CN1200223C - 壁装式微波炉以及用于控制其通风电机的方法 - Google Patents

Abstract

在此提供一种壁装式微波炉以及用于控制通风电机的方法。其中，壁装式微波炉具有形成用于容纳食物的空腔的主体、一个包围该主体并形成具有进气口和排气口的通风道的壳体、以及安装在该通风道中的通风扇，其中还包括通风电机；用于中断提供给通风电机的电能的第一开关单元；以及通过根据外部控制信号控制第一开关单元的导通/截止时间以控制通风电机的转速的微型计算机。因此，由于通风扇的速度可以改变，从而为用户提供方便。

Description

壁装式微波炉以及用于控制其通风电机的方法

技术领域

本发明涉及一种壁装式微波炉以及用于控制通风电机的方法，特别涉及一种壁装式微波炉以及用于控制通风电机以改变通风电机的速度的方法。

背景技术

一种壁装式微波炉安装在煤气灶上方的墙上，并作为用于吸入在煤气灶上烹调食物过程中产生的蒸气和烟雾并把吸入的蒸气和烟雾释放到室外的通风厨。

如图1和2所示，壁装式微波炉包括主体53和包含该主体53的壳体56。在壳体56与主体53之间形成作为释放蒸气和烟雾的通道的通风道65。在壳体56的下表面形成用于把蒸气和烟雾吸入到通风道65内的进气口58。在壳体56的上表面形成连接排放管61的排气口59。排放管61连接到穿过墙壁并与外界相通的排放通道67。并且，在主体53的接近排气口59的上部上形成用于通过排气口59把通过进气口58吸入到通风道65中的蒸气和烟雾释放到外界的通风扇63，如箭头标记所示。

通风扇63由用户通过位于控制面板35上的选择按钮选择进行工作。在本例中，根据空气温度或烟雾检测启动或关闭通风扇63的通风传感器57(图7)位于通风道65的进气口58上或通风道的内侧，从而控制通风扇63的工作。在此，通风传感器57通常由双金属制成。

图7为用于常规壁装式微波炉的通风驱动器的电路图。通风电机95安装在从外部电源55伸出的与第一和第二商用交流电压(AC)电源线51和52相串联的电源线上。在通风电机95所安装的电源线上形成接通或断开通风电机95的通风扇开关72，以及用于在低速或高速之间选择通风电机95的驱动速度的速度选择开关73。在此，速度选择开关73具有用于接通通风电机95的一个高速触点73a和一个低速触点73b，从而使通风电机95以高速或低速工作。速度选择开关73通常连接到低速触点73b上。

通风传感器57与通风扇开关72相并联。如上文所述，通风传感器57检测从煤气灶100传来的热量和气体，并且当检测到热量或气体时接通。

通过这种结构，用于驱动通风扇的选择按钮可以被选择来排放在烹调过程中从食物上发出的热量和烟雾。在此，如果用户一次按下选择按钮，则微型计算机60接通通风扇开关72，在这种情况下，速度选择开关通常与低速触点73b相接触，以低速度驱动通风电机95。如果两次按下选择按钮，则微型计算机60指示速度选择开关73与高速触点73a相接触，以高速驱动通风电机95。如果再次按下选择按钮，则微型计算机60断开通风扇开关72，以停止通风电机95。

同时，尽管用户不操纵该选择按钮，如果通风传感器57在烹调过程中检测到热量或烟雾，则该通风传感器57导通以低速驱动通风电机95。

但是，常规通风电机95仅仅可以在两个级别上受到控制，也就是说，在低速和高速上。因此，如果用户希望通风电机95以比高速更快的速度驱动，或者希望通风电机95以中间速度驱动，那么用户的需要就不能得到满足。也就是说，通风电机95的驱动速度不能够根据所发出的热量和烟雾的程度自适应地得到控制。

为了解决这些问题，就要增加线圈的绕组数目来增大通风电机95的能力，从而多级地控制通风电机95的转速。在线圈绕组数目增加的情况下，通风电机95的体积也增加。另外，当级数增加时，在速度选择开关73中的触点数目也应当增加。结果，增加生产成本和安装工作的复杂性。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种根据烹调条件自适应地进行控制的壁装式微波炉，在该控制下通风电机的速度是多变化的。

本发明的另一个目的是提供一种在壁装式微波炉中的通风电机速度控制方法，其中该微波炉根据烹调条件自适应地受到控制，在该控制下通风电机的速度是多变化的。

为了实现上述本发明的目的，在此提供一种壁装式微波炉，它具有形成用于容纳要烹调的食物的空腔的主体、一个包围该主体并形成具有位于底部区域的进气口和位于上部区域的排气口的通风道的壳体、以及安装在该通风道中的通风扇，该壁装式微波炉包括：与通风扇连接的用于驱动该通风扇的通风电机；第一开关单元，它与所述通风电机连接，用于改变提供到所述通风电机的电源电流的导通-截止工作周期；与所述第一开关单元并联连接的通风传感器，所述通风传感器检测所述通风电机是否需要接通或断开；微型计算机，它允许根据来自用户的外部控制信号，通过控制第一开关单元的导通/截止时间，用于人工操作控制通风电机的转速；以及设置在所述第一开关单元和所述微型计算机之间的第二开关单元，它用于将来自所述微型计算机的控制信号发送给所述第一开关单元。

优选地，第一开关单元包括一晶体管。

壁装式微波炉还包括用于把来自微型计算机的控制信号发送给第一开关单元的第二开关单元。第二开关单元包括连接到微型计算机并且根据微型计算机的驱动信号导通和截止的第一晶体管，以及与第一晶体管的导通和截止操作相反地进行操作并且把驱动信号发送给第一开关单元的第二晶体管。

优选地，当通风电机的速度增加时，第一开关单元被控制为具有短的工作周期。

另外，该壁装式微波炉还包括一个用于从外部控制通风电机的速度的速度控制按钮。该壁装式微波炉优选地包括：位于与第一开关单元相并联的电线上的通风传感器，用于检测是否需要使通风扇工作；以及与在电线上的通风传感器相串联的选择开关，它具有连接到通风传感器的第一触点以及连接到第一开关单元的第二触点。优选地，在通常情况下，该选择开关被设为与第一触点相接触，并且如果当通风扇由来自通风传感器的检测信号所驱动时用户选择通风速度按钮，则与第二触点相接触。

同时，该壁装式微波炉还包括：用于对来自电源单元的电源电流进行整流的整流单元，以及并联位于整流单元与通风电机之间的第一平滑滤波单元，用于通过使整流电流增加预定电平在整流单元中平滑滤波该整流电流。该壁装式微波炉还包括并联于整流单元与第一平滑滤波单元之间的第二平滑滤波单元，用于平滑滤波在整流单元中整流的整流电流，以及位于第一平滑滤波单元与通风电机之间的速度改变开关，用于选择要被传送给任何一个第一平滑滤波单元或通风电机的来自第二平滑滤波单元的平滑滤波电流。

在此，第一和第二平滑滤波单元分别由一电容器构成，其中最好第一平滑滤波单元的电容量大于第二平滑滤波单元的电容量。并且最好速度改变开关把来自整流单元的整流电流传送到第一和第二平滑滤波单元中的一个。

另外，该壁装式微波炉包括一涡轮式选择按钮，用于选择通风电机被以预定电平或更高电平驱动的速度，其中当涡轮式选择按钮被选择时，微型计算机控制要连接到第一平滑滤波单元的速度改变开关，并且微型计算机控制第一开关单元的导通和截止时间以控制通风电机的速度。

在此，该壁装式微波炉最好包括：位于与第一开关单元相并联的电线上的通风传感器，用于检测是否需要使通风扇工作；以及与在电线上的通风传感器相串联的选择开关，它具有连接到通风传感器的第一触点以及连接到第一开关单元的第二触点。优选地，在通常情况下，该选择开关被设为与第一触点相接触，并且如果当通风扇由来自通风传感器的检测信号所驱动时用户选择通风速度按钮，则与第二触点相接触。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种微波炉，其中包括：通风扇；与所述通风扇连接的用于驱动该通风扇的通风电机；第一开关单元，它与所述通风电机连接，用于改变提供到所述通风电机的电源电流的导通-截止工作周期；与所述第一开关单元连接的通风传感器，所述通风传感器根据所述微波炉的空气温度和烟的检测，自动检测所述通风扇是否应该被接通或断开；微型计算机，它控制所述通风电机速度的人工操作输入；附在所述微型计算机上的控制板，所述控制板允许用户人工操作越过所述通风传感器并且人工操作调整所述通风扇的速度；以及第二速度开关单元，它设置在所述微型计算机和所述第一开关单元之间，所述第二开关单元控制由微型计算机提供的信号到所述第一开关单元以便控制所述风扇的速度。一种控制在微波炉中的驱动通风扇的通风电机速度的方法，其中包括如下步骤：设置微型计算机，它用于接收来自用户的外部控制信号，并响应所述外部控制信号产生一控制信号；根据来自所述微型计算机的所述控制信号，产生将被加到所述通风电机的驱动信号；以及根据所述驱动信号，控制将被提供到所述通风电机的电流的工作周期，从而控制通风电机的速度。

在此，通风电机的速度控制的步骤还包括在通风电机的速度增加的情况下延长工作周期的步骤。

另外，通风电机速度控制方法还包括放大从外部电源提供给通风电机的电流的步骤。把电流提供给通风电机的步骤最好是控制要提供给通风电机的放大电流的工作周期的步骤。

优选地，通风电机速度控制方法还包括如下步骤：平滑滤波要提供给通风电机的电流、放大该平滑滤波电流以及选择该平滑滤波电流以便于直接提供给通风电机。

附图说明

通过参照附图具体描述本发明的结构和操作过程，本发明的目的和其它优点将变得更加清楚，其中：

图1为安装在煤气灶上的壁装式微波炉的示意图；

图2为壁装式微波炉的局部分解透视图；

图3为在根据本发明第一实施例的壁装式微波炉中的通风驱动器的电路图；

图4为图3的壁装式微波炉的控制方框图；

图5为根据本发明第二实施例的壁装式微波炉的通风驱动器的电路图；

图6为图5的壁装式微波炉的控制方框图；以及

图7为常规壁装式微波炉的电路图。

具体实施方式

下面将参照附图具体描述本发明的优选实施例。

根据本发明的壁装式微波炉具有与图1和图2的外部形状相同的结构。因此，省略其具体描述。

图3为在根据本发明第一实施例壁装式微波炉中的通风驱动器20的电路图，并且图4为图3的壁装式微波炉的控制方框图。如图所示，该通风驱动器20包括由直流(DC)电机所形成的通风电机30、用于中断通风电机30的电源的开关单元、以及用于把控制信号提供给开关单元以控制通风电机30的速度的微型计算机10。在此，通过位于串联在从电源5伸出的第一和第二商用电源线1和2之间的电源线上的整流器2 1以及并与该整流器21相并联的平滑滤波单元22向通风电机30提供整流和平滑滤波后的电流。

同时，该开关单元包括根据来自微型计算机10的驱动信号导通或截止的第一开关单元24；以及与第一开关单元24相并联的通风传感器7，用于检测在通风道内的热量和/或烟雾，其中该通风传感器7根据检测结果导通或截止。

第一开关单元24由npn型晶体管所构成，它的基极连接到微型计算机10，以接收来自微型计算机10的驱动信号。用于把来自微型计算机10的驱动信号传送给第一开关单元24的第二开关单元40连接于微型计算机10和第一开关单元24之间。第二开关单元40包括：第一晶体管40a，它连接到微型计算机10并根据来自微型计算机10的信号导通或截止；以及第二晶体管40b，它用于当第一晶体管40a导通时把驱动信号传送给第一开关单元24。在此，第一开关单元24和第一晶体管40a分别由npn型晶体管所构成，以根据相同信号导通或截止，并且第二晶体管40b由pnp型晶体管所构成。

结果，如果一个高电平信号从微型计算机10产生，则第二晶体管40b导通，并且第一晶体管40a和第一开关单元24都截止，使得提供给通风电机30的电流切断。相反，如果一个低电平信号从微型计算机10产生，则第二晶体管40b截止，并且第一晶体管40a和第一开关单元24都导通，以向通风电机30提供电流。

按这种方式，如果根据来自微型计算机10的信号通过调整第一开关单元24导通或截止的时间段改变工作周期，则提供给通风电机30的电流幅度根据该工作周期而改变。也就是说，如果第一开关单元24的导通时间段延长，则提供给通风电机30的电流幅度变大，使得通风电机30的转速变快。相反，如果第一开关单元24的导通时间段变短，则提供给通风电机30的电流幅度变小，使得通风电机30的转速变慢。同时，用于调节通风电机30转速的速度控制按钮位于外部控制面板35上。根据该壁装式微波炉的说明，该速度控制按钮可以由一个调节钮所形成。

同时，在通风传感器7所安装的电源线上提供具有连接到通风传感器7的第一触点25a以及连接到第一开关单元24的第二触点25b的选择开关25。该选择开关25有选择地连接到通风传感器7和第一开关单元24中的一个。相应地，如果通风传感器7导通，则向通风电机30提供电源以使其旋转。如果用户选择速度控制按钮，而通风电机30根据通风传感器7的激励而驱动，则微型计算机10控制选择开关25与第二触点25b相接触，并控制提供给第一开关单元24的电流，结果通风电机30的速度可以得到调节。

如图4中所示，根据当从电源5中提供电能时用户对控制面板35的控制，在具有通风电机30的微波炉中的微型计算机10控制第一开关单元24与选择开关25之间的连接。

通过上述结构，如果用户选择速度控制按钮以在使用煤气灶期间驱动通风扇，则微型计算机10把驱动信号发送给第一开关单元24。接着，微型计算机10根据速度控制按钮的控制来控制第一开关单元24的导通和截止时间，从而控制提供给通风电机30的电流量。结果，通风电机30的转速被改变。

尽管用户没有选择速度控制按钮，如果通风传感器7检测到热量或烟雾，则通风传感器7导通，相应地，该电流被提供给通风电机30。这样，通风电机30被驱动。在此，当通风传感器7导通时，该通风电机30以在微型计算机10中预先设置的适当速度旋转。即使通风电机30由通风传感器7所驱动，如果用户选择速度控制按钮，则微型计算机10控制选择开关25与第二触点25b相接触，以把电流提供给第一开关单元24。这样，通风电机30可以根据用户的控制在用户所需的控制速度下工作。

如上文所述，本发明提供有第一开关单元24以控制通风电机30的转速，以及在控制面板35上用于选择通风电机30的转速的速度控制按钮。因此，通风电机30的转速可以在高速与低速之间的速度区间内线性地改变。

相应地，由于用户可以根据要释放的热量和/或烟雾的程度以所需的速度驱动通风电机，则可以在最佳的时间内完成通风和排气，从而给用户提供方便。

图5为根据本发明的第二实施例的壁装式微波炉的通风驱动器的电路图，而图6为图5的壁装式微波炉的控制方框图。用于驱动图5中所示在根据本发明的第二实施例的壁装式微波炉中的通风电机的通风驱动器20与图3中所示的第一实施例的基本结构相同。因此，对于被分配给与第一实施例中相同的参考标号的部件的描述将省略。

在本发明的第二实施例中，一平滑滤波单元22包括用于把整流电流平滑滤波到平均电流的第二平滑滤波器22b，以及与第二平滑滤波器22b相并联的第一平滑滤波器22a，用于使整流电流的幅度增加预定电平或更高并且对该整流电流平滑滤波。在此，第一平滑滤波器22b与第二开关单元40b相连接。并且，速度改变开关45位于第一平滑滤波器22a与通风电机30之间。速度改变开关45使提供给第一平滑滤波器22a的电流中断。

结果，在通常情况下，来自电源5的电能仅提供给第二平滑滤波器22b。如果速度改变开关45导通，则来自电源5的电能被通过第二平滑滤波器22b提供给第一平滑滤波器22a。通过第一平滑滤波器22a的电流突然增加，然后提供给通风电机30，从而突然增加通风电机30的转速。

本发明第二实施例的开关单元具有与第一实施例相同的结构。因此，对于被分配给与第一实施例中相同的参考标号的部件的具体描述将省略。

同时，控制面板35提供有可以通过调整提供给第一开关元件24的电流幅度改变通风电机30的转速的速度控制按钮，以及用于使速度改变开关45导通或截止的涡轮式选择按钮。根据壁装式微波炉的说明书，速度改变开关可以由一调节钮所构成。

如图5中所示，根据从控制面板35对速度控制按钮和涡轮式选择按钮的控制，在具有通风电机30的微波炉中的微型计算机10控制第一开关单元24与速度改变开关45之间的连接。相应的，通风电机的转速受到控制。

通过上述结构，如果用户选择速度控制按钮，以在使用煤气灶过程中驱动通风扇，则微型计算机10控制选择开关25与在通风电机30侧面的第二触点35b相接触，从而把驱动信号发送给第一开关单元24。接着，根据对速度控制按钮的控制，微型计算机10控制第一开关单元24的导通和截止时间，从而控制提供给通风电机30的电流量。结果，通风电机30的转速在常规速度范围内改变。

如果当通风电机30被在常规速度范围内驱动时，用户选择涡轮式选择按钮，则微型计算机10控制速度改变开关45导通。相应地，要提供给通风电机30的电流幅度突然增加，从而突然增加通风电机30的转速。在此，如果用户利用速度控制按钮来控制速度，则通风电机30的转速得到控制。

尽管用户没有选择速度控制按钮，但是如果通风传感器7检测到热量或烟雾时就导通。相应地，电流被提供给通风电机30。这样，该通风电机30受到驱动。在此，当通风传感器7导通时，通风电机30按照预先在微型计算机10中设置的适当速度旋转。即使通风电机30由通风传感器7所驱动，如果用户选择速度控制按钮，则微型计算机10控制选择开关25与第二触点25b接触，以把电流提供给第一开关单元24。另外，通风电机30可以根据用户对涡轮式选择开关的选择以超高速驱动。

如上文所述，本发明提供有用于控制电流的导通和截止时间来改变通风电机30的转速的第一开关单元24。本发明还提供有第一平滑滤波器22a，用于把电流增加预定的电平或更高电平来对电流平滑滤波，从而把通风电机30的转速选择为常速或超高速。

结果，根据用户对控制面板35的控制，通风电机30的转速可以线性变化。通风电机30也可以按照超高速驱动。这样，可以在最佳的时间内完成通风和排气操作，从而给用户提供方便。

同时，在第二实施例中，通过第二平滑滤波器的电流被提供给第一平滑滤波器。但是，来自整流器的电流可以提供给第一和第二平滑滤波器中的任何一个。

如上文所述，通风电机30的转速可以线性变化。通风电机30也可以按照超高速驱动。这样，可以在最佳的时间内完成通风和排气操作，从而给用户提供方便。

尽管已经结合优选实施例对本发明进行具体描述，本领域技术人员可以作出上文没有具体说明的各种添加、改变、替代和删除，而不脱离所附权利要求书确定的本发明的精神和范围。

Claims (24)

1.一种壁装式微波炉，包括与通风扇连接的用于驱动该通风扇的通风电机，其特征在于还包括：

第一开关单元，它与所述通风电机连接，用于改变提供到所述通风电机的电源电流的导通-截止工作周期；

与所述第一开关单元并联连接的通风传感器，所述通风传感器检测所述通风电机是否需要接通或断开；

微型计算机，它允许根据来自用户的外部控制信号，通过控制第一开关单元的导通/截止时间，用于人工操作控制通风电机的转速；以及

设置在所述第一开关单元和所述微型计算机之间的第二开关单元，它用于将来自所述微型计算机的控制信号发送给所述第一开关单元。

2.根据权利要求1所述的壁装式微波炉，其特征在于还包括：用于对来自电源单元的电源电流进行整流的整流单元。

3.根据权利要求2所述的壁装式微波炉，其特征在于还包括：连接在所述第一开关与所述通风电机之间的滤波单元，所述滤波单元的每一端与所述整流单元连接，所述滤波单元对在整流单元中整流的整流电流滤波。

4.根据权利要求3所述的壁装式微波炉，其特征在于，所述第一开关单元包括一晶体管。

5.根据权利要求4所述的壁装式微波炉，其特征在于，还包括与所述微型计算机连接的控制板，用于提供允许用户人工操作控制所述通风扇和所述通风电机的转速的用户界面。

6.根据权利要求5所述的壁装式微波炉，其特征在于，还包括与所述控制按钮连接的一速度控制按钮，用于由用户控制通风电机的速度。

7.根据权利要求5所述的壁装式微波炉，其特征在于，还包括与所述控制板连接的一涡轮式选择按钮，用于允许通风电机和所述通风扇工作和超速。

8.根据权利要求3所述的壁装式微波炉，其特征在于所述滤波单元包括并联设置在所述风扇电机和所述第一开关单元之间的一对电容器。

9.根据权利要求8所述的壁装式微波炉，其特征在于还包括速度改变开关，它设置在所述滤波单元中的所述对电容器和所述通风电机之间，用于向所述所述通风电机施加所述整流电流。

10.根据权利要求9所述的壁装式微波炉，其特征在于所述速度改变开关与所述微型计算机连接并且应用于所述滤波单元。

11.根据权利要求1所述的壁装式微波炉，其特征在于所述第二开关单元包括与所述微型计算机连接的第一晶体管，它根据从所述微型计算机提供的所述控制信号导通或截止，以及第二晶体管，它与所述第一晶体管的导通或截止操作相反地操作，并且发送一驱动信号到第一开关单元。

12.根据权利要求1所述的壁装式微波炉，其特征在于所述微型计算机以这样一种方式控制所述第一开关单元，当所述第一开关单元是由所述控制信号的短周期控制时，所述通风电机的速度增加。

13.根据权利要求1所述的壁装式微波炉，其特征在于还包括与所述通风传感器串联连接的选择开关，它具有与所述通风传感器连接的第一电极和与所述第一开关单元连接的第二电极。

14.根据权利要求13所述的壁装式微波炉，其特征在于所述选择开关被设置为在没有所述外部信号时与所述第一电极接触，并设置为当施加所述外部控制信号时，与所述第二电极接触。

15.一种微波炉，包括：通风扇，与所述通风扇连接的用于驱动该通风扇的通风电机；其特征在于还包括：

第一开关单元，它与所述通风电机连接，用于改变提供到所述通风电机的电源电流的导通-截止工作周期；

与所述第一开关单元连接的通风传感器，所述通风传感器根据所述微波炉的空气温度和烟的检测，自动检测所述通风扇是否应该被接通或断开；

微型计算机，它控制所述通风电机速度的人工操作输入；

附在所述微型计算机上的控制板，所述控制板允许用户人工操作越过所述通风传感器并且人工操作调整所述通风扇的速度；以及

第二速度开关单元，它设置在所述微型计算机和所述第一开关单元之间，所述第二开关单元控制由微型计算机提供的信号到所述第一开关单元以便控制所述风扇的速度。

16.根据权利要求15所述的微波炉，其特征在于还包括：用于对来自电源单元的电源进行整流的整流单元。

17.根据权利要求16所述的微波炉，其特征在于还包括电容滤波器，它对从所述整流器输出的电源进行滤波。

18.根据权利要求17所述的微波炉，其特征在于还包括速度改变开关，它设置在所述滤微型计算机和所述电容滤波器之间，用于选择将提供到所述通风风扇的来自所述电容滤波器的被滤波的电流。

19.根据权利要求15所述的微波炉，其特征在于所述控制板包括：

涡轮式选择按钮，它用于根据用户的选择，选择所述通风电机是否需要人工操作超高速地驱动；以及

一速度控制按钮，它用于人工操作控制所述通风电机将运行的速度。

20.根据权利要求19所述的微波炉，其特征在于还包括速度选择开关，它确定所述通风电机是否处于出自所述通风传感器的自动控制还是处于出自所述控制板和所述微型计算机的人工操作控制。

21.一种控制在微波炉中的驱动通风扇的通风电机速度的方法，其特征在于包括如下步骤：

设置微型计算机，它用于接收来自用户的外部控制信号，并响应所述外部控制信号产生一控制信号；

根据来自所述微型计算机的所述控制信号，产生将被加到所述通风电机的驱动信号；以及

根据所述驱动信号，控制将被提供到所述通风电机的电流的工作周期，从而控制通风电机的速度。

22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于还包括步骤：在所述通风电机的速度增加的情况下，延加工作周期。

23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于还包括放大来自外部电源的将被提供给所述通风电机的电流的步骤。

24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于还包括如下步骤：

对将被提供给所述通风电机的电流滤波；

放大滤波的电流；以及

选择滤波的电流以便直接提供给所述通风电机。

Images