BR112021002425A2 - método para operar um dispositivo de micro-ondas - Google Patents

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BR112021002425A2
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Inventor
Andrea De Angelis
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Electrolux Appliances Aktiebolag
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Abstract

MÉTODO PARA OPERAR UM DISPOSITIVO DE MICRO-ONDAS. A invenção refere-se a um método para operar um dispositivo de micro-ondas (1), sendo que o dispositivo de micro-ondas (1) compreende uma cavidade (2) e vários módulos de micro-ondas (3) para fornecer micro-ondas na referida cavidade (2), sendo que o método compreende as etapas de: - fornecer vários conjuntos de parâmetros de operação, cada conjunto de parâmetros de operação sendo associado a um determinado módulo de micro-ondas (3); - transmitir simultaneamente os conjuntos de parâmetros de operação para os respectivos módulos de micro-ondas (3) e aplicar de forma síncrona o conjunto de parâmetros de operação dentro do respectivo módulo de micro-ondas (3) após o recebimento do referido conjunto de parâmetros de operação; ou - carregar os conjuntos de parâmetros de operação para os respectivos módulos de micro-ondas (3) e aplicar o conjunto de parâmetros dentro do respectivo módulo de micro-ondas (3) após o recebimento de um comando de confirmação ou após a expiração de um certo período de tempo.

Description

"MÉTODO PARA OPERAR UM DISPOSITIVO DE MICRO-ONDAS"
[0001] A presente invenção se refere genericamente ao campo dos dispositivos de micro-ondas. Mais especificamente, a presente invenção se refere a um método para atualizar parâmetros operacionais de vários módulos de micro-ondas.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[0002] Dispositivos de micro-ondas, especificamente fornos de micro-ondas, são bem conhecidos na técnica anterior. As micro-ondas usadas em fornos de micro-ondas para aquecer alimentos têm, normalmente, uma frequência de 2,45 GHz. 900 MHz é uma frequência alternativa usada para aquecer alimentos. As ondas eletromagnéticas produzem campos magnéticos e elétricos oscilantes que excitam as moléculas de água nos alimentos, gerando calor.
[0003] Para gerar radiação de frequência de micro-ondas, em um forno de micro-ondas convencional, alta voltagem é aplicada a um magnétron. As micro-ondas são então transmitidas através de um guia de ondas para uma cavidade fechada contendo a carga a ser aquecida. O magnétron gera uma onda estacionária dentro da cavidade. Devido à frequência de oscilação fixa, normalmente em 2,45 GHz, o padrão de energia dentro do forno de micro-ondas é fixo. Assim, são obtidos resultados de cozimento ruins porque a onda estacionária leva aos chamados "pontos quentes e frios" dentro da cavidade. Para superar esse problema e ter mais uniformidade no processo de cozimento, os fornos de micro-ondas incluem soluções adicionais, como um agitador de micro-ondas e placa giratória.
[0004] Os fornos de micro-ondas que usam a tecnologia de estado sólido apresentam a capacidade de alterar a frequência de oscilação e, assim, de variar o padrão de ondas estacionárias e de energia dentro da cavidade. O uso de vários canais de micro-ondas ou módulos de micro-ondas para direcionar energia para a cavidade por meio de dispositivos de lançamento (antenas, adaptadores de guia de ondas etc.) permite maior capacidade de controle. As mudanças de fase relativas entre os canais ativos levam a variações da onda estacionária, de modo que tenham diferentes configurações de nodos e antinodos e uma energia mais uniforme espalhada dentro da cavidade e também no alimento. A fim de obter a referida distribuição uniforme de energia, os parâmetros operacionais dos módulos de micro-ondas devem ser alterados de tempos em tempos.
[0005] De forma desvantajosa, ao se alterar os parâmetros operacionais de vários módulos de micro-ondas, podem ocorrer estados intermediários indefinidos que levam a condições operacionais críticas.
DESCRIÇÃO RESUMIDA DA INVENÇÃO
[0006] É um objetivo das realizações da invenção fornecer um método para operar um dispositivo de micro-ondas compreendendo vários módulos de micro-ondas que garantem uma mudança segura dos parâmetros operacionais, reduzindo o risco de condições operacionais críticas devido a estados intermediários indesejados. O objetivo é solucionado pelos recursos das reivindicações independentes. As realizações preferenciais são fornecidas nas reivindicações dependentes. Se não for explicitamente indicado de outro modo, as realizações da invenção podem ser livremente combinadas umas com as outras.
[0007] De acordo com um aspecto, a invenção se refere a um método para operar um dispositivo de micro-ondas. O dispositivo de micro-ondas compreende uma cavidade e vários módulos de micro-ondas para fornecer micro-ondas à referida cavidade. O método compreende as etapas de: - fornecer vários conjuntos de parâmetros de operação, cada conjunto de parâmetros de operação sendo associado a um determinado módulo de micro-ondas; • transmitir simultaneamente os conjuntos de parâmetros de operação para os respectivos módulos de micro-ondas e aplicar de forma síncrona o conjunto de parâmetros de operação dentro do respectivo módulo de micro-ondas após o recebimento do referido conjunto de parâmetros de operação;
ou • carregar os conjuntos de parâmetros de operação para os respectivos módulos de micro-ondas e aplicar o conjunto de parâmetros dentro do respectivo módulo de micro-ondas após o recebimento de um comando de confirmação ou após a expiração de um certo período de tempo (por exemplo, um certo número de oscilações de relógio).
[0008] O referido método é vantajoso porque o controle dos parâmetros operacionais pelos respectivos módulos de micro-ondas pode ser sincronizado ou essencialmente sincronizado, levando a uma redução de estados intermediários indefinidos.
[0009] Essas operações fornecem a vantagem técnica de que a transição (na qual os módulos não estão alinhados com o ponto de trabalho desejado) é mínima e, portanto, os estados indefinidos são evitados ou minimizados em que um módulo está trabalhando com o parâmetro anterior e outros módulos estão trabalhando com os novos parâmetros ou vice-versa. Essa situação pode levar a um efeito perturbador nos módulos de micro-ondas (canais) ou uma sobrecarga devido à energia que flui de volta nos módulos de micro-ondas no estado não verificado potencialmente fora da "área de operação segura"
[0010] Outra vantagem de evitar ou minimizar os estados de transição é a repetibilidade do processo de cozimento devido ao fato dos módulos estarem funcionando na condição desejada e entregando a quantidade desejada de energia com o perfil de energia desejado na cavidade.
[0011] De acordo com uma realização, o conjunto de parâmetros de operação compreende informações de frequência, informações de fase, amplitude ou informações de amplificação e/ou informações de status ON/OFF.
[0012] De acordo com uma realização, o referido carregamento de conjuntos de parâmetros de operação para os respectivos módulos de micro- ondas é realizado de forma sequencial. Em outras palavras, os parâmetros de operação são carregados nos módulos de micro-ondas um após o outro. Assim,
por exemplo, uma linha de comunicação serial ou um barramento de dados pode ser usado para a referida operação de carregamento.
[0013] De acordo com uma realização, os conjuntos carregados de parâmetros de operação são armazenados no respectivo módulo de micro- ondas. Assim, os parâmetros de operação podem ser armazenados no módulo de micro-ondas, desde que seja recebido um comando para aplicar os referidos parâmetros de operação.
[0014] De acordo com uma realização, o comando de confirmação é transmitido por meio do canal de comunicação serial ou barramento de dados. Assim, o comando de confirmação pode ser, por exemplo, uma palavra binária que é especificamente reservada para fins de sincronização.
[0015] De acordo com uma realização, o comando de confirmação é transmitido por meio de uma linha de disparo ou linha de sincronização reservada para fins de sincronização. Por exemplo, a linha de disparo ou linha de sincronização pode ser uma linha dedicada reservada para transmitir comandos de confirmação ou outras informações de sincronização. O referido comando de confirmação pode ser, por exemplo, uma mudança de voltagem aplicada à linha de disparo ou linha de sincronização. Desse modo, uma alta sincronização de mudança de parâmetro é obtida.
[0016] De acordo com uma realização, o comando de confirmação inicia uma rotina de controle dentro de dois ou mais módulos de micro-ondas, em que um conjunto carregado de parâmetros de operação é aplicado dentro de um módulo de micro-ondas.
[0017] De acordo com uma realização, a potência de transmissão dos módulos de micro-ondas é reduzida antes da aplicação do conjunto de parâmetros de operação e a potência de transmissão dos módulos de micro- ondas é aumentada após a aplicação do conjunto de parâmetros de operação. Assim, uma mudança de parâmetro segura pode ser obtida.
[0018] De acordo com uma realização, o dispositivo de micro- ondas compreende uma entidade de controle principal e a dita entidade de controle principal recebe informações de um ou mais módulos de micro-ondas,
tais informações indicando que os módulos de micro-ondas estão prontos para assumir os conjuntos de parâmetros de operação. Desse modo, o recebimento dos parâmetros operacionais pelos respectivos módulos de micro-ondas e, de preferência, também a redução da potência de transmissão podem ser monitorados pela entidade de controle mestre.
[0019] De acordo com uma realização, após a aplicação dos conjuntos de parâmetros de operação, os módulos de micro-ondas monitoram a potência reversa do canal a um nível de potência reduzido. Assim, é possível determinar se os novos conjuntos de parâmetros operacionais levam a condições operacionais seguras do dispositivo de micro-ondas.
[0020] De acordo com uma realização, as informações sobre a potência reversa do canal são transmitidas para uma entidade de controle mestre. Desse modo, a entidade de controle mestre é capaz de monitorar a potência reversa do canal de todos os módulos de micro-ondas e pode decidir se as condições operacionais são seguras (potência reversa do canal abaixo de um certo limiar; potência reversa total (soma de todas as potências reversas do canal) abaixo de um certo valor limiar) são obtidas ao usar os novos conjuntos de parâmetros operacionais. A decisão pode ser feita com base em um modelo matemático ou qualquer outro esquema de decisão.
[0021] De acordo com uma realização, a entidade de controle mestre avalia as informações sobre a potência reversa do canal de diferentes módulos de micro-ondas e inicia um aumento da potência de saída dos respectivos módulos de micro-ondas para atingir a potência de saída se a referida informação avaliada indicar que as potências reversas do canal dos módulos de micro-ondas estão abaixo de um certo valor limite. Desse modo, a entidade de controle mestre é capaz de controlar o aumento da potência de transmissão do dispositivo de micro-ondas para potência nominal.
[0022] De acordo com outra realização, a unidade de controle principal pode aplicar diretamente conjuntos de parâmetros de operação que são conhecidos por cumprir determinadas condições de operação sem diminuir a potência e a avaliação dos parâmetros.
[0023] De acordo com outra realização, a unidade de controle principal pode aplicar diretamente conjuntos de parâmetros de operação que são conhecidos por cumprir determinadas condições de operação sem diminuir a potência e a avaliação dos parâmetros. Assim, um conjunto de parâmetros operacionais pode ser rejeitado se ocorrerem condições operacionais inseguras.
[0024] De acordo com um outro aspecto, a invenção se refere a um dispositivo de micro-ondas. O dispositivo de micro-ondas compreende uma cavidade e vários módulos de micro-ondas para fornecer micro-ondas à referida cavidade. O dispositivo de micro-ondas compreende ainda uma entidade de controle configurada para executar as seguintes etapas: - fornecer vários conjuntos de parâmetros de operação, cada conjunto de parâmetros de operação sendo associado a um determinado módulo de micro-ondas; • transmitir simultaneamente os conjuntos de parâmetros de operação para os respectivos módulos de micro-ondas e de forma síncrona (por exemplo, após expirar um certo período de tempo ou um certo número de oscilações de relógio) aplicando o conjunto de parâmetros dentro do respectivo módulo de micro-ondas após o recebimento do referido conjunto de parâmetros; ou • carregar os conjuntos de parâmetros de operação para os respectivos módulos de micro-ondas e aplicar o conjunto de parâmetros dentro do respectivo módulo de micro-ondas após o recebimento de um comando de confirmação ou após a expiração de um certo período de tempo (por exemplo, um certo número de oscilações de relógio).
[0025] O termo "conjunto de parâmetros de operação" pode se referir a um conjunto que compreende um único parâmetro de operação ou vários parâmetros de operação.
[0026] Os termos “essencialmente” ou “aproximadamente”, como usado na presente invenção, significam desvios do valor exato em +/- 10%, de preferência, em +/- 5%, e/ou desvios na forma de alterações que são insignificantes para a função.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[0027] Os vários aspectos da invenção, incluindo suas características e vantagens particulares, serão prontamente entendidos a partir da descrição detalhada a seguir e das Figuras anexas, nas quais: - a Figura 1 mostra um exemplo de realização de um dispositivo de micro-ondas do tipo de estado sólido com múltiplos canais de micro-ondas; - a Figura 2 mostra um exemplo de implementação de um canal de micro-ondas; - a Figura 3 mostra um diagrama de blocos de um dispositivo de micro-ondas que compreende vários canais de micro-ondas; e - a Figura 4 mostra um diagrama de blocos que ilustra as etapas do método realizadas durante a atualização dos parâmetros de operação de vários módulos de micro-ondas de um dispositivo de micro-ondas.
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS REALIZAÇÕES PREFERENCIAIS
[0028] A presente invenção será descrita agora mais completamente com referência às Figura anexas, em que as realizações exemplificativas são mostradas. No entanto, esta invenção não deve ser interpretada como limitada às realizações apresentadas no presente documento. Ao longo da descrição a seguir, referências numéricas semelhantes foram usadas para denotar elementos, partes, itens ou recursos semelhantes, caso se aplique.
[0029] A Figura 1 ilustra um diagrama esquemático de um dispositivo de micro-ondas 1. O dispositivo de micro-ondas 1 pode ser um forno de micro-ondas para aquecer alimentos. O dispositivo de micro-ondas 1 compreende uma cavidade 2. As micro-ondas podem ser geradas dentro da cavidade 2 por meio de módulos de micro-ondas, em que cada módulo de micro- ondas corresponde a um canal de micro-ondas CH1 - CH4. Na presente realização, o dispositivo de micro-ondas 1 compreende quatro canais de micro-
ondas e, portanto, também quatro módulos de micro-ondas. No entanto, o dito número de módulos de micro-ondas é apenas um mero exemplo e a invenção não deve ser considerada limitada a esse número de módulos de micro-ondas. Mais geralmente, o dispositivo de micro-ondas 1 pode compreender dois ou mais módulos de micro-ondas. Como já mencionado antes, o dispositivo de micro- ondas 1 pode ser do tipo de estado sólido, isto é, os canais de micro-ondas são adaptados para alterar a frequência das micro-ondas fornecidas, a fim de variar o padrão de energia dentro da cavidade 2. A referida mudança de frequência leva a variações da onda estacionária gerada dentro da cavidade 2 e, assim, uma energia mais uniforme espalhada dentro da cavidade 2 e, portanto, também dentro da carga a ser aquecida por micro-ondas.
[0030] A Figura 2 mostra um exemplo de realização de um módulo de micro-ondas 3, que é acoplado a uma antena que fornece as micro-ondas geradas pelo módulo de micro-ondas 3 para a cavidade 2. O módulo de micro- ondas 3 junto com a antena ou guia de ondas pode formar um único canal de micro-ondas CH1 - CH4.
[0031] O módulo de micro-ondas 3 compreende uma unidade de controle 3.1 adaptada para controlar a geração de micro-ondas. A unidade de controle 3.1 pode, por exemplo, incluir um microcontrolador. Mais em detalhes, a unidade de controle 3.1 pode ser adaptada para influenciar a frequência, fase e amplitude do micro-ondas fornecido para a cavidade 2. Por exemplo, o módulo de micro-ondas 3 pode compreender um oscilador controlado por voltagem (VCO) 3.2 que pode compreender um circuito fechado de fase (PLL) e um atenuador para gerar um sinal de HF com uma certa frequência, fase e amplitude. Além disso, o gerador de micro-ondas 3 pode compreender um amplificador 3.3 a fim de adaptar a potência elétrica do sinal de HF.
[0032] A unidade de controle 3.1 pode ser operativamente acoplada com o oscilador controlado por voltagem (VCO) 3.2 e o amplificador
3.3, a fim de gerar um sinal de HF com uma certa frequência, fase e amplitude conforme desejado. A unidade de controle 3.1 pode ser configurada para receber um conjunto de parâmetros operacionais e gerar um sinal HF de acordo com os referidos parâmetros operacionais recebidos. O dito conjunto de parâmetros operacionais pode compreender, por exemplo, informação de frequência, informação de fase, informação de amplitude ou amplificação e/ou informação de situação ON/OFF. A dita informação de frequência é indicativa da frequência do sinal de micro-ondas. A dita informação de fase pode ser indicativa para a fase do sinal de micro-ondas (por exemplo, uma fase relativa ao sinal de micro- ondas de outro canal de micro-ondas). A referida amplitude ou informação de amplificação pode ser indicativa para a amplitude do sinal de micro-ondas ou o fator de amplificação usado dentro do módulo de micro-ondas. As ditas informações de situação ON/OFF podem indicar se o respectivo canal de micro- ondas deve ser ligado ou desligado.
[0033] A saída do amplificador 3.3 pode ser monitorada por uma entidade de monitoramento 3.4. Mais em detalhes, a entidade de monitoramento
3.4 pode compreender um circuito de retroalimentação que fornece uma parte do sinal de saída do amplificador 3.3 de volta para a unidade de controle 3.1 ou outra entidade de controle, a fim de verificar se a saída do amplificador 3.3 cumpre os requisitos dados.
[0034] A saída do amplificador 3.3 pode ainda ser acoplada a um circulador 3.5. O circulador 3.5 pode ser adaptado para encaminhar o sinal HF fornecido pelo amplificador 3.3 em direção a uma antena (não mostrada explicitamente na Figura 2) incluída na cavidade 2. No entanto, o circulador 3.5 está adaptado para filtrar um sinal HF refletido que é fornecido pela antena de volta para o módulo de micro-ondas 3. "Filtragem" no presente caso significa que o sinal HF refletido é impedido de se deslocar para o amplificador 3.3, mas é direcionado para uma carga elétrica 3.6 e/ou um sistema de medição para medir a potência refletida. A referida carga elétrica 3.6 está adaptada para consumir/absorver o sinal HF refletido. A referida carga elétrica 3.6 pode ser acoplada à unidade de controle 3.1, a fim de monitorar a energia elétrica consumida/absorvida do sinal HF refletido.
[0035] A Figura 3 mostra um diagrama esquemático do dispositivo de micro-ondas 1 que compreende quatro módulos de micro-ondas 3, respectivamente, quatro canais de micro-ondas CH1 - CH4. Cada canal de micro-ondas CH1 - CH4 inclui um módulo de micro-ondas 3 como descrito antes em conexão com a figura 2. Além disso, cada módulo de micro-ondas 3 é acoplado a uma antena 4 fornecida dentro da cavidade 2. O dispositivo de micro- ondas 1 compreende ainda uma entidade de controle principal 5 que está adaptada para controlar os canais de micro-ondas CH1 - CH4, especificamente os módulos de micro-ondas 3 dos respectivos canais de micro-ondas CH1 - CH4, conforme descrito abaixo.
[0036] Cada módulo de micro-ondas 3 pode ser associado a um conjunto de parâmetros operacionais que podem ser escolhidos a fim de atingir um determinado comportamento de transmissão de micro-ondas. Por exemplo, a frequência de micro-ondas fornecida pelo gerador de micro-ondas 3 pode ser escolhida em uma certa faixa, por exemplo, na faixa de 2,4 GHz a 2,5 GHz. A largura do passo pode ser 100 kHz ou qualquer outra largura do passo. De preferência, todos os canais de micro-ondas CH1 - CH4 são operados na mesma frequência, isto é, se a frequência de micro-ondas for alterada, todos os canais mudam sua frequência.
[0037] Além disso, a fase de micro-ondas fornecida pelos canais de micro-ondas CH1 - CH4 pode ser variada. Por exemplo, um canal pode formar o canal de referência e uma diferença de fase pode ser escolhida entre o canal de referência e os outros canais de micro-ondas. A diferença de fase pode ser selecionada na faixa de 0° e 359°. A largura de etapa da diferença de fase pode ser de 1° ou qualquer outra largura de etapa.
[0038] Além disso, a energia elétrica do micro-ondas fornecida pelo respectivo canal de micro-ondas CH1 - CH4 pode ser um outro parâmetro a ser selecionado. A potência elétrica pode ser escolhida no intervalo entre 0% e 100%, em que 0% é a potência desligada e 100% é a potência máxima. A largura de etapa de potência elétrica pode ser 1% ou qualquer outra largura de etapa.
[0039] Um outro parâmetro pode ser o status ON/OFF do canal de micro-ondas.
[0040] A fim de cumprir certos requisitos, o conjunto de parâmetros operacionais associados a um determinado módulo de micro-ondas não pode ser escolhido independentemente dos conjuntos de parâmetros operacionais associados a outros módulos de micro-ondas porque o dito conjunto escolhido de parâmetros operacionais de um módulo de micro-ondas interage com os outros módulos de micro-ondas. Em outras palavras, os conjuntos de parâmetros operacionais devem corresponder uns aos outros para atender a determinados requisitos. Um primeiro requisito pode ser que a energia reversa do canal (energia elétrica recebida em uma certa antena de um canal de micro-ondas e acoplada de volta ao módulo de micro-ondas) esteja abaixo de um certo valor limiar, a fim de evitar qualquer dano no módulo de micro-ondas. Um outro requisito pode ser que a potência reversa total (ou seja, a soma de todas as potências reversas do canal) esteja abaixo de um certo valor limiar.
[0041] A fim de obter um aquecimento uniforme dentro da cavidade 2 sem pontos quentes e frios, os parâmetros operacionais correspondentes a um determinado módulo de micro-ondas 3, respectivamente, o canal de micro-ondas podem ser alterados com frequência.
[0042] Ao alterar os conjuntos de parâmetros operacionais em um dispositivo de micro-ondas 1 compreendendo vários canais de micro-ondas CH1 - CH4, uma pluralidade de estados intermediários pode ocorrer. Cada estado intermediário é caracterizado pelo fato de que um primeiro conjunto de canais de micro-ondas já mudou seus parâmetros operacionais, enquanto outro conjunto de canais de micro-ondas não mudou seus parâmetros operacionais.
[0043] Ao alterar os parâmetros operacionais dentro dos módulos de micro-ondas, podem ocorrer estados intermediários não confiáveis, nos quais o cumprimento dos requisitos não pode ser garantido, mesmo se o estado inicial (conjuntos de parâmetros operacionais usados pelos módulos de micro-ondas antes da mudança) e estado final (conjuntos de parâmetros operacionais usados pelos módulos de micro-ondas após todas as mudanças) atenderem aos requisitos.
[0044] A fim de reduzir os riscos de quaisquer estados intermediários não confiáveis, um método para evitar estados de transição indesejados durante a mudança dos parâmetros de operação no dispositivo de micro-ondas 1 é revelado.
[0045] A ideia geral é obter uma mudança sincronizada dos parâmetros de operação.
[0046] De acordo com uma primeira realização, uma mudança sincronizada dos parâmetros de operação no respectivo módulo de micro-ondas 3 é obtida por uma transmissão simultânea dos conjuntos de parâmetros de operação para os respectivos módulos de micro-ondas 3. "Transmissão simultânea" significa que os conjuntos de parâmetros de operação não são transmitidos sequencialmente um após o outro, mas sim simultaneamente. Desse modo, os conjuntos de parâmetros de operação são recebidos nos respectivos módulos de micro-ondas 3 de forma síncrona ou quase síncrona. Além disso, os módulos de micro-ondas 3 podem ser configurados para aplicar imediatamente o conjunto de parâmetros após o recebimento. Desse modo, uma mudança de parâmetros de operação em vários módulos de micro-ondas 3 é obtida com nenhum ou essencialmente nenhum atraso de tempo e, portanto, um risco reduzido de estados de transição intermediários. Em outra realização, a mudança de parâmetros pode ocorrer após um certo atraso de tempo após a recepção dos novos parâmetros, de modo a atingir a sincronização de tempo, isto é, usando o relógio para a geração de micro-ondas.
[0047] De acordo com uma segunda realização, a mudança de parâmetros de operação nos respectivos módulos de micro-ondas é obtida carregando os conjuntos de parâmetros de operação para os respectivos módulos de micro-ondas. O referido carregamento pode ser obtido sequencialmente. Os conjuntos carregados de parâmetros de operação podem ser tamponados dentro do respectivo módulo de micro-ondas 3. Depois de todos os parâmetros de operação terem sido carregados, um comando de confirmação é fornecido aos módulos de micro-ondas 3, o dito comando de confirmação acionando a aplicação dos referidos parâmetros de operação no respectivo módulo de micro-ondas 3. Em outras palavras, a alteração dos parâmetros de operação será executada somente após o recebimento do comando de confirmação como informação de gatilho. O fornecimento do comando de confirmação pode ser iniciado pela entidade de controle principal 5.
[0048] Para transmitir o comando de confirmação para os módulos de micro-ondas, uma linha de transmissão de dados acoplada a todos os módulos de micro-ondas 3 pode ser usada. O comando de confirmação alcançará os módulos de micro-ondas simultaneamente ou quase simultaneamente (por exemplo, com um atraso de tempo inferior a 10 ms, de preferência inferior a 5 ms). Após a recepção do dito comando de confirmação, o conjunto de parâmetros armazenados em um armazenamento do módulo de micro-ondas 3 pode ser aplicado.
[0049] A transmissão do comando de confirmação pode ser realizada através de um barramento de dados ou qualquer outra conexão de dados entre os módulos de micro-ondas 3. O comando de confirmação pode ser, por exemplo, uma palavra binária que é interpretada pelos respectivos módulos de micro-ondas 3 e aciona o controle de um novo conjunto de parâmetros de operação.
[0050] De acordo com outras realizações, uma linha de sincronização ou linha de disparo pode ser usada para transmitir o comando de confirmação. Ao usar uma linha de sincronização ou linha de disparo, o comando de confirmação pode ser, por exemplo, uma mudança no nível de voltagem na referida linha. Desse modo, a sincronização de assumir um novo conjunto de parâmetros de operação pode ser melhorada.
[0051] A fim de aumentar ainda mais a segurança durante a mudança dos parâmetros de operação, a amplificação dos módulos de micro- ondas pode ser reduzida a fim de reduzir a potência de transmissão durante o período de mudança de parâmetro.
[0052] A Figura 4 mostra um diagrama de fluxo exemplificativo que ilustra as etapas realizadas durante o período de mudança de parâmetro.
[0053] A rotina de controle de novos conjuntos de parâmetros operacionais nos respectivos módulos de micro-ondas pode ser controlada por uma entidade de controle mestre 5 (cf. Fig. 3). A entidade de controle principal 5 pode ser acoplada aos módulos de micro-ondas 3 por meio de uma linha de transmissão de dados.
[0054] Em uma primeira etapa, a entidade de controle principal 5 pode iniciar a transmissão de vários conjuntos de parâmetros de operação para os módulos de micro-ondas 3, em que cada conjunto é enviado para um determinado módulo de micro-ondas 3 (S10). A transmissão de parâmetros de operação pode ser realizada sequencialmente ou pelo menos parcialmente em paralelo. Por exemplo, a entidade de controle principal 5 pode transmitir os conjuntos de parâmetros de operação para os módulos de micro-ondas alvo, a fim de atribuir um determinado conjunto a um determinado módulo de micro- ondas 3.
[0055] Depois de receber o conjunto de parâmetros de operação no módulo de micro-ondas 3, o módulo de micro-ondas 3 pode assumir os parâmetros de operação em um tampão. Desse modo, o módulo de micro-ondas 3 está pronto para aplicar o novo conjunto de parâmetros de operação
[0056] Após todos os conjuntos de parâmetros de operação terem sido recebidos nos respectivos módulos de micro-ondas 3, a entidade de controle principal 5 transmite um comando de confirmação aos módulos de micro-ondas 3, como já explicado antes (S11). O recebimento do dito comando de confirmação inicia o controle dos parâmetros de operação.
[0057] No entanto, antes de assumir os parâmetros de operação, os módulos de micro-ondas 3 podem, opcionalmente, diminuir a potência de transmissão (S12). Por exemplo, a potência de transmissão pode ser reduzida a um determinado valor percentual, por exemplo, 10% da potência de transmissão alvo. A dita diminuição é obtida ao diminuir o fator de amplificação dentro do módulo de micro-ondas 3. A diminuição da potência de transmissão pode ser desencadeada pelo próprio comando de confirmação ou por um gatilho separado para diminuir a potência de transmissão.
[0058] Após diminuir a potência de transmissão, é realizada a alteração dos parâmetros de operação (S13). Assim, os respectivos módulos de micro-ondas mudam de parâmetros de operação usados anteriormente (por exemplo, uma certa frequência, constelação de fase) para novos parâmetros de operação.
[0059] Depois de alterar os parâmetros de operação, os módulos de micro-ondas 3 são acionados com base nos novos conjuntos de parâmetros de operação e a potência de transmissão pode opcionalmente ser aumentada para uma potência de transmissão alvo (S14). A dita potência de transmissão alvo pode ser indicada por um valor de potência ou valor de fator de amplificação incluído no conjunto de parâmetros de operação.
[0060] Durante a execução das etapas acima mencionadas de redução da potência de transmissão, assumindo os parâmetros operacionais e aumentando a potência de transmissão, uma ou mais massagens podem ser fornecidas a partir do respectivo módulo de micro-ondas 3 para a entidade de controle principal 5. Essas mensagens podem ser definidas de acordo com um procedimento de handshaking. Por exemplo, depois de reduzir a potência de transmissão, uma mensagem pode ser enviada de cada módulo de micro-ondas 3 para a entidade de controle principal 5 para confirmar que o módulo de micro- ondas 3 está pronto para a atualização do parâmetro de operação. A entidade de controle principal 5 pode enviar o comando de confirmação para os módulos de micro-ondas 3 apenas se todos os módulos de micro-ondas 3 tiverem confirmado a prontidão. Desse modo, a entidade de controle mestre 5 é informada sobre os procedimentos atualmente realizados pelo respectivo módulo de micro-ondas 3.
[0061] De preferência, durante a alimentação dos módulos de micro-ondas 3 com nível de energia reduzido, os módulos de micro-ondas 3 realizam uma medição em relação à energia reversa do canal. A referida medição pode ser realizada durante a operação do módulo de micro-ondas 3 com o novo conjunto de parâmetros de operação. A dita potência reversa do canal pode ser o acoplamento de potência de volta ao módulo de micro-ondas 3 devido às ondas eletromagnéticas recebidas na antena do módulo de micro- ondas 3. O módulo de micro-ondas 3 pode transmitir informações sobre a energia reversa do canal para a entidade de controle principal 5. Desse modo, a entidade de controle principal 5 é capaz de verificar se a potência reversa do canal de todos os módulos de micro-ondas 3 está abaixo de um valor limiar e, portanto, o novo conjunto de parâmetros operacionais também pode ser usado na potência de transmissão nominal (potência de transmissão aumentada). Se todos os módulos de micro-ondas 3 mostrarem potência reversa de canal abaixo do valor limiar, a entidade de controle mestre 5 pode iniciar o aumento da potência de transmissão para potência de transmissão nominal/alvo. No entanto, se a potência reversa do canal de um ou mais módulos de micro-ondas 3 exceder o valor limiar, o novo conjunto de parâmetros operacionais não pode ser usado na potência de transmissão nominal/alvo e a entidade de controle principal 5 tem que iniciar a transmissão de outros conjuntos de parâmetros operacionais para os módulos de micro-ondas 3.
[0062] Desse modo, a operação segura usando vários conjuntos diferentes de parâmetros de operação pode ser garantida.
[0063] Deve-se notar que a descrição e os desenhos meramente ilustram os princípios da invenção proposta. Os versados na técnica terão a capacidade de implantar várias disposições que, embora não descritas ou mostradas de maneira explícita no presente documento, concretizam os princípios da invenção.
LISTA DE NUMERAIS DE REFERÊNCIA 1 dispositivo de micro-ondas 2 cavidade 3 módulo de micro-ondas
3.1 unidade de controle
3.2 oscilador controlado por voltagem
3.3 amplificador
3.4 entidade de monitoramento
3.5 circulador
3.6 carga elétrica 4 antena 5 entidade de controle mestre CH1 – CH4 canal de micro-ondas RP potência reversa de canal

Claims (14)

REIVINDICAÇÕES
1. MÉTODO PARA OPERAR UM DISPOSITIVO DE MICRO- ONDAS (1), sendo que o dispositivo de micro-ondas compreende uma cavidade (2) e vários módulos de micro-ondas (3) para fornecer micro-ondas na referida cavidade (2), sendo que o método é caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: - fornecer vários conjuntos de parâmetros de operação, cada conjunto de parâmetros de operação sendo associado a um determinado módulo de micro-ondas; • transmitir de forma síncrona os conjuntos de parâmetros de operação para os respectivos módulos de micro-ondas (3) e aplicar imediatamente o conjunto de parâmetros de operação dentro do respectivo módulo de micro-ondas (3) após o recebimento do referido conjunto de parâmetros de operação; ou • carregar os conjuntos de parâmetros de operação para os respectivos módulos de micro-ondas (3) e aplicar o conjunto de parâmetros dentro do respectivo módulo de micro-ondas (3) após o recebimento de um comando de confirmação ou após a expiração de um certo período de tempo.
2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conjunto de parâmetros de operação compreende informações de frequência, informações de fase, informações de amplitude ou amplificação e/ou informações de situação ON/OFF.
3. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o carregamento dos conjuntos de parâmetros de operação aos respectivos módulos de micro-ondas (3) é realizado de forma sequencial.
4. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que os conjuntos carregados de parâmetros de operação são armazenados no respectivo módulo de micro- ondas (3).
5. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o comando de confirmação é transmitido por meio do canal de comunicação serial ou barramento de dados.
6. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o comando de confirmação é transmitido por meio de uma linha de disparo ou linha de sincronização reservada para fins de sincronização.
7. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o comando de confirmação inicia uma rotina de controle em dois ou mais módulos de micro-ondas (3), em que um conjunto carregado de parâmetros de operação é aplicado dentro de um módulo de micro-ondas (3).
8. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a potência de transmissão dos módulos de micro-ondas (3) é reduzida antes da aplicação do conjunto de parâmetros de operação e a potência de transmissão dos módulos de micro- ondas (3) é aumentada após a aplicação do conjunto de parâmetros de operação.
9. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de micro-ondas (1) compreende uma entidade de controle principal (5) e a dita entidade de controle principal (5) recebe informações de um ou mais módulos de micro-ondas (3), sendo que as ditas informações indicam que os módulos de micro-ondas (3) estão prontos para assumir os conjuntos de parâmetros de operação.
10. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que, após aplicar os conjuntos de parâmetros de operação, os módulos de micro-ondas (3) monitoram a potência reversa do canal a um nível de potência reduzido.
11. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que as informações relativas à potência reversa do canal são transmitidas para uma entidade de controle mestre (5).
12. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a entidade de controle mestre (5) avalia as informações sobre a potência reversa do canal de diferentes módulos de micro-ondas (3) e inicia um aumento da potência de saída dos respectivos módulos de micro-ondas (3) para atingir a potência de saída se a dita informação avaliada indicar que os valores de potência reversa do canal dos módulos de micro-ondas (3) estão abaixo de um certo valor limiar.
13. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 11 ou 12, caracterizado pelo fato de que a unidade de controle mestre inicia a transmissão de outros conjuntos de parâmetros de operação para os módulos de micro-ondas (3) se a informação avaliada indicar que pelo menos uma potência reversa de canal está acima de um certo valor limiar.
14. DISPOSITIVO DE MICRO-ONDAS QUE COMPREENDE UMA CAVIDADE (2) E MÚLTIPLOS MÓDULOS DE MICRO-ONDAS (3) PARA FORNECER MICRO-ONDAS DENTRO DA DITA CAVIDADE (2), em que o dispositivo de micro-ondas (1) é caracterizado pelo fato de que compreende uma entidade de controle (5) que é configurada para executar as seguintes etapas: - fornecer vários conjuntos de parâmetros de operação, cada conjunto de parâmetros de operação sendo associado a um determinado módulo de micro-ondas (3); • transmitir simultaneamente os conjuntos de parâmetros de operação para os respectivos módulos de micro-ondas (3) e aplicar de forma síncrona o conjunto de parâmetros dentro do respectivo módulo de micro-ondas (3) após o recebimento do dito conjunto de parâmetros; ou • carregar os conjuntos de parâmetros de operação para os respectivos módulos de micro-ondas (3) e aplicar o conjunto de parâmetros dentro do respectivo módulo de micro-ondas (3) após o recebimento de um comando de confirmação ou após a expiração de um certo período de tempo.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5142364B2 (ja) * 2007-07-05 2013-02-13 パナソニック株式会社 マイクロ波処理装置
US20100176123A1 (en) * 2007-07-13 2010-07-15 Makoto Mihara Microwave heating apparatus
EP3000283B2 (en) * 2013-05-21 2021-12-01 Goji Limited Calibration of an rf processing system
WO2018125182A1 (en) * 2016-12-30 2018-07-05 Whirlpool Corporation Cost effective hybrid protection for high power amplifier.

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