इंडक्शन कुकर का कार्य सिद्धांत क्या है?

इंडक्शन कुकर का ताप सिद्धांत

विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत के आधार पर भोजन को गर्म करने के लिए इंडक्शन कुकर का उपयोग किया जाता है।इंडक्शन कुकर की भट्ठी की सतह एक गर्मी प्रतिरोधी सिरेमिक प्लेट है।प्रत्यावर्ती धारा सिरेमिक प्लेट के नीचे कुंडल के माध्यम से एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है।जब चुंबकीय क्षेत्र में चुंबकीय रेखा लोहे के बर्तन, स्टेनलेस स्टील के बर्तन आदि के तल से होकर गुजरती है, तो भंवर धाराएं उत्पन्न होंगी, जो बर्तन के तल को जल्दी से गर्म कर देंगी, ताकि भोजन गर्म करने के उद्देश्य को प्राप्त किया जा सके।

इसकी कार्य प्रक्रिया इस प्रकार है: एसी वोल्टेज को रेक्टिफायर के माध्यम से डीसी में परिवर्तित किया जाता है, और फिर डीसी पावर को उच्च आवृत्ति एसी पावर में परिवर्तित किया जाता है जो उच्च आवृत्ति पावर रूपांतरण डिवाइस के माध्यम से ऑडियो आवृत्ति से अधिक होता है।उच्च-आवृत्ति वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने के लिए उच्च-आवृत्ति एसी पावर को फ्लैट खोखले सर्पिल प्रेरण हीटिंग कॉइल में जोड़ा जाता है।बल की चुंबकीय रेखा स्टोव के सिरेमिक प्लेट में प्रवेश करती है और धातु के बर्तन पर कार्य करती है।विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के कारण खाना पकाने के बर्तन में मजबूत एड़ी धाराएँ उत्पन्न होती हैं।प्रवाहित होने पर विद्युत ऊर्जा को ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए एड़ी धारा बर्तन के आंतरिक प्रतिरोध पर काबू पाती है, और उत्पन्न जूल ऊष्मा खाना पकाने के लिए ऊष्मा स्रोत होती है।

इंडक्शन कुकर कार्य सिद्धांत का सर्किट विश्लेषण

1. मुख्य सर्किट
चित्र में, रेक्टिफायर ब्रिज बीआई पावर फ्रीक्वेंसी (50HZ) वोल्टेज को स्पंदित डीसी वोल्टेज में बदलता है।L1 एक चोक है और L2 एक विद्युत चुम्बकीय कुंडल है।आईजीबीटी नियंत्रण सर्किट से एक आयताकार पल्स द्वारा संचालित होता है।जब IGBT चालू होता है, तो L2 के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा तेजी से बढ़ जाती है।जब IGBT कट जाता है, तो L2 और C21 में श्रृंखला अनुनाद होगा, और IGBT का C-पोल जमीन पर उच्च-वोल्टेज पल्स उत्पन्न करेगा।जब पल्स शून्य हो जाती है, तो इसे प्रवाहकीय बनाने के लिए ड्राइव पल्स को आईजीबीटी में फिर से जोड़ा जाता है।उपरोक्त प्रक्रिया गोल-गोल चलती रहती है, और अंततः लगभग 25KHZ की मुख्य आवृत्ति विद्युत चुम्बकीय तरंग उत्पन्न होती है, जो सिरेमिक प्लेट पर रखे लोहे के बर्तन के निचले भाग में भंवर धारा उत्पन्न करती है और बर्तन को गर्म कर देती है।श्रृंखला अनुनाद की आवृत्ति L2 और C21 के पैरामीटर लेती है।C5 पावर फिल्टर कैपेसिटर है।CNR1 एक वैरिस्टर (सर्ज अवशोषक) है।जब किसी कारण से एसी बिजली आपूर्ति वोल्टेज अचानक बढ़ जाती है, तो यह तुरंत शॉर्ट सर्किट हो जाएगा, जो सर्किट की सुरक्षा के लिए फ़्यूज़ को तुरंत उड़ा देगा।

2. सहायक विद्युत आपूर्ति
स्विचिंग बिजली आपूर्ति दो वोल्टेज स्थिरीकरण सर्किट प्रदान करती है: +5V और+18V।ब्रिज सुधार के बाद +18V का उपयोग IGBT के ड्राइव सर्किट के लिए किया जाता है, IC LM339 और फैन ड्राइव सर्किट की तुलना समकालिक रूप से की जाती है, और तीन टर्मिनल वोल्टेज स्थिरीकरण सर्किट द्वारा वोल्टेज स्थिरीकरण के बाद +5V का उपयोग मुख्य नियंत्रण MCU के लिए किया जाता है।

3. ठंडा करने वाला पंखा
जब बिजली चालू की जाती है, तो मुख्य नियंत्रण आईसी पंखे को घुमाने के लिए एक फैन ड्राइव सिग्नल (FAN) भेजता है, बाहरी ठंडी हवा को मशीन बॉडी में खींचता है, और फिर मशीन बॉडी के पीछे से गर्म हवा को डिस्चार्ज करता है। मशीन में गर्मी अपव्यय के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए, ताकि उच्च तापमान वाले कामकाजी वातावरण के कारण भागों की क्षति और विफलता से बचा जा सके।जब पंखा बंद हो जाता है या गर्मी का अपव्यय खराब होता है, तो आईजीबीटी मीटर को सीपीयू तक अधिक तापमान सिग्नल संचारित करने, हीटिंग रोकने और सुरक्षा प्राप्त करने के लिए थर्मिस्टर के साथ चिपकाया जाता है।बिजली चालू होने के समय, सीपीयू एक फैन डिटेक्शन सिग्नल भेजेगा, और फिर मशीन सामान्य रूप से चलने पर मशीन को काम करने के लिए सीपीयू एक फैन ड्राइव सिग्नल भेजेगा।

4. लगातार तापमान नियंत्रण और ज़्यादा गरम संरक्षण सर्किट
इस सर्किट का मुख्य कार्य सिरेमिक प्लेट के नीचे थर्मिस्टर (आरटी1) और आईजीबीटी पर थर्मिस्टर (नकारात्मक तापमान गुणांक) द्वारा महसूस किए गए तापमान के अनुसार प्रतिरोध की तापमान बदलने वाली वोल्टेज इकाई को बदलना और इसे मुख्य तक पहुंचाना है। नियंत्रण आईसी (सीपीयू)।सीपीयू ए/डी रूपांतरण के बाद निर्धारित तापमान मान की तुलना करके चलने या रुकने का सिग्नल बनाता है।

5. मुख्य नियंत्रण आईसी (सीपीयू) के मुख्य कार्य
18 पिन मास्टर IC के मुख्य कार्य इस प्रकार हैं:
(1) पावर ऑन/ऑफ स्विचिंग नियंत्रण
(2) ताप शक्ति/निरंतर तापमान नियंत्रण
(3) विभिन्न स्वचालित कार्यों का नियंत्रण
(4) कोई लोड डिटेक्शन और स्वचालित शटडाउन नहीं
(5) मुख्य फ़ंक्शन इनपुट का पता लगाना
(6) मशीन के अंदर उच्च तापमान वृद्धि से सुरक्षा
(7) पॉट निरीक्षण
(8) भट्टी की सतह के ज़्यादा गरम होने की सूचना
(9) शीतलक पंखे का नियंत्रण
(10) विभिन्न पैनल डिस्प्ले का नियंत्रण

6. करंट डिटेक्शन सर्किट लोड करें
इस सर्किट में, T2 (ट्रांसफार्मर) DB (ब्रिज रेक्टिफायर) के सामने की लाइन से श्रृंखला में जुड़ा हुआ है, इसलिए T2 सेकेंडरी साइड पर AC वोल्टेज इनपुट करंट के परिवर्तन को प्रतिबिंबित कर सकता है।इस AC वोल्टेज को D13, D14, D15 और D5 फुल वेव रेक्टिफिकेशन के माध्यम से DC वोल्टेज में परिवर्तित किया जाता है, और वोल्टेज विभाजन के बाद AD रूपांतरण के लिए वोल्टेज को सीधे सीपीयू में भेजा जाता है।सीपीयू परिवर्तित एडी मान के अनुसार वर्तमान आकार का आकलन करता है, सॉफ्टवेयर के माध्यम से बिजली की गणना करता है और बिजली को नियंत्रित करने और लोड का पता लगाने के लिए पीडब्लूएम आउटपुट आकार को नियंत्रित करता है।

7. ड्राइव सर्किट
सर्किट पल्स चौड़ाई समायोजन सर्किट से पल्स सिग्नल आउटपुट को आईजीबीटी को खोलने और बंद करने के लिए पर्याप्त सिग्नल शक्ति तक बढ़ाता है।इनपुट पल्स की चौड़ाई जितनी अधिक होगी, IGBT खुलने का समय उतना ही अधिक होगा।कॉइल कुकर की आउटपुट पावर जितनी अधिक होगी, मारक क्षमता उतनी ही अधिक होगी।

8. तुल्यकालिक दोलन लूप
ऑसिलेटिंग सर्किट (सॉटूथ वेव जनरेटर) R27, R18, R4, R11, R9, R12, R13, C10, C7, C11 और LM339 से बना सिंक्रोनस डिटेक्शन लूप से बना है, जिसकी ऑसिलेटिंग आवृत्ति कुकर की कार्यशील आवृत्ति के साथ सिंक्रनाइज़ होती है। पीडब्लूएम मॉड्यूलेशन, स्थिर संचालन के लिए ड्राइव करने के लिए 339 के पिन 14 के माध्यम से एक सिंक्रोनस पल्स आउटपुट करता है।

9. सर्ज प्रोटेक्शन सर्किट
R1, R6, R14, R10, C29, C25 और C17 से बना सर्ज प्रोटेक्शन सर्किट।जब उछाल बहुत अधिक होता है, तो पिन 339 2 निम्न स्तर का आउटपुट देता है, एक तरफ, यह एमयूसी को बिजली बंद करने के लिए सूचित करता है, दूसरी तरफ, यह ड्राइव पावर आउटपुट को बंद करने के लिए डी10 के माध्यम से के सिग्नल को बंद कर देता है।

10. डायनेमिक वोल्टेज डिटेक्शन सर्किट
डी1, डी2, आर2, आर7 और डीबी से बने वोल्टेज डिटेक्शन सर्किट का उपयोग यह पता लगाने के लिए किया जाता है कि सीपीयू द्वारा सीधे रेक्टिफाइड पल्स वेव एडी को परिवर्तित करने के बाद बिजली आपूर्ति वोल्टेज 150V ~ 270V की सीमा के भीतर है या नहीं।

11. तात्कालिक उच्च वोल्टेज नियंत्रण
R12, R13, R19 और LM339 बने हैं।जब बैक वोल्टेज सामान्य होगा, तो यह सर्किट काम नहीं करेगा।जब तात्कालिक उच्च वोल्टेज 1100V से अधिक हो जाता है, तो पिन 339 1 कम क्षमता का आउटपुट देगा, पीडब्लूएम को नीचे खींचेगा, आउटपुट पावर को कम करेगा, बैक वोल्टेज को नियंत्रित करेगा, आईजीबीटी की रक्षा करेगा, और ओवरवॉल्टेज ब्रेकडाउन को रोकेगा।


पोस्ट करने का समय: अक्टूबर-20-2022