JP2000116146A - Inverter power supply for high-frequency heating apparatus - Google Patents

Inverter power supply for high-frequency heating apparatus

Info

Publication number
JP2000116146A
JP2000116146A JP10282944A JP28294498A JP2000116146A JP 2000116146 A JP2000116146 A JP 2000116146A JP 10282944 A JP10282944 A JP 10282944A JP 28294498 A JP28294498 A JP 28294498A JP 2000116146 A JP2000116146 A JP 2000116146A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
magnetron
frequency
heating device
frequency heating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10282944A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3477085B2 (en
Inventor
Tatsuya Nakagawa
達也 中川
Toshiaki Muranaka
俊明 村中
Toshio Kakizawa
俊夫 柿澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba AVE Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba AVE Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba AVE Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP28294498A priority Critical patent/JP3477085B2/en
Publication of JP2000116146A publication Critical patent/JP2000116146A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3477085B2 publication Critical patent/JP3477085B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B40/00Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an inverter power supply, in which the loss of a switching element is reduced and which can use a small switching element. SOLUTION: For a pair of switching elements 6a, 6b which constitute an inverter, their electrical continuity ratio is identical, their switching frequency is lower than that of the resonance frequency of the primary-winding input impedance of a step-up transformer 9 in a current-conduction state of a magnetron 12 with a resonance capacitor 8, and the frequency is higher than the resonance frequency of the primary-winding input impedance of the step-up transformer 9 in a non-current-conduction state of the magnetron 12 with the resonance capacitor 8.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子レンジ
のマグネトロン等を駆動する高周波加熱装置用インバー
タ電源に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inverter power supply for a high-frequency heating device for driving, for example, a magnetron of a microwave oven.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、電子レンジのインバータ電源に
は、商用電源を整流ブリッジで整流した上で、昇圧用ト
ランスの1次巻線と共振コンデンサを並列に接続し、こ
の並列回路に対して直列にスイッチング素子を接続した
電圧共振型インバータが実用化されている。また、ハー
フブリッジ型のインバータ電源もAC200V電源を対
象として実用化されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a commercial power supply has been rectified by a rectifier bridge, and a primary winding of a step-up transformer and a resonance capacitor have been connected in parallel to an inverter power supply for a microwave oven. A voltage resonance type inverter having a switching element connected thereto has been put to practical use. Also, a half-bridge type inverter power supply has been put to practical use for an AC 200 V power supply.

【0003】図15は、ハーフブリッジ型の従来のイン
バータ電源を示している(特開平5−242962号公
報、特開平7−45361号公報)。図16は、その動
作波形図である。商用電源101に対して整流ブリッジ
102、チョークコイル103、平滑コンデンサ104
で直流電源が構成されている。直流電源の正・負出力端
の間に、第1、第2の共振コンデンサ105,106の
直列接続体と第1、第2のスイッチング素子111,1
12の直列接続体とが並列に接続されている。第1、第
2のスイッチング素子111,112には、それぞれ第
3の共振コンデンサ107、第4の共振コンデンサ10
8が並列に接続されている。そして第1、第2の共振コ
ンデンサ105,106の接続点と第1、第2のスイッ
チング素子111,112の接続点との間に、昇圧トラ
ンス113の1次巻線が接続されている。109,11
0はフリーホイールダイオードである。昇圧トランス1
13の2次巻線には全波倍電圧整流回路114が接続さ
れマグネトロン115に直流高電圧を供給している。1
16は制御部である。このインバータ電源の動作を説明
すると、制御部116により昇圧トランス113の1次
巻線入力インピーダンスと第1、第2の共振コンデンサ
105,106の共振周波数よりも高い周波数で駆動さ
れている。即ち、図16中に示すように、スイッチング
素子109の電流は、マグネトロン115が通電されて
いるときにスイッチング素子109が電流を遮断するこ
とになる。そして、入力制御は、この周波数を高くする
ことにより電流と電圧の位相を変えて制御する方式にな
っている。
FIG. 15 shows a conventional half-bridge type inverter power supply (Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 5-242962 and 7-45361). FIG. 16 is an operation waveform diagram thereof. Rectifier bridge 102, choke coil 103, smoothing capacitor 104 for commercial power supply 101
Constitutes a DC power supply. Between the positive and negative output terminals of the DC power supply, a series connection of the first and second resonance capacitors 105 and 106 and the first and second switching elements 111 and 1 are connected.
Twelve series-connected bodies are connected in parallel. The first and second switching elements 111 and 112 have a third resonance capacitor 107 and a fourth resonance capacitor 10 respectively.
8 are connected in parallel. The primary winding of the step-up transformer 113 is connected between the connection point of the first and second resonance capacitors 105 and 106 and the connection point of the first and second switching elements 111 and 112. 109, 11
0 is a freewheel diode. Step-up transformer 1
A full-wave voltage doubler rectifier circuit 114 is connected to the secondary winding 13 to supply a high DC voltage to the magnetron 115. 1
Reference numeral 16 denotes a control unit. The operation of the inverter power supply will be described. The control unit 116 drives the step-up transformer 113 at a frequency higher than the primary winding input impedance and the resonance frequencies of the first and second resonance capacitors 105 and 106. That is, as shown in FIG. 16, the current of the switching element 109 is such that the switching element 109 interrupts the current when the magnetron 115 is energized. In the input control, the frequency is increased to change the phase of the current and the voltage to control.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】従来のインバータ電源
は、マグネトロンが通電されているときにスイッチング
素子が大きな電流を遮断するので、スイッチング素子の
スイッチング損失が大きくなり、スイッチング素子(ト
ランジスタ)も大型化するとともに放熱板等冷却構造も
大きなものとなる。また、冷却構造は、電子レンジ機械
室内に設けられた冷却用ファンによりマグネトロンとイ
ンバータを同時に冷却する構造となっており、機械室内
部での風の循環が行われるなど大型で効率の悪い冷却構
造となっていた。ところで、現在、一般に使用されてい
る電子レンジの容積率(オーブンの有効容積/外形容
積)は30〜35%程度である。しかしながら、近年で
はこの容積率の向上化が非常に望まれてきている。
In the conventional inverter power supply, since the switching element interrupts a large current when the magnetron is energized, the switching loss of the switching element increases and the switching element (transistor) also increases in size. At the same time, the cooling structure such as the heat sink becomes large. In addition, the cooling structure is a structure that cools the magnetron and the inverter at the same time by the cooling fan provided in the machine room of the microwave oven, and a large and inefficient cooling structure such as wind circulation inside the machine room Had become. By the way, the volume ratio (effective volume of oven / outer volume) of a microwave oven generally used at present is about 30 to 35%. However, in recent years, the improvement of the volume ratio has been greatly desired.

【0005】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
第1にスイッチング素子の損失を小さくして小型のもの
を使用することができ、第2に高周波加熱装置の有効容
積を向上させて小型で大容量とすることができ、第3に
高周波加熱装置の調理時間等を安定化させることがで
き、第4に安全で高信頼性とすることができ、第5に低
騒音化を図ることができる高周波加熱装置用インバータ
電源を提供することを目的とする。
[0005] The present invention has been made in view of the above,
First, the loss of the switching element can be reduced so that a small one can be used. Second, the effective volume of the high-frequency heating device can be improved to be small and large-capacity. Fourth, it is an object of the present invention to provide an inverter power supply for a high-frequency heating device capable of stabilizing cooking time and the like, fourthly being safe and highly reliable, and fifthly reducing noise. I do.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1記載の発明は、商用電源からの交流電圧を
整流して得た直流電源の正・負出力端子間に少なくとも
1対のスイッチング素子を直列に接続し、この1対のス
イッチング素子の接続点と前記直流電源における何れか
一方の出力端子間にマグネトロン駆動用電圧を発生する
昇圧トランスの1次巻線と共振コンデンサを直列に接続
したハーフブリッジ型のインバータを備えてなり、前記
1対のスイッチング素子の、導通比は同一であり、スイ
ッチング周波数が前記マグネトロン通電時の前記昇圧ト
ランスの1次巻線入力インピーダンスと前記共振コンデ
ンサの共振周波数よりも低く、前記マグネトロン非通電
時の前記昇圧トランスの1次巻線入力インピーダンスと
前記共振コンデンサの共振周波数よりも高い周波数であ
ることを要旨とする。この構成により、1対のスイッチ
ング素子の導通比を同一とすることで、昇圧トランスの
1次巻線電流は正負対象で且つ、ピーク電流が小さくな
る。また、昇圧トランスの1次巻線電流は、マグネトロ
ン通電時と非通電時のインバータの共振周波数の変化に
伴い、マグネトロン通電時にはマグネトロン非通電時よ
りもピーク電流値が大きく且つ、周期が短くなる。即ち
周波数が高くなる。1対のスイッチング素子のスイッチ
ング周波数を、マグネトロン通電時のインバータの共振
周波数よりも低く、マグネトロン非通電時のインバータ
の共振周波数よりも高くすることで、小さな1次巻線電
流の時にスイッチング素子をオフすることができて、ス
イッチング素子の損失が小さくなる。
According to a first aspect of the present invention, at least a pair of DC and DC output terminals is provided between a positive and a negative output terminals of a DC power supply obtained by rectifying an AC voltage from a commercial power supply. And a resonance capacitor in series with a primary winding of a step-up transformer for generating a magnetron driving voltage between a connection point of the pair of switching elements and one of output terminals of the DC power supply. A pair of switching elements having the same conduction ratio and a switching frequency of the primary winding input impedance of the step-up transformer and the resonance capacitor when the magnetron is energized. , The primary winding input impedance of the step-up transformer and the resonance capacitor when the magnetron is not energized. And summarized in that the a frequency higher than the resonance frequency. With this configuration, by making the conduction ratio of the pair of switching elements the same, the primary winding current of the step-up transformer is positive and negative and the peak current is small. In addition, the primary winding current of the step-up transformer has a larger peak current value and a shorter cycle when the magnetron is turned on than when the magnetron is not turned on, due to a change in the resonance frequency of the inverter when the magnetron is turned on and when the magnetron is turned off. That is, the frequency increases. The switching frequency of the pair of switching devices is set lower than the resonance frequency of the inverter when the magnetron is energized and higher than the resonance frequency of the inverter when the magnetron is not energized, so that the switching device is turned off when the primary winding current is small. And the loss of the switching element is reduced.

【0007】請求項2記載の発明は、商用電源からの交
流電圧を整流して得た直流電源の正・負出力端子間に少
なくとも1対のスイッチング素子を直列に接続し、この
1対のスイッチング素子の接続点と前記直流電源におけ
る何れか一方の出力端子間にマグネトロン駆動用電圧を
発生する昇圧トランスの1次巻線と共振コンデンサを直
列に接続したハーフブリッジ型のインバータを備えてな
り、前記インバータは、前記1対のスイッチング素子の
導通比が同一であり、前記マグネトロンが非通電時の前
記昇圧トランスの1次巻線入力インピーダンスと前記共
振コンデンサに基づく共振状態のときに前記1対のスイ
ッチング素子をそれぞれスイッチングオフするような発
振周波数で発振させることを要旨とする。この構成によ
り、1対のスイッチング素子の導通比を同一とすること
で、前記と同様に、昇圧トランスの1次巻線電流は正負
対象で且つ、ピーク電流が小さくなる。また、インバー
タの発振周波数を、マグネトロンが非通電時に1対のス
イッチング素子がスイッチングオフするような周波数と
することで、小さな1次巻線電流の時にスイッチング素
子をスイッチングオフすることができて、スイッチング
素子の損失が小さくなる。
According to a second aspect of the present invention, at least one pair of switching elements is connected in series between positive and negative output terminals of a DC power supply obtained by rectifying an AC voltage from a commercial power supply, and the pair of switching elements is connected. A half-bridge type inverter in which a primary winding of a step-up transformer that generates a magnetron driving voltage and a resonance capacitor are connected in series between a connection point of the element and one of output terminals of the DC power supply, The inverter has the same conduction ratio of the pair of switching elements and the pair of switching elements when the magnetron is in a resonance state based on the primary winding input impedance of the step-up transformer and the resonance capacitor when the magnetron is not energized. The gist is to oscillate at an oscillating frequency at which each element is switched off. With this configuration, by setting the conduction ratio of the pair of switching elements to be the same, the primary winding current of the step-up transformer is positive and negative and the peak current is small as described above. In addition, by setting the oscillation frequency of the inverter to a frequency at which a pair of switching elements are switched off when the magnetron is de-energized, the switching elements can be switched off at a small primary winding current, and the switching can be performed. The element loss is reduced.

【0008】請求項3記載の発明は、上記請求項1又は
2記載の高周波加熱装置用インバータ電源において、前
記昇圧トランスの2次側には倍電圧整流回路を設けてな
ることを要旨とする。この構成により、マグネトロンに
直流高電圧が供給される。このとき、昇圧トランスの1
次巻線は正負での通電率が等しいので、2次側の倍電圧
整流回路の電圧、電流のバランスがよくなる。これによ
り、2次側倍整流用コンデンサを共通に出来、且つ、小
型化ができる。
According to a third aspect of the present invention, in the inverter power supply for a high-frequency heating device according to the first or second aspect, a voltage doubler rectifier circuit is provided on a secondary side of the step-up transformer. With this configuration, a DC high voltage is supplied to the magnetron. At this time, 1
Since the secondary windings have the same positive and negative duty ratios, the voltage and current of the secondary side voltage doubler rectifier are well balanced. As a result, the secondary side double rectifying capacitor can be commonly used, and the size can be reduced.

【0009】請求項4記載の発明は、上記請求項1又は
2記載の高周波加熱装置用インバータ電源において、高
周波加熱装置の始動時に、マグネトロンが最大出力電力
で動作している時の前記昇圧トランスの1次巻線入力イ
ンピーダンスと前記共振コンデンサの共振周波数よりも
高い周波数で前記インバータを駆動することにより前記
マグネトロンのヒータを加熱することを要旨とする。こ
の構成により、マグネトロンの始動時にマグネトロンに
高電圧が加わることがなく、また、マグネトロンがヒー
トアップして導通した際にマグネトロンの最大出力を超
えることがない。
According to a fourth aspect of the present invention, in the inverter power supply for a high frequency heating device according to the first or second aspect, when the high frequency heating device is started, the step-up transformer is operated when the magnetron is operated at the maximum output power. The gist is to heat the magnetron heater by driving the inverter at a frequency higher than the primary winding input impedance and the resonance frequency of the resonance capacitor. With this configuration, a high voltage is not applied to the magnetron at the time of starting the magnetron, and the maximum output of the magnetron is not exceeded when the magnetron is heated up and turned on.

【0010】請求項5記載の発明は、上記請求項1又は
2記載の高周波加熱装置用インバータ電源において、前
記インバータを駆動する制御回路に電圧制御発振器を設
け、高周波加熱装置の出力を制御するマイクロコンピュ
ータにより出力されたPWM出力を平滑して前記電圧制
御発振器の発振周波数決定用電圧を得る構成としてなる
ことを要旨とする。この構成により、インバータをマイ
クロコンピュータからのPWM信号で制御することが可
能となる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the inverter power supply for a high frequency heating apparatus according to the first or second aspect, a voltage control oscillator is provided in a control circuit for driving the inverter, and the output of the high frequency heating apparatus is controlled. The gist is that the PWM output output from the computer is smoothed to obtain a voltage for determining the oscillation frequency of the voltage controlled oscillator. With this configuration, the inverter can be controlled by a PWM signal from the microcomputer.

【0011】請求項6記載の発明は、上記請求項5記載
の高周波加熱装置用インバータ電源において、前記電圧
制御発振器の特性は、発振周波数が低いときには、発振
周波数が高いときに比べて発振周波数の変化が緩やかで
あることを要旨とする。この構成により、インバータの
入力電力−発振周波数特性と逆の特性を持つ電圧制御発
振器を用いることで、入力電力−発振周波数特性が入力
調整範囲に亘り平準化される。
According to a sixth aspect of the present invention, in the inverter power supply for a high frequency heating device according to the fifth aspect, the characteristics of the voltage controlled oscillator are such that when the oscillation frequency is low, the oscillation frequency is lower than when the oscillation frequency is high. The point is that the change is gradual. With this configuration, the input power-oscillation frequency characteristic is leveled over the input adjustment range by using a voltage-controlled oscillator having a characteristic opposite to the input power-oscillation frequency characteristic of the inverter.

【0012】請求項7記載の発明は、上記請求項5記載
の高周波加熱装置用インバータ電源において、前記マグ
ネトロンの陽極電流を検出する陽極電流検出手段を有
し、この陽極電流検出手段の検出値を基に前記陽極電流
が一定になるように前記電圧制御発振器の発振周波数を
制御することを要旨とする。この構成により、マグネト
ロンの陽極電流を一定値に制御することで、高周波加熱
装置の入力電力が一定に制御される。
According to a seventh aspect of the present invention, in the inverter power supply for a high-frequency heating device according to the fifth aspect, anode current detecting means for detecting an anode current of the magnetron is provided. The gist of the present invention is to control the oscillation frequency of the voltage-controlled oscillator so that the anode current becomes constant based on this. With this configuration, the input power of the high-frequency heating device is controlled to be constant by controlling the anode current of the magnetron to a constant value.

【0013】請求項8記載の発明は、上記請求項5記載
の高周波加熱装置用インバータ電源において、前記商用
電源からの交流電流を検出する交流電流検出手段を有
し、この交流電流検出手段の検出値を基に前記交流電流
が所定値を超えないように前記電圧制御発振器の発振周
波数を制御することを要旨とする。この構成により、商
用電源からの過電流入力が検出されて最大入力電力が制
御される。
According to an eighth aspect of the present invention, in the inverter power supply for a high-frequency heating device according to the fifth aspect, there is provided an AC current detecting means for detecting an AC current from the commercial power supply, and the AC current detecting means detects the AC current. The gist is that the oscillation frequency of the voltage controlled oscillator is controlled based on the value so that the alternating current does not exceed a predetermined value. With this configuration, an overcurrent input from the commercial power supply is detected, and the maximum input power is controlled.

【0014】請求項9記載の発明は、上記請求項8記載
の高周波加熱装置用インバータ電源において、前記商用
電源からの交流電流を検出する交流電流検出手段を有
し、この交流電流検出手段の検出値を基に前記交流電流
が所定値となるように前記電圧制御発振器の発振周波数
を制御することを要旨とする。この構成により、高周波
加熱装置の入力電力が一定に制御される。
According to a ninth aspect of the present invention, in the inverter power supply for a high-frequency heating apparatus according to the eighth aspect, there is provided an AC current detecting means for detecting an AC current from the commercial power supply. The gist of the invention is to control the oscillation frequency of the voltage-controlled oscillator so that the alternating current has a predetermined value based on the value. With this configuration, the input power of the high-frequency heating device is controlled to be constant.

【0015】請求項10記載の発明は、上記請求項1又
は2記載の高周波加熱装置用インバータ電源において、
前記マグネトロンの冷却フィンに冷却風を通すためのダ
クトを設け、このダクト内に前記昇圧トランス、スイッ
チング素子、整流用の素子を含む機器及び電子部品を実
装した基板を収納し、前記ダクトにおける前記マグネト
ロン取付け部の反対側に冷却用ファンを設けてなること
を要旨とする。この構成により、マグネトロンとインバ
ータ等を構成する機器及び電子部品とが効率よく冷却さ
れる。また、マグネトロンとインバータ等を構成する電
子回路間を接続する配線が不要となる。
According to a tenth aspect of the present invention, in the inverter power supply for a high frequency heating device according to the first or second aspect,
A duct for passing cooling air through cooling fins of the magnetron is provided, and a board on which equipment and electronic components including the step-up transformer, switching element, and rectifying element are mounted is housed in the duct, and the magnetron in the duct is housed. The gist is to provide a cooling fan on the opposite side of the mounting portion. With this configuration, devices and electronic components that constitute the magnetron, the inverter, and the like are efficiently cooled. In addition, there is no need for wiring for connecting between the magnetron and electronic circuits constituting the inverter and the like.

【0016】請求項11記載の発明は、上記請求項10
記載の高周波加熱装置用インバータ電源において、前記
ダクトは、金属又は導電性樹脂を含む電波シールド効果
を有する材質の何れかで形成してなることを要旨とす
る。この構成により、インバータ等を構成する電子回路
がシールドされて不要な輻射ノイズが低減する。
[0016] The invention according to claim 11 is the invention according to claim 10.
In the inverter power supply for a high-frequency heating device described above, the gist is that the duct is formed of any one of a material having a radio wave shielding effect including a metal or a conductive resin. With this configuration, an electronic circuit constituting the inverter and the like is shielded, and unnecessary radiation noise is reduced.

【0017】請求項12記載の発明は、上記請求項10
記載の高周波加熱装置用インバータ電源において、前記
冷却用ファンの吸入口は、高周波加熱装置の筐体外部に
連通するダクトを有することを要旨とする。この構成に
より、冷却用ファンへの流入風が高周波加熱装置外部の
空気となって冷却効率が大きくなる。
According to the twelfth aspect of the present invention,
In the above-mentioned inverter power supply for a high-frequency heating device, the gist of the invention is that the suction port of the cooling fan has a duct communicating with the outside of the housing of the high-frequency heating device. With this configuration, the air flowing into the cooling fan becomes air outside the high-frequency heating device, thereby increasing the cooling efficiency.

【0018】請求項13記載の発明は、上記請求項10
記載の高周波加熱装置用インバータ電源において、前記
冷却用ファンからの冷却風は前記マグネトロンに要求さ
れる前にその冷却風の一部を機械室を含む高周波加熱装
置の筐体内部に分流する構造としてなることを要旨とす
る。この構成により、冷却用ファンからの冷却風で機械
室の電装品等も冷却される。
The invention according to claim 13 is the invention according to claim 10.
In the inverter power supply for a high-frequency heating device according to the present invention, the cooling air from the cooling fan diverges a part of the cooling air into the housing of the high-frequency heating device including the machine room before being required for the magnetron. The gist is to become With this configuration, the electrical components and the like in the machine room are also cooled by the cooling air from the cooling fan.

【0019】請求項14記載の発明は、上記請求項10
記載の高周波加熱装置用インバータ電源において、前記
冷却用ファンの駆動には直流モータを用い、前記昇圧ト
ランスの2次側に所定巻数のファンモータ用巻線を施
し、このファンモータ用巻線の出力を整流した直流電源
を前記直流モータの電源としてなることを要旨とする。
この構成により、ファンモータ駆動用の別電源が不要と
なる。また、高周波加熱装置の出力が小さいときにはフ
ァンモータ用直流電源の出力電圧も低くなり不要な冷却
をすることがなくなり、幅広い出力制御範囲が得られる
とともに出力が小さいときには低騒音化が可能となる。
The invention according to claim 14 is the invention according to claim 10.
In the inverter power supply for a high-frequency heating device, a DC motor is used to drive the cooling fan, and a predetermined number of turns of a fan motor is provided on the secondary side of the step-up transformer, and the output of the fan motor is output. The rectified DC power supply serves as a power supply for the DC motor.
With this configuration, a separate power supply for driving the fan motor is not required. Further, when the output of the high-frequency heating device is small, the output voltage of the DC power supply for the fan motor is also reduced, so that unnecessary cooling is not performed. Thus, a wide output control range can be obtained and noise can be reduced when the output is small.

【0020】請求項15記載の発明は、上記請求項10
記載の高周波加熱装置用インバータ電源において、機械
室を含む高周波加熱装置の筐体内部に冷却風を送る冷却
用ファンを別途に設けてなることを要旨とする。この構
成により、マグネトロンの冷却用ファンと機械室の冷却
用ファンを分離することで、オーブンレンジでの使用を
する際でも機械室の冷却が可能となる。
The invention according to claim 15 is the invention according to claim 10.
The gist of the inverter power supply for a high-frequency heating device described above is that a cooling fan for sending cooling air is separately provided inside the housing of the high-frequency heating device including the machine room. With this configuration, the cooling fan of the magnetron and the cooling fan of the machine room are separated, so that the machine room can be cooled even when used in a microwave oven.

【0021】請求項16記載の発明は、上記請求項10
記載の高周波加熱装置用インバータ電源において、前記
基板上に前記商用電源からの入力部に接続したノイズフ
ィルタを設け、前記昇圧トランスから漏れる磁束に対し
前記ノイズフィルタをシールドする遮蔽板を前記ダクト
と一体に設けてなることを要旨とする。この構成によ
り、昇圧トランスとノイズフィルタの磁気的結合がなく
なり且つ、昇圧トランスとノイズフィルタを同一基板上
に配置することができ、小型化が可能となる。
The invention of claim 16 provides the above-mentioned claim 10.
The inverter power supply for a high-frequency heating device according to claim 1, further comprising: a noise filter connected to an input unit from the commercial power supply on the substrate; and a shielding plate that shields the noise filter from magnetic flux leaking from the step-up transformer and the duct. It is the gist that is provided in. With this configuration, the magnetic coupling between the step-up transformer and the noise filter is eliminated, and the step-up transformer and the noise filter can be arranged on the same substrate, so that the size can be reduced.

【0022】請求項17記載の発明は、上記請求項10
記載の高周波加熱装置用インバータ電源において、前記
マグネトロンと前記基板の接続部は、前記基板上に設け
られたコネクタに前記マグネトロンの接続端子を挿入固
着する構造としてなることを要旨とする。この構成によ
り、高圧部が空間に浮くことがなくなるので、基板部分
の小型化が可能となる。
According to the seventeenth aspect, the tenth aspect is provided.
In the above-mentioned inverter power supply for a high-frequency heating device, a connecting portion between the magnetron and the substrate has a structure in which a connection terminal of the magnetron is inserted and fixed to a connector provided on the substrate. With this configuration, the high-voltage portion does not float in the space, so that the size of the substrate can be reduced.

【0023】請求項18記載の発明は、上記請求項10
記載の高周波加熱装置用インバータ電源において、前記
マグネトロン及び前記基板を配置したダクトと、前記冷
却用ファンとは縦方向に配置し、前記冷却風を高周波加
熱装置の筐体底面側から吸気するように構成してなるこ
とを要旨とする。この構成により、冷却用ファンの吸入
口が筐体底面に配置されて、筐体背面側には冷却用ファ
ンの吸入口が無くなるので、電子レンジをテーブルに置
いた場合でも異和感がなくなる。
The invention according to claim 18 is the invention according to claim 10.
In the inverter power supply for a high-frequency heating device according to the present invention, the duct in which the magnetron and the substrate are arranged, and the cooling fan are arranged in a vertical direction, and the cooling air is sucked from a housing bottom side of the high-frequency heating device. The gist is to constitute. With this configuration, the suction port of the cooling fan is arranged on the bottom surface of the housing, and the suction port of the cooling fan is eliminated on the rear side of the housing. Therefore, even when the microwave oven is placed on the table, the sense of strangeness is eliminated.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
乃至図14に基づいて説明する。本実施の形態は電子レ
ンジに適用されている。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
This will be described with reference to FIGS. This embodiment is applied to a microwave oven.

【0025】まず、図1を用いてインバータ電源の回路
構成を説明する。商用電源1がノイズフィルタ22を介
してダイオードブリッジ整流回路2に接続されている。
商用電源1からの交流電圧がダイオードブリッジ整流回
路2により全波整流されたのち、チョークコイル3と平
滑コンデンサ4で形成された平滑回路で平滑化され、直
流電圧が得られるようになっている。即ち、商用電源
1、ダイオードブリッジ整流回路2及び平滑回路で直流
電源が構成されている。直流電源からの直流電圧はハー
フブリッジ型のインバータに供給されている。ハーフブ
リッジ型のインバータは、直流電源の正負両出力端の間
に接続された第1、第2のスイッチング素子6a,6b
の直列回路と、この第1、第2のスイッチング素子6
a,6bの接続点と直流電源の負側出力端の間に接続さ
れた高周波トランス(昇圧トランス)9の1次巻線9a
及び共振コンデンサ8の直列回路により構成されてい
る。図の例では、第1、第2のスイッチング素子6a,
6bとしてIGBTが用いられ、第2のスイッチング素
子6bのコレクタ・エミッタ間には、コンデンサ48と
抵抗49の直列回路からなるスナバ回路が接続されてい
る。7a,7bはフリーホイールダイオードである。高
周波トランス9の2次巻線9bには、マグネトロン12
に直流高電圧を供給するための高圧コンデンサ10a,
10b及びダイオード11a,11bからなる全波倍電
圧整流回路が接続されている。20はマグネトロン12
の陽極電流を検出する陽極電流検出手段としての抵抗で
あり、その検出信号はマイクロコンピュータ13に入力
されている。この陽極電流の検出値を基に陽極電流が一
定になるように後述する電圧制御発振器の発振周波数が
制御されて、インバータ電源の入力電力が一定に制御さ
れる。また、高周波トランス9の2次側には、マグネト
ロン12のフィラメントに接続されたヒータ巻線9cが
設けられている。高周波トランス9の1次巻線9aに接
続されている共振コンデンサ8には、インバータにかわ
る電圧を基準値と比較して一定電力に制御する電力安定
回路14、そして電源投入時にマグネトロン12のアノ
ード・カソード間が導通するまで、マグネトロン12が
最大出力で動作しているときの高周波トランス9の1次
巻線9a入力インピーダンスと共振コンデンサ8の共振
周波数よりも高い周波数でインバータを駆動してフィラ
メントのみを加熱し、高周波トランス9の1次巻線9a
に加わる電圧を一定値以下にして2次側高圧回路の電圧
がマグネトロン12の耐圧を超えない範囲で運転を行う
ためのウォームアップ回路15が接続されている。この
各回路14,15の出力から出力設定回路16によりイ
ンバータ出力を設定できる構成となっている。出力設定
回路16は、マイクロコンピュータ13から出力設定信
号を受けるようになっている。17は電圧制御発振器
(VCO)であり、出力設定回路16からの出力電圧に
比例してスイッチング素子6a,6bにスイッチング周
波数信号を出力する。波形整形回路18は、電圧制御発
振器17の出力をスイッチングが正しく行われる的確な
波形に整形する。波形整形回路18の出力端子は駆動回
路5に接続されている。駆動回路5から、波形整形回路
18からの周波数信号にしたがって両スイッチング素子
6a,6bを同一の導通比で交互にオンオフさせる信号
が両スイッチング素子6a,6bの各ゲートに出力され
る。商用電源1とノイズフィルタ22との間には、商用
電源1からの交流電流を検出するための交流電流検出手
段としてのカレントトランス21が設けられている。検
出された交流電流は整流平滑回路19で整流平滑された
後、マイクロコンピュータ13に入力されている。この
交流電流の検出値を基に入力交流電流が所定値を超えな
いように電圧制御発振器17の発振周波数が制御され
て、商用電源1からの最大入力電力が制御される。ま
た、交流電流の検出値を基に入力交流電流が所定値とな
るように電圧制御発振器17の発振周波数が制御された
ときには、インバータ電源の入力電力が一定に制御され
る。
First, the circuit configuration of the inverter power supply will be described with reference to FIG. The commercial power supply 1 is connected to a diode bridge rectifier circuit 2 via a noise filter 22.
The AC voltage from the commercial power supply 1 is full-wave rectified by the diode bridge rectifier circuit 2 and then smoothed by a smoothing circuit formed by the choke coil 3 and the smoothing capacitor 4 to obtain a DC voltage. That is, the commercial power supply 1, the diode bridge rectifier circuit 2, and the smoothing circuit constitute a DC power supply. The DC voltage from the DC power supply is supplied to a half-bridge type inverter. The half-bridge type inverter includes first and second switching elements 6a and 6b connected between positive and negative output terminals of a DC power supply.
And the first and second switching elements 6
a, a primary winding 9a of a high-frequency transformer (step-up transformer) 9 connected between the connection point of 6b and the negative output terminal of the DC power supply
And a series circuit of the resonance capacitor 8. In the example of the figure, the first and second switching elements 6a,
An IGBT is used as 6b, and a snubber circuit including a series circuit of a capacitor 48 and a resistor 49 is connected between the collector and the emitter of the second switching element 6b. 7a and 7b are freewheel diodes. A secondary winding 9b of the high-frequency transformer 9 has a magnetron 12
High-voltage capacitors 10a for supplying a DC high voltage to
A full wave voltage doubler rectifier circuit composed of 10b and diodes 11a and 11b is connected. 20 is magnetron 12
Is a resistance as an anode current detecting means for detecting the anode current of the above, and its detection signal is inputted to the microcomputer 13. The oscillation frequency of a voltage-controlled oscillator described later is controlled based on the detected value of the anode current so that the anode current becomes constant, and the input power of the inverter power supply is controlled to be constant. On the secondary side of the high-frequency transformer 9, a heater winding 9c connected to the filament of the magnetron 12 is provided. The resonance capacitor 8 connected to the primary winding 9a of the high-frequency transformer 9 includes a power stabilizing circuit 14 for controlling the voltage applied to the inverter to a constant value by comparing it with a reference value, and an anode / magnetron 12 of the magnetron 12 when the power is turned on. Until the conduction between the cathodes occurs, the inverter is driven at a frequency higher than the input impedance of the primary winding 9a of the high-frequency transformer 9 and the resonance frequency of the resonance capacitor 8 when the magnetron 12 is operating at the maximum output, and only the filament is driven. Heats the primary winding 9a of the high-frequency transformer 9
A warm-up circuit 15 is connected for setting the voltage applied to the motor to a fixed value or less so that the voltage of the secondary high-voltage circuit does not exceed the withstand voltage of the magnetron 12. An inverter output can be set by an output setting circuit 16 from the outputs of the circuits 14 and 15. The output setting circuit 16 receives an output setting signal from the microcomputer 13. A voltage controlled oscillator (VCO) 17 outputs a switching frequency signal to the switching elements 6a and 6b in proportion to the output voltage from the output setting circuit 16. The waveform shaping circuit 18 shapes the output of the voltage-controlled oscillator 17 into an accurate waveform that performs switching correctly. The output terminal of the waveform shaping circuit 18 is connected to the drive circuit 5. According to the frequency signal from the waveform shaping circuit 18, a signal for alternately turning on and off the switching elements 6a and 6b at the same duty ratio is output from the drive circuit 5 to each gate of the switching elements 6a and 6b. Between the commercial power supply 1 and the noise filter 22, a current transformer 21 is provided as an AC current detecting means for detecting an AC current from the commercial power supply 1. The detected alternating current is rectified and smoothed by the rectifying and smoothing circuit 19 and then input to the microcomputer 13. The oscillation frequency of the voltage controlled oscillator 17 is controlled based on the detected value of the alternating current so that the input alternating current does not exceed a predetermined value, and the maximum input power from the commercial power supply 1 is controlled. Further, when the oscillation frequency of the voltage controlled oscillator 17 is controlled so that the input AC current becomes a predetermined value based on the detected value of the AC current, the input power of the inverter power supply is controlled to be constant.

【0026】図2は、前記ノイズフィルタ22の構成の
詳細を示している。トロイダルコアにコイル巻線50を
施し、その両端にコンデンサ51a,51bを接続した
構成となっている。コンデンサ51aの両端に商用電源
1が接続される。
FIG. 2 shows the configuration of the noise filter 22 in detail. A coil winding 50 is provided on a toroidal core, and capacitors 51a and 51b are connected to both ends of the coil winding 50. The commercial power supply 1 is connected to both ends of the capacitor 51a.

【0027】次に、上述のように構成された高周波加熱
装置用インバータ電源の定常時の回路動作を、電圧制御
発振器17の回路構成の詳細とともに説明する。図1に
示したように、高周波トランス9の2次側が全波倍電圧
整流回路になっている。各サイクル内において後述する
ようにマグネトロン12は導通時と非導通時が存在し、
この両状態により高周波トランス9の1次側からの入力
インピーダンスは大きく異なることとなる。即ち、高周
波トランス9の1次巻線入力インピーダンスと共振コン
デンサ8の共振周波数は、マグネトロン12の導通時と
非導通時の2つの共振周波数を持つこととなる。図4
は、マグネトロン12の導通時と非導通時の高周波トラ
ンスの1次巻線電流(同図(a))、マグネトロン電流
(同図(b))及び第1、第2のスイッチング素子6
a,6bのオン・オフ(同図(c),(d))のタイミ
ングチャートを示している。スイッチング素子6a,6
bがオンすると、マグネトロンに電流が流れ始める。そ
して、マグネトロンが導通している時の1次巻線9aの
インダクタンスと共振コンデンサ8の直列共振回路によ
り、1次巻線の電流が増加して、ピークに達した後、減
少する。1次巻線の電流の減少に伴い、(図示しない
が、マグネトロンの電圧が下がる)マグネトロンは非導
通状態となる。マグネトロンが非導通状態となると、高
周波トランスの1次巻線側から見たインダクタンスは、
導通時に比べて、大きくなり、第4図中Mg非導通時共
振周波数の線になる。この間は、1次側電流は、Mg導
通時に比べて小さな電流であり、このマグネトロン12
の非導通状態のときにスイッチングオフとする。即ち、
マグネトロン12が非導通時の1次巻線入力インピーダ
ンスと共振コンデンサ8の共振周波数のときにスイッチ
ング素子6a,6bをオフするような発振周波数でイン
バータを発振させることで、スイッチング素子6a,6
bは1次巻線電流が非常に小さくなったときにスイッチ
ングオフとなる。これをさらにスイッチング素子6a,
6bのスイッチング周波数でみると、図4(a)に示す
ように、スイッチング周波数をマグネトロン導通時の1
次巻線入力インピーダンスと共振コンデンサ8の共振周
波数よりも低く、マグネトロン非導通時の1次巻線入力
インピーダンスと共振コンデンサ8の共振周波数よりも
高い周波数とすることで(図4(a)で、マグネトロン
導通時の共振周波数の周期は、マグネトロン非導通時の
共振周波数の周期よりも短く、マグネトロン導通時の共
振周波数の方が周波数が高い)、スイッチング素子6
a,6bは1次巻線電流が非常に小さくなったときにス
イッチングオフとなる。このように、スイッチング素子
6a,6bは高周波トランス9の1次巻線電流が非常に
小さくなったマグネトロン12の非導通状態でスイッチ
ング動作を行うために小さな電流の遮断で済み、従来の
ものと比べてスイッチング損失の低減を達成することが
可能となる。
Next, the circuit operation of the inverter power supply for the high-frequency heating device configured as described above in a steady state will be described together with the details of the circuit configuration of the voltage controlled oscillator 17. As shown in FIG. 1, the secondary side of the high-frequency transformer 9 is a full-wave voltage doubler rectifier. As described later in each cycle, the magnetron 12 has a conducting state and a non-conducting state.
The input impedance from the primary side of the high-frequency transformer 9 greatly differs depending on these two states. That is, the primary winding input impedance of the high-frequency transformer 9 and the resonance frequency of the resonance capacitor 8 have two resonance frequencies when the magnetron 12 is conductive and non-conductive. FIG.
Are the primary winding current of the high-frequency transformer (FIG. 10A), the magnetron current (FIG. 10B), and the first and second switching elements 6 when the magnetron 12 is conducting and not conducting.
The timing charts of ON and OFF (FIGS. (c) and (d)) of FIGS. Switching elements 6a, 6
When b turns on, current starts to flow through the magnetron. Then, due to the inductance of the primary winding 9a when the magnetron is conducting and the series resonance circuit of the resonance capacitor 8, the current in the primary winding increases, reaches a peak, and then decreases. As the current in the primary winding decreases, the magnetron becomes non-conductive (not shown, but the magnetron voltage drops). When the magnetron is turned off, the inductance seen from the primary winding of the high-frequency transformer becomes
It becomes larger than that during conduction and becomes a resonance frequency line when Mg is not conducted in FIG. During this time, the primary current is a smaller current than when Mg is conducted, and this magnetron 12
Is turned off when the switch is off. That is,
When the inverter oscillates at an oscillation frequency that turns off the switching elements 6a and 6b when the primary winding input impedance when the magnetron 12 is non-conductive and the resonance frequency of the resonance capacitor 8, the switching elements 6a and 6b are turned off.
b turns off when the primary winding current becomes very small. This is further changed to the switching elements 6a,
6B, the switching frequency is set to 1 when the magnetron is turned on, as shown in FIG.
By setting the frequency lower than the input impedance of the secondary winding and the resonance frequency of the resonance capacitor 8 and higher than the input impedance of the primary winding and the resonance frequency of the resonance capacitor 8 when the magnetron is not conducting (FIG. 4A) The cycle of the resonance frequency when the magnetron is turned on is shorter than the cycle of the resonance frequency when the magnetron is not turned on, and the resonance frequency when the magnetron is turned on is higher.
a and 6b are switched off when the primary winding current becomes very small. As described above, the switching elements 6a and 6b perform the switching operation in the non-conducting state of the magnetron 12 in which the primary winding current of the high-frequency transformer 9 is extremely small. Thus, it is possible to achieve a reduction in switching loss.

【0028】次に、電源投入時の立上げ動作について説
明する。マグネトロンは電子管のため、始動時にフィラ
メントが必要温度に達しないと、電子放出が起こらず、
発振動作をしない。したがって、この時マグネトロンの
フィラメント(アノード・カソード間)には定電圧特性
が現れず、ほぼ開放となる。このため、フィラメントが
必要温度に達するまでは、高周波トランスの1次巻線に
加わる電圧を一定値以下にして高圧回路の電圧が回路耐
圧を超えないようにする。ウォームアップ回路15は、
1次巻線電流とインバータ出力電圧の位相差を検出する
ことで、マグネトロン12のヒートアップを検知し、マ
グネトロン12が加熱されておらず、マグネトロン12
が導通できないときにフィラメントのみを加熱できる。
ウォームアップ回路15を設けることで、高周波トラン
ス9の1次側に大きな電圧が発生することによるスイッ
チング素子6a,6bの破壊を防ぐことが可能となる。
Next, a start-up operation when the power is turned on will be described. Since the magnetron is an electron tube, if the filament does not reach the required temperature at startup, electron emission will not occur,
Does not oscillate. Therefore, at this time, the constant voltage characteristic does not appear on the magnetron filament (between the anode and the cathode), and the filament is almost open. For this reason, the voltage applied to the primary winding of the high-frequency transformer is set to a certain value or less until the filament reaches the required temperature so that the voltage of the high-voltage circuit does not exceed the circuit withstand voltage. The warm-up circuit 15
By detecting the phase difference between the primary winding current and the output voltage of the inverter, it is detected that the magnetron 12 has been heated up, and the magnetron 12 is not heated.
Only the filament can be heated when is unable to conduct.
By providing the warm-up circuit 15, it is possible to prevent the switching elements 6a and 6b from being destroyed due to the generation of a large voltage on the primary side of the high-frequency transformer 9.

【0029】図3は、電圧制御発振器17の回路構成の
詳細である。マイクロコンピュータ13からPWM信号
がフォトダイオード23を介して流れるとフォトカプラ
のフォトトランジスタ24が導通し、電源25から電流
が流れる。この電流は抵抗28とコンデンサ29により
平滑されて、安定した直流電圧がコンパレータ32の反
転入力端子に供給される。PWM信号はマイクロコンピ
ュータ13から発信されるが、この波形は周期t1 に対
してt2 時間の間、フォトトランジスタ24を通電させ
るようになっている。コンデンサ29の電圧を変化する
には、この時間を変えることにより可能となる。一方、
電源25からの電流は、抵抗34、トランジスタ37を
介してコンデンサ45に充電される。コンデンサ45の
電荷が無いときにはトランジスタ42のベース電流は抵
抗36を介して流れるが、コンデンサ45の電荷が多い
とき(電圧が高いとき)には、トランジスタ42のベー
ス電流は小さくなる。トランジスタ42のベース電流に
したがいコレクタ電流も流れるが、コレクタ電流が多い
ときには、NPNトランジスタ39のベース電流は少な
く、即ち、PNPトランジスタ37のベース電流も小さ
くなり、PNPトランジスタ37のコレクタ電流は小さ
くなる。これはコンデンサ45への充電時定数が大きい
ことを意味している。コンデンサ45が充電されるにし
たがいPNPトランジスタ42のベース電流は小さくな
る。これにしたがい、NPNトランジスタ39のベース
電流が大きくなり、その結果、PNPトランジスタ37
のベース電流、コレクタ電流も大きくなる。即ち、コン
デンサ45に対する充電時定数が小さくなったことを意
味する。図5(a)は、このコンデンサ45の充電電圧
波形を示している。充電電圧は、単にCRの時定数では
なく、最初は充電時定数が大きく、徐々に充電時定数が
小さくなっていくような波形を示す。コンパレータ31
は、抵抗41に生じる電圧0.8Vとコンデンサ45の
充電電圧Aの比較を行い、コンパレータ32は、反転入
力端子に与えられるC点電圧と充電電圧Aの比較を行
う。図5(c)は、コンパレータ31とコンパレータ3
2の出力に接続されたフリップフロップ33の真理値表
である。コンデンサ45はトランジスタ39を流れる電
流を介して充電される。充電電圧Aが抵抗電圧0.8V
より低いときは、コンパレータ31の出力はH、コンパ
レータ32の出力はLとなり、真理値表よりフリップフ
ロップ33のQ端子出力(B点)はLとなるのでトラン
ジスタ47はオフのままとなり、コンデンサ45は充電
されている。充電電圧Aが抵抗電圧0.8Vを超える
と、コンパレータ31の出力はL、コンパレータ32の
出力はLとなり、フリップフロップ33のQ端子出力は
そのままでLとなり、コンデンサ45は引き続き充電さ
れ続ける。しかし、充電され続けた結果、充電電圧Aの
電位がC点の電位を超えてしまうと、コンパレータ31
の出力はLのままであるが、コンパレータ32の出力が
Hとなるため、Q端子出力(B点)はHとなり、トラン
ジスタ47がオンしてコンデンサ45の充電電荷は抵抗
44からトランジスタ47を介して放電されていくこと
になる。図5(a)は、これらを示したコンデンサ45
の充放電波形(図5(a)中、破線は従来例)、図5
(b)は、フリップフロップ33のQ端子(B点)の出
力波形である。電圧制御発振器17は、このように発振
を行う。発振周波数はコンデンサ45の充電電圧波形と
コンデンサ29の電圧が決定するC点電圧により決定さ
れる。そこで、この発振周波数とVCO電圧(C点電
圧)の関係は、図6(b)に示すような波形となる(図
6(b)中、破線は従来例)。一方、インバータの入力
電力と発振周波数の関係は図6(a)のような関係にあ
る。即ち、発振周波数が高いときには変化量が少ない
が、発振周波数が低いとき(出力が大きいとき)僅かの
周波数変動で出力が大きく振れることになる。
FIG. 3 shows the circuit configuration of the voltage controlled oscillator 17 in detail. When a PWM signal flows from the microcomputer 13 via the photodiode 23, the phototransistor 24 of the photocoupler is turned on, and a current flows from the power supply 25. This current is smoothed by the resistor 28 and the capacitor 29, and a stable DC voltage is supplied to the inverting input terminal of the comparator 32. Although PWM signal is transmitted from the microcomputer 13, the waveform between t 2 hours against period t 1, and is adapted to energize the phototransistor 24. It is possible to change the voltage of the capacitor 29 by changing this time. on the other hand,
The current from the power supply 25 is charged in the capacitor 45 via the resistor 34 and the transistor 37. When there is no charge in the capacitor 45, the base current of the transistor 42 flows through the resistor 36, but when the charge of the capacitor 45 is large (when the voltage is high), the base current of the transistor 42 becomes small. Although the collector current flows according to the base current of the transistor 42, when the collector current is large, the base current of the NPN transistor 39 is small, that is, the base current of the PNP transistor 37 is small, and the collector current of the PNP transistor 37 is small. This means that the time constant for charging the capacitor 45 is large. As the capacitor 45 is charged, the base current of the PNP transistor 42 becomes smaller. Accordingly, the base current of NPN transistor 39 increases, and as a result, PNP transistor 37
, The base current and the collector current also increase. That is, it means that the charging time constant for the capacitor 45 has become smaller. FIG. 5A shows a charging voltage waveform of the capacitor 45. The charging voltage is not simply a CR time constant, but shows a waveform in which the charging time constant is large at first and gradually decreases. Comparator 31
Compares the voltage 0.8V generated in the resistor 41 with the charging voltage A of the capacitor 45, and the comparator 32 compares the charging voltage A with the point C voltage applied to the inverting input terminal. FIG. 5C shows the comparator 31 and the comparator 3
3 is a truth table of the flip-flop 33 connected to the output of No. 2; The capacitor 45 is charged via the current flowing through the transistor 39. Charge voltage A is resistance voltage 0.8V
If it is lower, the output of the comparator 31 becomes H, the output of the comparator 32 becomes L, and the output of the Q terminal (point B) of the flip-flop 33 becomes L from the truth table, so that the transistor 47 remains off and the capacitor 45 Is charged. When the charging voltage A exceeds the resistance voltage 0.8V, the output of the comparator 31 becomes L, the output of the comparator 32 becomes L, the output of the Q terminal of the flip-flop 33 remains L, and the capacitor 45 continues to be charged. However, if the potential of the charging voltage A exceeds the potential of the point C as a result of continuing charging, the comparator 31
Remains at L, but the output of the comparator 32 becomes H, so that the Q terminal output (point B) becomes H, the transistor 47 is turned on, and the charge of the capacitor 45 is transferred from the resistor 44 through the transistor 47. Will be discharged. FIG. 5A shows a capacitor 45 showing these.
5A (in FIG. 5A, the broken line is a conventional example), FIG.
(B) is an output waveform of the Q terminal (point B) of the flip-flop 33. The voltage controlled oscillator 17 oscillates in this manner. The oscillation frequency is determined by the charging voltage waveform of the capacitor 45 and the voltage at the point C determined by the voltage of the capacitor 29. Therefore, the relationship between the oscillation frequency and the VCO voltage (C point voltage) has a waveform as shown in FIG. 6B (the broken line in FIG. 6B is a conventional example). On the other hand, the relationship between the input power of the inverter and the oscillation frequency is as shown in FIG. That is, when the oscillating frequency is high, the amount of change is small, but when the oscillating frequency is low (when the output is large), the output largely fluctuates due to slight frequency fluctuation.

【0030】前述のように、発振周波数を制御する電圧
制御発振器17の特性は、発振周波数が高いときに変化
が大きく、発振周波数が低いときに変化が緩慢であるの
で、インバータの特性を補正することになる。マイクロ
コンピュータ13は、マグネトロン12に流れる陽極電
流を抵抗20で検出してPWM信号を出力するが、電圧
制御発振器17がインバータの特性を補正しているの
で、特に、ディジタル信号であるPWM信号波形を用い
ている場合に動作が安定する。
As described above, the characteristics of the voltage controlled oscillator 17 for controlling the oscillation frequency change greatly when the oscillation frequency is high and change slowly when the oscillation frequency is low. Will be. The microcomputer 13 detects the anode current flowing through the magnetron 12 with the resistor 20 and outputs a PWM signal. Since the voltage controlled oscillator 17 corrects the characteristics of the inverter, the microcomputer 13 particularly converts the PWM signal waveform which is a digital signal. Operation is stable when used.

【0031】なお、上述のインバータ電源の回路構成に
おいて、マグネトロン12の陽極電流を検出する陽極電
流検出手段は、抵抗20に限らず、電流トランスを用い
てもよい。スイッチング素子6a,6bはIGBTを用
いて説明したが、これに限らずバイポーラトランジスタ
等の他のスイッチング素子でもよい。第2のスイッチン
グ素子6bのコレクタ・エミッタ間にスナバ回路を接続
したが、これは無くてもよい。また、図3の電圧制御発
振器17の回路は、この構成に限らずインバータの制御
特性を補正できる回路であれば、他の回路構成でもよ
い。
In the above-described circuit configuration of the inverter power supply, the anode current detecting means for detecting the anode current of the magnetron 12 is not limited to the resistor 20, but may be a current transformer. Although the switching elements 6a and 6b have been described using IGBTs, the invention is not limited thereto, and other switching elements such as bipolar transistors may be used. Although the snubber circuit is connected between the collector and the emitter of the second switching element 6b, this may be omitted. Further, the circuit of the voltage controlled oscillator 17 in FIG. 3 is not limited to this configuration, and may be another circuit configuration as long as the circuit can correct the control characteristics of the inverter.

【0032】次に、冷却系統等を含む電子レンジ構造を
説明する。図7は、電子レンジを後部機械室後方から見
た部分斜視図、図8は、機械室の側から見た側面図、図
9は、図8を下面側から見た図である。これらの図にお
いて、60は電子レンジ本体、61は前面パネルであ
る。63は電子レンジのオーブンであり、その側面の機
械室側には、気流循環式オーブンの際にオーブン63内
の気流を循環するために設けられた熱風循環装置64、
マグネトロン12及びマグネトロン12のアンテナ12
aが挿入される導波管65が設けられている。導波管6
5にはオーブン63の側面に設けられた励振口68があ
り、この励振口68からマイクロ波がオーブン63内に
放射される。励振口68は、図示しないが絶縁物により
覆われ、オーブン63内から励振口68に触れることが
できない構造となっている。マグネトロン12の筐体後
部側に金属で成型されたダクト62が、マグネトロン1
2の放熱フィン12fに対して冷却風が流れる方向に取
り付けられている。ダクト62は、一方の側壁がオーブ
ン63の外壁で塞がれており、フランジ62aが設けら
れてネジ73によりオーブンキャビティに固定されてい
る。ダクト62の電子レンジ筐体の後部側には、冷却用
ファン54用のベルマウス62cが形成され、ベルマウ
ス62cのフランジ部62dによりダクト62と溶接さ
れて一体化されている。このベルマウス62c部に、図
示しないファンアームにより冷却用ファン54を固定し
ている。ダクト62の内部には、基板69がスペーサ7
4とネジ75により、その基板69の半田面側が金属で
形成されたダクト62に固定されている。このとき、基
板69の半田面とダクト62の間には絶縁シートを配置
してもよい。ダクト62の先端は全ての冷却風がマグネ
トロン12の冷却風として使用される構造でなく、通風
孔62eの部分から機械室内部に若干流れ出す構造とな
っている。基板69上には、高周波トランス9、スイッ
チング素子6及びダイオードブリッジ整流回路2が固定
された放熱板70、その他の電子部品が配置されてい
る。ダクト62を電波シールド効果を持つ金属製とする
ことにより、ダクト62内に配置されたインバータ回路
がシールドされて不要な輻射ノイズが低減する。マグネ
トロン12の真空管部12bからは、チョークコイル1
2cと貫通コンデンサ12dを介して外部接続端子が固
定されている。この外部接続端子と基板69とはコネク
タで接続されている。このコネクタ接続部の様子を図1
0に示す。基板69にL字型をした雌タイプ端子71が
半田付けされている。ダクト62の下部には透視口62
fが設けられており、まず基板69をダクト62に固定
して、ダクト62と一体にされた基板69の上に設けら
れた雌タイプ端子71とマグネトロンの外部接続端子1
2gとを合わせて挿入することにより嵌合する構成とな
っている。このコネクタ接続部の組立て手順をさらに説
明すると、まずダクト62内にスペーサ74とネジ75
により基板69を取り付け、ベルマウス62c部にはフ
ァンアームにより冷却用ファン54を取り付ける。この
後、雌タイプ端子71にマグネトロンの外部接続端子1
2gを合わせて挿入する。このようにして、マグネトロ
ン12と基板69上の電子回路を接続した後、ダクト6
2のフランジ62aをネジ73によりオーブン63の外
壁に固定する。なお、透視口62fはダクト62の側面
に設けても何等不都合はない。図11には、コネクタ接
続部の他の構成例を示す。雌タイプ接続端子76がリー
ド線72により基板69に接続されている。マグネトロ
ンの外部接続端子12gは雌タイプ接続端子76に挿入
嵌合される。
Next, the structure of a microwave oven including a cooling system and the like will be described. 7 is a partial perspective view of the microwave oven as viewed from the rear of the rear machine room, FIG. 8 is a side view as viewed from the machine room side, and FIG. 9 is a diagram of FIG. 8 as viewed from the lower surface side. In these figures, 60 is a microwave oven main body, and 61 is a front panel. Reference numeral 63 denotes an oven of a microwave oven. On the side of the machine room on the side of the oven, a hot air circulating device 64 provided for circulating the airflow in the oven 63 in the case of the airflow circulation type oven,
Magnetron 12 and magnetron 12 antenna 12
A waveguide 65 into which a is inserted is provided. Waveguide 6
5 has an excitation port 68 provided on the side surface of the oven 63, from which microwaves are radiated into the oven 63. Although not shown, the excitation port 68 is covered with an insulator, and has a structure in which the excitation port 68 cannot be touched from inside the oven 63. A duct 62 made of metal is provided on the rear side of the housing of the magnetron 12.
The second cooling fin 12f is attached to the cooling fin 12f in a direction in which the cooling air flows. The duct 62 has one side wall closed by an outer wall of the oven 63, a flange 62 a is provided, and the duct 62 is fixed to the oven cavity by a screw 73. A bell mouth 62c for the cooling fan 54 is formed on the rear side of the microwave oven housing of the duct 62, and is integrated with the duct 62 by welding with a flange 62d of the bell mouth 62c. The cooling fan 54 is fixed to the bell mouth 62c by a fan arm (not shown). Inside the duct 62, the substrate 69 is provided with the spacer 7.
The solder side of the board 69 is fixed to the duct 62 made of metal by means of 4 and screws 75. At this time, an insulating sheet may be arranged between the solder surface of the substrate 69 and the duct 62. The distal end of the duct 62 does not have a structure in which all cooling air is used as cooling air for the magnetron 12, but has a structure in which the cooling air slightly flows out of the ventilation hole 62e into the machine room. On the board 69, a heat sink 70 to which the high-frequency transformer 9, the switching element 6, and the diode bridge rectifier circuit 2 are fixed, and other electronic components are arranged. When the duct 62 is made of a metal having a radio wave shielding effect, an inverter circuit disposed in the duct 62 is shielded, and unnecessary radiation noise is reduced. From the vacuum tube section 12b of the magnetron 12, the choke coil 1
An external connection terminal is fixed via 2c and the feedthrough capacitor 12d. The external connection terminal and the board 69 are connected by a connector. Figure 1 shows this connector connection.
0 is shown. An L-shaped female type terminal 71 is soldered to a substrate 69. In the lower part of the duct 62, a see-through opening 62
First, the substrate 69 is fixed to the duct 62, and the female type terminal 71 provided on the substrate 69 integrated with the duct 62 and the external connection terminal 1 of the magnetron are provided.
It is configured to fit by inserting 2g together. The procedure of assembling the connector connection portion will be further described. First, the spacer 74 and the screw 75 are provided in the duct 62.
The substrate 69 is attached, and the cooling fan 54 is attached to the bell mouth 62c by a fan arm. Thereafter, the external connection terminal 1 of the magnetron is connected to the female type terminal 71.
Insert 2g together. After connecting the magnetron 12 and the electronic circuit on the substrate 69 in this manner, the duct 6
The second flange 62 a is fixed to the outer wall of the oven 63 with the screw 73. There is no inconvenience even if the see-through opening 62f is provided on the side surface of the duct 62. FIG. 11 shows another configuration example of the connector connection unit. A female connection terminal 76 is connected to the substrate 69 by a lead wire 72. The external connection terminal 12g of the magnetron is inserted and fitted into the female type connection terminal 76.

【0033】図12は、基板部上面図である。基板69
上には、高周波トランス9、放熱板70等の部品が配置
されている。コイル巻線50、コンデンサ51は商用電
源入力部に設けられたノイズフィルタ22の構成部品で
ある。ノイズフィルタ22の周辺には基板69上にスリ
ット69aが設けられ、このスリット69aに対応して
ダクト62からの切起こし62fが配置されている。こ
れにより、高周波トランス9の磁束の漏れがノイズフィ
ルタ22のコイル巻線50と結合することが防止され、
電源部から外部にノイズが出ていくことが防止される。
FIG. 12 is a top view of the substrate portion. Substrate 69
Components such as the high-frequency transformer 9 and the heat radiating plate 70 are arranged on the upper side. The coil winding 50 and the capacitor 51 are components of the noise filter 22 provided in the commercial power input unit. A slit 69a is provided on the substrate 69 around the noise filter 22, and a cut-and-raised portion 62f from the duct 62 is arranged corresponding to the slit 69a. Thereby, the leakage of the magnetic flux of the high-frequency transformer 9 is prevented from being coupled to the coil winding 50 of the noise filter 22,
Noise is prevented from coming out of the power supply unit to the outside.

【0034】電子レンジが駆動されると、前述のように
インバータが動作する。これと同時にファンモータ54
aが駆動される。冷却用ファン54により、冷却風は矢
線Aのように流れ、インバータを構成する機器、電子部
品及びマグネトロン12が効率よく冷却される。そし
て、マグネトロン12等を冷却するとともに通風口67
を通してオーブン63内に送り込まれる。一方、冷却風
は矢線Bのように通風孔62eを通して機械室内に若干
の風量が漏れる。そして、機械室内に配置された他の電
装品を冷却する構造となっている。
When the microwave oven is driven, the inverter operates as described above. At the same time, the fan motor 54
a is driven. By the cooling fan 54, the cooling air flows as shown by the arrow A, and the equipment, electronic components and the magnetron 12 constituting the inverter are efficiently cooled. Then, the magnetron 12 and the like are cooled, and
Through the oven 63. On the other hand, a small amount of cooling air leaks into the machine room through the ventilation holes 62e as indicated by the arrow B. And it has a structure which cools other electrical components arranged in the machine room.

【0035】図13は、高周波トランス9の2次側の他
の接続例を示している。2次側の巻線として、9b,9
cの他に、ファンモータ用巻線9dを持っている。ファ
ンモータ用巻線9dにはダイオードブリッジ52が接続
された後、平滑コンデンサ53が接続され、直流モータ
であるファンモータ54aの直流電源となっている。フ
ァンモータ用巻線9dは、巻線電圧が出力電力に影響し
て大きく変わるように1次巻線9aとの結合が密に巻か
れている(具体的には、1次巻線9aの近傍に巻かれ
る)。そのため、電子レンジの出力が変わればファンモ
ータ54aへの供給電圧が変わる。即ち、出力電力が大
きいときには、十分な冷却能力を得るために高い電圧が
供給され、出力電力が小さいときには、マグネトロン1
2の発熱が小さいので冷却能力が小さくてよく、低い電
圧が供給されることになる。これにより、騒音の原因と
なる冷却用ファン54の音を最小限にすることが可能と
なる。
FIG. 13 shows another connection example of the secondary side of the high-frequency transformer 9. 9b, 9 as the secondary winding
In addition to c, it has a winding 9d for a fan motor. After a diode bridge 52 is connected to the fan motor winding 9d, a smoothing capacitor 53 is connected to the fan motor winding 9d, which serves as a DC power supply for a fan motor 54a that is a DC motor. The winding 9d for the fan motor is tightly wound with the primary winding 9a so that the winding voltage is greatly affected by the output power (specifically, the vicinity of the primary winding 9a). Rolled around). Therefore, if the output of the microwave oven changes, the supply voltage to the fan motor 54a changes. That is, when the output power is large, a high voltage is supplied to obtain a sufficient cooling capacity, and when the output power is small, the magnetron 1
Since the heat generation of No. 2 is small, the cooling capacity may be small, and a low voltage is supplied. This makes it possible to minimize the noise of the cooling fan 54 that causes noise.

【0036】図14は、マグネトロン12、インバータ
回路及び冷却ファン54の組合わせを縦に配置したもの
である。このように縦に配置することにより、冷却用フ
ァン54の冷却口を底面に配置できるので、後部に冷却
用孔が無い。電子レンジは対面キッチンなど後部が見え
る所に置くと非常に見苦しかったが、このように配置す
ることにより、後部を外見上綺麗に仕上げることができ
る。さらに、熱風循環装置64を縦に配置できるので吸
気口64a及び排気口64bが図示のように縦に長く配
置できる。そこで、オーブン調理を行う際に、図示しな
いが棚板が2段の場合でも十分に均一な温度分布を保つ
ことが可能となる。
FIG. 14 shows a vertically arranged combination of the magnetron 12, the inverter circuit and the cooling fan 54. By arranging the cooling fan vertically, the cooling port of the cooling fan 54 can be arranged on the bottom surface, so that there is no cooling hole at the rear. It was very unsightly to place the microwave oven where the back could be seen, such as in a face-to-face kitchen, but by arranging it this way, the rear can be finished finely. Further, since the hot air circulation device 64 can be arranged vertically, the intake port 64a and the exhaust port 64b can be arranged vertically long as shown. Thus, when performing oven cooking, it is possible to maintain a sufficiently uniform temperature distribution even when the shelf plate has two stages, although not shown.

【0037】上述のような構成において、電源が投入さ
れると、インバータの駆動が始まる。同時に冷却用ファ
ン54が回転を開始する。冷却用ファン54は電子レン
ジの外部の空気を吸気して基板69部に送風する。ま
ず、基板69上の発熱部品であるスイッチング素子6の
取り付けられた放熱板70、高周波トランス9を冷却し
た後、マグネトロン12に投入される(矢印A)。同時
に若干の冷却風がダクト62下部に設けられた通風孔6
2eを通して機械室内部に導かれる(矢印B)。矢印A
の冷却風はマグネトロン12を冷却した後、通風口67
からオーブン63に導かれ、オーブン63内部の蒸気を
排気する。一方、矢印Bの冷却風は前面パネル61等に
設けられた他の部品を冷却する。図12の磁気回路の遮
蔽はダクト62を切起こして切起こし62fを形成して
いる。高周波トランス9のコアは若干ではあるが磁束の
漏れが発生する。基板69の小型化をすればするほど高
周波トランス9とノイズフィルタ22が近傍に配置され
ることになる。しかし、高周波トランス9からの漏れ磁
束は金属の切起こし(遮蔽板)62fによりシールドさ
れるのでノイズフィルタ22のトロイダルコアに高周波
トランス9の磁束が結合することがなくなり、外部に高
周波電流が漏れるのを防止することができる。
In the above configuration, when the power is turned on, the driving of the inverter starts. At the same time, the cooling fan 54 starts rotating. The cooling fan 54 takes in air outside the microwave oven and sends it to the substrate 69. First, after cooling the high-frequency transformer 9 and the heat radiating plate 70 on which the switching element 6 which is a heat-generating component on the substrate 69 is cooled, it is put into the magnetron 12 (arrow A). At the same time, a small amount of cooling air is supplied to the ventilation holes 6
It is guided into the machine room through 2e (arrow B). Arrow A
After cooling the magnetron 12, the cooling air of
From the oven 63 to exhaust the steam inside the oven 63. On the other hand, the cooling air indicated by the arrow B cools other components provided on the front panel 61 and the like. The shield of the magnetic circuit of FIG. 12 cuts and raises the duct 62 to form a cut and raise 62f. The core of the high-frequency transformer 9 slightly leaks magnetic flux. As the size of the substrate 69 is reduced, the high-frequency transformer 9 and the noise filter 22 are arranged closer. However, since the leakage magnetic flux from the high frequency transformer 9 is shielded by the cut-and-raised metal (shielding plate) 62f, the magnetic flux of the high frequency transformer 9 is not coupled to the toroidal core of the noise filter 22, and the high frequency current leaks to the outside. Can be prevented.

【0038】なお、上述の電子レンジ構造において、基
板69上の電子部品は、チップ部品を用いることによ
り、一層の小型化ができ、さらに大きな効果を得ること
ができるので、チップ部品等を用いてもよい。1個の冷
却用ファン54でマグネトロン12及び機械室内を冷却
する構造としたが、機械室を含む電子レンジの筐体内部
に冷却風を送る冷却用ファンを別途に設け、2個の冷却
用ファンを使用した構成としてもよい。このような構成
とすると、オーブンレンジでの使用の際にも機械室の冷
却が可能となる。冷却用ファン54からの冷風の流れは
全て直線状としたが、機械室内部のスペースによって
は、基板69の側面、上面等から流す構造としてもよ
い。図13では、ダイオードブリッジ52と平滑コンデ
ンサ53のみで直流電源回路を構成したが、低電圧電
源、又は電圧リミッタ等を設けてもよい。ダクト62は
金属製としたが、導電性樹脂を含む電波シールド効果を
持つ材質で形成してもよい。また、ノイズフィルタ22
を同一基板69上に配置する構成としたが、ノイズフィ
ルタ22は別に配置するなど部品の配置は、これに限ら
ない。
In the above-described microwave oven structure, the electronic components on the substrate 69 can be further reduced in size by using chip components, and a greater effect can be obtained. Is also good. Although the structure is such that the magnetron 12 and the machine room are cooled by one cooling fan 54, a cooling fan for sending cooling air to the inside of the housing of the microwave oven including the machine room is separately provided, and two cooling fans are provided. May be used. With such a configuration, the machine room can be cooled even when used in a microwave oven. Although the flow of the cool air from the cooling fan 54 is all linear, the structure may be such that it flows from the side surface, the upper surface, or the like of the substrate 69 depending on the space inside the machine room. In FIG. 13, the DC power supply circuit is configured only by the diode bridge 52 and the smoothing capacitor 53, but a low-voltage power supply or a voltage limiter may be provided. Although the duct 62 is made of metal, it may be made of a material having a radio wave shielding effect including a conductive resin. The noise filter 22
Are arranged on the same substrate 69, but the arrangement of the components is not limited to this, such as disposing the noise filter 22 separately.

【0039】[0039]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明によれば、インバータを構成する1対のスイッチング
素子は、導通比は同一であり、スイッチング周波数がマ
グネトロン通電時の昇圧トランスの1次巻線入力インピ
ーダンスと共振コンデンサの共振周波数よりも低く、前
記マグネトロン非通電時の前記昇圧トランスの1次巻線
入力インピーダンスと前記共振コンデンサの共振周波数
よりも高い周波数としたため、昇圧トランスの1次巻線
電流は正負対象で且つ、ピーク電流が小さくなってコア
を小型化することができ、巻線数も少なくなって巻線収
納の窓面積を小さくすることができる。また、小さな1
次巻線電流の時にスイッチング素子をターンオフするこ
とができて、スイッチング素子の損失が小さくなり、ス
イッチング素子に小型のものを使用することができ、そ
の放熱板等も小型にすることができる。したがって、イ
ンバータ電源を小型化することができて、高周波加熱装
置の有効容積を向上させることができる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the pair of switching elements constituting the inverter have the same conduction ratio, and the switching frequency is one of the step-up transformers when the magnetron is energized. Because the input impedance of the secondary winding and the resonance frequency of the resonance capacitor are lower than the primary winding input impedance of the step-up transformer and the resonance frequency of the resonance capacitor when the magnetron is not energized, the primary impedance of the step-up transformer is reduced. The winding current is positive and negative, and the peak current is small, so that the core can be downsized. The number of windings can also be reduced, and the window area for storing the winding can be reduced. Also a small one
The switching element can be turned off at the time of the next winding current, the loss of the switching element is reduced, a small switching element can be used, and the heat radiation plate and the like can be reduced. Therefore, the inverter power supply can be reduced in size, and the effective volume of the high-frequency heating device can be improved.

【0040】請求項2記載の発明によれば、インバータ
は、1対のスイッチング素子の導通比が同一であり、マ
グネトロンが非通電時の昇圧トランスの1次巻線入力イ
ンピーダンスと共振コンデンサの共振周波数のときに前
記1対のスイッチング素子をそれぞれスイッチングオフ
するような発振周波数で発振させるようにしたため、前
記と同様に、昇圧トランスの1次巻線電流は正負対象で
且つ、ピーク電流が小さくなってコアを小型化すること
ができ、巻線数も少なくなって巻線収納の窓面積を小さ
くすることができる。また、小さな1次巻線電流の時に
スイッチング素子をターンオフすることができて、スイ
ッチング素子の損失が小さくなり、スイッチング素子に
小型のものを使用することができ、その放熱板等も小型
にすることができる。したがって、インバータ電源を小
型化することができて、高周波加熱装置の有効容積を向
上させることができる。
According to the second aspect of the invention, in the inverter, the conduction ratio of the pair of switching elements is the same, and the input impedance of the primary winding of the step-up transformer and the resonance frequency of the resonance capacitor when the magnetron is not energized. In this case, the pair of switching elements are caused to oscillate at an oscillating frequency for switching off, so that the primary winding current of the step-up transformer is positive and negative, and the peak current becomes small, as described above. The size of the core can be reduced, the number of windings can be reduced, and the window area for storing the windings can be reduced. In addition, the switching element can be turned off when the primary winding current is small, the loss of the switching element is reduced, and a small switching element can be used. Can be. Therefore, the inverter power supply can be reduced in size, and the effective volume of the high-frequency heating device can be improved.

【0041】請求項3記載の発明によれば、前記昇圧ト
ランスの2次側には倍電圧整流回路を設けたため、昇圧
トランスの1次巻線は正負での通電率が等しくなるの
で、マグネトロンに直流高電圧を供給するための倍電圧
整流回路の電圧、電流のバランスがよくなり、倍電圧整
流回路を構成する高圧コンデンサの電圧耐量が小さくな
って小型化することができる。
According to the third aspect of the present invention, since the voltage doubler rectifier circuit is provided on the secondary side of the step-up transformer, the primary windings of the step-up transformer have the same positive and negative duty ratios. The voltage and current of the voltage doubler rectifier circuit for supplying a high DC voltage are well balanced, and the voltage tolerance of the high-voltage capacitor constituting the voltage doubler rectifier circuit is reduced, so that the size can be reduced.

【0042】請求項4記載の発明によれば、高周波加熱
装置の始動時に、マグネトロンが最大出力電力で動作し
ている時の前記昇圧トランスの1次巻線入力インピーダ
ンスと前記共振コンデンサの共振周波数よりも高い周波
数で前記インバータを駆動することにより前記マグネト
ロンのヒータを加熱するようにしたため、マグネトロン
の始動時にマグネトロンに高電圧が加わることがなく、
また、マグネトロンがヒートアップして導通した際にマ
グネトロンの最大出力を超えることがなく、安全を図る
ことができる。
According to the fourth aspect of the present invention, when the high-frequency heating apparatus is started, the primary winding input impedance of the step-up transformer and the resonance frequency of the resonance capacitor when the magnetron is operating at the maximum output power. Since the heater of the magnetron is heated by driving the inverter at a high frequency, a high voltage is not applied to the magnetron at the time of starting the magnetron,
Further, when the magnetron is heated up and turned on, the maximum output of the magnetron is not exceeded, and safety can be achieved.

【0043】請求項5記載の発明によれば、前記インバ
ータを駆動する制御回路に電圧制御発振器を設け、高周
波加熱装置の出力を制御するマイクロコンピュータによ
り出力されたPWM出力を平滑して前記電圧制御発振器
の発振周波数決定用電圧を得る構成としたため、インバ
ータをマイクロコンピュータからのPWM信号で制御す
ることができるので、マイクロコンパレータとインバー
タ間の接続線本数が少なくなり、基板の小型化とともに
信頼性を向上させることができる。
According to the fifth aspect of the present invention, the voltage control oscillator is provided in the control circuit for driving the inverter, and the PWM control output from the microcomputer for controlling the output of the high-frequency heating device is smoothed to perform the voltage control. Since the voltage for determining the oscillation frequency of the oscillator is obtained, the inverter can be controlled by the PWM signal from the microcomputer. Therefore, the number of connection lines between the microcomparator and the inverter is reduced, and the reliability of the circuit board is reduced while the size is reduced. Can be improved.

【0044】請求項6記載の発明によれば、前記電圧制
御発振器の特性は、発振周波数が低いときには、発振周
波数が高いときに比べて発振周波数の変化が緩やかにな
るようにしたため、インバータの入力電力−発振周波数
特性と逆の特性を持つ電圧制御発振器を用いることで、
入力電力−発振周波数特性が入力調整範囲に亘り平準化
されて、安定した入力制御を行うことができる。
According to the sixth aspect of the invention, the characteristics of the voltage controlled oscillator are such that when the oscillation frequency is low, the change in the oscillation frequency is more gradual than when the oscillation frequency is high. By using a voltage controlled oscillator having the opposite characteristic to the power-oscillation frequency characteristic,
The input power-oscillation frequency characteristic is leveled over the input adjustment range, and stable input control can be performed.

【0045】請求項7記載の発明によれば、前記マグネ
トロンの陽極電流を検出する陽極電流検出手段を有し、
この陽極電流検出手段の検出値を基に前記陽極電流が一
定になるように前記電圧制御発振器の発振周波数を制御
するようにしたため、高周波加熱装置の入力電力が一定
に制御されて、調理時間の安定化を図ることができる。
According to the seventh aspect of the present invention, there is provided an anode current detecting means for detecting an anode current of the magnetron,
Since the oscillation frequency of the voltage-controlled oscillator is controlled so that the anode current becomes constant based on the detection value of the anode current detection means, the input power of the high-frequency heating device is controlled to be constant, and the cooking time is reduced. Stabilization can be achieved.

【0046】請求項8記載の発明によれば、前記商用電
源からの交流電流を検出する交流電流検出手段を有し、
この交流電流検出手段の検出値を基に前記交流電流が所
定値を超えないように前記電圧制御発振器の発振周波数
を制御するようにしたため、商用電源からの過電流入力
が検出されて最大入力電力が制御されるので、電源電圧
の変動があっても、電源の家庭内ブレーカが落ちること
もなく、安全で高信頼性とすることができる。
According to the present invention, there is provided an AC current detecting means for detecting an AC current from the commercial power supply,
Since the oscillation frequency of the voltage controlled oscillator is controlled based on the detection value of the AC current detection means so that the AC current does not exceed a predetermined value, the overcurrent input from the commercial power supply is detected and the maximum input power is detected. Is controlled, and even if the power supply voltage fluctuates, the breaker in the home of the power supply does not fall off, and safety and high reliability can be achieved.

【0047】請求項9記載の発明によれば、前記商用電
源からの交流電流を検出する交流電流検出手段を有し、
この交流電流検出手段の検出値を基に前記交流電流が所
定値となるように前記電圧制御発振器の発振周波数を制
御するようにしたため、高周波加熱装置の入力電力が一
定に制御されて、調理時間の一層の安定化を図ることが
できる。
According to the ninth aspect of the present invention, there is provided an AC current detecting means for detecting an AC current from the commercial power supply,
Since the oscillation frequency of the voltage controlled oscillator is controlled so that the AC current becomes a predetermined value based on the detection value of the AC current detection means, the input power of the high-frequency heating device is controlled to be constant, and the cooking time is controlled. Can be further stabilized.

【0048】請求項10記載の発明によれば、前記マグ
ネトロンの冷却フィンに冷却風を通すためのダクトを設
け、このダクト内に前記昇圧トランス、スイッチング素
子、整流用の素子を含む機器及び電子部品を実装した基
板を収納し、前記ダクトにおける前記マグネトロン取付
け部の反対側に冷却用ファンを設けたため、マグネトロ
ンとインバータ等を構成する機器及び電子部品とを効率
よく冷却することができ、また、マグネトロンとインバ
ータ等を構成する電子回路間を接続する配線が不要とな
って、一層小型化することができる。
According to the tenth aspect of the present invention, a duct for passing cooling air through cooling fins of the magnetron is provided, and equipment and electronic components including the step-up transformer, the switching element, and the rectifying element in the duct. Since the cooling fan is provided on the side of the duct opposite to the magnetron mounting portion, the magnetron and the devices and electronic components constituting the inverter and the like can be efficiently cooled. This eliminates the need for wiring for connecting the electronic circuits constituting the inverter and the like, thereby further reducing the size.

【0049】請求項11記載の発明によれば、前記ダク
トは、金属又は導電性樹脂を含む電波シールド効果を有
する材質の何れかで形成したため、インバータ等を構成
する電子回路がシールドされて不要な輻射ノイズが低減
し、安全に動作させることができる。
According to the eleventh aspect of the present invention, since the duct is formed of any one of materials having a radio wave shielding effect including a metal or a conductive resin, an electronic circuit constituting an inverter or the like is shielded and unnecessary. Radiation noise is reduced, and safe operation can be achieved.

【0050】請求項12記載の発明によれば、前記冷却
用ファンの吸入口は、高周波加熱装置の筐体外部に連通
するダクトを有するようにしたため、冷却用ファンへの
流入風が高周波加熱装置外部の空気となって冷却効率が
大きくなり、一層の動作の安定化を図ることができる。
According to the twelfth aspect of the present invention, since the cooling fan has a suction port having a duct communicating with the outside of the housing of the high-frequency heating device, the air flowing into the cooling fan is prevented from flowing into the high-frequency heating device. As the air becomes external, the cooling efficiency increases, and the operation can be further stabilized.

【0051】請求項13記載の発明によれば、前記冷却
用ファンからの冷却風は前記マグネトロンに要求される
前にその冷却風の一部を機械室を含む高周波加熱装置の
筐体内部に分流する構造としたため、冷却用ファンから
の冷却風で機械室の電装品等も冷却することができ、構
造が簡単になって小型化することができる。
According to the thirteenth aspect, before the cooling air from the cooling fan is requested from the magnetron, part of the cooling air is diverted into the housing of the high-frequency heating device including the machine room. With such a structure, electrical components and the like in the machine room can be cooled by the cooling air from the cooling fan, so that the structure can be simplified and the size can be reduced.

【0052】請求項14記載の発明によれば、前記冷却
用ファンの駆動には直流モータを用い、前記昇圧トラン
スの2次側に所定巻数のファンモータ用巻線を施し、こ
のファンモータ用巻線の出力を整流した直流電源を前記
直流モータの電源としたため、ファンモータ駆動用の別
電源が不要となって小型化することができる。また、高
周波加熱装置の出力が小さいときにはファンモータ用直
流電源の出力電圧も低くなって不要な冷却をすることが
なくなり、幅広い出力制御範囲が得られるとともに出力
が小さいときには低騒音化を図ることができる。
According to the fourteenth aspect of the present invention, a DC motor is used to drive the cooling fan, and a predetermined number of windings for the fan motor are provided on the secondary side of the step-up transformer. Since a DC power supply in which the output of the wire is rectified is used as the power supply for the DC motor, a separate power supply for driving the fan motor is not required, and the size can be reduced. In addition, when the output of the high-frequency heating device is small, the output voltage of the DC power supply for the fan motor is also reduced, so that unnecessary cooling is not performed, so that a wide output control range can be obtained and noise can be reduced when the output is small. it can.

【0053】請求項15記載の発明によれば、機械室を
含む高周波加熱装置の筐体内部に冷却風を送る冷却用フ
ァンを別途の設けたため、マグネトロンの冷却用ファン
と機械室の冷却用ファンを分離することで、オーブンレ
ンジでの使用をする際でも機械室の冷却が可能となり、
広い用途に亘って動作の安定化を図ることができる。
According to the fifteenth aspect of the present invention, since a cooling fan for sending cooling air is separately provided inside the housing of the high-frequency heating device including the machine room, a cooling fan for the magnetron and a cooling fan for the machine room are provided. By separating, it is possible to cool the machine room even when using in a microwave oven,
The operation can be stabilized over a wide range of applications.

【0054】請求項16記載の発明によれば、前記基板
上に前記商用電源からの入力部に接続したノイズフィル
タを設け、前記昇圧トランスから漏れる磁束に対し前記
ノイズフィルタをシールドする遮蔽板を前記ダクトと一
体に設けたため、昇圧トランスとノイズフィルタの磁気
的結合がなくなり且つ、昇圧トランスとノイズフィルタ
を同一基板上に配置することができて、一層小型化する
ことができる。
According to the sixteenth aspect of the present invention, a noise filter connected to an input section from the commercial power supply is provided on the substrate, and a shielding plate for shielding the noise filter against magnetic flux leaking from the step-up transformer is provided. Since it is provided integrally with the duct, magnetic coupling between the step-up transformer and the noise filter is eliminated, and the step-up transformer and the noise filter can be arranged on the same substrate, so that the size can be further reduced.

【0055】請求項17記載の発明によれば、前記マグ
ネトロンと前記基板の接続部は、前記基板上に設けられ
たコネクタに前記マグネトロンの接続端子を挿入固着す
る構造としたため、高圧部が空間に浮くことがなく安全
性を高めることができる。
According to the seventeenth aspect, the connecting portion between the magnetron and the board has a structure in which the connecting terminal of the magnetron is inserted and fixed to a connector provided on the board, so that the high-voltage section is located in the space. Safety can be improved without floating.

【0056】請求項18記載の発明によれば、前記マグ
ネトロン及び前記基板を配置したダクトと、前記冷却用
ファンとは縦方向に配置し、前記冷却風を高周波加熱装
置の筐体底面側から吸気するように構成したため、冷却
用ファンの吸入口が筐体底面に配置されて、筐体背面側
には冷却用ファンの吸入口が無く、外見上綺麗に仕上げ
ることができる。また、熱風循環装置等も縦に長く配置
されるのでオーブン調理を行う際にも十分に均一な温度
分布を保つことができて安定した調理を行うことができ
る。
According to the eighteenth aspect of the present invention, the duct in which the magnetron and the substrate are arranged, and the cooling fan are arranged in a vertical direction, and the cooling air is taken in from the bottom side of the housing of the high-frequency heating device. As a result, the suction port of the cooling fan is arranged on the bottom surface of the housing, and there is no suction port for the cooling fan on the rear side of the housing, so that the appearance can be finished finely. In addition, since the hot air circulation device and the like are also arranged vertically long, even when performing oven cooking, a sufficiently uniform temperature distribution can be maintained and stable cooking can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態である高周波加熱装置用イ
ンバータ電源のブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram of an inverter power supply for a high-frequency heating device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1におけるノイズフィルタの詳細を示す回路
図である。
FIG. 2 is a circuit diagram showing details of a noise filter in FIG. 1;

【図3】図1における電圧制御発振器の詳細を示す回路
図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing details of a voltage controlled oscillator in FIG. 1;

【図4】上記実施の形態の動作を説明するためのタイミ
ングチャートである。
FIG. 4 is a timing chart for explaining the operation of the embodiment.

【図5】上記実施の形態における電圧制御発振器の動作
を説明するための各波形等を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing waveforms and the like for explaining the operation of the voltage controlled oscillator in the embodiment.

【図6】上記実施の形態の入力電力特性及び電圧制御発
振器の発振周波数特性を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing input power characteristics and oscillation frequency characteristics of a voltage controlled oscillator according to the embodiment.

【図7】上記実施の形態を適用した電子レンジを後部機
械室後方から見た部分斜視図である。
FIG. 7 is a partial perspective view of the microwave oven to which the above-described embodiment is applied, as viewed from the rear of a rear machine room.

【図8】上記実施の形態を適用した電子レンジを機械室
の側から見た側面図である。
FIG. 8 is a side view of the microwave oven to which the above embodiment is applied, as viewed from the machine room side.

【図9】図8の底面図である。FIG. 9 is a bottom view of FIG.

【図10】上記実施の形態においてマグネトロンの外部
接続端子と基板側端子とのコネクタ接続部を示す側面図
である。
FIG. 10 is a side view showing a connector connection portion between an external connection terminal of the magnetron and a board-side terminal in the embodiment.

【図11】上記実施の形態においてコネクタ接続部の他
の構成例を示す側面図である。
FIG. 11 is a side view showing another configuration example of the connector connection section in the embodiment.

【図12】上記実施の形態を適用した電子レンジにおけ
る基板部の平面図である。
FIG. 12 is a plan view of a substrate portion in a microwave oven to which the above embodiment is applied.

【図13】上記実施の形態において高周波トランスの2
次側の接続例を示す回路図である。
FIG. 13 shows the high-frequency transformer 2 in the above embodiment.
It is a circuit diagram showing an example of connection on the next side.

【図14】上記実施の形態を適用した電子レンジにおい
てマグネトロン、インバータ回路及び冷却用ファン等の
組合わせを縦に配置した変形例を示す側面図である。
FIG. 14 is a side view showing a modification in which a combination of a magnetron, an inverter circuit, a cooling fan, and the like is vertically arranged in the microwave oven to which the above-described embodiment is applied.

【図15】従来のインバータ電源の回路図である。FIG. 15 is a circuit diagram of a conventional inverter power supply.

【図16】上記従来例の動作波形を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing operation waveforms of the conventional example.

【符号の説明】 1 商用電源 2 ダイオードブリッジ整流回路 6a,6b スイッチング素子 8 共振コンデンサ 9 高周波トランス(昇圧トランス) 9d ファンモータ用巻線 10a,10b 高圧コンデンサ 11a,11b 高圧コンデンサとともに全波倍電圧整
流回路を構成するダイオード 12 マグネトロン 12g 外部接続端子 13 マイクロコンピュータ 15 ウォームアップ回路 17 電圧制御発振器 20 抵抗(陽極電流検出手段) 21 カレントトランス(交流電流検出手段) 22 ノイズフィルタ 54 冷却用ファン 54a ファンモータ 62 ダクト 62f 金属の切起し(遮蔽板) 69 基板
[Description of Signs] 1 Commercial power supply 2 Diode bridge rectifier circuit 6a, 6b Switching element 8 Resonant capacitor 9 High frequency transformer (step-up transformer) 9d Winding for fan motor 10a, 10b High voltage capacitor 11a, 11b Full-wave double voltage rectification together with high voltage capacitor Diodes Constituting Circuit 12 Magnetron 12g External Connection Terminal 13 Microcomputer 15 Warm-up Circuit 17 Voltage Controlled Oscillator 20 Resistance (Anode Current Detecting Means) 21 Current Transformer (AC Current Detecting Means) 22 Noise Filter 54 Cooling Fan 54a Fan Motor 62 Duct 62f Cutting and raising metal (shielding plate) 69 Substrate

フロントページの続き (72)発明者 村中 俊明 東京都港区芝浦一丁目1番1号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 柿澤 俊夫 東京都港区芝浦一丁目1番1号 株式会社 東芝本社事務所内 Fターム(参考) 3K086 AA01 AA02 AA05 AA07 BA08 CB12 CB16 CB18 CB19 CC01 CD04 CD07 DB03 DB05 DB11 DB15 DB16 DB21 EA06 FA02 FA03 FA04 FA05 FA06 FA08 5H007 BB04 CB12 CB22 CC03 CC32 DA03 DA06 DB12 DC02 DC05 EA02 HA03 HA06 Continued on the front page (72) Inventor Toshiaki Muranaka 1-1-1, Shibaura, Minato-ku, Tokyo Inside Toshiba Corporation Head Office (72) Inventor Toshio Kakizawa 1-1-1, Shibaura, Minato-ku, Tokyo Co., Ltd. F-term (reference) in Toshiba head office

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 商用電源からの交流電圧を整流して得た
直流電源の正・負出力端子間に少なくとも1対のスイッ
チング素子を直列に接続し、この1対のスイッチング素
子の接続点と前記直流電源における何れか一方の出力端
子間にマグネトロン駆動用電圧を発生する昇圧トランス
の1次巻線と共振コンデンサを直列に接続したハーフブ
リッジ型のインバータを備えてなり、前記1対のスイッ
チング素子の、導通比は同一であり、スイッチング周波
数が前記マグネトロン通電時の前記昇圧トランスの1次
巻線入力インピーダンスと前記共振コンデンサの共振周
波数よりも低く、前記マグネトロン非通電時の前記昇圧
トランスの1次巻線入力インピーダンスと前記共振コン
デンサの共振周波数よりも高い周波数であることを特徴
とする高周波加熱装置用インバータ電源。
At least one pair of switching elements is connected in series between positive and negative output terminals of a DC power supply obtained by rectifying an AC voltage from a commercial power supply, and a connection point of the pair of switching elements and the connection point. A half-bridge type inverter in which a primary winding of a step-up transformer for generating a magnetron driving voltage and a resonance capacitor are connected in series between any one output terminal of the DC power supply, , The conduction ratio is the same, and the switching frequency is lower than the input impedance of the primary winding of the step-up transformer when the magnetron is energized and the resonance frequency of the resonance capacitor, and the primary winding of the step-up transformer when the magnetron is not energized. A high frequency heating device having a frequency higher than a line input impedance and a resonance frequency of the resonance capacitor. Inverter power supply.
【請求項2】 商用電源からの交流電圧を整流して得た
直流電源の正・負出力端子間に少なくとも1対のスイッ
チング素子を直列に接続し、この1対のスイッチング素
子の接続点と前記直流電源における何れか一方の出力端
子間にマグネトロン駆動用電圧を発生する昇圧トランス
の1次巻線と共振コンデンサを直列に接続したハーフブ
リッジ型のインバータを備えてなり、前記1対のスイッ
チング素子の導通比は同一であり、前記インバータは前
記マグネトロンが非通電時の前記昇圧トランスの1次巻
線入力インピーダンスと前記共振コンデンサに基づく共
振状態のときに前記1対のスイッチング素子をそれぞれ
スイッチングオフするような発振周波数で発振させるこ
とを特徴とする高周波加熱装置用インバータ電源。
2. A DC power supply obtained by rectifying an AC voltage from a commercial power supply, at least one pair of switching elements is connected in series between positive and negative output terminals, and a connection point of the pair of switching elements is connected to the connection point. A half-bridge type inverter in which a primary winding of a step-up transformer for generating a magnetron driving voltage and a resonance capacitor are connected in series between any one output terminal of the DC power supply, The duty ratio is the same, and the inverter switches off the pair of switching elements when the magnetron is in a resonance state based on the primary winding input impedance of the step-up transformer and the resonance capacitor when the magnetron is not energized. An inverter power supply for a high-frequency heating device, which oscillates at a high oscillation frequency.
【請求項3】 前記昇圧トランスの2次側には倍電圧整
流回路を設けてなることを特徴とする請求項1又は2記
載の高周波加熱装置用インバータ電源。
3. The inverter power supply for a high frequency heating device according to claim 1, wherein a voltage doubler rectifier circuit is provided on a secondary side of the step-up transformer.
【請求項4】 高周波加熱装置の始動時に、マグネトロ
ンが最大出力電力で動作している時の前記昇圧トランス
の1次巻線入力インピーダンスと前記共振コンデンサの
共振周波数よりも高い周波数で前記インバータを駆動す
ることにより前記マグネトロンのヒータを加熱すること
を特徴とする請求項1又は2記載の高周波加熱装置用イ
ンバータ電源。
4. When the high-frequency heating device is started, the inverter is driven at a frequency higher than the primary winding input impedance of the step-up transformer and the resonance frequency of the resonance capacitor when the magnetron is operating at the maximum output power. The inverter power supply for a high-frequency heating device according to claim 1 or 2, wherein the heater of the magnetron is heated by doing so.
【請求項5】 前記インバータを駆動する制御回路に電
圧制御発振器を設け、高周波加熱装置の出力を制御する
マイクロコンピュータにより出力されたPWM出力を平
滑して前記電圧制御発振器の発振周波数決定用電圧を得
る構成としてなることを特徴とする請求項1又は2記載
の高周波加熱装置用インバータ電源。
5. A voltage-controlled oscillator is provided in a control circuit for driving the inverter, and a PWM output outputted by a microcomputer for controlling an output of the high-frequency heating device is smoothed to generate an oscillation frequency determining voltage of the voltage-controlled oscillator. The inverter power supply for a high-frequency heating device according to claim 1, wherein the inverter power supply is configured to obtain the configuration.
【請求項6】 前記電圧制御発振器の特性は、発振周波
数が低いときには、発振周波数が高いときに比べて発振
周波数の変化が緩やかであることを特徴とする請求項5
記載の高周波加熱装置用インバータ電源。
6. The characteristic of the voltage-controlled oscillator is such that when the oscillation frequency is low, the change in the oscillation frequency is more gradual than when the oscillation frequency is high.
An inverter power supply for the high-frequency heating device according to the above.
【請求項7】 前記マグネトロンの陽極電流を検出する
陽極電流検出手段を有し、この陽極電流検出手段の検出
値を基に前記陽極電流が一定になるように前記電圧制御
発振器の発振周波数を制御することを特徴とする請求項
5記載の高周波加熱装置用インバータ電源。
7. An anode current detecting means for detecting an anode current of the magnetron, wherein an oscillation frequency of the voltage controlled oscillator is controlled based on a detection value of the anode current detecting means so that the anode current becomes constant. The inverter power supply for a high-frequency heating device according to claim 5, wherein
【請求項8】 前記商用電源からの交流電流を検出する
交流電流検出手段を有し、この交流電流検出手段の検出
値を基に前記交流電流が所定値を超えないように前記電
圧制御発振器の発振周波数を制御することを特徴とする
請求項5記載の高周波加熱装置用インバータ電源。
8. An AC current detecting means for detecting an AC current from the commercial power supply, and based on a detection value of the AC current detecting means, the voltage controlled oscillator is controlled so that the AC current does not exceed a predetermined value. The inverter power supply for a high-frequency heating device according to claim 5, wherein the oscillation frequency is controlled.
【請求項9】 前記商用電源からの交流電流を検出する
交流電流検出手段を有し、この交流電流検出手段の検出
値を基に前記交流電流が所定値となるように前記電圧制
御発振器の発振周波数を制御することを特徴とする請求
項8記載の高周波加熱装置用インバータ電源。
9. An AC current detecting means for detecting an AC current from the commercial power supply, wherein the oscillation of the voltage controlled oscillator is controlled so that the AC current becomes a predetermined value based on a detection value of the AC current detecting means. 9. The inverter power supply for a high-frequency heating device according to claim 8, wherein the frequency is controlled.
【請求項10】 前記マグネトロンの冷却フィンに冷却
風を通すためのダクトを設け、このダクト内に前記昇圧
トランス、スイッチング素子、整流用の素子を含む機器
及び電子部品を実装した基板を収納し、前記ダクトにお
ける前記マグネトロン取付け部の反対側に冷却用ファン
を設けてなることを特徴とする請求項1又は2記載の高
周波加熱装置用インバータ電源。
10. A duct for passing cooling air through cooling fins of the magnetron, in which a board including the booster transformer, the switching device, the device including the rectifying device, and the electronic component are mounted. 3. The inverter power supply for a high-frequency heating device according to claim 1, wherein a cooling fan is provided on the side of the duct opposite to the magnetron mounting portion.
【請求項11】 前記ダクトは、金属又は導電性樹脂を
含む電波シールド効果を有する材質の何れかで形成して
なることを特徴とする請求項10記載の高周波加熱装置
用インバータ電源。
11. The inverter power supply for a high-frequency heating device according to claim 10, wherein the duct is formed of any one of a material having a radio wave shielding effect including a metal or a conductive resin.
【請求項12】 前記冷却用ファンの吸入口は、高周波
加熱装置の筐体外部に連通するダクトを有することを特
徴とする請求項10記載の高周波加熱装置用インバータ
電源。
12. The inverter power supply for a high-frequency heating device according to claim 10, wherein the suction port of the cooling fan has a duct communicating with the outside of the housing of the high-frequency heating device.
【請求項13】 前記冷却用ファンからの冷却風は前記
マグネトロンに要求される前にその冷却風の一部を機械
室を含む高周波加熱装置の筐体内部に分流する構造とし
てなることを特徴とする請求項10記載の高周波加熱装
置用インバータ電源。
13. The cooling air from the cooling fan has a structure in which a part of the cooling air is diverted into a housing of a high-frequency heating device including a machine room before being required for the magnetron. The inverter power supply for a high-frequency heating device according to claim 10.
【請求項14】 前記冷却用ファンの駆動には直流モー
タを用い、前記昇圧トランスの2次側に所定巻数のファ
ンモータ用巻線を施し、このファンモータ用巻線の出力
を整流した直流電源を前記直流モータの電源としてなる
ことを特徴とする請求項10記載の高周波加熱装置用イ
ンバータ電源。
14. A DC power supply using a DC motor for driving the cooling fan, applying a predetermined number of windings for the fan motor to the secondary side of the step-up transformer, and rectifying the output of the winding for the fan motor. 11. An inverter power supply for a high-frequency heating device according to claim 10, wherein the power supply serves as a power supply for the DC motor.
【請求項15】 機械室を含む高周波加熱装置の筐体内
部に冷却風を送る冷却用ファンを別途の設けてなること
を特徴とする請求項10記載の高周波加熱装置用インバ
ータ電源。
15. The inverter power supply for a high-frequency heating device according to claim 10, wherein a cooling fan for sending cooling air is separately provided inside the housing of the high-frequency heating device including the machine room.
【請求項16】 前記基板上に前記商用電源からの入力
部に接続したノイズフィルタを設け、前記昇圧トランス
から漏れる磁束に対し前記ノイズフィルタをシールドす
る遮蔽板を前記ダクトと一体に設けてなることを特徴と
する請求項10記載の高周波加熱装置用インバータ電
源。
16. A noise filter connected to an input from the commercial power supply is provided on the board, and a shield plate for shielding the noise filter against magnetic flux leaking from the step-up transformer is provided integrally with the duct. The inverter power supply for a high-frequency heating device according to claim 10, characterized in that:
【請求項17】 前記マグネトロンと前記基板の接続部
は、前記基板上に設けられたコネクタに前記マグネトロ
ンの接続端子を挿入固着する構造としてなることを特徴
とする請求項10記載の高周波加熱装置用インバータ電
源。
17. The high frequency heating apparatus according to claim 10, wherein a connection portion between the magnetron and the substrate has a structure in which a connection terminal of the magnetron is inserted and fixed to a connector provided on the substrate. Inverter power supply.
【請求項18】 前記マグネトロン及び前記基板を配置
したダクトと、前記冷却用ファンとは縦方向に配置し、
前記冷却風を高周波加熱装置の筐体底面側から吸気する
ように構成してなることを特徴とする請求項10記載の
高周波加熱装置用インバータ電源。
18. A duct in which the magnetron and the substrate are arranged, and the cooling fan are vertically arranged,
The inverter power supply for a high-frequency heating device according to claim 10, wherein the cooling air is taken in from a bottom surface side of a housing of the high-frequency heating device.
JP28294498A 1998-10-05 1998-10-05 Inverter power supply for high frequency heating device Expired - Fee Related JP3477085B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28294498A JP3477085B2 (en) 1998-10-05 1998-10-05 Inverter power supply for high frequency heating device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28294498A JP3477085B2 (en) 1998-10-05 1998-10-05 Inverter power supply for high frequency heating device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000116146A true JP2000116146A (en) 2000-04-21
JP3477085B2 JP3477085B2 (en) 2003-12-10

Family

ID=17659146

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28294498A Expired - Fee Related JP3477085B2 (en) 1998-10-05 1998-10-05 Inverter power supply for high frequency heating device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3477085B2 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002345255A (en) * 2001-05-15 2002-11-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Inverter control signal generating circuit
JP2006114419A (en) * 2004-10-18 2006-04-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd High frequency heating power supply device
JP2007104737A (en) * 2005-09-30 2007-04-19 Yanmar Co Ltd Power supply
JP2011135668A (en) * 2009-12-24 2011-07-07 Panasonic Corp Inverter device
JP2013529886A (en) * 2010-06-21 2013-07-22 セラビジョン・リミテッド Magnetron power supply equipment
WO2014174767A1 (en) * 2013-04-24 2014-10-30 パナソニックIpマネジメント株式会社 Power conversion device
WO2015045118A1 (en) * 2013-09-27 2015-04-02 フレンド株式会社 Hydrogen gas generator
KR20180095017A (en) * 2015-12-29 2018-08-24 광동 메이디 키친 어플리언시스 매뉴팩쳐링 코., 엘티디. A microwave oven circuit, a microwave oven circuit control method and apparatus, and a microwave oven
WO2024014677A1 (en) * 2022-07-11 2024-01-18 삼성전자 주식회사 Microwave oven comprising magnetic body surrounding current path

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04359890A (en) * 1991-06-04 1992-12-14 Sanyo Electric Co Ltd Power supply for electronic oven
JPH05242962A (en) * 1992-02-27 1993-09-21 Sanyo Electric Co Ltd High-frequency power unit for microwave oven

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04359890A (en) * 1991-06-04 1992-12-14 Sanyo Electric Co Ltd Power supply for electronic oven
JPH05242962A (en) * 1992-02-27 1993-09-21 Sanyo Electric Co Ltd High-frequency power unit for microwave oven

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002345255A (en) * 2001-05-15 2002-11-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Inverter control signal generating circuit
JP2006114419A (en) * 2004-10-18 2006-04-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd High frequency heating power supply device
JP2007104737A (en) * 2005-09-30 2007-04-19 Yanmar Co Ltd Power supply
JP2011135668A (en) * 2009-12-24 2011-07-07 Panasonic Corp Inverter device
JP2013529886A (en) * 2010-06-21 2013-07-22 セラビジョン・リミテッド Magnetron power supply equipment
WO2014174767A1 (en) * 2013-04-24 2014-10-30 パナソニックIpマネジメント株式会社 Power conversion device
WO2015045118A1 (en) * 2013-09-27 2015-04-02 フレンド株式会社 Hydrogen gas generator
JPWO2015045118A1 (en) * 2013-09-27 2017-03-02 フレンド株式会社 Hydrogen gas generator
KR20180095017A (en) * 2015-12-29 2018-08-24 광동 메이디 키친 어플리언시스 매뉴팩쳐링 코., 엘티디. A microwave oven circuit, a microwave oven circuit control method and apparatus, and a microwave oven
KR102117432B1 (en) * 2015-12-29 2020-06-02 광동 메이디 키친 어플리언시스 매뉴팩쳐링 코., 엘티디. Microwave circuit, control method and control device for microwave circuit and microwave
WO2024014677A1 (en) * 2022-07-11 2024-01-18 삼성전자 주식회사 Microwave oven comprising magnetic body surrounding current path

Also Published As

Publication number Publication date
JP3477085B2 (en) 2003-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1106036B1 (en) Magnetron drive step-up transformer and transformer of magnetron drive power supply
US6624579B2 (en) Magnetron drive power supply
KR20010079608A (en) High frequency heating apparatus
JPS61259488A (en) High frequency heater
JP3477085B2 (en) Inverter power supply for high frequency heating device
US5300744A (en) High-frequency heating device employing switching type magnetron power source
EP0279514A1 (en) High frequency heating apparatus using inverter-type power supply
US7034267B2 (en) DC voltage microwave oven power supplying circuit
KR20060007392A (en) High-frequency dielectric heating device and printed board with thermistor
JP2004327124A (en) Printed circuit board with thermistor
JP3123771B2 (en) Power supply for microwave oven
JP3735490B2 (en) microwave
JP3436226B2 (en) Step-up transformer device for magnetron drive
JP2000357617A (en) Transformer of power supply for driving magnetron
JP3011482B2 (en) Power supply for microwave oven
JP3404894B2 (en) Induction heating cooker
JP2547885B2 (en) Microwave oven with inverter power supply
JP3011483B2 (en) Power supply for microwave oven
JP3019501B2 (en) Induction heating cooker
Bessyo et al. A method of decreasing the harmonic distortion for inverter microwave oven
JPH0685350B2 (en) High frequency heating device
CN116113089A (en) Variable frequency drive circuit and cooking equipment
JP2624283B2 (en) High frequency heating equipment
JPH07226166A (en) Magnetron device integrated with electric power supply
JPH02239589A (en) High-frequency heating device

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070926

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080926

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080926

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090926

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090926

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100926

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100926

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110926

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120926

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120926

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130926

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees