包括电磁干扰滤波器的感应灶具制造技术

技术编号:24044501 阅读:31 留言:0更新日期:2020-05-07 04:31
披露了一种感应灶具,该感应灶具包括AC功率输入端(2)和功率转换机构(3),该功率转换机构被适配成向感应线圈提供高频电流,其中,电磁滤波部分(1)设置在所述AC功率输入端(2)与所述功率转换机构(3)之间,所述电磁滤波部分(1)包括共模滤波器件和差模滤波器件,其中,所述电磁滤波部分(1)包括闭合磁芯元件(4),至少两个线圈(5,6)围绕该闭合磁芯元件设置,所述闭合磁芯元件(4)和所述线圈(5,6)提供所述共模滤波器件,并且其中,所述差模滤波器件被配置成使每个线圈(5,6)的线圈端部(5.1,5.2,6.1,6.2)之间实现正向磁通量以便获得差模滤波效果。

Induction cooker including EMI filter

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括电磁干扰滤波器的感应灶具本专利技术总体上涉及感应灶具领域。更具体地,本专利技术涉及一种包括用于对感应灶具的功率单元中出现的干扰进行滤波的电磁干扰滤波器的感应灶具。
技术介绍
用于制备食物的感应灶具在现有技术中是众所周知的。典型地,感应灶具包括至少一个加热区,该至少一个加热区与至少一个感应线圈相关联。为了加热放置在加热区上的炊具,感应线圈与用于驱动交流(AC)电流通过感应元件的电子驱动装置(以下称为功率单元)耦合。所述功率单元可以包括AC功率输入端以及向感应线圈提供高频电流的功率转换机构。不利地,在所述功率单元内产生高频噪声。所述高频噪声例如对AC市电电压具有有害影响。因此,使用电磁干扰滤波器来减小高频噪声的影响。所述电磁干扰滤波器可以包括多个电气部件以便实现共模滤波能力和差模滤波能力。
技术实现思路
本专利技术的实施例的目的是提供一种包括滤波器复杂度减小的电磁干扰滤波器的感应灶具。该目的是通过独立权利要求的特征来解决的。从属权利要求中给出了优选实施例。如果没有另外明确指出,则本专利技术的实施例和所述实施例的单独特征可以彼此自由组合。根据一方面,本专利技术涉及一种感应灶具,该感应灶具包括AC功率输入端(即市电电压输入端)和功率转换机构,该功率转换机构被适配成向感应线圈提供高频电流。电磁滤波部分设置在所述AC功率输入端与所述功率转换机构之间。优选地,所述电磁滤波部分包括共模滤波器件和差模滤波器件。所述电磁滤波部分可以特别地包括闭合磁芯元件,至少两个线圈围绕该闭合磁芯元件设置。所述闭合磁芯元件和所述线圈优选地提供所述共模滤波器件。所述差模滤波器件更优选地被适配成使每个线圈的线圈端部之间实现正向磁通量以便获得差模滤波效果。因为所述电磁滤波部分在单一部件中提供共模滤波能力和差模滤波能力,因此所述感应灶具是有利的。由此,可以减小滤波部分的安装空间和制造成本。根据实施例,所述闭合磁芯元件包括环状或多边形形状。所述闭合磁芯元件可以由单一芯元件构建或可以包括多个芯元件部分,这些芯元件部分被组装好从而构建了闭合磁芯元件。根据实施例,所述差模滤波器件包括布置在所述线圈之间的棒形或板形芯元件。基于所述棒形或板形芯元件,创建了磁通量的捷径,所述捷径布置在这些电磁线圈之间。所述棒形或板形芯元件向由闭合磁芯元件和一对线圈形成的共模滤波器添加了差模滤波能力。根据实施例,气隙设置在所述棒形或板形芯元件与所述闭合磁芯元件之间的一侧或每一侧。由此,滤波部分的滤波行为可以根据所需的需求来设计。具体地,共模滤波能力与差模滤波能力之间的关系可以通过包括一个或两个气隙、相应地通过选择气隙的宽度来进行调整。根据实施例,所述闭合磁芯元件包括芯突出部,这些芯突出部在该闭合磁芯元件的相对部分处面向彼此,所述芯突出部形成用于使所述线圈之间的磁通量闭合的所述器件。因此,换言之,所述芯突出部部分地减小芯元件部分之间的缝隙,这些芯元件在所述两个线圈的线圈端部之间延伸。所述芯突出部可以在闭合磁芯元件处一体地形成。优选地,单一气隙设置在所述两个线圈之间的以及所述芯突出部之间的中央区域中。根据实施例,闭合磁芯元件的布置在所述线圈之间的部分包括E形或基本上E形的形状。例如,E形磁芯元件部分的上腿和下腿延伸进入所述线圈的内部分中,并且中央腿形成芯突出部,该芯突出部延伸进入布置在所述线圈之间的中央部分中。根据实施例,所述闭合磁芯元件和/或所述棒形或板形芯元件是注射成型元件或粉末压制成型元件。根据实施例,所述闭合磁芯元件和/或所述棒形或板形芯元件由铁氧体或层压金属板制成。根据实施例,所述线圈包括相同数量的绕组。优选地,所述线圈包括相同的缠绕方向。由此,获得了对称的滤波效果。根据其他实施例,所述线圈包括不同的匝数。由此,增强了差分滤波效果。根据实施例,所述闭合磁芯元件和/或所述棒形或板形芯元件的磁导率被选择为以便实现期望的滤波效果。由此,可以获得感应灶具应用的期望的滤波能力。根据另一方面,提供了一种用于增大感应灶具中的差分滤波效果的方法。所述感应灶具包括AC功率输入端和功率转换机构,该功率转换机构被适配成向感应线圈提供高频电流。所述感应灶具进一步包括设置在所述AC功率输入与所述功率转换机构之间的电磁滤波部分。所述电磁滤波部分包括共模滤波器件和差模滤波器件。所述电磁滤波部分包括闭合磁芯元件,至少两个线圈围绕该闭合磁芯元件设置。所述闭合磁芯元件和所述线圈提供所述共模滤波。所述差模滤波器件使每个线圈的线圈端部之间实现正向磁通量以便获得差模滤波效果。在本专利技术中使用的术语“基本上”、“大体上”或“大致”是指与准确值偏差+/-10%、优选地+/-5%、和/或对功能而言无关紧要的变化形式的偏差。附图说明从以下详细说明和附图中将容易理解本专利技术的各个方面,包括其具体特征和优点,在附图中:图1示出了感应灶具的功率单元的电路示意图;图2示出了电磁滤波部分,该电磁滤波部分包括基于设置在线圈之间的附加芯部分的共模滤波能力和差模滤波能力;图3展示了包括一对线圈和环形芯元件的扼流圈中的磁通量的抵消;图4展示了另外包括棒形芯元件的扼流圈的差模滤波能力;图5示出了具有棒形芯元件的扼流圈的实施例,该棒形芯元件借助于气隙与环形芯元件相距一定距离;并且图6示出了包括线圈之间的芯突出部的电磁滤波部分的另一实施例,这些芯突出部由中央气隙间隔开。具体实施方式现在将参照这些附图对本专利技术进行更全面的描述,在附图中示出了示例性实施例。然而,本专利技术不应当被解释为局限于本文中阐述的这些实施例。贯穿以下说明,当适用时,使用类似的附图标记来表示类似的元件、零件、物件或特征。图1展示了包括在感应灶具中的功率单元电路系统的等效电路示意图。电路系统包括AC功率输入端2、功率转换机构3以及电磁滤波部分1,该电磁滤波部分被包括在所述AC功率输入端2与所述功率转换机构3之间。所述AC功率输入端2向功率转换机构3提供AC市电功率以便能够向与功率转换机构3耦合的感应线圈提供电功率。所述功率转换机构3可以提供用于驱动AC电流穿过感应线圈的电子驱动器件。例如,功率转换机构3可以包括开关部分,该开关部分包括一个或多个开关元件(比如IGBT)以及借助于开关部分而振荡的谐振部分。为了避免或抑制AC功率输入端2与功率转换机构3之间的干扰,所述电磁滤波部分1提供电滤波能力。具体地,所述电磁滤波部分1被适配成抑制功率转换机构3中产生的并且对AC功率输入端2具有不利影响的高频干扰。为了面对共模干扰和差模干扰,电磁滤波部分1包括共模滤波器件和差模滤波器件。在现有技术的包括在感应灶具中的电磁滤波部分中,共模滤波器件和差模滤波器件由不同的滤波部分提供,即在图1的等效电路示意图中用虚线框突出显示的共模滤波部分1.1和差模滤波部分1.2。此外,所述共模滤波部分1.1和所述差模滤波部分1.2可以包括用于实现所述滤波部分1.1、1.2的不同电子元件。图2示出了将共模滤波能力和差模滤波能力组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种感应灶具,包括AC功率输入端(2)和功率转换机构(3),该功率转换机构被适配成向感应线圈提供高频电流,其中,所述AC功率输入端(2)与所述功率转换机构(3)之间设置电磁滤波部分(1)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171025 EP 1719839351.一种感应灶具,包括AC功率输入端(2)和功率转换机构(3),该功率转换机构被适配成向感应线圈提供高频电流,其中,所述AC功率输入端(2)与所述功率转换机构(3)之间设置电磁滤波部分(1)。


2.根据权利要求1所述的感应灶具,其中,所述电磁滤波部分(1)包括共模滤波器件和差模滤波器件,并且其中,所述电磁滤波部分(1)优选地包括闭合磁芯元件(4),更优选地,至少两个线圈(5,6)围绕该闭合磁芯元件设置。


3.根据权利要求1或2中任一项、尤其根据权利要求2所述的感应灶具,其中,所述共模滤波器件以所述闭合磁芯元件(4)和所述线圈(5,6)的形式提供。


4.根据前述权利要求中任一项、尤其根据权利要求2所述的感应灶具,其中,所述差模滤波器件被适配成使每个线圈(5,6)的线圈端部(5.1,5.2,6.1,6.2)之间实现正向磁通量以便获得差模滤波效果。


5.根据前述权利要求中任一项所述的感应灶具,其中,所述闭合磁芯元件(4)包括环状或多边形形状。


6.根据前述权利要求中任一项所述的感应灶具,其中,所述差模滤波器件包括被布置在所述线圈(5,6)之间的棒形或板形芯元件(7)。


7.根据权利要求3所述的感应灶具,其中,气隙(8)设置在所述棒形或板形芯元件(7)与所述闭合磁芯元件(4)之间的一侧或每一侧。


8.根据权利要求1或2所述的感应灶具,其中,所述闭合磁芯元件(4)包括芯突出部(4a,4b),这些芯突出部在该闭合磁芯元件(4)的相对部分处面向彼此,所述芯突出部(4a,4b)形成用于使所述线圈(...

【专利技术属性】
技术研发人员:亚历克斯·维罗利西蒙·三迪拉诺劳伦特·让纳托马西莫·赞戈利菲利波·米拉内西埃马努埃尔·乌尔杰塞
申请(专利权)人:伊莱克斯家用电器股份公司
类型:发明
国别省市:瑞典;SE

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