
ＯＮにおける主たる電流ループは直流電源１６、共振コ
ンデンサ１１、第２の共振コイル１０、逆導通スイッチ
ング素子１２で形成されるが、本実施例の図２（ａ）の
構成では、主たる電流ループは共振コンデンサ２０、第
２の共振コイル１９、逆導通スイッチング素子２１で形
成され、直流電源２５を介さない。Furthermore, unlike the inverter for induction heating of this embodiment, unlike the one shown in FIG. 1(a), it is easy to mount the main current loop during the period TON to be small, so that the high frequency noise leaking to the outside can be reduced. This reduces the impact on electronic devices such as televisions and radios that are often placed in the vicinity. That is, in the configuration of FIG. 1(a), the period T
The main current loop when ON is formed by the DC power supply 16, the resonant capacitor 11, the second resonant coil 10, and the reverse conduction switching element 12. However, in the configuration of this embodiment shown in FIG. 2(a), the main current loop is resonant. It is formed by a capacitor 20, a second resonant coil 19, and a reverse conduction switching element 21, and is not connected to a DC power supply 25.
【００２７】次に本発明の第３の手段の実施例について
図３を参照しながら説明する。図３（ａ）において、２
７は第１の共振コイル、２８は第２の共振コイル、２９
は共振コンデンサである。３０は逆導通スイッチング素
子で、図ではバイポーラトランジスタ３１とこれに逆並
列に接続したダイオード３２で構成している。３３は逆
導通スイッチング素子３０の導通・遮断を制御する制御
回路である。３４はインバータに電力を供給する直流電
源であり、直流電源３４に第２の共振コイル２８と共振
コンデンサ２９の直列回路と第１の共振コイル２７の並
列回路と、逆導通スイッチング素子３０を直列に接続し
ている。３５は第２の共振コイル２８に近接して配置し
た鍋などの負荷で、図３（ａ）では第２の共振コイル２
８を加熱コイルとしている。Next, an embodiment of the third means of the present invention will be described with reference to FIG. In Figure 3(a), 2
7 is a first resonant coil, 28 is a second resonant coil, 29
is a resonant capacitor. Reference numeral 30 denotes a reverse conduction switching element, which in the figure is composed of a bipolar transistor 31 and a diode 32 connected in antiparallel to the bipolar transistor 31. 33 is a control circuit that controls conduction/cutoff of the reverse conduction switching element 30. 34 is a DC power supply that supplies power to the inverter, and the DC power supply 34 is connected to a series circuit of a second resonant coil 28 and a resonant capacitor 29, a parallel circuit of the first resonant coil 27, and a reverse conduction switching element 30 in series. Connected. 35 is a load such as a pot placed close to the second resonant coil 28; in FIG. 3(a), the second resonant coil 2
8 is a heating coil.
【００２８】以上のように構成された本発明の第３の手
段の誘導加熱用インバータは、逆導通スイッチング素子
３０を周期的に導通・遮断することによって第２の共振
コイル２８に交流電流を流し、第２の共振コイル２８よ
り発生する交流磁界によって鍋３５を誘導加熱するもの
である。The induction heating inverter of the third means of the present invention configured as described above allows alternating current to flow through the second resonant coil 28 by periodically turning on and off the reverse conduction switching element 30. , the pot 35 is heated by induction using an alternating current magnetic field generated by the second resonant coil 28.
【００２９】以下、図３（ｂ）を用いてその動作を説明
する。図３（ｂ）は図３（ａ）の誘導加熱用インバータ
の逆導通スイッチング素子３０の動作波形を示す波形図
である。図３（ｂ）においてＶＣＥ、ＩＣはそれぞれ前
記逆導通スイッチング素子３０の電圧、電流を示す。ま
た、期間ＴＯＮ、ＴＯＦＦはそれぞれ逆導通スイッチン
グ素子３０が導通している期間、遮断している期間を示
す。The operation will be explained below using FIG. 3(b). FIG. 3(b) is a waveform diagram showing operating waveforms of the reverse conduction switching element 30 of the induction heating inverter of FIG. 3(a). In FIG. 3(b), VCE and IC represent the voltage and current of the reverse conduction switching element 30, respectively. Moreover, periods TON and TOFF indicate a period in which the reverse conduction switching element 30 is conductive and a period in which it is cut off, respectively.
【００３０】まず期間ＴＯＮにおける動作を説明する。
第１の共振コイル２７のインダクタンスを第２の共振コ
イル２８のインダクタンスに比して大きなものを選定し
、期間ＴＯＮにおける第１の共振コイル２７の電流の変
化が小さいものとする。期間ＴＯＮでは共振コンデンサ
２９と第２の共振コイル２８の共振によりＩＣは図３（
ｂ）のように共振電流となってピークに到達した後、再
び零に達する。ここでダイオード３２が自然に導通して
共振電流が継続して流れる。ＩＣが負の期間中に制御回
路３３でバイポーラトランジスタ３１を遮断しておくと
、ＩＣが負のピークに達した後、再び零に達した時刻ｔ
Ｏで逆導通スイッチング素子３０は自然に遮断すること
になり、状態はＴＯＦＦに移行する。First, the operation during the period TON will be explained. The inductance of the first resonant coil 27 is selected to be larger than the inductance of the second resonant coil 28, so that the change in the current of the first resonant coil 27 during the period TON is small. During the period TON, the IC changes as shown in FIG. 3 (
After becoming a resonant current and reaching a peak as shown in b), it reaches zero again. At this point, the diode 32 naturally conducts and the resonant current continues to flow. If the bipolar transistor 31 is cut off by the control circuit 33 while the IC is negative, the time t when the IC reaches a negative peak and then reaches zero again.
At O, the reverse conduction switching element 30 is naturally cut off, and the state shifts to TOFF.
【００３１】次に期間ＴＯＦＦにおける動作を説明する
。
時刻ｔＯにおいて第１の共振コイル２７に流れていた電
流と第２の共振コイル２８に流れていた電流は向きが逆
で大きさが等しい（なんとなれば時刻ｔＯにおいてＩＣ
＝０であるから）。この電流が共振コンデンサ２９に流
れ込んでＶＣＥが増大するが、第１の共振コイル２７と
第２の共振コイル２８の和のインダクタンスと共振コン
デンサ２９の共振によって、ＶＣＥは増大してピークに
達した後、低下してくる。時刻ｔ１でバイポーラトラン
ジスタ３１をターンオンすると最初の状態に戻って、発
振が持続する。Next, the operation during the period TOFF will be explained. The current flowing through the first resonant coil 27 and the current flowing through the second resonant coil 28 at time tO are opposite in direction and have the same magnitude (this is why the IC at time tO
= 0). This current flows into the resonant capacitor 29 and VCE increases, but due to the inductance of the sum of the first resonant coil 27 and the second resonant coil 28 and the resonance of the resonant capacitor 29, VCE increases and reaches a peak. , is decreasing. When the bipolar transistor 31 is turned on at time t1, it returns to the initial state and oscillation continues.
【００３２】以上の動作よりわかるように、本実施例の
誘導加熱用インバータは、従来の誘導加熱用インバータ
に比して共振要素として第２の共振コイル２８を追加し
て従来は非共振であったＴＯＮ期間中も共振を行うこと
により、逆導通スイッチング素子３０の電流が零に達し
た点でターンオフするので、ターンオフ損失が極めて小
さいという優れた効果が得られる。さらに、ターンオフ
時の電圧・電流軌跡が非常に小さくなるので、安全動作
領域の小さい安価なスイッチング素子を使用することが
できる。また、バイポーラトランジスタ３１のターンオ
フ速度が多少遅くとも図３（ｂ）におけるＩＣが負の期
間中にターンオフしておけばまったく動作に影響せずタ
ーンオフ損失も増大しないので、ターンオフ速度の遅い
安価なスイッチング素子を用いることができる。As can be seen from the above operation, the induction heating inverter of this embodiment is different from the conventional induction heating inverter by adding the second resonant coil 28 as a resonant element. By resonating during the TON period, the reverse conduction switching element 30 is turned off at the point where its current reaches zero, so an excellent effect of extremely small turn-off loss can be obtained. Furthermore, since the voltage/current trajectory at turn-off becomes extremely small, inexpensive switching elements with a small safe operating area can be used. Furthermore, even if the turn-off speed of the bipolar transistor 31 is somewhat slow, if the IC shown in FIG. 3(b) is turned off during the negative period, the operation will not be affected at all and the turn-off loss will not increase. can be used.
【００３３】次に本発明の第４の手段の実施例について
図４を参照しながら説明する。図４（ａ）において、３
６は第１の共振コイル、３７は第２の共振コイル、３８
は共振コンデンサである。３９は逆導通スイッチング素
子で、図ではバイポーラトランジスタ４０とこれに逆並
列に接続したダイオード４１で構成している。４２は逆
導通スイッチング素子３９の導通・遮断を制御する制御
回路である。４３はインバータに電力を供給する直流電
源であり、直流電源４３に第１の共振コイル３６と、第
２の共振コイル３７と共振コンデンサ３８の直列回路と
逆導通スイッチング素子４１の並列回路を直列に接続し
ている。４４は第２の共振コイル３７に近接して配置し
た鍋などの負荷で、図４（ａ）では第２の共振コイル３
７を加熱コイルとしている。第１の共振コイル３６、逆
導通スイッチング素子３９、制御回路４２、直流電源４
３、鍋４４はそれぞれ本発明の第３の手段の実施例、図
３（ａ）と同様のものであり、図３（ａ）と異なるのは
第２の共振コイル３７と共振コンデンサ３８の直列回路
を第１の共振コイル３６と直流電源４３の間に設けた点
である。Next, an embodiment of the fourth means of the present invention will be described with reference to FIG. In Figure 4(a), 3
6 is a first resonant coil, 37 is a second resonant coil, 38
is a resonant capacitor. Reference numeral 39 denotes a reverse conduction switching element, which in the figure is composed of a bipolar transistor 40 and a diode 41 connected in antiparallel to the bipolar transistor 40. 42 is a control circuit that controls conduction/cutoff of the reverse conduction switching element 39. 43 is a DC power supply that supplies power to the inverter, and the DC power supply 43 is connected in series with a series circuit of a first resonant coil 36, a second resonant coil 37, a resonant capacitor 38, and a parallel circuit of a reverse conduction switching element 41. Connected. 44 is a load such as a pot placed close to the second resonant coil 37; in FIG. 4(a), the second resonant coil 3
7 is a heating coil. First resonant coil 36, reverse conduction switching element 39, control circuit 42, DC power supply 4
3. The pot 44 is the same as that shown in FIG. 3(a), which is an embodiment of the third means of the present invention, and the difference from FIG. 3(a) is that the second resonant coil 37 and the resonant capacitor 38 are connected in series. The point is that the circuit is provided between the first resonant coil 36 and the DC power supply 43.
【００３４】図４（ｂ）は図４（ａ）の誘導加熱用イン
バータの逆導通スイッチング素子３９の動作波形を示す
波形図である。図３（ｂ）と同様に、本実施例の誘導加
熱用インバータは、逆導通スイッチング素子３９の電流
が零に達した点でターンオフするので、ターンオフ損失
が極めて小さいという優れた効果が得られる。さらに、
ターンオフ時の電圧・電流軌跡が非常に小さくなるので
、安全動作領域の小さい安価なスイッチング素子を使用
することができる。またバイポーラトランジスタ４０の
ターンオフ速度が多少遅くとも図４（ｂ）におけるＩＣ
が負の期間中にターンオフしておけばまったく動作に影
響せずターンオフ損失も増大しないので、ターンオフ速
度の遅い安価なスイッチング素子を用いることができる
。FIG. 4(b) is a waveform diagram showing operating waveforms of the reverse conduction switching element 39 of the induction heating inverter of FIG. 4(a). Similar to FIG. 3(b), the induction heating inverter of this embodiment turns off at the point where the current of the reverse conduction switching element 39 reaches zero, so an excellent effect of extremely small turn-off loss can be obtained. moreover,
Since the voltage/current trajectory at turn-off becomes extremely small, inexpensive switching elements with a small safe operating area can be used. Furthermore, even if the turn-off speed of the bipolar transistor 40 is somewhat slow, the IC in FIG.
If it is turned off during the negative period, the operation will not be affected at all and the turn-off loss will not increase, so an inexpensive switching element with a slow turn-off speed can be used.
【００３５】また、本実施例の誘導加熱用インバータで
は図３（ａ）と異なり期間ＴＯＮにおける主たる電流ル
ープが小さくなるように実装しやすいので、外部に漏れ
る高周波ノイズを小さくすることができ、しばしば周辺
に配置されるテレビ、ラジオなど電子機器への影響が小
さくなる。すなわち、図３（ａ）の構成では、期間ＴＯ
Ｎにおける主たる電流ループは直流電源３４、共振コン
デンサ２９、第２の共振コイル２８、逆導通スイッチン
グ素子３０で形成されるが、本実施例の図４（ａ）の構
成では、主たる電流ループは共振コンデンサ３８、第２
の共振コイル３７、逆導通スイッチング素子３９で形成
され、直流電源４３を介さない。Furthermore, unlike the case shown in FIG. 3(a), the induction heating inverter of this embodiment can be easily mounted so that the main current loop during the period TON is small, so that high frequency noise leaking to the outside can be reduced, and The impact on nearby electronic devices such as televisions and radios is reduced. That is, in the configuration of FIG. 3(a), the period TO
The main current loop at N is formed by the DC power supply 34, the resonant capacitor 29, the second resonant coil 28, and the reverse conduction switching element 30. However, in the configuration of this embodiment shown in FIG. 4(a), the main current loop is resonant. Capacitor 38, second
It is formed of a resonant coil 37 and a reverse conduction switching element 39, and is not connected to a DC power source 43.
【００３６】次に本発明の第５の手段の実施例について
図５を参照しながら説明する。図５（ａ）において、４
５は第１の共振コイル、４６は第２の共振コイル、４７
は共振コンデンサである。４８は逆阻止スイッチング素
子で、図ではバイポーラトランジスタ４９とこれに直列
に接続したダイオード５０で構成している。５１は逆阻
止スイッチング素子４８の導通・遮断を制御する制御回
路である。５２はインバータに電力を供給する直流電源
であり、直流電源５２に前記第１の共振コイル４５と共
振コンデンサ４７の並列回路と、第２の共振コイル４６
と逆阻止スイッチング素子４８を直列に接続している。
５３は第２の共振コイル４６に近接して配置した鍋など
の負荷で、図５（ａ）では第２の共振コイル４６を加熱
コイルとしている。Next, an embodiment of the fifth means of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 5(a), 4
5 is a first resonant coil, 46 is a second resonant coil, 47
is a resonant capacitor. Reference numeral 48 denotes a reverse blocking switching element, which in the figure is composed of a bipolar transistor 49 and a diode 50 connected in series with the bipolar transistor 49. 51 is a control circuit that controls conduction/cutoff of the reverse blocking switching element 48. 52 is a DC power supply that supplies power to the inverter, and the DC power supply 52 includes a parallel circuit of the first resonant coil 45 and a resonant capacitor 47, and a second resonant coil 46.
and a reverse blocking switching element 48 are connected in series. 53 is a load such as a pot placed close to the second resonant coil 46, and in FIG. 5(a), the second resonant coil 46 is used as a heating coil.
【００３７】以上のように構成された本発明の第５の手
段の誘導加熱用インバータは、逆阻止スイッチング素子
４８を周期的に導通・遮断することによって第２の共振
コイル４６に交流電流を流し、共振コイル４６より発生
する交流磁界によって鍋５３を誘導加熱するものである
。The induction heating inverter of the fifth means of the present invention configured as described above allows alternating current to flow through the second resonant coil 46 by periodically turning on and off the reverse blocking switching element 48. , the pot 53 is heated by induction using an alternating current magnetic field generated by the resonant coil 46.
【００３８】以下、図５（ｂ）を用いてその動作を説明
する。図５（ｂ）は図５（ａ）の誘導加熱用インバータ
の逆阻止スイッチング素子４８の動作波形を示す波形図
である。図５（ｂ）においてＶＣＥ、ＩＣはそれぞれ前
記逆阻止スイッチング素子４８の電圧、電流を示す。ま
た、期間ＴＯＮ、ＴＯＦＦはそれぞれ逆阻止スイッチン
グ素子４８が導通している期間、遮断している期間を示
す。The operation will be explained below using FIG. 5(b). FIG. 5(b) is a waveform diagram showing operating waveforms of the reverse blocking switching element 48 of the induction heating inverter of FIG. 5(a). In FIG. 5(b), VCE and IC indicate the voltage and current of the reverse blocking switching element 48, respectively. Moreover, periods TON and TOFF indicate a period in which the reverse blocking switching element 48 is conductive and a period in which it is cut off, respectively.
【００３９】まず期間ＴＯＮにおける動作を説明する。
第１の共振コイル４５のインダクタンスを第２の共振コ
イル４６のインダクタンスに比して大きなものを選定し
、期間ＴＯＮにおける第１の共振コイル４５の電流の変
化が小さいものとする。期間ＴＯＮでは共振コンデンサ
４７と第２の共振コイル４６の共振によりＩＣは図５（
ｂ）のように共振電流となってピークに到達した後、再
び零に達する。ここでダイオード５０が自然に遮断して
、状態はＴＯＦＦに移行する。First, the operation during the period TON will be explained. The inductance of the first resonant coil 45 is selected to be larger than the inductance of the second resonant coil 46, so that the change in the current of the first resonant coil 45 during the period TON is small. During the period TON, the IC changes as shown in FIG. 5 (
After becoming a resonant current and reaching a peak as shown in b), it reaches zero again. At this point, the diode 50 naturally shuts off and the state shifts to TOFF.
【００４０】次に期間ＴＯＦＦにおける動作を説明する
。
ＶＣＥが負の期間中に制御回路５１でバイポーラトラン
ジスタ４９を遮断しておくと、ＴＯＦＦの期間中、逆阻
止スイッチング素子４８を遮断維持しておくことができ
る。
第２の共振コイル４６に流れていた電流は零の状態で維
持されるので、その電圧は零に維持される。一方、時刻
ｔＯにおいて第１の共振コイル４５に流れていた電流は
共振コンデンサ４７に流れ込んでＶＣＥが増大する。第
１の共振コイル４５と共振コンデンサ４７の共振によっ
て、ＶＣＥは増大してピークに達した後、低下してくる
。
時刻ｔ１でバイポーラトランジスタ３８をターンオンす
ると最初の状態に戻って、発振が持続する。Next, the operation during the period TOFF will be explained. If the bipolar transistor 49 is cut off by the control circuit 51 while VCE is negative, the reverse blocking switching element 48 can be kept cut off during the TOFF period. Since the current flowing through the second resonant coil 46 is maintained at zero, its voltage is maintained at zero. On the other hand, the current flowing through the first resonant coil 45 at time tO flows into the resonant capacitor 47, and VCE increases. Due to the resonance between the first resonant coil 45 and the resonant capacitor 47, VCE increases, reaches a peak, and then decreases. When the bipolar transistor 38 is turned on at time t1, the initial state is restored and oscillation continues.
【００４１】以上の動作よりわかるように、本実施例の
誘導加熱用インバータは、従来の誘導加熱用インバータ
に比して共振要素として第２の共振コイル４６を追加し
て従来は非共振であったＴＯＮ期間中も共振を行うこと
により、逆阻止スイッチング素子４８の電流が零に達し
た点でターンオフするので、ターンオフ損失が極めて小
さいという優れた効果が得られる。さらに、ターンオフ
時の電圧・電流軌跡が非常に小さくなるので、安全動作
領域の小さい安価なスイッチング素子を使用することが
できる。またバイポーラトランジスタ４９のターンオフ
速度が多少遅くとも図５（ｂ）におけるＶＣＥが負の期
間中にターンオフしておけばまったく動作に影響せずタ
ーンオフ損失も増大しないので、ターンオフ速度の遅い
安価なスイッチング素子を用いることができる。As can be seen from the above operation, the induction heating inverter of this embodiment has a second resonant coil 46 added as a resonant element compared to the conventional induction heating inverter, and has a non-resonant structure compared to the conventional induction heating inverter. By resonating during the TON period, the reverse blocking switching element 48 is turned off at the point where its current reaches zero, so an excellent effect of extremely small turn-off loss can be obtained. Furthermore, since the voltage/current trajectory at turn-off becomes extremely small, inexpensive switching elements with a small safe operating area can be used. Furthermore, even if the turn-off speed of the bipolar transistor 49 is somewhat slow, if it is turned off during the period when VCE is negative as shown in FIG. 5(b), the operation will not be affected at all and the turn-off loss will not increase. Can be used.
【００４２】また本実施例では第１の手段の実施例、図
１と異なり、スイッチング素子として逆阻止スイッチン
グ素子を用いているので、ＩＣが負になることがない。
図よりわかるように直流電源５２からインバータに供給
される電力すなわち加熱電力はＩＣと直流電源５２の電
圧Ｅの積になる。ＩＣが負になる期間があるとその期間
は直流電源５２に電力が回生されていることになり、そ
れだけ加熱電力が低下するので、同じ加熱電力を得るた
めに正の期間のＩＣを大きくする必要がある。従ってＩ
Ｃが負になる期間がない本実施例の方式では、図１の方
式より小さいＩＣで同じ電力を得ることができ、スイッ
チング素子のオン損失が小さくなる。すなわち、スイッ
チング素子の電流をより有効に加熱電力として利用でき
るので、スイッチング素子の電流が小さくてすみ、スイ
ッチング素子の損失をさらに低減することができること
から、さらに小形、低コストで高効率が得られるという
優れた効果がある。Further, in this embodiment, unlike the embodiment of the first means shown in FIG. 1, a reverse blocking switching element is used as a switching element, so that IC does not become negative. As can be seen from the figure, the power supplied from the DC power supply 52 to the inverter, that is, the heating power, is the product of the IC and the voltage E of the DC power supply 52. If there is a period when the IC is negative, power is being regenerated to the DC power supply 52 during that period, and the heating power decreases accordingly, so it is necessary to increase the size of the IC during the positive period in order to obtain the same heating power. There is. Therefore I
In the method of this embodiment, in which there is no period during which C becomes negative, the same power can be obtained with a smaller IC than in the method of FIG. 1, and the on-loss of the switching element is reduced. In other words, the current of the switching element can be used more effectively as heating power, so the current of the switching element can be reduced, and the loss of the switching element can be further reduced, resulting in a smaller size, lower cost, and higher efficiency. This has an excellent effect.
【００４３】次に本発明の第６の手段の実施例について
図６を参照しながら説明する。図６（ａ）において、５
４は第１の共振コイル、５５は第２の共振コイル、５６
は共振コンデンサである。５７は逆阻止スイッチング素
子で、図ではバイポーラトランジスタ５８とこれに直列
に接続したダイオード５９で構成している。６０は逆阻
止スイッチング素子５７の導通・遮断を制御する制御回
路である。６１はインバータに電力を供給する直流電源
であり、直流電源６１に第１の共振コイル５４と、第２
の共振コイル５５と逆阻止スイッチング素子５７の直列
回路と共振コンデンサ５６の並列回路を、直列に接続し
ている。６２は第２の共振コイル５５に近接して配置し
た鍋などの負荷で、図６（ａ）では第２の共振コイル５
５を加熱コイルとしている。第１の共振コイル５４、第
２の共振コイル５５、逆阻止スイッチング素子５７、制
御回路６０、直流電源６１、鍋６２はそれぞれ本発明の
第５の手段の実施例、図５（ａ）と同様のものであり、
図５（ａ）と異なるのは共振コンデンサ５６を第１の共
振コイルと直流電源６１の間に設けた点である。Next, an embodiment of the sixth means of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 6(a), 5
4 is a first resonant coil, 55 is a second resonant coil, 56
is a resonant capacitor. Reference numeral 57 denotes a reverse blocking switching element, which in the figure is composed of a bipolar transistor 58 and a diode 59 connected in series with the bipolar transistor 58. Reference numeral 60 denotes a control circuit that controls conduction/cutoff of the reverse blocking switching element 57. 61 is a DC power supply that supplies power to the inverter, and the DC power supply 61 has a first resonant coil 54 and a second resonance coil 54.
A series circuit of the resonant coil 55 and the reverse blocking switching element 57 and a parallel circuit of the resonant capacitor 56 are connected in series. 62 is a load such as a pot placed close to the second resonant coil 55; in FIG. 6(a), the second resonant coil 5
5 is a heating coil. The first resonant coil 54, the second resonant coil 55, the reverse blocking switching element 57, the control circuit 60, the DC power source 61, and the pot 62 are the same as those in the embodiment of the fifth means of the present invention and FIG. 5(a). It belongs to
The difference from FIG. 5A is that a resonant capacitor 56 is provided between the first resonant coil and a DC power supply 61.
【００４４】図６（ｂ）は図６（ａ）の誘導加熱用イン
バータの逆阻止スイッチング素子５７の動作波形を示す
波形図である。図５（ｂ）と同様に、本実施例の誘導加
熱用インバータは、逆導通スイッチング素子２１の電流
が零に達した点でターンオフする。従って、本発明の第
５の実施例、図５と同じ効果が得られる。FIG. 6(b) is a waveform diagram showing operating waveforms of the reverse blocking switching element 57 of the induction heating inverter of FIG. 6(a). Similar to FIG. 5(b), the induction heating inverter of this embodiment turns off when the current of the reverse conduction switching element 21 reaches zero. Therefore, the same effects as in the fifth embodiment of the present invention, FIG. 5, can be obtained.
【００４５】また、本実施例の誘導加熱用インバータで
は図５（ａ）と異なり期間ＴＯＮにおける主たる電流ル
ープが小さくなるように実装しやすいので、外部に漏れ
る高周波ノイズを小さくすることができ、しばしば周辺
に配置されるテレビ、ラジオなど電子機器への影響が小
さくなる。すなわち、図５（ａ）の構成では、期間ＴＯ
Ｎにおける主たる電流ループは直流電源５２、共振コン
デンサ４７、第２の共振コイル４６、逆阻止通スイッチ
ング素子４８で形成されるが、本実施例の図６（ａ）の
構成では、主たる電流ループは共振コンデンサ５６、第
２の共振コイル５５、逆阻止スイッチング素子５７で形
成され、直流電源６１を介さない。Furthermore, unlike the case shown in FIG. 5(a), the induction heating inverter of this embodiment is easy to mount so that the main current loop during the period TON is small, so the high frequency noise leaking to the outside can be reduced, and The impact on nearby electronic devices such as televisions and radios is reduced. That is, in the configuration of FIG. 5(a), the period TO
The main current loop at N is formed by the DC power supply 52, the resonant capacitor 47, the second resonant coil 46, and the reverse blocking switching element 48, but in the configuration of FIG. 6(a) of this embodiment, the main current loop is It is formed by a resonant capacitor 56, a second resonant coil 55, and a reverse blocking switching element 57, and is not connected to a DC power source 61.
【００４６】次に本発明の第７の手段の実施例について
図７を参照しながら説明する。図７（ａ）において、６
３は第１の共振コイル、６４は第２の共振コイル、６５
は共振コンデンサである。６６は逆阻止スイッチング素
子で、図ではバイポーラトランジスタ６７とこれに直列
に接続したダイオード６８で構成している。６９は逆阻
止スイッチング素子６６の導通・遮断を制御する制御回
路である。７０はインバータに電力を供給する直流電源
であり、直流電源７０に第２の共振コイル６４と共振コ
ンデンサ６５の直列回路と第１の共振コイル６３の並列
回路と、逆阻止スイッチング素子６６を直列に接続して
いる。７１は第２の共振コイル６４に近接して配置した
鍋などの負荷で、図７（ａ）では第２の共振コイル６４
を加熱コイルとしている。Next, an embodiment of the seventh means of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 7(a), 6
3 is a first resonant coil, 64 is a second resonant coil, 65
is a resonant capacitor. Reference numeral 66 denotes a reverse blocking switching element, which in the figure is composed of a bipolar transistor 67 and a diode 68 connected in series with the bipolar transistor 67. Reference numeral 69 denotes a control circuit that controls conduction/cutoff of the reverse blocking switching element 66. 70 is a DC power supply that supplies power to the inverter, and the DC power supply 70 has a series circuit of a second resonant coil 64 and a resonant capacitor 65, a parallel circuit of the first resonant coil 63, and a reverse blocking switching element 66 connected in series. Connected. 71 is a load such as a pot placed close to the second resonant coil 64; in FIG. 7(a), the second resonant coil 64
is used as a heating coil.
【００４７】以上のように構成された本発明の第７の手
段の誘導加熱用インバータは、逆阻止スイッチング素子
６６を周期的に導通・遮断することによって第２の共振
コイル６４に交流電流を流し、第２の共振コイル６４よ
り発生する交流磁界によって鍋７１を誘導加熱するもの
である。The induction heating inverter of the seventh means of the present invention configured as described above allows alternating current to flow through the second resonance coil 64 by periodically turning on and off the reverse blocking switching element 66. , the pot 71 is heated by induction using an alternating current magnetic field generated by the second resonant coil 64.
【００４８】以下、図７（ｂ）を用いてその動作を説明
する。図７（ｂ）は図７（ａ）の誘導加熱用インバータ
の逆阻止スイッチング素子６６の動作波形を示す波形図
である。図７（ｂ）においてＶＣＥ、ＩＣはそれぞれ前
記逆阻止スイッチング素子６６の電圧、電流を示す。ま
た、期間ＴＯＮ、ＴＯＦＦはそれぞれ逆阻止スイッチン
グ素子６６が導通している期間、遮断している期間を示
す。The operation will be explained below using FIG. 7(b). FIG. 7(b) is a waveform diagram showing operating waveforms of the reverse blocking switching element 66 of the induction heating inverter of FIG. 7(a). In FIG. 7(b), VCE and IC represent the voltage and current of the reverse blocking switching element 66, respectively. Moreover, periods TON and TOFF indicate a period in which the reverse blocking switching element 66 is conductive and a period in which it is cut off, respectively.
【００４９】まず期間ＴＯＮにおける動作を説明する。
第１の共振コイル６３のインダクタンスを第２の共振コ
イル６４のインダクタンスに比して大きなものを選定し
、期間ＴＯＮにおける第１の共振コイル６３の電流の変
化が小さいものとする。期間ＴＯＮでは共振コンデンサ
６５と第２の共振コイル６４の共振によりＩＣは図７（
ｂ）のように共振電流となってピークに到達した後、再
び零に達する。ここでダイオード６８が自然に遮断して
、状態はＴＯＦＦに移行する。First, the operation during the period TON will be explained. The inductance of the first resonant coil 63 is selected to be larger than the inductance of the second resonant coil 64, so that the change in the current of the first resonant coil 63 during the period TON is small. During the period TON, the IC changes as shown in FIG. 7 (
After becoming a resonant current and reaching a peak as shown in b), it reaches zero again. At this point, diode 68 naturally shuts off and the state transitions to TOFF.
【００５０】次に期間ＴＯＦＦにおける動作を説明する
。
図のＶＣＥが負の期間中にバイポーラトランジスタ６７
を遮断しておくと、ＴＯＦＦ期間中逆阻止スイッチング
素子６６の遮断が維持される。時刻ｔＯにおいて第１の
共振コイル６３に流れていた電流と第２の共振コイル６
４に流れていた電流は向きが逆で大きさが等しい（なん
となれば時刻ｔＯにおいてＩＣ＝０であるから）。この
電流が共振コンデンサ６５に流れ込んでＶＣＥが増大す
るが、第１の共振コイル６３と第２の共振コイル６４の
和のインダクタンスと共振コンデンサ６５の共振によっ
て、ＶＣＥは増大してピークに達した後、低下してくる
。時刻ｔ１でバイポーラトランジスタ６７をターンオン
すると最初の状態に戻って、発振が持続する。Next, the operation during the period TOFF will be explained. During the period when VCE is negative in the figure, the bipolar transistor 67
If the reverse blocking switching element 66 is cut off, the cutoff of the reverse blocking switching element 66 is maintained during the TOFF period. The current flowing through the first resonant coil 63 and the second resonant coil 6 at time tO
The currents flowing at point 4 have opposite directions and the same magnitude (this is because IC=0 at time tO). This current flows into the resonant capacitor 65 and VCE increases, but due to the inductance of the sum of the first resonant coil 63 and the second resonant coil 64 and the resonance of the resonant capacitor 65, VCE increases and reaches its peak. , is decreasing. When the bipolar transistor 67 is turned on at time t1, the initial state is restored and oscillation continues.
【００５１】以上の動作よりわかるように、本実施例の
誘導加熱用インバータは、本発明の第５の手段、図５の
構成と同じ小形、低コスト、高効率の効果が得られる。As can be seen from the above operation, the induction heating inverter of this embodiment can achieve the same effects of small size, low cost, and high efficiency as the fifth means of the present invention, the configuration shown in FIG.
【００５２】次に本発明の第８の手段の実施例について
図８を参照しながら説明する。図８（ａ）において、７
２は第１の共振コイル、７３は第２の共振コイル、７４
は共振コンデンサである。７５は逆阻止スイッチング素
子で、図ではバイポーラトランジスタ７６とこれに直列
に接続したダイオード７７で構成している。７８は逆阻
止スイッチング素子７５の導通・遮断を制御する制御回
路である。７９はインバータに電力を供給する直流電源
であり、直流電源７９に第１の共振コイル７２と、第２
の共振コイル７３と共振コンデンサ７４の直列回路と逆
阻止スイッチング素子７５の並列回路を直列に接続して
いる。８０は第２の共振コイル７３に近接して配置した
鍋などの負荷で、図７（ａ）では第２の共振コイル７３
を加熱コイルとしている。第１の共振コイル７２、逆阻
止スイッチング素子７５、制御回路７８、直流電源７９
、鍋８０はそれぞれ本発明の第７の手段の実施例、図７
（ａ）と同様のものであり、図７（ａ）と異なるのは第
２の共振コイル７３と共振コンデンサ７４の直列回路を
第１の共振コイル７２と直流電源７９の間に設けた点で
ある。Next, an embodiment of the eighth means of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 8(a), 7
2 is a first resonant coil, 73 is a second resonant coil, 74
is a resonant capacitor. Reference numeral 75 denotes a reverse blocking switching element, which in the figure is composed of a bipolar transistor 76 and a diode 77 connected in series with the bipolar transistor 76. A control circuit 78 controls conduction/cutoff of the reverse blocking switching element 75. 79 is a DC power supply that supplies power to the inverter, and the DC power supply 79 has a first resonant coil 72 and a second resonant coil.
A series circuit of a resonant coil 73 and a resonant capacitor 74 and a parallel circuit of a reverse blocking switching element 75 are connected in series. 80 is a load such as a pot placed close to the second resonant coil 73; in FIG. 7(a), the second resonant coil 73
is used as a heating coil. First resonant coil 72, reverse blocking switching element 75, control circuit 78, DC power supply 79
, the pot 80 is an embodiment of the seventh means of the present invention, FIG.
This is similar to FIG. 7(a), but differs from FIG. 7(a) in that a series circuit of a second resonant coil 73 and a resonant capacitor 74 is provided between the first resonant coil 72 and a DC power supply 79. be.
【００５３】図８（ｂ）は図８（ａ）の誘導加熱用イン
バータの逆阻止スイッチング素子７５の動作波形を示す
波形図である。図７（ｂ）と同様に、本実施例の誘導加
熱用インバータは、逆阻止スイッチング素子７５の電流
が零に達した点でターンオフするので、図７の実施例と
同じ効果が得られる。FIG. 8(b) is a waveform diagram showing operating waveforms of the reverse blocking switching element 75 of the induction heating inverter of FIG. 8(a). Similar to FIG. 7(b), the induction heating inverter of this embodiment turns off when the current of the reverse blocking switching element 75 reaches zero, so that the same effect as the embodiment of FIG. 7 can be obtained.
【００５４】また、本実施例の誘導加熱用インバータで
は図７（ａ）と異なり、期間ＴＯＮにおける主たる電流
ループが小さくなるように実装しやすいので、外部に漏
れる高周波ノイズを小さくすることができ、しばしば周
辺に配置されるテレビ、ラジオなど電子機器への影響が
小さくなる。すなわち、図７（ａ）の構成では、期間Ｔ
ＯＮにおける主たる電流ループは直流電源７０、共振コ
ンデンサ６５、第２の共振コイル６４、逆阻止スイッチ
ング素子６６で形成されるが、本実施例の図８（ａ）の
構成では、主たる電流ループは共振コンデンサ７４、第
２の共振コイル７３、逆阻止スイッチング素子７５で形
成され、直流電源７９を介さない。Furthermore, unlike the inverter for induction heating of this embodiment, unlike the one shown in FIG. 7(a), it is easy to mount the main current loop during the period TON to be small, so that the high frequency noise leaking to the outside can be reduced. This reduces the impact on electronic devices such as televisions and radios that are often placed in the vicinity. That is, in the configuration of FIG. 7(a), the period T
The main current loop when ON is formed by the DC power supply 70, the resonant capacitor 65, the second resonant coil 64, and the reverse blocking switching element 66. In the configuration of this embodiment shown in FIG. 8(a), the main current loop is resonant. It is formed by a capacitor 74, a second resonant coil 73, and a reverse blocking switching element 75, and is not connected to a DC power source 79.
【００５５】なお、第１〜第８の実施例において、第２
の共振コイルを加熱コイルとしたが、第１の共振コイル
を加熱コイルとしてもよい。また、第１、第２両方の共
振コイルを加熱コイルとしてもよく、この場合一つ加熱
コイルで中点タップを設けることによって第１、第２の
共振コイルを形成してもよい。また、第１〜第８の実施
例において、スイッチング素子をバイポーラトランジス
タとダイオードで構成したが、バイポーラトランジスタ
のかわりにＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ、ＳＩＴ、ＳＩサイ
リスタ、サイリスタなどを用いてもよく、逆阻止スイッ
チング素子として、逆阻止サイリスタ、逆耐圧の高いＩ
ＧＢＴなど、逆阻止機能のあるスイッチング素子一つで
構成してもよく、逆導通スイッチング素子として逆導通
サイリスタ、逆導通ＩＧＢＴ、ＭＯＳＦＥＴなど逆導通
機能のあるスイッチング素子一つで構成してもよい。ま
た、第１〜第８の実施例において、直流電源は交流電源
を整流して形成してもよいし、各種電池を用いてもよい
。また、脈流やパルス状に直流電圧を印加してもよい。[0055] In the first to eighth embodiments, the second
Although the resonant coil is used as a heating coil, the first resonant coil may be used as a heating coil. Further, both the first and second resonant coils may be used as heating coils, and in this case, the first and second resonant coils may be formed by providing one heating coil with a center tap. Further, in the first to eighth embodiments, the switching elements are configured with bipolar transistors and diodes, but instead of bipolar transistors, MOSFETs, IGBTs, SITs, SI thyristors, thyristors, etc. may be used, and reverse blocking switching elements As a reverse blocking thyristor, I
It may be configured with one switching element with a reverse blocking function such as a GBT, or it may be configured with one switching element with a reverse conduction function such as a reverse conduction thyristor, reverse conduction IGBT, or MOSFET as a reverse conduction switching element. Further, in the first to eighth embodiments, the DC power source may be formed by rectifying an AC power source, or various batteries may be used. Alternatively, a DC voltage may be applied in a pulsating or pulsed manner.
【００５６】[0056]
【発明の効果】以上のように本発明は、第１の共振コイ
ルと、第２の共振コイルと、共振コンデンサと、逆導通
スイッチング素子と、前記逆導通スイッチング素子の導
通・遮断を制御する制御回路を備え、直流電源に前記第
１の共振コイルと共振コンデンサの並列回路と、第２の
共振コイルと逆導通スイッチング素子を直列に接続し、
前記第１の共振コイル及び第２の共振コイルの一方また
は両方を加熱コイルとすることにより、小形、低コスト
、高効率の誘導加熱用インバータが得られるという優れ
た効果が得られる。As described above, the present invention provides a first resonant coil, a second resonant coil, a resonant capacitor, a reverse conduction switching element, and a control for controlling conduction/cutoff of the reverse conduction switching element. a circuit, a parallel circuit of the first resonant coil and a resonant capacitor, a second resonant coil and a reverse conduction switching element are connected in series to a DC power supply,
By using one or both of the first resonant coil and the second resonant coil as a heating coil, an excellent effect can be obtained in that a small, low cost, and highly efficient induction heating inverter can be obtained.
【００５７】また本発明は、第１の共振コイルと、第２
の共振コイルと、共振コンデンサと、逆導通スイッチン
グ素子と、前記逆導通スイッチング素子の導通・遮断を
制御する制御回路を備え、直流電源に前記第１の共振コ
イルと、第２の共振コイルと逆導通スイッチング素子の
直列回路と前記共振コンデンサの並列回路を、直列に接
続し、前記第１の共振コイル及び第２の共振コイルの一
方または両方を加熱コイルとすることにより、小形、低
コスト、高効率で低ノイズの誘導加熱用インバータが得
られるという優れた効果が得られる。The present invention also provides a first resonant coil and a second resonant coil.
, a resonant coil, a resonant capacitor, a reverse conduction switching element, and a control circuit for controlling conduction/cutoff of the reverse conduction switching element. By connecting the series circuit of the conduction switching element and the parallel circuit of the resonant capacitor in series, and using one or both of the first resonant coil and the second resonant coil as a heating coil, it is possible to achieve a small size, low cost, and high cost. This provides an excellent effect of providing an efficient and low-noise induction heating inverter.
【００５８】また本発明は、第１の共振コイルと、第２
の共振コイルと、共振コンデンサと、逆導通スイッチン
グ素子と、前記逆導通スイッチング素子の導通・遮断を
制御する制御回路を備え、直流電源に前記第２の共振コ
イルと共振コンデンサの直列回路と前記第１の共振コイ
ルの並列回路と、前記逆導通スイッチング素子を直列に
接続し、前記第１の共振コイル及び第２の共振コイルの
一方または両方を加熱コイルとすることにより、小形、
低コスト、高効率の誘導加熱用インバータが得られると
いう優れた効果が得られる。The present invention also provides a first resonant coil and a second resonant coil.
a resonant coil, a resonant capacitor, a reverse conduction switching element, and a control circuit for controlling conduction/cutoff of the reverse conduction switching element, and a DC power supply including a series circuit of the second resonant coil and the resonant capacitor, and a control circuit for controlling conduction/cutoff of the reverse conduction switching element. A parallel circuit of one resonant coil and the reverse conduction switching element are connected in series, and one or both of the first resonant coil and the second resonant coil is used as a heating coil.
An excellent effect is obtained in that a low-cost, high-efficiency inverter for induction heating can be obtained.
【００５９】また本発明は、第１の共振コイルと、第２
の共振コイルと、共振コンデンサと、逆導通スイッチン
グ素子と、前記逆導通スイッチング素子の導通・遮断を
制御する制御回路を備え、直流電源に前記第１の共振コ
イルと、第２の共振コイルと共振コンデンサの直列回路
と前記逆導通スイッチング素子の並列回路を、直列に接
続し、前記第１の共振コイル及び第２の共振コイルの一
方または両方を加熱コイルとすることにより、小形、低
コスト、高効率で低ノイズの誘導加熱用インバータが得
られるという優れた効果が得られる。The present invention also provides a first resonant coil and a second resonant coil.
a resonant coil, a resonant capacitor, a reverse conduction switching element, and a control circuit for controlling conduction/cutoff of the reverse conduction switching element, the DC power supply having resonance with the first resonant coil and the second resonant coil. By connecting the series circuit of the capacitor and the parallel circuit of the reverse conduction switching element in series, and using one or both of the first resonant coil and the second resonant coil as a heating coil, it is possible to achieve a small size, low cost, and high cost. This provides an excellent effect of providing an efficient and low-noise induction heating inverter.
【００６０】また本発明は、第５の手段は、第１の共振
コイルと、第２の共振コイルと、共振コンデンサと、逆
阻止スイッチング素子と、前記逆阻止スイッチング素子
の導通・遮断を制御する制御回路を備え、直流電源に前
記第１の共振コイルと共振コンデンサの並列回路と、第
２の共振コイルと逆阻止スイッチング素子を直列に接続
し、前記第１の共振コイル及び第２の共振コイルの一方
または両方を加熱コイルとすることにより、さらに、小
形、低コスト、高効率の誘導加熱用インバータが得られ
るという優れた効果が得られる。Further, in the present invention, the fifth means controls conduction/cutoff of the first resonant coil, the second resonant coil, the resonant capacitor, the reverse blocking switching element, and the reverse blocking switching element. a control circuit, a parallel circuit of the first resonant coil and a resonant capacitor, a second resonant coil and a reverse blocking switching element are connected in series to a DC power supply, and the first resonant coil and the second resonant coil are connected in series; By using one or both of them as a heating coil, an excellent effect can be obtained in that a small, low cost, and highly efficient induction heating inverter can be obtained.
【００６１】また本発明は、第１の共振コイルと、第２
の共振コイルと、共振コンデンサと、逆阻止スイッチン
グ素子と、前記逆阻止スイッチング素子の導通・遮断を
制御する制御回路を備え、直流電源に前記第１の共振コ
イルと、第２の共振コイルと逆阻止スイッチング素子の
直列回路と前記共振コンデンサの並列回路を、直列に接
続し、前記第１の共振コイル及び第２の共振コイルの一
方または両方を加熱コイルとすることにより、さらに、
小形、低コスト、高効率、かつ低ノイズの誘導加熱用イ
ンバータが得られるという優れた効果が得られる。The present invention also provides a first resonant coil and a second resonant coil.
, a resonant coil, a resonant capacitor, a reverse blocking switching element, and a control circuit for controlling conduction/cutoff of the reverse blocking switching element. Further, by connecting a series circuit of blocking switching elements and a parallel circuit of the resonant capacitor in series, and using one or both of the first resonant coil and the second resonant coil as a heating coil,
The excellent effects of being able to obtain an inverter for induction heating that is small, low cost, highly efficient, and low noise can be obtained.
【００６２】また本発明は、第１の共振コイルと、第２
の共振コイルと、共振コンデンサと、逆阻止スイッチン
グ素子と、前記逆阻止スイッチング素子の導通・遮断を
制御する制御回路を備え、直流電源に前記第２の共振コ
イルと共振コンデンサの直列回路と前記第１の共振コイ
ルの並列回路と、前記逆阻止スイッチング素子を直列に
接続し、前記第１の共振コイル及び第２の共振コイルの
一方または両方を加熱コイルとすることにより、さらに
、小形、低コスト、高効率の誘導加熱用インバータが得
られるという優れた効果が得られる。The present invention also provides a first resonant coil and a second resonant coil.
a resonant coil, a resonant capacitor, a reverse blocking switching element, and a control circuit for controlling conduction/cutoff of the reverse blocking switching element, and a DC power supply including a series circuit of the second resonant coil and the resonant capacitor, and the second resonant coil and the resonant capacitor. By connecting the parallel circuit of the first resonant coil and the reverse blocking switching element in series, and using one or both of the first resonant coil and the second resonant coil as a heating coil, it is possible to further reduce the size and cost. , an excellent effect can be obtained in that a highly efficient induction heating inverter can be obtained.
【００６３】また本発明は、第１の共振コイルと、第２
の共振コイルと、共振コンデンサと、逆阻止スイッチン
グ素子と、前記逆阻止スイッチング素子の導通・遮断を
制御する制御回路を備え、直流電源に前記第１の共振コ
イルと、第２の共振コイルと共振コンデンサの直列回路
と前記逆阻止スイッチング素子の並列回路を、直列に接
続し、前記第１の共振コイル及び第２の共振コイルの一
方または両方を加熱コイルとすることにより、さらに、
小形、低コスト、高効率、かつ低ノイズの誘導加熱用イ
ンバータが得られるという優れた効果が得られる。The present invention also provides a first resonant coil and a second resonant coil.
a resonant coil, a resonant capacitor, a reverse blocking switching element, and a control circuit for controlling conduction/cutoff of the reverse blocking switching element, the DC power supply having resonance with the first resonant coil and the second resonant coil. Further, by connecting a series circuit of a capacitor and a parallel circuit of the reverse blocking switching element in series, and using one or both of the first resonant coil and the second resonant coil as a heating coil,
The excellent effects of being able to obtain an inverter for induction heating that is small, low cost, highly efficient, and low noise can be obtained.
【図１】（ａ）は本発明の第１の実施例における誘導加
熱用インバータの構成図（ｂ）は（ａ）の動作を説明す
る波形図FIG. 1 (a) is a block diagram of an induction heating inverter according to a first embodiment of the present invention; (b) is a waveform diagram explaining the operation of (a);
【図２】（ａ）は本発明の第２の実施例における誘導加
熱用インバータの構成図（ｂ）は（ａ）の動作を説明す
る波形図FIG. 2 (a) is a configuration diagram of an induction heating inverter according to a second embodiment of the present invention; (b) is a waveform diagram explaining the operation of (a);
【図３】（ａ）は本発明の第３の実施例における誘導加
熱用インバータの構成図（ｂ）は（ａ）の動作を説明す
る波形図FIG. 3 (a) is a configuration diagram of an induction heating inverter according to a third embodiment of the present invention; (b) is a waveform diagram explaining the operation of (a);
【図４】（ａ）は本発明の第４の実施例における誘導加
熱用インバータの構成図（ｂ）は（ａ）の動作を説明す
る波形図FIG. 4(a) is a configuration diagram of an induction heating inverter according to a fourth embodiment of the present invention; FIG. 4(b) is a waveform diagram explaining the operation of (a);
【図５】（ａ）は本発明の第５の実施例における誘導加
熱用インバータの構成図（ｂ）は（ａ）の動作を説明す
る波形図FIG. 5(a) is a configuration diagram of an induction heating inverter according to a fifth embodiment of the present invention; FIG. 5(b) is a waveform diagram illustrating the operation of (a);
【図６】（ａ）は本発明の第６の実施例における誘導加
熱用インバータの構成図（ｂ）は（ａ）の動作を説明す
る波形図FIG. 6(a) is a block diagram of an induction heating inverter according to a sixth embodiment of the present invention; FIG. 6(b) is a waveform diagram explaining the operation of FIG. 6(a);
【図７】（ａ）は本発明の第７の実施例における誘導加
熱用インバータの構成図（ｂ）は（ａ）の動作を説明す
る波形図FIG. 7(a) is a configuration diagram of an induction heating inverter according to a seventh embodiment of the present invention; FIG. 7(b) is a waveform diagram explaining the operation of FIG. 7(a);
【図８】（ａ）は本発明の第８の実施例における誘導加
熱用インバータの構成図（ｂ）は（ａ）の動作を説明す
る波形図FIG. 8(a) is a configuration diagram of an inverter for induction heating in an eighth embodiment of the present invention; FIG. 8(b) is a waveform diagram explaining the operation of FIG. 8(a);
【図９】（ａ）は従来の誘導加熱用インバータの構成図
（ｂ）は（ａ）の動作を説明する波形図[Figure 9] (a) is a configuration diagram of a conventional induction heating inverter; (b) is a waveform diagram explaining the operation of (a);
９ 第１の共振コイル １０ 第２の共振コイル １１ 共振コンデンサ １２ 逆導通スイッチング素子 １５ 制御回路 １６ 直流電源 １８ 第１の共振コイル １９ 第２の共振コイル ２０ 共振コンデンサ ２１ 逆導通スイッチング素子 ２４ 制御回路 ２５ 直流電源 ２７ 第１の共振コイル ２８ 第２の共振コイル ２９ 共振コンデンサ ３０ 逆導通スイッチング素子 ３３ 制御回路 ３４ 直流電源 ３６ 第１の共振コイル ３７ 第２の共振コイル ３８ 共振コンデンサ ３９ 逆導通スイッチング素子 ４２ 制御回路 ４３ 直流電源 ４５ 第１の共振コイル ４６ 第２の共振コイル ４７ 共振コンデンサ ４８ 逆阻止スイッチング素子 ５１ 制御回路 ５２ 直流電源 ５４ 第１の共振コイル ５５ 第２の共振コイル ５６ 共振コンデンサ ５７ 逆阻止スイッチング素子 ６０ 制御回路 ６１ 直流電源 ６３ 第１の共振コイル ６４ 第２の共振コイル ６５ 共振コンデンサ ６６ 逆阻止スイッチング素子 ６９ 制御回路 ７０ 直流電源 ７２ 第１の共振コイル ７３ 第２の共振コイル ７４ 共振コンデンサ ７５ 逆阻止スイッチング素子 ７８ 制御回路 ７９ 直流電源 9 First resonant coil 10 Second resonant coil 11 Resonance capacitor 12 Reverse conduction switching element 15 Control circuit 16 DC power supply 18 First resonant coil 19 Second resonant coil 20 Resonance capacitor 21 Reverse conduction switching element 24 Control circuit 25 DC power supply 27 First resonant coil 28 Second resonant coil 29 Resonance capacitor 30 Reverse conduction switching element 33 Control circuit 34 DC power supply 36 First resonant coil 37 Second resonant coil 38 Resonance capacitor 39 Reverse conduction switching element 42 Control circuit 43 DC power supply 45 First resonant coil 46 Second resonant coil 47 Resonance capacitor 48 Reverse blocking switching element 51 Control circuit 52 DC power supply 54 First resonant coil 55 Second resonant coil 56 Resonance capacitor 57 Reverse blocking switching element 60 Control circuit 61 DC power supply 63 First resonant coil 64 Second resonant coil 65 Resonance capacitor 66 Reverse blocking switching element 69 Control circuit 70 DC power supply 72 First resonant coil 73 Second resonant coil 74 Resonance capacitor 75 Reverse blocking switching element 78 Control circuit 79 DC power supply
Claims (8)
、共振コンデンサと、逆導通スイッチング素子と、前記
逆導通スイッチング素子の導通・遮断を制御する制御回
路を備え、直流電源に前記第１の共振コイルと共振コン
デンサの並列回路と、第２の共振コイルと逆導通スイッ
チング素子を直列に接続し、前記第１の共振コイル及び
第２の共振コイルの一方または両方が加熱コイルとなる
誘導加熱用インバータ。1. A first resonant coil, a second resonant coil, a resonant capacitor, a reverse conduction switching element, and a control circuit for controlling conduction/cutoff of the reverse conduction switching element; A parallel circuit of a first resonant coil and a resonant capacitor, a second resonant coil and a reverse conduction switching element are connected in series, and one or both of the first resonant coil and the second resonant coil serves as a heating coil. Inverter for induction heating.
、共振コンデンサと、逆導通スイッチング素子と、前記
逆導通スイッチング素子の導通・遮断を制御する制御回
路を備え、直流電源に前記第１の共振コイルと、第２の
共振コイルと逆導通スイッチング素子の直列回路と前記
共振コンデンサの並列回路を、直列に接続し、前記第１
の共振コイル及び第２の共振コイルの一方または両方が
加熱コイルとなる誘導加熱用インバータ。2. A first resonant coil, a second resonant coil, a resonant capacitor, a reverse conduction switching element, and a control circuit for controlling conduction/cutoff of the reverse conduction switching element; A first resonant coil, a series circuit of a second resonant coil, a reverse conduction switching element, and a parallel circuit of the resonant capacitor are connected in series,
An inverter for induction heating in which one or both of the resonant coil and the second resonant coil serve as heating coils.
、共振コンデンサと、逆導通スイッチング素子と、前記
逆導通スイッチング素子の導通・遮断を制御する制御回
路を備え、直流電源に前記第２の共振コイルと共振コン
デンサの直列回路と前記第１の共振コイルの並列回路と
、前記逆導通スイッチング素子を直列に接続し、前記第
１の共振コイル及び第２の共振コイルの一方または両方
が加熱コイルとなる誘導加熱用インバータ。3. A first resonant coil, a second resonant coil, a resonant capacitor, a reverse conduction switching element, and a control circuit for controlling conduction/cutoff of the reverse conduction switching element; A series circuit of a second resonant coil and a resonant capacitor, a parallel circuit of the first resonant coil, and the reverse conduction switching element are connected in series, and one or both of the first resonant coil and the second resonant coil are connected in series. An inverter for induction heating where the heating coil is the heating coil.
、共振コンデンサと、逆導通スイッチング素子と、前記
逆導通スイッチング素子の導通・遮断を制御する制御回
路を備え、直流電源に前記第１の共振コイルと、第２の
共振コイルと共振コンデンサの直列回路と前記逆導通ス
イッチング素子の並列回路を、直列に接続し、前記第１
の共振コイル及び第２の共振コイルの一方または両方が
加熱コイルとなる誘導加熱用インバータ。4. A first resonant coil, a second resonant coil, a resonant capacitor, a reverse conduction switching element, and a control circuit for controlling conduction/cutoff of the reverse conduction switching element; A series circuit of a first resonant coil, a second resonant coil and a resonant capacitor, and a parallel circuit of the reverse conduction switching element are connected in series,
An inverter for induction heating in which one or both of the resonant coil and the second resonant coil serve as heating coils.
、共振コンデンサと、逆阻止スイッチング素子と、前記
逆阻止スイッチング素子の導通・遮断を制御する制御回
路を備え、直流電源に前記第１の共振コイルと共振コン
デンサの並列回路と、第２の共振コイルと逆阻止スイッ
チング素子を直列に接続し、前記第１の共振コイル及び
第２の共振コイルの一方または両方が加熱コイルとなる
誘導加熱用インバータ。5. A first resonant coil, a second resonant coil, a resonant capacitor, a reverse blocking switching element, and a control circuit for controlling conduction/cutting of the reverse blocking switching element, A parallel circuit of a first resonant coil and a resonant capacitor, a second resonant coil and a reverse blocking switching element are connected in series, and one or both of the first resonant coil and the second resonant coil serves as a heating coil. Inverter for induction heating.
、共振コンデンサと、逆阻止スイッチング素子と、前記
逆阻止スイッチング素子の導通・遮断を制御する制御回
路を備え、直流電源に前記第１の共振コイルと、第２の
共振コイルと逆阻止スイッチング素子の直列回路と前記
共振コンデンサの並列回路を、直列に接続し、前記第１
の共振コイル及び第２の共振コイルの一方または両方が
加熱コイルとなる誘導加熱用インバータ。6. A first resonant coil, a second resonant coil, a resonant capacitor, a reverse blocking switching element, and a control circuit for controlling conduction/cutoff of the reverse blocking switching element, A first resonant coil, a series circuit of a second resonant coil and a reverse blocking switching element, and a parallel circuit of the resonant capacitor are connected in series,
An inverter for induction heating in which one or both of the resonant coil and the second resonant coil serve as heating coils.
、共振コンデンサと、逆阻止スイッチング素子と、前記
逆阻止スイッチング素子の導通・遮断を制御する制御回
路を備え、直流電源に前記第２の共振コイルと共振コン
デンサの直列回路と前記第１の共振コイルの並列回路と
、前記逆阻止スイッチング素子を直列に接続し、前記第
１の共振コイル及び第２の共振コイルの一方または両方
が加熱コイルとなる誘導加熱用インバータ。7. A first resonant coil, a second resonant coil, a resonant capacitor, a reverse blocking switching element, and a control circuit for controlling conduction/cutting of the reverse blocking switching element, A series circuit of a second resonant coil and a resonant capacitor, a parallel circuit of the first resonant coil, and the reverse blocking switching element are connected in series, and one or both of the first resonant coil and the second resonant coil are connected in series. An inverter for induction heating where the heating coil is the heating coil.
、共振コンデンサと、逆阻止スイッチング素子と、前記
逆阻止スイッチング素子の導通・遮断を制御する制御回
路を備え、直流電源に前記第１の共振コイルと、第２の
共振コイルと共振コンデンサの直列回路と前記逆阻止ス
イッチング素子の並列回路を、直列に接続し、前記第１
の共振コイル及び第２の共振コイルの一方または両方が
加熱コイルとなる誘導加熱用インバータ。8. A first resonant coil, a second resonant coil, a resonant capacitor, a reverse blocking switching element, and a control circuit for controlling conduction/cutoff of the reverse blocking switching element, A first resonant coil, a series circuit of a second resonant coil and a resonant capacitor, and a parallel circuit of the reverse blocking switching element are connected in series,
An inverter for induction heating in which one or both of the resonant coil and the second resonant coil serve as heating coils.
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| JP3107914A JP2982364B2 (en) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | Inverter for induction heating |
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|---|---|
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|---|---|---|---|
| JP3107914A Expired - Fee Related JP2982364B2 (en) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | Inverter for induction heating |
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|---|---|
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5854473A (en) * | 1993-11-15 | 1998-12-29 | Moulinex S.A. | Induction heating apparatus having an alternating current generator with a saturable choke |
| JP2000113974A (en) * | 1998-10-06 | 2000-04-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Induction heating device |
| JP2000315574A (en) * | 1999-04-28 | 2000-11-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Induction heating device |
| JP2007194006A (en) * | 2006-01-18 | 2007-08-02 | Hitachi Appliances Inc | Induction heating device |
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|---|---|---|---|---|
| WO2021145603A1 (en) * | 2020-01-15 | 2021-07-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Induction heating apparatus |
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1991
- 1991-05-14 JP JP3107914A patent/JP2982364B2/en not_active Expired - Fee Related
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| US5854473A (en) * | 1993-11-15 | 1998-12-29 | Moulinex S.A. | Induction heating apparatus having an alternating current generator with a saturable choke |
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| JP2007194006A (en) * | 2006-01-18 | 2007-08-02 | Hitachi Appliances Inc | Induction heating device |
| JP4652983B2 (en) * | 2006-01-18 | 2011-03-16 | 日立アプライアンス株式会社 | Induction heating device |
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|---|---|
| JP2982364B2 (en) | 1999-11-22 |
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