WO2016071824A1 - Gargerätevorrichtung - Google Patents

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WO2016071824A1
WO2016071824A1 PCT/IB2015/058463 IB2015058463W WO2016071824A1 WO 2016071824 A1 WO2016071824 A1 WO 2016071824A1 IB 2015058463 W IB2015058463 W IB 2015058463W WO 2016071824 A1 WO2016071824 A1 WO 2016071824A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
switching
heating module
unit
switching element
cooking appliance
Prior art date
Application number
PCT/IB2015/058463
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
José Miguel Burdio Pinilla
Sergio Llorente Gil
Oscar Lucia Gil
Daniel Palacios Tomas
Alberto RUIZ ERNI
Ivan RUIZ ERNI
Hector Sarnago Andia
Original Assignee
BSH Hausgeräte GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Hausgeräte GmbH filed Critical BSH Hausgeräte GmbH
Priority to DE112015005055.8T priority Critical patent/DE112015005055A5/de
Publication of WO2016071824A1 publication Critical patent/WO2016071824A1/de

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/06—Control, e.g. of temperature, of power
    • H05B6/062—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
    • H05B6/065—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like using coordinated control of multiple induction coils

Definitions

  • the invention relates to a Garellavorsch according to the preamble of
  • Patent claim 1 and a method for operating a cooking appliance device according to the preamble of claim 11.
  • Series connection of the rectifier diodes are connected in parallel. Parallel to this, a buffer capacity is switched.
  • the series connection of the switching units and the series circuit of the rectifier diodes are arranged in a full bridge circuit and connected to each other via a bridge branch, in which a
  • the AC voltage source is the
  • Rectifier diodes facing and arranged directly with each of the
  • Rectifier diodes connected.
  • a series connection of an induction heating element and a damping capacity of the cooking appliance device branches from a connection between the two switching units and from a connection between a second of the
  • the object of the invention is, in particular, a generic
  • the invention is based on a cooking device device, in particular a
  • Hob device with a main heating module, which has a first and a second
  • Switching unit each having a switching element and a diode connected in parallel to the switching element, and which is intended to cooperate in a rectification of an AC voltage, and having a control unit which is provided in at least one operating state, the switching elements of the first and second
  • the cooking device device comprises an auxiliary heating module which comprises a third and a fourth switching unit, each having a switching element and a diode connected in parallel to the switching element, the control unit being provided in at least one operating state, the switching elements of the third and fourth to stimulate the fourth switching unit to generate a high-frequency further heating current, in particular for a further heating element of the auxiliary heating module.
  • a "cooking device device” is intended in particular to be at least one part, in particular one
  • a cooking appliance in particular a cooktop and preferably an induction cooktop are understood.
  • the cooking appliance device may also comprise the entire cooking appliance, in particular the entire hob and preferably the entire induction hob.
  • a "main heating module” is to be understood as meaning, in particular, a unit on which, in at least one operating state, one as
  • AC voltage formed mains voltage which in particular from a
  • auxiliary heating module is to be understood in particular as meaning a unit on which in at least one
  • switching unit is to be understood as meaning, in particular, a unit which is intended to change a current-conducting property when a switching position is changed.
  • the switching units are in particular designed as bidirectional unipolar switches and leave an electric current independent, in particular in a first switching position of the respective switching element at least substantially unimpeded from a polarity of an applied voltage, wherein the switching units in a second switching position of the respective switching element at least substantially unimpeded pass or at least substantially block an electrical current depending on a polarity of a voltage applied to the respective switching unit
  • Switching element is to be understood in particular an electrical and / or electronic element having a first contact and a second contact and is provided for this purpose t, between the first contact and the second contact to establish and / or disconnect an electrically conductive connection, and in particular in addition to the first contact and the second contact, in particular a control contact for receiving a control signal.
  • the switching element can be switched via the control contact, wherein the switching element can be provided in particular to, by means of the control contact, a control signal, in particular from the control unit to receive and change in response to the control signal a switching
  • the switching element could be designed as a mechanical and / or electromechanical and / or electromagnetic switching element, in particular as a relay.
  • the switching element could alternatively as a transistor, in particular as a
  • a "diode” is to be understood, in particular, as an electrical and / or electronic component which generates an electrical current as a function of a polarity of a diode applied to the diode
  • the diodes of the switching units are as
  • heating current is to be understood in particular as meaning an electric current which is supplied to the heating element in particular in at least one operating state and which changes its current intensity in a time profile, in particular periodically with a heating frequency which advantageously has a value in a range from 10 kHz to 500 kHz, preferably from 20 kHz to 100 kHz.
  • a heating element is to be understood as meaning, in particular, an element which is intended to convert energy, preferably electrical energy, into heat and in particular supply it to at least one cooking utensil.
  • the heating element is designed in particular as an induction heating element and is preferably provided to generate an electromagnetic alternating field, in particular with a heating frequency of 10 kHz to 150 kHz, preferably from 20 kHz to 100 kHz, which is in particular provided in a set up, in particular metallic and preferably ferromagnetic cooking dish bottom to be converted by heat Wrgewstromindutation and / or Ummagnetmaschines bulke.
  • a heating frequency 10 kHz to 150 kHz, preferably from 20 kHz to 100 kHz, which is in particular provided in a set up, in particular metallic and preferably ferromagnetic cooking dish bottom to be converted by heat Wrgewstromindutechnik and / or Ummagnetmaschines bulke.
  • control unit is intended in particular an electrical and / or
  • Control unit of a cooking appliance is at least partially integrated and is preferably intended to control at least the switching elements and / or to regulate.
  • the control unit comprises a computing unit and in particular in addition to
  • Arithmetic unit a memory unit with a stored therein control and / or
  • Control program that is intended to be executed by the arithmetic unit.
  • the control unit is provided to "excite" the switching elements of the first and the second switching unit in at least one operating state to generate a high-frequency heating current, in particular for the heating element, should be understood in particular that the control unit in the at least one operating state a switching position of the switching elements of the first and the second
  • a heating frequency changes, in particular, a value in a range of 10 kHz to 150 kHz, preferably from 20 kHz to 100 kHz, and with which in particular the high-frequency heating current in the at least one operating state flows through the heating element.
  • the term "provided” should be understood to mean specially programmed, designed and / or equipped.Assuming that an object is intended for a specific function should in particular mean that the object fulfills this specific function in at least one application and / or operating state In particular, a high degree of efficiency can be achieved by the configuration according to the invention, In particular, a plurality of heating elements can be supplied, in particular with a small number of electrical and / or electronic components
  • any combination of heating elements can be supplied.
  • low line losses can be achieved, thereby enabling high efficiency.
  • a high degree of flexibility can be achieved by permitting a permeability to the electric current of the main heating module to be changed as desired, in particular to rectify the alternating voltage
  • the cooking appliance apparatus comprise a boost converter unit, which is formed in part by the main heating module and which is intended to convert an input voltage into an output voltage that is greater than that
  • boost converter unit is to be understood as meaning, in particular, a unit which is intended to convert a first AC voltage, in particular the input voltage, into a second AC voltage, in particular the DC voltage
  • the boost converter unit has, in particular, at least one inductance, in particular a boost inductance, and a diode connected in series with the inductance and a switching element and a capacitor, in particular a buffer capacitor, which is arranged in particular on an end of the series circuit of inductance and diode facing away from the inductance , wherein the control unit is provided in particular to, by changing a switching position of the switching element the
  • the inductance of the boost converter unit is in particular provided in the case of a closed switching element of Boost unit, especially at applied input voltage, to increase an energy stored in the inductance of the boost converter unit.
  • the inductance of the step-up converter unit is provided, in the case of an open switching element of the step-up converter unit, in particular in the case of non-adjacent
  • Boost converter unit is in particular intended to at least substantially prevent a backflow of the energy stored in the capacitance in the direction of the inductance.
  • the switching element and the diode of the step-up converter unit can, in particular in a periodic change on the one hand by the switching element of the first switching unit and the diode of the second switching unit and on the other hand of the
  • Switching element of the second switching unit and the diode of the first switching unit to be formed.
  • a high efficiency can be achieved, since a lower electrical current is advantageously required to achieve a specific output power.
  • the cooking device device comprises a buffer capacity which is connected in parallel to the main heating module and which has a maximum capacitance value of 10 ⁇ F, in particular of at most 8 ⁇ F, advantageously of at most 7 ⁇ F, particularly advantageously of at most 6 ⁇ F and preferably of at most 5 ⁇ and which is preferably part of the up-converter unit.
  • the buffer capacity has in particular a capacitance value of at least 0.01 ⁇ , advantageously of at least 0.05 ⁇ and preferably of at least 0, 1 ⁇ .
  • the buffer capacity is connected in parallel with the auxiliary heating module.
  • a "capacitance" is to be understood in particular to mean any series connection and / or parallel connection of capacitors, thereby making it possible in particular for an energy store to store excess energy
  • the boost converter unit is provided to increase a voltage applied to the buffer capacitor, whereby in particular a particularly advantageous high efficiency is achieved.
  • a low-cost configuration and / or a small number of components can be made possible.
  • the main heating module has a resonance capacity which has a capacitance value of at most 10.sup.-1 F, in particular of at most 800 .mu.l, advantageously of has a maximum of 700 pF, particularly advantageously of not more than 600 pF and preferably of not more than 500 pF.
  • the resonance capacity has a capacitance value, in particular of at least 100 pF, particularly advantageously of at least 150 pF and preferably of at least 20 pF.
  • Heating element in particular by a series circuit of the heating element and the resonance capacity can be achieved. Furthermore, by such a configuration, a resonance frequency in response to an inductance of the heating element on a
  • the auxiliary heating module has a further resonance capacity, which has a maximum capacitance value of 10 F, in particular of at most 800 pF, advantageously of at most 700 pF, particularly advantageously of at most 600 pF and preferably of at most 500 pF.
  • the further resonance capacity has a capacitance value, in particular of at least 100 pF, particularly advantageously of at least 150 pF and preferably of at least 20 pF.
  • Design a further resonant frequency as a function of an inductance of the further heating element can be set to an advantageous value.
  • the Hilfshackmodul could be provided to participate in the rectification of the AC voltage.
  • the cooking device device preferably comprises a first and a second rectifier diode, which are provided to participate in the rectification of the alternating voltage. This can be made possible in particular a high reliability in the rectification of the AC voltage. In particular, a low-cost configuration can be achieved.
  • the main heating module could be provided, for example, only the
  • Heating element of the main heating module to supply, wherein the switching units of the
  • Main heating module in particular in each activated state could be electrically connected to the heating element of the Hauptfindmoduls.
  • the main heating module preferably has a configuration switching element, wherein the control unit is provided to switch the switching units of the main heating module by means of the
  • Configuration switching element with a heating element of Hauptfindmoduls and / or with a further heating element of the auxiliary heating module, in particular with the heating element of the Hauptfindmoduls and / or electrically connected to the further heating element of the Hilfshielmoduls.
  • the auxiliary heating module could, for example, be provided to supply only the further heating element of the auxiliary heating module, the switching units of the
  • the auxiliary heating module preferably has a further configuration switching element, wherein the control unit is provided for switching the switching units of the auxiliary heating module by means of the other
  • the cooking appliance device should not be limited to the application and embodiment described above.
  • the cooking appliance device may have a different number than a number of individual elements, components and units mentioned herein.
  • FIG. 1 shows a cooking appliance with a cooking appliance device in a schematic plan view
  • Fig. 2 shows the cooking appliance apparatus in a general state in a schematic representation
  • Fig. 3 is a simplified example of the cooking appliance apparatus of Fig. 2 in the general
  • Presentation shows the cooking device device in a second switching state in a schematic representation
  • Fig. 8 is a diagram in which an output of a Haupttropicmoduls the
  • Garellavorsch is applied over a switching frequency, in a schematic representation
  • FIG. 10 is a diagram in which a current output, a heating current and an output power of switching units with respect to the main heating module and the Hilfshielmodul are plotted over time, in a schematic
  • Fig. 1 shows a cooking appliance 62, which is designed as a hob, with a
  • Garellavoriques 10 which is designed as a hob device.
  • the cooking appliance could be designed, for example, as an oven, in particular as an induction baking oven, and / or as a stove, in particular as an induction cooker.
  • an oven in particular as an induction baking oven
  • a stove in particular as an induction cooker.
  • the cooking device 62 is formed as a hob.
  • the cooking appliance 62 is designed as an induction hob.
  • the cooking appliance 62 comprises an appliance plate 64.
  • the appliance plate 64 forms part of an outer housing, in particular of the cooking appliance 62.
  • the device plate 64 forms in an installed position an operator facing part of the outer housing.
  • the device plate could be designed, for example, as a front plate and / or cover plate of the outer housing, in particular of a cooking appliance designed as an oven and / or as a stove.
  • the device plate 64 is formed as a hob plate.
  • the appliance plate 64 is provided for setting up cooking utensils.
  • the cooking device 62 comprises an operating unit 66 for inputting and / or selecting operating parameters (see FIG. 1), for example a heating power and / or a heating power
  • the operating unit 66 is provided for outputting a value of an operating parameter to an operator.
  • the operating unit could optically and / or the value of the operating parameter to an operator output acoustically.
  • the cooking device device 10 comprises a control unit 40.
  • the control unit 40 is provided to execute actions and / or to change settings as a function of operating parameters entered by means of the operating unit 66.
  • the cooking device device 10 is provided for connection to a voltage source 72 (see Fig. 2).
  • the cooking appliance device 10 is provided for connection to an AC voltage source.
  • the assembled state is the
  • Garellavoriques 10 connected to an electrical network, in particular the cooking appliance 62.
  • the cooking appliance device 10 is country-specific to be connected to different voltage sources 72. Depending on a country, the cooking device device 10 is intended to be connected to AC voltages typical for the respective country. For example, a cooking appliance device provided for operation in Germany could be provided to supply a mains voltage with an effective value of substantially 230 V and with a
  • a cooking appliance device intended for US operation could be intended to be connected to a power supply voltage having a frequency of substantially 60 Hz.
  • the cooking appliance device 10 has a first and a second contact.
  • the voltage source 72 has a first contact and a second contact. The first contact of the cooking device device 10 and the first contact of the voltage source 72 are electrically conductively connected to each other. The second contact of the cooking appliance device 10 and the second contact of the voltage source 72 are electrically conductively connected to each other.
  • the contacts of the voltage source 72 are used for a description.
  • the cooking device device 10 comprises a boost inductance 74.
  • the boost inductance could be formed by any parallel connection and / or series connection of inductances.
  • the boost inductance 74 is formed by an inductor.
  • the boost inductance 74 has a first contact and a second contact. The second contact of the voltage source 72 and the first contact of the boost inductance 74 are connected to one another in an electrically conductive manner.
  • the voltage source 72 and the boost inductance 74 are connected in series.
  • the cooking appliance apparatus 10 includes a main heating module 36 (see Fig. 2).
  • the cooking appliance apparatus 10 includes a main heating module 36 (see Fig. 2).
  • Main heating module 36 has a first switching unit 12 and a second switching unit 14.
  • the first switching unit 12 has a first switching element 20 and one to the first
  • the second switching unit 14 has a second switching element 22 and a second diode 30 connected in parallel with the second switching element 22.
  • the cooking device device 10 comprises a plurality of auxiliary heating modules 38a, 38n (see Fig. 2).
  • the cooking appliance apparatus 10 includes a number of n auxiliary heating modules 38a, 38n.
  • the number n could be a number of auxiliary heating modules which could be operated at the same time.
  • the number n could additionally have a maximum number of
  • the auxiliary heating modules 38a,..., 38n are substantially identical, for which reason only one auxiliary heating module 38 of the auxiliary heating modules 38a, 38n will be described below.
  • the auxiliary heating module 38 has a third switching unit 16 and a fourth switching unit 18.
  • the third switching unit 16 has a third switching element 24 and a third diode 32 connected in parallel with the third switching element 24.
  • the fourth switching unit 18 has a fourth switching element 26 and a fourth diode 34 connected in parallel with the fourth switching element 26.
  • the switching units 12, 14, 16, 18 are formed substantially the same, so a structure of the switching units 12, 14, 16, 18 is generally described for a switching unit 12, 14, 16, 18.
  • the switching element 20, 22, 24, 26 has a first contact and a second contact.
  • the switching element 20, 22, 24, 26 also has a control contact in addition to the first contact and the second contact.
  • the control unit 40 in an operating state, actuates the switching element 20, 22, 24, 26 by means of the control contact.
  • By means of a control of the switching element 20, 22, 24, 26 changes the control unit 40 in the operating state, a switching position of the switching element 20, 22, 24, 26.
  • the diode 28, 30, 32, 34 has a first contact and a second contact.
  • the first contact of the switching element 20, 22, 24, 26 and the first contact of the diode 28, 30, 32, 34 are electrically conductively connected to each other.
  • the second contact of the switching element 20, 22, 24, 26 and the second contact of the diode 28, 30, 32, 34 are electrically conductively connected to each other.
  • the switching unit 12, 14, 16, 18 has a first contact and a second contact.
  • the first contact of the switching unit 12, 14, 16, 18 is electrically connected to the first contact of the switching element 20, 22, 24, 26 and the first contact of the diode 28, 30, 32, 34.
  • the second contact of the switching unit 12, 14, 16, 18 is electrically connected to the second contact of the switching element 20, 22, 24, 26 and the second contact of the diode 28, 30, 32, 34.
  • Forward direction of the switching element 20, 22, 24, 26 and a forward direction of the diode 28, 30, 32, 34 are antiparallel to each other.
  • the passage direction is given in relation to a technical current flow direction.
  • the cooking appliance device 10 comprises a first main line 68 and a second
  • Main line 70 refers in particular to an electrically conductive connection between units and / or elements.
  • the first switching unit 12 and the second switching unit 14 are connected in series.
  • the second contact of the first switching unit 12 and the first contact of the second switching unit 14 are electrically conductively connected to each other.
  • the first contact of the first switching unit 12 and the first main line 68 are electrically conductively connected to each other.
  • the second contact of the second switching unit 14 and the second main line 70 are electrically conductively connected to each other.
  • the third switching unit 16 and the fourth switching unit 18 are connected in series.
  • the second contact of the third switching unit 16 and the first contact of the fourth switching unit 18 are electrically conductively connected to each other.
  • the first contact of the third switching unit 16 and the first main line 68 are electrically conductively connected to each other.
  • the second contact of the fourth switching unit 18 and the second main line 70 are electrically conductively connected to each other.
  • the main heating module 36 and the auxiliary heating module 38 are connected in parallel.
  • the main heating module 36 has a heating element 58 (see Figures 2 and 3).
  • the heating element 58 has a first contact and a second contact.
  • the auxiliary heating module 38 has a further heating element 60 (see FIGS. 2 and 3).
  • the further heating element 60 has a first contact and a second contact.
  • the heating element 58 and the further heating element 60 are each shown as a coil and a resistor.
  • the heating elements 58, 60 are provided on the device plate 64 above the
  • Heating elements 58, 60 heated cooking utensils.
  • the heating elements 58, 60 are designed as induction heating elements.
  • the control unit 40 controls in one
  • Heating mode an energy supply to the heating elements 58, 60.
  • control unit 40 Operating state, the control unit 40, the switching elements 20, 22 of the first and second switching unit 12, 14 for generating a high-frequency heating current for the heating element 58 at.
  • the control unit 40 excites the switching elements 24, 26 of the third and the fourth switching unit 16, 18 in an operating state to generate a
  • the heating elements 58, 60 are formed substantially identical, so the properties of each of the heating elements 58, 60 is described using the example of the heating element 58.
  • the heating element 58 has a
  • Heating element have an inductance of a different value, which could be advantageous in a range of 10 ⁇ to 500 ⁇ .
  • the heating element 58 has in the case of a set up cooking dishes a Wderstand with a value that is dependent on properties of the cooking utensils.
  • the heating element could have a resistor of a different value, which could advantageously be in a range of 1 ⁇ to 100 ⁇ .
  • the main heating module 36 has a resonance capacity 46.
  • the present disclosure
  • the resonant capacitor 46 is formed by a capacitor.
  • the resonant capacitor 46 has a first contact and a second contact.
  • the second contact of the heating element 58 and the first contact of the resonance capacitor 46 are electrically conductively connected to each other.
  • the resonant capacitance 46 is associated with the heating element 58.
  • the second contact of the resonance capacitor 46 and the second main line 70 are electrically conductively connected to each other.
  • the resonant capacitance 46 has a capacitance value of substantially 300 pF.
  • the resonant capacitance could have a different capacitance value, which could advantageously be in a range of 10 pF to 10 JIF.
  • the auxiliary heating module 38 has a further resonance capacity 48.
  • the further resonance capacity 48 is formed by a capacitor.
  • the further resonance capacitor 48 has a first contact and a second contact. The second contact of the further heating element 60 and the first contact of the further resonance capacitor 48 are connected to one another in an electrically conductive manner. The others
  • Resonant capacity 48 is associated with the further heating element 60.
  • the second contact of the further resonance capacitor 48 and the second main line 70 are connected to one another in an electrically conductive manner.
  • the further resonance capacitor 48 has a capacitance value of substantially 300 pF.
  • the further resonant capacitance could have a different capacitance value, which could advantageously be in a range of 10 pF to 10.
  • the main heating module 36 has a configuration switching element 54.
  • Configuration switching element 54 has a first contact and a second contact and a third contact.
  • the configuration switching element 54 is formed as a changeover switch.
  • the first contact of the configuration switching element 54 and the first contact of the second switching unit 14 are electrically conductively connected to each other.
  • the first contact of the configuration switching element 54 and the second contact of the first switching unit 12 are electrically conductively connected to each other.
  • Configuration switching element 54 and the first contact of the heating element 58 are electrically conductively connected to each other.
  • the auxiliary heating module 38 has a further configuration switching element 56.
  • the further configuration switching element 56 has a first contact and a second contact and a third contact.
  • the further configuration switching element 56 is as a
  • the first contact of the further configuration switching element 56 and the first contact of the fourth switching unit 18 are connected to one another in an electrically conductive manner.
  • the first contact of the further configuration switching element 56 and the second contact of the third switching unit 16 are electrically conductively connected to one another.
  • the second contact of the further configuration switching element 56 and the first contact of the further heating element 60 are connected to one another in an electrically conductive manner.
  • Configuration switching element 54 are electrically connected to each other. The second contact of the configuration switching element 54 and the first contact of the other
  • Heating element 60 are electrically connected to each other.
  • the third contact of the further configuration switching element 56 and the first contact of the heating element 58 are connected to one another in an electrically conductive manner.
  • Configuration switching element 56 and the third contact of the configuration switching element 54 are electrically connected to each other.
  • the control unit 40 electrically connects the switching units 12, 14 of the main heating module 36 with the heating element 58 of the main heating module 36 by means of the configuration switching element 54 (see FIG. 4). In the first switching state, the control unit 40 connects, by means of the further configuration switching element 56, the switching units 16, 18 of the auxiliary heating module 38 to the heating element 58 of FIG.
  • Main heating module 36 electrically conductive.
  • the control unit 40 operates in the first one
  • the control unit 40 electrically connects the switching units 12, 14 of the main heating module 36 with the further heating element 60 of the auxiliary heating module 38 by means of the configuration switching element 54 (see FIG. In the second switching state, the control unit 40 connects by means of the other
  • the control unit 40 connects the switching units 12, 14 of the Haupttogethermoduls 36 by means of the configuration switching element 54 with the other in a third switching state
  • Heating element 60 of the Hilfshielmoduls 38 electrically conductive (see Fig. 6).
  • the control unit 40 connects by means of the other
  • Configuration switching element 56 the switching units 16, 18 of the Hilfshielmoduls 38 with the heating element 58 of the Haupttogethermoduls 36 electrically conductive.
  • the control unit 40 operates in the third switching state, the heating element 58 and the further heating element 60th
  • the control unit 40 electrically connects the switching units 12, 14 of the main heating module 36 to the heating element 58 of the main heating module 36 by means of the configuration switching element 54 (see FIG. In the fourth switching state, the control unit 40 electrically connects the switching units 16, 18 of the auxiliary heating module 38 with the further heating element 60 of the auxiliary heating module 38 by means of the further configuration switching element 56.
  • the control unit 40 operates in the fourth
  • the cooking appliance device 10 comprises a buffer capacity 44.
  • the buffer capacity 44 is formed by a capacitor.
  • the buffer capacity 44 has a capacitance value of substantially 5 ⁇ F.
  • the buffering capacity could have a different capacitance value, which could advantageously be in the range of 0.1 ⁇ F to 10 ⁇ F.
  • the buffering capacitor 44 has a first contact and a second contact.
  • the first contact of the buffer capacitor 44 and the first main line 68 are electrically conductively connected to each other.
  • the second contact of the buffer capacitor 44 and the second main line 70 are electrically conductively connected to each other.
  • the buffer capacity 44 and the auxiliary heating module 38 are connected in parallel.
  • the buffer capacity 44 and the main heating module 36 are connected in parallel.
  • the main heating module 36 acts in an operating state at a rectification of an alternating voltage. At the rectification of the AC voltage act in the
  • the cooking appliance apparatus 10 includes the first rectifier diode 50 and a second rectifier diode 52.
  • the first rectifier diode 50 has a first contact and a second contact.
  • the second rectifier diode 52 has a first contact and a second contact.
  • the first rectifying diode 50 and the second rectifying diode 52 are connected in series.
  • the second contact of the first rectifier diode 50 and the first contact of the second rectifier diode 52 are electrically conductively connected to each other.
  • the first contact of the first rectifier diode 50 and the first main line 68 are electrically conductively connected to each other.
  • the second contact of the second rectifier diode 52 and the second main line 70 are electrically conductively connected to each other.
  • the series connection of the rectifier diodes 50, 52 and the Hilfshielmodul 38 are connected in parallel.
  • the series connection of the rectifier diodes 50, 52 and the main heating module 36 are connected in parallel.
  • Rectifier diodes 50, 52 and the main heating module 36 are arranged in the form of a bridge circuit.
  • the series circuit of the rectifier diodes 50, 52 and the series circuit of the first switching unit 12 and the second switching unit 14 are arranged in the form of a bridge circuit.
  • the series connection of the rectifier diodes 50, 52 and the series circuit of the first switching unit 12 and the second switching unit 14 are electrically conductively connected to each other via a bridge branch.
  • the cooking appliance apparatus 10 includes a boost converter unit 42.
  • the boost converter unit 42 is partially formed by the main heating module 36.
  • the boost converter unit 42 partially through the first and the second
  • the boost converter unit 42 is partially through the
  • the boost inductance 74 has an inductance with a value in a range of 10 ⁇ to 10 mH.
  • the boost converter unit 42 is partially formed by the buffering capacitor 44.
  • the buffer capacity 44 ensures a uniform power factor in the operating state. In the operating state, the buffering capacitor 44 filters high-frequency alternating current.
  • the boost converter unit 42 in the operating state, converts an input voltage to an output voltage that is greater than the input voltage.
  • the voltage source 72 provides the input voltage.
  • the input voltage is formed as an AC voltage.
  • the boost converter unit 42 increases a voltage applied to the buffer capacitor 44 voltage.
  • Up conversion unit 42 converts the input voltage in the operating state.
  • the output voltage is formed as an AC voltage.
  • an electrical current flows through the boost inductance 74.
  • current flow through the boost inductance 74 is interrupted.
  • the boost inductance 74 maintains the current flow through the boost inductance 74 for a short time.
  • the boost inductance 74 charges the buffer capacitor 44 with energy stored in the boost inductance 74. At the buffer capacity 44 is at this time the output voltage, which is greater than that
  • Input voltage A value of the output voltage is calculated using the following formula:
  • V B us is the output voltage and V AC is the input voltage.
  • D is one
  • the duty cycle D is defined as a quotient of the time duration T A , T B , in which the control unit 40, the corresponding switching element 20, 22 excites, and the period T A B i
  • the control unit 40 excites either the first switching element 20 or the second switching element 22 in an operating state at a certain time, and in particular not both together.
  • the control unit 40 excites in a method for operating the
  • the control unit 40 excites the switching elements 20, 22, 24, 26 of the corresponding switching units 12, 14, 16, 18 with a switching frequency f.
  • the control unit 40 defines, by means of the switching frequency f, a frequency of the corresponding high-frequency heating current.
  • control unit 40 regulates, in particular exclusively by means of the main heating module 36, a value of the output voltage V B us-Den value of
  • Output voltage V B us controls the control unit 40 in an operating state over a period of excitation of the switching elements 20, 22 of the switching units 12, 14 of the
  • the switching units 12, 14 of the Haupttogethermoduls 36 behave in an operating condition as an inverter, which is arranged in a "direct AC-AC boost resonant converter" designated circuit.
  • control unit 40 regulates a value of an output power P Ma in the main heating module 36 by means of the main heating module 36.
  • the control unit 40 regulates the value of the output power P Ma in an operating state via the switching frequency f Ma in the switching elements 20, 22 of the switching units 12 , 14 of the main heating module 36.
  • the variable R eq (fivi a in) corresponds to an electrical equivalent of a load to be heated, which in particular by a coupling of the heating element to a set up on the heating element Garware and / or depending on the characteristics of the cooking utensils.
  • the control unit 40 regulates in one operating state the value of the output power PMain over a duty cycle D of the switching units 12, 14 of the Haupttogethermoduls 36. In one operating state, the control unit 40 controls the value of the output power P Ma in on the value of the output voltage V B us-
  • Up converter unit 42 converts the input voltage to the larger output voltage
  • control unit 40 increases the output power P Ma in FIG. 36 by increasing the duty cycle D. For a duty cycle of substantially 0.1, a first result
  • Main output power curve 76 with a low maximum output power P Ma in (see Fig. 8).
  • Fig. 8 shows a third main output power curve 80 for a duty cycle of substantially 0.5, a fourth main output power curve 82 for a duty cycle of substantially 0.6 and a fifth main output power curve 84 for a duty cycle of substantially 0.7.
  • an output power P Ma in increases.
  • the switching units 16, 18 of the Hilfshielmoduls 38 behave in an operating condition as an inverter, which is arranged in a half-bridge circuit.
  • the control unit 40 regulates a voltage applied to the auxiliary heating module 38 by means of the main heating module 36. In an operating state, this is at the
  • Control unit 40 controls in one operating state by means of the auxiliary heating module 38 a value of a further output power P Aux of Hilfshielmoduls 38 via another
  • control unit 40 controls by means of
  • Hilfshielmoduls 38 a value of the other output power P Aux over a duty cycle D of the switching units 16, 18 of Hilfshielmoduls 38.
  • D n is the duty cycle of the switching units 16, 18 of the auxiliary heating module 38 n, whose
  • Control unit 40 a provided by the auxiliary heating module 38 further output power P Aux to a maximum value by means of a duty cycle of substantially 0.5 (see Fig. 9). For a duty cycle of substantially 0.5, a first result
  • Auxiliary output power curve 86 having a maximum output power P Aux (see Fig. 8).
  • a lower value of the further output power P Aux results for one
  • Output power P Aux can be described in particular by a second auxiliary output power curve 88.
  • control unit 40 recognizes, for example by means of a
  • the control unit 40 operates in an operating state, the heating elements to be operated 58, 60.
  • the control unit 40 selects the heating elements to be operated 58, 60 with respect to a number and / or position of the set up Gargeschirre_aus. For example, the
  • Control unit the heating element and / or the further heating element when erected
  • control unit 40 sets an output power of the heating elements 58, 60 to be operated to a setpoint specified in particular by an operator.
  • the control unit 40 detects in an operating state, whether a predetermined target value of an output power is greater than a predetermined limit value. If a predetermined nominal value of an output power is less than or equal to a predetermined limit value, the control unit 40 excites the switching elements 20, 22, 24, 26 of the switching units 12, 14, 16, 18 of the heating module 36, 38 to operate its heating element 58, 60 is.
  • control unit 40 energizes the switching elements 20, 22, 24, 26 of the
  • FIG. 10 shows a time profile of an output power 92 of the switching units 12, 14 of the main heating module 36, a heating current 94 through the heating element 58 and a current output power 96 of FIG Main heating module 36 shown.
  • control unit could, by means of the configuration switching element, each additional heating element of each Hilfsluttermoduls means of the switching elements of
  • control unit could use at least one of the other configuration switching elements, the heating element and / or each operate further heating element by means of the switching elements of the switching units of each of the further Hilfshielmodule.

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung (10), insbesondere einer Kochfeldvorrichtung, mit einem Hauptheizmodul (36), das eine erste und eine zweite Schalteinheit (12, 14) aufweist, die jeweils ein Schaltelement (20, 22) und eine zu dem Schaltelement (20, 22) parallel geschaltete Diode (28, 30) aufweisen, und das dazu vorgesehen ist, an einer Gleichrichtung einer Wechselspannung mitzuwirken, und mit einer Steuereinheit (40), die dazu vorgesehen ist, in wenigstens einem Betriebszustand die Schaltelemente (20, 22) der ersten und der zweiten Schalteinheit (12, 14) zu einem Erzeugen eines hochfrequenten Heizstroms anzuregen. Um eine gattungsgemäße Gargerätevorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer hohen Effizienz bereitzustellen, wird vorgeschlagen, dass die Gargerätevorrichtung (10) ein Hilfsheizmodul (38) umfasst, das eine dritte und eine vierte Schalteinheit (16, 18) umfasst, die jeweils ein Schaltelement (24, 26) und eine zu dem Schaltelement (24, 26) parallel geschaltete Diode (32, 34) aufweisen, wobei die Steuereinheit (40) dazu vorgesehen ist, in wenigstens einem Betriebszustand die Schaltelemente (24, 26) der dritten und der vierten Schalteinheit (16, 18) zu einem Erzeugen eines hochfrequenten weiteren Heizstroms anzuregen.

Description

Gargerätevorrichtung
Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 und einem Verfahren zum Betrieb einer Gargerätevorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 11.
Aus dem Stand der Technik ist eine Gargerätevorrichtung mit einer ersten und einer zweiten Gleichrichterdiode bekannt, die in einer Reihenschaltung angeordnet sind. Eine
Reihenschaltung aus zwei Schalteinheiten der Gargerätevorrichtung und die
Reihenschaltung aus den Gleichrichterdioden sind parallel zueinander geschaltet. Parallel hierzu ist eine Pufferkapazität geschaltet. Die Reihenschaltung aus den Schalteinheiten und die Reihenschaltung aus den Gleichrichterdioden sind in einer Vollbrückenschaltung angeordnet und über einen Brückenzweig miteinander verbunden, in welchem eine
Reihenschaltung aus einer Wechselspannungsquelle und einem Boostinduktor der
Gargerätevorrichtung angeordnet ist. Hierbei ist die Wechselspannungsquelle den
Gleichrichterdioden zugewandt angeordnet und direkt mit jeder einzelnen der
Gleichrichterdioden verbunden. Eine Reihenschaltung aus einem Induktionsheizelement und einer Dämpfungskapazität der Gargerätevorrichtung zweigt von einer Verbindung zwischen den beiden Schalteinheiten und von einer Verbindung zwischen einer zweiten der
Schalteinheiten und der Pufferkapazität ab.
Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine gattungsgemäße
Gargerätevorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer hohen Effizienz bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche 1 und 11 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und
Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung, insbesondere einer
Kochfeldvorrichtung, mit einem Hauptheizmodul, das eine erste und eine zweite
Schalteinheit aufweist, die jeweils ein Schaltelement und eine zu dem Schaltelement parallel geschaltete Diode aufweisen, und das dazu vorgesehen ist, an einer Gleichrichtung einer Wechselspannung mitzuwirken, und mit einer Steuereinheit, die dazu vorgesehen ist, in wenigstens einem Betriebszustand die Schaltelemente der ersten und der zweiten
Schalteinheit zu einem Erzeugen eines hochfrequenten Heizstroms insbesondere für ein Heizelement des Hauptheizmoduls anzuregen. Es wird vorgeschlagen, dass die Gargerätevorrichtung ein Hilfsheizmodul umfasst, das eine dritte und eine vierte Schalteinheit umfasst, die jeweils ein Schaltelement und eine zu dem Schaltelement parallel geschaltete Diode aufweisen, wobei die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, in wenigstens einem Betriebszustand die Schaltelemente der dritten und der vierten Schalteinheit zu einem Erzeugen eines hochfrequenten weiteren Heizstroms insbesondere für ein weiteres Heizelement des Hilfsheizmoduls anzuregen. Unter einer „Gargerätevorrichtung" soll insbesondere zumindest ein Teil, insbesondere eine
Unterbaugruppe, eines Gargeräts, insbesondere eines Kochfelds und vorzugsweise eines Induktionskochfelds verstanden werden. Insbesondere kann die Gargerätevorrichtung auch das gesamte Gargerät, insbesondere das gesamte Kochfeld und vorzugsweise das gesamte Induktionskochfeld umfassen. Unter einem„Hauptheizmodul" soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, an welcher in wenigstens einem Betriebszustand eine als
Wechselspannung ausgebildete Netzspannung, welche insbesondere von einem
elektrischen Netzwerk eines Gargeräts bereitgestellt wird, anliegt und die insbesondere an einer Gleichrichtung der Netzspannung mitwirkt. Unter einem„Hilfsheizmodul" soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, an welcher in wenigstens einem
Betriebszustand eine insbesondere wenigstens teilweise von dem Hauptheizmodul beeinflusste Spannung anliegt, welche von dem Hauptheizmodul insbesondere teilweise gleichgerichtet und/oder teilweise erhöht sein könnte. Unter einer„Schalteinheit" soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, bei einer Änderung einer Schaltstellung eine Stromleiteigenschaft zu verändern. Die Schalteinheiten sind insbesondere als bidirektionale unipolare Schalter ausgebildet und lassen insbesondere in einer ersten Schaltstellung des jeweiligen Schaltelements einen elektrischen Strom unabhängig von einer Polarität einer angelegten Spannung wenigstens im Wesentlichen ungehindert passieren, wobei die Schalteinheiten in einer zweiten Schaltstellung des jeweiligen Schaltelements einen elektrischen Strom in Abhängigkeit einer Polarität einer an der jeweiligen Schalteinheit anliegenden Spannung wenigstens im Wesentlichen ungehindert passieren lassen oder wenigstens im Wesentlichen blockieren. Unter einem„Schaltelement" soll insbesondere ein elektrisches und/oder elektronisches Element verstanden werden, das einen ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt aufweist und das dazu vorgesehen ist, zwischen dem ersten Kontakt und dem zweiten Kontakt eine elektrisch leitende Verbindung herzustellen und/oder zu trennen, und das, insbesondere zusätzlich zu dem ersten Kontakt und dem zweiten Kontakt, insbesondere einen Steuerkontakt zu einem Empfang eines Steuersignals aufweist. Insbesondere kann das Schaltelement über den Steuerkontakt geschaltet werden, wobei das Schaltelement insbesondere dazu vorgesehen sein kann, mittels des Steuerkontakts ein Steuersignal, insbesondere von der Steuereinheit, zu empfangen und in Abhängigkeit von dem Steuersignal eine Schaltstellung zu ändern.
Beispielsweise könnte das Schaltelement als mechanisches und/oder elektromechanisches und/oder elektromagnetisches Schaltelement, insbesondere als Relais, ausgebildet sein. Das Schaltelement könnte alternativ als ein Transistor, insbesondere als ein
Leistungstransistor und vorzugsweise als ein IGBT, ausgebildet sein. Unter einer„Diode" soll insbesondere ein elektrisches und/oder elektronisches Bauteil verstanden werden, das einen elektrischen Strom in Abhängigkeit von einer Polarität einer an die Diode angelegten
Spannung wenigstens im Wesentlichen ungehindert passieren lässt oder wenigstens im Wesentlichen blockiert. Vorzugsweise sind die Dioden der Schalteinheiten als
Halbleiterdioden ausgebildet. Unter einem„Heizstrom" soll insbesondere ein elektrischer Strom verstanden werden, welcher insbesondere in zumindest einem Betriebszustand dem Heizelement zugeführt wird und welcher in einem zeitlichen Verlauf seine Stromstärke verändert, insbesondere periodisch mit einer Heizfrequenz, die vorteilhaft einen Wert in einem Bereich von 10 kHz bis 500 kHz, vorzugsweise von 20 kHz bis 100 kHz, aufweist. Unter einem„Heizelement" soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Element verstanden werden, welches dazu vorgesehen ist, Energie, vorzugsweise elektrische Energie, in Wärme umzuwandeln und insbesondere zumindest einem Gargeschirr zuzuführen. Vorteilhaft ist das Heizelement insbesondere als Induktionsheizelement ausgebildet und dabei vorzugsweise dazu vorgesehen, ein elektromagnetisches Wechselfeld insbesondere mit einer Heizfrequenz von 10 kHz bis 150 kHz, vorzugsweise von 20 kHz bis 100 kHz, zu erzeugen, das insbesondere dazu vorgesehen ist, in einem aufgestellten, insbesondere metallischen und vorzugsweise ferromagnetischen Gargeschirrboden durch Wrbelstrominduktion und/oder Ummagnetisierungseffekte in Wärme umgewandelt zu werden. Unter einer„Steuereinheit" soll insbesondere eine elektrische und/oder
elektronische Einheit verstanden werden, die vorzugsweise in einer Steuer- und/oder
Regeleinheit eines Gargeräts zumindest teilweise integriert ist und die vorzugsweise dazu vorgesehen ist, zumindest die Schaltelemente zu steuern und/oder zu regeln. Vorzugsweise umfasst die Steuereinheit eine Recheneinheit und insbesondere zusätzlich zur
Recheneinheit eine Speichereinheit mit einem darin gespeicherten Steuer- und/oder
Regelprogramm, das dazu vorgesehen ist, von der Recheneinheit ausgeführt zu werden. Unter der Wendung, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, in wenigstens einem Betriebszustand die Schaltelemente der ersten und der zweiten Schalteinheit zu einem Erzeugen eines hochfrequenten Heizstroms insbesondere für das Heizelement„anzuregen", soll insbesondere verstanden werden, dass die Steuereinheit in dem wenigstens einen Betriebszustand eine Schaltstellung der Schaltelemente der ersten und der zweiten
Schalteinheit durch Übermittlung eines Steuersignals an die Schaltelemente periodisch mit einer Heizfrequenz ändert, die insbesondere einen Wert in einem Bereich von 10 kHz bis 150 kHz, vorzugsweise von 20 kHz bis 100 kHz, aufweist und mit welcher insbesondere der hochfrequente Heizstrom in dem wenigstens einen Betriebszustand durch das Heizelement fließt. Unter„vorgesehen" soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann insbesondere eine hohe Effizienz erreicht werden. Insbesondere können mehrere Heizelemente versorgt werden, und zwar insbesondere mit einer geringen Anzahl an elektrischen und/oder elektronischen
Baueinheiten. Vorteilhaft kann eine beliebige Kombination von Heizelementen versorgt werden. Insbesondere können geringe Leitungsverluste erzielt und dadurch eine hohe Effizienz ermöglicht werden. Insbesondere kann eine hohe Flexibilität erreicht werden, indem insbesondere zu der Gleichrichtung der Wechselspannung eine Durchlässigkeit für elektrischen Strom des Hauptheizmoduls beliebig geändert werden kann, wobei die
Gleichrichtung vorteilhaft über die Dioden und/oder über die Schaltelemente der
Schalteinheiten des Hauptheizmoduls ermöglicht werden kann.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Gargerätevorrichtung eine Aufwärtswandlereinheit umfasst, die teilweise durch das Hauptheizmodul gebildet und die dazu vorgesehen ist, eine Eingangsspannung in eine Ausgangsspannung umzuwandeln, die größer ist als die
Eingangsspannung. Unter einer„Aufwärtswandlereinheit" soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, eine erste Wechselspannung, insbesondere die Eingangsspannung, in eine zweite Wechselspannung, insbesondere die
Ausgangsspannung, umzuwandeln, und/oder die als ein AC-AC-Aufwärtswandler ausgebildet ist. Die Aufwärtswandlereinheit weist insbesondere wenigstens eine Induktivität, insbesondere eine Boostinduktivität, und eine mit der Induktivität in Reihe geschaltete Diode und ein Schaltelement sowie eine Kapazität, insbesondere eine Pufferkapazität, auf, die insbesondere an einem der Induktivität abgewandten Ende der Reihenschaltung aus Induktivität und Diode angeordnet ist, wobei die Steuereinheit insbesondere dazu vorgesehen ist, durch Änderung einer Schaltstellung des Schaltelements die
Eingangsspannung an die Induktivität anzulegen und insbesondere die Kapazität sowie die Induktivität parallel zueinander zu schalten. Die Induktivität der Aufwärtswandlereinheit ist insbesondere dazu vorgesehen, im Fall eines geschlossenen Schaltelements der Aufwärtswandlereinheit, insbesondere bei anliegender Eingangsspannung, eine in der Induktivität der Aufwärtswandlereinheit gespeicherte Energie zu erhöhen. Insbesondere ist die Induktivität der Aufwärtswandlereinheit dazu vorgesehen, im Fall eines geöffneten Schaltelements der Aufwärtswandlereinheit, insbesondere bei nichtanliegender
Eingangsspannung, einen Stromfluss durch die Induktivität unverändert aufrecht zu erhalten und damit insbesondere über die Diode die Kapazität aufzuladen, welche insbesondere die von der Induktivität übertragene elektrische Energie speichert. Die Diode der
Aufwärtswandlereinheit ist insbesondere dazu vorgesehen, einen Rückfluss der in der Kapazität gespeicherten Energie in Richtung der Induktivität wenigstens im Wesentlichen zu verhindern. Das Schaltelement sowie die Diode der Aufwärtswandlereinheit können insbesondere in einem periodischen Wechsel einerseits von dem Schaltelement der ersten Schalteinheit sowie der Diode der zweiten Schalteinheit und andererseits von dem
Schaltelement der zweiten Schalteinheit sowie der Diode der ersten Schalteinheit gebildet sein. Dadurch kann insbesondere eine hohe Effizienz erreicht werden, da vorteilhaft zu einem Erreichen einer bestimmten Ausgangsleistung ein geringerer elektrischer Strom erforderlich ist.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Gargerätevorrichtung eine Pufferkapazität umfasst, die zu dem Hauptheizmodul parallel geschaltet ist und die einen Kapazitätswert von maximal 10 ^F, insbesondere von maximal 8 ^F, vorteilhaft von maximal 7 ^F, besonders vorteilhaft von maximal 6 ^F und vorzugsweise von maximal 5 μΡ aufweist und die vorzugsweise Teil der Aufwärtswandlereinheit ist. Die Pufferkapazität weist insbesondere einen Kapazitätswert von mindestens 0,01 μΡ, vorteilhaft von mindestens 0,05 μΡ und vorzugsweise von mindestens 0, 1 μΡ auf. Vorteilhaft ist die Pufferkapazität zu dem Hilfsheizmodul parallel geschaltet. Unter einer„Kapazität" soll insbesondere eine beliebige Reihenschaltung und/oder Parallelschaltung von Kondensatoren verstanden werden. Dadurch kann insbesondere ein Energiespeicher zu einer Speicherung überschüssiger Energie
bereitgestellt werden. Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Aufwärtswandlereinheit dazu vorgesehen ist, eine an der Pufferkapazität anliegende Spannung zu erhöhen, wodurch insbesondere eine besonders vorteilhaft hohe Effizienz erreicht wird. Insbesondere kann eine preisgünstige Ausgestaltung und/oder eine geringe Anzahl an Bauteilen ermöglicht werden. Ferner wird vorgeschlagen, dass das Hauptheizmodul eine Resonanzkapazität aufweist, die einen Kapazitätswert von maximal 10 ^F, insbesondere von maximal 800 pF, vorteilhaft von maximal 700 pF, besonders vorteilhaft von maximal 600 pF und vorzugsweise von maximal 500 pF aufweist. Die Resonanzkapazität weist einen Kapazitätswert insbesondere von mindestens 100 pF, besonders vorteilhaft von mindestens 150 pF und vorzugsweise von mindestens 20 pF auf. Dadurch kann insbesondere ein hoher Widerstand für
niederfrequenten elektrischen Strom bei einem Durchfluss zumindest durch das
Heizelement, insbesondere durch eine Reihenschaltung aus dem Heizelement und der Resonanzkapazität, erzielt werden. Ferner kann durch eine derartige Ausgestaltung eine Resonanzfrequenz in Abhängigkeit einer Induktivität des Heizelements auf einen
vorteilhaften Wert eingestellt werden.
Zudem wird vorgeschlagen, dass das Hilfsheizmodul eine weitere Resonanzkapazität aufweist, die einen Kapazitätswert von maximal 10 ^F, insbesondere von maximal 800 pF, vorteilhaft von maximal 700 pF, besonders vorteilhaft von maximal 600 pF und vorzugsweise von maximal 500 pF aufweist. Die weitere Resonanzkapazität weist einen Kapazitätswert insbesondere von mindestens 100 pF, besonders vorteilhaft von mindestens 150 pF und vorzugsweise von mindestens 20 pF auf. Dadurch kann insbesondere ein hoher Widerstand für niederfrequenten elektrischen Strom bei einem Durchfluss zumindest durch das weitere Heizelement, insbesondere durch eine Reihenschaltung aus dem weiteren Heizelement und der weiteren Resonanzkapazität, erzielt werden. Ferner kann durch eine derartige
Ausgestaltung eine weitere Resonanzfrequenz in Abhängigkeit einer Induktivität des weiteren Heizelements auf einen vorteilhaften Wert eingestellt werden.
Beispielsweise könnte das Hilfsheizmodul dazu vorgesehen sein, an der Gleichrichtung der Wechselspannung mitzuwirken. Vorzugsweise umfasst die Gargerätevorrichtung jedoch eine erste und eine zweite Gleichrichterdiode, die dazu vorgesehen sind, an der Gleichrichtung der Wechselspannung mitzuwirken. Dadurch kann insbesondere eine hohe Zuverlässigkeit bei der Gleichrichtung der Wechselspannung ermöglicht werden. Insbesondere kann eine preiswerte Ausgestaltung erreicht werden. Das Hauptheizmodul könnte beispielsweise dazu vorgesehen sein, lediglich das
Heizelement des Hauptheizmoduls zu versorgen, wobei die Schalteinheiten des
Hauptheizmoduls insbesondere in jedem aktivierten Zustand mit dem Heizelement des Hauptheizmoduls elektrisch leitend verbunden sein könnten. Vorzugsweise weist das Hauptheizmodul jedoch ein Konfigurationsschaltelement auf, wobei die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, die Schalteinheiten des Hauptheizmoduls mittels des
Konfigurationsschaltelements mit einem Heizelement des Hauptheizmoduls und/oder mit einem weiteren Heizelement des Hilfsheizmoduls, insbesondere mit dem Heizelement des Hauptheizmoduls und/oder mit dem weiteren Heizelement des Hilfsheizmoduls, elektrisch leitend zu verbinden. Dadurch kann insbesondere eine hohe Flexibilität erreicht werden.
Das Hilfsheizmodul könnte beispielsweise dazu vorgesehen sein, lediglich das weitere Heizelement des Hilfsheizmoduls zu versorgen, wobei die Schalteinheiten des
Hilfsheizmoduls insbesondere in jedem aktivierten Zustand mit dem weiteren Heizelement des Hilfsheizmoduls elektrisch leitend verbunden sein könnten. Vorzugsweise weist das Hilfsheizmodul jedoch ein weiteres Konfigurationsschaltelement auf, wobei die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, die Schalteinheiten des Hilfsheizmoduls mittels des weiteren
Konfigurationsschaltelements mit einem Heizelement des Hauptheizmoduls und/oder mit einem weiteren Heizelement des Hilfsheizmoduls, insbesondere mit dem Heizelement des Hauptheizmoduls und/oder mit dem weiteren Heizelement des Hilfsheizmoduls, elektrisch leitend zu verbinden. Dadurch kann insbesondere ein Boostbetrieb eines der Heizelemente ermöglicht werden, wodurch insbesondere geringe Leitungsverluste erzielt und/oder eine hohe Effizienz erreicht werden können/kann.
Die Gargerätevorrichtung soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die Gargerätevorrichtung zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren
Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Gargerät mit einer Gargerätevorrichtung in einer schematischen Draufsicht, Fig. 2 die Gargerätevorrichtung in einem allgemeinen Zustand in einer schematischen Darstellung,
Fig. 3 ein vereinfachtes Beispiel der Gargerätevorrichtung aus Fig. 2 in dem allgemeinen
Zustand in einer schematischen Darstellung,
Fig. 4 die Gargerätevorrichtung in einem ersten Schaltzustand in einer schematischen
Darstellung, Fig. 5 die Gargerätevorrichtung in einem zweiten Schaltzustand in einer schematischen Darstellung,
Fig. 6 die Gargerätevorrichtung in einem dritten Schaltzustand in einer schematischen Darstellung,
Fig. 7 die Gargerätevorrichtung in einem vierten Schaltzustand in einer schematischen Darstellung,
Fig. 8 ein Diagramm, in welchem eine Ausgangsleistung eines Hauptheizmoduls der
Gargerätevorrichtung über einer Schaltfrequenz aufgetragen ist, in einer schematischen Darstellung,
Fig. 9 ein Diagramm, in welchem eine Ausgangsleistung eines Hilfsheizmoduls der
Gargerätevorrichtung über einer Schaltfrequenz aufgetragen ist, in einer schematischen Darstellung und
Fig. 10 ein Diagramm, in welchem eine aktuelle Ausgangsleistung, ein Heizstrom sowie eine Ausgangsleistung von Schalteinheiten in Bezug auf das Hauptheizmodul sowie das Hilfsheizmodul jeweils über der Zeit aufgetragen sind, in einer schematischen
Darstellung.
Fig. 11
Fig. 1 zeigt ein Gargerät 62, das als ein Kochfeld ausgebildet ist, mit einer
Gargerätevorrichtung 10, die als eine Kochfeldvorrichtung ausgebildet ist. Das Gargerät könnte beispielsweise als ein Backofen, insbesondere als ein Induktionsbackofen, und/oder als ein Herd, insbesondere als ein Induktionsherd ausgebildet sein. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel ist das Gargerät 62 als ein Kochfeld ausgebildet. Das Gargerät 62 ist als ein Induktionskochfeld ausgebildet. Das Gargerät 62 umfasst eine Geräteplatte 64. In einem montierten Zustand bildet die Geräteplatte 64 einen Teil eines Außengehäuses insbesondere des Gargeräts 62 aus. Die Geräteplatte 64 bildet in einer Einbaulage einen einem Bediener zugewandten Teil des Außengehäuses aus. Die Geräteplatte könnte beispielsweise als Frontplatte und/oder Deckplatte des Außengehäuses insbesondere eines als Backofen und/oder als Herd ausgebildeten Gargeräts ausgebildet sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Geräteplatte 64 als eine Kochfeldplatte ausgebildet. In dem montierten Zustand ist die Geräteplatte 64 zu einem Aufstellen von Gargeschirr vorgesehen.
Das Gargerät 62 umfasst eine Bedieneinheit 66 zu einer Eingabe und/oder Auswahl von Betriebsparametern (vgl. Fig. 1), beispielsweise einer Heizleistung und/oder einer
Heizleistungsdichte und/oder einer Heizzone. Die Bedieneinheit 66 ist zu einer Ausgabe eines Werts eines Betriebsparameters an einen Bediener vorgesehen. Hierbei könnte die Bedieneinheit den Wert des Betriebsparameters an einen Bediener optisch und/oder akustisch ausgeben. Die Gargerätevorrichtung 10 umfasst eine Steuereinheit 40. Die Steuereinheit 40 ist dazu vorgesehen, in Abhängigkeit von mittels der Bedieneinheit 66 eingegebener Betriebsparameter Aktionen auszuführen und/oder Einstellungen zu verändern.
Die Gargerätevorrichtung 10 ist zu einem Anschluss an eine Spannungsquelle 72 vorgesehen (vgl. Fig. 2). Hierbei ist die Gargerätevorrichtung 10 zu einem Anschluss an eine Wechselspannungsquelle vorgesehen. In dem montierten Zustand ist die
Gargerätevorrichtung 10 an ein elektrisches Netzwerk insbesondere des Gargeräts 62 angeschlossen. Die Gargerätevorrichtung 10 ist länderspezifisch dazu vorgesehen, an unterschiedliche Spannungsquellen 72 angeschlossen zu werden. In Abhängigkeit eines Landes ist die Gargerätevorrichtung 10 dazu vorgesehen, an für das entsprechende Land typische Wechselspannungen angeschlossen zu werden. Beispielsweise könnte eine für einen Betrieb in Deutschland vorgesehene Gargerätevorrichtung dazu vorgesehen sein, eine Stromnetzspannung mit einem Effektivwert von im Wesentlichen 230 V und mit einer
Frequenz von im Wesentlichen 50 Hz angeschlossen zu werden. Eine für einen Betrieb in den USA vorgesehene Gargerätevorrichtung könnte beispielsweise dazu vorgesehen sein, an eine Stromnetzspannung mit einer Frequenz von im Wesentlichen 60 Hz angeschlossen zu werden. Die Gargerätevorrichtung 10 weist einen ersten und einen zweiten Kontakt auf. Die Spannungsquelle 72 weist einen ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt auf. Der erste Kontakt der Gargerätevorrichtung 10 und der erste Kontakt der Spannungsquelle 72 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Der zweite Kontakt der Gargerätevorrichtung 10 und der zweite Kontakt der Spannungsquelle 72 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Im Folgenden werden zu einer Beschreibung die Kontakte der Spannungsquelle 72 verwendet.
Die Gargerätevorrichtung 10 umfasst eine Boostinduktivität 74. Beispielsweise könnte die Boostinduktivität durch eine beliebige Parallelschaltung und/oder Reihenschaltung von Induktivitäten gebildet sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Boostinduktivität 74 durch einen Induktor gebildet. Die Boostinduktivität 74 weist einen ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt auf. Der zweite Kontakt der Spannungsquelle 72 und der erste Kontakt der Boostinduktivität 74 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Die Spannungsquelle 72 und die Boostinduktivität 74 sind in Reihe geschaltet. Die Gargerätevorrichtung 10 umfasst ein Hauptheizmodul 36 (vgl. Fig. 2). Das
Hauptheizmodul 36 weist eine erste Schalteinheit 12 und eine zweite Schalteinheit 14 auf. Die erste Schalteinheit 12 weist ein erstes Schaltelement 20 und eine zu dem ersten
Schaltelement 20 parallel geschaltete erste Diode 28 auf. Die zweite Schalteinheit 14 weist ein zweites Schaltelement 22 und eine zu dem zweiten Schaltelement 22 parallel geschaltete zweite Diode 30 auf.
Die Gargerätevorrichtung 10 umfasst mehrere Hilfsheizmodule 38a, 38n (vgl. Fig. 2). Die Gargerätevorrichtung 10 umfasst eine Anzahl von n Hilfsheizmodulen 38a, 38n. Hierbei könnte die Anzahl n eine Anzahl an Hilfsheizmodulen sein, welche zu derselben Zeit betreibbar sein könnten. Die Anzahl n könnte zusätzlich eine maximale Anzahl an
Hilfsheizmodulen der Gargerätevorrichtung sein. Die Hilfsheizmodule 38a, ... , 38n sind im Wesentlichen identisch ausgebildet, weshalb im Folgenden lediglich ein Hilfsheizmodul 38 der Hilfsheizmodule 38a, 38n beschrieben wird. Das Hilfsheizmodul 38 weist eine dritte Schalteinheit 16 und eine vierte Schalteinheit 18 auf. Die dritte Schalteinheit 16 weist ein drittes Schaltelement 24 und eine zu dem dritten Schaltelement 24 parallel geschaltete dritte Diode 32 auf. Die vierte Schalteinheit 18 weist ein viertes Schaltelement 26 und eine zu dem vierten Schaltelement 26 parallel geschaltete vierte Diode 34 auf. Die Schalteinheiten 12, 14, 16, 18 sind im Wesentlichen gleich ausgebildet, weshalb ein Aufbau der Schalteinheiten 12, 14, 16, 18 allgemein für eine Schalteinheit 12, 14, 16, 18 beschrieben wird. Das Schaltelement 20, 22, 24, 26 weist einen ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt auf. Das Schaltelement 20, 22, 24, 26 weist neben dem ersten Kontakt und dem zweiten Kontakt zudem einen Steuerkontakt auf. Die Steuereinheit 40 steuert in einem Betriebszustand das Schaltelement 20, 22, 24, 26 mittels des Steuerkontakts an. Mittels einer Ansteuerung des Schaltelements 20, 22, 24, 26 ändert die Steuereinheit 40 in dem Betriebszustand eine Schaltstellung des Schaltelements 20, 22, 24, 26. Die Diode 28, 30, 32, 34 weist einen ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt auf. Der erste Kontakt des Schaltelements 20, 22, 24, 26 und der erste Kontakt der Diode 28, 30, 32, 34 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Der zweite Kontakt des Schaltelements 20, 22, 24, 26 und der zweite Kontakt der Diode 28, 30, 32, 34 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Die Schalteinheit 12, 14, 16, 18 weist einen ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt auf. Der erste Kontakt der Schalteinheit 12, 14, 16, 18 ist elektrisch mit dem ersten Kontakt des Schaltelements 20, 22, 24, 26 und dem ersten Kontakt der Diode 28, 30, 32, 34 verbunden. Der zweite Kontakt der Schalteinheit 12, 14, 16, 18 ist elektrisch mit dem zweiten Kontakt des Schaltelements 20, 22, 24, 26 und dem zweiten Kontakt der Diode 28, 30, 32, 34 verbunden. Eine
Durchlassrichtung des Schaltelements 20, 22, 24, 26 und eine Durchlassrichtung der Diode 28, 30, 32, 34 sind antiparallel zueinander. Die Durchlassrichtung ist in Bezug auf eine technische Stromflussrichtung angegeben.
Die Gargerätevorrichtung 10 umfasst eine erste Hauptleitung 68 und eine zweite
Hauptleitung 70. Der Begriff„Hauptleitung" bezeichnet insbesondere eine elektrisch leitende Verbindung zwischen Einheiten und/oder Elementen.
Die erste Schalteinheit 12 und die zweite Schalteinheit 14 sind in Reihe geschaltet. Der zweite Kontakt der ersten Schalteinheit 12 und der erste Kontakt der zweiten Schalteinheit 14 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Der erste Kontakt der ersten Schalteinheit 12 und die erste Hauptleitung 68 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Der zweite Kontakt der zweiten Schalteinheit 14 und die zweite Hauptleitung 70 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Die dritte Schalteinheit 16 und die vierte Schalteinheit 18 sind in Reihe geschaltet. Der zweite Kontakt der dritten Schalteinheit 16 und der erste Kontakt der vierten Schalteinheit 18 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Der erste Kontakt der dritten Schalteinheit 16 und die erste Hauptleitung 68 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Der zweite Kontakt der vierten Schalteinheit 18 und die zweite Hauptleitung 70 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Das Hauptheizmodul 36 und das Hilfsheizmodul 38 sind parallel geschaltet.
Das Hauptheizmodul 36 weist ein Heizelement 58 auf (vgl. Fig. 2 und 3). Das Heizelement 58 weist einen ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt auf. Das Hilfsheizmodul 38 weist ein weiteres Heizelement 60 auf (vgl. Fig. 2 und 3). Das weitere Heizelement 60 weist einen ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt auf. In Fig. 2 bis 7 sind das Heizelement 58 und das weitere Heizelement 60 jeweils als eine Spule und ein Widerstand dargestellt. Die Heizelemente 58, 60 sind dazu vorgesehen, auf der Geräteplatte 64 oberhalb der
Heizelemente 58, 60 aufgestelltes Gargeschirr zu erhitzen. Die Heizelemente 58, 60 sind als Induktionsheizelemente ausgebildet. Die Steuereinheit 40 regelt in einem
Heizbetriebszustand eine Energiezufuhr zu den Heizelementen 58, 60. In einem
Betriebszustand regt die Steuereinheit 40 die Schaltelemente 20, 22 der ersten und der zweiten Schalteinheit 12, 14 zu einem Erzeugen eines hochfrequenten Heizstroms für das Heizelement 58 an. Die Steuereinheit 40 regt in einem Betriebszustand die Schaltelemente 24, 26 der dritten und der vierten Schalteinheit 16, 18 zu einem Erzeugen eines
hochfrequenten weiteren Heizstroms für das weitere Heizelement 60 an. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Heizelemente 58, 60 im Wesentlichen identisch ausgebildet, weshalb die Eigenschaften eines jeweiligen der Heizelemente 58, 60 am Beispiel des Heizelements 58 beschrieben wird. Das Heizelement 58 weist eine
Induktivität mit einem Wert von im Wesentlichen 100 μΗ auf. Alternativ könnte das
Heizelement eine Induktivität mit einem anderen Wert aufweisen, der vorteilhaft in einem Bereich von 10 μΗ bis 500 μΗ liegen könnte. Das Heizelement 58 weist im Fall eines aufgestellten Gargeschirrs einen Wderstand mit einem Wert auf, der von Eigenschaften des Gargeschirrs abhängig ist. Beispielsweise könnte das Heizelement einen Widerstand mit einem anderen Wert aufweisen, der vorteilhaft in einem Bereich von 1 Ω bis 100 Ω liegen könnte.
Das Hauptheizmodul 36 weist eine Resonanzkapazität 46 auf. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel ist die Resonanzkapazität 46 durch einen Kondensator gebildet. Die Resonanzkapazität 46 weist einen ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt auf. Der zweite Kontakt des Heizelements 58 und der erste Kontakt der Resonanzkapazität 46 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Die Resonanzkapazität 46 ist dem Heizelement 58 zugeordnet. Der zweite Kontakt der Resonanzkapazität 46 und die zweite Hauptleitung 70 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Die Resonanzkapazität 46 weist einen Kapazitätswert von im Wesentlichen 300 pF auf. Alternativ könnte die Resonanzkapazität einen anderen Kapazitätswert aufweisen, der vorteilhaft in einem Bereich von 10 pF bis 10 JIF liegen könnte.
Das Hilfsheizmodul 38 weist eine weitere Resonanzkapazität 48 auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die weitere Resonanzkapazität 48 durch einen Kondensator gebildet. Die weitere Resonanzkapazität 48 weist einen ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt auf. Der zweite Kontakt des weiteren Heizelements 60 und der erste Kontakt der weiteren Resonanzkapazität 48 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Die weitere
Resonanzkapazität 48 ist dem weiteren Heizelement 60 zugeordnet. Der zweite Kontakt der weiteren Resonanzkapazität 48 und die zweite Hauptleitung 70 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Die weitere Resonanzkapazität 48 weist einen Kapazitätswert von im Wesentlichen 300 pF auf. Alternativ könnte die weitere Resonanzkapazität einen anderen Kapazitätswert aufweisen, der vorteilhaft in einem Bereich von 10 pF bis 10 liegen könnte. Das Hauptheizmodul 36 weist ein Konfigurationsschaltelement 54 auf. Das
Konfigurationsschaltelement 54 weist einen ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt und einen dritten Kontakt auf. Das Konfigurationsschaltelement 54 ist als ein Wechselschalter ausgebildet. Der erste Kontakt des Konfigurationsschaltelements 54 und der erste Kontakt der zweiten Schalteinheit 14 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Der erste Kontakt des Konfigurationsschaltelements 54 und der zweite Kontakt der ersten Schalteinheit 12 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Der dritte Kontakt des
Konfigurationsschaltelements 54 und der erste Kontakt des Heizelements 58 sind elektrisch leitend miteinander verbunden.
Das Hilfsheizmodul 38 weist ein weiteres Konfigurationsschaltelement 56 auf. Das weitere Konfigurationsschaltelement 56 weist einen ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt und einen dritten Kontakt auf. Das weitere Konfigurationsschaltelement 56 ist als ein
Wechselschalter ausgebildet. Der erste Kontakt des weiteren Konfigurationsschaltelements 56 und der erste Kontakt der vierten Schalteinheit 18 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Der erste Kontakt des weiteren Konfigurationsschaltelements 56 und der zweite Kontakt der dritten Schalteinheit 16 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Der zweite Kontakt des weiteren Konfigurationsschaltelements 56 und der erste Kontakt des weiteren Heizelements 60 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Der zweite Kontakt des weiteren Konfigurationsschaltelements 56 und der zweite Kontakt des
Konfigurationsschaltelements 54 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Der zweite Kontakt des Konfigurationsschaltelements 54 und der erste Kontakt des weiteren
Heizelements 60 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Der dritte Kontakt des weiteren Konfigurationsschaltelements 56 und der erste Kontakt des Heizelements 58 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Der dritte Kontakt des weiteren
Konfigurationsschaltelements 56 und der dritte Kontakt des Konfigurationsschaltelements 54 sind elektrisch leitend miteinander verbunden.
Die Steuereinheit 40 verbindet in einem ersten Schaltzustand die Schalteinheiten 12, 14 des Hauptheizmoduls 36 mittels des Konfigurationsschaltelements 54 mit dem Heizelement 58 des Hauptheizmoduls 36 elektrisch leitend (vgl. Fig. 4). In dem ersten Schaltzustand verbindet die Steuereinheit 40 mittels des weiteren Konfigurationsschaltelements 56 die Schalteinheiten 16, 18 des Hilfsheizmoduls 38 mit dem Heizelement 58 des
Hauptheizmoduls 36 elektrisch leitend. Die Steuereinheit 40 betreibt in dem ersten
Schaltzustand das Heizelement 58. Die Steuereinheit 40 verbindet in einem zweiten Schaltzustand die Schalteinheiten 12, 14 des Hauptheizmoduls 36 mittels des Konfigurationsschaltelements 54 mit dem weiteren Heizelement 60 des Hilfsheizmoduls 38 elektrisch leitend (vgl. Fig. 5). In dem zweiten Schaltzustand verbindet die Steuereinheit 40 mittels des weiteren
Konfigurationsschaltelements 56 die Schalteinheiten 16, 18 des Hilfsheizmoduls 38 mit dem weiteren Heizelement 60 des Hilfsheizmoduls 38 elektrisch leitend. Die Steuereinheit 40 betreibt in dem zweiten Schaltzustand das weitere Heizelement 60.
Die Steuereinheit 40 verbindet in einem dritten Schaltzustand die Schalteinheiten 12, 14 des Hauptheizmoduls 36 mittels des Konfigurationsschaltelements 54 mit dem weiteren
Heizelement 60 des Hilfsheizmoduls 38 elektrisch leitend (vgl. Fig. 6). In dem dritten Schaltzustand verbindet die Steuereinheit 40 mittels des weiteren
Konfigurationsschaltelements 56 die Schalteinheiten 16, 18 des Hilfsheizmoduls 38 mit dem Heizelement 58 des Hauptheizmoduls 36 elektrisch leitend. Die Steuereinheit 40 betreibt in dem dritten Schaltzustand das Heizelement 58 und das weitere Heizelement 60.
Die Steuereinheit 40 verbindet in einem vierten Schaltzustand die Schalteinheiten 12, 14 des Hauptheizmoduls 36 mittels des Konfigurationsschaltelements 54 mit dem Heizelement 58 des Hauptheizmoduls 36 elektrisch leitend (vgl. Fig. 7). In dem vierten Schaltzustand verbindet die Steuereinheit 40 mittels des weiteren Konfigurationsschaltelements 56 die Schalteinheiten 16, 18 des Hilfsheizmoduls 38 mit dem weiteren Heizelement 60 des Hilfsheizmoduls 38 elektrisch leitend. Die Steuereinheit 40 betreibt in dem vierten
Schaltzustand das Heizelement 58 und das weitere Heizelement 60. Die Gargerätevorrichtung 10 umfasst eine Pufferkapazität 44. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel ist die Pufferkapazität 44 durch einen Kondensator gebildet. Die Pufferkapazität 44 weist einen Kapazitätswert von im Wesentlichen 5 ^F auf. Alternativ könnte die Pufferkapazität einen anderen Kapazitätswertaufweisen, der vorteilhaft in einem Bereich von 0,1 ^F bis 10 ^F liegen könnte. Die Pufferkapazität 44 weist einen ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt auf. Der erste Kontakt der Pufferkapazität 44 und die erste Hauptleitung 68 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Der zweite Kontakt der Pufferkapazität 44 und die zweite Hauptleitung 70 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Die Pufferkapazität 44 und das Hilfsheizmodul 38 sind parallel geschaltet. Die Pufferkapazität 44 und das Hauptheizmodul 36 sind parallel geschaltet. Das Hauptheizmodul 36 wirkt in einem Betriebszustand an einer Gleichrichtung einer Wechselspannung mit. An der Gleichrichtung der Wechselspannung wirken in dem
Betriebszustand insbesondere neben dem Hauptheizmodul 36 eine erste Gleichrichterdiode 50 und eine zweite Gleichrichterdiode 52 mit. Die Gargerätevorrichtung 10 umfasst die erste Gleichrichterdiode 50 und eine zweite Gleichrichterdiode 52. Die erste Gleichrichterdiode 50 weist einen ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt auf. Die zweite Gleichrichterdiode 52 weist einen ersten Kontakt und einen zweiten Kontakt auf. Die erste Gleichrichterdiode 50 und die zweite Gleichrichterdiode 52 sind in Reihe geschaltet. Der zweite Kontakt der ersten Gleichrichterdiode 50 und der erste Kontakt der zweiten Gleichrichterdiode 52 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Der erste Kontakt der ersten Gleichrichterdiode 50 und die erste Hauptleitung 68 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Der zweite Kontakt der zweiten Gleichrichterdiode 52 und die zweite Hauptleitung 70 sind elektrisch leitend miteinander verbunden. Die Reihenschaltung aus den Gleichrichterdioden 50, 52 und das Hilfsheizmodul 38 sind parallel geschaltet. Die Reihenschaltung aus den Gleichrichterdioden 50, 52 und das Hauptheizmodul 36 sind parallel geschaltet. Die Reihenschaltung aus den
Gleichrichterdioden 50, 52 und das Hauptheizmodul 36 sind in Form einer Brückenschaltung angeordnet. Hierbei sind die Reihenschaltung aus den Gleichrichterdioden 50, 52 und die Reihenschaltung aus der ersten Schalteinheit 12 und der zweiten Schalteinheit 14 in Form einer Brückenschaltung angeordnet. Die Reihenschaltung aus den Gleichrichterdioden 50, 52 und die Reihenschaltung aus der ersten Schalteinheit 12 und der zweiten Schalteinheit 14 sind über einen Brückenzweig elektrisch leitfähig miteinander verbunden. In dem
Brückenzweig sind die Spannungsquelle 72 und die Boostinduktivität 74 angeordnet. Die Gleichrichterdioden 50, 52 und das Hauptheizmodul 36 richten in dem Betriebszustand einen Großteil der Wechselspannung gleich, welche die Spannungsquelle 72 bereitstellt.
Die Gargerätevorrichtung 10 umfasst eine Aufwärtswandlereinheit 42. In dem betrachteten Beispiel ist die Aufwärtswandlereinheit 42 ist teilweise durch das Hauptheizmodul 36 gebildet. Die Aufwärtswandlereinheit 42 teilweise durch die erste und die zweite
Schalteinheit 12, 14 gebildet. Die Aufwärtswandlereinheit 42 ist teilweise durch die
Boostinduktivität 74 gebildet. Die Boostinduktivität 74 weist eine Induktivität mit einem Wert in einem Bereich von 10 μΗ bis 10 mH auf. Die Aufwärtswandlereinheit 42 ist teilweise durch die Pufferkapazität 44 gebildet. Die Pufferkapazität 44 sichert in dem Betriebszustand einen einheitlichen Leistungsfaktor. In dem Betriebszustand filtert die Pufferkapazität 44 hochfrequenten Wechselstrom. Die Aufwärtswandlereinheit 42 wandelt in dem Betriebszustand eine Eingangsspannung in eine Ausgangsspannung um, die größer ist als die Eingangsspannung. Die Spannungsquelle 72 stellt die Eingangsspannung bereit. Die Eingangsspannung ist als eine Wechselspannung ausgebildet. In dem Betriebszustand erhöht die Aufwärtswandlereinheit 42 eine an der Pufferkapazität 44 anliegende Spannung. Die an der Pufferkapazität 44 anliegende
Spannung entspricht im Wesentlichen der Ausgangsspannung, in welche die
Aufwärtswandlereinheit 42 die Eingangsspannung in dem Betriebszustand umwandelt. Die Ausgangsspannung ist als eine Wechselspannung ausgebildet.
Beispielsweise fließt in einer ersten Schaltkonfiguration ein elektrischer Strom durch die Boostinduktivität 74. In einer zweiten Schaltkonfiguration ist ein Stromfluss durch die Boostinduktivität 74 unterbrochen. Die Boostinduktivität 74 erhält den Stromfluss durch die Boostinduktivität 74 kurze Zeit aufrecht. Die Boostinduktivität 74 lädt die Pufferkapazität 44 mit einer in der Boostinduktivität 74 gespeicherten Energie auf. An der Pufferkapazität 44 liegt zu diesem Zeitpunkt die Ausgangsspannung an, die größer ist als die
Eingangsspannung. Ein Wert der Ausgangsspannung errechnet sich mittels folgender Formel:
1
ί - «'^ Hierin ist VBus die Ausgangsspannung und VAC die Eingangsspannung. Zudem ist D ein
Tastgrad der Schalteinheiten 12, 14 des Hauptheizmoduls 36, deren Schaltelemente 20, 22 die Steuereinheit 40 zu einem Erzeugen eines hochfrequenten Heizstroms für ein entsprechendes Heizelement 58, 60 anregt. Der Tastgrad D ist definiert als ein Quotient aus der Zeitdauer TA, TB, in welcher die Steuereinheit 40 das entsprechende Schaltelement 20, 22 anregt, und der Periodendauer TAB- i
&s =—
Die Steuereinheit 40 regt in einem Betriebszustand zu einer bestimmten Zeit entweder das erste Schaltelement 20 oder das zweite Schaltelement 22 an und insbesondere nicht beide gemeinsam. Die Steuereinheit 40 regt in einem Verfahren zum Betrieb der
Gargerätevorrichtung 10 die Schaltelemente 20, 22 der Schalteinheiten 12, 14 des
Hauptheizmoduls 36 und/oder die Schaltelemente 24, 26 der Schalteinheiten 16, 18 des Hilfsheizmoduls 38 zu einer Erzeugung des Heizstroms und/oder des weiteren Heizstroms an. Hierbei regt die Steuereinheit 40 die Schaltelemente 20, 22, 24, 26 der entsprechenden Schalteinheiten 12, 14, 16, 18 mit einer Schaltfrequenz f an. Die Steuereinheit 40 definiert mittels der Schaltfrequenz f eine Frequenz des entsprechenden hochfrequenten Heizstroms.
In einem Betriebszustand regelt die Steuereinheit 40 insbesondere ausschließlich mittels des Hauptheizmoduls 36 einen Wert der Ausgangsspannung VBus- Den Wert der
Ausgangsspannung VBus regelt die Steuereinheit 40 in einem Betriebszustand über eine Dauer einer Anregung der Schaltelemente 20, 22 der Schalteinheiten 12, 14 des
Hauptheizmoduls 36. Die Schalteinheiten 12, 14 des Hauptheizmoduls 36 verhalten sich in einem Betriebszustand als ein Wechselrichter, der in einer als„direct AC-AC boost resonant Converter" bezeichneten Schaltung angeordnet ist.
In einem Betriebszustand regelt die Steuereinheit 40 mittels des Hauptheizmoduls 36 einen Wert einer Ausgangsleistung PMain des Hauptheizmoduls 36. Die Steuereinheit 40 regelt in einem Betriebszustand den Wert der Ausgangsleistung PMain über die Schaltfrequenz fMain der Schaltelemente 20, 22 der Schalteinheiten 12, 14 des Hauptheizmoduls 36. Die
Schaltfrequenz fMain beeinflusst über eine Variable Req(fMam) die Ausgangsleistung PMain- Die Variable Req(fiviain) entspricht einem elektrischen Äquivalent einer zu beheizenden Last, welche insbesondere von einer Kopplung des Heizelements an ein auf dem Heizelement aufgestelltes Gargeschirr und/oder von Eigenschaften des Gargeschirrs abhängig sein könnte. Die Steuereinheit 40 regelt in einem Betriebszustand den Wert der Ausgangsleistung PMain über einen Tastgrad D der Schalteinheiten 12, 14 des Hauptheizmoduls 36. In einem Betriebszustand regelt die Steuereinheit 40 den Wert der Ausgangsleistung PMain über den Wert der Ausgangsspannung VBus- Die Ausgangsleistung PMain errechnet sich bei einer Resonanzfrequenz f ain = ω nach folgender Formel:
Figure imgf000019_0001
In einem Betriebszustand, in welchem die Steuereinheit 40 mittels der
Aufwärtswandlereinheit 42 die Eingangsspannung in die größere Ausgangsspannung umwandelt, erhöht die Steuereinheit 40 die Ausgangsleistung PMain 36 durch eine Erhöhung des Tastgrads D. Für einen Tastgrad von im Wesentlichen 0,1 ergibt sich eine erste
Hauptausgangsleistungskurve 76 mit einer geringen maximalen Ausgangsleistung PMain (vgl. Fig. 8). Eine mittels einer zweiten Hauptausgangsleistungskurve 78 beschriebene größere Ausgangsleistung PMain ergibt sich für einen Tastgrad von im Wesentlichen 0,3. Fig. 8 zeigt eine dritte Hauptausgangsleistungskurve 80 für einen Tastgrad von im Wesentlichen 0,5, eine vierte Hauptausgangsleistungskurve 82 für einen Tastgrad von im Wesentlichen 0,6 und eine fünfte Hauptausgangsleistungskurve 84 für einen Tastgrad von im Wesentlichen 0,7. Mit steigendem Tastgrad D nimmt eine Ausgangsleistung PMain zu.
Die Schalteinheiten 16, 18 des Hilfsheizmoduls 38 verhalten sich in einem Betriebszustand als ein Wechselrichter, der in einer Halbbrückenschaltung angeordnet ist. Die Steuereinheit 40 regelt in einem Betriebszustand eine an dem Hilfsheizmodul 38 anliegende Spannung mittels des Hauptheizmoduls 36. Hierbei liegt in einem Betriebszustand an dem
Hilfsheizmodul 38 die Ausgangsspannung VBus an, deren Wert die Steuereinheit 40 mittels eines Tastgrads der Schalteinheiten 12, 14 des Hauptheizmoduls 36 regelt. Die
Steuereinheit 40 regelt in einem Betriebszustand mittels des Hilfsheizmoduls 38 einen Wert einer weiteren Ausgangsleistung PAux des Hilfsheizmoduls 38 über eine weitere
Schaltfrequenz fAux der Schaltelemente 24, 26 der Schalteinheiten 16, 18 des
Hilfsheizmoduls 38. In einem Betriebszustand regelt die Steuereinheit 40 mittels des
Hilfsheizmoduls 38 einen Wert der weiteren Ausgangsleistung PAux über einen Tastgrad D der Schalteinheiten 16, 18 des Hilfsheizmoduls 38. Die weitere Ausgangsleistung PAux errechnet sich bei einer Resonanzfrequenz fAux = ω nach einer analogen Formel wie im Fall des Hauptheizmoduls 36:
Figure imgf000020_0001
Hierin ist Dn der Tastgrad der Schalteinheiten 16, 18 des Hilfsheizmoduls 38n, deren
Schaltelemente 24, 26 die Steuereinheit 40 zu einem Erzeugen eines hochfrequenten Heizstroms für das entsprechende weitere Heizelement 60 anregt. Bei einem gegebenen Wert der an dem Hilfsheizmodul 38 anliegenden Ausgangsspannung VBus regelt die
Steuereinheit 40 eine von dem Hilfsheizmodul 38 bereitgestellte weitere Ausgangsleistung PAux auf einen maximalen Wert mittels eines Tastgrads von im Wesentlichen 0,5 (vgl. Fig. 9). Für einen Tastgrad von im Wesentlichen 0,5 ergibt sich eine erste
Hilfsausgangsleistungskurve 86 mit einer maximalen weiteren Ausgangsleistung PAux (vgl. Fig. 8). Ein geringerer Wert der weiteren Ausgangsleistung PAux ergibt sich für einen
Tastgrad von im Wesentlichen 0,3 und/oder von im Wesentlichen 0,7. Diese weitere
Ausgangsleistung PAux kann insbesondere durch eine zweite Hilfsausgangsleistungskurve 88 beschrieben werden. Für einen Tastgrad von im Wesentlichen 0, 1 und/oder von im
Wesentlichen 0,9 ergibt sich ein noch geringerer Wert der weiteren Ausgangsleistung PAux, die in Fig. 9 insbesondere durch eine dritte Hilfsausgangsleistungskurve 90 beschrieben werden kann. In einem Betriebszustand erkennt die Steuereinheit 40, beispielsweise mittels einer
Sensoreinheit, welches Heizelement 58, 60 betrieben werden sollte. Die Steuereinheit 40 betreibt in einem Betriebszustand die zu betreibenden Heizelemente 58, 60. Hierbei wählt die Steuereinheit 40 die zu betreibenden Heizelemente 58, 60 bezüglich einer Anzahl und/oder Position der aufgestellten Gargeschirre_aus. Beispielsweise könnte die
Steuereinheit das Heizelement und/oder das weitere Heizelement bei aufgestelltem
Gargeschirr auf dem entsprechenden Heizelement betreiben. Die Steuereinheit 40 stellt in einem Betriebszustand eine Ausgangsleistung der zu betreibenden Heizelemente 58, 60 auf einen insbesondere durch einen Bediener vorgegebenen Sollwert ein.
Die Steuereinheit 40 erkennt in einem Betriebszustand, ob ein vorgegebener Sollwert einer Ausgangsleistung größer ist als ein vorgegebener Grenzwert. Ist ein vorgegebener Sollwert einer Ausgangsleistung kleiner oder gleich einem vorgegebenen Grenzwert, so regt die Steuereinheit 40 die Schaltelemente 20, 22, 24, 26 der Schalteinheiten 12, 14, 16, 18 des Heizmoduls 36, 38 an, dessen Heizelement 58, 60 zu betreiben ist.
Ist ein vorgegebener Sollwert einer Ausgangsleistung größer als ein vorgegebener
Grenzwert, so regt die Steuereinheit 40 die Schaltelemente 20, 22, 24, 26 der
Schalteinheiten 12, 14, 16, 18 zweier Heizmodule 36, 38 zu einer Erzeugung jeweils eines
Heizstroms an und führt die beiden Heizströme einem einzigen zu betreibenden Heizelement 58, 60 zu.
In einem Betriebszustand betreibt die Steuereinheit 40 beispielsweise das Heizelement 58 und das weitere Heizelement 60. In Fig. 10 ist ein zeitlicher Verlauf einer Ausgangsleistung 92 der Schalteinheiten 12, 14 des Hauptheizmoduls 36, eines Heizstroms 94 durch das Heizelement 58 sowie einer aktuellen Ausgangsleistung 96 des Hauptheizmoduls 36 dargestellt. Zudem ist in Fig. 10 ein zeitlicher Verlauf einer weiteren Ausgangsleistung 98 der Schalteinheiten 16, 18 des Hilfsheizmoduls 38, eines weiteren Heizstroms 100 durch das weitere Heizelement 60 sowie einer weiteren aktuellen Ausgangsleistung 102 des
Hilfsheizmoduls 38 dargestellt.
Beispielsweise könnte die Steuereinheit mittels des Konfigurationsschaltelements jedes weitere Heizelement eines jeden Hilfsheizmoduls mittels der Schaltelemente der
Schalteinheiten des Hauptheizmoduls betreiben. Ebenfalls könnte die Steuereinheit mittels zumindest eines der weiteren Konfigurationsschaltelemente das Heizelement und/oder jedes weitere Heizelement mittels der Schaltelemente der Schalteinheiten eines jeden der weiteren Hilfsheizmodule betreiben.
Bezugszeichen Gargerätevorrichtung
Erste Schalteinheit
Zweite Schalteinheit
Dritte Schalteinheit
Vierte Schalteinheit
Erstes Schaltelement
Zweites Schaltelement
Drittes Schaltelement
Viertes Schaltelement
Erste Diode
Zweite Diode
Dritte Diode
Vierte Diode
Hauptheizmodul
Hilfsheizmodul
Steuereinheit
Aufwärtswandlereinheit
Pufferkapazität
Resonanzkapazität
Weitere Resonanzkapazität
Erste Gleichrichterdiode
Zweite Gleichrichterdiode
Konfigurationsschaltelement
Weiteres Konfigurationsschaltelement
Heizelement
Weiteres Heizelement
Gargerät
Geräteplatte
Bedieneinheit
Erste Hauptleitung
Zweite Hauptleitung Spannungsquelle Boostinduktivität
Erste Hauptausgangsleistungskurve Zweite Hauptausgangsleistungskurve Dritte Hauptausgangsleistungskurve Vierte Hauptausgangsleistungskurve Fünfte Hauptausgangsleistungskurve Erste Hilfsausgangsleistungskurve Zweite Hilfsausgangsleistungskurve Dritte Hilfsausgangsleistungskurve Ausgangsleistung
Heizstrom
Aktuelle Ausgangsleistung
Weitere Ausgangsleistung
Weiterer Heizstrom
Weitere aktuelle Ausgangsleistung

Claims

PATENTANSPRÜCHE
Gargerätevorrichtung, insbesondere Kochfeldvorrichtung, mit einem Hauptheizmodul (36), das eine erste und eine zweite Schalteinheit (12, 14) aufweist, die jeweils ein Schaltelement (20, 22) und eine zu dem Schaltelement (20, 22) parallel geschaltete Diode (28, 30) aufweisen, und das dazu vorgesehen ist, an einer Gleichrichtung einer Wechselspannung mitzuwirken, und mit einer Steuereinheit (40), die dazu vorgesehen ist, in wenigstens einem Betriebszustand die Schaltelemente (20, 22) der ersten und der zweiten Schalteinheit (12, 14) zu einem Erzeugen eines hochfrequenten
Heizstroms anzuregen, gekennzeichnet durch ein Hilfsheizmodul (38), das eine dritte und eine vierte Schalteinheit (16, 18) umfasst, die jeweils ein Schaltelement (24, 26) und eine zu dem Schaltelement (24, 26) parallel geschaltete Diode (32, 34) aufweisen, wobei die Steuereinheit (40) dazu vorgesehen ist, in wenigstens einem
Betriebszustand die Schaltelemente (24, 26) der dritten und der vierten Schalteinheit (16, 18) zu einem Erzeugen eines hochfrequenten weiteren Heizstroms anzuregen.
Gargerätevorrichtung nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch eine
Aufwärtswandlereinheit (42), die teilweise durch das Hauptheizmodul (36) gebildet und die dazu vorgesehen ist, eine Eingangsspannung in eine Ausgangsspannung umzuwandeln, die größer ist als die Eingangsspannung.
Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Pufferkapazität (44), die zu dem Hauptheizmodul (36) parallel geschaltet ist und die einen Kapazitätswert von maximal 10 μΡ aufweist.
Gargerätevorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufwärtswandlereinheit (42) dazu vorgesehen ist, eine an der Pufferkapazität (44) anliegende Spannung zu erhöhen.
Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptheizmodul (36) eine Resonanzkapazität (46) aufweist, die einen Kapazitätswert von maximal 1 μΡ aufweist.
Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hilfsheizmodul (38) eine weitere Resonanzkapazität (48) aufweist, die einen Kapazitätswert von maximal 1 μΡ aufweist. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine erste und eine zweite Gleichrichterdiode (50, 52), die dazu vorgesehen sind, an der Gleichrichtung der Wechselspannung mitzuwirken.
Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptheizmodul (36) ein Konfigurationsschaltelement (54) aufweist, wobei die Steuereinheit (40) dazu vorgesehen ist, die Schalteinheiten (12, 14) des Hauptheizmoduls (36) mittels des Konfigurationsschaltelements (54) mit einem Heizelement (58) des Hauptheizmoduls (36) und/oder mit einem weiteren Heizelement (60) des Hilfsheizmoduls (38) elektrisch leitend zu verbinden.
Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hilfsheizmodul (38) ein weiteres
Konfigurationsschaltelement (56) aufweist, wobei die Steuereinheit (40) dazu vorgesehen ist, die Schalteinheiten (16, 18) des Hilfsheizmoduls (38) mittels des weiteren Konfigurationsschaltelements (56) mit einem Heizelement (58) des
Hauptheizmoduls (36) und/oder mit einem weiteren Heizelement (60) des
Hilfsheizmoduls (38) elektrisch leitend zu verbinden.
Gargerät, insbesondere Kochfeld, mit einer Gargerätevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
11. Verfahren zum Betrieb einer Gargerätevorrichtung (10), insbesondere einer
Kochfeldvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 9, mit einem Hauptheizmodul (36), das eine erste und eine zweite Schalteinheit (12, 14) aufweist, die jeweils ein Schaltelement (20, 22) und eine zu dem Schaltelement (20, 22) parallel geschaltete Diode (28, 30) aufweisen, und durch das teilweise eine Wechselspannung gleichgerichtet wird, wobei in wenigstens einem Betriebszustand die Schaltelemente (20, 22) der ersten und der zweiten Schalteinheit (12, 14) zu einem Erzeugen eines hochfrequenten Heizstroms angeregt werden, gekennzeichnet durch ein
Hilfsheizmodul (38), das eine dritte und eine vierte Schalteinheit (16, 18) umfasst, die jeweils ein Schaltelement (24, 26) und eine zu dem Schaltelement (24, 26) parallel geschaltete Diode (32, 34) aufweisen, wobei in wenigstens einem Betriebszustand die Schaltelemente (24, 26) der dritten und der vierten Schalteinheit (16, 18) zu einem Erzeugen eines hochfrequenten weiteren Heizstroms angeregt werden.
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