УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВА Российский патент 2024 года по МПК H05B6/06 A24F47/00 

Область техники

[1] Настоящее изобретение относится к устройству индукционного нагрева и, более конкретно, к устройству индукционного нагрева, которое способно нагреваться путем изменения резонансной частоты в зависимости от материала сусцептора и/или длины индукционной катушки и/или количества витков индукционной катушки.

Предшествующий уровень техники

[2] ФИГ. 1 представляет собой вид, включающий устройство индукционного нагрева согласно уровню техники и аэрозолеобразующую подложку, помещенную в это устройство. Устройство 2 индукционного нагрева может включать в себя длинный тонкий трубчатый корпус 20, имеющий конденсаторную камеру 21 для размещения конденсатора 22 или батареи, и нагревательную камеру 23. Нагревательная камера 23 может иметь источник индукционного нагрева, который может быть сконфигурирован с помощью индукционной катушки 31, электрически соединенной с электронной схемой 32. Электронная схема 32 может быть выполнена, например, на печатной плате 33, которая определяет границу протяженной в осевом направлении части нагревательной камеры 23. Мощность, необходимая для индукционного нагрева, обеспечивается конденсатором 22 или батареей, которая содержится в конденсаторной камере 21 и электрически подключена к электронной схеме 32. Нагревательная камера 23 имеет внутреннее поперечное сечение, которое позволяет аэрозолеобразующей подложке 1 содержаться в ней таким образом, чтобы высвобождаться из нее, и это делает аэрозолеобразующую подложку 1 легко снимаемой и заменяемой другой аэрозолеобразующей подложкой 1 при желании.

[3] Устройство 2 индукционного нагрева включает в себя индукционную катушку 31, расположенную термически близко к аэрозолеобразующей подложке 1, а аэрозолеобразующая подложка 1 включает в себя сусцептор. Переменное магнитное поле индукционной катушки 31 индуцирует вихревые токи и гистерезисные потери в сусцепторе, тем самым позволяя сусцептору нагревать аэрозолеобразующую подложку до температуры, при которой могут выделяться летучие компоненты, способные образовывать аэрозоль.

[4] Поскольку обычные устройства индукционного нагрева различаются по импедансу в зависимости от материала сусцептора или конструкции индукционной катушки, частота, на которой они работают с наилучшей эффективностью нагрева, зависит от материала токоприемника или конструкции индукционной катушки. Однако не раскрыты технологии для регулирования эффективности нагрева в зависимости от материала сусцептора или конструкции индукционной катушки. Следовательно, эффективность нагрева может быть снижена в зависимости от материала сусцептора или конструкции индукционной катушки, и трудно эффективно управлять нагревом в зависимости от конструкции индукционной катушки.

[Документ уровня техники]

[Патентный документ]

Патентная публикация Кореи № 10-2017-0008722

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[5] Настоящее изобретение направлено на создание устройства индукционного нагрева, которое способно легко управлять выделением тепла в сусцепторе в зависимости от материала сусцептора и/или длины индукционной катушки и/или количества витков индукционной катушки.

[6] Кроме того, настоящее изобретение направлено на создание устройства индукционного нагрева, которое способно повышать эффективность нагрева путем изменения резонансной частоты в зависимости от материала сусцептора и/или длины индукционной катушки и/или количества витков индукционной катушки.

[7] В одном из примерных вариантов осуществления настоящего раскрытия представлено устройство индукционного нагрева, включающее: батарею; схему усиления мощности для усиления напряжения постоянного тока, подаваемого от батареи; индукционную логику для преобразования постоянного тока, подаваемого от схемы усиления мощности, в переменный ток; первую индукционную катушку для генерации магнитного поля переменным током, подаваемым от индукционной логики; вторую индукционную катушку для генерации магнитного поля переменным током, подаваемым от индукционной логики; сусцептор, установленный в устройстве индукционного нагрева или в изделии, генерирующем аэрозоль, который индуктивно нагревается первой индукционной катушкой и/или второй индукционной катушкой; множество конденсаторов, подключенных между индукционной логикой и первой индукционной катушкой; конденсаторные переключатели, соответственно подключенные к множеству конденсаторов, подключенных между индукционной логикой и первой индукционной катушкой; множество конденсаторов, соединенных между индукционной логикой и второй индукционной катушкой; переключатели конденсаторов соответственно соединены с множеством конденсаторов, соединенных между индукционной логикой и второй индукционной катушкой; логика управления для включения или выключения конденсаторных переключателей, соответственно подключенных к множеству конденсаторов, соединенных между индукционной логикой и первой индукционной катушкой, и/или конденсаторных переключателей, соответственно подключенных к множеству конденсаторов, соединенных между индукционной логикой и второй индукционной катушкой; первый датчик, подключенный к первой индукционной катушке, для измерения импеданса; второй датчик, подключенный ко второй индукционной катушке, для измерения импеданса; и микроконтроллер для управления по крайней мере одним из этих компонентов.

[8] Кроме того, в некоторых вариантах осуществления первая индукционная катушка может быть сконфигурирована для индуктивного нагрева верхней части сусцептора, а вторая индукционная катушка может быть сконфигурирована для индуктивного нагрева нижней части сусцептора.

[9] Кроме того, в некоторых вариантах осуществления первая индукционная катушка и вторая индукционная катушка могут быть разной длины.

[10] Кроме того, в некоторых вариантах осуществления первая индукционная катушка и вторая индукционная катушка могут иметь разное число витков.

[11] Кроме того, в некоторых вариантах осуществления конденсаторные переключатели могут быть сконфигурированы как силовые полевые транзисторы, МОП-транзисторы или транзисторы-трансформаторы.

[12] Кроме того, в некоторых вариантах осуществления микроконтроллер может определять полное сопротивление первой индукционной катушки в ответ на значение сигнала, подаваемого от первого датчика для управления логикой управления, и может определять полное сопротивление второй индукционной катушки в ответ на значение сигнала, подаваемого от второго датчика для управления логикой управления.

[13] Кроме того, в некоторых вариантах реализации первый датчик может быть подключен между первой индукционной катушкой и индукционной логикой, и индукционная логика может определять импеданс в ответ на значение сигнала, полученного от первого датчика, для управления логикой управления, а второй датчик может быть подключен между второй индукционной катушкой и индукционной логикой, и индукционная логика может определять импеданс в ответ на сигнал, полученный от второго датчика, для управления логикой управления.

[14] Кроме того, в некоторых вариантах осуществления первый датчик может быть подключен между первой индукционной катушкой и логикой управления, и логика управления может определять импеданс первой индукционной катушки в ответ на значение сигнала, полученного от первого датчика, для включения или выключения конденсаторных переключателей, соответственно подключенных к множеству конденсаторов, соединенных между логикой индукции и первой индукционной катушкой, второй датчик может быть подключен между второй индукционной катушкой и логикой управления, и логика управления может определять импеданс второй индукционной катушки в ответ на значение сигнала, полученного от второго датчика, для включения или выключения конденсаторных переключателей, соответственно подключенных к множеству конденсаторов, подключенных между логикой индукции и второй индукционной катушкой.

[15] Кроме того, в некоторых вариантах реализации микроконтроллер может управлять логикой управления таким образом, что резонансная частота LC-контура, включающего первую индукционную катушку и множество конденсаторов, подключенных между индукционной логикой и первой индукционной катушкой, и/или резонансная частота LC-контура, включающего вторую индукционную катушку и множество конденсаторов, подключенных между индукционной логикой и второй индукционной катушкой, принудительно регулируется в соответствии с режимом.

[16] Согласно настоящему изобретению возможно создать устройство индукционного нагрева, которое способно легко управлять выделением тепла в токоприемнике в зависимости от материала сусцептора и/или длины индукционной катушки и/или количества витков индукционной катушки.

[17] Кроме того, согласно настоящему изобретению возможно создать устройство индукционного нагрева, которое способно повышать эффективность нагрева путем изменения резонансной частоты в зависимости от материала сусцептора и/или длины индукционной катушки и/или количества витков индукционной катушки.

[18] Кроме того, согласно настоящему изобретению возможно создать устройство индукционного нагрева, которое способно повышать эффективность нагрева путем регулирования резонансной частоты путем измерения полного сопротивления индукционной катушки.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[19] ФИГ. 1 представляет собой вид, включающий устройство индукционного нагрева согласно уровню техники и аэрозолеобразующую подложку, помещенную в это устройство.

[20] ФИГ. 2 представляет собой примерную блок-схему схемы индукционного нагрева в устройстве индукционного нагрева в соответствии с настоящим раскрытием.

[21] ФИГ. 3 представляет собой другую примерную структурную схему схемы для индукционного нагрева в устройстве индукционного нагрева в соответствии с настоящим раскрытием.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[22] Далее настоящее раскрытие будет описано более подробно со ссылкой на чертежи.

[23] ФИГ. 2 представляет собой примерную блок-схему схемы индукционного нагрева в устройстве индукционного нагрева в соответствии с настоящим раскрытием.

[24] Согласно ФИГ. 2, устройство индукционного нагрева 100 в соответствии с одним из вариантов реализации настоящего раскрытия включает в себя аккумулятор 101, схему усиления мощности 102 для усиления напряжения постоянного тока, поступающего от аккумулятора 101, индукционную логику 103 для преобразования постоянного тока, поступающего от схемы усиления мощности 102, в переменный ток, первая индукционная катушка 104 для создания магнитного поля переменным током, поступающим от индукционной схемы 103, вторая индукционная катушка 105 для создания магнитного поля переменным током, поступающим от индукционной схемы 103, и сусцептор 106, установленный в устройстве индукционного нагрева 100 или находящийся в изделии, генерирующем аэрозоль, который индуктивно нагревается первой индукционной катушкой 104 и/или второй индукционной катушкой 105. Кроме того, индукционное нагревательное устройство 100 включает в себя множество конденсаторов 107, подключенных между индукционной логикой 103 и первой индукционной катушкой 104, конденсаторные переключатели 108, соответственно подключенные к множеству конденсаторов 107, подключенных между индукционной логикой 103 и первой индукционной катушкой 104, множество конденсаторов 109, подключенных между индукционной логикой 103 и второй индукционной катушкой 105, конденсаторные переключатели 111, соответственно подключенные к множеству конденсаторов 109, подключенных между индукционной логикой 103 и второй индукционной катушкой 105, логика управления 112 для включения или выключения конденсаторных переключателей 108, соответственно подключенных к множеству конденсаторов 107, соединенных между индукционной логикой 103 и первой индукционной катушкой 104, и/или конденсаторных переключателей 111, соответственно подключенных к множеству конденсаторов 109, соединенных между индукционной логикой 103 и второй индукционной катушкой 105, первый датчик 113, подключенный к первой индукционной катушке 104, для измерения импеданса, второй датчик 114, подключенный к второй индукционной катушке 105, для измерения импеданса, и микроконтроллер 115 для управления по крайней мере одним из этих компонентов.

[25] Устройство 100 индукционного нагрева нагревает сусцептор 106 с помощью индукционного нагрева. В частности, микроконтроллер 115 управляет схемой 102 повышения мощности таким образом, что схема 102 повышения мощности усиливает напряжение постоянного тока, подаваемое от батареи 101, для индукционного нагрева и подает постоянный ток на индукционную логику 103. Схема 102 повышения мощности используется для стабильного питания, чтобы индуктивно нагревать сусцептор 106, когда батарея 101 используется в качестве источника питания для индукционного нагрева. Микроконтроллер 115 также подает ШИМ-сигнал в индукционную логику 103. Индукционная логика 103 выполняет операцию переключения в ответ на ШИМ-сигнал, подаваемый от микроконтроллера 115, и преобразует постоянный ток, подаваемый от схемы 102 повышения мощности, в переменный ток и подает его на первую индукционную катушку 104 и/или вторую индукционную катушку 105 таким образом, чтобы индуктивно нагревать сусцептор 106. Сусцептор 106 выполнен из материала, способного излучать тепловую энергию путем создания вихревых токов с помощью магнитного поля. Сусцептор 106 может быть установлен в устройстве 100 индукционного нагрева или размещен в аэрозолеобразующей подложке (не показана). Множество конденсаторов 107 может быть предусмотрено между индукционной логикой 103 и первой индукционной катушкой 104, множество конденсаторов 107 могут быть соответственно соединены с конденсаторными переключателями 108, конденсаторные переключатели 108 могут быть соединены с логикой управления 112, и логика управления 112 может включать или выключать каждый конденсаторный переключатель 108. Кроме того, между индукционной логикой 103 и второй индукционной катушкой 105 может быть предусмотрено множество конденсаторов 109, множество конденсаторов 109 может быть соответственно соединено с конденсаторными переключателями 111, конденсаторные переключатели 111 могут быть соединены с логикой управления 112, и логика управления 112 может включать или выключать каждый конденсаторный переключатель 111.

[26] Каждый конденсаторный переключатель 108 и 111 является компонентом, который может быть включен или выключен управляющей логикой 112 - например, силовым полевым транзистором, МОП-транзистором или транзистором-трансформатором. Резонансная частота F в LC-цепи обычно задается следующим уравнением:

[27] В некоторых вариантах реализации в микроконтроллере 115 резонансная частота LC-контура, включающего первую индуктивную катушку 104 и множество конденсаторов 107, может быть задана в зависимости от материала суспензора 106 и/или длины первой индуктивной катушки 104 и/или количества витков первой индуктивной катушки 104, а резонансная частота LC-контура, включающего вторую индуктивную катушку 105 и множество конденсаторов 109, может быть задана в зависимости от материала суспензора 106 и/или длины второй индуктивной катушки 105 и/или числа витков второй индуктивной катушки 105. Микроконтроллер 115 может управлять логикой управления 112, которая может быть включена в индукционную логику 103, для подачи переменного тока на первую индукционную катушку 104 и вторую индукционную катушку 105 на соответствующих заданных резонансных частотах, так что логика управления 112 может получить заданную резонансную частоту LC-контура, включающего первую индукционную катушку 104 и множество конденсаторов 107, и заданную резонансную частоту LC-контура, включающего вторую индукционную катушку 105 и множество конденсаторов 109, путем включения или выключения конденсаторных переключателей 108 и 111, по отдельности.

[28] В некоторых вариантах осуществления первая индукционная катушка 104 может быть сконфигурирована для индуктивного нагрева верхней части приемника 106, а вторая индукционная катушка 105 может быть сконфигурирована для индуктивного нагрева нижней части приемника 106. Например, первая индукционная катушка 104 может быть сконфигурирована так, чтобы закрывать верхнюю часть приемника 106, отстоящую от приемника 106 на заданное расстояние, и вторая индукционная катушка 105 может быть сконфигурирована так, чтобы закрывать нижнюю часть приемника 106, отстоящую от приемника 106 на заданное расстояние.

[29] Более того, в некоторых вариантах осуществления первая индукционная катушка 104 и вторая индукционная катушка 105 имеют разную длину. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления первая индукционная катушка 104 и вторая индукционная катушка 105 имеют разное число витков. Число витков первой индукционной катушки 104 и второй индукционной катушки 105 ограничено, например, не менее чем 2 и не более чем 15.

[30] Полное сопротивление, измеренное на первой индукционной катушке 104, может изменяться в зависимости от материала приемника, длины первой индукционной катушки 104 и количества витков первой индукционной катушки 104, а полное сопротивление, измеренное на второй индукционной катушке 105, может изменяться в зависимости от материала приемника, длины второй индукционной катушки 105 и количества витков второй индукционной катушки 105.

[31] В некоторых вариантах осуществления изобретения может быть предусмотрен первый датчик 113, соединенный с первой индукционной катушкой 104 для измерения импеданса, а микроконтроллер 115 может определять импеданс в ответ на значение сигнала, подаваемого с первого датчика 113, для управления логикой управления 112, которая может быть включена в индукционную логику 103, с целью получения желаемой резонансной частоты для LC-контура, включающего первую индукционную катушку 104 и множество конденсаторов 107 в зависимости от материала суспензора 106 и/или длины первой индукционной катушки 104 и/или количества витков первой индукционной катушки 104, таким образом, управляющая логика 112 может получить желаемую резонансную частоту для LC-контура, включающего первую индукционную катушку 104 и множество конденсаторов 107 в зависимости от материала суспензора 106, и/или длины первой индукционной катушки 104, и/или количества витков первой индукционной катушки 104, путем включения или выключения переключателей конденсаторов 108, по отдельности. Резонансная частота может быть увеличена путем включения конденсаторных переключателей 108, и резонансная частота может быть уменьшена путем выключения конденсаторных переключателей 108. В некоторых вариантах осуществления первый датчик 113 может быть сконфигурирован как датчик тока, датчик напряжения, датчик температуры, датчик сопротивления и т.д. Также, в некоторых вариантах осуществления, может быть предусмотрен второй датчик 114, который подключен ко второй индукционной катушке 105 для измерения импеданса, и микроконтроллер 115 может определять импеданс в ответ на значение сигнала, подаваемого от второго датчика 114, для управления логикой 112 управления, которая может быть включена в индукционную логику 103, чтобы получить желаемую резонансную частоту для LC-цепи, включающей вторую индукционную катушку 105 и множество конденсаторов 109, в зависимости от материала приемника 106 и/или длины второй индукционной катушки 105 и/или количества витков второй индукционной катушки 105, так что управляющая логика 112 может получать желаемую резонансную частоту для LC-схемы, включающей в себя вторую индукционную катушку 105 и множество конденсаторов 109, в зависимости от материала приемника 106 и/или длины второй индукционной катушки 105 и/или количества витков второй индукционной катушки 105, путем включение или выключение конденсаторных переключателей 111 по отдельности. Резонансная частота может быть увеличена путем включения конденсаторных переключателей 111, и резонансная частота может быть уменьшена путем выключения конденсаторных переключателей 111. В некоторых вариантах осуществления второй датчик 114 может быть сконфигурирован как датчик тока, датчик напряжения, датчик температуры, датчик сопротивления и т.д.

[32] ФИГ. 3 представляет собой другую примерную структурную схему схемы для индукционного нагрева в устройстве индукционного нагрева в соответствии с настоящим раскрытием. На ФИГ. 3 показано, что в устройстве индукционного нагрева 100 в соответствии с другим вариантом реализации настоящего изобретения логика индукции 103 и логика управления 112 сконфигурированы отдельно, а логика индукции 103 и логика управления 112 могут быть соединены через интерфейс, такой как I2C, SPI или GPIO. В некоторых вариантах осуществления изобретения может быть предусмотрен первый датчик 113, подключенный между первой индукционной катушкой 104 и индукционной логикой 103 для измерения импеданса, а индукционная логика 103 может определять импеданс в ответ на значение сигнала, полученного от первого датчика 113, для управления управляющей логикой 112 через интерфейс, чтобы получить желаемую резонансную частоту для LC-контура, включающего первую индукционную катушку 104 и множество конденсаторов 107 в зависимости от материала суспензора 106 и/или длины первой индукционной катушки 104 и/или количества витков первой индукционной катушки 104, Таким образом, управляющая логика 112 может получить желаемую резонансную частоту для LC-контура, включающего первую индукционную катушку 104 и множество конденсаторов 107 в зависимости от материала суспензора 106, и/или длины первой индукционной катушки 104, и/или количества витков первой индукционной катушки 104, путем включения или выключения переключателей конденсаторов 108, по отдельности. В некоторых вариантах осуществления изобретения может быть предусмотрен первый датчик 113, подключенный между первой индукционной катушкой 104 и логикой управления 112 для измерения импеданса, а логика управления 112 может определять импеданс в ответ на значение сигнала, полученного от первого датчика 113, чтобы получить желаемую резонансную частоту для LC-контура, включающего первую индукционную катушку 104 и множество конденсаторов 107, в зависимости от материала суспензора 106 и/или длины первой индукционной катушки 104 и/или количества витков первой индукционной катушки 104, Таким образом, желаемая резонансная частота для LC-контура, включающего первую индукционную катушку 104 и множество конденсаторов 107, достигается в зависимости от материала суспензора 106, и/или длины первой индукционной катушки 104, и/или количества витков первой индукционной катушки 104, путем включения или выключения переключателей конденсаторов 108, по отдельности.

[33] Кроме того, в некоторых вариантах осуществления изобретения может быть предусмотрен второй датчик 114, подключенный между второй индукционной катушкой 105 и индукционной логикой 103 для измерения импеданса, а индукционная логика 103 может определять импеданс в ответ на значение сигнала, полученного от второго датчика 114, для управления управляющей логикой 112 через интерфейс, чтобы получить желаемую резонансную частоту для LC-контура, включающего вторую индукционную катушку 105 и множество конденсаторов 109 в зависимости от материала суспензора 106 и/или длины второй индукционной катушки 105 и/или количества витков второй индукционной катушки 105, таким образом, управляющая логика 112 может получить желаемую резонансную частоту для LC-контура, включающего вторую индукционную катушку 105 и множество конденсаторов 109 в зависимости от материала суспензора 106, и/или длины второй индукционной катушки 105, и/или количества витков второй индукционной катушки 105, путем включения или выключения переключателей конденсаторов 111, по отдельности. В некоторых вариантах осуществления изобретения может быть предусмотрен второй датчик 114, подключенный между второй индукционной катушкой 105 и логикой управления 112 для измерения импеданса, а логика управления 112 может определять импеданс в ответ на значение сигнала, полученного от второго датчика 114, чтобы получить желаемую резонансную частоту для LC-контура, включающего вторую индукционную катушку 105 и множество конденсаторов 109, в зависимости от материала суспензора 106 и/или длины второй индукционной катушки 105 и/или количества витков второй индукционной катушки 105, Таким образом, желаемая резонансная частота для LC-контура, включающего вторую индукционную катушку 105 и множество конденсаторов 109, достигается в зависимости от материала суспензора 106, и/или длины второй индукционной катушки 105, и/или количества витков второй индукционной катушки 105, путем включения или выключения переключателей конденсаторов 111, по отдельности.

[34] Кроме того, в некоторых вариантах осуществления микроконтроллер 115 управляет управляющей логикой 112 таким образом, чтобы регулировать резонансную частоту LC-схемы, включающей первую индукционную катушку 104 и множество конденсаторов 107, и/или резонансную частоту LC-схемы, включающей вторую индукционную катушку 105 и множество конденсаторов 109 в соответствии с определенным режимом. Например, может быть включена часть 116 выбора режима, которая подключена к микроконтроллеру 115. В зависимости от того, какой режим выбрал пользователь для быстрого генерирования аэрозоля при первоначальном нагреве, микроконтроллер 115 управляет логикой 112 управления, чтобы нагревать первую индукционную катушку 104 и/или вторую индукционную катушку 105 на заданной резонансной частоте для режима, выбранного при первоначальном нагреве, так что логика управления 112 может получать резонансную частоту для LC-контура, включающего первую индукционную катушку 104 и множество конденсаторов 107, и резонансную частоту для LC-контура, включающего вторую индукционную катушку 105 и множество конденсаторов 109, в этом случае обе резонансные частоты предварительно задаются в соответствии с выбранным режимом посредством включение или выключение конденсаторных переключателей 108 и 111 по отдельности.

[35] Хотя вышеупомянутые варианты осуществления описаны в отношении первой индукционной катушки 104 и второй индукционной катушки 105, конфигурации, изложенные в вышеуказанных вариантах осуществления, также могут быть применимы к каждой индукционной катушке, даже когда в некоторых вариантах используются от трех до пяти индукционных катушек.

[36] Настоящее раскрытие не ограничивается приведенными выше конкретными примерными вариантами осуществления, и различные модификации могут быть внесены человеком, обладающим обычными знаниями в области техники, к которой относятся варианты осуществления, не отходя от предмета настоящего раскрытия, и предполагается, что такие модификации подпадают под прилагаемую формулу изобретения.

Настоящее изобретение относится к устройству индукционного нагрева и, более конкретно, к устройству индукционного нагрева, которое способно нагреваться путем изменения резонансной частоты в зависимости от материала сусцептора и/или длины индукционной катушки и/или количества витков индукционной катушки. Устройство индукционного нагрева в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего раскрытия включает в себя: батарею; схему усиления мощности для усиления напряжения постоянного тока, поступающего от батареи; индукционную логику для преобразования постоянного тока, поступающего от схемы усиления мощности, в переменный ток; первую индукционную катушку для создания магнитного поля переменным током, поступающим от индукционной логики; вторую индукционную катушку для создания магнитного поля переменным током, поступающим от индукционной логики; сусцептор, установленный в устройстве индукционного нагрева или в изделии, генерирующем аэрозоль, который индуктивно нагревается первой индукционной катушкой и/или второй индукционной катушкой; множество конденсаторов, подключенных между индукционной логикой и первой индукционной катушкой; конденсаторные переключатели, соответственно подключенные к множеству конденсаторов, подключенных между индукционной логикой и первой индукционной катушкой; множество конденсаторов, соединенных между индукционной логикой и второй индукционной катушкой; переключатели конденсаторов соответственно соединены с множеством конденсаторов, соединенных между индукционной логикой и второй индукционной катушкой; логика управления для включения или выключения конденсаторных переключателей, соответственно подключенных к множеству конденсаторов, соединенных между индукционной логикой и первой индукционной катушкой, и/или конденсаторных переключателей, соответственно подключенных к множеству конденсаторов, соединенных между индукционной логикой и второй индукционной катушкой; первый датчик, подключенный к первой индукционной катушке, для измерения импеданса; второй датчик, подключенный ко второй индукционной катушке, для измерения импеданса; и микроконтроллер для управления, по крайней мере, одним из этих компонентов. 3 ил.

1. Устройство индукционного нагрева, содержащее:

аккумулятор;

схему повышения мощности для усиления напряжения постоянного тока, подаваемого от аккумулятора;

индукционную логику для преобразования постоянного тока, подаваемого от схемы повышения мощности, в переменный ток;

первую индукционную катушку для создания магнитного поля переменным током, подаваемым от индукционной логики;

вторую индукционную катушку для генерирования магнитного поля переменным током, подаваемым от индукционной логики; и

сусцептор, установленный в устройстве индукционного нагрева или предусмотренный в изделии, генерирующем аэрозоль, которое индуктивно нагревается первой индукционной катушкой и/или второй индукционной катушкой;

множество первых конденсаторов, подключенных между индукционной логикой и первой индукционной катушкой;

первые конденсаторные переключатели, соответственно подключенные к множеству первых конденсаторов, соединенных между индукционной логикой и первой индукционной катушкой;

множество вторых конденсаторов, подключенных между индукционной логикой и второй индукционной катушкой;

вторые конденсаторные переключатели, соответственно подключенные к множеству вторых конденсаторов, соединенных между индукционной логикой и второй индукционной катушкой;

логику управления для включения или выключения первых конденсаторных переключателей, соответственно подключенных к множеству первых конденсаторов, соединенных между индукционной логикой и первой индукционной катушкой, и/или вторых конденсаторных переключателей, соответственно подключенных к множеству вторых конденсаторов, соединенных между индукционной логикой и второй индукционной катушкой;

первый датчик, подключенный к первой индукционной катушке, для измерения импеданса, изменяющегося в зависимости от материала токоприемника, длины первой индукционной катушки и количества витков первой индукционной катушки;

второй датчик, подключенный ко второй индукционной катушке, для измерения импеданса, изменяющегося в зависимости от материала токоприемника, длины второй индукционной катушки и количества витков второй индукционной катушки; и

микроконтроллер для управления, по меньшей мере, одним из этих компонентов; и

в котором микроконтроллер определяет импеданс первой индукционной катушки в ответ на значение сигнала, подаваемого от первого датчика для управления логикой управления, чтобы получить желаемую резонансную частоту для первой LC-цепи, включающей первую индукционную катушку и множество первых конденсаторов, определяет импеданс второй индукционной катушки в ответ на значение сигнала, подаваемого от второго датчика для управления логикой управления, чтобы получить желаемую резонансную частоту для второй LC-цепи, включающей вторую индукционную катушку и множество вторых конденсаторов; и

в котором при начальном нагреве микроконтроллер управляет логикой управления так, что резонансная частота первой LC-цепи и/или резонансная частота второй LC-цепи принудительно регулируется до заданной резонансной частоты, чтобы нагреть первую индукционную катушку и/или вторую индукционную катушку на заданной резонансной частоте.

2. Устройство индукционного нагрева по п. 1, где первая индукционная катушка сконфигурирована для индуктивного нагрева верхней части сусцептора, а вторая индукционная катушка сконфигурирована для индуктивного нагрева нижней части сусцептора.

3. Устройство индукционного нагрева по п. 1, в котором первая индукционная катушка и вторая индукционная катушка имеют разную длину.

4. Устройство индукционного нагрева по п. 1, в котором первая индукционная катушка и вторая индукционная катушка имеют разное число витков.

5. Устройство индукционного нагрева по любому из пп. 1-4, в котором конденсаторные переключатели сконфигурированы в виде силовых полевых транзисторов, МОП-транзисторов или транзисторов-трансформаторов.