电磁炉加热线圈并不是热源,而是靠交变磁场感应出的涡流加热,线圈电磁能转化为热能,但电磁能如何产生?为便于理解,将其主电路绘制出来。
上图中,L为加热线圈电感,一般大约为100uH~157uH,R为加热线圈铜线电阻,阻值很小。与其并联的 电容C为谐振电容。为突出重点,将并联谐振电路提取出来描述,见下图。
当调节PWM脉冲,使角频率满足 w*L = 1/(w*C)时,发生并联谐振,此时总阻抗模 z=L/(R*C)>> wL(因为发热盘电阻很小),即并联电路总阻抗模远大于支路阻抗模,换句话说,发生并联谐振时,支路电流远大于总电流。这也是称并联谐振为电流谐振的原因。 流过加热盘电流大于电路总电流,在高频大电流的作用下,将在铁锅底部产生很强的涡流效应,锅底快速发热,从而将磁能转化为热能。 虽然谐振频率为固有频率(由电容C和发热盘决定),但可以通过调节PWM脉冲占空比来调节功率。PWM脉冲是控制绝缘栅双极晶体管的,其原理可参阅前期的元件等效模型。 |