PDF《射频烹饪架构和设计》

公开使用 David Lester 恩智浦射频 FTF-HMB-N1996 2016年9月2日 固态射频烹饪系统的设计考虑因素 射频烹饪架构和设计 公开使用

1 公开使用

1 议程 ? 为什么选择射频烹饪 ? 系统要求 ? 挑战 ? 系统架构 ? 射频设备 ? 射频子系统架构 ? 公开讨论和问题 公开使用

2 为什么射频烹饪更好 公开使用

3 为什么射频烹饪更好 ? 射频烹饪的优势是快速和高品质: ? 射频烹饪已展现出高品质的烹饪效果,并且速度比传统 热辐射或对流烤箱快.

? 射频能量和分布的可控性可实现: ? 一致的高品质烹饪结果 ? 烹饪过程自动化 ? 射频能量反馈系统可实时测量提供的能量 ? 在不断变化的条件下也能烹饪出一致的高品质结果 ? 射频的其他优势 ? 部件寿命长 ? 在电器的整个使用寿命内都能保持稳定性能 ? 减少维护 ? 减少干扰 ? 在与蓝牙、wifi、zigbee等共享的频段中,占用带宽小于传统 磁控管微波炉 公开使用

4 + 鸡肉 蔬菜 + 鱼 蔬菜 + 天妇罗 蔬菜 + + 牛排 蔬菜 淀粉 证据:多种食物搭配 所有结果均经过第三方证实 分钟

4 分钟

10 四分熟 分钟

4 分钟

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5 传统加热与射频烹饪对比 特性 对流炉 固态射频 渗透 外部?内部 渗透 温度控制 慢速,热质量 实时,精确 选择性 否是感知 否是均匀加热 是是一致性 否是松脆化 是否热源 射频源 + - - + + - - + + - + + + + + - - - - - - 偶极旋转效应 分子和离子 射频和MW磁场 的影响 完整烹饪需要对流与射频源 软件定义烹饪: 智能、自适应 公开使用

6 挑战 公开使用

7 挑战 ? 性能 ? 节能环保: ? 能效法规要求产品至少达到IEC60705规定的 56%能效 ? 成本 ? 成本点适合主流电器市场 ? 灵活性 ? 满足工作台面和独立式电器的需求 ? 便捷且高品质的烹饪 ? 能够处理许多不同大小、类型的食物 ? 即使菜单不同,也能同时烹饪不同的食物 类型,具有分区烹饪功能 ? 能够完全自动烹饪,无需用户介入 公开使用

8 系统架构 公开使用

9 已实现的架构 ? 硬件架构 ? 250-300W独立式射频源 ? 集成式功率测量系统 ? 集成故障保护 ? 宽松的供电质量要求 ? 射频产生采用锁相环 ? 主机接口和频率参考位于指定主模块中 ? 主从模块区别: 相同的硬件,不同的软件 ? 控制架构 ? 主从模式 ? 半自主操作(可人工干预) ? 运行模式分类 ? 简单模式 ? 功率电平 + 开/关?高级 模式 ? 频率、功率电平、能量分布 ? 手动模式 ? 源1:功率电平、相位偏移、频率 ? 源2:功率电平、相位偏移、频率 公开使用

10 模块化、主从配置的优势 ? 易于扩展 ? 易于扩展系统输出功率,范围为250W至1000W ? 简化设计,单一电路来扩展功率、通道数和 其他特性 ? 可大批量生产 ? 针对大批量生产而设计 ? 家电级元器件成本结构 ? 高度集成 ? 可实现小尺寸 ? 与现有电器控制和通信协议兼容 公开使用

11 子系统、模块架构 公开使用

12 框图 集成式250W射频烹饪模块 SPI、I2C、UART 时钟输入 时钟输出 模块间通信 STOP 公开使用

13 单通道烹饪模块 - 特性 ? 成熟的全功能设计 ? 220-250W IEC功率@ 2.45GHz ? 24-32V @ 18A以下 ? 60%的效率 ? 可扩展1 - 4个模块(250WC1kW) ? 协调功率、相位和频率控制 ? 综合检测包括: ? 正向和反射功率 ? 电流和电压 ? 温度 ? 基于硬件的监控和安全故障/关断 ? 适合电器控制系统的灵活API接口 ? 均匀、分散式的加热系统 ? 通信接口(I2C、SPI或UART) ? 腔体馈电 ? 尺寸小巧 此处包含的所有规格如有变更,恕不另行通知 除上述选项外,还有前置驱动器选项 公开使用