JP3240591B2

JP3240591B2 - 加熱調理器

Info

Publication number: JP3240591B2
Application number: JP31522694A
Authority: JP
Inventors: 隆志佐藤; 和裕亀岡; 弘司菱山
Original assignee: Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1994-06-17
Filing date: 1994-12-19
Publication date: 2001-12-17
Anticipated expiration: 2016-12-17
Also published as: JPH0864358A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加熱調理器に関し、特
に高周波電源を生成するスイッチング素子の安全性、安
定性を保ち、かつ安定に動作させる制御に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の高周波加熱装置として、特公昭６
０−１４５８５号、特公昭６２−５６７５５号公報、特
開昭６４−３１３９０号公報、実開平５−３６７９５号
公報、特開昭６２−１４０３９０号公報に示されたもの
がある。図２８はその高周波加熱調理器の構成を示す回
路図である。図において、１は商用交流電源、２は商用
交流電源１の交流を整流平滑する整流平滑回路であり、
この整流平滑回路２の出力側にマグネトロン駆動用トラ
ンス４０を接続し、このマグネトロン駆動用トランス４
０の１次側巻線４０ａに並列に共振コンデンサ６を接続
して共振回路を形成し、この共振回路にダイオード５、
スイッチング素子４を接続することにより、高周波加熱
調理器のインバータ回路を構成している。

【０００３】そして、インバータ回路を構成するマグネ
トロン駆動用トランス４０の２次側巻線４０ｃにはマグ
ネトロン１０を駆動させるための倍電圧整流回路９が接
続されており、また、３次巻線にはマグネトロン１０の
ヒーターが接続されており、インバータ回路制御用Ｉｃ
２１６により最適な出力状態になるように制御されてい
る。また、インバータ回路制御Ｉｃ２１６には、インバ
ータ回路の入力電力を可変しマグネトロンの出力を可変
するインバータ回路入力電力切換回路２１７が接続され
ており、インバータ回路入力電力切換回路２１７に切換
指令を出す調理制御用マイクロコンピューター２１８が
接続されている。

【０００４】次に、インバータ回路制御用Ｉｃ２１６に
ついて説明する。駆動回路２１０はスイッチング素子４
を駆動するもので、スイッチング素子４に接続されてい
る。２１１はスイッチング素子４の損失を減らすための
コレクタ電圧零検知回路であり、図２９にその動作時の
波形を示し、この動作について説明する。図２９の
（Ａ）はスイッチング素子４のコレクタ電圧波形であ
り、スイッチング素子４のターンオフした瞬間、共振コ
ンデンサ６と１次側巻線４０ａによりＬＣ共振し正弦波
状になる。そして、コレクタ電圧が零になった時点で、
図２９の（Ｂ）に示すようなコレクタ電圧零検知信号を
発生させる。その後、コレクタ電圧零検知信号発生後、
図２９の（Ｃ）に示すようなパルスを発生させ、駆動回
路２１０でスイッチング素子４を駆動させる。そして、
スイッチング素子４のコレクタ電流は、図２９の（Ｄ）
に示すようなノコギリ波状の波形となり、コレクタ電流
とコレクタ電圧が重なることが無いためスイッチング損
失を減らしている。

【０００５】また、２１２は１次巻線４０ａの印加電圧
を検出し、印加瞬時電圧が高いほどスイッチング素子４
のＴ_ON時間を小さくなるように制御することによってス
イッチング素子４のＴ_ON、Ｔ_OFF周期毎に負荷に供給さ
れる高周波電力をほぼ均等化することによりインバータ
回路の力率を向上させるスイッチング素子デューティ比
可変回路であり、図３０にその動作時の波形を示し、こ
の動作について説明する。図３０の（Ａ）は１次巻線４
０ａの瞬時印加電圧であり、図３０の（Ｂ）に示すよう
に、スイッチング素子４のＴ_ONは１次巻線４０ａの瞬時
印加電圧が高いほど小さくなるようになっている。

【０００６】また、２１３は入力電流検知トランス５０
より入力電流を検出し、入力電圧検知抵抗４９により入
力電圧を検出し、これらの情報によりインバータ回路の
入力電力を計算し、入力電力より低ければ入力電力増加
の指令を出し、設定入力電力より高ければ入力電力低下
の指令を出し、常に入力電力を保つ制御を行なうフィー
ドバック回路、２１４は電流検知トランス５１によりマ
グネトロン１０の陽極電流を検知し、インバータ回路の
異常時にマグネトロン１０の陽極電流が無くなり発振が
停止したことを検知し、インバータ回路の動作を停止さ
せる指令を出す異常動作検知回路、２１５は電流検知ト
ランス５１によりマグネトロン１０の陽極電流を検知
し、電源投入からマグネトロン１０が発振するまでの過
渡現象時間を検知し、発振までスイッチング素子４のＴ
_ONを通常より小さくする指令を出すソフトスタート回路
である。

【０００７】また、図３１は従来の高周波加熱調理器の
他の構成を示す回路図である。図において、２２０はイ
ンバータ回路制御用Ｉｃであり、インバータ回路制御用
Ｉｃ２２０により、マグネトロン１０が最適な出力状態
になるように制御されている。また、インバータ回路制
御用Ｉｃ２２０には、インバータ回路のスタート、スト
ップ指令を出す調理制御用マイクロコンピューター２２
２が接続されている。２２１はスイッチング素子４を駆
動するスイッチング素子回路であり、他の構成は図２８
の従来例と同様である。

【０００８】次にインバータ回路制御用Ｉｃ２２０につ
いて説明する。瞬時電圧停止検知回路２１６は、入力電
圧検知抵抗４９により入力電圧を検出し、その入力電圧
に基づいてインバータ回路を停止させるものである。他
のインバータ回路制御用Ｉｃ２２０の動作は、図２８の
従来例のインバータ回路制御用Ｉｃ２１６と同様であ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の高
周波加熱装置では、インバータ回路制御用Ｉｃ、インバ
ータ回路入力電力切換回路及び調理制御用マイクロコン
ピューターが不可決なものであり、また、インバータ回
路制御用Ｉｃは汎用なものではないため、カスタムＩｃ
として製作しなければならず、製作した後に内部回路に
不都合があっても修正出来ないという問題点もあった。
また、高周波加熱装置のインバータ回路基板を製作する
にあたっても、インバータ回路制御用Ｉｃやインバータ
回路制御用Ｉｃの各内部回路調整のための外付け抵抗や
コンデンサが必要となるため小形、形量、低コストがし
ずらいという問題点もあった。さらに、インバータ電源
検査時に入力電力を表示するものが無いため、入力設定
の確認が測定器を使用しないと出来ないという問題点も
あった。

【００１０】また、従来の高周波加熱装置では、図３２
に示すように、コレクタ電圧零検知回路２１１のコレク
タ電圧零検知が１次巻線４０ａの印加瞬時電圧の低い期
間ではコレクタ電圧が非常に小さくなるため検知できな
いという問題点があった。これは、図３２の（Ａ）に示
すように、１次巻線４０ａの印加瞬時電圧で整流平滑回
路２で整流され脈流電圧となっており、図３２の（Ｂ）
に示すようにコレクタ電圧で１次巻線４０ａの印加瞬時
電圧が小さいほどコレクタ電圧も小さくなっているため
であり、図３２の（Ｃ）に示すようなコレクタ電圧検知
不能期間では、図３２の（Ｂ）のコレクタ電圧が小さい
ため、コレクタ電圧零検知回路２１１でコレクタ電圧を
検知できなくなる。したがって、コレクタ電圧検知不能
期間では、コレクタ電圧とコレクタ電流が重なってしま
うことになり、スイッチング損失が増加してしまうこと
になる。

【００１１】また、スイッチング素子デューティ比可変
回路２１２でスイッチング素子４のデューティ比可変す
ることによりインバータ回路の力率は向上するが、スイ
ッチング素子４のＴ_ON時間を小さくする期間を多くする
と入力電力が低下してしまうという問題点があった。ま
た、フィードバック回路２１３の処理スピードが遅いと
入力電力の変動が大きいという問題点があった。

【００１２】また、異常動作検知回路２１４が電源ノイ
ズなどにより誤動作を生じインバータ電源が正常な場合
でも停止してしまうという問題点があった。また、ソフ
トスタート回路２１５でソフトスタート回路動作時間が
長いため設定電力に到達する時間がながくなり、調理時
間も長くなるという問題点があった。また、瞬時電圧
停止検知回路２１６は数ｍｓの短い商用交流電源の瞬時
降下、停止でもインバータ回路が停止してしまい調理が
できなくるという問題点があった。また、スイッチング
素子駆動回路２２１には常に駆動用電源が接続されてい
るため電源ノイズなどにより誤動作を生じ、スイッチン
グ素子４に電圧が印加されてしまうという問題点があっ
た。

【００１３】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、調理を制御する機能とインバ
ータ回路を制御する機能をマイクロコンピュータにもた
せ、そのマイクロコンピュータにより加熱調理器を制御
することにより、構成部品を少なくし、また、インバー
タ回路の調整や、制御状態の変更、入力電力の表示等を
容易にし、また、より精度のよい制御が行え、加熱調理
器の信頼性の向上を図ることができ、さらに、スイッチ
ング素子のスイッチング損失を確実になくし、入力電力
が変動せず、誤動作のない加熱調理器を得ることを目的
としたものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係る加熱調
理器は、商用交流電源を整流平滑する整流平滑回路と、
整流平滑回路の出力を高周波に変換し、マグネトロンに
変圧器を介して高周波電力を供給し、又はインダクタに
高周波電力を供給するスイッチング素子と、スイッチン
グ素子を駆動するスイッチング素子駆動回路と、このス
イッチング素子駆動回路に電源の供給・停止を行う電源
供給回路と、スイッチング素子に印加される電圧信号に
基づいてスイッチング素子駆動回路を制御する駆動回路
制御手段、及び駆動回路制御手段と電源供給回路を制御
する電源供給回路制御手段を有する制御手段とを備えた
ものである。

【００１５】第２の発明に係る加熱調理器は、変圧器又
はインダクタの磁束を検出し、スイッチング素子の印加
電圧に対応した検出信号を出力する磁気検出手段を備
え、制御手段は、スイッチング素子に印加される電圧信
号又は磁気検出手段からの検出信号に基づいて、スイッ
チング素子の印加電圧が零になるときを検出してスイッ
チング素子を駆動させる制御信号を、変圧器の１次巻線
に印加される瞬時電圧又はインダクタに印加される瞬時
電圧が所定電圧以上のときに駆動回路制御手段に出力す
る電圧零検出手段を有するものである。

【００１６】第３の発明に係る加熱調理器において、制
御手段は、変圧器の１次巻線に印加される瞬時電圧又は
インダクタに印加される瞬時電圧を検出して、スイッチ
ング素子のデューティ比を瞬時電圧の最大値付近では小
さく、最小値付近では大きく、及び最大値付近から最小
値付近の間では段階的に変化させる制御信号を駆動回路
制御手段に出力するデューティ比可変制御手段を有する
ものである。

【００１７】第４の発明に係る加熱調理器は、制御手段
は、整流平滑回路への入力電圧及び入力電流を高速に検
出して、入力電力を常に一定にさせる制御信号を駆動回
路制御手段に高速に出力するフィードバック制御手段を
有するものである。

【００１８】第５の発明に係る加熱調理器は、制御手段
は、マグネトロン又はインダクタに流れる電流を検出し
異常動作を検出して、異常動作が所定回数連続したとき
にスイッチング素子の駆動を停止させる制御信号、又は
整流平滑回路への入力電力を下げさせる制御信号を、駆
動回路制御手段に出力する異常動作検知制御手段を有す
るものである。

【００１９】第６の発明に係る加熱調理器において、制
御手段は、マグネトロンに流れる電流を検出しマグネト
ロンが発振するまでの過渡現象時の不安定期間を検出し
て、スイッチング素子のデューティ比を小さくさせ、所
定時間前記デューティ比を固定しながら段階的に大きく
させる制御信号を、駆動回路制御手段に出力するソフト
スタート制御手段を有するものである。

【００２０】第７の発明に係る加熱調理器において、制
御手段は、商用交流電源の電圧の瞬時降下又は瞬時停止
を検知し、瞬時降下又は瞬時停止が所定時間続いたと
き、スイッチング素子の駆動を停止させる制御信号を、
駆動回路制御手段に出力する瞬時電圧降下停止検知制御
手段を有するものである。

【００２１】

【００２２】

【００２３】

【００２４】

【００２５】

【作用】第１の発明においては、電源供給回路制御手段
の制御によって電源供給回路及び駆動回路制御手段がそ
れぞれ立ち上がると、電源供給回路はスイッチング素子
駆動回路に電源を供給し、駆動回路制御手段は、スイッ
チング素子に印加される電圧信号に基づいてスイッチン
グ素子駆動回路を制御し、スイッチング素子を駆動させ
る。また、電源供給回路制御手段の制御によって電源供
給回路及び駆動回路制御手段は動作を停止する。その場
合、電源供給回路はスイッチング素子駆動回路への電源
供給を停止し、駆動回路制御手段はスイッチング素子駆
動回路の制御を停止する。

【００２６】第２の発明においては、制御手段の電圧零
検出手段は、スイッチング素子に印加される電圧信号又
は磁気検出手段の検出信号からスイッチチング素子の印
加電圧の零を検出すると、スイッチング素子を駆動させ
る制御信号を、変圧器の１次巻線に印加される瞬時電圧
又はインダクタに印加される瞬時電圧が所定電圧以上の
ときに駆動回路制御手段に出力する。

【００２７】第３の発明においては、制御手段のデュー
ティ比可変制御手段は、変圧器の１次巻線に印加される
瞬時電圧又はインダクタに印加される瞬時電圧を検出
し、この瞬時電圧が最大値付近では小さく、最小値付近
では大きく、及び最大値付近から最小値付近の間では段
階的に変化するよう、スイッチング素子のデューティ比
を変化させる制御信号を駆動回路制御手段に出力する。

【００２８】第４の発明においては、制御手段のフィー
ドバック制御手段は、整流平滑回路への入力電圧及び入
力電流を高速に検出して入力電力を算出し、この入力電
力が常に一定になる制御信号を駆動回路制御手段に高速
に出力する。

【００２９】第５の発明においては、制御手段の異常動
作検知制御手段は、マグネトロン又はインダクタに流れ
る電流から異常動作を検出し、この異常動作が所定回数
連続したときはスイッチング素子の駆動を停止する制御
信号又は整流平滑回路への入力電力を下げる制御信号を
駆動回路制御手段に出力する。

【００３０】第６の発明においては、制御手段のソフト
スタート制御手段は、マグネトロンの陽極電流を検出し
たときマグネトロンが発振するまでの過渡現象時の不安
定期間の間、スイッチング素子のデューティ比を小さ
く、所定時間後にデューティ比を段階的に大きくする制
御信号を駆動回路制御手段に出力する。

【００３１】第７の発明においては、制御手段の瞬時電
圧降下停止検知制御手段は、商用交流電源の電圧の瞬時
降下又は瞬時停止を検知し、瞬時降下又は瞬時停止が所
定時間続いたときはスイッチング素子の駆動を停止する
制御信号を駆動回路制御手段に出力する。

【００３２】

【００３３】

【００３４】

【００３５】

【実施例】

実施例１．図１は本発明の一実施例に係る加熱調理器の
構成を示す回路図である。図において、従来例と同一の
構成は同一符号を付して重複した構成の説明は省略す
る。７はマグネトロン駆動用トランス４０の磁束を検出
する磁気検出手段であり、この実施例ではマグネトロン
駆動用トランス４０の４次巻線４０ｄで磁束を検出して
いる。８はスイッチング素子を駆動する駆動回路、３１
は調理に関する制御を行うマイクロコンピュータであ
り、このマイクロコンピュータ３１でスイッチング素子
４の制御等を行い、高周波加熱調理器のインバータ回路
の制御も行うものである。

【００３６】また、マイクロコンピュータ３１は、高周
波加熱装置の調理を制御する機能とインバータ回路を制
御する機能を合せ持っており、その内部には駆動制御手
段５１、コレクタ電圧零検知手段５２、フィードバック
制御手段５３、デューティ可変制御手段５４、瞬時電圧
降下停止検知手段５５、異常動作検知制御手段５６、ソ
フトスタート制御手段５７、表示制御手段５８及び調理
制御手段５９を備えており、マイクロコンピューター３
１は調理を制御する機能とインバータ回路を制御する機
能を合せもつためインバータ回路入力電力可変用のイン
ターフェースは備えていない。また、駆動制御手段５１
は駆動回路８を制御し、所定のパルス幅によりスイッチ
ング素子４を駆動するものである。この駆動制御手段５
１は駆動制御回路８の機能を持たせるようにしてもよ
く、その場合、駆動制御回路８は省略でき、マイクロコ
ンピュータ３１の駆動制御手段５１から直接スイッチン
グ素子４を駆動することができる。

【００３７】コレクタ電圧零検知制御手段５２は、マグ
ネトロン駆動トランス４０の４次巻線４０ｄよりスイッ
チング素子４のコレクタ・エミッタ間電圧に相当する電
圧を検出し、この情報によりコレクタ・エミッタ間電圧
の０Ｖ検知をする機能をもち、フィードバック制御手段
５３は、入力電流検知トランス５０の交流電流を整流回
路４１で整流した信号と、入力電圧を整流回路４３で整
流した信号が入力され、これらの情報によりインバータ
回路の入力電力を一定とする機能をもっている。また、
デューティ比可変制御手段５４は、商用交流電源１の周
波数を検知するためのパルス発生回路４４からの情報に
よりスイッチング素子４のデューティ比を可変する機能
をもち、瞬時電圧降下停止検知制御手段５５は、商用交
流電源１の周波数を検知するためのパルス発生回路４４
からの情報により、商用交流電源１の電圧瞬時降下や停
止時にインバータ回路の停止と商用交流電源１の復帰時
にソフトスタート制御手段５７に指令を送る機能をもっ
ている。

【００３８】また、異常動作検知制御手段５６はマグネ
トロン陽極電流検知トランス５１の交流電圧を整流回路
４５で整流した信号が入力され、この情報によりインバ
ータ回路の異常時にインバータ回路を停止、又は入力電
力を下げる機能をもっており、ソフトスタート制御手段
５７はマグネトロン陽極電流検知トランス５１の情報に
より、電源投入からマグネトロン１０が発振するまでの
過渡現象時間を検知し、発振までスイッチング素子４の
Ｔ_ONを通常より小さくする機能をもっている。また、表
示制御手段５８は、フィードバック制御手段５３からの
入力電流、電圧情報により、リアルタイムに入力電力を
表示器６０に表示させる制御を行う機能をもち、調理制
御手段５９は、リレー７０やセンサー７１を制御し、調
理の制御を行う機能をもっている。また、マイクロコン
ピューター３１の電源は、商用交流電源１をトランスと
整流ダイオードで平滑し、コンデンサとツェナーダイオ
ードで定電圧化し出力する電源平滑回路４２から得てい
る。

【００３９】次に、この実施例のマイクロコンピュータ
３１の動作について説明する。図２はコレクタ電圧零検
知手段５２の動作を示すフローチャート、図３はデュー
ティ比可変制御手段５４の動作を説明するための波形
図、図４はデューティ比可変制御手段５４の動作を示す
フローチャート、図５はフィードバック制御手段５３の
動作を示すフローチャート、図６は異常動作検知制御手
段５６の動作を示すフローチャート、図７はソフトスタ
ート制御手段５７の動作を示すフローチャート、図８は
瞬時電圧降下停止検知制御手段５５の動作を説明するた
めの波形図、図９は瞬時電圧降下停止検知制御手段５５
の動作を示すフローチャート、図１０は表示制御手段５
８の動作を示すフローチャート、図１１は入力電力の可
変を行う動作を示すフローチャートである。

【００４０】この実施例のコレクタ電圧零検知手段５２
は、図１５の（Ａ）に示すコレクタ波形を４次巻線４０
ｄからの信号を取り込み、図１５の（Ａ）に示すコレク
タ波形の立ち下りを検知し、コレクタ波形が０［Ｖ］に
なった時点で、図１５の（Ｂ）に示す、コレクタ電圧零
検知信号を発生させ、検知信号確認後、図１５の（Ｃ）
に示すＴ_ON波形を発生させるために、駆動制御手段５１
にＴ_ON発生指令を出力するものであり、この動作を図２
を参照しながら説明する。

【００４１】まず、インバータ回路スタート後、Ｔ_ON発
生指令を発生させ（Ｓ１００）、駆動制御手段５１にＴ
_ON発生指令を出力する（Ｓ１０１）。そして、コレクタ
波形が入力されたかを確認し、確認出来ない場合はＳ１
００に戻り再度Ｔ_ONを発生させる（Ｓ１０２）。Ｓ１０
２でコレクタ波形が確認された場合は、コレクタ波形立
ち下り、すなわちコレクタ電圧が０［Ｖ］になるまでル
ープを繰り返し（Ｓ１０３）、コレクタ電圧が０［Ｖ］
になった時、コレクタ電圧零検知信号を発生する（Ｓ１
０４）。そして、コレクタ電圧零検知信号が発生された
かを確認し（Ｓ１０５）、Ｓ１０５で確認出来ない場合
はＳ１０４に戻り再度コレクタ電圧零検知信号を発生さ
せる。Ｓ１０５で確認された場合はＳ１００に戻り、Ｔ
_ON発生指令を発生させる。このようなマイクロコンピュ
ータ３１内のコレクタ電圧零検知手段５２の動作によ
り、スイッチング素子の損失を減らし、信頼性を向上さ
せることが可能となる。

【００４２】また、この実施例のデューティ比可変制御
手段５４は、図３の（Ａ）に示す商用交流電源がパルス
発生回路４４により、図３の（Ｂ）に示すパルス波形に
変換された信号を取り込み、図３の（Ｂ）に示すパルス
波形の立ち上り、立ち下りに応じて、図３の（Ｃ）に示
すようにスイッチング素子のＴ_ON時間を１次巻線４０ａ
の印加瞬時電圧が高いほど小さくなるように駆動制御手
段５１にＴ_ON発生指令を出力するものであり、この動作
を図４を参照しながら説明する。

【００４３】まず、インバータ回路スタート後、パルス
波形が入力されたかを確認し（Ｓ１１０）、Ｓ１１０で
確認出来ない場合は再度確認し、Ｓ１１０で確認された
場合は、パルス波形の立ち上りが入力されたかを確認
し、立ち上りが検知出来るまでループを繰り返し（Ｓ１
１１）、Ｓ１１１で検知された時点で駆動制御手段５１
にデューティ比可変指令を出力する（Ｓ１１２）。次
に、パルス波形の立ち下りが入力されたかを確認し、立
ち下りが検知出来るまでループを繰り返し（Ｓ１１
３）、Ｓ１１３で検知された時点で駆動制御手段５１に
デューティ比可変指令を出力し、Ｓ１１０に戻る（Ｓ１
１４）。なお、商用周波数が６０Ｈｚの場合も同様の制
御が可能である。このようなマイクロコンピュータ３１
内のデューティ比可変制御手段５４の動作により、高周
波電力を均等化することができ、高周波加熱装置の力率
を向上することが可能となる。

【００４４】また、この実施例のフィードバック制御手
段５３は、入力電流検知トランス５０の電流を整流回路
４１で整流した信号、及び整流回路４３で入力電圧を整
流した信号を取り込み、インバータ回路の入力電力が設
定より大きければ駆動制御手段５１にＴＯＮを小さくす
る指令を出力し、設定より小さければＴＯＮを大きくす
る指令を出力するものであり、この動作を図５を参照し
ながら説明する。

【００４５】まず、インバータ回路スタート後、入力電
流を検知し（Ｓ１２０）、入力電圧を検知し（Ｓ１２
１）、電力を算出する（Ｓ１２２）。そして、算出値が
設定電力と等しいかを判断し（Ｓ１２３）、Ｓ１２３で
等しい場合は駆動制御手段５１にＴＯＮ維持指令を出力
し、Ｓ１２０に戻る（Ｓ１２４）。Ｓ１２３で算出値と
設定電力が異なる場合は、設定電力より大きいかを判断
し（Ｓ１２５）、Ｓ１２５で大きければ駆動制御手段５
１にＴＯＮ小指令を出力し、Ｓ１２０に戻り（Ｓ１２
６）、Ｓ１２５で設定電力より大きくない場合、すなわ
ち設定電力より小さい場合は駆動制御手段５１にＴＯＮ
大指令を出力し、Ｓ１２０に戻る（Ｓ１２７）。このよ
うなマイクロコンピュータ３１内のフィードバック制御
手段５３の動作により、高周波電力を簡単な構成によ
り、一定にすることが可能となる。

【００４６】また、この実施例の異常動作検知制御手段
５６は、マグネトロン陽極電流検知トランス５１の電圧
を整流回路４５で整流した信号を取り込み、インバータ
回路の異常時、例えば部品破壊や短絡、開放、マグネト
ロン異常時にはマグネトロンが正常に発振しなくなるた
め陽極電流が少なくなったり、流れなくなったりするの
を検知し、発振停止命令や入力電力低下指令を出力する
ものであり、この動作を図６を参照しながら説明する。

【００４７】まず、インバータ回路スタート後、陽極電
流を検知し（Ｓ１３０）、そして、陽極電流が通常より
少ないかを判断する（Ｓ１３１）。Ｓ１３１で少なくな
く、陽極電流が通常で異常が無い場合はＳ１３０に戻
り、Ｓ１３１で少ない場合は発振停止または入力電力低
下指令を駆動制御手段５１に出力する（Ｓ１３２）。こ
のようなマイクロコンピュータ３１内の異常動作検知制
御手段５６の動作により、高周波加熱装置を発煙、発火
などのない、安全なものとすることが可能となる。

【００４８】また、この実施例のソフトスタート制御手
段５７はマグネトロン陽極電流検知トランス５１の電圧
を整流回路４５で整流した信号を取り込み、インバータ
回路の電源投入からマグネトロンが発振するまでの過渡
現象時の不安定期間を陽極電流により検知し、発振する
までの間スイッチング素子のＴＯＮを通常より小さくす
る指令を出力するものであり、この動作を図７を参照し
ながら説明する。

【００４９】まず、インバータ回路スタート後、商用交
流電源を投入し（Ｓ１４０）、陽極電流を検知する（Ｓ
１４１）。そして、陽極電流が少ないか、すなわち発振
したかを判断し（Ｓ１４２）、Ｓ１４２で陽極電流が小
さい場合は、駆動制御手段５１にソフトスタート制御を
行う指令を出力し、Ｓ１４１に戻り（Ｓ１４３）、Ｓ１
４２で陽極電流が通常となった場合はマグネトロンが発
振完了と判断し、駆動制御手段５１に通常制御に移行す
る指令を出力する（Ｓ１４４）。このようなマイクロコ
ンピュータ３１内のソフトスタート制御手段５７の動作
により、スイッチング素子を保護することができ、信頼
性を向上させることが可能となる。

【００５０】また、この実施例の瞬時電圧降下停止検知
制御手段５５は、図３の（Ａ）に示す商用交流電源がパ
ルス発生回路４４により、図３の（Ｂ）に示すパルス波
形に変換された信号を取り込み、図８の（Ａ）に示すよ
うに、商用交流電源が瞬時電圧降下、停止になると、図
８の（Ｂ）に示すように、周波数検知パルス波形が通常
より小さくなったり、無くなることを検知しインバータ
回路を停止し、商用交流電源復帰時には図８の（Ｂ）に
示すようにパルス波形も復帰するためこれを検知し、ソ
フトスタート制御手段５７に指令を出力し、ソフトスタ
ートでインバータ回路を立ち上げるようにするものであ
り、この動作を図９を参照しながら説明する。

【００５１】まず、インバータ回路スタート後、周波数
検知パルス波形が入力されたかを確認し（Ｓ１５０）、
確認出来ない場合は再度確認をする。Ｓ１５０でパルス
波形が入力された場合は、パルス波形が正常かを判断し
（Ｓ１５１）、正常の場合はＳ１５０に戻りインバータ
回路動作中ループを繰り返す。Ｓ１５１でパルス波形が
異常、すなわち瞬時電圧降下、停止で小さくなったり無
くなった場合は、駆動制御手段５１にインバータ回路停
止指令を出力する（Ｓ１５２）。そして、パルス波形が
復帰したかを判断し（Ｓ１５３）、Ｓ１５３で復帰しな
い場合はＳ１５２に戻りインバータ回路停止指令を継続
し、Ｓ１５３で復帰した場合はソフトスタート制御手段
５７に指令を出力し、ソフトスタートでインバータ回路
を立ち上げ、Ｓ１５０に戻る（Ｓ１５４）。このような
マイクロコンピュータ３１内の瞬時電圧降下停止検知制
御手段５５の動作により、商用交流電源の瞬時低下や停
止時の高周波加熱装置の保護をすることができ、信頼性
を向上させることが可能となる。

【００５２】また、この実施例の表示制御手段５８は、
フィードバック制御手段５３の入力電力情報を検知し、
表示器６０にリアルタイムに入力電力を表示するもので
あり、この動作を図１０を参照しながら説明する。ま
ず、インバータ回路スタート後、入力電力を検知し（Ｓ
１６０）、そして、表示器６０への表示情報を作成し
（Ｓ１６１）、表示器６０に表示指令を出力する（Ｓ１
６２）。このようなマイクロコンピュータ３１内の表示
制御手段５８の動作により、高周波加熱装置の検査や入
力電力の調節を容易にすることが可能となる。

【００５３】また、この実施例では、マイクロコンピュ
ーター３１は上述のような高周波加熱装置のインバータ
回路を制御する手段と、調理を制御する調理制御手段を
合わせもつものであるので、インバータ回路の入力電力
可変用のインターフェースを用いること無く、直接入力
電力の可変を行うことができる。この動作を図１１を参
照しながら説明する。まず、インバータ回路スタート
後、入力電力を設定し（Ｓ１７０）、その設定された入
力電力をフィードバック制御手段５３に出力し、入力電
力が一定となるようにフィードバック制御を行なう（Ｓ
１７１）。そして、入力電力を可変するかを確認し（Ｓ
１７２）、可変する場合はＳ１７０に戻り再び入力電力
の設定をやり直し、Ｓ１７２で入力電力を可変しない場
合はＳ１７１に戻りフィードバック制御を継続する。こ
のような、マイクロコンピューター３１の動作により、
マイクロコンピュータ３１で直接入力電力の可変ができ
るので、入力電力可変のインターフェース回路を省略で
き、部品数の削減ができ、低コストにすることが可能と
なる。

【００５４】なお、この実施例では、磁気検出手段７
を、マグネトロン駆動用トランス４０の４次巻線４０ｄ
で構成しており、４次巻線４０ｄに発生する電圧をマイ
クロコンピュータに入力するようになっているが、イン
ダクタンス素子、ホール素子、磁気抵抗素子をマグネト
ロン駆動用トランス４０の近傍に配置し、磁束を検出す
るようにしてもよい。また、この実施例では、スイッチ
ング素子４に印加される電圧を、磁気検出手段７で間接
的に検出し、マイクロコンピュータ３１に入力するよう
になっているが、磁気検出手段７を用いずに、直接スイ
ッチング素子４のコレクタ電圧をマイクロコンピュータ
３１に入力するようにしてもよい。

【００５５】実施例２．また、実施例１では、高周波加
熱装置の場合について説明したが、図１２に示すよう
に、コイル４８を制御する誘導加熱装置であってもよ
く、実施例１と同様の効果を得られる。なお、この実施
例では、スイッチング素子４に印加される電圧をスイッ
チング素子４のコレクタから直接検出し、マイクロコン
ピュータ３１に入力しているが、実施例１と同様に、コ
イル４８の近傍に磁気検出手段７を配置し、コイル４８
からの磁束を検出し、磁気検出手段７の出力信号をマイ
クロコンピュータ３１に入力して、間接的にスイッチン
グ素子４に印加される電圧を検出するようにしてもよ
い。

【００５６】実施例３．この実施例は、実施例１のマイ
クロコンピュータ３１内の駆動制御手段５１とコレクタ
電圧零検知手段５２をハードウェア回路で構成したもの
である。図１３はマイクロコンピュータ３１内の駆動制
御手段５１とコレクタ電圧零検知手段５２の構成を示す
回路図である。図において、磁気検出手段７からの信号
が外部トリガ入力として、トリガエッジ選択部マルチプ
レクサ２００に入力されており、トリガエッジ選択部マ
ルチプレクサー２００は、レジスタ２０１によって指示
される入力エッジに同期して、外部トリガを行なうもの
であり、この実施例では、コレクタ・エミッタ間電圧の
０Ｖ検知を行うものであるので、外部トリガ入力の立ち
下がりに同期して、外部トリガを行うようになってい
る。そして、この入力は論理ゲート２０２に入力され、
論理ゲート２０２から出力され、この信号がコレクタ電
圧零検知信号となる。

【００５７】そして、論理ゲート２０２の出力は、ＲＳ
フリップフロップ２０３のセット入力に入力され、ＲＳ
フリップフロップ２０３の出力Ｑは、論理ゲート２０４
を通して駆動制御手段５１の出力として出力され、駆動
回路８を駆動する。また、論理ゲート２０２、ＲＳフリ
ップフロップ２０３、論理ゲート２０４には、マイクロ
コンピュータ３１からの信号も入力されており、マイク
ロコンピュータ３１内の各手段からの指令に基づいて、
出力が制御されるようになっている。このように、この
実施例では、マイクロコンピュータ３１内部の駆動制御
手段５１とコレクタ電圧零検知手段５２をハードウェア
で構成するようにしたので、外部トリガ入力の所望のエ
ッジに同期して、高速にスイッチング素子４を駆動する
ための信号を出力することができる。

【００５８】実施例４．図１４は本発明の他の実施例に係る加熱調理器の構成を
示す回路図である。図において、２２はスイッチング素
子駆動回路２１に電源を供給したり、停めたりする電源
供給回路、３１はマイクロコンピューターであり、この
マイクロコンピューター３１でスイッチング素子４の制
御等を行い、高周波加熱調理器のインバータ回路の制御
も行うものである。

【００５９】また、マイクロコンピューター３１は、そ
の内部に駆動回路制御手段６１、電源供給制御手段６
２、コレクタ電圧零検知手段６３、フィードバック制御
手段６４、デューティ比可変制御手段６５、瞬時電圧下
降停止検知制御手段６６、異常動作検知制御手段６７、
ソフトスタート制御手段６８を備えている。

【００６０】この実施例のコレクタ電圧零検知手段６３
はマグネトロン駆動用トランス４０の４次巻線４０ｄよ
りスイッチング素子４のコレクタ、エミッタ間電圧に相
当する電圧を検出して、商用電源１の周波数を検知する
ためのパルス発生回路４４からの情報によりコレクタ電
圧零検知をする機能と、一次巻線瞬時印加電圧の小さい
時、すなわちコレクタ、エミッタ間電圧が小さく検知不
能期間は、コレクタ電圧の検知を停止する機能をもって
いる。

【００６１】次に、コレクタ電圧零検知手段６３の動作
について説明する。図１５はこの実施例のコレクタ電圧
零検知手段６３の動作を説明するための波形図、図１６
はこの実施例のコレクタ電圧零検知手段６３の動作を示
すフローチャートである。コレクタ電圧零検知機能の動
作は、まず、図２９の（Ａ）に示すコレクタ波形を４次
巻線４０ｄよりの信号から読取り、図２９の（Ａ）に示
すコレクタ波形の立ち下がりを検知し、コレクタ波形が
０（Ｖ）になった時点で、図２９の（Ｂ）に示すコレク
タ電圧零検知信号を発生させ、検知信号確認後、図２９
の（Ｃ）に示すＴ_ON波形を発生させるために、駆動回路
制御手段６１にＴ_ON発生指令を出力する。

【００６２】また、コレクタ電圧零検知機能の停止機能
の動作は、まず、図１５の（Ａ）に示す商用交流電源が
印加されると、マグネトロン駆動用トランス４０の一次
巻線４０ａには、図１５の（Ｂ）に示す電圧が印加され
る。そして、商用交流電源の周波数を検知するためのパ
ルス発生回路４４は、トランス４０の一次巻線４０ａの
電圧の小さい期間を検知するため、商用交流電源の印加
電圧が最小となる前に、パルス波形が立ち上がるよう
に、パルス発生回路４４の抵抗により調整しておく。

【００６３】この実施例では、商用交流電源５０（Ｈ
ｚ）時に周期２０（ｍｓ）を、１１（ｍｓ）と９（ｍ
ｓ）に分割している。図１５の（Ｄ）はコレクタ電圧零
検知機能の停止期間を示すもので、図１５の（Ｃ）に示
すパルス波形の立ち上がりより、１（ｍｓ）動作を停止
させ、その後９（ｍｓ）動作を継続させ、９（ｍｓ）後
にまた、動作を１（ｍｓ）停止させる。この動作を繰り
返す。この動作を図１６を参照しながら説明する。

【００６４】まず、インバータ回路スタート後、周波数
パルス信号を検知する（Ｓ２００）。そして周波数パル
ス信号の立ち上がりが検知されたかを確認し、認識出来
ない場合はＳ２００に戻り再度立ち上がりを検知する
（Ｓ２０１）。Ｓ２０１で周波数パルス信号の立ち上が
りが確認された場合は、カウンタ動作を開始する（２０
２）。そして、カウンタ動作開始から１（ｍｓ）経過す
るまでループを繰り返し（Ｓ２０３）、１（ｍｓ）経過
後、駆動回路制御手段６１にＴ_ON発生指令を出力する
（Ｓ２０４）。

【００６５】Ｔ_ON発生指令出力後、コレクタ電圧零検知
制御を開始し（Ｓ２０５）、９（ｍｓ）動作を継続する
（Ｓ２０６）、そして、９（ｍｓ）経過後、駆動回路制
御手段６１にＴ_ON停止指令を出力し（Ｓ２０７）、コレ
クタ電圧零検知制御を停止する（Ｓ２０８）。そして、
コレクタ電圧零検知制御を停止から１（ｍｓ）経過する
までループを繰り返し（Ｓ２０９）、１（ｍｓ）経過
後、カウンタ動作開始から２０（ｍｓ）経過したかを確
認し、２０（ｍｓ）経過していない場合は、Ｓ２０３に
戻る（Ｓ２１０）。

【００６６】そして、カウンタ動作開始から２０（ｍ
ｓ）経過していた場合は、カウンタ時間をクリアし（Ｓ
２１１）、Ｓ２００に戻り動作を繰り返す。なお商用交
流電源６０（Ｈｚ）時の場合も同様の制御が可能であ
る。

【００６７】このようなマイクロコンピューター３１の
コレクタ電圧零検知制御手段６３の動作により、スイッ
チング素子４の損失を減らし、コレクタ電圧零検知不能
期間にもスイッチング素子４の損失を減らすことが可能
となる。

【００６８】また、この実施例のデューティ比可変制御
手段６５は、商用交流電源１の周波数を検知するための
パルス発生回路４４からの情報により、スイッチング素
子４のデューティ比を可変する機能を持っている。

【００６９】次に、デューティ比可変制御手段６５の動
作について説明する。図１７はこの実施例のデューティ
比可変制御手段６５の動作を説明するための波形図、図
１８はこの実施例のデューティ比可変制御手段６５の動
作を示すフローチャートである。デューティ比可変制御
手段の機能の動作は、まず、図２９の（Ａ）に示す商用
交流電源がパルス発生回路４４により、図２９の（Ｂ）
に示すパルス波形に変換された信号を取り込み、図２９
の（Ｂ）に示すパルス波形の立ち上がり、立ち下がりに
応じて、図２９の（Ｃ）に示すようにスイッチング素子
のＴ_ON時間を一次巻線４０ａの印加電圧が高いほど小さ
くなるよう駆動回路制御手段６１にＴ_ON発生指令を出力
する。

【００７０】ただし、図３０に示す従来の放物線的なＴ
_ON時間の可変ではなく、図１７の（Ｃ）に示すように、
なるべくＴ_ON時間を小さくする期間をはぶいた、段階的
なＴ_ON時間の可変をするものである。この動作を図１８
を参照しながら説明する。

【００７１】まず、インバータ回路スタート後、周波数
パルス信号を検知する（Ｓ２２０）。周波数パルス信号
の立ち上がりが検知されたかを確認し、確認出来ない場
合は、Ｓ２２０に戻り再度立ち上がりを検知する（Ｓ２
２１）。Ｓ２２１で立ち上がりが検知された時点で、駆
動回路制御手段６１にデューティ比可変指令を出力する
（２２２）。

【００７２】そして、周波数パルス信号の立ち下がりが
検知されたかを確認し、立ち下がりが検知出来るまでル
ープを繰り返し（Ｓ２２３）、Ｓ２２３で周波数パルス
信号の立ち下がりが検知された時点で、駆動回路制御手
段６１にデューティ比可変指令を出力し、Ｓ２２０に戻
る。なお、商用交流電源１の周波数が６０（Ｈｚ）の場
合にも同様の制御が可能である。

【００７３】このようなマイクロコンピューター３１の
デューティ比可変制御手段６５の動作により、高周波電
力を均等化することができ、高周波加熱調理装置の力率
が向上し、スイッチング素子４のＴ_ON時間を小さくする
期間を少なくすることにより入力電力の低下を防止でき
る。

【００７４】また、この実施例のフィードバック制御手
段６４は、入力電流検知トランス５０の電流を整流回路
４１で整流した信号および、整流回路４３で入力電圧を
整流した信号を取り込み、インバータ回路の入力電力設
定より大きければ駆動回路制御手段６１にＴＯＮを小さ
くする指令を出力し、設定より小さければ駆動回路制御
手段６１にＴＯＮを大きくする指令を出力するものであ
り、この処理スピードが非常に高速となっている。

【００７５】また、この動作は実施例１の図５のフロー
チャートで示される動作と同様に、算出した電力が設定
電力と等しくなるように、Ｔ_ON時間を可変する。そし
て、この実施例ではこの処理スピードが非常に高速とな
っているので、図１９の（Ａ）に示したように従来のフ
ィードバック動作に見られた時間（ｔ）に対する入力電
力（Ｗ）の変動時間幅が、図１９の（Ｂ）に示したよう
に短いため、入力電力の変動が少ない。このようなマイ
クロコンピューター３１のフィードバック制御手段６４
の動作により高周波電力を変動が少なく一定にすること
が可能となる。

【００７６】また、この実施例の異常動作検知制御手段
６７はマグネトロン陽極電流検知トランス５１の電圧を
整流回路４５で整流した信号を取り込みインバータ回路
の異常時、例えば部品破壊や、短絡、開放、マグネトロ
ン異常時にはマグネトロンが正常に発振しなくなるた
め、陽極電流が少なくなったり、流れなくなるのを検知
して、発振停止や、入力電力低下指令を、出力するもの
である。異常動作検知制御手段６７の機能の動作は、従
来で見られた電源ノイズなどにより、インバータ回路の
正常時にもかかわらず、異常動作検知制御手段が誤動作
し発振停止や、入力電力が低下しないよう、数回の異常
検知が確認された場合のみ動作するようにしたものであ
る。この動作を図２０を参照しながら説明する。

【００７７】まず、インバータ回路スタート後、陽極電
流を検知し（Ｓ２３０）、陽極電流が通常より少ないか
否かを判断する（Ｓ２３１）、Ｓ２３１で少なくないと
判断され、陽極電流が異常でない場合は、Ｓ２３０に戻
り、Ｓ２３１で陽極電流が通常より少なく異常となった
場合は、異常となった回数をカウントする（Ｓ２３
２）。そして、Ｓ２３２でのカウント値が５、すなわち
５回連続して陽極電流が通常より少ないか否かを判断す
る（Ｓ２３３）。

【００７８】そして、Ｓ２３３でカウント値が５でない
と判断されるとＳ２３１に戻り、Ｓ２３３でカウント値
が５であると判断されると、発振停止または入力電力低
下指令を駆動回路制御手段６１に出力する（Ｓ２３
４）。なお、この実施例では、５回連続して陽極電流が
通常より少ない場合を異常と判断しているが、誤動作の
程度により回数を設定ようにすればよい。このようなマ
イクロコンピューター３１の異常動作検知制御手段６７
の動作により異常動作検知制御手段６７が誤動作するこ
となく、高周波加熱装置を発煙、発火のない安全なもの
とすることが可能となる。

【００７９】また、この実施例のソフトスタート制御手
段６８はマグネトロン陽極電流検知トランス５１の電圧
を整流回路４５で整流した信号を取り込みインバター回
路の電源投入から、マグネトロンが発振するまでの過渡
現象時の不安定期間を、マグネトロンの陽極電流により
検知し、発振するまでの間、スイッチング素子４のＴ_ON
を通常より小さくする指令を出力するものである。ソフ
トスタート制御手段６８の機能の動作は、図２１の
（Ａ）に示すような従来のソフトスタート制御ではスイ
ッチング素子Ｔ_ON時間をリニアに大きくするため、ソフ
トスタート制御終了まで時間がかかっていたが、図２１
の（Ｂ）に示すようにスイッチング素子Ｔ_ON時間を段階
的に大きくして、Ｔ_ON一定時間を設けることにより、ソ
フトスタート制御終了まで時間を短縮する。この動作を
図２２を参照しながら説明する。

【００８０】インバータ回路スタート後、商用交流電源
１を投入し（Ｓ２４０）、駆動回路制御手段６１にソフ
トスタート制御指令を出力する（Ｓ２４１）。そして、
陽極電流を検知し（Ｓ２４２）、そして陽極電流が通常
か、すなわち発振したか否かを判断する（Ｓ２４３）。
そして、Ｓ２４３で通常より小さい場合は、過渡現象中
と判断しＳ２４２に戻る。また、Ｓ２４３で陽極電流が
通常となった場合は、マグネトロン発振完了と判断し、
駆動回路制御手段６１に通常制御に移行する指令を出力
する（Ｓ２４４）。

【００８１】このようなマイクロコンピューター３１の
ソフトスタート制御手段６８の動作により、スイッチン
グ素子４の保護および、ソフトスタート制御時間を短く
することにより調理時間を短縮することが出来る。

【００８２】また、この実施例の瞬時電圧降下停止検知
制御手段６６は、商用交流電源１の周波数を検知するた
めのパルス発生回路４４からの情報により、商用交流電
源の瞬時電圧降下、停止を検知してインバーター回路の
動作を停止するものである。瞬時電圧降下停止検知制御
手段６６の機能の動作は、図２３の（Ａ）に示す商用交
流電源が瞬時電圧降下、停止によりなくなると、図２３
の（Ｂ）に示すようにパルス波形がなくなるのを検知す
る。ただし、図２３の（Ｃ）に示すように瞬時電圧降下
停止時間が短い場合は、瞬時電圧降下停止検知制御手段
６６を動作させず、図２３の（Ｄ）に示すように瞬時電
圧降下、停止時間が長い場合のみ瞬時電圧降下停止検知
制御手段６６を動作させるものである。この動作を図２
４を参照しながら説明する。

【００８３】まず、インバータ回路スタート後、周波数
パルス信号を検知する（Ｓ２５０）、周波数パルス信号
が正常か否かを判断し（Ｓ２５１）、正常の場合、すな
わち瞬時電圧降下停止が無い場合は、Ｓ２５０に戻り、
インバータ回路動作中ループを繰り返す。Ｓ２５１で周
波数パルス信号が異常、すなわち瞬時電圧降下停止で、
小さくなったり、なくなった場合は、周波数パルス信号
のなくなった幅が、５ｍｓ以上か否かを判断する（Ｓ２
５２）。

【００８４】Ｓ２５２で５ｍｓ以下の場合は、Ｓ２５０
に戻り、再度Ｓ２５０で周波数パルス信号を検知する。
Ｓ２５２で５ｍｓ以上の場合は、駆動回路制御手段６１
にＴ_ON停止指令を出力する（Ｓ２５３）。なお、この実
施例では商用交流電源の瞬時電圧降下停止が５ｍｓ以下
の場合は、瞬時電圧降下停止検知制御手段６６を動作さ
せなかったが、時間は任意に設定するようにしてもよ
い。このようなマイクロコンピューター３１の瞬時電圧
降下停止検知制御手段６６の動作により、商用交流電源
の瞬時電圧降下停止時に、高周波加熱装置の保護を行
う、また時間の短い瞬時電圧降下停止時には、インバー
タ回路が停止することがないため、調理が中断してしま
うことをなくすことが可能となる。

【００８５】また、この実施例の電源供給制御手段６２
は、図２５の（Ａ）に示すように、調理開始、終了指令
を検知し、図２５の（Ｂ）に示すように、調理開始、終
了に同期させて、電源供給回路２２に電源供給指令を出
力する。また電源供給指令出力後、数ｍｓのデットタイ
ム後駆動回路制御手段６１にＴＯＮ発生指令を出力す
る。この動作を図２６を参照しながら説明する。

【００８６】まず、マイクロコンピューター３１が調理
開始指令出力を出力し（Ｓ２６０）、Ｓ２６０の調理開
始指令を検知して、電源供給回路２２に電源供給指令を
出力する（Ｓ２６１）。Ｓ２６１で電源供給指令出力か
ら１ｍｓ経過したか否かを判断し（Ｓ２６２）、Ｓ２６
２で１ｍｓ経過していないと判断されると、ループを繰
り返し、Ｓ２６２で１ｍｓ経過したと判断されると、駆
動回路制御手段６１にＴ_ON発生指令を出力する（Ｓ２６
３）。

【００８７】Ｓ２６３でＴ_ON発生指令を出力後、調理終
了時間まで１ｍｓ前か否かを判断し（Ｓ２６４）、Ｓ２
６４で調理終了時間まで１ｍｓ前でないと判断される
と、ループを繰り返し、Ｓ２６４で調理終了時間まで１
ｍｓ前と判断されると、駆動回路制御手段６１にＴ_ON停
止指令を出力し（Ｓ２６５）、Ｓ２６５でＴ_ON停止指令
出力後、１ｍｓ経過したか否かを判断し（Ｓ２６６）、
Ｓ２６６で１ｍｓ経過してないと判断されるとループを
繰り返し、Ｓ２６６で１ｍｓ経過したと判断されると、
調理終了指令を出力する（Ｓ２６７）。

【００８８】そして、Ｓ２６７で調理終了指令出力後、
電源供給指令停止を電源供給回路２２に出力する（Ｓ２
６８）。なお。この実施例では、電源供給指令出力から
駆動回路制御手段６１にＴＯＮ発生指令出力までのデッ
トタイムを１ｍｓとしたが、時間は、任意に設定しても
よい。このようなマイクロコンピューター３１の電源供
給制御手段６２の動作により、調理中以外はスイッチン
グ駆動回路２１に電源を供給しないため、電源ノイズな
どにより、スイッチング素子４に電圧が印加されること
がなくなり安全な高周波加熱装置が可能となる。

【００８９】実施例５．また実施例４では高周波加熱装
置の場合について説明したが、図２７に示すようにコイ
ル４８を制御する誘導加熱装置であってもよく、実施例
４と同様の効果を得られる。

【００９０】

【発明の効果】以上のように第１の発明によれば、電源
供給回路制御手段の制御によって電源供給回路及び駆動
回路制御手段がそれぞれ立ち上がると、電源供給回路は
スイッチング素子駆動回路に電源を供給し、駆動回路制
御手段はスイッチング素子に印加される電圧信号に基づ
きスイッチング素子駆動回路を制御してスイッチング素
子を駆動させ、また、電源供給回路制御手段の制御によ
って、電源供給回路はスイッチング素子駆動回路への電
源供給を停止し、駆動回路制御手段はスイッチング素子
駆動回路の制御を停止するようにしたので、電源ノイズ
等によりスイッチング素子に電圧が印加されることがな
くなり、安全な加熱調理器を提供できるという効果があ
る。

【００９１】第２の発明によれば、スイッチング素子に
印加される電圧信号又は磁気検出手段の検出信号からス
イッチチング素子の印加電圧の零を検出すると、スイッ
チング素子を駆動させる制御信号を、変圧器の１次巻線
に印加される瞬時電圧又はインダクタに印加される瞬時
電圧が所定電圧以上のときに駆動回路制御手段に出力す
るようにしたので、スイッチング素子の損失を確実に減
らすことができ、加熱調理器の信頼性が向上するという
効果がある。

【００９２】第３の発明によれば、変圧器の１次巻線に
印加される瞬時電圧又はインダクタに印加される瞬時電
圧を検出し、この瞬時電圧が最大値付近では小さく、最
小値付近では大きく、及び最大値付近から最小値付近の
間では段階的に変化するよう、スイッチング素子のデュ
ーティ比を変化させる制御信号を駆動回路制御手段に出
力するようにしたので、高周波電力を均等化することが
でき、調理器の力率を向上させることができ、入力電力
の低下を防止することができ、さらに、信頼性を向上さ
せることができるという効果がある。

【００９３】第４の発明によれば、整流平滑回路への入
力電圧及び入力電流を高速に検出して入力電力を算出
し、この入力電力が常に一定になる制御信号を駆動回路
制御手段に高速に出力するようにしたので、高周波電力
を変動が少なく、常に一定にすることができ、さらに、
信頼性を向上させることができるという効果がある。

【００９４】第５の発明によれば、制御手段の異常動作
検知制御手段は、マグネトロン又はインダクタに流れる
電流から異常動作を検出し、この異常動作が所定回数連
続したときはスイッチング素子の駆動を停止する制御信
号又は整流平滑回路への入力電力を下げる制御信号を駆
動回路制御手段に出力するようにしたので、発煙、発火
等の発生を防止でき、より安全に動作させることがで
き、誤動作で異常動作と判断することがなくなり、さら
に、信頼性を向上させることができるという効果があ
る。

【００９５】第６の発明によれば、マグネトロンの陽極
電流を検出したときマグネトロンが発振するまでの過渡
現象時の不安定期間の間、スイッチング素子のデューテ
ィ比を小さく、所定時間後にデューティ比を段階的に大
きくする制御信号を駆動回路制御手段に出力するように
したので、過渡現象時にスイッチング素子の保護をする
ことができ、ソフトスタート制御の制御時間を短縮する
ことが可能になり、信頼性を向上させることができると
いう効果がある。

【００９６】第７の発明によれば、商用交流電源の電圧
の瞬時降下又は瞬時停止を検知し、瞬時降下又は瞬時停
止が所定時間続いたときはスイッチング素子の駆動を停
止する制御信号を駆動回路制御手段に出力するようにし
たので、商用交流電源の瞬時降下や瞬時停止からの復帰
時に調理器を保護することができ、短時間の商用交流電
源の電圧の瞬時降下又は瞬時停止では調理が中断するこ
とがなく、さらに、信頼性を向上させることができると
いう効果がある。

【００９７】

【００９８】

【００９９】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る加熱調理器の構成を
示す回路図である。

【図２】実施例１のコレクタ電圧零検知手段５２の動
作を示すフローチャートである。

【図３】実施例１のデューティ比可変制御手段５４の
動作を説明するための波形図である。

【図４】実施例１のデューティ比可変制御手段５４の
動作を示すフローチャートである。

【図５】実施例１のフィードバック制御手段５３の動
作を示すフローチャートである。

【図６】実施例１の異常動作検知制御手段５６の動作
を示すフローチャートである。

【図７】実施例１のソフトスタート制御手段５７の動
作を示すフローチャートである。

【図８】実施例１の瞬時電圧降下停止検知制御手段５
５の動作を説明するための波形図である。

【図９】実施例１の瞬時電圧降下停止検知制御手段５
５の動作を示すフローチャートである。

【図１０】実施例１の表示制御手段５８の動作を示す
フローチャートである。

【図１１】実施例１の入力電力の可変を行う動作を示
すフローチャートである。

【図１２】実施例２の加熱調理器の構成を示す回路図
である。

【図１３】実施例３のマイクロコンピュータ３１内の
駆動制御手段５１とコレクタ電圧零検知手段５２の構成
を示す回路図である。

【図１４】本発明の他の実施例に係る加熱調理器の構
成を示す回路図である。

【図１５】実施例４のコレクタ電圧零検知手段６３の
動作を説明するための波形図である。

【図１６】実施例４のコレクタ電圧零検知手段６３の
動作を示すフローチャートである。

【図１７】実施例４のデューティ比可変制御手段６５
の動作を説明するための波形図である。

【図１８】実施例４のデューティ比可変制御手段６５
の動作を示すフローチャートである。

【図１９】実施例４のフィードバック制御手段６４の
動作を説明するための波形図である。

【図２０】実施例４の異常動作検知手段６７の動作を
示すフローチャートである。

【図２１】実施例４のソフトスタート制御手段６８の
動作を説明するための波形図である。

【図２２】実施例４のソフトスタート制御手段６８の
動作を示すフローチャートである。

【図２３】実施例４の瞬時電圧降下、停止検知制御手
段６６の動作を説明するための波形図である。

【図２４】実施例４の瞬時電圧降下、停止検知制御手
段６６の動作を示すフローチャートである。

【図２５】実施例４の電源供給制御手段６２の動作を
説明するための波形図である。

【図２６】実施例４の電源供給制御手段６２の動作を
示すフローチャートである。

【図２７】実施例５の加熱調理器の構成を示す回路図
である。

【図２８】従来の加熱調理器の構成を示す回路図であ
る。

【図２９】従来例のコレクタ電圧零検知回路の動作波
形を示す波形図である。

【図３０】従来例のスイッチング素子デューティ比可
変回路の動作波形を示す波形図である。

【図３１】従来の調理器の構成を示す回路図ある。

【図３２】従来のコレクタ電圧零検知回路の問題点を
説明するための説明図である。

【符号の説明】

１商用交流電源、２整流平滑回路、４スイッチン
グ素子、７磁気検出手段、８駆動回路、２１スイ
ッチング素子駆動回路、２２電源供給回路、３１マ
イクロコンピュータ（制御手段）、４０マグネトロン
駆動用トランス（変圧器）、４８コイル（インダク
タ）、５１駆動制御手段、５２コレクタ電圧零検出
手段、５３フィードバック制御手段、５４デューテ
ィ比可変制御手段、５５瞬時電圧降下停止検知制御手
段、５６異常動作検知制御手段、５７ソフトスター
ト制御手段、５８表示制御手段、５９調理制御手
段、６０表示器、６１駆動回路制御手段、６２電
源供給制御手段、６３コレクタ電圧零検知手段、６４
フィードバック制御手段、６５デューティ比可変制
御手段、６６瞬時電圧下降停止検知制御手段、６７
異常動作検知手段、６８ソフトスタート制御手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者菱山弘司埼玉県大里郡花園町大字小前田1728番地１三菱電機ホーム機器株式会社内 (56)参考文献特開平２−7384（ＪＰ，Ａ) 特開平３−156885（ＪＰ，Ａ) 特開昭54−48346（ＪＰ，Ａ) 特開平４−181687（ＪＰ，Ａ) 特開平２−247999（ＪＰ，Ａ) 実開昭56−126188（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H05B 6/66 - 6/68 H05B 6/12

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】商用交流電源を整流平滑する整流平滑回
路と、該整流平滑回路の出力を高周波に変換し、マグネトロン
に変圧器を介して高周波電力を供給し、又はインダクタ
に高周波電力を供給するスイッチング素子と、前記スイッチング素子を駆動するスイッチング素子駆動
回路と、このスイッチング素子駆動回路に電源の供給・停止を行
う電源供給回路と、前記スイッチング素子に印加される電圧信号に基づいて
前記スイッチング素子駆動回路を制御する駆動回路制御
手段、及び該駆動回路制御手段と前記電源供給回路を制
御する電源供給回路制御手段を有する制御手段とを備え
たことを特徴とする加熱調理器。
【請求項２】前記変圧器又は前記インダクタの磁束を
検出し、前記スイッチング素子の印加電圧に対応した検
出信号を出力する磁気検出手段を備え、前記制御手段は、前記スイッチング素子に印加される電
圧信号又は前記磁気検出手段からの検出信号に基づい
て、前記スイッチング素子の印加電圧が零になるときを
検出してスイッチング素子を駆動させる制御信号を、前
記変圧器の１次巻線に印加される瞬時電圧又は前記イン
ダクタに印加される瞬時電圧が所定電圧以上のときに前
記駆動回路制御手段に出力する電圧零検出手段を有する
ことを特徴とする請求項１記載の加熱調理器。
【請求項３】前記制御手段は、前記変圧器の１次巻線
に印加される瞬時電圧又は前記インダクタに印加される
瞬時電圧を検出して、前記スイッチング素子のデューテ
ィ比を前記瞬時電圧の最大値付近では小さく、最小値付
近では大きく、及び前記最大値付近から最小値付近の間
では段階的に変化させる制御信号を前記駆動回路制御手
段に出力するデューティ比可変制御手段を有することを
特徴とする請求項１又は２記載の加熱調理器。
【請求項４】前記制御手段は、前記整流平滑回路への
入力電圧及び入力電流を高速に検出して、入力電力を常
に一定にさせる制御信号を前記駆動回路制御手段に高速
に出力するフィードバック制御手段を有することを特徴
とする請求項１〜３の何れかに記載の加熱調理器。
【請求項５】前記制御手段は、前記マグネトロン又は
前記インダクタに流れる電流を検出し異常動作を検出し
て、前記異常動作が所定回数連続したときにスイッチン
グ素子の駆動を停止させる制御信号、又は前記整流平滑
回路への入力電力を下げさせる制御信号を、前記駆動回
路制御手段に出力する異常動作検知制御手段を有するこ
とを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の加熱調理
器。
【請求項６】前記制御手段は、前記マグネトロンに流
れる電流を検出し前記マグネトロンが発振するまでの過
渡現象時の不安定期間を検出して、前記スイッチング素
子のデューティ比を小さくさせ、所定時間前記デューテ
ィ比を固定しながら段階的に大きくさせる制御信号を、
前記駆動回路制御手段に出力するソフトスタート制御手
段を有することを特徴とする請求項１〜５の何れかに記
載の加熱調理器。
【請求項７】前記制御手段は、前記商用交流電源の電
圧の瞬時降下又は瞬時停止を検知し、前記瞬時降下又は
瞬時停止が所定時間続いたとき、前記スイッチング素子
の駆動を停止させる制御信号を、前記駆動回路制御手段
に出力する瞬時電圧降下停止検知制御手段を有すること
を特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の加熱調理
器。