Нагревается ли индукционная плита. Функции индукционных варочных поверхностей. 27 am - Устройство индукционных плит

Собрать высокий урожай положительных эмоций и сэкономить финансовые средства – это первоочередная цель человека, обустраивающего кухонное помещение.

Среди наших сограждан набирают популярности индукционные плиты, благодаря своим конкурентным преимуществам и отличительным свойствам от других видов плит.

Принцип работы

Как работает такого типа плита? Весь процесс происходит следующим образом:

1. Стеклянная или стеклокерамическая варочная поверхность скрывает под собой катушку, состоящую из медного провода.
2. Когда электричество пронзает витки катушки, оно создает высокочастотное электромагнитное поле, которое в дальнейшем продуцирует индукционный ток.
3. Поставленная на варочную поверхность посуда с магнитной проницаемостью закрывает контур, выступая своеобразным проводником.
4. Электроны в донышке посуды приходят в активное движение, посредством чего и образуется тепловая энергия, нагревающая содержимое емкости.

Как работают – индукционные плиты мы разобрались. Какими же бывают они относительно своих размеров?

Настольные и встраиваемые плиты

Чтобы не сетовать на то, что огромная плита съедает полезное пространство в кухонном помещении можно приобрести настольную плиту.

Бытовая техника, которая не занимает много места, позволит с той же скоростью и эффективностью готовить любимые блюда. Компактные индукционные плиты идеально подойдут для небольшой кухни или дачи.

Производители предлагают выбрать настольную плитку с одной или двумя конфорками. Бытовые потребности среднестатистического человека такой прибор вполне удовлетворит.

Это, зачастую, профессиональная кухонная техника для ресторанов, кафе и других заведений, где необходимо много готовить. Обладает высокой производительностью. Имеет, в большинстве случаев четыре конфорки с массой регуляторов температурного режима таймерами и прочими эксплуатационными преимуществами.

Установить такую плиту можно и дома, если позволяют финансы, ведь стоит она дороже, чем небольшая индукционная плита настольная.

Какую посуду можно использовать?

Перед покупкой новой индукционной плиты нужно узнать об особенностях ее эксплуатации. Выбор кастрюль и сковородок теперь будет боле щепетильным, нежели для привычных электрических и газовых кухонных плит.

Это все объясняется тем, что не всякий материал реагирует на электромагнитное поле, которое запускает в движение электроны в днище посуды.

В многих людей, желающих купить плитку, которая работает на основе электромагнитной индукции часто возникает вопрос: можно ли оставлять старую посуду для варки пищи.

Керамические кастрюли, алюминиевые сковородки и другие емкости не подойдут для индукционных панелей. Использовать нужно только металлическую посуду. Проверить, какие емкости подойдут для варки пищи очень просто.

Нужно взять магнит и попробовать прицепить его к емкости. Если магнит пристал – посуда идеально подходит для использования на индукционных варочных поверхностях.

Самая подходящая посуда для индукционных плит производиться из нержавейки или чугуна. Рассмотрим материалы детальней:

• Нержавейка.

Материал устойчив к коррозии и окисления. Пищевые продукты, приготовленные в емкости из нержавеющей стали сохраняют львиную часть полезных веществ.

Такую посуду можно ставить в холодильник. В ней не поменяется вкус и аромат пищи.

С холодильника нержавейку сразу ставят на индукционную плиту. Единственный недостаток этого материала – содержание никеля, который в некоторых людей вызывает аллергическую реакцию.

• Эмалированная посуда производится из различных металлических сплавов.

Подходит для индукционных варочных покрытий. Покупать лучше кастрюльки с ровным днищем.

• Чугун.

Хотя этот материал тяжелый и хрупкий, но часто используется для приготовления еды на индукционных плитах.

Также он незаменим для людей, которые предпочитают здоровое питание, ведь этот материал не искажает вкусовые характеристики пищи, а также позволяет сохранить максимально количество полезных элементов в приготовленной еде.

Как определить подойдет ли та или иная кухонная утварь для использования на индукционной панели?

Еще одно небольшое дополнение. Бортики и крышка кухонных принадлежностей не обязательно должны быть выполнены из материалов, реагирующих на магнитные волны.

Сейчас производители часто оснащают днище керамической, медной посуды и емкостей для варки из других материалов специальной накладкой из ферромагнитного метала. Такую кухонную утварь можно использовать на индукционных плитах.

Приведем практические советы, позволяющие максимально эффективно использовать индукционные плиты:

• Хотя производители современной кухонной утвари все больше совершенствуют свои изделия, делают их пригодными для использования в различных условиях и на разных нагревательных элементах, но старую чугунную посуду не стоит выбрасывать на свалку. После приобретения индукционной плиты ее смело можно доставать из кладовки — она прослужит еще немало лет.
• Специальная посуда для индукционных поверхностей идеально подойдет для использования на других нагревательных элементах: газовых и электрических.
• Старые кастрюли и сковородки, прошедшие магнитную проверку не стоит сразу же ставить на индукционную панель. Необходимо проверить состояние днища. Оно может иметь неровности и дефекты от механических повреждений, которые могут поцарапать стеклокерамическую поверхность новой плиты. Погнутое днище может не обеспечить надлежащего контакта дна емкости с индукционной поверхностью.

Достоинства

Эта технологии сравнительно новая, поэтому она обладает целой вереницей достоинств. Имеет индукционная плита плюсы следующие.

День ото дня встраиваемая бытовая техника, в том числе и кухонная, совершенствуется. Сейчас уже невозможно никого удивить таким прибором, как современная индукционная плита. Электронный блок с управлением плиты включает и контролирует процесс работы конфорки в соответствии со специальной программой. Самые современные модели оснащены инфракрасными сенсорными датчиками, которые контролируют температуру посуды, и могут снижать мощность нагрева при достижении необходимой температуры.

Инверторная плита или индукционная панель: преимущества устройства

Своим внешним видом этот кухонный прибор практически не отличается от простой электрической плитки, на которой имеется керамическая поверхность и сенсорное управление. Но первое впечатление всегда обманчиво, и инверторная, она же индукционная плита – это высокотехнологичный современный прибор, который работает за счет действия электромагнитного поля.

Инверторная плита – это устройство, позволяющее приступить к приготовлению пищи в самых нестандартных условиях. Оснащенная новейшими технологиями и датчиками, она становится отличным помощником человеку.

Как и у всего нового, все преимущества изделия еще не до конца оценены пользователями, но главные из них уже можно отметить.

Плюсы индукционной плиты:

1. Экономичность. Плита начинает нагреваться только после установки посуды из правильного материала, и соответствующего диаметра на поверхность панели.
2. Безопасность. Положив по невнимательности нож или вилку на плиту, вы не обожжетесь, взяв прибор снова в руки. Возле горячей емкости конфорка продолжает оставаться холодной.
3. Сенсорное управление. В плиту заложено много режимов, приготовление блюд с которыми становится легче.
4. Быстрое приготовление пищи. В сравнении с газовой и обычной электроплитой, индукционный аналог затрачивает на много меньше времени на приготовление пищи.
5. Легкая в уходе. Поверхность не нагревается, а значит убрать случайно пролитые на плиту компоненты можно без затруднения.

Кроме того, некоторые модели инверторных плит довольно не большого размера, и их можно с легкостью транспортировать с собой на отдых.

Принцип работы индукционной плиты: особенности прибора

Под панелью располагается индукционная катушка, которая генерирует электромагнитное высокочастотное поле. Частота для нагрева происходит в самой посуде, а не от стеклокерамической поверхности.

Принцип работы индукционной плиты заключается в воздействии индукторов на предметы или жидкость, помещенные в емкость. Этот процесс отличен от приготовления блюд на обычной плите, где еда готовится с помощью жара, передаваемого от плиты, через кастрюлю к продуктам.

Принцип работы индукционной панели в том, что она начинает термообработку продуктов лишь после помещения на нее емкости с блюдом. Следует отметить, что после того, как вы снимаете посуду с конфорки, эта плита автоматически отключается сама и остывает. Происходит это быстро, всего за 6 минут. Чтобы сделать правильный выбор при покупке индукционной плиты, нужно для начала, определиться со своими желаниями, и целью ее приобретения.

1. Размер. В некоторых случаях владельцам домов приходится из-за приобретения новой плиты проделывать перестановку на кухне, потому, что новая панель не должна прикасаться к металлическим приборами. Если соприкосновения не избежать, то между предметами прокладывается специальный защищающий материал.
2. Количество в изделии режимов переключения. Бывают блюда, для приготовления которых требуется определенная температура. От степени промежуточных положений зависит, установка нужной температуры. Рекомендуется брать плиты с 15-17 разными режимами переключения.
3. Наличие сферических конфорок. Если вы любитель азиатской кухни, данная опция станет преимуществом. Чтобы приготовить восточную кухню, часто берется посуда специальной вогнутой формы.
4. Возможность использовать все конфорки одновременно с разными режимами приготовления тоже существенно влияет на выбор, если в доме много людей, или у всех членов семьи свои предпочтения. В некоторых моделях есть возможность установить только один какой-то режим полностью для всей плиты.
5. Отзывы и обзоры на форумах в интернете относительно выбранной модели. Если вы уже определились с выбором какой-то торговой марки, то нужно поинтересоваться о том, что думают о данном приборе пользователи, уже купившие его и испробовавшие на деле.

Хозяйки, которым интересно, как выбрать инверторную варочную панель, должны соблюдать все вышеперечисленным правила. Не забывайте о том, что под данный прибор можно ставить далеко не любые электроприборы. Если вас данный вопрос волнует, то следует проконсультироваться с человеком, занимающимися установкой подобной бытовой техники.

Удобная индукционная варочная панель: недостатки использования

Все плюсы и минусы инверторной панели связаны со специфическими особенностями работы. Данному прибору приписывают недостатки, совершенно не зная принцип эксплуатации.

Индукционная варочная панель, недостатки которой в том, что в силу принципа нагрева такая индукционная плита может правильно работать только с той посудой, дно которой сделано из ферримагнитного сплава.

Перед началом работы умная поверхность автоматически тестирует кухонный инвентарь, который на нее поставили на совместимость, и только если все совпадает, переходит к режиму нагрева. Определять пригодность посуды можно и обыкновенным магнитом. Собственно, для того, чтобы готовить на индукционной плите, не обязательно в доме менять все емкости. В продаже имеются необходимые специальные стальные диски, сделанные в виде подставок, решающие эту проблему.

Минусы индукционной электроплиты:

1. Высокая степень электромагнитного излучения сильно влияет на здоровье. При использовании нужно находиться не ближе, чем на 15-20 см, от изделия.
2. Во время процесса готовки слышен сильный шум. Современные модели уже работают гораздо тише, и чтобы еще уменьшить сильный звук, нужна плотно закрывающаяся посуда.
3. Для плиты нужно иметь соответствующую кухонную утварь. Если вам придется покупать посуду, тогда выбирайте ее диаметром больше чем 12-13 см, и проверяйте, чтобы она притягивала магнит.
4. Большая цена. Стоимость данных устройств на порядок выше аналогов без индукции. Разница будет составлять где-то 3-5 тыс. рублей.

Не смотря на достаточное количество минусов, положительных качеств у изобретения все же на много больше.

Как включить индукционную плиту: что может мешать работе

Как уже говорилось, область нагрева инжекторная плита выбирает именно под диаметр днища емкости, которую на нее поставили. Если выбранная человеком посуда не перекроет хотя бы 70% площади конфорки, то умная плита не включится, и сам нагрев изделий диаметром до 12 см она автоматически заблокирует. Любителям варить по утрам быстрый кофе в турке это вряд ли подойдет.

Как включить индукционную плиту знают не все, решившиеся сделать подобное приобретение. И это иногда вносит большие коррективы в обстановку и жизнь домочадцев. Перед тем, как приобрести такой товар, нужно узнать о нем как можно больше, и тщательно подойти к выбору.

Такая плита делает процесс приготовления еды безопасным, так, как не имеет открытого огня на поверхности. Горячих конфорок у нее тоже нет. Включается она тогда, когда на нее ставят блюдо в подходящей посуде. Если же на плите стоит иная посуда, или же плита пуста, в ее устройство запрограммировано, что она должна автоматически отключится. Кроме того, в плиты встроены таймеры, подающие сигнал на отключение в нужный момент. Это позволяет избежать перегрева пищи, а также пригорания.

Чтобы с вами и вашим новым прибором не случилось никаких неприятностей, нужно следовать нескольким правилам:

• Сделайте правильный выбор. Подойдите к этому процессу разумно и сначала составьте приблизительный портрет вашей будущей инверторной плиты в соответствии с теми требованиями, которые у вас есть.
• Требуйте у продавца сертификат качества и гарантию на данный товар.
• Используйте данный прибор лишь в соответствии с инструкцией по эксплуатации.
• Не экспериментируйте с плитой.

В случае обнаружения неисправности, сразу же вызывайте мастера или самостоятельно транспортируйте прибор в мастерскую. Использовать неисправные электроприборы запрещается.

Индукционная варочная панель: что это и как пользоваться

Индукционная варочная панель, это та же электроплита, только индуктивная, которая работает по другому принципу. Пользоваться нею на много проще и безопаснее, чем обычной электро- или газовой плитой. Она не обжигает рук хозяйки огнем, и при ее использовании по комнате не разносится запах гари. КПД она имеет на много выше, чем, чем обычная электроплитка.

Принципиальная разница между данной плитой и ее обычными аналогами в том, что новая плита интерактивная. В ее сенсорную панель встроены все элементы управления, и рабочая индукция запускается лишь в строго обусловленных случаях.

Следует знать, что работа нагревательных элементов такой плиты может вызывать сбои в действиях других приборов. Изготовителями запрещается размещать данную встраиваемую индукционную варочную панель рядом с приборами, имеющими металлический корпус.

Приборы, которые нельзя размещать рядом с индукционной варочной поверхностью:

• Духовка;
• Микроволновая печь;
• Посудомоечная машина;
• Газовая колонка;
• Конвекционная система;
• Инерционная поверхность.

По той же причине нельзя возле таких плит класть предметы, имеющие магнитную информацию, такие как электронные пропуска, пластиковые карточки, биометрические паспорта. Магнитная система может просто уничтожить все данные.

Если индукционная варочная поверхность поломалась: что делать

Главные достоинства данной плиты в том, что она очень качественна и практична. Индукционные бытовые приборы не подделываются, и в этом их плюс. Если электронную их схему подделать можно, то для того, чтобы плита качественно работала, необходимо специальное оборудование.

Индукционная варочная поверхность, электронная схема которой вышла из строя подлежит ремонту лишь в специализированных мастерских. Не пытайтесь самостоятельно произвести ремонт.

В случае, если не работает конвекторная система, то так же не рекомендуется производить ремонт самостоятельно. Причины поломки могут быть разные, и разобраться в них может лишь специалист. Если ваша плита сильно постоянно, или же рывками гудит, то постарайтесь выяснить, присущи ли подобные факты непосредственно данной модели. Возможно, панель так устроена. Если данный звук появился внезапно, то стоит и насторожиться.

В случае обнаружения неисправности прибор нужно:

• Выключить;
• Дать остыть;
• Вызвать мастера или транспортировать прибор самостоятельно.

Лишь квалифицированный специалист сможет увидеть реальную картину положения дел.

Как пользоваться индукционной плитой (видео)

Не важно, почему вы решились на приобретение данного устройства, важно то, чтобы вы не остановились, сделав первый шаг, и прошли весь путь до конца. Установив в своем доме нового помощника, вы обязательно будете довольны его работой.

Внимание, только СЕГОДНЯ!

С каждым годом появляется все больше высокотехнологичных новинок среди бытовой техники. Все они предназначены сделать жизнь человека более комфортной, сведя к минимуму лишние заботы и хлопоты. Одним из ярких представителей «умной техники» является индукционная плита, которая появилась на российском рынке относительно недавно, но уже полюбилась многим кулинарам. Однако далеко не все потребители делают свой выбор в пользу технологичной новинки, отдавая предпочтение традиционным электрическим или газовым плитам. Очевидно, что имеются плюсы и минусы индукционных плит, которые необходимо рассмотреть подробнее.

Индукционная плита: принцип работы

Индукционная варочная панель является разновидностью электрической модели. Только в отличие от традиционных моделей в ней находится не нагревательный элемент, а индукционная катушка, по которой проходит электроток с частотой от 20 до 100 кГц. Пропуская высокочастотный ток, катушка создает поле, под воздействием которого разогревается металлическая посуда, а затем и пища.

Внешне индукционная плита выглядит точно так же как и классическая. Она состоит из корпуса со стеклокерамической поверхностью, под которой скрывается индукционная катушка. Как таковых выступающих «блинов» на ней нет, поверхность варочной панели идеально гладкая. Границы конфорки намечены линиями, позволяющими определить место для размещения посуды. В зависимости от модели панель может содержать привычные 4 конфорки различного диаметра либо 2 из 4 могут быть объединены в одну. Это очень удобно, если необходимо приготовить пищу в прямоугольном сотейнике. Существуют и настольные мини-варианты с одной конфоркой.

Индукционная плита - плюсы и минусы высокотехнологичной новинки стоит рассмотреть еще на стадии планирования покупки. Ведь, как и любая современная бытовая техника, она имеет свои достоинства и недостатки.

Преимущества электрических индукционных плит

Ниже представлены основные моменты, благодаря которым потребители делают свой выбор в пользу индукционных плит.

Эффективность работы

Благодаря проведенным исследованиям можно сделать вывод, что показатель эффективности у индукционных плит самый высокий. Для примера КПД при нагреве электроплиты составляет не более 30%, газовой модели - 60%, у индукционной панели показатель достигает 90%. Это означает, что по сравнению с традиционными плитами, время приготовления блюд сокращается на 15–20 минут. Посуда нагревается значительно быстрее, больше всего такая особенность понравится кулинарам, предпочитающим готовить сложные азиатские блюда, известно, что они требуют моментального и кратковременного нагрева, а плита имитирует приготовление пищи на открытом огне.

Безопасность

Рассматривая плюсы и минусы индукционной плиты, особое внимание следует обратить на ее безопасность в использовании. Несмотря на то что конфорка быстро нагревает посуду, поверхность варочной панели не нагревается. Теперь, если маленький ребенок останется на кухне без присмотра можно не переживать, что он получит ожог, прикоснувшись к плите. Однако это не означает, что родители могут оставлять малышей на кухне без присмотра во время приготовления пищи - посуда и продукты в ней будут такими же горячими, как и на классической плите. Вторая особенность, позволяющая назвать изделие безопасным, заключается в том, что плита функционирует, только если на конфорке стоит посуда. При удалении ее с поверхности, конфорка автоматически отключается. Кроме того, «умная система» не нагревает предметы, диаметр которых менее 12 см, это позволяет предотвратить нагрев случайно оставленных на поверхности металлических столовых приборов.

Простота в эксплуатации

Среди плюсов и минусов индукционной плиты несомненным преимуществом является простота использования. В отличие от классических моделей, индукционная плита снабжена различными программами приготовления пищи, что позволяет без особого труда выполнить сложные блюда даже начинающему кулинару. Благодаря тому, что нагревается не плита, а только посуда, уход за поверхностью корпуса становится невероятно простым. Ведь пища, которая попала в процессе приготовления на плиту, не подгорает, поэтому ее можно легко удалить при помощи сухой или влажной тряпки.

Экономия электроэнергии

По сравнению с традиционной электрической плитой, расход электроэнергии индукционной панели существенно ниже. Любопытными обывателями был проведен эксперимент, который наглядно подтверждает этот факт. Если на классической электроплите два литра воды в кастрюле закипают спустя 30 минут, то на индукционной уже через 5 минут 30 секунд. При этом в обоих случаях мощность испытуемых конфорок составляла 3,5 кВт.

Стильный и современный дизайн

Пожалуй, интересный дизайн - основное преимущество среди плюсов и минусов индукционных плит, если покупатель ценит не только качество и комфорт, но и привлекательный внешний вид. Варочная панель, выполненная в ультрасовременном стиле, органично впишется в интерьер кухни, оформленный в направлении техно или хай-тек.

Недостатки индукционных плит

Рассмотрев преимущества индукционных моделей, осталось обратить внимание на их недостатки. Их намного меньше, но все они заслуживают пристального внимания со стороны потенциального покупателя.

Стоимость индукционной плиты и посуды

Очевидно, что покупка индукционной плиты по силам только потребителям, чем доход выше среднего. Для примера можно рассмотреть стоимость настольной варочной панели с одной конфоркой. Электроплитку с нагревательным элементом можно приобрести за 500–700 рублей, в то время как стоимость бюджетной индукционной модели составит не менее 3500 рублей. Кроме того, для функционирования индукционных конфорок необходима металлическая посуда с магнитными свойствами и идеально ровным дном. Можно использовать привычные кастрюли из нержавейки, но чаще всего вместе с плитой приходится приобретать и специальный набор посуды.

Сложность монтажа и размещения

Интересный дизайн - это одновременно плюс и минус индукционной плиты. Дело в том, что варочную панель нельзя размещать над классическим духовым шкафом или стиральной машиной, а также другими бытовыми приборами, имеющими металлический корпус. В процессе эксплуатации следует соблюдать осторожность, так как варочная панель достаточно хрупкая, от ударов на ней могут образоваться сколы или трещины.

Недостаточно хорошо продуман режим приготовления некоторых блюд

Многие потребители, которые приобрели индукционную плиту, жалуются, что она совершенно не годится для приготовления блюд, требующих длительной варки. Например, варенье или холодец. «Умный» прибор автоматически отключается через 3 часа, а этого времени кулинарам бывает недостаточно.

Рассмотрев плюсы и минусы индукционной плиты, осталось выяснить ее влияние на здоровье человека, на этот счет среди обывателей существует много мифов и догадок. Производители уверяют, что электромагнитное поле не оказывает негативного влияния на здоровье человека и плита может быть рекомендована даже лицам с вживленными кардиостимуляторами. Однако специалисты таким людям советуют не рисковать и перед покупкой проконсультироваться с представителем компании, выпускающей изделие, и лечащим врачом.

Видео про достоинства и недостатки индукционных плит

08:27 am - Устройство индукционных плит.

Обобщене схем плиток 4home, redber, alaska и pdf от samsung , holtek , fairchild и onsemiconductor .

1. Теория.
Нагрев происходит за счет перемагничивания ферромагнетика, а не токов Фуко/Эдди/вихревых в сковороде, ибо при использовании только токов Фуко, в самой плите будет выделяться большее количество тепла или конструкция будет очень сложной с медными трубками. Все что дальше написанное, взято из pdf onsemiconductor, holtek и fairchild. На практике не проверял, по этому могу заблуждаться. Упрощенная схема индукционной плитки.



Cbus - конденсатор для стабилизации напряжения питания в течении одного периода колебательного процесса, 4...8мкФ;
Сr - резонансный конденсатор, 0.2...0.3мкФ;
Lr - индуктор, 100мкГн;
T1/D1 - IGBT типа IHW20N120R2, FGA15N120ANTD, IRGP20B120UD (Vces=1200V/Ic=15A/Toff+Tf=400нС/Vsat=1.6 V).

Какие процессы происходят, я отобразил на таком графике.

Цикл работы состоит из двух больших этапов: заряд индуктора линейнонарастающим током через открытый транзистор/диод и затухающего колебательного процесса при закрытом транзисторе. Которые можно разделить на несколько малых тактов.

1. Затухающий колебательный процесс при закрытом транзисторе. Исходное состояние здесь всегда одно и тоже: Cr заряжен до уровня Ubas, ибо он всегда, мгновенно, заряжается до уровня Ubas при открывании IGBT.
1. Cr разряжается на индуктор : ток через индуктор и напряжение на коллекторе IGBT нарастает до Ubas, ибо Uce=Ubas-Ucr.
2. Индуктор разряжается на Cr: ток через индуктор уменьшается, а напряжение на коллекторе IGBT растет до максимального возможного значения. Это значение пропорционально времени открытого состояния транзистора.
3. Cr разряжается на Lr до напряжения Ubas : ток индуктора растет, а напряжение коллектора IGBT падает до 0. Когда напряжение на коллекторе станет меньше нуля - откроется встречный диод IGBT.
2. Линейный процесс накачки индуктора. Исходное состояние здесь всегда одно и тоже: Cr заряжен до уровня Ubas, ибо при этом уровне заряда напряжение на встречном диоде переходит через ноль. Если отпирающий импульс на затвор транзистора придет раньше отпирания диода или когда диод уже закроется, т. е. резонансный конденсатор не зарядится до Ubus или уже разрядится на индуктор, то в начальный момент времени через транзистор пройдет большей ток и он будет сильно греться. Что плохо скажется на надежности. На этом этапе Cr всегда заряжен до уровня Ubas, а напряжение на коллекторе близко к 0.
   1. Ток индуктора идет через встречный диод : ток через индуктор линейно падает до нуля. В это оптимальное время подавать отпирающий импульс на затвор.
   2. Ток индуктора идет через IGBT : ток через индуктор линейно нарастает. В это время надо вовремя закрыть транзистор, что бы индуктор не накопил энергии достаточной для пробоя транзистора при такте 1.2.

1. Мощность регулируют при помощи изменения длительности пачки импульсов, ибо ШИП регулировать сложно: момент включения транзистора определяется переходом через ноль напряжения коллектора, а момент выключения максимальным возможным напряжением на коллекторе, то есть частота и скваженность связаны обратной зависимостью и регулировать ими мощность простым способом не получиться.
2. Если на плите нет посуды, то это может вывести из строя транзистор из-за повышения максимального напряжения (Cr зарядится до большего напряжения). Для предотвращения этого, каждые две секунды проводят процедуру контроля наличия сковороды: подают затравочный импульс, а потом считают сколько циклов будет затухать колебательный процесс. Если больше 3 - значит посуды нет и надо выключать плиту.
3. Самый тяжелый - первый импульс, ибо тогда заряжается Cr через IGBT.

2. Силовая схема.



Назначение элементов:
Li - ферритовый тор, надетый на сетевой провод, служит для подавления синфазных помех. В большинстве случаев его нет;
FUSE - предохранитель;
С1 - конденсатор фильтрации импульсных помех, в большинстве случаев его нет;
R1 - резистор для разряда C1 после отключения питания;
D1, D2 - выпрямитель для ИИП и контроля напряжения сети (для расчета мощности и защиты от перенапряжения);
RJ - шунт в виде куска толстого провода;
L1 - фильтр от импульсных помех, чаще всего его нет;
С2 - конденсатор для возможности возврата энергии колебательного контура с индуктором в промежуточный контур постоянного тока Ubas;
С3 - резонансный конденсатор, нужен для обеспечения непрерывного тока после запирания транзистора;
Lr1 - индуктор, служит для передачи энергии в посуду;
T1 - IGBT транзистор, нужен для преобразования постоянного тока в переменный;
R2 - резистор, предназначенный для гарантированного нахождения транзистора в запертом состоянии после включения;
R3 - резистор, предназначенный для подавления высокочастотного тока на затворе;
Uoutlet - выпрямленное напряжение в сети;
Ush - контроль тока для защиты от перегрузки;
Uce - контроль напряжения на коллекторе IGBT, служит защиты от перенапряжения и совместно с Ubas определяет момент включения IGBT;
Ubus - служит для определения момента включения IGBT.

Теорию работы я описал раньше, поэтому повторяться не буду.

3. Драйвер.



Назначение элементов:
D2 - не дает проседать 18V при уменьшении 18V на выходе ИИП, вместо диода может быть резистор сопротивлением 51 Ом или вообще ничего не быть;
С2 - стабилизация напряжение питания драйвера, может не быть;
R3, T4, R2, T3 - два каскада усиления с общим эмиттером;
T1 и T2 - коллекторный повторитель;
D1 - не дает подняться напряжению на выходе выше 18V;
R1 - ограничивает ток заряда затвора IGBT;
R5 - увеличивает входное сопротивление драйвера, необходимо для защиты выхода контроллера;
R4 - служит для канализации тока утечки T4;
С1 - ускоряет процесс переключения T4.

4. Источник Импульсного Питания 5 и 18 Вольт.
Они делаются по двум схемам: обратноходового преобразователя и прямоходового. В обоих случаях используются одни и теже компоненты: микросхема ШИП (ШИМ/PWM со встроенным ключом, чаще всего Viper12A), 78L05, трансформатор, резисторы и конденсаторы.

В обоих схемах S1 - это термопредохранитель упирающийся на теплостойкую крышку плитки. Часто его не бывает; R1 - служит для фильтрации (это если судить по схеме в datasheet samsung: там вместо резистора стоит дроссель на 300 мкГн) или как предохранитель (так написано у stm).

4.1. Обратноходовой преобразователь (flyback converter).

4.2 Прямоходовой преобразователь (Double Output Buck Converter) на тех же элементах.

Схема содрана у STM (AN1514, 3 страница), с точностью до номиналов используется в alaska ic1800. .



Несколько схем из AN1514.

5. Контроль напряжения на индукторе.
Несмотря на то, что IGBT надо открывать когда напряжение на коллекторе (Uce) чуть ниже нуля (когда открыт встроенный в него обратный диод), этот момент времени определяется не через пересечение этим напряжением нуля, а при помощи сравнения его с напряжением промежуточного контура постоянного тока (Ubus), с последующей задержкой. Напряжения сравниваются в встроенном в управляющую микросхему компараторе.
Еще этот компаратор используется для определения наличия сковороды: раз в 2 секунды открывается IGBT на 1 мС, а потом считаются колебания до полного их затухания, если их будет больше 3...24, то значит сковороды на плитке нет. Поэтому здесь используются два делителя, которые приводят входные напряжения около 1200V к величинам меньше 5V (напряжение питания управляющей микросхемы).
Дополнительно напряжение на коллекторе подается на аналоговый вход управляющей мс, для защиты от перенапряжения. Поэтому это напряжение делится еще в 1.5-3 раза. Хотя этого дополнительного делителя может и не быть.
Так как напряжение в 1200V пробьет любой одиноко стоящий резистор, то в верхних плечах делителя используют 2 или 3 последовательно включенных резистора на 1-2Вт, но так как Ubas сильно больше 300V быть не может, то в верхнем плече делителя Ubus на один или два резистора меньше ставят. На выходе делителей, последовательно с входами ic могут быть по резистору на 100-39000 Ом, вероятно, они нужны для дополнительной фильтрации помехи. В результате получается такая схема.

6. Контроль напряжения в сети.
В принципе - это тоже самое Ubus, но измеренное до выпрямителя. Используется для замера мощности и защиты от перенапряжения. Для обоих целей используются разные делители напряжения: выход одного делителя идет на вход АЦП, а другого на вход компаратора. Схемы делителей похожи предыдущие. Только напряжение на входе АЦП сильно усредняется конденсатором большой емкости.



Для экономии одного большого резистора, они могут на делитель подключенный к компоратору подавать постоянное напряжение подавать с делителя подключенного к АЦП через маленький резистор (это напряжения заведомо меньше 5V), а переменку через конденсатор.

7. Контроль тока.
Для контроля тока используется встроенный в управляющую микросхему операционный усилитель. То есть для этой схемы нужны два вывода: вход ОУ и его выход. В некоторых плитках еще используется встроенный компаратор для защиты по току. Схема понятна без пояснений.

8. Контроль температуры igbt.
Под igbt, при помощи резинки, вплотную прижат терморезистор. Он нужен для контроля температуры igbt.

Схема - обычный делитель напряжения, в одном плече которого стоит NTC термистор типа 3950-100k.

Рекомендуемая samsung логика контроля:
-температура выше 85° - понижаем мощность;
-температура выше 90° - выключаем плиту.

9. Контроль температуры поверхности.
Схема идентична предыдущей, только термистор прижат к поверхности плиты. Где находится термистор.

10. Пищалка и вентилятор.
Они могут управляться от отдельных выходов управляющей микросхемы, но в последнее время их подключают к одному выходу, но пищалку через конденсатор. Причем другой выход пищалки может быть подключен к любому напряжению: 0V, 5V или 18V.

11. Другие варианты конструкций.
1. Схема на тиристоре с резонансом напряжений. Она хотя проще этой, но она надежнее (не надо беспокоиться об моменте выключения тиристора), дороже (резонансный конденсатор емкостью в 10 раз больше) и тяжелее (конденсаторы тяжее будут). Сейчас ее не реализовать, ибо инверторные тиристоры промышленность перестала выпускать массово.



2. Полумостовой резонансный инвертор, предлагается STM.