电磁炉工作原理及使用

1、电磁炉结构

电磁炉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．特点是效率高、体小重量轻、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、昧和营养素，是实现厨房现代化不可缺少的新型电子炊具．电磁炉的功率一般在700—1 800w之问．电磁炉的结构主要由外壳、高级耐热晶化陶瓷板、PAN电磁线盘、加热电路板、控制电路板、显示电路板、风扇组件及电源等组成．

2、加热原理

在电磁炉内部，由整流电路将50 Hz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15—40 kHz的高频电压，高速变化的电流流过扁平空心螺旋状的感应加热线圈(励磁线圈)，计算了光在圆盘后的影的问题，发现在一定条件下，在不透明的圆板的阴影中心有一个亮斑，这就是著名的“泊松亮斑”。如图所示．

泊松认为这是十分荒谬的，于是就声称驳倒了光的波动理论．但后来菲涅耳在实验室观察到了这个亮点，这样，泊松的计算公式反而有力地支持了光的波动学说，使光的波动理论在这场竞赛中，赢得了新的辉煌的胜利．

3、塞曼效应试验

塞曼效应被誉为继X射线(1895年发现)之后物理学最重要的发现之一，1902年塞曼因这一发现与洛伦兹共享诺贝尔物理学奖．19世纪初，光的波动说获得很大成功，逐渐得到人们公认．但是当时人们把光波看成像机械渡，需要有传播的媒介，曾假设在宇宙空间充满一种特殊物质“以太”．而且，“以太”应具有以下性质：一是有很大的弹性(甚至像钢一样)；二是有极小的密度(比空气要稀薄得多——以至我们根本不能用实验探测它的存在)．这种神秘的“以太”存在吗?这个问题到目前为止，甚至还在小范围的争执之中．但是，各种证明“以太”存在的实验都被认为是失败的，这就使光的机械波学说陷入了困境．这时，有一些新的事实促使人们去进一步探索光的本性的神秘面纱．1862年法拉第做了最后一次实验，试图发现磁场对放在磁场内的光源发出的光线的影响，但结果是否定的，因为他用的仪器还不够灵敏，不能探测到这种微细的效应．30年后，当时还是青年的塞曼，从阅读法拉第的实验计划受到启发，他用更精密的仪器重新做实验，发现了塞曼效应．这个实验证明了光具有电磁本性，同时也对原子物理的研究有着重要的贡献．

锅底迅速释放出大量的热量，就是烹调的热源．如图所示．

4、涡流及涡流的产生

在柱形铁芯上绕有线圈，当线圈中通上交变电流时，每个铁芯片就处在交变的磁场中．铁芯可看成是由一系列半径逐渐变化的柱状薄壳组成，每层薄壳构成一个闭合回路．在交变的磁场中，通过这些薄壳的磁通量都在不断地变化，所以沿着一层层的壳壁产生感应电流．从铁芯的上端俯视，电流的流线呈闭合的旋涡状，因而这种感应电流叫做涡电流，简称涡流．由于大块铁芯的电阻很小，因此涡流可非常大．强大的涡流在铁芯内流动时，电能转化为内能，从而释放出大量的焦耳热，而使铁芯的温度升高．如

图所示．

理论和实践证明：涡流与磁感强度成正比，与交流电频率的平方成正比．因此，电磁炉要达到一定的热交换功率，必须有能产生高磁感强度的交变磁场线圈，还必须提高交流电的频率以提高涡流功率．图

是电磁炉的主要电路之一，主要是利用了LC并联谐振的原理进行工作．具体的工作过程如下：220 V工频交流电经大功率全桥整流为脉动直流电，脉动直流电通过扼流圈工1c。的平滑滤波，将相对平稳的直流电供向下级PAN电磁线盘L2，PAN线盘与c2振荡电容组成LC振荡电路，从而在线盘上产生交变磁场．IGBT是绝缘栅双极晶体管(1usulated Gate Bipolar Transistor)的简称，是一种集BJT的大电流密度和MOSFET等电压激励场控型器件优点于一体的高压、高速大功率器件．IGBT有三个电极，分别称为栅极G(也叫控制极或门极)、集电极c(亦称漏极)及发射极E(也称源极)．PAN电磁线盘的后级为高压保护二极管VD，作用为保护IGBT，防止反向高压击穿IGBT，当IGBT的C极电压

(2)整体电路框图

电磁炉各部分关系框图如图4所示．