CN106931472B - 功率的获取方法和半导体微波炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种功率的获取方法。所述获取方法包括以下步骤：获取直流电源模块的输出功率并作为第一输出功率；根据第一输出功率和直流电源模块的效率计算出直流电源模块的输入功率并作为第一输入功率；和根据第一输入功率计算出半导体微波炉的输入功率并作为第二输入功率。此外，本发明还公开了一种半导体微波炉。本发明的功率的获取方法和半导体微波炉根据半导体微波炉和直流电源模块之间的功率关系，可以通过简单的计算获得半导体微波炉的输入功率和输出功率。

Description

功率的获取方法和半导体微波炉

技术领域

本发明涉及半导体微波技术领域，特别涉及一种功率的获取方法和半导体微波炉。

背景技术

在相关技术中，半导体微波炉的功率获取方法比较复杂，误差也较大，从而无法实现对半导体微波炉的精确控制。

发明内容

本发明的实施方式提供了一种功率的获取方法和半导体微波炉。

本发明的实施方式的一种功率的获取方法，用于半导体微波炉，所述半导体微波炉包括直流电源模块，所述获取方法包括以下步骤：

获取所述直流电源模块的输出功率并作为第一输出功率；

根据所述第一输出功率和所述直流电源模块的效率计算出所述直流电源模块的输入功率并作为第一输入功率；和

根据所述第一输入功率计算出所述半导体微波炉的输入功率并作为第二输入功率。

在某些实施方式中，所述半导体微波炉包括半导体微波源，所述直流电源模块用于为所述半导体微波源供电，所述半导体微波源的输入功率等于所述直流电源模块的输出功率。

在某些实施方式中，所述直流电源模块包括检测单元，所述检测单元用于检测所述直流电源模块输出的电压和电流，所述获取所述直流电源模块的输出功率并作为第一输出功率的步骤包括以下步骤：

接收所述检测单元发送的所述电压和所述电流；和

根据所述电压和所述电流计算出所述第一输出功率。

在某些实施方式中，所述直流电源模块包括检测单元和控制单元，所述检测单元用于检测所述直流电源模块输出的电压和电流，所述控制单元用于多次采集所述检测单元检测到的所述电压和所述电流并计算多次采集所得的所述电压的平均电压和多次采集所得的所述电流的平均电流，所述获取所述直流电源模块的输出功率并作为第一输出功率的步骤包括以下步骤：

接收所述控制单元发送的所述平均电压和所述平均电流；和

根据所述平均电压和所述平均电流计算出所述第一输出功率。

在某些实施方式中，所述检测单元包括电压检测芯片和电流互感器，所述电压检测芯片用于检测所述电压，所述电流互感器用于检测所述电流。

在某些实施方式中，所述半导体微波炉包括控制器，所述控制器具有第三输入功率，所述根据所述第一输入功率计算出所述半导体微波炉的输入功率并作为第二输入功率的步骤包括以下步骤：

根据所述第一输入功率和所述第三输入功率计算出所述第二输入功率。

在某些实施方式中，所述半导体微波炉具有加热效率，所述获取方法包括以下步骤：

根据所述第二输入功率和所述加热效率计算出所述半导体微波炉的输出功率并作为第二输出功率。

本发明的实施方式的一种半导体微波炉包括：

直流电源模块；

控制器，所述控制器用于：

获取所述直流电源模块的输出功率并作为第一输出功率；

根据所述第一输出功率和所述直流电源模块的效率计算出所述直流电源模块的输入功率并作为第一输入功率；和

根据所述第一输入功率计算出所述半导体微波炉的输入功率并作为第二输入功率。

在某些实施方式中，所述半导体微波炉包括半导体微波源，所述直流电源模块用于为所述半导体微波源供电，所述半导体微波源的输入功率等于所述直流电源模块的输出功率。

在某些实施方式中，所述直流电源模块包括检测单元，所述检测单元用于检测所述直流电源模块输出的电压和电流，所述控制器用于：

接收所述检测单元发送的所述电压和所述电流；和

根据所述电压和所述电流计算出所述第一输出功率。

在某些实施方式中，所述直流电源模块包括检测单元和控制单元，所述检测单元用于检测所述直流电源模块输出的电压和电流，所述控制单元用于多次采集所述检测单元检测到的所述电压和所述电流并计算多次采集所得的所述电压的平均电压和多次采集所得的所述电流的平均电流，所述控制器用于：

接收所述控制单元发送的所述平均电压和所述平均电流；和

根据所述平均电压和所述平均电流计算出所述第一输出功率。

在某些实施方式中，所述检测单元包括电压检测芯片和电流互感器，所述电压检测芯片用于检测所述电压，所述电流互感器用于检测所述电流。

在某些实施方式中，所述控制器具有第三输入功率，所述控制器用于：

根据所述第一输入功率和所述第三输入功率计算出所述第二输入功率。

在某些实施方式中，所述半导体微波炉具有加热效率，所述控制器用于：

根据所述第二输入功率和所述加热效率计算出所述半导体微波炉的输出功率并作为第二输出功率。

本发明实施方式的功率的获取方法和半导体微波炉根据半导体微波炉和直流电源模块之间的功率关系，可以通过简单的计算获得半导体微波炉的输入功率和输出功率。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施方式的功率的获取方法的流程示意图；

图2是本发明实施方式的半导体微波炉的功能模块示意图；

图3是本发明实施方式的半导体微波炉的另一个功能模块示意图；

图4是本发明实施方式的功率的获取方法的另一个流程示意图；

图5是本发明实施方式的半导体微波炉的再一个功能模块示意图；

图6是本发明实施方式的功率的获取方法的再一个流程示意图；

图7是本发明实施方式的半导体微波炉的又一个功能模块示意图；

图8是本发明实施方式的半导体微波炉的又一个功能模块示意图；

图9是本发明实施方式的功率的获取方法的又一个流程示意图；

图10是本发明实施方式的功率的获取方法的又一个流程示意图。

主要元件符号说明：

半导体微波炉100、直流电源模块10、检测单元12、电压检测芯片122、电流互感器124、控制单元14、控制器20、半导体微波源30。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的实施方式在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

请一并参阅图1和图2，本发明实施方式的功率的获取方法可以用于半导体微波炉100。半导体微波炉100包括直流电源模块10。获取方法包括以下步骤：

S2：获取直流电源模块10的输出功率并作为第一输出功率；

S4：根据第一输出功率和直流电源模块10的效率计算出直流电源模块10的输入功率并作为第一输入功率；和

S6：根据第一输入功率计算出半导体微波炉100的输入功率并作为第二输入功率。

请再次参阅图2，本发明实施方式的半导体微波炉100包括直流电源模块10和控制器20。控制器20用于：

获取直流电源模块10的输出功率并作为第一输出功率；

根据第一输出功率和直流电源模块10的效率计算出直流电源模块10的输入功率并作为第一输入功率；和

根据第一输入功率计算出半导体微波炉100的输入功率并作为第二输入功率。

也即是说，本发明实施方式的获取方法可以由本发明实施方式的半导体微波炉100实现，其中，步骤S2、S4和S6可以由控制器20实现。

本发明实施方式的功率的获取方法和半导体微波炉100根据半导体微波炉100和直流电源模块10的功率关系，可以通过简单的计算获得半导体微波炉100的输入功率和输出功率。

可以理解，直流电源模块10在工作时存在一定的效率，根据电路参数的不同，效率也有不同，一般直流电源模块10的效率范围为93％-95％。在半导体微波炉100出厂前，可将直流电源模块10的效率存储在半导体微波炉100的存储器中。如此，通过读取到的直流电源模块10的效率和直流电源模块10的输出功率即可计算出直流电源模块10的输入功率。

在一个实施例中，可以利用直流电源模块10的输出功率除以直流电源模块10的效率以获得直流电源模块10的输入功率。

请参阅图3，在一个实施方式中，半导体微波炉100包括半导体微波源30。直流电源模块10用于为半导体微波源30供电，半导体微波源30的输入功率等于直流电源模块10的输出功率。

如此，可以获得直流电源模块10的输出功率以作为半导体微波源30的输入功率。

在本发明实施方式中，半导体微波炉100具有以下功能：1、微波源(一个或多个)，可产生在2.4GHz-2.5GHz之间的微波信号；2、能连续调节所有微波源的输出功率；3、电源模块，为半导体微波炉100提供电能；4、能根据微波源的入射功率、反射功率来调节微波加热状态(通断等)。

半导体微波炉100工作时，控制器20发送指令给半导体微波源30，控制半导体微波源30输出的微波信号的频率、相位、幅值等；同时控制器20还接收来自直流电源模块10的反馈信息，如直流电源模块10输出的电压、电流等；直流电源模块10主要是给半导体微波源30提供电能。

可以理解，半导体微波源30作为半导体微波炉100的主要元件之一，半导体微波炉100的功率和半导体微波源30的功率之间满足一定的关系，比如半导体微波炉100的输入功率和半导体微波源30的输入功率正相关。因此，可以通过半导体微波源30的输入功率来计算半导体微波炉100的输入功率，由于半导体微波源30的输入功率等同于直流电源模块10的输出功率，通过获取直流电源模块10的输出功率可以获得半导体微波源30的输入功率。

在一个例子中，半导体微波源30是工作在低压直流电的条件下，电压范围一般在18-32V之间。

请一并参阅图4和图5，在一个实施方式中，直流电源模块10包括检测单元12。检测单元12用于检测直流电源模块10输出的电压和电流。步骤S2包括以下步骤：

S22：接收检测单元12发送的电压和电流；和

S24：根据电压和电流计算出第一输出功率。

请再次参阅图5，在一个实施方式中，直流电源模块10包括检测单元12。检测单元12用于检测直流电源模块10输出的电压和电流。控制器20用于：

接收检测单元12发送的电压和电流；和

根据电压和电流计算出第一输出功率。

也即是说，步骤S22和S24可以由控制器20实现。

如此，可以通过检测单元12获得直流电源模块10输出的电压和电流，进而计算出直流电源模块10的输出功率。

具体地，为了获取直流电源模块10的输出功率，可以获取直流电源模块10输出的电压和电流，通过电学相关计算即可获得直流电源模块10的输出功率。

在一个实施例中，可直接将直流电源模块10输出的电压和电流进行乘法运算以获得直流电源模块10的输出功率。

请一并参阅图6和图7，在一个实施方式中，直流电源模块10包括检测单元12和控制单元14。检测单元12用于检测直流电源模块10输出的电压和电流，控制单元14用于多次采集检测单元12检测到的电压和电流并计算多次采集所得的电压的平均电压和多次采集所得的电流的平均电流。步骤S2包括以下步骤：

S26：接收控制单元14发送的平均电压和平均电流；和

S28：根据平均电压和平均电流计算出第一输出功率。

请再次参阅图7，在一个实施方式中，直流电源模块10包括检测单元12和控制单元14。检测单元12用于检测直流电源模块10输出的电压和电流，控制单元14用于多次采集检测单元12检测到的电压和电流并计算多次采集所得的电压的平均电压和多次采集所得的电流的平均电流。控制器20用于：

接收控制单元14发送的平均电压和平均电流；和

根据平均电压和平均电流计算出第一输出功率。

也即是说，步骤S26和S28可以由控制器20实现。

如此，可以减少或避免直流电源模块10的输出电压和电流的波动可能产生的误差。

可以理解，直流电源模块10在工作时输出的电压和电流可能存在波动。若在电压和电流波动时采集相关数据，可能会导致获取的直流电源模块10的输出功率存在较大误差。因此，通过控制单元14多次采集检测单元12检测到的电压和电流并计算电压和电流的平均值，可以有效地减少和避免误差。

请参阅图8，在一个实施方式中，检测单元12包括电压检测芯片122和电流互感器124。电压检测芯片122用于检测电压，电流互感器124用于检测电流。

如此，可以通过电压检测芯片122和电流互感器124获取直流电源模块10输出的电压和电流。

可以理解，检测单元12也可以利用其他检测元件进行电压和电流的检测，在此不做任何限制。

请参阅图9，在一个实施方式中，控制器20具有第三输入功率。步骤S6包括以下步骤：

S62：根据第一输入功率和第三输入功率计算出第二输入功率。

请再次参阅图2，在一个实施方式中，控制器20具有第三输入功率。控制器20用于：

根据第一输入功率和第三输入功率计算出第二输入功率。

也即是说，步骤S62可以由控制器20实现。

如此，可以通过半导体微波炉100和直流电源模块10、控制器20之间的功率关系计算出半导体微波炉100的输入功率，即第二输入功率。

可以理解，在本发明实施方式中，半导体微波炉100的输入功率主要由两部分组成，一部分是直流电源10的输入功率，即第一输入功率，另一部分是控制器20的输入功率，即第三输入功率。因此，可以通过第一输入功率和第三输入功率计算出第二输入功率。

在一个实施方式中，通过将第一输入功率和第三输入功率相加即可得到第二输入功率。

在一个实施方式中，第三输入功率是一个恒定值，通过对半导体微波炉100进行实验可以获得第三输入功率。在半导体微波炉100出厂前，可以将第三输入功率的数值存储到半导体微波炉100的存储器中，在需要获取第三输入功率时，可以直接读取存储器的数据即可获得。

请参阅图10，在一个实施方式中，半导体微波炉100具有加热效率。获取方法包括以下步骤：

S8：根据第二输入功率和加热效率计算出半导体微波炉100的输出功率并作为第二输出功率。

请再次参阅图2，在一个实施方式中，半导体微波炉100具有加热效率。控制器20用于：

根据第二输入功率和加热效率计算出半导体微波炉100的输出功率作为第二输出功率。

也即是说，步骤S8可以由控制器20实现。

如此，可以通过半导体微波炉100的输入功率获得半导体微波炉100的输出功率。

可以理解，半导体微波炉10的输入功率转换成输出功率的程度取决于加热效率，通过获取半导体微波炉10的输入效率和加热效率即可获得半导体微波炉10的输出功率。

在一个实施例中，将半导体微波炉10的输入效率和加热效率进行乘法运算以获得半导体微波炉10的输出效率。

在一个实施方式中，加热效率可以在半导体微波炉100出厂前测量获得，比如通过加热标准负载的方法测量出来。

在本发明的实施方式的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的实施方式的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的实施方式中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理模块的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的实施方式的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明的各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种功率的获取方法，用于半导体微波炉，其特征在于，所述半导体微波炉包括直流电源模块，所述获取方法包括以下步骤：

获取所述直流电源模块的输出功率并作为第一输出功率；

根据所述第一输出功率和所述直流电源模块的效率计算出所述直流电源模块的输入功率并作为第一输入功率；和

根据所述第一输入功率计算出所述半导体微波炉的输入功率并作为第二输入功率；

所述半导体微波炉包括控制器，所述控制器具有第三输入功率，所述根据所述第一输入功率计算出所述半导体微波炉的输入功率并作为第二输入功率的步骤包括以下步骤：

根据所述第一输入功率和所述第三输入功率计算出所述第二输入功率。

2.如权利要求1所述的获取方法，其特征在于，所述半导体微波炉包括半导体微波源，所述直流电源模块用于为所述半导体微波源供电，所述半导体微波源的输入功率等于所述直流电源模块的输出功率。

3.如权利要求1所述的获取方法，其特征在于，所述直流电源模块包括检测单元，所述检测单元用于检测所述直流电源模块输出的电压和电流，所述获取所述直流电源模块的输出功率并作为第一输出功率的步骤包括以下步骤：

接收所述检测单元发送的所述电压和所述电流；和

根据所述电压和所述电流计算出所述第一输出功率。

4.如权利要求1所述的获取方法，其特征在于，所述直流电源模块包括检测单元和控制单元，所述检测单元用于检测所述直流电源模块输出的电压和电流，所述控制单元用于多次采集所述检测单元检测到的所述电压和所述电流并计算多次采集所得的所述电压的平均电压和多次采集所得的所述电流的平均电流，所述获取所述直流电源模块的输出功率并作为第一输出功率的步骤包括以下步骤：

接收所述控制单元发送的所述平均电压和所述平均电流；和

根据所述平均电压和所述平均电流计算出所述第一输出功率。

5.如权利要求3或4所述的获取方法，其特征在于，所述检测单元包括电压检测芯片和电流互感器，所述电压检测芯片用于检测所述电压，所述电流互感器用于检测所述电流。

6.如权利要求1所述的获取方法，其特征在于，所述半导体微波炉具有加热效率，所述获取方法包括以下步骤：

根据所述第二输入功率和所述加热效率计算出所述半导体微波炉的输出功率并作为第二输出功率。

7.一种半导体微波炉，其特征在于，包括：

直流电源模块；

控制器，所述控制器用于：

获取所述直流电源模块的输出功率并作为第一输出功率；

根据所述第一输出功率和所述直流电源模块的效率计算出所述直流电源模块的输入功率并作为第一输入功率；和

根据所述第一输入功率计算出所述半导体微波炉的输入功率并作为第二输入功率；

所述控制器具有第三输入功率，所述控制器用于：

根据所述第一输入功率和所述第三输入功率计算出所述第二输入功率。

8.如权利要求7所述的半导体微波炉，其特征在于，所述半导体微波炉包括半导体微波源，所述直流电源模块用于为所述半导体微波源供电，所述半导体微波源的输入功率等于所述直流电源模块的输出功率。

9.如权利要求7所述的半导体微波炉，其特征在于，所述直流电源模块包括检测单元，所述检测单元用于检测所述直流电源模块输出的电压和电流，所述控制器用于：

接收所述检测单元发送的所述电压和所述电流；和

根据所述电压和所述电流计算出所述第一输出功率。

10.如权利要求7所述的半导体微波炉，其特征在于，所述直流电源模块包括检测单元和控制单元，所述检测单元用于检测所述直流电源模块输出的电压和电流，所述控制单元用于多次采集所述检测单元检测到的所述电压和所述电流并计算多次采集所得的所述电压的平均电压和多次采集所得的所述电流的平均电流，所述控制器用于：

接收所述控制单元发送的所述平均电压和所述平均电流；和

根据所述平均电压和所述平均电流计算出所述第一输出功率。

11.如权利要求9或10所述的半导体微波炉，其特征在于，所述检测单元包括电压检测芯片和电流互感器，所述电压检测芯片用于检测所述电压，所述电流互感器用于检测所述电流。

12.如权利要求7所述的半导体微波炉，其特征在于，所述半导体微波炉具有加热效率，所述控制器用于：

根据所述第二输入功率和所述加热效率计算出所述半导体微波炉的输出功率并作为第二输出功率。