智能电磁炉产品电路解析与设计

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1、智能电磁炉产品电路解析与设计—周志青电磁炉介绍电磁炉又名电磁灶，是现代厨房革命的产物，它无需明火或传导式加热而让热直接在锅底产生，因此热效率得到了极大的提高。是一种高效节能橱具，完全区别于传统所有的有火或无火传导加热厨具。电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的电气烹饪器具。由高频感应加热线圈（即励磁线圈）、高频电力转换装置、控制器及铁磁材料锅底炊具等部分组成。使用时，加热线圈中通入交变电流，线圈周围便产生一交变磁场，交变磁场的磁力线大部分通过金属锅体，在锅底中产生大量涡流，从而产生烹饪所需的热。在加热过程中没

2、有明火，因此安全、卫生。电磁炉和锅具质监局要求的《家用电磁灶能效限定值及能源效率等级》国家标准（标准号：GB21456-2008）已于2009年3月1日起强制实施，从而也结束了我国电磁炉行业多年来无标准可依的尴尬局面。    据了解，该标准由美的电磁炉公司牵头，联合中国标准化研究院共同制定。该标准共设一到五级，五级即为限定的电磁炉的市场准入门槛，低于第五级能效限定值的产品就必须淘汰，不允许生产和销售。而当时据专家推算，在2009年3月1日能效标准标识正式强制实施以后，目前市场上将有10%~15％的高耗能家

3、用电磁炉产品面临淘汰。国家标准电磁炉能效等级标准家用电磁灶能效限定值及能源效率等级于2008年9月1日起实施。标准规定，电磁灶能效等级将分为5级，其中2级以上的电磁灶待机功率不大于2瓦。该标准是一项规定家用电磁灶能效限定值、节能评价值、能源效率等级和目标能效限定值的强制性国家标准，按照这个标准的规定，电磁灶根据热效率和待机状态能耗将能效等级分为5级，其中1级能效最高，1～5级产品的热效率值分别为不低于90％、88%、86%、84%和82%；1、2级产品的待机功率为不大于2瓦，3、4、5级产品的待机状态功率不

4、大于5瓦。在此项国家标准实施过程中,作为电磁炉行业领导品牌——美的电磁炉,凭借领先国际的“文武火”高效节能技术和热效率更高的“百芯大线圈”技术,成为国内外第一家获得能效标识备案通过的企业,同时创下了四项第一,即“美的首批共有28款型号产品获得能效标识备案通过、第一家备案达到能效一级、第一家电磁炉能效率实验室通过能效标识管理中心的能效检测能力认可和第一家在终端销售贴有能效标识”,因而受到业内人士及消费者的广泛关注。关于能效等级的说明能效虚标：由于认证机构以及实验室检测相关模拟条件的差异性部分产品的实际能效水平

5、与其标注的能效等级不相符，如标注能效2级的产品，实际严格条件下检测可能仅为3级，也就是通常所说的能效虚标问题。能效仅仅是一个范围值，有些品牌标注的89%，87%是没有意义的，国家标准里没有这样的数据。也是虚标。影响电磁炉能效相关的因素1.与锅具有关。检测电磁炉能效比时所使用的锅具有严格的要求，必须使用标准锅，所谓的标准锅具就是锅的材质、高度、厚度、口径、含碳量都有严格的要求，检测时不同口径的锅要对应不同的加水量，电磁炉的能效值是在实验室模拟环境下的测试值，具体到消费者使用时由于使用环境的变化，一定会产生偏

6、差，也就是说锅具能够影响电磁炉在使用过程中能效的发挥，同一电磁炉用不同的锅具它的能效值也是不一样的。锅具发生三方面的情况能效会降低：A.锅底不平或者变形B.锅具内口尺寸变小C.锅壁的厚度，越薄则热效率越低所以在选购电磁炉时不能盲目的看能效标识，还要看配锅。好的配锅对于降低能效起很大作用！2、另一个影响电磁炉能效是风扇，电磁炉工作时为了给大功率用电器IGBT降温，增加他的使用寿命，无形中会增加降低能效，如果电磁炉采用的是离心式的风机会大大降低了能耗。小知识：IGBT(InsulatedGateBipolar

7、Transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大;MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。基本简介它打破了传统的明火烹调方式，采

8、用磁场感应电流（又称为涡流）的加热原理，电磁炉是通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底部放置炉面时，锅具即切割交变磁力线而在锅具底部金属部分产生交变的电流（即涡流），涡流使锅具底部铁质材料中的自由电子呈漩涡状交变运动，通过电流的焦耳热（P=I^2*R）使锅底发热。工作原理图示如下一页。工作原理工作原理电磁炉煮食的热源来自于锅具底部而不是电磁炉本身发热传导给锅具，所以热效率要比所有炊具的效率均高出近1