技术领域
[0001] 本公开涉及一种具有改进的电路配置的感应加热装置。
相关背景技术
[0002] 一般来说，感应加热装置是利用感应加热的原理对食物进行加热和烹调的烹饪装置。感应加热装置包括放置烹饪容器的烹饪盘和当被施加电流时产生磁场的加热线圈。
[0003] 当电流施加到加热线圈并产生磁场时，在烹饪容器中感应出二次电流，并且由烹饪容器本身的电阻组件产生焦耳热。因此，烹饪容器被高频电流加热，并且烹饪容器中包含的食物被烹饪。
[0004] 以烹饪容器本身用作热源的感应加热装置与燃烧化石燃料并通过燃烧的热量加热烹饪容器的煤气灶或煤油炉相比，具有更高的传热率，因此不产生有害气体，也没有火灾风险。
具体实施方式
[0046] 本说明书中描述的实施例和附图中所示的配置仅是本公开的优选实施例的示例，并且在提交本公开时可以进行各种修改以替代本说明书的实施例和附图。
[0047] 本文中使用的术语用于描述实施例的目的，并不旨在限制和/或约束本公开。
[0048] 例如，除非上下文另有明确规定，否则本文中的单数表达可以包括复数表达。
[0049] 此外，术语“包括”和“具有”旨在表示存在说明书中描述的特征、数字、步骤、操作、元件、部件或其组合，并不排除存在或添加一个或多个其他特征、数字、步骤、操作、元件、部件或其组合。
[0050] 应当理解，虽然术语“第一”、“第二”等可以在本文用于描述各种组件，但是这些组件不应受这些术语的限制。这些术语仅用来将组件彼此区分开。
[0051] 诸如“ 部件”、“ 设备”、“ 块”、“ 构件”、“ 模块”等术语可以指用于处理至少一个~ ~ ~ ~ ~功能或动作的单元。例如，这些术语可以指由至少一个硬件（例如现场可编程门阵列（FPGA）/专用集成电路（ASIC））、存储在存储器中的软件或处理器处理的至少一个过程。
[0052] 在下文中，将参考附图详细描述本公开的实施例。本公开的附图中的相同符号或数字表示配置为执行基本相同功能的组件或元件。
[0053] 在下文中，将参考附图描述本公开的工作原理和实施例。
[0054] 图1是示出根据实施例的感应加热装置的外观的图。
[0055] 在图1中，示出了根据实施例的感应加热装置1的顶视图。参考图1，根据实施例的感应加热装置1可以包括设置在其上部的板110、形成在板110上的烹饪区111、112和113以及用作输入/输出装置的用户接口120和130。例如，板110可以用陶瓷实现。
[0056] 烹饪区111、112和113可以表示烹饪容器可以被放置的位置，并且可以以圆形（由附图标记111表示）或直边界线（由附图标记112和113表示）表示，以引导烹饪容器的正确布置。
[0057] 然而，上述形状仅是表示烹饪区111、112和113的形状的示例，而不限于圆形或直线形，只要能够引导用户到烹饪区的位置，各种形状均可以应用于感应加热装置1的实施例。
[0058] 此外，本示例示出板110上有三个烹饪区，但感应加热装置1的实施例不限于此。可以仅形成一个烹饪区，并且可以形成四个或更多个烹饪区。
[0059] 在板110的一个区域中，可以设置显示器120和输入装置130。显示器120可以包括显示装置，例如液晶显示器（LCD）或发光二极管（LED），并且输入装置130可以包括各种输入装置中的至少一种，例如触摸板、按钮或飞梭旋钮。备选地，显示器120和输入装置130可以实现为触摸屏。
[0060] 在本示例中，示出了显示器120和输入装置130设置在板110上与烹饪区111、112和113间隔开的位置的情况。然而，图1中所示的布置仅是适用于感应加热装置1的示例，并且显示器120或输入装置130可以放置在除板110上以外的位置，例如加热烹饪装置100的前面。
[0061] 结合图1参考图2和图3，用于加热放置在板110上的容器10的加热线圈240可以设置在板110的下方。为了便于描述，在图2和图3中仅示出了一个加热线圈240，但加热线圈240的数量可以设置为与烹饪区的数量相对应。
[0062] 当如图1的示例所示设置三个烹饪区111、112和113时，加热线圈240可以设置为三个加热线圈240，并且每个加热线圈240可以放置在烹饪区111、112和113中相应的一个的下侧。
[0063] 加热线圈240可以连接到下面将描述的线圈驱动电路（图5中的2），并且可以从线圈驱动电路2被供应高频电流。例如，高频电流的频率可以在20 kHz至35 kHz的范围内。
[0064] 当加热线圈240被供应高频电流时，可以在加热线圈240内或周围形成磁力线ML。当具有电阻的容器10位于磁力线ML到达的范围内时，加热线圈240周围的磁力线ML可以穿过容器10的底部，从而根据电磁感应定律产生涡流形式的感应电流，即涡流（EC）。
[0065] 涡流EC可以与容器10的电阻相互作用，在容器10内或在容器10上产生热量，并且产生的热量可以加热容器10内的食物。
[0066] 在感应加热装置1中，容器10本身作为热源，并且可以使用具有一定水平或更高水平的电阻的金属（例如铁、不锈钢或镍）作为容器10的材料。
[0067] 图4是示出根据实施例的感应加热装置的配置的框图。
[0068] 参考图4，根据实施例的感应加热装置1可以包括用于向上述加热线圈240供应驱动电流的线圈驱动电路2。
[0069] 线圈驱动电路2可以包括向加热线圈240供应用于加热容器10的电力的电源模块20、以及将从电源模块20供应的电力转换为交流电并将交流电供应给加热线圈240的电路配置。
[0070] 在一个实施例中，线圈驱动电路2可以包括第一开关元件SW1和第二开关元件SW2，用于将从电源模块20供应的电力供应给加热线圈240。
[0071] 第一开关元件SW1和第二开关元件SW2可以以互补的方式操作，以允许交流电流过加热线圈240。
[0072] 第一开关元件SW1和第二开关元件SW2可以通过开关驱动信号而导通/断开。在这种情况下，开关驱动信号可以由控制器150提供，并且控制器150可以交替地导通/断开第一开关元件SW1和第二开关元件SW2，从而向加热线圈240供应高频交流电。
[0073] 第一开关元件SW1和第二开关元件SW2可以实现为具有快速响应速度的三端半导体器件开关，从而被高速地导通/断开。例如，第一开关元件SW1和第二开关元件SW2可以设置为双极结型晶体管（BJT）、金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）、绝缘栅双极晶体管（IGBT）或晶闸管。
[0074] 此外，线圈驱动电路2可以包括电流传感器230，其检测供应给加热线圈240的电流。
[0075] 在第一开关元件SW1和第二开关元件SW2的接触点与加热线圈240之间的电流路径上，可以安装电流传感器230。电流传感器230可以检测流过加热线圈240的电流的幅度或供应给加热线圈240的驱动电流的幅度。
[0076] 电流传感器230可以包括被配置为按比例减小供应给加热线圈240的驱动电流的幅度的电流变换器和被配置为检测按比例减小的电流的幅度的电流表。
[0077] 关于电流传感器230检测到的电流的幅度的信息可以提供给控制器150。控制器150可以基于关于检测到的电流的幅度的信息，调整施加到加热线圈240的高频电流的幅度。
[0078] 此外，控制器150可以基于关于检测到的电流的幅度的信息，识别容器10是否位于加热线圈240上。例如，响应于检测到的电流的幅度低于参考值，可以识别容器10位于加热线圈240上。相反，响应于检测到的电流的幅度大于或等于参考值，控制器150可以识别容器10未位于加热线圈240上。
[0079] 当在高频电流正被施加到加热线圈240的同时识别到容器10没有位于加热线圈240上时，控制器150可以切断施加到加热线圈240的高频电流，从而可以提高感应加热装置
1的稳定性。
[0080] 同时，在执行向加热线圈240施加高频电流的操作之前，即，在进入加热模式之前，控制器150可以识别容器10是否位于加热线圈240上，并且在识别到容器10没有位于加热线圈240上时，阻止高频电流被施加到加热线圈240。即，仅当容器10位于加热线圈240上时，才可以向加热线圈240施加高频电流。
[0081] 此外，根据实施例的感应加热装置1可以包括控制器150，其被配置为控制感应加热装置1的操作。控制器150可以包括：至少一个存储器152，其中存储用于执行下面描述的操作的程序；以及至少一个处理器151，其被配置为执行存储的程序。
[0082] 至少一个处理器151可以包括微处理器。微处理器是在至少一个硅芯片中设置算术逻辑运算器、寄存器、程序计数器、命令解码器、控制电路等的处理装置。
[0083] 微处理器可以包括图形处理单元（GPU）。微处理器可以实现为包括核和GPU的片上系统（SoC）的形式。微处理器可以包括单核、双核、三核、四核和多核。
[0084] 此外，至少一个处理器151可以包括输入/输出处理器，其配置为调解感应加热装置1中包括的各种组件与控制器150之间的数据访问。
[0085] 至少一个存储器152可以包括诸如只读存储器（ROM）、高速随机存取存储器（RAM）、磁盘存储装置或闪存装置的非易失性存储器或者其他类型的非易失性半导体存储器件。
[0086] 例如，至少一个存储器152可以是半导体存储器件，包括安全数字（SD）存储卡、安全数字高容量（SDHC）存储卡、迷你SD存储卡、迷你SDHC存储卡、Trans Flash（TF）存储卡、微型SD存储卡、微型SDHC存储卡、记忆棒、紧凑型闪存（CF）、多媒体卡（MMC）、MMC微型或极限数字（XD）卡中的至少一种。
[0087] 此外，至少一个存储器152可以包括允许通过网络访问的网络附接存储装置。
[0088] 控制器150可以基于通过输入装置130接收的用户输入，控制感应加热装置1。例如，输入装置130可以接收与电源开/关、烹饪区111、112和113中的一个或多个的选择、所选烹饪区的加热强度的选择、定时器的设置等相关的用户输入。
[0089] 例如，控制器150可以根据通过输入装置130接收到的烹饪区的选择来选择要向加热线圈240供应高频功率，并且可以根据通过输入装置130接收到的加热强度的选择来调整加热线圈240产生的磁场的强度。在具有单个烹饪区的配置中，可以直接选择加热强度而无需选择烹饪区。
[0090] 当输入装置130接收到来自用户的对加热强度的选择时，控制器150可以基于所选择的加热强度确定第一开关元件SW1和第二开关元件SW2的导通/断开频率。控制器150可以根据确定的导通/断开频率交替地导通/断开第一开关元件SW1和第二开关元件SW2，从而向加热线圈240施加具有与所选加热强度相对应的频率的高频电流。
[0091] 当输入装置130接收到来自用户的开始加热选择时，控制器150可以控制电源模块20，使得电源模块20的电力供应到线圈驱动电路2。
[0092] 显示器120可以显示关于感应加热装置1的当前状态的信息、用于引导选择一个或多个烹饪区和/或加热强度的信息以及用于引导定时器设置的信息。此外，显示器120可以显示指示容器10是否存在的通知。
[0093] 图5是示出根据实施例的线圈驱动电路的示例的图。
[0094] 参考图5，根据实施例的线圈驱动电路2可以包括电源模块20、包含第一开关元件SW1和第二开关元件SW2的逆变器电路、至少一个电感器L1、至少一个二极管D1、D2、RD1和RD2、至少一个电容器C1、C2和C3以及用于定义至少一个电气元件的位置关系的至少一个节点N1、N2和N3。
[0095] 电源模块20可以包括向电路配置供应或阻断AC电力的电源201和去除电源201供应的电力中包含的噪声成分的滤波器210。
[0096] 控制器150可以基于通过输入装置130接收的用户输入来导通或断开电源201。
[0097] 根据各种实施例，无论用户输入如何，控制器150可以基于满足预设条件而断开电源201。
[0098] 例如，控制器150可以基于接收到加热开始命令来导通电源201，并可以基于在预设时间内未在加热线圈240上检测到容器来断开电源201。
[0099] 滤波器210可以由变换器和电容器组成，并且可以去除混入电源201供应的电力中的噪声。
[0100] 在本公开中，电源模块20可以定义为不包括用于将AC电压转换为DC电压的整流器的配置。
[0101] 电源模块20可以具有第一端子T1和第二端子T2。
[0102] 根据从电源模块20供应的AC电压，在第一端子T1和第二端子T2之间可以形成电位差。也就是说，可以向第一端子T1和第二端子T2供应AC电力。
[0103] 第一端子T1和第二端子T2可以直接连接到电源201，或者可以直接连接到滤波器210。
[0104] 第一端子T1和第二端子T2之间形成的电位差V1可以定义为输入电压，输入电压V1具有正（+）值意味着第一端子T1的电位可以高于第二端子T2的电位，并且输入电压V1具有负（‑）值意味着第二端子T2的电位可以高于第一端子T1的电位。
[0105] 即，第一端子T1被供应正电压意味着第一端子T1的电位高于第二端子T2的电位，并且第一端子T1被供应负电压意味着第二端子T2的电位高于第一端子T1的电位。
[0106] 线圈驱动电路2可以包括第一节点N1、第二节点N2和第三节点N3。
[0107] 第一节点N1可以指第一开关元件SW1与第二开关元件SW2之间的接触点。
[0108] 例如，第一节点N1可以指第一开关元件SW1的源极端子（或发射极端子）与第二开关元件SW2的漏极端子（或集电极端子）之间的节点。
[0109] 电感器L1可以连接在第一端子T1与第一节点N1之间。
[0110] 第二节点N2可以指第一开关元件SW1的漏极端子（或集电极端子）的节点。
[0111] 此外，第二节点N2可以指第一二极管D1的阴极侧的节点。
[0112] 第一开关元件SW1可以连接在第一节点N1与第二节点N2之间。
[0113] 第一反向并联二极管RD1可以与第一开关元件SW1并联连接。
[0114] 第一反向并联二极管RD1可以具有连接到第二节点N2的阴极和连接到第一节点N1的阳极。
[0115] 第二开关元件SW2可以连接在第一节点N1与接地节点GND之间。
[0116] 接地节点GND可以指接地侧的节点。
[0117] 第二反向并联二极管RD2可以与第二开关元件SW2并联连接。
[0118] 第二反向并联二极管RD2可以具有连接到第一节点N1的阴极和连接到接地节点GND的阳极。
[0119] 第一二极管D1的阳极可以连接到第二二极管D2的阴极，并且第一二极管D1的阳极和第二二极管D2的阴极可以连接到第二端子T2。
[0120] 第一二极管D1可以连接到第二节点N2和第二端子T2。
[0121] 即，第一二极管D1可以具有连接到第二节点N2的阴极和连接到第二端子T2的阳极。
[0122] 第二二极管D2可以连接到第二端子T2和接地节点GND。
[0123] 即，第二二极管D2的阴极可以连接到第二端子T2，并且第二二极管D2的阳极可以连接到接地节点GND。
[0124] 第三节点N3可以指第一电容器C1和第二电容器C2之间的节点。
[0125] 加热线圈240可以设置在第一节点N1和第三节点N3之间。
[0126] 第一电容器C1可以连接到第二节点N2和第三节点N3。
[0127] 第二电容器C2可以连接到第三节点N3和接地节点GND。
[0128] 第三电容器C3可以连接到第二节点N2和接地节点GND。
[0129] 因此，第一电容器C1和第二电容器C2可以与第三电容器C3形成并联关系。
[0130] 传统感应加热装置中包含的电路配置允许经过整流器转换的DC电压通过逆变器电路，然后供应给加热线圈。
[0131] 另一方面，根据实施例的线圈驱动电路2具有类似于图腾柱拓扑的结构。此外，线圈驱动电路2可以包括与第一电容器C1和第二电容器C2并联连接的第三电容器C3。
[0132] 根据本公开，当使用具有低磁导率的容器时，可以增大输出。此外，根据本公开，可以降低当高频电流施加到加热线圈240时产生的噪声。
[0133] 在第一节点N1和第三节点N3之间，可以设置电流传感器230以测量施加到加热线圈240的电流。
[0134] 此外，在第一节点N1和第三节点N3之间可以设置电阻器R1。
[0135] 电阻器R1可以根据电容器C1、C2和C3的电容具有适当的电阻值。
[0136] 在下文中，将描述根据开关元件SW1和SW2的开关操作的电流流动。
[0137] 图6是示出当向第一端子施加正电压时电流根据第一开关元件和第二开关元件的操作而随时间变化的图。图7是示出当向第一端子施加负电压时电流根据第一开关元件和第二开关元件的操作而随时间变化的图。
[0138] 参考图6和图7，在加热模式下，控制器150可以以互补的方式操作第一开关元件SW1和第二开关元件SW2。
[0139] 此外，控制器150可以断开第一开关元件SW1和第二开关元件SW2两者。
[0140] 在一个实施例中，控制器150可以执行将第一开关元件SW1断开并将第二开关元件SW2导通达预设时间的第一操作，并且可以执行将第一开关元件SW1和第二开关元件SW2两者断开达预设时间的第二操作，并且可以执行将第一开关元件SW1导通并将第二开关元件SW2断开达预设时间的第三操作。
[0141] 控制器150可以通过输出用于断开第一开关元件SW1的开关信号并输出用于导通第二开关元件SW2的开关信号来执行第一操作。
[0142] 此外，控制器150可以通过输出用于断开第一开关元件SW1的开关信号并输出用于断开第二开关元件SW2的开关信号来执行第二操作。
[0143] 此外，控制器150可以通过输出用于导通第一开关元件SW1的开关信号并输出用于断开第二开关元件SW2的开关信号来执行第三操作。
[0144] 在一个实施例中，控制器150可以重复执行第一操作、第二操作、第三操作和第二操作。
[0145] 在这种情况下，第一操作的执行周期可以与第三操作的执行周期相同。
[0146] 此外，第一操作的执行周期和/或第三操作的执行周期可以比第二操作的执行周期长。
[0147] 参考图6，当向第一端子T1施加正电压时，线圈驱动电路2的电流流动可以根据开关元件SW1和SW2的开关操作而划分为多种模式。
[0148] 输入电流可以指从第一端子T1流向第二端子T2的电流。
[0149] 输入电流的符号可以表示电流的方向。
[0150] 当输入电流具有正值时，输入电流可以具有从第一端子T1流向第二端子T2的方向（在下文中称为“正向”）。相反，当输入电流具有负值时，输入电流可以具有从第二端子T2流向第一端子T1的方向（在下文中称为“反向”）。
[0151] 谐振电流可以指从第一节点N1流向第三节点N3的电流。
[0152] 谐振电流的符号可以表示电流的方向。
[0153] 当谐振电流具有正值时，谐振电流可以具有从第一节点N1流向第三节点N3的方向（在下文中称为“正向”）。相反，当谐振电流具有负值时，谐振电流可以具有从第三节点N3流向第一节点N1的方向（在下文中称为“反向”）。
[0154] 第一电流可以指流过第一开关元件SW1或第一反向并联二极管RD1的电流，并且可以指从第二节点N2流向第一节点N1的电流。
[0155] 第一电流的符号可以表示电流的方向。
[0156] 当第一电流具有正值时，该电流可以具有顺序地流过第二节点N2和第一开关元件SW1到达第一节点N1的方向（在下文中称为“正向”）。相反，当第一电流具有负值时，该电流可以具有顺序地流过第一节点N1和第一反向并联二极管RD1到达第二节点N2的方向（在下文中称为“反向”）。
[0157] 第二电流可以指流过第二开关元件SW2或第二反向并联二极管RD2的电流，并且可以指从第一节点N1流向接地节点GND的电流。
[0158] 第二电流的符号可以表示电流的方向。
[0159] 当第二电流具有正值时，该电流可以具有顺序地流过第一节点N1和第二开关元件SW2到达接地节点GND的方向（在下文中称为“正向”）。相反，当第二电流具有负值时，该电流可以具有顺序地流过接地节点GND和第二反向并联二极管RD2到达第一节点N1的方向（在下文中称为“反向”）。
[0160] 当向第一端子T1施加正电压，并且控制器150重复执行第一操作、第二操作、第三操作和第二操作时，线圈驱动电路2中的电流流动可以划分为五个方面。
[0161] 当向第一端子T1施加正电压时电流流动的五个方面可以定义为第一模式至第五模式。
[0162] [第一模式]
[0163] 可以看出，响应于控制器150执行第一操作，正向的输入电流逐渐增大，反向的谐振电流逐渐增大，并且正向的第二电流逐渐增大。
[0164] [第二模式]
[0165] 可以看出，响应于控制器150在完成第一操作后执行第二操作，第二电流的流动停止，正向的输入电流逐渐减小，反向的谐振电流逐渐减小，并且反向的第一电流逐渐减小。
[0166] 此外，在控制器150在完成第二操作后执行第三操作的时段的一部分内，可以保持第二模式。
[0167] [第三模式]
[0168] 响应于控制器150在完成第二操作后的预定时间内执行第三操作，谐振电流的方向和第一电流的方向可以发生切换。
[0169] 在控制器150正执行第三操作的时段的一部分期间，正向的输入电流可以逐渐减小，正向的谐振电流可以逐渐增大，并且正向的第一电流可以逐渐增大。
[0170] [第四模式]
[0171] 当在控制器150开始第三操作后经过预定时间时，输入电流的流动可以停止。
[0172] 在控制器150正执行第三操作的时段的一部分期间，输入电流可以不流动，正向的谐振电流可以逐渐增大，并且正向的第一电流可以逐渐增大。
[0173] [第五模式]
[0174] 响应于控制器150在完成第三操作后执行第二操作，第一电流的流动可以停止，并且反向的第二电流可以流动。
[0175] 响应于控制器150在完成第三操作之后执行第二操作，正向的输入电流可以逐渐增大，正向的谐振电流可以逐渐减小，并且反向的第二电流可以逐渐减小。
[0176] 参考图7，当向第一端子T1施加负电压时，线圈驱动电路2中的电流流动可以根据开关元件SW1和SW2的开关操作而划分为多种模式。
[0177] 当向第一端子T1施加负电压，并且控制器150重复执行第一操作、第二操作、第三操作和第二操作时，线圈驱动电路2中的电流流动可以划分为五个方面。
[0178] 当向第一端子T1施加负电压时电流流动的五个方面可以定义为第六模式至第十模式。
[0179] [第六模式]
[0180] 响应于控制器150开始第一操作，反向的输入电流可以逐渐减小，谐振电流的方向可以从正向切换为反向，并且第二电流的方向可以从反向切换为正向。
[0181] [第七模式]
[0182] 当在控制器150开始第一操作后经过预定时间时，输入电流的流动可以停止。
[0183] 在控制器150正执行第一操作的时段的一部分期间，输入电流可以不流动，反向的谐振电流可以逐渐增大，并且正向的第二电流可以逐渐增大。
[0184] [第八模式]
[0185] 响应于控制器150在完成第一操作之后执行第二操作，输入电流可以开始流动，第二电流的流动可以停止，并且反向的第一电流可以流动。
[0186] 响应于控制器150在完成第一操作之后执行第二操作，反向的输入电流可以逐渐增大，反向的谐振电流可以逐渐减小，并且反向的第一电流可以逐渐减小。
[0187] [第九模式]
[0188] 响应于控制器150在完成第二操作之后开始第三操作，谐振电流的方向和第一电流的方向可以发生切换。
[0189] 当控制器150正在执行第三操作时，反向的输入电流可以逐渐增大，正向的谐振电流可以逐渐增大，并且正向的第一电流可以逐渐增大。
[0190] [第十模式]
[0191] 响应于控制器150在完成第三操作之后执行第二操作，第一电流的流动停止，并且反向的第二电流可以流动。
[0192] 响应于控制器150在完成第三操作之后执行第二操作，反向的输入电流可以逐渐减小，正向的谐振电流可以逐渐减小，并且反向的第二电流可以逐渐减小。
[0193] 参考图6和图7，第三电容器C3提供平滑谐振电流的效果。
[0194] 因此，可以减少当高频电流施加到加热线圈240时产生的噪声。
[0195] 在下文中，将参考图8至图19更详细地描述根据开关操作的线圈驱动电路2中的电流的流动。
[0196] 图8是示意性地示出在第一开关元件和第二开关元件处于断开状态的状态下，当向第一端子施加正电压时电流的流动的图。
[0197] 控制器150可以基于加热操作的开始，控制电源模块向线圈驱动电路2供电。
[0198] 在一个实施例中，控制器150可以基于接收到用于开始加热的用户输入而开始加热操作。
[0199] 在一个实施例中，控制器150可以在加热操作开始之后的预定时间内不执行开关操作。也就是说，控制器150可以在加热操作开始之后的预定时间内将第一开关元件SW1和第二开关元件SW2保持在断开状态。
[0200] 参考图8，响应于在第一开关元件SW1和第二开关元件SW2保持在断开状态的同时向第一端子T1施加正电压，输入电流可以顺序地流过第一端子T1、电感器L1、第一反向并联二极管RD1、第三电容器C3和第二二极管D2，到达第二端子T2。
[0201] 因此，响应于在第一开关元件SW1和第二开关元件SW2保持在断开状态的同时向第一端子T1施加正电压，第三电容器C3可以被充电。
[0202] 图9是示意性地示出在第一开关元件和第二开关元件处于断开状态的状态下，当向第一端子T1施加负电压时电流的流动的图。
[0203] 参考图9，响应于在第一开关元件SW1和第二开关元件SW2保持在断开状态的同时向第一端子T1施加负电压，输入电流可以顺序地流过第二端子T2、第一二极管D1、第三电容器C3、第二反向并联二极管RD2和电感器L1，到达第一端子T1。
[0204] 因此，响应于在第一开关元件SW1和第二开关元件SW2保持在断开状态的同时向第一端子T1施加负电压，第三电容器C3可以被充电。
[0205] 根据本公开，在加热操作开始后并且在开关操作开始前，响应于从电源模块20供应电力，第三电容器C3可以被充电。
[0206] 如上所述，控制器150可以基于加热操作的开始来执行第一操作、第二操作和第三操作。在一个实施例中，控制器150可以在加热操作开始后的预定时间内将第一开关元件SW1和第二开关元件SW2保持在断开状态，然后基于经过预定时间来开始开关操作。
[0207] 图10是示意性地示出图6的第一模式下的电流的流动的图。
[0208] 参考图10，当向第一端子T1施加正电压并执行第一操作时，输入电流可以顺序地流过第一端子T1、电感器L1、第二开关元件SW2和第二二极管D2，到达第二端子T2，并且谐振电流可以顺序地流过第三节点N3、加热线圈和第二开关元件SW2，到达接地节点GND。
[0209] 在第一模式下，由于第三电容器C3的充电在开关操作开始之前完成，因此满足第三电容器C3中充入的电压大于第一节点N1处的电压的条件。由于第三电容器C3中充入的电压大于第一节点N1处的电压，因此第一反向并联二极管RD1不导通，并且形成流向第二开关元件SW2的电流路径。相应地，输入电流顺序地流过第一端子T1、电感器L1、第二开关元件SW2和第二二极管D2，到达第二端子T2。
[0210] 在第一模式下，第一电容器C1和加热线圈中充入的谐振电流流过第二开关元件SW2，直到谐振电流根据电感器L1的电流惯性进行放电。
[0211] 也就是说，在第一模式下，谐振电流可以顺序地流过第三节点N3、加热线圈和第二开关元件SW2，到达接地节点GND。
[0212] 因此，反向的谐振电流流过加热线圈。
[0213] 总之，由于输入电流和谐振电流均流过第二开关元件SW2，因此第二开关元件SW2需要具有足以允许输入电流和谐振电流两者同时流动的电流容量。
[0214] 控制器150可以执行第一操作达预设时间，然后执行第二操作。在这种情况下，第一操作的执行周期可以长于第二操作的执行周期。
[0215] 图11是示意性地示出图6的第二模式下的电流的流动的图。
[0216] 参考图11，当向第一端子T1施加正电压并执行第二操作时，输入电流可以顺序地流过第一端子T1、电感器L1、第一反向并联二极管RD1、第三电容器C3和第二二极管D2，到达第二端子T2，并且谐振电流可以顺序地流过第三节点N3、加热线圈和第一反向并联二极管RD1，到达第二节点N2。
[0217] 在控制器150完成第一操作后执行第二操作的时段期间和在控制器150完成第二操作后执行第三操作的时段的一部分期间，可以保持第二模式。
[0218] 也就是说，第二模式可以划分到执行第二操作的时段中和完成第二操作后执行第三操作的时段的一部分中。
[0219] 响应于控制器150在执行第一操作后执行第二操作，处于导通状态的第二开关元件SW2变为断开状态。
[0220] 作为执行第一操作达预设时间段的结果，满足第三电容器C3中充入的电压的幅度小于第一节点N1的电压的幅度的条件。
[0221] 由于第三电容器C3中充入的电压小于第一节点N1处的电压，因此形成流向第一反向并联二极管RD1的电流路径。因此，输入电流和谐振电流流过第一反向并联二极管RD1。
[0222] 如上所述，由于输入电流和谐振电流两者都流过第一反向并联二极管RD1，因此第一反向并联二极管RD1需要具有足以允许输入电流和谐振电流两者同时流动的电流容量。
[0223] 根据各种实施例，第一开关元件SW1和第一反向并联二极管RD1需要实现为具有相同电流容量的组件。
[0224] 由于当向第一端子T1施加正电压时，向第二端子T2施加负电压，因此第二二极管D2可以导通，并且第二反向并联二极管RD2可以不导通。因此，形成流过第二二极管D2的电流路径，并且流过第三电容器C3的电流流过第二二极管D2到达第二端子T2。
[0225] 也就是说，在第二模式下，输入电流可以顺序地流过第一端子T1、电感器L1、第一反向并联二极管RD1、第三电容器C3和第二二极管D2，到达第二端子T2。
[0226] 在一个实施例中，当第一开关元件SW1和第二开关元件SW2处于断开状态时，通过电感器L1、第二开关元件SW2、第一反向并联二极管RD1和第三电容器C3的结构形成升压型功率因数校正（PFC）电路。
[0227] 因此，在第二开关元件SW2断开的状态下，电感器L1中充入的电流不断放电，从电感器L1放电的电流充入到第三电容器C3中，并且第三电容器C3的充电电压上升。
[0228] 也就是说，在第二模式下，谐振电流可以顺序地流过第三节点N3、加热线圈和第一反向并联二极管RD1，到达第二节点N2。
[0229] 流过第三电容器C3的电流的值对应于谐振电流值的一半与输入电流值的和。
[0230] 当控制器150在完成第二操作之后开始第三操作时，建立零电压开关（ZVS）操作。
[0231] 另一方面，当电感器L1中充入的电流被放电到一定程度时，电感器L1中的电荷量和第一电容器C1中的电荷量平衡，使得谐振电流的幅度变为零。
[0232] 图12是示意性地示出图6的第三模式下的电流的流动的图。
[0233] 参考图12，当向第一端子T1施加正电压并执行第三操作时，输入电流可以顺序地流过第一端子T1、电感器L1、加热线圈、第二电容器C2和第二二极管D2，到达第二端子T2，并且谐振电流可以顺序地流过第二节点N2、第一开关元件SW1和加热线圈，到达第三节点N3。
[0234] 当在控制器150开始第三操作后经过预定时间时，谐振电流的幅度可以变为0，并且谐振电流的方向可以改变。
[0235] 因此，当在控制器150开始第三操作后经过预定时间时，第一电容器C1开始放电，并且谐振电流的方向从反向变为正向。
[0236] 也就是说，在第三模式下，谐振电流顺序地流过第二节点N2、第一开关元件SW1和加热线圈，到达第三节点N3。
[0237] 随着谐振电流的方向的改变，第一反向并联二极管RD1不导通。
[0238] 因此，输入电流与谐振电流一起流向加热线圈。
[0239] 此外，由于第一节点N1的电压高于接地节点GND的电压，因此第二反向并联二极管RD2不导通。另一方面，由于第二端子T2的电压低于接地节点GND的电压，因此第二二极管D2导通。
[0240] 也就是说，在第三模式下，输入电流可以顺序地流过第一端子T1、电感器L1、加热线圈、第二电容器C2和第二二极管D2，到达第二端子T2。
[0241] 图13是示意性地示出图6的第四模式下的电流的流动的图。
[0242] 参考图13，当向第一端子T1施加正电压并执行第三操作时，在输入电流不流动的状态下，谐振电流可以顺序地流过第二节点N2、第一开关元件SW1和加热线圈，到达第三节点N3。
[0243] 当在控制器150开始第三操作后经过预定时间时，电感器L1中充入的电流被完全放电。
[0244] 当电感器L1中充入的电流被完全放电时，输入电流不再流动，第一电容器C1进行放电，并且谐振电流流动。
[0245] 因此，在输入电流不流动的状态下，谐振电流可以顺序地流过第二节点N2、第一开关元件SW1和加热线圈，到达第三节点N3。
[0246] 在第四模式下，流过第三电容器C3的电流的幅度等于流过第一电容器C1的电流的幅度。
[0247] 图14是示意性地示出图6的第五模式下的电流的流动的图。
[0248] 参考图14，当向第一端子T1施加正电压并执行第二操作时，输入电流可以顺序地流过第一端子T1、电感器L1、加热线圈、第一电容器C1、第三电容器C3和第二二极管D2，到达第二端子T2，并且谐振电流可以顺序地流过接地节点GND、第二开关元件SW2和加热线圈，到达第三节点N3。
[0249] 当控制器150在完成第三操作后开始第二操作时，加热线圈中充入的电流被放电到第一电容器C1和第二电容器C2中。
[0250] 因此，第一节点N1的电压的幅度变得小于零，从而输入电流开始再次流动。
[0251] 在这种情况下，由于第三电容器C3中充入的电压大于第一节点N1处的电压，因此第一反向并联二极管RD1不导通，并且由此，输入电流可以顺序地流过第一端子T1、电感器L1、加热线圈、第一电容器C1、第三电容器C3和第二二极管D2，到达第二端子T2。
[0252] 同时，第一节点N1的电压的幅度变得小于0，使得第二反向并联二极管RD2导通，因此谐振电流可以顺序地流过接地节点GND、第二开关元件SW2和加热线圈，到达第三节点N3。
[0253] 图15是示意性地示出图7的第六模式下的电流的流动的图。
[0254] 参考图15，当向第一端子T1施加负电压并执行第一操作时，输入电流可以顺序地流过第二端子T2、第一二极管D1、第一电容器C1、加热线圈和电感器L1，到达第一端子T1，并且谐振电流可以顺序地流过第三节点N3、加热线圈和第二开关元件SW2，到达接地节点GND。
[0255] 当向第一端子T1施加负电压时，向第二端子T2施加正电压。当满足施加到第二端子T2的电压大于第三电容器C3中充入的电压的条件时，第一二极管D1导通。此外，第二二极管D2和第二反向并联二极管RD2根据电压条件未导通。
[0256] 因此，输入电流顺序地流过第二端子T2、第一二极管D1、第一电容器C1、加热线圈和电感器L1，到达第一端子T1。
[0257] 同时，由于第一开关元件SW1处于断开状态，因此谐振电流通过加热线圈和第二开关元件SW2流向接地节点GND。
[0258] 图16是示意性地示出图7的第七模式下的电流的流动的图。
[0259] 参考图16，当向第一端子T1施加负电压并执行第一操作时，在输入电流不流动的状态下，谐振电流可以顺序地流过第三节点N3、加热线圈和第二开关元件SW2到达接地节点GND。
[0260] 当在控制器150开始第一操作后经过预定时间时，电感器L1中充入的电流被完全放电。
[0261] 当电感器L1中充入的电流被完全放电时，输入电流不再流动，第二电容器C2进行放电，并且谐振电流流动。
[0262] 图17是示意性地示出图7的第八模式下的电流的流动的图。
[0263] 参考图17，当向第一端子T1施加负电压并执行第二操作时，输入电流可以顺序地流过第二端子T2、第一二极管D1、第一电容器C1、加热线圈和电感器L1，到达第一端子T1，并且谐振电流可以顺序地从第三节点N3、加热线圈和开关元件流向第二节点N2。
[0264] 当控制器150在完成第一操作后执行第二操作时，处于导通状态的第二开关元件SW2切换为断开状态。
[0265] 随着第二开关元件SW2切换为断开状态，第一反向并联二极管RD1导通，并且使得在第七模式下通过第二开关元件SW2导向接地节点GND的谐振电流通过第一反向并联二极管RD1流向第二节点N2。
[0266] 此外，随着第二开关元件SW2切换为断开状态，第一二极管D1导通，并且输入电流顺序地流过第二端子T2、第一二极管D1、第一电容器C1、加热线圈和电感器L1，到达第二端子T2。
[0267] 图18是示意性地示出图7的第九模式下的电流的流动的图。
[0268] 参考图18，当向第一端子T1施加负电压并执行第三操作时，输入电流可以顺序地流过第二端子T2、第一二极管D1、第一开关元件SW1和电感器L1，到达第一端子T1，并且谐振电流可以顺序地流过第二节点N2、第一开关元件SW1和加热线圈，到达第三节点N3。
[0269] 当控制器150在完成第二操作之后执行第三操作时，处于断开状态的第一开关元件SW1切换为导通状态。
[0270] 因此，谐振电流和输入电流可以流过第一开关元件SW1。
[0271] 图19是示意性地示出图7的第十模式下的电流的流动的图。
[0272] 参考图19，当向第一端子T1施加负电压并执行第二操作时，输入电流可以顺序地流过第二端子T2、第一二极管D1、第三电容器C3、第二反向并联二极管RD2和电感器L1，到达第一端子T1，并且谐振电流可以顺序地流过接地节点GND、第二反向并联二极管RD2和加热线圈，到达第三节点N3。
[0273] 当控制器150在完成第三操作之后执行第二操作时，处于导通状态的第一开关元件SW1切换为断开状态。
[0274] 随着第一开关元件SW1切换为断开状态，第二反向并联二极管RD2导通，并且使得在第九模式下从第二节点N2通过第一开关元件SW1导向第一节点N1的谐振电流从接地节点GND通过第二反向并联二极管RD2流向第一节点N1。
[0275] 此外，随着第一开关元件SW1切换为断开状态，输入电流可以不流向第一开关元件SW1，而是可以顺序地流过第二端子T2、第一二极管D1、第三电容器C3、第二反向并联二极管RD2和电感器L1，到达第一端子T1。
[0276] 根据本公开，由于穿过加热线圈的谐振电流的幅度保持在恒定值，因此可以降低加热容器时产生的噪声。
[0277] 此外，根据本公开，由于穿过加热线圈的谐振电流的幅度保持在恒定值，因此可以有效地加热具有低磁导率的容器。
[0278] 此外，根据本公开，由于通过第三电容器使电压升高，因此即使当使用具有固定电流容量的开关元件时也可以提高输出。
[0279] 同时，所公开的实施例可以以存储计算机可执行指令的记录介质的形式实现。指令可以以程序代码的形式存储，并且当由处理器执行时，可以生成程序模块以执行所公开的实施例的操作。记录介质可以实现为计算机可读记录介质。
[0280] 计算机可读记录介质包括其中存储可以由计算机解码的指令的所有类型的记录介质，例如，只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、磁带、磁盘、闪存、光学数据存储装置等。
[0281] 此外，计算机可读记录介质可以以非临时存储介质的形式提供。这里，当存储介质被称为“非临时”时，可以理解为存储介质是有形的并且不包括信号（电磁波），而是数据半永久地或临时地存储在存储介质中。例如，“非临时存储介质”可以包括临时存储数据的缓冲器。
[0282] 根据一个实施例，根据本文公开的各种实施例的方法可以以计算机程序产品的形式提供。计算机程序产品可以作为产品在卖方和买方之间进行交易。计算机程序产品可以以机器可读存储介质（例如，紧凑盘只读存储器（CD‑ROM））的形式分发，或者可以通过在线应用商店（例如，Play StoreTM）分发。在在线分发的情况下，计算机程序产品的至少一部分可以在存储介质（例如制造商的服务器、应用商店的服务器或中继服务器的存储器）中至少半永久地存储或可以在其中临时生成。
[0283] 尽管已经参考附图描述了本公开的实施例，但本领域技术人员将理解，这些发明构思可以在不脱离本公开的范围和精神的情况下以不同的形式实现，并且不应被解释为限于本文所阐述的实施例。
