电磁炉系统原理详细介绍

  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管理系统，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。

  电磁灶是应用电磁感应原理加热工作的，是现代家庭烹饪食物的先进电子炊具。它用起来十分便捷，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、不污染自然环境、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，是实现厨房现代化必不可少的新型电子炊具。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。

  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。业内专家觉得这种安装的步骤只求美观，但不科学，很大一部分花钱的那群人把电磁炉当做火锅，埋入式炒菜并不方便。

  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，具备极高的性价比，抗干扰能力强，很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：

  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设施，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。

  （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、锅检测等保护设施正常；

  （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；

  6 种自选功能：火锅，炒菜，蒸煮，炖焖，煎炸，烧烤，其中火锅，炒菜能调节不同的火力档位；蒸煮，炖焖，煎炸，烧烤4 种功能能选择不同的温度。

  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。