CN202906449U - 磁控管驱动电源输出整流二极管保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种磁控管驱动电源输出整流二极管保护电路，其特征在于包括感温元件，固定于磁控管电源输出电路的整流二极管，与该整流二极管之间具有导热通路；该感温元件具有输出其温度响应信号的测温端；以及温度保护回路，连接于该测温端，具有受该感温元件控制将磁控管驱动电源停止工作的控制端。本技术方案可以针对整流二极管进行单独的热保护，与前级绝缘栅晶体管的热保护形成双重保护，降低了绝缘栅晶体管过温保护失效引起驱动电源损坏的几率。

Description

磁控管驱动电源输出整流二极管保护电路

技术领域

本实用新型涉及一种运用于微博炉领域的磁控管驱动电源二极管保护电路。 

背景技术

微波炉是家用加热灶具中已经普遍使用的设备，其操作简单，加热速度快，具有特别的优势。这种灶具使用了大功率的半导体器件作为生成微波的部件，其工作特点是高压、大电流。所以，作为家居用的电器，必然会针对这类设备设置合适的保护措施，例如过热/过流保护电路，使整机发生故障时，大功率半导体器件可以得到及时地切断，以避免带来进一步的损坏和人身伤害等。 

微波炉中核心的大功率半导体器件乃是其绝缘栅晶体管，该绝缘栅晶体管通过一个振荡电路产生高频电压，经过变压器后驱动磁控管运行。通常，过热保护措施往往针对绝缘栅晶体管设置，当绝缘栅晶体管发生超额温升时，保护电路捕捉此状态，并及时响应。事实上在整个磁控管驱动回路中，其倍压整流电路也用到了大功率的半导体二极管，所以，因过流等情况发生的温升区域会不仅仅局限于变压器初级的绝缘栅晶体管，也会发生在该整流二极管上。虽然，整流二极管发生温升时终究会增大变压器前级的功率，从而针对绝缘栅晶体管进行过热保护最终可以根据绝缘栅晶体管的变化来识别该状态，但二者并不一定完全同步。所以，当一些额外因素仅使整流二极管温升过高时，绝缘栅晶体管的状态不一定能反应此状态；另一方面，若绝缘栅晶体管的保护失效，则后级电流过大的影响必然会损坏绝缘栅晶体管。所以，如何针对上述用于磁控管 整流输出的二极管进行过温保护，是实现整个微波炉磁控管保护电路完善的保护功能一个必要的环节。 

实用新型内容

针对现有的保护电路在磁控管电源输出整流二极管上未实现保护功能的缺陷，本实用新型提出一种磁控管驱动电源输出整流二极管保护电路，其技术方案如下： 

磁控管驱动电源输出整流二极管保护电路，包括： 

感温元件，固定于磁控管电源输出电路的整流二极管外壳面，与该整流二极管之间具有导热通路；该感温元件具有输出其温度响应信号的测温端；以及 

温度保护回路，连接于该测温端，具有受该感温元件控制将磁控管驱动电源停止工作的控制端 

作为本技术方案的优选者，可以在如下方面具有改进： 

较佳实施例中，该感温元件为一热敏开关KH，其测温端具有两个，彼此为常开或常闭的连接形态。 

较佳实施例中，该感温元件为一热敏电阻RH，其测温端具有两个。 

较佳实施例中，该感温元件配合于该整流二极管的外壳；其测温端其中一个连通该温度保护回路的控制端，另一个接地。 

较佳实施例中，该温度保护回路包括： 

分压电阻R1，与该热敏电阻RH串联后构成分压网络，连接于电源与地之间； 

比较器OP1，其输出端正向连接二极管D1，二极管D1通过基极电阻R4连接于开关管Q1的基极，并同时通过一电阻R5接地；该开关管Q1的发射极接地，集电极接该控制端； 

其中，该比较器OP1的一输入端连接一电阻R2和电阻R3构成的分压网络分压点，另一输入端连接由电阻R1和热敏电阻RH构成的分压网络其分压点；该热敏电阻RH两端还具有一滤波电容C1。 

较佳实施例中，该控制端连通绝缘栅晶体管的栅极控制信号端。 

较佳实施例中，该热敏电阻为负温度系数的NTC。 

本技术方案带来的有益效果是： 

1.本技术方案可以针对整流二极管进行单独的热保护，与前级绝缘栅晶体管的热保护形成双重保护，降低了绝缘栅晶体管过温保护失效引起驱动电源损坏的几率。 

2.整流二极管为一个发热元器件，如散热不好易造成损坏，通过对二极管增加过热保护可对其温度进行监测，防止由二极管散热不良引起的损坏。 

3.采用热敏电阻作为感温元件，配合相应的温度保护回路，其响应快、温度检测精度高，可靠性好。 

4.采用热敏开关作为感温元件，其结构简单，成本低廉。 

附图说明

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步说明： 

图1是本实用新型实施例一所在磁控管的电源输出回路示意图； 

图2是图1中整流二极管10和感温元件10的结构示意图； 

图3是实施例一器温度保护回路的示意图； 

图4是本实用新型实施例二的电路图。 

具体实施方式

实施例一： 

如图1至图3所示，磁控管驱动电源输出整流二极管保护电路的一个实施例，本实施例所在的磁控管CON1其电源输出回路如图1所示，该输出回路包括了变压器T2的次级线圈L1和L2，L2绕组输出高频交流电后由整流二极管10，即D7、D8等构成的倍压整流电路输出供电至磁控管CON1。其中，整流二极管D7和D8为高功率器件，亦为易发热升温者。 

图2所示的是感温元件20配合于整流二极管10的示意图。感温元件10为一双金属片形式的热敏开关者；配合于整流二极管10的外壳；其两端输出为测温端21，为常开的连接形态，当整流二极管10的内部PN结温升超过临界值时，测温端21会转化为相互连接闭合的形态。 

在图3中所示的是本实施例的温度保护回路的示意图，该温度保护回路具有一个控制端31，连通了绝缘栅晶体管（未标示）的栅极控制信号端30，当热敏开关KH闭合导通时，控制端31将栅极控制信号端30电位拉低，从而可使绝缘栅晶体管停止振荡，最终，整流二极管10内没有电流通过，达到保护的目的。可见，该热敏开关KH实现感温元件的形式，其结构十分简单，成本低廉，并且可以针对整流二极管10进行单独的热保护，与前级绝缘栅晶体管的热保护形成双重保护，降低了绝缘栅晶体管过温保护失效引起驱动电源损坏的几率。将感温元件20直接配合于整流二极管10的外壳，可以具有较低的成本和比较稳定的热阻。 

实施例二： 

如图4，该实用新型的第二个实施例示意图，该图展示了其温度保护回路的 细节： 

该实施例二的感温元件20为一热敏电阻RH，热敏电阻RH为负温度系数的NTC，其测温端具有两个，一个接R1，另一个接地；分压电阻R1，与该热敏电阻RH串联后构成分压网络，连接于电源与地中；比较器OP1，其输出端正向连接二极管D1，二极管D1通过基极电阻R4连接于开关管Q1的基极就，并同时通过一电阻R5接地；该开关管Q1的发射极接地，集电极接该控制端31；其中，该比较器OP1的一输入端连接一R2和R3构成的分压网络分压点，另一输入端连接由R1和RH构成的分压网络其分压点；该热敏电阻RH两端还具有一滤波电容C1。该控制端31连通该绝缘栅晶体管的栅极控制信号。同样地，本实施例的感温元件20与实施例一类似，乃是直接配合于整流二极管的外壳侧面 

从本温度保护回路可见，感温元件20，即热敏电阻RH随着整流二极管的温度变化其阻值变化，从而被比较灵敏的比较器OP1检测该变化，最后由D1、R4、R5、Q1等组成的开关电路通过控制端31驱动绝缘栅晶体管的栅极控制信号端30。当RH受热阻值下降时，控制端31可以被拉低电平，从而达到保护的目的。本实施例虽然元件较实施例一多，但其检测灵敏度却比较高，而且响应速度快、可靠性好。 

以上所述，仅为本实用新型较佳实施例而已，故不能依此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖的范围内。 

Claims (7)

1.磁控管驱动电源输出整流二极管保护电路，其特征在于：包括： 

感温元件，固定于磁控管电源输出电路的整流二极管外壳面，与该整流二极管之间具有导热通路；该感温元件具有输出其温度响应信号的测温端；以及温度保护回路，连接于该测温端，具有受该感温元件控制将磁控管驱动电源停止工作的控制端。 

2.根据权利要求1所述磁控管驱动电源输出整流二极管保护电路，其特征在于：该感温元件为一热敏开关KH，其测温端具有两个，彼此为常开或常闭的连接形态。 

3.根据权利要求1所述磁控管驱动电源输出整流二极管保护电路，其特征在于：该感温元件为一热敏电阻RH，其测温端具有两个。 

4.根据权利要求2所述磁控管驱动电源输出整流二极管保护电路，其特征在于：该感温元件配合于该整流二极管的外壳；其测温端其中一个连通该温度保护回路的控制端。 

5.根据权利要求3所述磁控管驱动电源输出整流二极管保护电路，其特征在于：该温度保护回路包括： 

分压电阻R1，与该热敏电阻RH串联后构成分压网络，连接于电源与地之间； 

比较器OP1，其输出端正向连接二极管D1，二极管D1通过基极电阻R4连接于开关管Q1的基极，并同时通过一电阻R5接地；该开关管Q1的发射极接地，集电极接该控制端； 

其中，该比较器OP1的一输入端连接一电阻R2和电阻R3构成的分压网络分压点，另一输入端连接由电阻R1和热敏电阻RH构成的分压网络其分压点；该热敏电阻RH两端还具有一滤波电容C1。 

6.根据权利要求1至5中任一项所述磁控管驱动电源输出整流二极管保护电路，其特征在于：该控制端连接于绝缘栅晶体管的栅极控制信号端。 

7.根据权利要求3或4或5所述磁控管驱动电源输出整流二极管保护电路，其特征在于：该热敏电阻为负温度系数的NTC。 

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