CN107318182A - 一种智能微波炉变频控制电源 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能微波炉变频控制电源，包括变压器、整流器、逆变器、PWM驱动器、滤波器、微波炉、检测系统、单片机控制系统、手动控制器和调压器，所述变压器的电压输入端与交流市电相连接，变压器的电压输出端与整流桥的电压输入端相连接，整流器的电压输出端分别连接逆变器。本发明智能微波炉变频控制电源采用单片机结合PWM驱动器来实现对微波炉电源的变频技术，通过改变频率来控制不同的输出功率，从而达到自由控制火力强弱的效果，同时还设置有手动控制器，能够通过手动来调节频率，使被加热食品得到全方位均匀加热，所以烹任出来的食品口感更好，且营养流失少。变频技术通过提高电源部分的效率和减少了待机时的耗电量。
Description
技术领域
本发明涉及一种电源，具体是一种智能微波炉变频控制电源。
背景技术
微波是一种电磁波。微波炉由电源，磁控管，控制电路和烹调腔等部分组成。电源向磁控管提供大约4000伏高压，磁控管在电源激励下，连续产生微波，再经过波导系统，耦合到烹调腔内。在烹调腔的进口处附近，有一个可旋转的搅拌器，因为搅拌器是风扇状的金属，旋转起来以后对微波具有各个方向的反射，所以能够把微波能量均匀地分布在烹调腔内，从而加热食物。
现有的微波炉大多使用普通电源控制，其电压频率固定，只能通过开/关的时间间隔长短来模拟控制，这样会出现被加热食品的某处被重复加热，而另一处却加热不足的不均匀现象，有待于改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能微波炉变频控制电源，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种智能微波炉变频控制电源，包括变压器、整流器、逆变器、PWM驱动器、滤波器、微波炉、检测系统、单片机控制系统、手动控制器和调压器，所述变压器的电压输入端与交流市电相连接，变压器的电压输出端与整流桥的电压输入端相连接，整流器的电压输出端分别连接逆变器，逆变器还分别连接滤波器和PWM驱动器，调压器的输入端连接交流市电，调压器的输出端连接单片机控制系统，滤波器还连接微波炉，微波炉还分别连接检测系统和单片机控制器，单片机控制系统还分别与PWM驱动器和手动控制器相连接。
作为本发明的优选方案：所述调压器包括变压器W、整流桥T、二极管D1和三极管V4，所述变压器W的绕组N1的两端连接220V交流电，变压器W的绕组N2的一端连接整流桥T的端口3，变压器W的绕组N2的另一端连接变压器W的绕组N3和继电器K的触点K-1的不动端2，变压器W的绕组N3的另一端连接继电器K的触点K-1的不动端1，继电器K的触点K-1的动端连接整流桥T的端口1，整流桥T的端口4连接电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电阻R4、三极管V4的集电极和芯片IC1的引脚2，整流桥T的端口2连接电阻R1、电容C3的另一端、二极管D1的阴极、继电器K、三极管V1的发射极和三极管V2的发射极，三极管V2的基极连接电阻R2，电阻R2的另一端连接三极管V3的集电极，电阻R1的另一端连接三极管V1的基极和电容C1，三极管V1的集电极连接三极管V3的基极和电阻R3，电阻R3的另一端连接电容C2的另一端、三极管V3的发射极和芯片IC1的引脚3，芯片IC1的引脚3还连接电压输出端OUT。
作为本发明的优选方案：所述芯片IC1的型号为LM7824。
作为本发明的优选方案：所述变压器为降压变压器。
作为本发明的优选方案：所述单片机控制系统采用TMS32系列单片机。
作为本发明的优选方案：所述手动控制模块包括控制按键和液晶显示屏。
作为本发明的优选方案：所述整流器为全桥整流电路，其型号为ASEMI。
作为本发明的优选方案：所述检测系统包括电压检测和电流检测。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明智能微波炉变频控制电源采用单片机结合PWM驱动器来实现对微波炉电源的变频技术，通过改变频率来控制不同的输出功率，从而达到自由控制火力强弱的效果，同时还设置有手动控制器，能够通过手动来调节频率，使被加热食品得到全方位均匀加热，所以烹任出来的食品口感更好，且营养流失少。变频技术通过提高电源部分的效率和减少了待机时的耗电量。
附图说明
图1为智能微波炉变频控制电源的电路图；
图2为调压器的电路图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明实施例中，一种智能微波炉变频控制电源，包括变压器、整流器、逆变器、PWM驱动器、滤波器、微波炉、检测系统、单片机控制系统、手动控制器和调压器，所述变压器的电压输入端与交流市电相连接，变压器的电压输出端与整流桥的电压输入端相连接，整流器的电压输出端分别连接逆变器，逆变器还分别连接滤波器和PWM驱动器，调压器的输入端连接交流市电，调压器的输出端连接单片机控制系统，滤波器还连接微波炉，微波炉还分别连接检测系统和单片机控制器，单片机控制系统还分别与PWM驱动器和手动控制器相连接。
作为本发明的优选方案：所述调压器包括变压器W、整流桥T、二极管D1和三极管V4，所述变压器W的绕组N1的两端连接220V交流电，变压器W的绕组N2的一端连接整流桥T的端口3，变压器W的绕组N2的另一端连接变压器W的绕组N3和继电器K的触点K-1的不动端2，变压器W的绕组N3的另一端连接继电器K的触点K-1的不动端1，继电器K的触点K-1的动端连接整流桥T的端口1，整流桥T的端口4连接电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电阻R4、三极管V4的集电极和芯片IC1的引脚2，整流桥T的端口2连接电阻R1、电容C3的另一端、二极管D1的阴极、继电器K、三极管V1的发射极和三极管V2的发射极，三极管V2的基极连接电阻R2，电阻R2的另一端连接三极管V3的集电极，电阻R1的另一端连接三极管V1的基极和电容C1，三极管V1的集电极连接三极管V3的基极和电阻R3，电阻R3的另一端连接电容C2的另一端、三极管V3的发射极和芯片IC1的引脚3，芯片IC1的引脚3还连接电压输出端OUT。
芯片IC1的型号为LM7824。变压器为降压变压器。单片机控制系统采用TMS32系列单片机。手动控制模块包括控制按键和液晶显示屏。整流器为全桥整流电路，其型号为ASEMI。检测系统包括电压检测和电流检测。
本发明的工作原理是：整流器：对电网输入的交流电进行整流滤波，为变换器提供波纹较小的直流电压。
逆变器：把直流电压变换成交流电。其中功率级采用智能型IPM功率模块，具有电路简单、可靠性高等特点。
滤波器：滤除干扰和无用信号，使输出信号为标准正弦波。
单片机控制系统：检测输出电压、电流信号后，按照一定的控制算法和控制策略产生SPWM控制信号，去控制IPM开关管的通断从而保持输出电压稳定，同时通过SPI接口完成对输入电压信号、电流信号的程控调理。捕获单元完成对输出信号的测频。
检测模块：具有电压检测和电流检测的多种功能，根据要求，需要实时检测线电压及相电流的变化，所以需要三路电压检测和三路电流检测电路。所有的检测信号都经过电压跟随器隔离后由TMS320F28335的A/D通道输入。
手动控制器包括按键和液晶显示屏，可以调节电源的频率，进而实现火力调节，同时还能设定加热时间，使用非常方便。
调压器的电路如图2所示：刚通电时，继电器K的触点K-1接通不动端2，220V市电经过变压器W降压、整流桥T整流后给电路供电，电路中的二极管D1、三极管V4、电阻R4和继电器K组成智能调压电路，市电正常时，经过稳压二极管D1和电阻R4的电压使得PNP三极管V4截止，继电器K不得电，其触点K-1不动作，同时，后面的电路得电，V2、V3截止，电阻R1上的电流产生压降使V1导通，使输出电流增加。若负载短路，则会引起输出电流过流，则流过电阻R3的电流也增加，电流检测电阻R3上压降增大使V3导通，导致V2趋于饱和，使V1管基-射间电压降低，限制了功率管V1的电流，保护负载不致因过流而损坏，遇到市电欠压时，整流桥T的端口2输出电压不足以维持二极管D1的导通，三极管V4因此而导通，继电器K通电，其触点K-1接通不动端1，此时市电经过变压器W的绕组N1-N3进行变压，增加了次级端的绕组数，从而升高输出电压，达到欠压保护的目的。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (8)
1.一种智能微波炉变频控制电源，包括变压器、整流器、逆变器、PWM驱动器、滤波器、微波炉、检测系统、单片机控制系统、手动控制器和调压器，其特征在于，所述变压器的电压输入端与交流市电相连接，变压器的电压输出端与整流桥的电压输入端相连接，整流器的电压输出端分别连接逆变器，逆变器还分别连接滤波器和PWM驱动器，调压器的输入端连接交流市电，调压器的输出端连接单片机控制系统，滤波器还连接微波炉，微波炉还分别连接检测系统和单片机控制器，单片机控制系统还分别与PWM驱动器和手动控制器相连接。
2.根据权利要求1所述的智能微波炉变频控制电源，其特征在于，所述调压器包括变压器W、整流桥T、二极管D1和三极管V4，所述变压器W的绕组N1的两端连接220V交流电，变压器W的绕组N2的一端连接整流桥T的端口3，变压器W的绕组N2的另一端连接变压器W的绕组N3和继电器K的触点K-1的不动端2，变压器W的绕组N3的另一端连接继电器K的触点K-1的不动端1，继电器K的触点K-1的动端连接整流桥T的端口1，整流桥T的端口4连接电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电阻R4、三极管V4的集电极和芯片IC1的引脚2，整流桥T的端口2连接电阻R1、电容C3的另一端、二极管D1的阴极、继电器K、三极管V1的发射极和三极管V2的发射极，三极管V2的基极连接电阻R2，电阻R2的另一端连接三极管V3的集电极，电阻R1的另一端连接三极管V1的基极和电容C1，三极管V1的集电极连接三极管V3的基极和电阻R3，电阻R3的另一端连接电容C2的另一端、三极管V3的发射极和芯片IC1的引脚3，芯片IC1的引脚3还连接电压输出端OUT。
3.根据权利要求2所述的智能微波炉变频控制电源，其特征在于，所述芯片IC1的型号为LM7824。
4.根据权利要求2所述的智能微波炉变频控制电源，其特征在于，所述变压器为降压变压器。
5.根据权利要求1所述的智能微波炉变频控制电源，其特征在于，所述单片机控制系统采用TMS32系列单片机。
6.根据权利要求1所述的智能微波炉变频控制电源，其特征在于，所述手动控制模块包括控制按键和液晶显示屏。
7.根据权利要求1所述的智能微波炉变频控制电源，其特征在于，所述整流器为全桥整流电路，其型号为ASEMI。
8.根据权利要求1所述的智能微波炉变频控制电源，其特征在于，所述检测系统包括电压检测和电流检测。
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|---|---|---|---|---|
| CN108111027A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-06-01 | 江苏新亚高电压测试设备有限公司 | 变频电源 |
| CN110506883A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-11-29 | 武汉森木磊石科技有限公司 | 用于食品速冻、解冻或保鲜的高压变频诱导器及装置 |
| CN111182661A (zh) * | 2020-02-26 | 2020-05-19 | 佛山市斯特美光电科技有限公司 | 加热电路 |
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