電磁爐工作原理圖講解(電磁爐工作原理)

摘要: 您好,今天小編胡舒來為大家解答以上的問題。電磁爐工作原理圖講解,電磁爐工作原理相信很多小伙伴還不知道,現在讓我們一起來看看吧!1、電磁爐是應用電磁感應原理對食品進行加熱的。2、電磁...

您好,今天小編胡舒來為大家解答以上的問題。電磁爐工作原理圖講解,電磁爐工作原理相信很多小伙伴還不知道,現在讓我們一起來看看吧!

1、電磁爐是應用電磁感應原理對食品進行加熱的。

2、電磁爐的爐面是耐熱陶瓷板,交變電流通過陶瓷板下方的線圈產生磁場,磁場內的磁力線穿過鐵鍋、不銹鋼鍋等底部時,產生渦流,令鍋底迅速發熱,達到加熱食品的目的。

3、電磁爐加熱原理如圖所示,灶臺臺面是一塊高強度、耐沖擊的陶瓷平板(結晶玻璃),臺面下邊裝有高頻感應加熱線圈(即勵磁線圈)、高頻電力轉換裝置及相應的控制系統,臺面的上面放有平底烹飪鍋。

4、其工作過程如下:電流電壓經過整流器轉換為直流電,又經高頻電力轉換裝置使直流電變為超過音頻的高頻交流電,將高頻交流電加在扁平空心螺旋狀的感應加熱線圈上,由此產生高頻交變磁場。

5、其磁力線穿透灶臺的陶瓷臺板而作用于金屬鍋。

6、在烹飪鍋體內因電磁感應就有強大的渦流產生。

7、渦流克服鍋體的內阻流動時完成電能向熱能的轉換,所產生的焦耳熱就是烹調的熱源。

8、概述電磁灶是應用電磁感應原理進行加熱工作的,是現代家庭烹飪食物的先進電子炊具。

9、它使用起來非常方便,可用來進行煮、炸、煎、蒸、炒等各種烹調操作。

10、特點:效率高、體積小、重量輕、噪音小、省電節能、不污染環境、安全衛生,烹飪時加熱均勻、能較好地保持食物的色、香、味和營養素,是實現廚房現代化不可缺少的新型電子炊具。

11、電磁灶的功率一般在700-1800W左右。

12、電磁爐按感應線圈中的電流頻率分為低頻和高頻兩大類,相比較高頻電磁灶受熱效率高,比較省電。

13、按樣式分類,可以分以下三種。

14、臺式電磁爐:分為單頭和雙頭兩種,具有擺放方便、可移動性強等優點。

15、因為價格低較受歡迎。

16、埋入式電磁爐:是將整個電磁爐放入櫥柜面內,然后在臺面上挖個洞,使灶面與櫥柜臺面成一個平面。

17、業內專家認為這種安裝方法只求美觀,但不科學,很大一部分消費群體把電磁爐當做火鍋,埋入式炒菜并不方便。

18、嵌入式電磁爐:可適應不同鍋具的需要,不再對鍋具有特殊要求。

19、本文主要介紹利用SPMC65P2404芯片來實現電磁爐的設計。

20、SPMC65P2404是凌陽推出的一款工業控制8位單片機,具有很高的性價比,抗干擾能力強,非常適合應用于工業控制類、家電類產品的設計。

21、使用SPMC65P2404設計的電磁爐具有如下性能:六種加熱模式:火鍋、煎炸、炒菜、燒烤、蒸煮、燒燜;一種自動工作模式:燒水;最大720分鐘的定時開機功能;2小時自動關機保護功能;小物件檢測功能,對不合適的物件不進行加熱;系統采用過流、過壓、超溫等多種保護措施;采用開關電源,使系統能夠在180~250V的電壓范圍內正常工作;系統設置了故障報警功能,方便故障查找及檢修;系統含有自檢程序,方便生產測試。

22、2、電磁爐設計要求電磁爐作為一種普遍的家用產品,除了要具有基本的加熱功能外,它的安全性能及穩定性能是設計的關鍵。

23、電磁爐設有多種保護裝置,包括小物件檢測、過熱自動停機保護、過壓或欠壓自動停機保護、空燒自動停止加熱保護、2小時斷電保護、1~2分鐘自動停機保護以及聲光報警顯示等。

24、綜合起來,電磁爐可由下述技術特性參數考核:(1)自身保護特性。

25、輸出開關管是電磁爐的關鍵元件,工作于高電壓、大功率狀態,受成本和器件參數限制,設計時不可能有很大的富裕量,故在工作過程中,若電源電壓過高、工作狀態切換時產生瞬間沖擊、電流增大、機內溫升過高、鐵鍋挪離灶板或空載,開關管都可能損壞。

26、因此,應保證過壓、過流、過溫、鍋檢測等保護裝置正常;(2)鍋底溫度控制特征。

27、鍋底發熱直接傳至灶板(陶瓷玻璃),灶板是導熱材料,故一般都將熱敏元件安裝在灶板底部,探測鍋底的溫度;(3)功率穩定性。

28、電磁爐應具有輸出功率自動調整功能,以改善電源適應性和負載適應性;(4)電磁兼容性。

29、該性能涉及對其余家電的干擾和對人體的危害。

30、電磁爐均在電源回路中設有LC濾波電路并用金屬圍框吸收漏磁通,同時采用脈沖方式,使平均輻射功率控制在最小限度;在實現以上電磁爐的性能規格的基礎上,我們設計的電磁爐還具有以下的功能規格:手動控制火力,從300W~1800W 的范圍,共分為14 檔火力,每檔均有穩定的功率;手動定溫選擇,從70 ~240℃的范圍,共分為6 檔定溫選擇,每檔都能達到精確定溫;自動烹調功能,內部自帶1 自動烹調功能:燒水。

31、6 種自選功能:火鍋,炒菜,蒸煮,燉燜,煎炸,燒烤,其中火鍋,炒菜可以調節不同的火力檔位;蒸煮,燉燜,煎炸,燒烤4 種功能可以選擇不同的溫度。

32、可以實現1~720 分鐘預約開機功能,1~180 分鐘的定時關機功能。

33、系統提供2 小時自動關機的保護功能。

34、3、系統硬件設計系統采用SPMC65P2404 作為主控MCU,主要模式有:鍵盤掃描,鍋體溫度檢測,IGBT溫度檢測,電流過流檢測,超壓欠壓檢測,振蕩信號檢測,風扇控制,數碼管顯示控制,LED 控制,蜂鳴器控制,系統啟動控制。

35、功率板電路分析交流電220V 經過前端濾波處理,通過整流橋,變成大約310v 左右的直流電,通過MCU控制IGBT 的導通和關閉,來控制加熱線圈的工作狀態。

36、開關電源部分采用TI 公司最新推出的集成電路VIPer12A,來實現不同電壓的輸出,AC 接入后經過半波整流,接到VIPer12A 的電壓輸入腳,輸出端通過穩壓變壓的方式來得到18V 和5V 直流電,為IC 和其他外圍元件提供電源。

37、電路中包含有電流檢測部分,通過電流互感器將總回路的電流按比較縮小后,通過整流,變成直流,連接電阻到地,系統通過檢查電阻端的電壓來判斷回路的電流大小。

38、同時回路電流若超過一定值后,通過另一端的保護信號反饋到IGBT 的控制端,將控制信號拉低,使IGBT 停止工作,同時送到MCU,讓系統停止工作,并產生報警信號。

39、控制板電路分析主控板中主要由MCU,數碼管,發光二極管,按鍵,復位電路組成,數碼管采用共陽型的,發光二極管驅動方法為動態掃描,按鍵與SEG 線復用,控制COM 口,回讀SEG 數據的I/O 來掃描按鍵。

40、復位電路為低電壓復位電路,當電壓低于2.6V 時,系統產生復位。

41、4、系統軟件設計主流程采用分時結構,在每個不同的時間片進行不同的工作,時間片可以對動態掃描的LED進行定時刷新和掃描,方便程序控制。

42、工作時采用時間輪循的方式,能有效的利用時間資源。

43、過程中主要通過標志的方式將信息傳遞到其他模塊。

44、中斷程序電流過流中斷是整個系統唯一的中斷,當產生中斷時,系統馬上停止控制信號,然后置電流過流標志,讓系統在其他地方檢測過流的狀態是否持續3 秒,若是,則產生電流過流的報警信號,系統停止工作。

45、功率調節模塊系統需要根據外部電壓和電流的大小,來計算是否已經達到了設定的功率值,通過比較后的功率大小關系來調整PWM 值,以輸出比較恒定的功率。

46、假設外部電壓為V1,MCU 檢測到的電壓值V2,根據電路計算得:V2=5.1*V1/(330+5.1)得到的A/D 值DATA 為:DATA=V2*256/5外部電流和MCU 通過轉換的電壓的測試值的關系為:外部電流值/轉換后的電壓=2.4根據上述關系來換算功率值的大小:P=V*I=0.06*AD(V)*AD(I)推出:AD(I)=100*P/(6*AD(V))確定AD(I)后,再通過調整PWM 值,以使AD(I)達到計算的值。

47、5、系統資源分配。

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