JP2714328B2 - 高周波加熱装置 - Google Patents
高周波加熱装置Info
- Publication number
- JP2714328B2 JP2714328B2 JP20263392A JP20263392A JP2714328B2 JP 2714328 B2 JP2714328 B2 JP 2714328B2 JP 20263392 A JP20263392 A JP 20263392A JP 20263392 A JP20263392 A JP 20263392A JP 2714328 B2 JP2714328 B2 JP 2714328B2
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- Japan
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- magnetron
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- input
- voltage
- frequency heating
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- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、商用電源からの電力
をインバータにより高周波に変換した後、昇圧トランス
にて昇圧し、マグネトロンを駆動する高周波加熱装置に
関する。
をインバータにより高周波に変換した後、昇圧トランス
にて昇圧し、マグネトロンを駆動する高周波加熱装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、このような高周波加熱装置として
は、インバータへの入力電流をカーレントトランスで検
知し、カーレントトランスの出力を両波又は半波整流し
た後、積分回路で積分し、その積分出力と設定信号の差
を差動増幅器を介して入力制御回路へ伝達し、入力制御
回路によりインバータのスイッチング素子を制御して入
力電力一定制御を行うようにしたものが知られている。
は、インバータへの入力電流をカーレントトランスで検
知し、カーレントトランスの出力を両波又は半波整流し
た後、積分回路で積分し、その積分出力と設定信号の差
を差動増幅器を介して入力制御回路へ伝達し、入力制御
回路によりインバータのスイッチング素子を制御して入
力電力一定制御を行うようにしたものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の高周波加熱装置では、マグネトロンが、冷たい状態と
暖まった状態で加熱出力が異なり、同一調理条件を設定
しても調理の仕上り状態が変化するという問題があっ
た。
の高周波加熱装置では、マグネトロンが、冷たい状態と
暖まった状態で加熱出力が異なり、同一調理条件を設定
しても調理の仕上り状態が変化するという問題があっ
た。
【０００４】つまり、マグネトロンの陽極電圧−電流
（Ｖ−Ｉ）特性は、図３のようになっており、マグネト
ロンの温度上昇すると、図３の（ａ）から（ｂ）のよう
に変化するので、従来のような入力一定制御の時の動作
カーブは、同図の（Ａ）のようになり、マグネトロンの
温度上昇と共に動作点がＰからＱへ変化して、マグネト
ロンの出力が増大する。そして、このとき交流入力電流
波形は、図２のようになり、マグネトロンの温度上昇に
伴って流通幅が実線から破線へ増大する。
（Ｖ−Ｉ）特性は、図３のようになっており、マグネト
ロンの温度上昇すると、図３の（ａ）から（ｂ）のよう
に変化するので、従来のような入力一定制御の時の動作
カーブは、同図の（Ａ）のようになり、マグネトロンの
温度上昇と共に動作点がＰからＱへ変化して、マグネト
ロンの出力が増大する。そして、このとき交流入力電流
波形は、図２のようになり、マグネトロンの温度上昇に
伴って流通幅が実線から破線へ増大する。
【０００５】この発明は、この入力電流の流通幅がマグ
ネトロンの温度と共に変化することに着目してなされた
もので、マグネトロンの温度が変化してもマグネトロン
の出力が一定に保持される高周波加熱装置を提供するも
のである。
ネトロンの温度と共に変化することに着目してなされた
もので、マグネトロンの温度が変化してもマグネトロン
の出力が一定に保持される高周波加熱装置を提供するも
のである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、入力される
交流電力を整流器で直流に交換し、インバータとトラン
スで昇圧してマグネトロンを駆動するように構成した高
周波加熱装置において、交流入力電流の流通幅を検出す
る検出手段と、前記流通幅が大きい程マグネトロンへの
供給電力を低減させてマグネトロンの温度変化に対して
マグネトロンの出力が一定になるように制御する制御手
段を備えたことを特徴とする高周波加熱装置を提供する
ものである。
交流電力を整流器で直流に交換し、インバータとトラン
スで昇圧してマグネトロンを駆動するように構成した高
周波加熱装置において、交流入力電流の流通幅を検出す
る検出手段と、前記流通幅が大きい程マグネトロンへの
供給電力を低減させてマグネトロンの温度変化に対して
マグネトロンの出力が一定になるように制御する制御手
段を備えたことを特徴とする高周波加熱装置を提供する
ものである。
【０００７】
【作用】マグネトロンが冷えている状態から暖まるにつ
れて、交流入力電流の流通幅は、除々に広くなり、それ
に伴ってマグネトロンの出力が増大しようとするが、制
御手段が、検出された交流入力電流の流通幅に対応して
マグネトロンへの供給電力を低減させるので、マグネト
ロンの出力が一定に保持される。
れて、交流入力電流の流通幅は、除々に広くなり、それ
に伴ってマグネトロンの出力が増大しようとするが、制
御手段が、検出された交流入力電流の流通幅に対応して
マグネトロンへの供給電力を低減させるので、マグネト
ロンの出力が一定に保持される。
【０００８】
【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明
を詳述する。これによってこの発明が限定されるもので
はない。
を詳述する。これによってこの発明が限定されるもので
はない。
【０００９】図１はこの発明の一実施例を示す電気回路
図であり、端子Ｔ１、Ｔ２に接続された商用電源ＰＳの
出力は、全波整流ダイオードＤＢ１によって全波整流さ
れ、チョークコイルＣＨ及び平滑コンデンサＣ１のフィ
ルター回路を通して平滑され、昇圧トランクスＨＴの１
次巻線、トランジスタＱ１、ダイオードＤ１および共振
コンデンサＣ２よりなるスイッチングブロック（インバ
ータ回路）に印加される。トランジスタＱ１はそのゲー
トに制御回路ＣＵ１から制御信号が加えられオン、オフ
制御される。
図であり、端子Ｔ１、Ｔ２に接続された商用電源ＰＳの
出力は、全波整流ダイオードＤＢ１によって全波整流さ
れ、チョークコイルＣＨ及び平滑コンデンサＣ１のフィ
ルター回路を通して平滑され、昇圧トランクスＨＴの１
次巻線、トランジスタＱ１、ダイオードＤ１および共振
コンデンサＣ２よりなるスイッチングブロック（インバ
ータ回路）に印加される。トランジスタＱ１はそのゲー
トに制御回路ＣＵ１から制御信号が加えられオン、オフ
制御される。
【００１０】電源ＰＳからの入力電流は、電流センサー
（変流器）ＣＴにて検知され、電圧に変換された後、全
波整流器ＤＢ２にて全波整流され、平滑されて、入力制
御回路ＣＵ２の比較器ＣＭＰ１の負の信号入力端子へ信
号Ｖｃとして入力される。一方、比較器ＣＭＰ１の正の
信号入力端子には設定電圧Ｖｓが入力されている。この
設定電圧Ｖｓを可変抵抗ＶＲで調整することにより、制
御回路ＣＵ１への入力電圧Ｖｒｅｆが可変されるように
なっている。
（変流器）ＣＴにて検知され、電圧に変換された後、全
波整流器ＤＢ２にて全波整流され、平滑されて、入力制
御回路ＣＵ２の比較器ＣＭＰ１の負の信号入力端子へ信
号Ｖｃとして入力される。一方、比較器ＣＭＰ１の正の
信号入力端子には設定電圧Ｖｓが入力されている。この
設定電圧Ｖｓを可変抵抗ＶＲで調整することにより、制
御回路ＣＵ１への入力電圧Ｖｒｅｆが可変されるように
なっている。
【００１１】比較器ＣＭＰ１の出力は正の信号入力端子
の入力電圧Ｖｃの大きさによって“Ｌ”又は“Ｈ”信号
を出力する。即ち、設定電圧Ｖｓより入力信号Ｖｃが高
ければ“Ｌ”出力を、逆に低ければ“Ｈ”出力を出し、
この“Ｌ”“Ｈ”の出力信号により電圧Ｖｒｅｆが制御
されることになる。
の入力電圧Ｖｃの大きさによって“Ｌ”又は“Ｈ”信号
を出力する。即ち、設定電圧Ｖｓより入力信号Ｖｃが高
ければ“Ｌ”出力を、逆に低ければ“Ｈ”出力を出し、
この“Ｌ”“Ｈ”の出力信号により電圧Ｖｒｅｆが制御
されることになる。
【００１２】この電圧Ｖｒｅｆは制御回路ＣＵ１に入力
され、内部の三角波発生回路（図示しない）に入力され
て、図５の（ａ）及び（ｂ）に示すようにＶｒｅｆに応
じたパルス幅Ｔｏｎが決定され、このＴｏｎのパルス信
号によってトランジスタＱ１がＯＮされマグネトロンＭ
Ｑへの入力が制御される。
され、内部の三角波発生回路（図示しない）に入力され
て、図５の（ａ）及び（ｂ）に示すようにＶｒｅｆに応
じたパルス幅Ｔｏｎが決定され、このＴｏｎのパルス信
号によってトランジスタＱ１がＯＮされマグネトロンＭ
Ｑへの入力が制御される。
【００１３】一方、電流センサーＣＴの出力は、電圧変
換されて、全波整流され、その波形は図４の（ａ）に示
すようになる。この信号が流通角検知回路ＣＵ３の比較
器ＣＭＰ２の負の信号入力端子へ信号Ｖｔとして入力さ
れ、正の信号入力端子の基準電圧Ｖｐと比較され、その
出力は図４の（ｂ）に示すように“Ｌ”と“Ｈ”のパル
ス信号Ｖｏとして出力される。この出力は、平滑されて
信号Ｖｒｅｆに加えられるので、通常の動作に於て入力
制御回路ＣＵ２の比較器ＣＭＰ１の出力と流通角検知回
路ＣＵ３の比較器ＣＭＰ２の出力によって信号Ｖｒｅｆ
は決定される。
換されて、全波整流され、その波形は図４の（ａ）に示
すようになる。この信号が流通角検知回路ＣＵ３の比較
器ＣＭＰ２の負の信号入力端子へ信号Ｖｔとして入力さ
れ、正の信号入力端子の基準電圧Ｖｐと比較され、その
出力は図４の（ｂ）に示すように“Ｌ”と“Ｈ”のパル
ス信号Ｖｏとして出力される。この出力は、平滑されて
信号Ｖｒｅｆに加えられるので、通常の動作に於て入力
制御回路ＣＵ２の比較器ＣＭＰ１の出力と流通角検知回
路ＣＵ３の比較器ＣＭＰ２の出力によって信号Ｖｒｅｆ
は決定される。
【００１４】なお、図１において、昇圧トランスＨＴの
２次巻線の高周波出力は、コンデンサＣ３およびダイオ
ードＤ２、Ｄ３からなる半波倍電圧整流回路でさらに昇
圧されてマグネトロンＭＱに印加される。
２次巻線の高周波出力は、コンデンサＣ３およびダイオ
ードＤ２、Ｄ３からなる半波倍電圧整流回路でさらに昇
圧されてマグネトロンＭＱに印加される。
【００１５】また、入力制御回路ＣＵ２および流通角検
知回路ＣＵ３において、ダイオードＤ４は逆流防止ダイ
オードであり、抵抗Ｒ２、Ｒ３およびコンデンサＣ４は
平滑回路を構成する。抵抗Ｒ４は分圧抵抗である。抵抗
Ｒ７、Ｒ８は定電圧を分圧して制御回路ＣＵ１への入力
Ｖｒｅｆの最高電圧を確保する。
知回路ＣＵ３において、ダイオードＤ４は逆流防止ダイ
オードであり、抵抗Ｒ２、Ｒ３およびコンデンサＣ４は
平滑回路を構成する。抵抗Ｒ４は分圧抵抗である。抵抗
Ｒ７、Ｒ８は定電圧を分圧して制御回路ＣＵ１への入力
Ｖｒｅｆの最高電圧を確保する。
【００１６】抵抗Ｒ６、Ｒ１３とコンデンサＣ５は積分
回路を構成し、これによって比較器ＣＭＰ１の出力に比
較器ＣＭＰ２の出力が平滑されて加算されて信号Ｖｒｅ
ｆとなる。また、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１、Ｒ１２は
それぞれ分圧抵抗である。
回路を構成し、これによって比較器ＣＭＰ１の出力に比
較器ＣＭＰ２の出力が平滑されて加算されて信号Ｖｒｅ
ｆとなる。また、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１、Ｒ１２は
それぞれ分圧抵抗である。
【００１７】ところで、マグネトロンＭＱの温度が上昇
すると、図３に示すようにＶ−Ｉ特性が（ａ）から
（ｂ）へ変化し、陽極電圧Ｖが下がる為、陽極電流Ｉが
増加する方向に向かう。そして図３の動作点はＰからＱ
へ移動しようとする。しかし、陽極電圧Ｖが下った結
果、入力電流の流通角が拡がる為、図４のように、流通
角制御回路ＣＵ３の出力の“Ｌ”の期間が長くなり、従
ってＶｒｅｆが低下してＶｒｅｆ’（図５）となる。
すると、図３に示すようにＶ−Ｉ特性が（ａ）から
（ｂ）へ変化し、陽極電圧Ｖが下がる為、陽極電流Ｉが
増加する方向に向かう。そして図３の動作点はＰからＱ
へ移動しようとする。しかし、陽極電圧Ｖが下った結
果、入力電流の流通角が拡がる為、図４のように、流通
角制御回路ＣＵ３の出力の“Ｌ”の期間が長くなり、従
ってＶｒｅｆが低下してＶｒｅｆ’（図５）となる。
【００１８】この結果、制御回路ＣＵ１の制御信号Ｖｒ
ｅｆ’により図５の（ｂ）のようにパルス幅ＴｏｎはＴ
ｏｎ’と短かくなり、マグネトロンＭＱへの入力が減少
し、マグネトロンＭＱの動作点は、図３のＰからＲへと
移行して、マグネトロンＭＱの出力が一定となる。
ｅｆ’により図５の（ｂ）のようにパルス幅ＴｏｎはＴ
ｏｎ’と短かくなり、マグネトロンＭＱへの入力が減少
し、マグネトロンＭＱの動作点は、図３のＰからＲへと
移行して、マグネトロンＭＱの出力が一定となる。
【００１９】このように、この実施例はマグネトロンＭ
Ｑの温度が上昇するに伴って陽極電圧が下がり、その結
果入力電流の流通角が変化することを利用して、一種の
温度補償を行うようにしたものである。
Ｑの温度が上昇するに伴って陽極電圧が下がり、その結
果入力電流の流通角が変化することを利用して、一種の
温度補償を行うようにしたものである。
【００２０】なお、マグネトロンの温度を直接測定して
も同様な制御を行うことができるが、この発明では、電
流センサーを温度補償用センサーとしても共用できる
為、より簡単に又確実にマグネトロンの動作点の変化を
検知してマグネトロンの特性の変化を補償することが可
能となる。
も同様な制御を行うことができるが、この発明では、電
流センサーを温度補償用センサーとしても共用できる
為、より簡単に又確実にマグネトロンの動作点の変化を
検知してマグネトロンの特性の変化を補償することが可
能となる。
【００２１】
【発明の効果】この発明によれば、高周波加熱装置は入
力一定制御ではなく、出力一定制御となる為、調理を連
続して行っても常に一定の仕上りが可能となる。
力一定制御ではなく、出力一定制御となる為、調理を連
続して行っても常に一定の仕上りが可能となる。
【図１】この発明の一実施例を示す電気回路図である。
【図２】高周波加熱装置の入力電流波形を示す波形図で
ある。
ある。
【図３】高周波加熱装置の出力特性を示すグラフであ
る。
る。
【図４】実施例における入力電流の流通幅の検出方法を
示す波形図である。
示す波形図である。
【図５】実施例の要部の波形を示す波形図である。
ＰＳ 商用電源 ＤＢ１ 全波整流ダイオード ＣＨ チョークコイル Ｃ１ 平滑コンデンサ ＨＴ 昇圧トランス Ｑ１ トランジスタ Ｄ１ ダイオード Ｃ２ 共振コンデンサ ＭＱ マグネトロン ＣＴ 制御回路 ＣＵ１ 制御回路 ＣＵ２ 入力制御回路 ＣＵ３ 流通角検知回路
Claims (1)
- 【請求項１】 入力される交流電力を整流器で直流に交
換し、インバータとトランスで昇圧してマグネトロンを
駆動するように構成した高周波加熱装置において、交流
入力電流の流通幅を検出する検出手段と、前記流通幅が
大きい程マグネトロンへの供給電力を低減させてマグネ
トロンの温度変化に対してマグネトロンの出力が一定に
なるように制御する制御手段を備えたことを特徴とする
高周波加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20263392A JP2714328B2 (ja) | 1992-07-29 | 1992-07-29 | 高周波加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20263392A JP2714328B2 (ja) | 1992-07-29 | 1992-07-29 | 高周波加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0652983A JPH0652983A (ja) | 1994-02-25 |
| JP2714328B2 true JP2714328B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=16460580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20263392A Expired - Fee Related JP2714328B2 (ja) | 1992-07-29 | 1992-07-29 | 高周波加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2714328B2 (ja) |
-
1992
- 1992-07-29 JP JP20263392A patent/JP2714328B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0652983A (ja) | 1994-02-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |