DE2348154B2 - Elektrische versorgungsschaltung fuer einen mikrowellenofen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Versorgungsleitung für einen Mikrowellenofen mit einem Streuleld-Transformator, wie sie im Oberbegriff des Patentanspruchs beschrieben ist.

Beim Einschalten eines derartigen Ofens tritt in den Versorgungsleitungen ein Stromstoß auf, der eine übermäßige Beanspruchung der Schaltung verursacht und daher vermieden werden sollte.

Eine Lösung dieses Problems ist eine Strombegrentung beim Einschalten des Ofens. Während ein Eintchaltknopf von 0 in Einschaltstellung gedreht wird, ist, *vie z.B. in der DT-AS 10 92 560 erwähnt wird, ein Schutzwiderstand, der später kurzgeschlossen wird, mit lern. Transformator verbunden, so daß der Strom be-Srenzt wird. Diese Anordnung ist jedoch nicht sicher, a die Gefahr des Durchbrennens des Widerstandes besteht.

In einer anderen bekannten Lösung ist die Anordnung zweier Relais und eines Widerstandes derart vorgesehen, daß die Relais nacheinander eingeschaltet Werden und daß der Widerstand gerade in der Zeit zwischen den Schaltvorgängen der beiden Relais mit dem Transformator verbunden ist. Die Relais verteuern die Anordnung, so daß es besser wäre, wenigstens eines Von ihnen wegzulassen.

Auch durch die Verwendung eines überdimensionierten Schalters wäre das Einschaltproblem bei einem Transformator zu lösen. Jedoch ist diese Lösung nicht |>ur unwirtschaftlich sondern auch wegen des großen flatzbedarfs und wegen der Lärmentwicklung eines Solchen Schalters ungeeignet.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Angabe *iner Schaltung, durch die die erwähnten Nachteile beseitigt sind und eine sichere Strombegrenzung erreicht wird. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs gelöst.

Die Arbeitsweise einer erfindungsgemäßen Schaltung basiert auf dem Prinzip der Einschaltung eines Streufeld-Transformators in zwei Stufen, wodurch die Stromstoßspitzen beim Einschalten des Ofens vermieden werden. Diese Arbeitsweise wird durch Verwendung von nur einem billigen, geräuschlosen Relais erreicht, wobei der Schaltzeitpunkt dieses Relais durch einen außerdem als Schutzwiderstand dienenden, temperaturabhängigen Widerstand beeinflußt wird.

Eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die die Schaltungsanordnung schematich darstellende Ze.chnung be-

^SCDie gezeigte Schaltung stellt die elektrische Ausrüstung eines Mikrowellenofens dar. Der Ofen ist mittels eines Hauptschalters 1, durch den die Netzspannung an die Leitungen 2 und 3 gelegt wird, an das Stromversoreunesnetz anschließbar. Eine Verzögerungseinheit 4 ist vorgesehen um ein Einschalten eines Magnetrons 5 des Ofens zu verhindern, bevor seine Kathode 6 eine ausreichende Temperatur erreicht hat. Eine in dieser Einheit enthaltene Verzögerungsschaltung 7 stellt nach einer vorher bestimmten Zeitspanne (der Aufhe:zzeit der Kathode) nach dem Einschalten des Hauptschalters 1 einen Relaiskontakt 8 zu einem selbsthaltenden Kontakt 9 um der eine Spannung für einen Startkontakt 10 vorsieht Wenn dieser Kontakt geschlossen ist, wird die Spannung einerseits durch einen Zweig mit einem temperaturabhängigen Widerstand 11 und Schaltern 12,13 und 14 zu einer Relaisspule 15 verlaufen und andererseits durch einen anderen Zweig, der einen Schalter 16 in Reihe mit einem Hochspannungstransformator 17 des Streufeld-Typs umfaßt. Ein Strom wird in einer Zeitspanne (etwa 0,1 Sekunden), wie sie vom Relais 15 zum Umschalten benötigt wird, durch den Startkontakt 10 und den Widerstand 11 fließen. Diese kurze Stromdauer ist wichtig, da der Kern des Transformators 17 derart erregt wird, daß der durchgehende Strom durch die Primärwicklung des Transformators keine allzu große Stärke erreicht, wenn ein Schalter 18 durch die Relaisspule 15 gesteuert wird, um den Transformator direkt über die Hauptversorgungsleitung zu speisen. Nach dem Umschalten des Schalters 18 wird ein Haltestrom durch die Relaisspule über die Schalter 12. 13 und 14 fließen, um die Relaisspule 15 erregt zu halten. Ein elektrischer Zeitschalter 19 wird auf dieselbe Art versorgt.

Der Zeitschalter betätigt den Schalter 14, der geöffnet wird, wenn eine eingestellte Arbeitsdauer abgelaufen ist, wodurch das Relais 15 abfällt und die Stromversorgung des Transformators durch den Schalter 18 unterbrochen wird. Der Schalter 16 ist ein Sicherheitsschalter, der sich öffnet, wenn die Ofentür geöffnet wird und zwar unterbricht er die Stromzufuhr wenn die Tür während des Betriebes geöffnet wird. Der Schalter 13 hat eine ähnliche Funktion (Doppelunterbrechung) in der Kontrollschaltung des Relais 15. Ein Überhitzungsschutz ist zur Ermittlung der Magnetrontemperatur und zur Betätigung des Schalters 12 angeordnet, falls diese Temperatur zu hoch wird. Der Schalter 18 ist ein Wechselschalter, der in der gezeigten Stellung einen Stromkreis durch einen anderen Transformator 20 schließt, der die Kathode des Magnetrons versorgt.

Ein Gebläse 21 ist zur Kühlung des Magnetrons vorgesehen, das über einen Stromkreis versorgt wird, der mit den Leitungen 2 und 3 verbunden ist und das durch einen Thermostat 23 gesteuert wird, der die Temperatur des Magnetrons ermittelt und einen Schalter 22 in der Schaltung betätigt.

Der gezeigte Startschalter 10 ist nicht dafür bestimmt, den vollen Arbeitsstrom von der Hauptversorgungsleitung zum Transformator 17 zu leiten, da er nur während der Einschaltphase arbeitet. Dieser Arbeitsstrom überschreitet gewöhnlich 5 Ampere.

Der Schutzwiderstand 11 kann vorteilhafterweise aus einem PTC-Thermistor bestehen. Im Falle einer Störung in der Relaisspule 15 wird der Thermistor

rasch aufgeheizt wenn der Startschalter 10 geschlossen ist, erreicht jedoch nur etwa 80" C da der Widerstand rasch ansteigt wenn sich die Temperatur erhöht Schon nach einer halben Sekunde beträgt der Strom nur noch einige mA und die Spannung in der Primärwicklung des Transformators 17 ist gering. Der Thermistor wird daher im Falle von Störungen in der Schaltung nicht beschädigt, und ebenso werden die Leitungen und Elemente in der Umgebung nicht zu heiß. Falls der Ausgang des Transformators 17 kurz geschlossen wird, wird der Spannungsabfall im Thermistor (normalerweise um 40 VoIi) so groß, daß das Relais 15 nicht erregt wird. Dies ist ein wesentliches Sicherheitsmerkmal, da das Relais keine erhöhten Ströme einschalten kann, die von Störungen des Transformators, des Relaiskontakts und der Leitungen abhängen. Falls der Ofen zu häufig angeschaltet wird, können die Reüiskontakte überhitzt werden. Dies bedeutet in der beschriebenen Schaffung keine Gefahr, da der Ofen nicht öfters als 6 bis 7 mal pro Minute eingeschaltet werden kann, weil der Thermistor in jeder Einschaltphase ein wenig aufgeheizt wird und wenn er zu heiß wird, wird er die Erregung des Relais 15 verhindern und muß sich ungefähr 30 Sekunden lang abkühlen bevor der Ofen wieder eingeschaltet werden kann.

Die erfindungsgemäße Schaltung kann mit einigen Kontrolleinrichtungen versehen werden. Die Zeichnung zeigt zwei Glimmlampen 24 und 25 von denen die erste zur Anzeige dafür vorgesehen ist, daß die Versorgungsspannung den Startkontakt 10 erreicht und die andere dafür, daß die angegliederten Stromkreise Spannung bekommen. Eine andere Kontrolleinrichtung wird von einer Lichtdiode 26 im Anodenkreis des Magnetrons gebildet. Ein zum Anodenstrom proportionaler Strom fließt durch die Lichtdiode, deren Helligkeit eine Funktion des durchfließenden Stroms ist, wodurch man eine Anzeige über die relative Stärke des Anodenstroms erhält.

Die Schaltungsanordnung basiert auf den Eigenschaften eines PTC-Thermistors, der an sich bekannt ist, jedoch eine Vielzahl von Vorteilen in dieser und ähnlichen Schaltungsanordnungen bietet, die andernfalls nur durch Verwendung von Schaltungen erreicht werden könnten, die wesentlich mehr Komponenten als in der erfindungsgemäßen Schaltung umfassen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Elektrische Versorgungsschaltung für einen Mikrowellenofen mit einem Magnetron, das einen Anodenkreis aufweist, der mit Hochspannung von einem Transformator gespeist wird, dessen Primärwicklung über einen mittels eines verzögert eingeschalteten Relais kurzzuschließenden Schutzwiderstand einschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Versorgungsschaltung des Transformators (17) zwei parallele Zweigstromkreije umfaßt, von denen der eine durch den als Thermistor mit positivem Temperaturkoeffizienten ausgebildeten Schutzwiderstand (U) und der andere durch den den Widerstand (II) Kurzschließenden Relaiskontakt (18) geführt ist, wobei die den Kontakt (18) steuernde Relaisspule (15) mit dem Zweigkreis des Widerstandes (11) verbunden ist.