CN1428555A - 微波炉过电流保护电路 - Google Patents

Abstract

微波炉过电流保护电路涉及一种微波炉加热器的过电流保护电路，由多个加热器和继电器以及保险丝组成；各加热器相互并联，各继电器分别与各加热器串联，保险丝则串联在各加热器和继电器的共同负荷线中。当加热器出现过电流时，保险丝可及时切断加热器电源，从而避免加热器工作电路元器件的损坏和人身安全事故的发生。

Description

微波炉过电流保护电路

技术领域

本发明涉及一种微波炉的过电流保护电路，特别是涉及一种利用保险丝切断微波炉加热器电源的过电流保护电路。

背景技术

一般而言，微波炉是一种利用微波加热烹调食物的装置。由于要求微波炉的加热具有多样性，因此除了产生微波的磁控管以外，微波炉中还设有对食物进行高温加热或烘烤处理的加热器。微波炉既可利用微波完成烹饪过程，也可利用加热器完成烹饪过程，或者同时利用微波和加热器完成烹饪过程。以下对现有的微波炉加热器驱动电路加以说明。

图1所示采用传统技术的微波炉而出现加热器异常动作时切断电流的电路，它实际上是一种防止过电流的电路图。

如图所示，通过电源线(12a、12b、12c)与各个电子器件连接，电源线(12c)接地。同时，通过上述电源线(12a)连接保险丝(1)，上述保险丝(1)与温控开关(2)串联。上述温控开关(2)，使用了温度自动调节器(恒温器)，当启动烤箱时，可检控加热器的温度。

上述温控开关(2)和炉门开关(3)相连接。上述炉门开关(3)随微波炉门(未图示)开闭，起到切断电源的作用。当使用者打开微波炉炉门时，炉门开关(3)的接点脱开，形成开路，切断电路的电流。

上述炉门开关(3)与各个电机和加热器连接。下面对与上述炉门开关(3)连接的各个电机和加热器进行说明。

上述电机包括风扇电机(7)、转盘电机(8)、传送电机(9)和换气电机(10)。上述风扇电机(7)和上述转盘电机(8)并联。风扇电机(7)驱动风扇，对磁控管产生的热进行冷却。转盘电机(8)使炉腔内部的转盘进行转动。这两个电机与上述炉门开关(3)串联。而且，使加热器产生的热在炉腔内部进行对流的上述传送电机(9)和换气电机(10)相互并联，两个电机与温控开关(2)形成串联连接。

上述加热器包括卤素加热器(Halogen Heater)(4)和绕丝(SbeatheHeater)加热器(5)和陶瓷加热器(Ceramic Heater)(6)。上述各个加热器并联连接，上述炉门开关(3)与上述加热器串联连接。也就是说，上述卤素加热器(4)、绕丝加热器(5)、陶瓷加热器(6)、风扇电机(7)、转盘电机(8)炉门开关(3)，形成串联连接。

为驱动上述加热器部分和电机，还分别使用了继电器。如图中所示，上述卤族加热器(4)和继电器(Ry3、Ry4)相连接。上述继电器(Ry3、Ry4)组成并列连接。并且，上述继电器(Ry4)与电阻(R)串联连接。上述绕丝加热器(5)和继电器(7)(Ry7)串联连接。上述陶瓷加热器(6)和继电器(Ry8)也是串联连接。

同时，并联的上述风扇电机(7)和转盘电机(8)，与继电器(Ry16)串联连接。与上述温控开关(2)连接的传送电机(9)与继电器(Ry6)串联连接。并且，与温控开关(2)连接的换气电机(10)，分别与各继电器连接。上述各个继电器，即继电器(Ry14)、继电器(Ry12)、继电器(Ry13)形成并联连接。

另外，通过电源线(12b)，还连接另一个温控开关(11)。上述温控开关(11)根据磁控管的驱动情况对温度进行检控。与上述加热器和电机连接的所有继电器，均与检控磁控管温度的温控开关(11)连接。这里，组成上述加热器和电机的所有继电器，组成印刷电路板(PCB)。

前面分析了采用传统技术的微波炉加热器驱动电路，从中可知，传统微波炉的加热器驱动电路设计是利用加热器散热烹调食品，靠加热器数量和动作系统(Algorithm)，来调节烹调的速度的。

但是，当加热器动作系统(Algorithm)出现故障时，或者，与加热器连接的继电器接点部分熔化时，加热器将出现异常动作。如果用一次安全装置打开炉门，那么，一次端微型开关，即炉门开关(3)的接点脱开，形成开路，切断电路。但是在炉门关闭情况下，并不能阻止加热器过电流的通过。

当然传统的微波炉为防止烘箱动作造成加热器异常过热，也将上述加热器串联连接温控开关(2)；当加热器过热产生的热量使装有上述温控开关(2)的散热片温度上升并达到上述温控开关(2)的额定温度时，即切断电源。因此，在上述加热器异常动作时，只有当周边的塑料件和电线包覆层熔化后，上述温控开关(2)才开始动作。

因此，采用传统技术的微波炉加热器异常动作时，其加热器驱动电路存在着以下技术问题。

加热器出现异常驱动之后，经过规定时间电源才被切断。因此，加热器散出的热能可使周边的塑料件和电线包覆层熔化，从而产生漏电，造成人体触电。而且，上述温控开关切断电源，是在内部组成元器件损坏之后，所以，传统的微波炉存在着安全性差和产品易损坏的问题。

发明内容

本发明的目的即在于提供一种微波炉过电流保护电路，使之当微波炉加热器出现过电流时可检控过电流并切断电源，从而防止加热器电路元器件的损坏和人身安全事故的发生。

为了实现上述目的，本发明在微波炉的多个加热器和继电器的共用负载线上串联一保险丝。

基于以上的电路，当微波炉的加热器出现过电流时，保险丝可及时切断加热器的电源，从而避免加热器工作电路的损坏和安全事故的发生。

以下结合具体实施例对本发明微波炉过电流保护电路的技术特征作进一步的详细说明。

附图说明

图1是传统的微波炉加热器过电流保护电路的电路图。

图2是本发明微波炉过电流保护电路的电路图。

图3是本发明中的保险丝额定熔断时间表。

具体实施方式

图2为采用本发明的微波炉加热器驱动电路图。当加热器出现异常动作时，可防止过电流流过。

如图所示，本发明通过电源线(12a、12b、12c)与各个器件连接。电源线(12c)接地。通过电源线(12a)，有保险丝(1)连接。上述保险丝(1)与温控开关(2)串联连接。在本发明中，上述温控开关(2)使用了温度自动调节器，在驱动加热器进行烘箱烹调时，用以检控温度。

上述温控开关(2)和炉门开关(3)连接。上述炉门开关(3)依照微波炉炉门(未图示)开闭情况，起到切断电源的作用。换言之，当加热器出现异常动作时，使用者打开微波炉炉门，炉门开关(3)的接点即脱开，形成开路，切断电路的电流流动。

而且，上述炉门开关(3)与各个电机部分和加热器连接，现对与上述炉门开关(3)连接的各个电机和加热器，说明如下。

上述电机包括由风扇电机(7)、转盘电机(8)、传送电机(9)和换气电机(10)。上述风扇电机(7)和上述转盘电机(8)并联，风扇电机(7)驱动风扇，对磁控管产生的热进行冷却。转盘电机(8)使炉腔内部的转盘进行转动，这两个电机与上述炉门开关(3)串联。并且，使加热器产生的热在炉腔内部进行对流的上述传送电机(9)和换气电机(10)并联。两个电机又与温控开关(2)串联连接。

上述加热器包括卤族加热器(Hologen Heater)(4)、绕丝加热器(Sheath Heater)(5)和陶瓷加热器(Ceromic Heater)(6)，上述各加热器并联连接，上述炉门开关(3)和上述加热器组成串联连接。也就是说，上述卤族加热器(4)、绕丝加热器(5)、陶瓷加热器(6)、风扇电机(7)、转盘电机(8)与炉门开关(3)，组成串联连接。

为驱动上述加热器和电机，还分别使用了继电器。如图2中所示，上述卤族加热器(4)与继电器(Ry3、Ry4)相连接。上述继电器(Ry3、Ry4)组成并联连接，并且，上述继电器(Ry4)与电阻(R)串联；上述绕丝加热器(5)和继电器(7)(Ry7)串联连接。上述陶瓷加热器(6)与继电器8(Ry8)也是串联连接。

同时，并联组成的上述风扇电机(7)和转盘电机(8)，与继电器(Ry16)串联连接。与上述温控开关(2)连接的传送电机(9)与继电器(Ry6)串联连接。而且，与温控开关(2)连接的换气电机(10)，分别与各继电器连接，上述各个继电器，即继电器(Ry14)、继电器(Ry12)、继电器(Ry13)组成并联连接。

上述继电器(Ry3)、继电器(Ry4)、继电器、继电器(Ry8)并联连接，上述继电器与保险丝(13)连接；上述保险丝(13)是为上述加热器出现异常动作时控制加热器驱动，或由继电器切断过电流流过而设置的，也就是说上述保险丝(13)与几个加热器的共用负荷线相连接。

而且，温控开关(11)是由电源线(126)进行连接的。上述温控开关(11)依据磁控管驱动情况而检控温度。与上述加热器和电机连接的所有继电器均与检测磁控管温度的温控开关(11)相连接。本发明把连接上述加热器和电机的所有继电器组成印刷电路板。

同时，构成上述电机的继电器(Ry16)、继电器(Ry6)、继电器(Ry12)、继电器(Ry13)和继电器(Ry14)也要并联，然后与温控开关(11)相连接，上述各继电器组成印刷电路板。

图3示出了采用本发明防止过电流电路中保险丝的额定熔断时间表。

为了切断流过继电器上的过电流，本发明使用了保险丝(13)。上述保险丝(13)具有规定电流值b的规格。上述基准值根据实验值，本发明定义为12A。上述保险丝(13)的规格以b作基础的理由，说明如下。

卤族加热器(4)、绕丝加热器(5)和陶瓷加热器(6)启动后，在电路上有18A、220W的电流流过。这时，分别使用规格为a的保险丝和规格为b的保险丝，根据过电流的流动，上述两个保险丝分别烧断，切断了上述过电流。上述规格为a的保险丝实验值为10A。

如表所示，测定结果上述规格为a的保险丝熔断时间要比规格为b的保险丝熔断时间快。这是因为如果熔断时间快，随着异常电流的通过，保险丝熔断，继电器的驱动会更快地停止，因而可以更快地使加热器的异常驱动停止下来。

然而，本发明并不使用规格为a的保险丝，而是使用规格为b的保险丝。其理由是使用规格为a的保险丝，熔断时间虽然快，但在使用一个加热器时，保险丝余量幅度比流过的电流小，因此，消费者在微波炉使用多年后，在烹调时，保险丝也容易断路。所以，最终使用了安全的b规格保险丝。

而且，上述保险丝(13)因异常动作而有电流流过时，为了保护电路，使用了异常动作电流值为0.67倍的额定保险丝。也就是说检测上述异常电流流动，切断电源，停止加热器动作用的保险丝，为延时型的(Time Lag)，当加热器出现异常动作，有规定的电流流过时，为保护电路，所通过的额定电流，为动作电流的0.67倍。

因此，按照上述规定电流，使用额定保险丝，提供符合本发明的微波炉过电流防止电路。

下面，再对上述组成的电路运行信号的动作过程，加以说明。

使用者如果输进烘箱烹调用的运行控制信号，控制部分(未图示)即检测上述运行控制信号。接着上述控制部分(未图示)根据上述信号，对驱动加热器用的继电器进行驱动控制。继电器受上述控制驱动，随着上述继电器的驱动而驱动加热器。如上述图3中所示，加热器全部被驱动时的额定电流为18A。根据使用者要进行烹调的输入运行控制信号，上述加热器的驱动恰当地有选择地驱动加热器。换言之，如果要烹调的食物需要大量的热量，那么，加热器的驱动数量增加；如果烹调器热量不需要很大，则只驱动一个加热器即可。

如果因为加热器出现异常而被全部驱动，那么，在加热器驱动电路内，只有18A的电流通过。因此，用额定电流为12A的保险丝断路，来切断电源，进而保护了过电流流动造成加热器驱动电路的损坏。

如前所述，按照本发明，当加热器出现异常动作，随着上述加热器异常动作在电路中产生过电流，保险丝将切断电流流动，切断加热器的电源。这就是本发明的基本技术构思。也就是说，这时，伴随上述加热器的异常动作，检测加热器的额定温度是否异常升高，待经过规定时间后，保险丝将切断电流的通过。

本发明的权利要求并不限定于以上介绍的实施例，它将以请求范围所载内容定义。不言而喻，在本发明范围内，具有一般常识的人员，在专利请求范围记载的权利范围内，可以做出各种变形和改造。

Claims (1)

1、一种微波炉过电流保护电路，由多个加热器和继电器组成，各加热器相互并联，各继电器分别与各加热器串联；本发明的特征在于各加热器和继电器的共用负荷线中串联有一保险丝。

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