JP2866191B2 - 高周波加熱調理装置 - Google Patents
高周波加熱調理装置Info
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- JP2866191B2 JP2866191B2 JP2327293A JP32729390A JP2866191B2 JP 2866191 B2 JP2866191 B2 JP 2866191B2 JP 2327293 A JP2327293 A JP 2327293A JP 32729390 A JP32729390 A JP 32729390A JP 2866191 B2 JP2866191 B2 JP 2866191B2
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、商用電源を周波数変換部によって高周波電
源に変換し、その高周波出力を昇圧トランスと整流回路
により直流高電圧に変換してマグネトロンに供給するよ
うにした高周波加熱調理装置に関する。
源に変換し、その高周波出力を昇圧トランスと整流回路
により直流高電圧に変換してマグネトロンに供給するよ
うにした高周波加熱調理装置に関する。
（従来の技術） この種の高周波加熱調理装置においては、マグネトロ
ンの高周波出力（陽極電流）を安定化するために、例え
ば、特開平１−167978号公報、実開昭57−195798号公
報、特開昭52−79345号公報に示すように、マグネトロ
ンの陽極電流を検出する陽極電流検出回路を設け、この
陽極電流検出回路の検出信号に基づいて、制御回路が周
波数変換部のスイッチング素子のオン・オフを制御し
て、陽極電流を安定させるようにしたものがある。
ンの高周波出力（陽極電流）を安定化するために、例え
ば、特開平１−167978号公報、実開昭57−195798号公
報、特開昭52−79345号公報に示すように、マグネトロ
ンの陽極電流を検出する陽極電流検出回路を設け、この
陽極電流検出回路の検出信号に基づいて、制御回路が周
波数変換部のスイッチング素子のオン・オフを制御し
て、陽極電流を安定させるようにしたものがある。
（発明が解決しようとする課題） ところで、昇圧トランスで昇圧された交流高電圧は、
整流回路（例えば半波倍電圧整流回路）により直流高電
圧に変換されてマグネトロンに印加されることになる。
この場合、使用による経時的劣化等により整流回路の高
圧整流器の逆方向耐電圧特性が劣化してくると、高圧整
流器の逆方向に流れる電流が増加して高圧整流器が発熱
する一方、この逆方向電流分だけマグネトロンの陽極電
流が減少してしまうので、この陽極電流の減少分を補う
ように、制御回路が周波数変換部のスイッチング素子の
オン・オフを制御してしまうことになり、それによっ
て、ますます、高圧整流器の逆方向電流が増えて、その
発熱量が一層増大してしまうという悪循環を招いてしま
う。この様な事態に陥ると、高圧整流器の内部の接続が
発熱により不完全となって内部で放電するおそれがあ
り、最悪の場合には、高圧整流器の外装樹脂ケースが焼
損・発煙するおそれがある。
整流回路（例えば半波倍電圧整流回路）により直流高電
圧に変換されてマグネトロンに印加されることになる。
この場合、使用による経時的劣化等により整流回路の高
圧整流器の逆方向耐電圧特性が劣化してくると、高圧整
流器の逆方向に流れる電流が増加して高圧整流器が発熱
する一方、この逆方向電流分だけマグネトロンの陽極電
流が減少してしまうので、この陽極電流の減少分を補う
ように、制御回路が周波数変換部のスイッチング素子の
オン・オフを制御してしまうことになり、それによっ
て、ますます、高圧整流器の逆方向電流が増えて、その
発熱量が一層増大してしまうという悪循環を招いてしま
う。この様な事態に陥ると、高圧整流器の内部の接続が
発熱により不完全となって内部で放電するおそれがあ
り、最悪の場合には、高圧整流器の外装樹脂ケースが焼
損・発煙するおそれがある。
本発明はこの様な事情を考慮してなされたもので、従
ってその目的は、昇圧トランスの二次側の整流回路等に
異常が発生した時にそれを検出してマグネトロンの動作
を停止させることができる高周波加熱調理装置を提供す
ることにある。
ってその目的は、昇圧トランスの二次側の整流回路等に
異常が発生した時にそれを検出してマグネトロンの動作
を停止させることができる高周波加熱調理装置を提供す
ることにある。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の高周波加熱調理装置は、スイッチング素子の
オン・オフを制御して商用電源周波数を高周波に変換す
る周波数変換部と、この周波数変換部の交流出力を昇圧
する昇圧トランスと、この昇圧トランスの二次側に接続
された整流回路と、この整流回路の直流出力により駆動
されるマグネトロンと、商用電源電圧の大きさを検出す
る電圧検出部と、前記整流回路と前記マグネトロンの陽
極との間に設けられた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とを備え、この陽極電流検出手
段からの検出信号を受けて前記陽極電流が一定値を保つ
方向に前記周波数変換部のスイッチング素子のオン・オ
フを制御すると共に、前記陽極電流が予め設定された許
容最小電流値よりも低下したときあるいは前記商用電源
電圧が予め設定された許容範囲を外れたときには前記マ
グネトロンの動作を停止させるように構成したものであ
る。
オン・オフを制御して商用電源周波数を高周波に変換す
る周波数変換部と、この周波数変換部の交流出力を昇圧
する昇圧トランスと、この昇圧トランスの二次側に接続
された整流回路と、この整流回路の直流出力により駆動
されるマグネトロンと、商用電源電圧の大きさを検出す
る電圧検出部と、前記整流回路と前記マグネトロンの陽
極との間に設けられた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とを備え、この陽極電流検出手
段からの検出信号を受けて前記陽極電流が一定値を保つ
方向に前記周波数変換部のスイッチング素子のオン・オ
フを制御すると共に、前記陽極電流が予め設定された許
容最小電流値よりも低下したときあるいは前記商用電源
電圧が予め設定された許容範囲を外れたときには前記マ
グネトロンの動作を停止させるように構成したものであ
る。
（作用） 高周波加熱時には、陽極電流検出手段によりマグネト
ロンの陽極電流を検出し、その陽極電流を一定値に保つ
ように周波数変換部のスイッチング素子のオン・オフを
制御して、マグネトロンの高周波出力を安定化させる。
このとき、陽極電流検出手段により検出した陽極電流値
が予め設定された許容最小電流値以上であれば、昇圧ト
ランスの二次側の整流回路は正常に機能していると推定
されるので、マグネトロンの動作を続行することにな
る。一方、整流回路の高圧整流器の逆方向耐電圧特性が
劣化してくると、高圧整流器の逆方向に流れる電流が増
加するので、陽極電流が異常に低下するようになる。こ
の場合には、陽極電流検出手段により検出した陽極電流
値が許容最小電流値より低下した時点で、整流回路等の
異常と判断し、直ちにマグネトロンの動作を停止させ
る。しかも、商用電源電圧が許容範囲を上回ると、マグ
ネトロンが停止するので、マグネトロンに耐電圧を上回
る電圧が印加されることが防止される。さらに、商用電
源電圧が許容範囲を下回ると、マグネトロンが停止する
ので、マグネトロンに過大な陽極電流が流れることが防
止される。
ロンの陽極電流を検出し、その陽極電流を一定値に保つ
ように周波数変換部のスイッチング素子のオン・オフを
制御して、マグネトロンの高周波出力を安定化させる。
このとき、陽極電流検出手段により検出した陽極電流値
が予め設定された許容最小電流値以上であれば、昇圧ト
ランスの二次側の整流回路は正常に機能していると推定
されるので、マグネトロンの動作を続行することにな
る。一方、整流回路の高圧整流器の逆方向耐電圧特性が
劣化してくると、高圧整流器の逆方向に流れる電流が増
加するので、陽極電流が異常に低下するようになる。こ
の場合には、陽極電流検出手段により検出した陽極電流
値が許容最小電流値より低下した時点で、整流回路等の
異常と判断し、直ちにマグネトロンの動作を停止させ
る。しかも、商用電源電圧が許容範囲を上回ると、マグ
ネトロンが停止するので、マグネトロンに耐電圧を上回
る電圧が印加されることが防止される。さらに、商用電
源電圧が許容範囲を下回ると、マグネトロンが停止する
ので、マグネトロンに過大な陽極電流が流れることが防
止される。
（実施例） 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら
説明する。
説明する。
１は商用電源周波数を高周波に変換する周波数変換部
で、端子t1、t2に接続された商用電源の交流電圧を全波
整流する全波整流回路２と、その全波整流電圧を平滑化
して直流電圧を得るためのチョークコイル３およびコン
デンサ４により形成されたフイルタ５とから構成されて
いる。そして、周波数変換のための振動回路41は、昇圧
トランス６の一次巻線6a、共振用コンデンサ７、スイッ
チング素子であるスイッチングトランジスタ８及びダイ
オード９とから構成され、制御回路10によってスイッチ
ングトランジスタ８をオンオフ制御することによって昇
圧トランス６の一次巻線6aに高周波電流を発生させる。
これによって、マグネトロン駆動部11においては、昇圧
トランス６の例えば２個の二次巻線6b,6cに高周波電圧
が誘起され、一方の二次巻線6bに誘起された高周波電圧
は、高圧整流器12及び平滑用コンデンサ13から成る半波
倍電圧整流回路14を介してマグネトロン15の陽極および
陰極間に印加され、また、他方の二次幹線6cに誘起され
た電圧は陰極に印加されるようになっている。更に、半
波倍電圧整流回路14とマグネトロン15の陽極との間の通
電路には、例えばカレントトランス等により構成された
陽極電流検出手段たる陽極電流検出回路18が設けられて
いる。一方、昇圧トランス６の一次巻線6aには、抵抗1
9,20から成る分圧回路によって構成された導通タイミン
グ検出回路21が並列に接続され、また、端子t1、t2間に
接続された商用電源電圧の大きさを検出するために、抵
抗22、23からなる分圧抵抗回路によって構成された電圧
検出部24が整流回路２の直流出力側に接続されている。
で、端子t1、t2に接続された商用電源の交流電圧を全波
整流する全波整流回路２と、その全波整流電圧を平滑化
して直流電圧を得るためのチョークコイル３およびコン
デンサ４により形成されたフイルタ５とから構成されて
いる。そして、周波数変換のための振動回路41は、昇圧
トランス６の一次巻線6a、共振用コンデンサ７、スイッ
チング素子であるスイッチングトランジスタ８及びダイ
オード９とから構成され、制御回路10によってスイッチ
ングトランジスタ８をオンオフ制御することによって昇
圧トランス６の一次巻線6aに高周波電流を発生させる。
これによって、マグネトロン駆動部11においては、昇圧
トランス６の例えば２個の二次巻線6b,6cに高周波電圧
が誘起され、一方の二次巻線6bに誘起された高周波電圧
は、高圧整流器12及び平滑用コンデンサ13から成る半波
倍電圧整流回路14を介してマグネトロン15の陽極および
陰極間に印加され、また、他方の二次幹線6cに誘起され
た電圧は陰極に印加されるようになっている。更に、半
波倍電圧整流回路14とマグネトロン15の陽極との間の通
電路には、例えばカレントトランス等により構成された
陽極電流検出手段たる陽極電流検出回路18が設けられて
いる。一方、昇圧トランス６の一次巻線6aには、抵抗1
9,20から成る分圧回路によって構成された導通タイミン
グ検出回路21が並列に接続され、また、端子t1、t2間に
接続された商用電源電圧の大きさを検出するために、抵
抗22、23からなる分圧抵抗回路によって構成された電圧
検出部24が整流回路２の直流出力側に接続されている。
次に、前記スイッチングトランジスタ８をオンオフ制
御するための制御回路10の具体的構成について第２図を
参照して説明する。前記陽極電流検出回路18からの検出
電流Iaは電流平均化回路25によって平均化され、その平
均陽極電流値Iavの信号が誤差増幅器26によって設定値V
rと比較される。そして、その差信号S1は導通タイミン
グ決定回路27に供給される。この導通タイミング決定回
路27は、前記スイッチングトランス８の導通開始時間と
導通時間幅とを決定するためのもので、前記導通タイミ
ング検出回路21から受けた電圧波形信号S2に基いて所定
のタイミングでベース信号S3を出力する。このベース信
号S3はアンドゲート28を介して前記スイッチングトラン
ジスタ８のベースに供給されるようになっている。
御するための制御回路10の具体的構成について第２図を
参照して説明する。前記陽極電流検出回路18からの検出
電流Iaは電流平均化回路25によって平均化され、その平
均陽極電流値Iavの信号が誤差増幅器26によって設定値V
rと比較される。そして、その差信号S1は導通タイミン
グ決定回路27に供給される。この導通タイミング決定回
路27は、前記スイッチングトランス８の導通開始時間と
導通時間幅とを決定するためのもので、前記導通タイミ
ング検出回路21から受けた電圧波形信号S2に基いて所定
のタイミングでベース信号S3を出力する。このベース信
号S3はアンドゲート28を介して前記スイッチングトラン
ジスタ８のベースに供給されるようになっている。
一方、前記電圧検出部24からの検出電圧Vaは、電圧平
均化回路29によって平均化され、その平均電圧値が電圧
範囲比較器30に与えられる。この電圧範囲比較器30は入
力した平均電圧から、商用電源電圧が使用可能範囲（こ
の実施例では例えば80V以上120V以下の範囲）に属する
か否かを判定し、その範囲外のときはローレベルの停止
信号S4を出力してアンドゲート28を非導通にするように
なっている。
均化回路29によって平均化され、その平均電圧値が電圧
範囲比較器30に与えられる。この電圧範囲比較器30は入
力した平均電圧から、商用電源電圧が使用可能範囲（こ
の実施例では例えば80V以上120V以下の範囲）に属する
か否かを判定し、その範囲外のときはローレベルの停止
信号S4を出力してアンドゲート28を非導通にするように
なっている。
而して、電流平均化回路25の出力信号（陽極電流検出
回路18により検出した陽極電流値Iaを平均化した平均陽
極電流値Iav）は、前記誤差増幅器26の他に、最小電流
比較回路31にも入力される。この最小電流比較回路31
は、電流平均化回路25から出力される平均陽極電流値Ia
vを、予め設定された許容最小電流値I0と比較して、平
均陽極電流値Iavが許容最小電流値I0よりも低下したと
きに、ハイレベルの異常検出信号S5を異常判定回路32に
出力する。この異常判定回路32は、異常検出信号S5の出
力時間が設定時間（例えば20秒〜30秒）以上になったと
きに、ローレベルの停止信号S6をアンドゲート28に出力
してこれを非導通にすると共に、前面操作パネル（図示
せず）に設けられた報知手段たる例えば表示器33にも停
止信号S6を出力して、この表示器33に異常発生のメッセ
ージを表示させる。この場合、異常検出信号S5の出力が
上記設定時間以内に解除されれば（即ち設定時間以内に
平均陽極電流値Iavが上昇して許容最小電流値I0以上に
復帰すれば）、異常判定回路32の出力はハイレベルを維
持して、ローレベルの停止信号S6は出力されない。この
様にする理由は、周波数制御による出力調整範囲を超え
て加熱出力を例えば100W〜200W程度に低下させるため
に、電源をオン・オフ制御する場合があり、この電源の
オフ期間には、マグネトロン15の陽極電流も流れないの
で、それを誤って異常と判断する様な事態を回避するた
めである。この場合、低出力時の電源のオフ時間は最大
例えば15秒程度であるので、異常判定回路32の設定時間
は、電源のオフ時間よりも長い、例えば20秒〜30秒に設
定すれば良い。
回路18により検出した陽極電流値Iaを平均化した平均陽
極電流値Iav）は、前記誤差増幅器26の他に、最小電流
比較回路31にも入力される。この最小電流比較回路31
は、電流平均化回路25から出力される平均陽極電流値Ia
vを、予め設定された許容最小電流値I0と比較して、平
均陽極電流値Iavが許容最小電流値I0よりも低下したと
きに、ハイレベルの異常検出信号S5を異常判定回路32に
出力する。この異常判定回路32は、異常検出信号S5の出
力時間が設定時間（例えば20秒〜30秒）以上になったと
きに、ローレベルの停止信号S6をアンドゲート28に出力
してこれを非導通にすると共に、前面操作パネル（図示
せず）に設けられた報知手段たる例えば表示器33にも停
止信号S6を出力して、この表示器33に異常発生のメッセ
ージを表示させる。この場合、異常検出信号S5の出力が
上記設定時間以内に解除されれば（即ち設定時間以内に
平均陽極電流値Iavが上昇して許容最小電流値I0以上に
復帰すれば）、異常判定回路32の出力はハイレベルを維
持して、ローレベルの停止信号S6は出力されない。この
様にする理由は、周波数制御による出力調整範囲を超え
て加熱出力を例えば100W〜200W程度に低下させるため
に、電源をオン・オフ制御する場合があり、この電源の
オフ期間には、マグネトロン15の陽極電流も流れないの
で、それを誤って異常と判断する様な事態を回避するた
めである。この場合、低出力時の電源のオフ時間は最大
例えば15秒程度であるので、異常判定回路32の設定時間
は、電源のオフ時間よりも長い、例えば20秒〜30秒に設
定すれば良い。
次に、上記構成の作用について説明する。調理開始後
は、スイッチングトランジスタ８のオン・オフ制御によ
って昇圧トランス６の一次巻線6aと共振用コンデンサ７
からなる振動回路41に振動電流が流れるが、この場合に
生じる一次巻線6aに誘起された高周波電圧V1および高周
波電流I1の様子を第３図に示す。このような高周波電圧
V1が昇圧トランス６によって昇圧されて半波倍電圧整流
回路14により整流され、その直流出力により前記マグネ
トロン15が駆動される。この周波数変換動作において、
前記スイッチングトランジスタ８の導通時間幅T1は後述
する商用電源電圧の大きさに応じるようにゲート信号S1
によって強制的に制御されるが、非導通時間幅T2は前記
スイッチングトランジスタ８の導通時間内に昇圧トラン
ス６が持っているインダクタンスに蓄えられたエネルギ
ーと共振用コンデンサ７の大きさとによって決まる。即
ち前記スイッチングトランジスタ８の非導通時間は高周
波電流I1が略零になるタイミングToまでとし、この時点
Toが次の周期の導通開始時点でもある。そして、導通タ
イミング決定回路27は常にタイミング検出回路21から高
周波電圧V1の電圧波形信号S2を受け、この信号S2中の電
圧値Voから、高周波電流I1が零になるタイミングToを判
定して、ゲート信号S3を出力するタイミングを得てい
る。
は、スイッチングトランジスタ８のオン・オフ制御によ
って昇圧トランス６の一次巻線6aと共振用コンデンサ７
からなる振動回路41に振動電流が流れるが、この場合に
生じる一次巻線6aに誘起された高周波電圧V1および高周
波電流I1の様子を第３図に示す。このような高周波電圧
V1が昇圧トランス６によって昇圧されて半波倍電圧整流
回路14により整流され、その直流出力により前記マグネ
トロン15が駆動される。この周波数変換動作において、
前記スイッチングトランジスタ８の導通時間幅T1は後述
する商用電源電圧の大きさに応じるようにゲート信号S1
によって強制的に制御されるが、非導通時間幅T2は前記
スイッチングトランジスタ８の導通時間内に昇圧トラン
ス６が持っているインダクタンスに蓄えられたエネルギ
ーと共振用コンデンサ７の大きさとによって決まる。即
ち前記スイッチングトランジスタ８の非導通時間は高周
波電流I1が略零になるタイミングToまでとし、この時点
Toが次の周期の導通開始時点でもある。そして、導通タ
イミング決定回路27は常にタイミング検出回路21から高
周波電圧V1の電圧波形信号S2を受け、この信号S2中の電
圧値Voから、高周波電流I1が零になるタイミングToを判
定して、ゲート信号S3を出力するタイミングを得てい
る。
一方、マグネトロン15の発振動作中は、陽極電流検出
回路18によりマグネトロン15の陽極電流値Iaを検知し
て、この陽極電流値Iaを電流平均化回路25で平均化し、
その平均陽極電流値Iavを誤差増幅器26で設定値Vrと比
較してその差に応じた差信号S1を出力する。この差信号
S1は端子t1、t2に印加された商用電源電圧が高いほど大
なる値となり、そして導通タイミング決定回路27では、
差信号S1が大きくなるほどスイッチングトランジスタ８
の導通時間幅が短くなるように、ベース信号S4の時間幅
を制御する。これにより、陽極電流が電圧の上昇と共に
増加されることが抑えられ、換言すれば、陽極電流は商
用電源電圧の高低に伴い逆に減少、増加するように制御
されて、高周波出力が一定化される。
回路18によりマグネトロン15の陽極電流値Iaを検知し
て、この陽極電流値Iaを電流平均化回路25で平均化し、
その平均陽極電流値Iavを誤差増幅器26で設定値Vrと比
較してその差に応じた差信号S1を出力する。この差信号
S1は端子t1、t2に印加された商用電源電圧が高いほど大
なる値となり、そして導通タイミング決定回路27では、
差信号S1が大きくなるほどスイッチングトランジスタ８
の導通時間幅が短くなるように、ベース信号S4の時間幅
を制御する。これにより、陽極電流が電圧の上昇と共に
増加されることが抑えられ、換言すれば、陽極電流は商
用電源電圧の高低に伴い逆に減少、増加するように制御
されて、高周波出力が一定化される。
また、この動作と並行して、電圧範囲比較器30は電圧
検出部24からの検出電圧Vaを電圧平均化回路29を介して
受けており、商用電源電圧が80V以上120V以下の範囲内
から外れているときはローレベルの停止信号S4を出力し
てアンドゲート28を遮断し、スイッチングトランジスタ
８のオンオフ動作を停止させて、マグネトロン15の動作
を停止させる。この場合、下限値80Vはこれ以上低い電
圧ではマグネトロン15の陽極電流が過大となり、また、
上限値120Vはマグネトロン15の耐電圧の上限とする趣旨
から定められている。
検出部24からの検出電圧Vaを電圧平均化回路29を介して
受けており、商用電源電圧が80V以上120V以下の範囲内
から外れているときはローレベルの停止信号S4を出力し
てアンドゲート28を遮断し、スイッチングトランジスタ
８のオンオフ動作を停止させて、マグネトロン15の動作
を停止させる。この場合、下限値80Vはこれ以上低い電
圧ではマグネトロン15の陽極電流が過大となり、また、
上限値120Vはマグネトロン15の耐電圧の上限とする趣旨
から定められている。
而して、電流平均化回路25の出力信号（陽極電流検出
回路18により検出した陽極電流値Iaを平均化した平均陽
極電流値Iav）は、前記誤差増幅器26の他に、最小電流
比較回路31にも入力される。この最小電流比較回路31
は、電流平均化回路25から出力される平均陽極電流値Ia
vを、予め設定された許容最小電流値I0と比較すること
になる。
回路18により検出した陽極電流値Iaを平均化した平均陽
極電流値Iav）は、前記誤差増幅器26の他に、最小電流
比較回路31にも入力される。この最小電流比較回路31
は、電流平均化回路25から出力される平均陽極電流値Ia
vを、予め設定された許容最小電流値I0と比較すること
になる。
このとき、半波倍電圧整流回路14の各素子が正常に機
能している間は、マグネトロン15の陽極電流は許容最小
電流値より大きくなるので、最小電流比較回路31の出力
はローレベルを維持して、ハイレベルの異常検出信号S5
は出力されない。この場合には、異常判定回路32の出力
はハイレベルを維持して、ローレベルの停止信号S6は出
力されず、マグネトロン15の動作を続行することにな
る。
能している間は、マグネトロン15の陽極電流は許容最小
電流値より大きくなるので、最小電流比較回路31の出力
はローレベルを維持して、ハイレベルの異常検出信号S5
は出力されない。この場合には、異常判定回路32の出力
はハイレベルを維持して、ローレベルの停止信号S6は出
力されず、マグネトロン15の動作を続行することにな
る。
一方、半波倍電圧整流回路14の高圧整流器12の逆方向
耐電圧特性が劣化してくると、高圧整流器12の逆方向に
流れる電流が増加するので、陽極電流が異常に低下する
ようになる。この場合には、平均陽極電流値Iavが許容
最小電流値I0よりも低下した時点で、最小電流比較回路
31の出力がハイレベルに反転して、異常検出信号S5が異
常判定回路32に出力される。この異常判定回路32は、異
常検出信号S5の出力時間が設定時間（例えば20秒〜30
秒）以上になったときに、ローレベルの停止信号S6をア
ンドゲート28に出力してこれを非導通にする。これによ
り、マグネトロン15の動作が強制的に停止されて、高圧
整流器12の焼損・発煙が未然に防止される。また、異常
判定回路32から出力される停止信号S6により前面操作パ
ネル（図示せず）の表示器33が駆動され、この表示器33
に異常発生のメッセージが表示される。この表示によ
り、使用者は異常発生の事実を知ることができ、サービ
スマン等に修理を依頼することになる。
耐電圧特性が劣化してくると、高圧整流器12の逆方向に
流れる電流が増加するので、陽極電流が異常に低下する
ようになる。この場合には、平均陽極電流値Iavが許容
最小電流値I0よりも低下した時点で、最小電流比較回路
31の出力がハイレベルに反転して、異常検出信号S5が異
常判定回路32に出力される。この異常判定回路32は、異
常検出信号S5の出力時間が設定時間（例えば20秒〜30
秒）以上になったときに、ローレベルの停止信号S6をア
ンドゲート28に出力してこれを非導通にする。これによ
り、マグネトロン15の動作が強制的に停止されて、高圧
整流器12の焼損・発煙が未然に防止される。また、異常
判定回路32から出力される停止信号S6により前面操作パ
ネル（図示せず）の表示器33が駆動され、この表示器33
に異常発生のメッセージが表示される。この表示によ
り、使用者は異常発生の事実を知ることができ、サービ
スマン等に修理を依頼することになる。
尚、マグネトロン15の陽極電流が低下する原因として
は、高圧整流器12の逆方向耐電圧特性が劣化した場合の
他に、マグネトロン15の動作がモーデング現象等により
不安定になった場合も、陽極電流が低下する。マグネト
ロン15の動作が不安定になると、半波倍電圧整流回路14
に通常の電圧より高い電圧が発生するが、この場合も、
異常判定回路32によりマグネトロン15の動作を停止させ
ることができ、高圧整流器12やスイッチングトランジス
タ８等の二次損傷を防ぐことができる。
は、高圧整流器12の逆方向耐電圧特性が劣化した場合の
他に、マグネトロン15の動作がモーデング現象等により
不安定になった場合も、陽極電流が低下する。マグネト
ロン15の動作が不安定になると、半波倍電圧整流回路14
に通常の電圧より高い電圧が発生するが、この場合も、
異常判定回路32によりマグネトロン15の動作を停止させ
ることができ、高圧整流器12やスイッチングトランジス
タ８等の二次損傷を防ぐことができる。
また、上記実施例では、最小電流比較回路31から異常
検出信号S5が一時的に出力されたとしても、その異常検
出信号S5の出力が設定時間以内に解除されれば（即ち設
定時間以内に平均陽極電流値Iavが上昇して許容最小電
流値I0以上に復帰すれば）、異常判定回路32の出力はハ
イレベルを維持して、ローレベルの停止信号S6は出力さ
れず、マグネトロン15は動作を続行することになる。従
って、周波数制御による出力調整範囲を超えて加熱出力
を例えば100W〜200W程度に低下させるために、電源をオ
ン・オフ制御する場合でも、電源オフ時の陽極電流の低
下を誤って異常と判断してしまうようなことはなく、低
出力加熱を正常に行い得る。しかも、瞬時的なノイズに
よる誤動作も異常判定回路32によって排除でき、信頼性
の高い異常検知を行い得る。
検出信号S5が一時的に出力されたとしても、その異常検
出信号S5の出力が設定時間以内に解除されれば（即ち設
定時間以内に平均陽極電流値Iavが上昇して許容最小電
流値I0以上に復帰すれば）、異常判定回路32の出力はハ
イレベルを維持して、ローレベルの停止信号S6は出力さ
れず、マグネトロン15は動作を続行することになる。従
って、周波数制御による出力調整範囲を超えて加熱出力
を例えば100W〜200W程度に低下させるために、電源をオ
ン・オフ制御する場合でも、電源オフ時の陽極電流の低
下を誤って異常と判断してしまうようなことはなく、低
出力加熱を正常に行い得る。しかも、瞬時的なノイズに
よる誤動作も異常判定回路32によって排除でき、信頼性
の高い異常検知を行い得る。
ところで、従来構成（例えば実開昭57−195798号公
報）では、陽極電流検出用のカレントトランスを半波倍
電圧整流回路の中に設けて、昇圧トランスの二次コイル
から半波倍電圧整流回路に供給される交流電流を検出す
るようにしているので、半波倍電圧整流回路の高圧整流
器の逆方向耐電圧特性が劣化して高圧整流器の逆方向に
流れる電流が増加した場合でも、カレントトランスによ
り検出する電流値はあまり変化しない。このため、高圧
整流器の逆方向耐電圧特性の劣化を正確に検出すること
はできず、高圧整流器の焼損・発煙を招きかねない。
報）では、陽極電流検出用のカレントトランスを半波倍
電圧整流回路の中に設けて、昇圧トランスの二次コイル
から半波倍電圧整流回路に供給される交流電流を検出す
るようにしているので、半波倍電圧整流回路の高圧整流
器の逆方向耐電圧特性が劣化して高圧整流器の逆方向に
流れる電流が増加した場合でも、カレントトランスによ
り検出する電流値はあまり変化しない。このため、高圧
整流器の逆方向耐電圧特性の劣化を正確に検出すること
はできず、高圧整流器の焼損・発煙を招きかねない。
この点、前記実施例では、陽極電流検出回路18を、半
波倍電圧整流回路14とマグネトロン15の陽極との間に設
けているので、高圧整流器12の逆方向耐電圧特性が劣化
して高圧整流器12の逆方向に流れる電流が増加すれば、
それに応じて、陽極電流検出回路18の検出電流値が減少
する。このため、高圧整流器12の逆方向耐電圧特性の劣
化を正確に検出することができて、高圧整流器12の焼損
・発煙を未然に防止できる。
波倍電圧整流回路14とマグネトロン15の陽極との間に設
けているので、高圧整流器12の逆方向耐電圧特性が劣化
して高圧整流器12の逆方向に流れる電流が増加すれば、
それに応じて、陽極電流検出回路18の検出電流値が減少
する。このため、高圧整流器12の逆方向耐電圧特性の劣
化を正確に検出することができて、高圧整流器12の焼損
・発煙を未然に防止できる。
尚、前記実施例では、陽極電流検出手段（陽極電流検
出回路18）をカレントトランスで構成したが、これ以外
に、例えばホール素子型電流センサ等、他の直流電流セ
ンサを用いても良い。
出回路18）をカレントトランスで構成したが、これ以外
に、例えばホール素子型電流センサ等、他の直流電流セ
ンサを用いても良い。
また、前記実施例では、昇圧トランス６の二次側の整
流回路を半波倍電圧整流回路14で構成したが、これを全
波整流回路等の他の整流回路で構成しても良いことは言
うまでもない。
流回路を半波倍電圧整流回路14で構成したが、これを全
波整流回路等の他の整流回路で構成しても良いことは言
うまでもない。
また、前記実施例では、商用電源電圧の使用可能範囲
を80V以上120V以下に設定したが、例えば100Vと200Vの
いずれの商用電源にも使用できるように、80V以上260V
以下の範囲でマグネトロン15を駆動可能に構成しても良
い等、種々の変形が可能である。
を80V以上120V以下に設定したが、例えば100Vと200Vの
いずれの商用電源にも使用できるように、80V以上260V
以下の範囲でマグネトロン15を駆動可能に構成しても良
い等、種々の変形が可能である。
［発明の効果］ 本発明は以上の説明から明らかなように、昇圧トラン
スの二次側の整流回路とマグネトロンの陽極との間にそ
の陽極電流を検出する陽極電流検出手段を設け、この陽
極電流検出手段により検出した電流値が予め設定された
許容最小電流値よりも低下したときに、マグネトロンの
動作を停止させるように構成したので、昇圧トランスの
二次側の整流回路等に異常が発生した時にそれを検出し
てマグネトロンの動作を停止させることができて、高圧
整流器等の焼損・発煙を未然に防止できるという優れた
効果を奏する。しかも、商用電源電圧が許容範囲を外れ
たときにマグネトロンを停止させたので、マグネトロン
に耐電圧を上回る電圧が印加されること，マグネトロン
に過大な陽極電流が流れることが防止される。
スの二次側の整流回路とマグネトロンの陽極との間にそ
の陽極電流を検出する陽極電流検出手段を設け、この陽
極電流検出手段により検出した電流値が予め設定された
許容最小電流値よりも低下したときに、マグネトロンの
動作を停止させるように構成したので、昇圧トランスの
二次側の整流回路等に異常が発生した時にそれを検出し
てマグネトロンの動作を停止させることができて、高圧
整流器等の焼損・発煙を未然に防止できるという優れた
効果を奏する。しかも、商用電源電圧が許容範囲を外れ
たときにマグネトロンを停止させたので、マグネトロン
に耐電圧を上回る電圧が印加されること，マグネトロン
に過大な陽極電流が流れることが防止される。
図面は本発明の一実施例を示したもので、第１図は高周
波加熱調理装置の電気回路図、第２図は制御回路の詳細
を示すブロック図、第３図は昇圧トランスの一次巻線に
おける高周波電圧と高周波電流との関係を示す図であ
る。 図面中、１は周波数変換部、６は昇圧トランス、７は共
振用コンデンサ、８はスイッチングトランジスタ（スイ
ッチング素子）、12は高圧整流器、14は半波倍電圧整流
回路、15はマグネトロン、18は陽極電流検出回路（陽極
電流検出手段）、24は電圧検出部、25は電流平均化回
路、26は誤差増幅器、27は導通タイミング決定回路、29
は電圧平均化回路、30は電圧範囲比較器、31は最小電流
比較回路、32は異常判定回路、33は表示器である。
波加熱調理装置の電気回路図、第２図は制御回路の詳細
を示すブロック図、第３図は昇圧トランスの一次巻線に
おける高周波電圧と高周波電流との関係を示す図であ
る。 図面中、１は周波数変換部、６は昇圧トランス、７は共
振用コンデンサ、８はスイッチングトランジスタ（スイ
ッチング素子）、12は高圧整流器、14は半波倍電圧整流
回路、15はマグネトロン、18は陽極電流検出回路（陽極
電流検出手段）、24は電圧検出部、25は電流平均化回
路、26は誤差増幅器、27は導通タイミング決定回路、29
は電圧平均化回路、30は電圧範囲比較器、31は最小電流
比較回路、32は異常判定回路、33は表示器である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H05B 6/68
Claims (1)
- 【請求項１】スイッチング素子のオン・オフを制御して
商用電源周波数を高周波に変換する周波数変換部と、 この周波数変換部の交流出力を昇圧する昇圧トランス
と、 この昇圧トランスの二次側に接続された整流回路と、 この整流回路の直流出力により駆動されるマグネトロン
と、 商用電源電圧の大きさを検出する電圧検出部と、 前記整流回路と前記マグネトロンの陽極との間に設けら
れ、前記マグネトロンの陽極電流を検出する陽極電流検
出手段とを備え、 この陽極電流検出手段からの検出信号を受けて前記陽極
電流が一定値を保つ方向に前記周波数変換部のスイッチ
ング素子のオン・オフを制御すると共に、 前記陽極電流が予め設定された許容最小電流値より低下
したとき、あるいは、前記商用電源電圧が予め設定され
た許容範囲を外れたときに前記マグネトロンの動作を停
止させることを特徴とする高周波加熱調理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2327293A JP2866191B2 (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 高周波加熱調理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2327293A JP2866191B2 (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 高周波加熱調理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04206191A JPH04206191A (ja) | 1992-07-28 |
| JP2866191B2 true JP2866191B2 (ja) | 1999-03-08 |
Family
ID=18197511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2327293A Expired - Lifetime JP2866191B2 (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 高周波加熱調理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2866191B2 (ja) |
-
1990
- 1990-11-28 JP JP2327293A patent/JP2866191B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04206191A (ja) | 1992-07-28 |
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