电磁炉工作原理

电磁炉工作原理

电磁炉工作原理

电磁炉是利用交变电流通过线圈产生方向不断改变的交变磁场，而处于交变磁场中的导体内部就会产生涡旋电流，而这个是涡旋电场推动导体中载流子（锅里面的电子不一定是铁原子）运动所致。涡旋电流的焦耳效应会使导体温度上升，从而实现了加热。

工作原理图：

扩展资料：

电磁炉的组成

感应炉主要是要有能够产生高频交变磁场的电子电路系统（含感应炉盘）和固定的两种结构组成的电子电路系统（含能承受高温和冷热突变的炉盘）。

电子电路系统包括：电源板、主机板、灯板（控制和显示板）、温度控制、线圈和热支架、风扇、电源线等。

电磁炉的特点

电磁炉是利用控制电路的作用下线圈产生低频交变磁场，通过磁导（铁）罐生产大量密集的涡流，同样也有感应电流的热量来加热食物，能源效率是非常高的。
其使用的铁质、特不锈钢或搪瓷（锅具），其锅底的直径最好以12－26厘米为宜。电磁炉配有温控器，可防止过热，节能安全。

电磁炉的工作原理是什么

电磁炉工作原理详细介绍电磁炉是应用电磁感应原理对食品进行加热的。电磁炉的炉面是耐热陶瓷板，交变电流通过陶瓷板下方的线圈产生磁场，磁场内的磁力线穿过铁锅、不锈钢锅等底部时，产生涡流，令锅底迅速发热，达到加热食品的目的。

电磁炉加热原理如图所示，灶台台面是一块高强度、耐冲击的陶瓷平板（结晶玻璃），台面下边装有高频感应加热线圈（即励磁线圈）、高频电力转换装置及相应的控制系统，台面的上面放有平底烹饪锅。

其工作过程如下：电流电压经过整流器转换为直流电，又经高频电力转换装置使直流电变为超过音频的高频交流电，将高频交流电加在扁平空心螺旋状的感应加热线圈上，由此产生高频交变磁场。其磁力线穿透灶台的陶瓷台板而作用于金属锅。在烹饪锅体内因电磁感应就有强大的涡流产生。涡流克服锅体的内阻流动时完成电能向热能的转换，所产生的焦耳热就是烹调的热源。

1、概述电磁灶是应用电磁感应原理进行加热工作的，是现代家庭烹饪食物的先进电子炊具。它使用起来非常方便，可用来进行煮、炸、煎、蒸、炒等各种烹调操作。特点：效率高、体积小、重量轻、噪音小、省电节能、不污染环境、安全卫生，烹饪时加热均匀、能较好地保持食物的色、香、味和营养素，是实现厨房现代化不可缺少的新型电子炊具。

电磁灶的功率一般在700-1800W左右。电磁炉按感应线圈中的电流频率分为低频和高频两大类，相比较高频电磁灶受热效率高，比较省电。按样式分类，可以分以下三种。

台式电磁炉：分为单头和双头两种，具有摆放方便、可移动性强等优点。因为价格低较受欢迎。埋入式电磁炉：是将整个电磁炉放入橱柜面内，然后在台面上挖个洞，使灶面与橱柜台面成一个平面。

业内专家认为这种安装方法只求美观，但不科学，很大一部分消费群体把电磁炉当做火锅，埋入式炒菜并不方便。嵌入式电磁炉：可适应不同锅具的需要，不再对锅具有特殊要求。本文主要介绍利用SPMC65P2404芯片来实现电磁炉的设计。SPMC65P2404是凌阳推出的一款工业控制8位单片机，具有很高的性价比，抗干扰能力强，非常适合应用于工业控制类、家电类产品的设计。

使用SPMC65P2404设计的电磁炉具有如下性能：六种加热模式：火锅、煎炸、炒菜、烧烤、蒸煮、烧焖；一种自动工作模式：烧水；最大720分钟的定时开机功能；2小时自动关机保护功能；小物件检测功能，对不合适的物件不进行加热；系统采用过流、过压、超温等多种保护措施；采用开关电源，使系统能够在180~250V的电压范围内正常工作；系统设置了故障报警功能，方便故障查找及检修；系统含有自检程序，方便生产测试。2、电磁炉设计要求电磁炉作为一种普遍的家用产品，除了要具有基本的加热功能外，它的安全性能及稳定性能是设计的关键。电磁炉设有多种保护装置，包括小物件检测、过热自动停机保护、过压或欠压自动停机保护、空烧自动停止加热保护、2小时断电保护、1～2分钟自动停机保护以及声光报警显示等。综合起来，电磁炉可由下述技术特性参数考核：（1）自身保护特性。

输出开关管是电磁炉的关键元件，工作于高电压、大功率状态，受成本和器件参数限制，设计时不可能有很大的富裕量，故在工作过程中，若电源电压过高、工作状态切换时产生瞬间冲击、电流增大、机内温升过高、铁锅挪离灶板或空载，开关管都可能损坏。因此，应保证过压、过流、过温、锅检测等保护装置正常；（2）锅底温度控制特征。锅底发热直接传至灶板（陶瓷玻璃），灶板是导热材料，故一般都将热敏元件安装在灶板底部，探测锅底的温度；（3）功率稳定性。电磁炉应具有输出功率自动调整功能，以改善电源适应性和负载适应性；（4）电磁兼容性。

该性能涉及对其余家电的干扰和对人体的危害。电磁炉均在电源回路中设有LC滤波电路并用金属围框吸收漏磁通，同时采用脉冲方式，使平均辐射功率控制在最小限度；在实现以上电磁炉的性能规格的基础上，我们设计的电磁炉还具有以下的功能规格：手动控制火力，从300W~1800W 的范围，共分为14 档火力，每档均有稳定的功率；手动定温选择，从70 ~240℃的范围，共分为6 档定温选择，每档都能达到精确定温；自动烹调功能，内部自带1 自动烹调功能：烧水。6 种自选功能：火锅，炒菜，蒸煮，炖焖，煎炸，烧烤，其中火锅，炒菜可以调节不同的火力档位；蒸煮，炖焖，煎炸，烧烤4 种功能可以选择不同的温度。

可以实现1~720 分钟预约开机功能，1~180 分钟的定时关机功能。系统提供2 小时自动关机的保护功能。3、系统硬件设计系统采用SPMC65P2404 作为主控MCU，主要模式有：键盘扫描，锅体温度检测，IGBT温度检测，电流过流检测，超压欠压检测，振荡信号检测，风扇控制，数码管显示控制，LED 控制，蜂鸣器控制，系统启动控制。

功率板电路分析交流电220V 经过前端滤波处理，通过整流桥，变成大约310v 左右的直流电，通过MCU控制IGBT 的导通和关闭，来控制加热线圈的工作状态。开关电源部分采用TI 公司最新推出的集成电路VIPer12A，来实现不同电压的输出，AC 接入后经过半波整流，接到VIPer12A 的电压输入脚，输出端通过稳压变压的方式来得到18V 和5V 直流电，为IC 和其他外围元件提供电源。电路中包含有电流检测部分，通过电流互感器将总回路的电流按比较缩小后，通过整流，变成直流，连接电阻到地，系统通过检查电阻端的电压来判断回路的电流大小。同时回路电流若超过一定值后，通过另一端的保护信号反馈到IGBT 的控制端，将控制信号拉低，使IGBT 停止工作，同时送到MCU，让系统停止工作，并产生报警信号。

控制板电路分析主控板中主要由MCU，数码管，发光二极管，按键，复位电路组成，数码管采用共阳型的，发光二极管驱动方法为动态扫描，按键与SEG 线复用，控制COM 口，回读SEG 数据的I/O 来扫描按键。复位电路为低电压复位电路，当电压低于2.6V 时，系统产生复位。4、系统软件设计主流程采用分时结构，在每个不同的时间片进行不同的工作，时间片可以对动态扫描的LED进行定时刷新和扫描，方便程序控制。

工作时采用时间轮循的方式，能有效的利用时间资源。过程中主要通过标志的方式将信息传递到其他模块。中断程序电流过流中断是整个系统唯一的中断，当产生中断时，系统马上停止控制信号，然后置电流过流标志，让系统在其他地方检测过流的状态是否持续3 秒，若是，则产生电流过流的报警信号，系统停止工作。功率调节模块系统需要根据外部电压和电流的大小，来计算是否已经达到了设定的功率值，通过比较后的功率大小关系来调整PWM 值，以输出比较恒定的功率。

假设外部电压为V1，MCU 检测到的电压值V2，根据电路计算得：V2=5.1*V1/（330+5.1）得到的A/D 值DATA 为：DATA=V2*256/5外部电流和MCU 通过转换的电压的测试值的关系为：外部电流值/转换后的电压=2.4根据上述关系来换算功率值的大小：P=V*I=0.06*AD（V）*AD（I）推出：AD（I）=100*P/（6*AD（V））确定AD（I）后，再通过调整PWM 值，以使AD（I）达到计算的值。

请问电磁炉的工作原理

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。

那为什么用手触摸其加热面不会感觉烫呢回答应为电磁炉本身是不发热的，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使金属锅体产生所需热量，我们平时使用电磁炉后电磁炉本身会很烫，是因为金属锅体产生的热量反向传导到电磁炉上的，还有一部分是能量转化时产生的热量，简而言之电磁炉本身不会产生除能量转化外的热量，所以手触摸加热面板不会感觉烫。

电磁炉的工作原理

电磁炉工作原理和结构 ——节 电磁炉工作原理 电磁炉主要是利用电磁感应原理将电能转换为热能的厨房电器，当电磁炉在正常工作时，由整流电路将50Hz的交流电压变成直流电压，再经过控制电路将直流电压转换成频率为20-40KHz的高频电压，电磁炉线圈盘上就会产生交变磁场在锅具底部反复切割变化，使锅具底部产生环状电流（涡流），并利用小电阻大电流的短路热效应产生热量直接使锅底迅速发热，然后再加热器具内的东西。这种振荡生热的加热方式，能减少热量传递的中间环节，大大提高制热效率。

电磁炉的电控工作原理方框图如下： 交流电源 LC振荡电路 功率控制 桥式整流 温度调整 功率驱动电路 波形发生电路 过电压检测电路 锅具检测电路 主控IC电路降压整流电路 温度检测电路 电流调整.第二节 电磁炉的型号和货号表示方法一、电磁炉的型号表示方法 M——Midea C——电磁炉1．就陶瓷板而言：P——表示陶瓷板的面为平面 A——表示陶瓷板的面为凹面2．就显示方式而言：V——表示VFD显示。

即荧光彩色显示 （高档系列） C——表示LCD显示。即蓝屏液晶显示（中档系列） S——表示数码显示。 即数码管显示（中档系列） 空缺——表示无显示功能（低档系列）3．就陶瓷面板形状而言：Y——表示面板为圆形 （Y：yuan 圆） F——表示面板为方形4．功率说明：由两位数组成，数据×100即得电磁炉的最大功率。如： 08——表示最大功率为800W；16——表示最大功率为1600W5．设备区分码：A、B、C、D用于区分同一系列中不同电磁炉(注：新产品PSF系列产品为尽早上市，暂时使用老品PSD的认证，因此该系列产品保留PSD的编码。

)编码示例：MC——PVF20A M——MIDEA；C——电磁炉；P——平面陶瓷板；V——VFD显示方式；F——方形陶瓷面板；20——最大功率为2000W；A——A型号；二、电磁炉的货号表示方法1 22 Y V:① 产品显示特征码：一个字母表示，代表产品显示特征，同时是档次的区分。V：VFD显示------最高档产 品（单炉） C：液晶显示-------高档产品 S：数码显示-------中档产品 E：LED显示-------低档电磁炉 ②陶瓷板形状特征：一个字母表示，代表产品外观特征。Y---圆形陶瓷板 F---方形陶瓷板③产品功率特征码：两位数字表示，代表电磁炉功率的1/100。

例如：22表示功率为2200w的电磁炉④产品识别码：数字形式，区分不同的产品。“1、2、3…….”如此类推第三节 电磁炉的主要部件介绍及功能\美的电磁炉主要由以下部件构成：1、电源线 2、风扇 3、线圈盘 4、变压器 5、热敏电阻 6、陶瓷板 7、底坐 8、上盖、9、电控板!下面分别讲述各零部件的功能及特点：1、电源线：功能：是将外部市电引进电磁炉，由于电磁炉的耗电量比较大，所以要求电源线的过电流能力比较强，如果线芯的直径太小，电源线将会发热，长期使用外皮会变硬，甚至烧毁。 特点：美的电磁炉现有电源线的线芯直径是1.0mm2，能过10A的电流。

2、风扇功能：风扇是给电磁炉内散热的部件。目前风扇共有三种风扇：有刷风扇1种、无刷风扇2种；无刷风扇分为12V和18V两种。 特点：无刷风扇更耐用，风量更大噪音更小；有刷风扇的噪声来源主要是气流声。

3、线圈盘功能：在电磁炉中，是完成LC振荡的重点器件之一，是将电能进行储存及释放的器件，完成将电场能转换为磁场能的关键器件。在电路原理中，一般把它当电感进行分析，分大线圈盘和小线圈盘两种，共有两种电感量140uH和157uH。 特点：国家专利大线圈盘，保证锅底100%发热面积，受热更均匀，热效率更高4、变压器功能：是将220V交流电转换为低电压交流电的设备，一般在电磁炉上有两组或三组电源，+5V、+18V，三组电源还包括+12V，采用两组电源的一般是+5V供单片机、显示按键及一些低压处理电路，+18V供IGBT驱动或风扇电源，采用三组电源的一般是将IGBT驱动和风扇电源分开，风扇电源采用+12V。变压器是为以上电源提供前级低压交流的。

所以变压器一般也有三组电源。 特点：美的使用热轧硅钢片变压器，降低变压器功率损耗及发热，延长使用寿命5热敏电阻功能：感应锅具的加热温度，并传递信号给控制回路，主控IC通过判断，对电磁炉的工作过程进行控制。 特点：采用负温度系数材料，进口品质。6、陶瓷板功能：在电磁炉的最外面，决定电磁炉的外观质量，分为国产及进口两大类，国产又分为上釉和未上釉两种，一般来讲，上釉后，不易发黄。

特点：加热状态下，膨胀系数极小、径向传热、耐高温、耐磨。进口陶瓷板：白色。国产陶瓷板：A、B、C及上釉。7、底坐8、上盖 功能：塑料上盖、底座共同构成产品保护外壳。

特点：美的电磁炉采用V0阻燃级抗菌防霉抗紫外线塑料制造，经权威部门认证抗菌率达99.89% 。表面双层喷金属期工艺：在表面喷涂防护漆，大幅提升涂层抗刮磨能力。9、电控板功能：电磁炉的重点部件，有接近200个元器件。

电路板上有如下模块：电源进入EMC防护模块；整流模块；滤波模块；LC振荡模块；IGBT开关模块；过零检测模块；电流检测模块；电压检测模块；温度检测模块；同步模块；振荡控制模块；IGBT驱动模块；功率控制模块；按键显示模块；电源模块。 特点1、IGBT：使用温度小于85度，现有日本东芝、美国IR、韩国三星、德国西门子。美的—日本东芝 2、芯片：有日本、摩托罗拉、韩国、台湾；美的—东芝3、电容：高压振荡电容，形成振荡电路的核心；大电流、高电压快速充放电， 105度高品质耐高温电容（普通85度）4、整流桥：将交流电源转换为直流电源，产生直流高电压。