正夫人:突破平凹两用电磁炉技术难关
文章来源:北京快乐8  人气:  发表时间:2019-11-28 17:04

  目前市场上的电磁炉由于受到电路设计的制约,只能适应平底炊具的需求,本文着重对可以同时适应平底及圆底两种锅底炊具的“正夫人平凹两用电磁炉”控制电路进行了简要技术分析,同时对由此形成的平凹两用电磁炉技术特点进行介绍。

  电磁炉的工作原理是通过整流元件(如硅整流器)把220V交流电整流为直流电,通过励磁线圈把电流通入IGBT(绝缘栅双极晶体管)产生高频磁场、利用铁质锅具在高频磁场中的涡流产生热量的一种加热迅速、操作简便、适应性广的新型炉具,已经得到了广大消费者的认可,在建设部即将于2007年度发布的《住宅厨房设备标志尺寸(模数)系列》标准中,已经把电磁炉的有关内容包含在内。这说明电磁炉作为一种厨房设备选型的标准化配置,其市场前景是十分广阔的。▲★-●因此,对现有电磁炉实行技术改进、以更好满足消费者的消费需求,◆▼是十分必要的。

  目前市场上的一个极为普遍的现象是,现有的电磁炉只能适应平底结构的炊具,这种结构的炊具基本上可以满足烧水、煲汤等方面的要求,但是按照中国人普遍的烹饪习惯来炒菜时,平底炊具明显不适宜需要。因此,北京快乐8市场需求表明可以同时适应平凹两种需求、侧重于圆形底面炊具的电磁炉会更加受到中国居民的欢迎。

  杨总:电磁炉是利用导磁体(炊具)切割线圈通电后形成的磁力线、在炊具底部局部形成涡流现象、达到引起导磁体(炊具)升温现象的,所以电磁炉上面的炊具锅底实际上是作为电磁炉控制电路的一个组成部分的:当炊具放在电磁炉上面时,整个电磁炉的磁力线合成一个闭环的电路回路,由于炊具是采用铁磁材料制造的,这样在磁力线穿越炊具锅底的时候,就会在炊具锅底局部(注意是锅底的局部而不是整个炊具,基本上由内部感应线盘的大小决定)形成涡流,导致锅底的铁原子在涡流的作用下产生剧烈振荡并且释放出热量。这时候如果把蔬菜、☆△◆▲■汤料等放在锅内,就可以进行炒菜、煲汤了。由于电磁炉的加热原理与火焰式炊具具有本质上的不同,△▪️▲□△因此不仅在使用过程中安全快捷,而且除了锅底部分发热以外,其它位置都不会产生剧烈的升温现象,这一点在炎热的夏天最为明显。所以,使用电磁炉炒菜做饭,对厨房环境的改善十分有利。

  由于目前电磁炉的磁力线控制电路特点,其线圈都是按照平面型炊具设计的,所以在电磁炉的发源地德国等西方国家,平底炊具就成为电磁炉的一种事实上的“标准”配置了。

  电磁炉在引入中国之后,很快受到了中国消费者的普遍欢迎,普及速度空前之快令人惊讶。但是,随着电磁炉的普及,★▽…◇以欧美西方国家烹饪习惯为基础设计的这种平板型电磁炉不适应中国烹饪习惯的弱点也开始越来越明显:西方人多以生、冷食物为主,而中国人习惯于大火、油多来煎、炒、烹、炸,一旦遇到这种情况,适应平板型电磁炉的平底型炊具就显得不是那么得心应手。而具有一定弧度的圆形锅才是符合中国几千年烹饪习惯的。

  那么,为什么不能把电磁炉的面板做成和圆形锅底一样的弧形呢?这是因为电磁炉是通过铁磁材料(铁质锅具)切割电磁炉线圈产生的磁力线时形成的涡流来产生热量的。由于圆底锅具的不平整表面所形成的磁场具有不均匀性,这样当电磁炉在工作时,就可能由于各种原因导致出现不规则电流脉冲、给电磁炉功率输出电路造成极大的浪涌电压冲击,进而导致电磁炉元器件绝缘被击穿、电磁炉失效,这就是电磁炉行业通常所说的“炸机”现象。正是这种十分难以控制的“炸机”现象,严重阻碍了适用于圆底炊具的电磁炉面世。或者可以说谁能够率先克服弧形面板电磁炉的“炸机”现象,谁就打开了通向电磁炉自由王国的阳光大道。

  如果要想克服平板型电磁炉不能很好适应圆底炊具的不足,就必须对电磁炉的控制电路进行大幅度的改善,其改进的主要内容包括:

  A:设置锅底与加热线圈之间间距的检测功能,▲●…△以保证电磁炉加热线圈与圆形锅具底面的密切配合;确保加热可靠稳定。

  B:增加电磁炉加热线圈承受大电流、强脉冲冲击的能力,抑止过大反压(浪涌电压)对电磁炉正常工作的影响;

  C:在电磁炉的面板上面增加稳定圆形锅底的结构设计,保证在使用电磁炉烹饪过程中,不会由于锅具出现合理的位移(如快速颠动炒菜锅、在翻炒时锅具的倾斜等等)导致不正常反压出现;

  为了达到以上目的,▼▲正夫人平凹电磁炉采用了以下技术来保证电磁炉的正常工作:

  在经过大量试验和严格测试、◆◁•取得第一手的数据之后,按照圆底炊具的使用要求,重新设计了电磁炉加热线圈结构,对线圈排列方式、导线直径、绕组匹配、元器件性能都重新进行优化选配,使新型平凹两用电磁炉耐受反压冲击的性能得以大幅度提高,通过新一代电路设计结构及保护措施,特别提升了功率,保证了平凹两用电磁炉性能的可靠发挥。并且在控制电路中专门设置了瞬间功率捕捉补偿功能,彻底解决了“炸机”威胁,在电路中设计一条专用线路,用于直接实现凹锅炒菜功能。

  为了保证弧形锅底与电磁炉加热线圈之间的间距得到保证,在电磁炉内芯片设置了智能程式,用于自动识别圆形锅底与电磁炉面板之间的悬空距离,这样电磁炉就可以根据锅具位移变化来自动调整输出电流,以实现输出功率稳定。

  同时在电磁炉的面板上面,专门设置了以特殊混合金属材料制成的万能三角架,这样当使用圆形锅具时,可以保证锅具安安稳稳地“坐”在电磁炉上面。口▲=○▼至于为什么采用三个点的形式,首先是与传统的煤气灶结构相一致,其次,三角形是最稳定的几何图形,实际上就是直接运用了平面几何中的“三点一面”原理来实现对圆底炊具的稳定。

  根据市场调查结果显示,目前市场上的电磁炉绝大多数采用的是“单点测温”技术,所谓“单点测温”是指电磁炉的温度传感器只安装在电磁炉面板中央的底部,温度传感器在测量温度时,需要通过高温区的热量传递到锅具中心、然后再由中心位置传递到面板、才能够最后传递到安装在面板下面的温度传感器,整个测温及温度调整控制所需时间比较长(常温环境下,约需要4分钟),不能及时、准确地检测到锅具的实际温度值,因此难以实现真正的自动补偿功率输出也就是自动控制功能。

  为了继续保持平凹两用电磁炉的技术优势,于是增加设置了“双感温”技术。这种双感温技术的特点在于设置了两个温度传感器来实现电路自动补偿功能:一个温度传感器的测温探头安装在直接接触锅具的支架上,对锅具进行直接测温,大大缩短了测温、调控的时间;与此同时,★-●△▪️▲□△▽安装在面板中央底部的温度传感器探头也在执行测温、调控功能;这样双管齐下就可以更加确切、真实的反映、控制电磁炉在使用过程中的瞬时温度变化,并且及时予以调控,■□从而实现了多项安全功能和多项自动控制功能,而且还可以自动识别不同海拔高度的温差和不同条件下的外界温度差异。对电磁炉工作过程中的温度控制和自动调整补偿更加迅速。因此促使电磁炉的实际使用效果得到了一个质的飞跃。

  随着中国社会整体消费水平的日益提高,中国城乡居民对提高生活质量的要求越来越迫切,操作简单、快捷迅速、在烹饪过程中不产生燃烧废气的电磁炉正好可以满足这种消费需求。甚至有专家预测,在不远的将来,电磁炉完全可以和传统的燃气灶平分秋色、甚至在大多数家庭中替代燃气灶,成为现代家庭的最佳烹饪工具。国家统计局数据表明,未来五年内电磁炉在国内将有7000万至8000万台的市场潜力,这个前景确实十分可观,因而吸引了大量资金蜂拥而入,再加上相对而言普通电磁炉属于一种行业门槛比较低的家电产品,因此造成了目前家电市场上电磁炉品牌众多、质量参差不齐、○▲消费者难以选择的现实情况。据有关市场调查机构的不完全统计,目前在市场上至少有300多个品牌的电磁炉,其市场竞争激烈程度是可见一斑。

  但是,电磁炉和许多的小家电产品一样,实际上是一种“看起来简单、做起来不容易”的产品,同样需要精心组合一系列的现代技术才能够实现这个目的。也就是说电磁炉市场入门容易,但是要想真正做好也不是轻而易举的。通过平凹两用电磁炉的持续开发过程可以看出,如果要想保持在电磁炉市场上的领先地位,就必须不断推陈出新、保持技术领先地位。目前台湾正夫人平凹两用电磁炉的核心部件如面板、IGBT、谐振电路、硅整流器、集成电路、风扇电机等等,都是通过世界性采购所选择的最好厂家来提供,以确实保证电磁炉的技术性能得到最充分的发挥(如可以实现特宽电压、恒功率、高热效率)和良好的质量保证。

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