Com'è fatto un piano cottura a induzione

Tolto il materiale isolante termico, le bobine sono visibili. In questo modello le bobine sono incollate su un foglio a base di mica, sotto cui sono montate 4 sbarrette rettangolari di ferrite disposte a raggiera. Queste barrette hanno il compito di spingere verso l'alto la parte di campo magnetico che tenderebbe a propagarsi verso il basso, sotto la bobina. Questo serve anche a superare meglio la distanza effettiva che separa la bobina dalla pentola.
Le bobine delle zone da 18 e 21 cm sono fatte con 24 e 26 spire di filo di rame del diametro di circa 3 mm. La zona da 14,5 cm è fatta con 26 spire di filo di circa 2 mm di diametro.
Le bobine hanno un diametro effettivamente coincidente con il diametro nominale delle zone cottura, cosa che non avviene per es. nelle piastre portatili che ho visto.
Come si vede, la bobina della zona da 21 cm. contiene una spaziatura intermedia. Questo serve per favorire una migliore distribuzione del calore lungo la superficie, che altrimenti tenderebbe a concentrarsi troppo lungo il diametro medio della bobina. Questo accade in tutte le bobine in generale, ma nelle bobine più grosse l'effetto è più importante. Potrebbero anche esserci ragioni progettuali per questa soluzione (mantenere un numero simile di spire per tutte le bobine), ma non saprei.

Le bobine sono montate su vaschette di alluminio, che le tengono in posizione premute contro il vetro. Anche il parallelismo fra la superficie della bobina e il fondo della pentola è importante per la distribuzione uniforme del calore sul fondo della pentola.

I piani di generazione attuale sono composti da solo 3 schede. 2 schede contenenti gli inverter che alimentano le bobine ed il pannello comandi.
Ogni scheda inverter è completamente indipendente dall'altra ed è collegata direttamente alla morsettiera del piano. Non è più presente una scheda di alimentazione comune, com'era nei piani di generazione precedente.

Una scheda inverter è collegata al morsetto della fase L1 e l'altra è collegata alla fase L2. Per i piani cottura non è comunque importante quali fasi vengano collegate ai morsetti.

Una scheda inverter gestisce i due fornelli della metà sinistra del piano e l'altra i due fornelli della metà di destra.

- Le zone Flexy:

I piani dotati di una o più zone flessibili composte da 4 sub-zone, sono in realtà molto simili a quelli dotati di piastre tradizionali, nonostante il prezzo di vendita molto maggiore.

La parte che differisce maggiormente, sono solo le bobine, che anziché essere 2, diventano 4, più piccole e schiacciate.

La scheda inverter è, contrariamente alle aspettative, strutturalmente la stessa di una scheda per due zone tradizionali o a ponte. E' dotata anch'essa di 4 transistor, per gestire un massimo di 2 zone cottura indipendenti.

Foto: scheda per zona flexy (Bosch PIP875N17E. Foto dell' utente Bass79)

Attraverso una piccola scheda aggiuntiva, a destra sulla foto, su cui sono montati 4 relè da pochi € (le 4 scatolette arancioni), le 4 bobine vengono combinate fra loro a seconda di come richiesto. Numerando le bobine con 1,2,3,4 a partire da quella in alto, le combinazioni sono per esempio:

(1) e (2+3+4) quando la zona è divisa in una parte piccola ed una grossa da 3 "strisce".

(1) e (3) quando si usano due piccoli pentolini indipendentemente fra loro.

(1+2) e (3+4) quando si usano 2 pentole medie, come se fossero su 2 zone tradizionali indipendenti.

(1+2) + (3+4) quando si usa tutta la zone unita, funziona in realtà come due piastre unite a ponte, solo che ciascuna bobina è costituita da 2 bobine più piccole messe in serie fra loro.

Ovviamente la scheda inverter contiene alcuni componenti aggiuntivi per inviare i comandi alla scheda dei relè e per gestire 2 sensori di temperatura in più, ma nel complesso, questo poco hardware aggiuntivo non giustifica neanche lontanamente una differenza di prezzo di 250-350€ fra un modello tradizionale e un modello flexy (fino a +600€ per alcuni modelli con doppia zona flexy estesa).

Le zone flexy "estese" introdotte di recente, conterranno semplicemente 5 bobine e 5 relè, anziché 4, ma la struttura rimane la stessa.

- Il pannello comandi:

Il pannello comandi non contiene elementi di particolare interesse, ma il suo chip principale contiene importanti funzioni software, come il power management e altri settaggi. Raramente è soggetto a guasti.

 Sotto il vetro esistono però due tipi fondamentali di sensori a sfioramento: capacitivi, come in questo caso, e ottici. I tasti capacitivi sono di regola migliori di quelli ottici, perché non risentono della luce ambientale e sono meno sensibili a residui di sporco sul vetro.

In breve, i sensori capacitivi sono piastrine metalliche a cui viene applicato un debolissimo campo elettrico, che viene alterato dalla vicinanza di un corpo di massa consistente, meglio se conduttivo, come un dito.

Nei tasti con sensori ottici, ciascun sensore è invece composto da un led a infrarossi e da una fotocellula posta accanto che riceve più o meno della luce emessa dal led, a seconda che sopra entrambi ci sia posato qualcosa o no. Sono più semplici ed economici, ma hanno gli svantaggi detti prima. Di contro, sono però più adatti quando i tasti devono essere più piccoli e vicini fra loro. I sensori capacitivi richiedono di avere una certa superficie minima e una maggiore distanza fra i tasti.

Foto: Tasti capacitivi. Le molle servono per tenere premuta la piastrina metallica contro il vetro.