教你认识电磁炉

在整体厨房的配套中，灶具是不可缺少的一个重要产品。从南到北，燃气灶占领统治地位数十年，要想取代它的行业大有所在，但其绝对的优势一直无可憾动。几年前，电磁炉开始被人们认识，年底，上海天剑电磁技术有限公司宣布不仅使这一问题得到解决，而且使之产业化的进程也十分顺利。2003年12月20日，上海天剑电磁技术有公司总经理许建民先生接受了本刊记者的专访，介绍了我国电磁炉行业发展的现状以及大功率电磁炉的特点。
从八十年代中期，上海有近80万户烧峰窝煤的时代人们就期盼电磁炉入主厨房成为主力军。然而，由于当还没有适合大功率的IGBT管和电磁炉本身的设计、工艺技术方面的局限，电磁炉功率主回路采用的是六只晶体管并联，*大功率1300W，火力小，而且整机爆管现象严重，产品可靠性很差，导致当时的电磁记进入家庭受到限制。
上海航天局第八0二研究所高级工程师、上海天剑电磁技术有限公司总经理许建民作为我国*早从事电磁加热技术研究的专家之一，谈到那时的事情至今还有许多遗憾。正因为电磁炉在长三角洲推广较早，也造成了今天这一地区的人们仍心有余悸，不敢对电磁报有太多的期望。
事实上，经过十几年的研究，我国的电磁炉设计、生产技术已经有了很大程度的提高和改善。拿上海天剑电磁技术有限公司来讲，在电磁加热技术的研究方面已经进入商用和工业用超大功率电磁感应加热技术的预先研究阶段。其中许多阶段性成果已经可以满足不同类产品业化的需要。天剑电磁炉技术已经实现了如下的突破：1、双CPU、模块化、系列化；2、I2C接口的应用；3、免散热线圈的设计应用；4、低成成、高可靠性的感应开关的设计应用（　　专利技术）；5、数码变频概念的引入；6、同频抗干扰技术（专利技术）；7、恒功耗检测技术；9、待机低功设计（符合国际规范）；10、鲁棒性技术的应用（提高系统的稳定性和可靠性）；11、时间、功率、温度三要素的模糊控制技术在自动烹饪中的研究和应用；12、首家采用风扇变频控制；13、首家推出功率软启动技术。在设计产品质量方面，秉承了航天系统质量管理的一贯追求：高可靠性、富裕度设计、故障归零理念、关键器件的选用制度（不搞盲目跟随）等。
在电磁炉的关键性技术方面，首先，主要体现在产吕的低成本竞争条件下保证电磁炉的工作可靠性技术方面的研究和掌握程度，而可靠性技术的研究和应用又与产品各分系统指标合理掌控及技术创新的应用有关。其次是产品的电磁兼容达标技术，在国外发达国家和地区，这也是一条受到重点监控的技术指标。现在虽然市场上电磁炉的品牌很多，但是真正理解和掌握电磁炉关键技术的品牌不是很多，所以留给广大消费者的印象是电磁炉是所有小家电产品中可靠性比较低的产品，也就是说从这二个技术方面，各电磁炉设计制造企业还大有文章可做：天剑公司几年来一直着力于这几个方面的研究，将鲁棒性控制原理应用于电磁炉设计，有效地提高了电磁炉工作的可靠性。所谓“鲁棒性”是指控制系统在一定（结构、大小）的参数摄动下，维持某些性能的特性。现你鲁棒控制是个着重控制算法可靠性研究的控制器设计方法。鲁棒控制方法适用于稳定性和可靠性作为首要目标的应用，同时过程的动态特性已知且不确定因素的变化范围可以预做，航天飞行器的控制是这类系统的例子。
从电磁炉功率上来讲，现在市场上各种产品的电磁感应加热主回路主要分二种形式，都属于比较经典的功率回路，其原理可以说沿用了八十年代中期的技术，不同的区别在于当时只能选用多个大功率晶体管并联，*大功率仅能达到1300W；现在随着功率器件的升级，IGBT和功率模块在产品中得到了广泛应用，国内单管回路形式的电磁炉*大功率可实现2400W（德昕牌TS-599）以上。现在，单相电源供电形式的家庭用电磁炉的*大功率可以做到3500W。这一功率电磁炉的制造技术目前国内只有个别企业掌握，国际上也仅有一些知名的如E..O，BRANDT，COOKTEC等公司掌握。天剑公司与国内著名的电磁炉实力企业广东德昕公司近年来一直在联合开发这种大功率电磁炉。并于2003年9月通过了由上海市科委主持召开的“TS-3500单相大功率凹型电磁炉”产品技术鉴定会，经专业权威机构杳新结论和鉴定会专家组成员一致认定项目的整个系统设计合理、技术达到国际先进、可靠性高。目前该产品已进入中试和小批量投产。
许多消费者关心大功率电磁炉会否产生电磁辐射？它对人体健康的影响？从电磁感应原理分析，在电场能转变为磁场能的过程中似乎有空间电磁辐射，但是电磁炉产品在整体设计中已经充分考虑了灾一环节，在电路上采取了保护措施（包括二次开机和锅具检测等），市场上通过CCC、CE、安全认证，EMC电磁兼容认证的电磁炉产品在工作中对人体基本上不涉及健康方面的影响。天剑公司零功耗检测技术推出的目的是要彻底阻断空间电磁辐射的产生。因为当一般电磁炉在锅具检测的过程中每秒有200MS-300MS时间内有功率磁场产生，如果这时炉面上没放置锅具，则会有一小部分磁场外泄，为了消除这部分可能外泄的磁场，德昕的电磁炉只用了一般电磁炉百万分之一的检测功耗实现了锅具检测功能，由于采用了这一技术，有效的抑制了电磁辐射。
展望2004年的发展，随着电磁加热技术的日趋成熟，电磁炉产品在小家电产品中将继续成为市场发展潜力较大的产品之一。当然，竞争也将更加激烈，电磁炉产品的低成本战略必须依托科技含量的支撑和技术、工艺、材料的不断创新才能取得企业*终赢利的目的。上海天剑电磁技术有限公司作为一个专业电磁加热产品的研发公司将继续努力，勇于创新，不断的开发邮更多更好的适合于民用、商用和工业用途的电磁加热类产品和设备，服务于社会并为企业作好技术保障。