JPH10208858A - Induction heating device - Google Patents
Induction heating deviceInfo
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- JPH10208858A JPH10208858A JP1485597A JP1485597A JPH10208858A JP H10208858 A JPH10208858 A JP H10208858A JP 1485597 A JP1485597 A JP 1485597A JP 1485597 A JP1485597 A JP 1485597A JP H10208858 A JPH10208858 A JP H10208858A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は誘導加熱装置の保護
回路に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a protection circuit for an induction heating device.
【0002】[0002]
【従来の技術】誘導加熱方式は、卓上こんろ,炊飯器等
の熱源として広く用いられている。これらの機器は制御
部分にマイクロコンピュータを使い、キー入力や表示,
加熱制御などに利用している。加熱インバータ用のスイ
ッチング素子はIGBT(Insulated Gate Bipoler Tra
nsister)が主に使われている。そして制御用マイクロコ
ンピュータの電源電圧は5V、一方IGBTは通常15
V程度の駆動電圧を必要とするため、電源回路は2系統
となる。2. Description of the Related Art Induction heating systems are widely used as heat sources for tabletop cookers, rice cookers and the like. These devices use a microcomputer for the control part, and provide key input, display,
Used for heating control. The switching element for the heating inverter is IGBT (Insulated Gate Bipoler Tra)
nsister) is mainly used. The power supply voltage of the control microcomputer is 5V, while the IGBT is usually 15V.
Since a driving voltage of about V is required, there are two power supply circuits.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記のように通常2系
統の電源が必要となり、交流電源の電圧低下や電源回路
の故障等により、IGBTの駆動電圧が低下すると、素
子のスイッチング特性が悪化し、過熱や破損の原因とな
る。As described above, two power supplies are usually required, and when the drive voltage of the IGBT is reduced due to a drop in the voltage of the AC power supply or a failure in the power supply circuit, the switching characteristics of the elements deteriorate. Causes overheating and damage.
【0004】また制御用のマイクロコンピュータが交流
電源電圧低下を検出するプログラムを内蔵している場合
においても、瞬時の低電圧を検出し、加熱停止するまで
数十ms以上が必要である。その間にIGBT駆動電圧
が低下した場合、前述のような状況となる。[0004] Even when a control microcomputer has a program for detecting a drop in AC power supply voltage, it takes several tens of milliseconds or more to detect an instantaneous low voltage and stop heating. If the IGBT drive voltage decreases during that time, the above-described situation occurs.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するためになされたものであり、交流電源を直流電源
に変換する整流回路と、この直流電源を平滑する平滑回
路と、平滑回路の出力をスイッチング素子により高周波
電流に変換し、加熱コイル,コンデンサ及び負荷からな
る共振回路に供給し、負荷を加熱するインバータ部と、
このインバータ部を制御する制御部と、制御部及びスイ
ッチング素子を駆動するためのドライブ回路の電源を供
給する電源回路と、ドライブ回路に供給する電源電圧を
検出する電圧検出回路からなる誘導加熱装置において、
前記電圧検出回路が低電圧を検出した場合には、制御部
の動作とは別にドライブ回路の駆動を停止させ、スイッ
チング素子の動作を禁止するようにしたものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and includes a rectifier circuit for converting an AC power supply to a DC power supply, a smoothing circuit for smoothing the DC power supply, and a smoothing circuit. An inverter for converting the output of the inverter into a high-frequency current by a switching element, supplying the high-frequency current to a resonance circuit including a heating coil, a capacitor, and a load to heat the load;
In an induction heating apparatus including a control unit that controls the inverter unit, a power supply circuit that supplies power to a drive circuit for driving the control unit and the switching element, and a voltage detection circuit that detects a power supply voltage supplied to the drive circuit. ,
When the voltage detection circuit detects a low voltage, the drive of the drive circuit is stopped separately from the operation of the control unit, and the operation of the switching element is prohibited.
【0006】[0006]
【発明の実施の形態】本発明は、制御部の動作とは別に
スイッチング素子駆動用電源回路の出力が低下したこと
を検出し、スイッチング素子の駆動を自動的に停止する
ため、安全性の高い誘導加熱装置を提供することができ
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention detects a decrease in the output of a power supply circuit for driving a switching element separately from the operation of a control unit, and automatically stops the driving of the switching element. An induction heating device can be provided.
【0007】[0007]
【実施例】以下本発明の一実施例について図面に従って
説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0008】図1は本発明の一実施例を示す誘導加熱装
置の要部ブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a main part of an induction heating apparatus showing one embodiment of the present invention.
【0009】商用電源1を整流素子2で直流電源に変換
し、チョークコイル3,コンデンサ4で構成する平滑回
路で平滑する。加熱コイル5及びコンデンサ6で構成す
る共振回路にスイッチング素子7,逆並列に接続したダ
イオード8で構成するスイッチング回路を接続し、前記
共振回路に高周波電流を流し、加熱コイル5の近傍に配
置した負荷を加熱する。A commercial power supply 1 is converted to a DC power supply by a rectifier 2 and smoothed by a smoothing circuit composed of a choke coil 3 and a capacitor 4. A switching circuit composed of a switching element 7 and a diode 8 connected in anti-parallel are connected to a resonance circuit composed of the heating coil 5 and the capacitor 6, a high-frequency current flows through the resonance circuit, and a load disposed near the heating coil 5. Heat.
【0010】制御部を構成する制御回路9は、各種入力
よりスイッチング素子7を駆動するためのパルスを発生
する。前記パルスは電圧検出回路11を経由し、ドライ
ブ回路12に伝達する。ドライブ回路12は前記パルス
をスイッチング素子7を駆動に十分な駆動電力に増幅す
る。A control circuit 9 constituting a control section generates pulses for driving the switching element 7 from various inputs. The pulse is transmitted to the drive circuit 12 via the voltage detection circuit 11. The drive circuit 12 amplifies the pulse to drive power sufficient to drive the switching element 7.
【0011】電源回路10はスイッチング素子駆動用の
電源V1と制御回路用の電源V2を供給する。前記電圧
検出回路11,ドライブ回路12にはV1を接続する。The power supply circuit 10 supplies a power supply V1 for driving the switching element and a power supply V2 for the control circuit. V1 is connected to the voltage detection circuit 11 and the drive circuit 12.
【0012】図2は制御回路9,電圧検出回路11,ド
ライブ回路12の構成例である。FIG. 2 shows a configuration example of the control circuit 9, the voltage detection circuit 11, and the drive circuit 12.
【0013】制御回路9の出力パルス形式はV2にプル
アップ抵抗を接続したオープンコレクタ出力として説明
する。前記出力はドライブ回路12の入力端子に接続す
る。The output pulse form of the control circuit 9 will be described as an open collector output in which a pull-up resistor is connected to V2. The output is connected to an input terminal of the drive circuit 12.
【0014】電圧検出回路11は、V1に接続したツェ
ナーダイオード110と抵抗111の直列回路と、その
中点から抵抗112を介してトランジスタ113のベー
スに接続し、コレクタにプルアップ抵抗114とトラン
ジスタ115のベースを接続する。このような構成にす
ることにより、V1がツェナー電圧よりも高ければトラ
ンジスタ113はON状態となり、トランジスタ115
はOFF状態となる。また、V1がツェナー電圧より低
くなるとそれぞれのトランジスタの状態は反転する。The voltage detecting circuit 11 is connected to a series circuit of a Zener diode 110 and a resistor 111 connected to V1, and connected from the middle point to the base of a transistor 113 via a resistor 112, and has a collector connected to a pull-up resistor 114 and a transistor 115 Connect the base. With such a configuration, when V1 is higher than the Zener voltage, the transistor 113 is turned on, and the transistor 115 is turned on.
Is turned off. When V1 becomes lower than the Zener voltage, the state of each transistor is inverted.
【0015】したがって、V1が低下し、トランジスタ
115がON状態になると、制御回路9のパルス出力が
どのような状態であってもドライブ回路12の入力は停
止状態となるため、IGBTは駆動されない。Therefore, when V1 decreases and the transistor 115 is turned on, the input of the drive circuit 12 is stopped regardless of the state of the pulse output of the control circuit 9, and the IGBT is not driven.
【0016】図3に電圧低下時の動作波形例を示す。波
形Aは電源V1の電圧、波形Bはトランジスタ115の
ON/OFF状態、波形Cはドライブ回路12の入力波
形である。時刻T1まではツェナー電圧よりV1の方が
高いためトランジスタ115はOFF状態となりドライ
ブ回路12の入力波形は制御回路9の出力波形そのまま
となる。FIG. 3 shows an example of operation waveforms when the voltage drops. Waveform A is the voltage of the power supply V1, waveform B is the ON / OFF state of the transistor 115, and waveform C is the input waveform of the drive circuit 12. Until time T1, V1 is higher than the Zener voltage, so that the transistor 115 is turned off, and the input waveform of the drive circuit 12 remains the output waveform of the control circuit 9.
【0017】時刻T1からT2まではツェナー電圧より
V1が低くなるためトランジスタ115はON状態とな
り制御回路9の出力は伝達されないので、ドライブ回路
12の入力波形はロウレベルとなりIGBTは駆動され
ない。From time T1 to T2, V1 is lower than the Zener voltage, so that the transistor 115 is turned on and the output of the control circuit 9 is not transmitted, so that the input waveform of the drive circuit 12 becomes low level and the IGBT is not driven.
【0018】また、図4に示すように、電圧検出回路1
1とドライブ回路12の構成位置を交換した場合でも同
様の効果を得ることができる。Further, as shown in FIG.
The same effect can be obtained even when the configuration position of the drive circuit 12 and the drive circuit 12 are exchanged.
【0019】[0019]
【発明の効果】交流電源を直流電源に変換する整流回路
と、この直流電源を平滑する平滑回路と、平滑回路の出
力をスイッチング素子により高周波電流に変換し、加熱
コイル,コンデンサ及び負荷からなる共振回路に供給
し、負荷を加熱するインバータ部と、このインバータ部
を制御する制御部と、制御部及びスイッチング素子を駆
動するためのドライブ回路の電源を供給する電源回路
と、ドライブ回路に供給する電源電圧を検出する電圧検
出回路からなる誘導加熱装置において、前記電圧検出回
路が低電圧を検出した場合には、制御部の動作とは別に
ドライブ回路の駆動を停止させ、スイッチング素子の動
作を禁止するので、交流電源の電圧低下や電源回路の故
障などでスイッチング素子の駆動電圧が低くなった場合
の駆動特性の悪化による過熱や部品故障の発生を低減す
ることができる。A rectifier circuit for converting an AC power supply to a DC power supply, a smoothing circuit for smoothing the DC power supply, and a switching element for converting the output of the smoothing circuit into a high-frequency current, the resonance comprising a heating coil, a capacitor and a load An inverter unit for supplying heat to the circuit and heating the load; a control unit for controlling the inverter unit; a power supply circuit for supplying power to a drive circuit for driving the control unit and the switching element; and a power supply for supplying power to the drive circuit In the induction heating device including a voltage detection circuit that detects a voltage, when the voltage detection circuit detects a low voltage, the driving of the drive circuit is stopped separately from the operation of the control unit, and the operation of the switching element is prohibited. Therefore, when the drive voltage of the switching element is lowered due to a drop in AC power supply voltage or a failure in the power supply circuit, the drive characteristics may deteriorate. It is possible to reduce the occurrence of overheating and component failure.
【図1】本発明の一実施例を示す誘導加熱装置のブロッ
ク回路図である。FIG. 1 is a block circuit diagram of an induction heating apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】同じく要部詳細回路図である。FIG. 2 is a detailed circuit diagram of a main part in the same manner.
【図3】同じく動作波形図である。FIG. 3 is an operation waveform diagram.
【図4】本発明の他の実施例を示す誘導加熱装置のブロ
ック回路図である。FIG. 4 is a block circuit diagram of an induction heating apparatus showing another embodiment of the present invention.
9…制御回路、10…電源回路、11…電圧検出回路、
12…ドライブ回路。9: control circuit, 10: power supply circuit, 11: voltage detection circuit,
12 ... Drive circuit.
Claims (1)
と、この直流電源を平滑する平滑回路と、平滑回路の出
力をスイッチング素子により高周波電流に変換し、加熱
コイル,コンデンサ及び負荷からなる共振回路に供給
し、負荷を加熱するインバータ部と、このインバータ部
を制御する制御部と、制御部及びスイッチング素子を駆
動するためのドライブ回路の電源を供給する電源回路
と、ドライブ回路に供給する電源電圧を検出する電圧検
出回路からなる誘導加熱装置において、 前記電圧検出回路がスイッチング素子駆動用電源の低電
圧を検出した場合には、制御部の動作とは別にドライブ
回路の駆動を停止させ、スイッチング素子の動作を禁止
するようにしたことを特徴とする誘導加熱装置。1. A rectifier circuit for converting an AC power supply to a DC power supply, a smoothing circuit for smoothing the DC power supply, and a switching element for converting an output of the smoothing circuit into a high-frequency current, and comprising a heating coil, a capacitor and a load. An inverter unit for supplying heat to the circuit and heating the load; a control unit for controlling the inverter unit; a power supply circuit for supplying power to a drive circuit for driving the control unit and the switching element; and a power supply for supplying power to the drive circuit In the induction heating device including a voltage detection circuit that detects a voltage, when the voltage detection circuit detects a low voltage of a switching element driving power supply, the driving of the drive circuit is stopped separately from the operation of the control unit, and the switching is performed. An induction heating device characterized in that the operation of the element is prohibited.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1485597A JPH10208858A (en) | 1997-01-29 | 1997-01-29 | Induction heating device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1485597A JPH10208858A (en) | 1997-01-29 | 1997-01-29 | Induction heating device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10208858A true JPH10208858A (en) | 1998-08-07 |
Family
ID=11872655
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1485597A Pending JPH10208858A (en) | 1997-01-29 | 1997-01-29 | Induction heating device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10208858A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102796863A (en) * | 2012-07-23 | 2012-11-28 | 宁夏共享集团有限责任公司 | Method used for local postweld heat treatment of large-size steel casting after rewelding |
-
1997
- 1997-01-29 JP JP1485597A patent/JPH10208858A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102796863A (en) * | 2012-07-23 | 2012-11-28 | 宁夏共享集团有限责任公司 | Method used for local postweld heat treatment of large-size steel casting after rewelding |
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