JP4344542B2 - 高周波加熱装置のインバータ電源制御回路 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばマグネトロンを有する電子レンジのような高周波加熱装置の電源部として用いられるインバータ電源に関し、特にその保護動作を行う制御回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、インバータ電源は、交流電源からの交流入力を直流出力に変換し、インバータによって、ＰＷＭ制御信号のような起動信号をスイッチング素子のゲートに入力させることにより、この直流出力を所望の交流出力に変換して、高周波加熱装置に電源を供給する。このとき、インバータ電源全体を制御する制御回路は、電流、電圧の異常、高周波加熱装置の温度異常を検出して、これらの異常を抑制したり、インバータ電源の発振を停止させたりするが、これらの制御はマイクロコンピュータで行われる場合が多い。この従来例を図６に示す。図６において、マイクロコンピュータＭＣにより、カレントトランス６で入力電流異常、感熱部１５で高周波加熱装置の温度異常、およびスイッチング素子７の駆動電圧異常が検出される。
【０００３】
また、例えば、電子レンジのような高周波加熱装置の電源部として用いられるインバータ電源においては、前記スイッチング素子として、ＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）素子が用いられる場合が多い。このＩＧＢＴ素子は、ＭＯＳ−ＦＥＴとバイポーラトランジスタを組み合わせて１チップとした素子で、ＭＯＳ−ＦＥＴのもつ低駆動電力で高速スイッチング特性と、バイポーラトランジスタの低抵抗という特徴を合わせ持っている。
【０００４】
一方、制御回路において、マイクロコンピュータを用いたディジタル回路ではなく、アナログ回路により、電流異常、電圧異常、温度異常を個々に検出して、インバータ電源の発信を停止することも知られている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−３５４６５９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、電流異常検出は、マグネトロンの破壊等でパワーダウンして入力電流が低下したときの入力電流異常を検出することを目的としたもので、その原因が解消されるまでその検出状態が保持される。しかし、従来のアナログ回路では、他の電圧異常、温度異常により発振が停止された場合にも入力電流異常が検出されてしまうため、電圧異常、温度異常が解消されて運転を再開するときに、電流異常検出を一度リセットする必要があり、自動復帰が困難であるという問題があった。
【０００７】
その一方、ＩＧＢＴ素子を用いた電子レンジ用のインバータ電源では、ＩＧＢＴ素子が前記したように優れた特性を有するものの、その構造上、過電流により誤動作のおそれがあり、また過熱の影響を他の素子よりも最も強く受けて素子破壊の可能性があるという欠点もあるため、その特性を考慮して過電流保護などの安全面から特にその異常を監視する必要があり、また、マグネトロンやＰＷＭのような他の構成部品についても安全上その異常を監視する必要があるから、これら温度異常、電圧異常および電流異常について総合的に監視して保護する必要性が高い。この場合に保守時や安全基準の見直し時などにこれらの異常の監視レベルの変更が必要となる場合がある。また出荷時においても使用する国に応じて監視レベルの変更が必要となる場合もある。
しかし、従来のインバータ電源の保護装置の制御にはマイクロコンピュータが用いられており、このマイクロコンピュータに予め監視レベルが組み込まれているから、その変更は一般に困難となる。また、マイクロコンピュータを用いた場合、装置のコストが低下しないという問題もあった。
【０００８】
本発明は前記の問題点を解決して、自動復帰を容易にし、またＩＧＢＴ素子のようなスイッチング素子の特性を考慮して、低コストで、容易に監視レベルの変更が可能な高周波加熱装置のインバータ電源制御回路を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明にかかる高周波加熱装置のインバータ電源制御回路は、交流電源からの交流入力を直流出力に変換し、インバータによって、起動信号であるＰＷＭ制御信号に基づく駆動信号をスイッチング素子に与えることにより、前記直流出力を所望の交流出力に変換して、高周波加熱装置に電源を供給するインバータ電源の制御回路であって、起動信号であるＰＷＭ制御信号の異常を検出する起動異常検出部、スイッチング素子であるＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）素子の温度異常を検出する温度異常検出部、スイッチング素子であるＩＧＢＴ素子の駆動信号電圧異常を検出する電圧異常検出部、および交流電源からの入力電流異常を検出し、その検出状態を保持する電流異常検出部を有する電源異常検出部と、これらの異常検出のうち少なくとも１つの異常検出が入力すると、スイッチング素子であるＩＧＢＴ素子に異常制御信号を出力してインバータ電源の発振を停止させて、電源異常からインバータ電源を保護するインバータ発振制御部とを備え、前記起動異常検出部、温度異常検出部、電圧異常検出部の少なくとも１つは、それぞれの各異常検出による発振停止に基づく入力電流異常を前記電流異常検出部に検出させないように当該入力電流異常の検出状態の保持を阻止する保持阻止回路を介して、前記電流異常検出部に接続されており、各異常の解消後に前記電流異常検出部において、前記保持阻止回路が入力電流異常の検出状態の保持を阻止することによって、各異常検出による発振停止に基づく入力電流異常を当該電流異常検出部が検出することによる発振停止を発生させることなく自動復帰ができるものである。
【００１０】
この構成によれば、起動異常検出部、温度異常検出部、電圧異常検出部の少なくとも１つは、それぞれの各異常検出による発振停止に基づく入力電流異常を電流異常検出部に検出させないように当該入力電流異常の検出状態の保持を阻止する保持阻止回路を有していることから、各異常の解消後に電流異常検出部において各異常検出による発振停止を発生させることなく自動復帰が容易にできる。
【００１１】
好ましくは、異常検出用の基準電圧を設定する基準電圧設定部を備え、前記起動異常検出部は、前記起動信号であるＰＷＭ制御信号の出力電圧と、前記基準電圧設定部により設定された第１基準電圧とを第１の電圧比較器で比較して起動信号異常を検出し、前記温度異常検出部は、スイッチング素子であるＩＧＢＴ素子の近傍に配置されてＩＧＢＴ素子の温度を感知する感熱部を有し、この検知温度に応じて発生させた電圧と、前記基準電圧設定部により設定された第２基準電圧とを第２の電圧比較器で比較してＩＧＢＴ素子の温度異常を検出し、前記電圧異常検出部は、交流電源からの入力電圧に対応して発生された起動信号であるＰＷＭ制御信号に基づきＩＧＢＴ素子のゲートに入力される前記駆動信号を検知し、この検知した駆動信号電圧と、前記基準電圧設定部により設定された第３基準電圧とを第３の電圧比較器で比較して電圧異常を検出し、前記電流異常検出部は、前記交流電源からの入力電流を検知するカレントトランスを有し、この検知した入力電流に応じて発生させた検知電圧を保持しつつ、この保持した検知電圧と、前記基準電圧設定部により設定された第４基準電圧とを第４の電圧比較器で比較して電流異常を検出するものである。
【００１２】
したがって、ＩＧＢＴ素子の特性に着目してその温度およびゲート電圧の異常検出を含む電源異常検出部をアナログ回路で構成したことにより低コストにでき、また基準電圧設定部により異常検出用の基準電圧を容易に設定できるから、容易に監視レベルの変更が可能となる。さらに監視レベルの変更を個々それぞれに行うことができ、特にＩＧＢＴ素子の温度異常についてのみの監視レベルの変更も可能となる。
【００１３】
好ましくは、前記第１〜４の電圧比較器が、複数の比較がそれぞれ可能な単一の電圧比較器として設けられている。したがって、装置の小型化、さらなる低コスト化が可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る高周波加熱装置のインバータ電源制御回路のブロック図を示す。このインバータ電源は、例えばマグネトロンＭを有する電子レンジのような高周波加熱装置の電源部として用いられ、インバータ電源内に設けられて全体を制御する制御回路２４は、起動異常、温度異常、電圧異常および電流異常の電源異常からインバータ電源および電子レンジを保護する制御も行う。
【００１５】
インバータ電源は、交流電源１、コンバータ２、インバータ３、高周波トランス４およびマグネトロン駆動部５を備え、交流電源１からコンバータ２を介してインバータ３により、高周波トランス４の１次コイルに高周波電流を発生させ、その高周波トランス４の２次コイルに接続されたマグネトロン駆動部５に倍電圧整流電力を発生させてマグネトロンＭを駆動する。交流電源１とコンバータ２の間に交流電源１からの入力電流を検知するカレントトランス（ＣＴ）６が設けられている。
【００１６】
インバータ３は、例えばＰＷＭ制御信号のような起動信号を発生する起動信号発生部２１、起動信号発生部２１からの信号に基づいてインバータ電源の発振制御を行うインバータ発振制御部２２、この制御によりＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）素子７のようなスイッチング素子のゲートに所定のオンオフ制御信号(駆動信号）を入力させることによってＩＧＢＴ素子７を駆動させるＩＧＢＴドライブ部２３、およびこのオンオフ制御信号により高周波電流を発生させるＩＧＢＴ素子７を備えている。インバータ発振制御部２２は、前記起動異常、温度異常、電圧異常および電流異常のうち少なくとも１つの異常が検出されると、ＩＧＢＴ素子７のゲートに異常制御信号を出力してインバータ電源の発振を停止させる。
【００１７】
前記制御回路２４は、起動信号異常を検出する起動異常検出部３１、温度異常を検出する温度異常検出部３２、ＩＧＢＴ素子７の駆動信号電圧異常を検出する電圧異常検出部３３および入力電流異常をその検出状態が保持されて検出する電流異常検出部３４を有する電源異常検出部３０と、異常検出用の基準電圧を設定する基準電圧設定部２５とを備えている。
【００１８】
前記基準電圧設定部２５は、例えば基準電圧源に所定の抵抗を接続することにより、起動異常検出用、温度異常検出用、電圧異常検出用、電流異常検出用のそれぞれ第１〜４基準電圧Ｖｒｅｆ１〜Ｖｒｅｆ４を容易に所望の電圧に設定できる。なお、基準電圧源に可変抵抗を接続してその抵抗値を変化させることにより所望の電圧に設定してもよい。この例では、Ｖｒｅｆ１、４およびＶｒｅｆ２、３がそれぞれ共通になっている。また異常検出信号について検出電圧生成の電圧源を与えるため、起動異常検出用の第１基準電圧Ｖｒｅｆ１に対する第５基準電圧Ｖｒｅｆ５が、温度異常検出用の第２基準電圧Ｖｒｅｆ２に対する第６基準電圧Ｖｒｅｆ６が、電圧異常検出用の第３基準電圧Ｖｒｅｆ３に対する第７基準電圧Ｖｒｅｆ７、電流異常検出用の第４基準電圧Ｖｒｅｆ４に対する第８基準電圧Ｖｒｅｆ８がそれぞれ設定される。なお、各基準電圧が一部共通する場合には、その電圧設定がより容易となる。
【００１９】
以下、各異常検出部３１〜３４を図２〜５にそれぞれ具体的に示すが、各図は図１を展開したもので、便宜的に各異常検出部３１〜３４ごとにそれぞれ一部配置を並べ替えて示したものである。
【００２０】
カレントトランス６の電流（電圧）監視
図２に電流異常検出部３４を示す。この電流異常検出部３４は、例えば、マグネトロンＭの破壊等で入力がパワーダウンしたときに、入力電流異常検出用として、カレントトランス６の入力電流に対応する電圧を監視する。
【００２１】
前記電流異常検出部３４は、カレントトランス６の電圧を監視するもので、前記基準電圧設定部２５により設定された第４基準電圧Ｖｒｅｆ４が抵抗Ｒ７８とＲ７９で分圧されて第４の電圧比較器ＣＰ４の＋側に接続され、カレントトランス６の出力側に整流器８(図１）が設けられて直流に変換され、この出力がトランジスタ１０のベースと接続され、第８基準電圧Ｖｒｅｆ８とグランド間に抵抗Ｒ７７とコンデンサＣ７４が接続されて、この接続点にトランジスタ１０のコレクタに接続されるとともに、第４の電圧比較器ＣＰ４の−側に接続され、トランジスタ１０のエミッタはグランドに接続されてなる。
【００２２】
カレントトランス６の入力電流が低下すると、トランジスタ１０がオフして、抵抗Ｒ７７からコンデンサＣ７４へ電流が流れ始めコンデンサＣ７４の電圧が上昇する。コンデンサＣ７４の電圧上昇速度は抵抗Ｒ７７とコンデンサＣ７４の時定数によって決定され、この時定数は、起動時におけるマグネトロン出力のタイムラグや異常時における急速な発振停止による部品損傷の発生防止などを考慮して例えば１０〜２０秒を目安として設定される。このコンデンサＣ７４の電圧と第４基準電圧Ｖｒｅｆ４とを、第４の電圧比較器ＣＰ４で比較して、電流異常を検出する。第４の電圧比較器ＣＰ４の出力がインバータ発振制御部２２に入力され、トランジスタ１１がオンして電圧比較器１２の＋側の電圧を下げ、その−側よりも絶対値で低くなると、電圧比較器１２の出力はＬ(低）となって異常制御信号となる。この異常制御信号は、図１のＩＧＢＴドライブ部２３を介してＩＧＢＴ素子７のゲートに入力されて、ＩＧＢＴ素子７がオフしインバータ電源の発振が停止される。
【００２３】
電流異常検出部３４は、マグネトロンＭの破壊等による入力電流異常を検出するものであるから、その原因が解消されコンデンサＣ７４の電圧が放電されてリセットされない限りその検出状態は保持され、つまりラッチ機能をもたしており、コンデンサＣ７４が充電している間インバータ電源の発振は停止し続ける。
【００２４】
ＰＷＭ制御信号(起動信号）の異常監視
図３に起動異常検出部３１を示す。この起動異常検出部３１は、例えば、ＰＷＭ制御信号を光信号として伝達するフォトカプラＰＣの破壊等により、ＰＷＭ制御信号が制御回路２４に入力されないときに、ノイズ等によりマイクロコンピュータが誤動作する場合がある。このため、制御回路２４に入力する起動信号異常検出用として、ＰＷＭ制御信号の出力電圧を監視する。
【００２５】
前記起動異常検出部３１は、起動信号発生部２１からのＰＷＭ制御信号の出力電圧を監視するもので、前記基準電圧設定部２５により設定された第１基準電圧Ｖｒｅｆ１が抵抗Ｒ７８とＲ７９で分圧されて第１の電圧比較器ＣＰ１の＋側に接続され、ＰＷＭ制御信号がフォトカプラＰＣにより光信号として伝達され、この出力がコンデンサＣ７１を介してトランジスタ９のベースと接続され、第５基準電圧Ｖｒｅｆ５とグランド間に抵抗Ｒ７３とコンデンサＣ７２が接続されて、この接続点にトランジスタ９のコレクタに接続されるとともに、第１の電圧比較器ＣＰ１の−側に接続され、トランジスタ９のエミッタは第２の電圧比較器ＣＰ２の出力に接続されてなる。
【００２６】
また、起動異常検出部３１は前記電流異常検出部３４と、その抵抗Ｒ７７とＣ７４の接続点にＲ７５が接続され、さらにダイオードＤ７１ｂを介して第１の電圧比較器ＣＰ１とダイオードＤ７１ａの間に接続されることにより、互いに接続されている。この回路が起動異常検出部３１において、起動異常検出による発振停止に基づく入力電流異常を電流異常検出部３４に検出させないようにその検出状態の保持を阻止する保持阻止回路となる。
【００２７】
フォトカプラＰＣからの信号がＰＷＭ制御信号でない場合、トランジスタ９はオフしたままで、コンデンサＣ７２の電圧が上昇していき、第１の電圧比較器ＣＰ１の−側が＋側よりも絶対値で高くなると、第１の電圧比較器ＣＰ１の出力はＬ(低）となる。ダイオードＤ７１ａを介して第３の電圧比較器ＣＰ３の−側の電圧も下がり、その＋側よりも絶対値で低くなると、第３の電圧比較器ＣＰ３の出力はＨ(高）となる。
【００２８】
第３の電圧比較器ＣＰ３の出力がＨ(高）となることで、インバータ発振制御部２２のトランジスタ１１がオンして、電圧比較器１２の＋側の電圧を下げ、その−側よりも電圧が低くなると、電圧比較器１２の出力はＬ(低）となって異常制御信号となる。この異常制御信号は、同様に図１のＩＧＢＴドライブ部２３を介してＩＧＢＴ素子７のゲートに入力されて、ＩＧＢＴ素子７がオフしインバータ電源の発振が停止される。
【００２９】
その一方、起動異常検出時には、電流異常検出部３４では、起動異常による発振停止に基づいて電流異常が検出されることとなるが、第１の電圧比較器ＣＰ１の出力はＬ(低）となっているので、前記保持阻止回路により電流異常検出部３４のコンデンサＣ７４への充電電流がダイオードＤ７１ｂを介して流れることにより充電が阻止される。これにより、起動異常の解消後に電流異常検出部３４の起動異常検出による発振停止を発生させることなく自動復帰が容易にできる。
【００３０】
ＩＧＢＴ素子７の温度監視
図４に温度異常検出部３２を示す。この温度異常検出部３２は、例えば、マグネトロンＭが過負荷になったり、電子レンジの冷却ファンが停止したり、庫内に食物のカス等が付着して、庫内の温度が異常に上昇する場合に、電源基板上のＩＧＢＴ素子７の温度が上昇する。ＩＧＢＴ素子７は、この温度上昇の影響を他の素子よりも最も強く受けて、過熱により素子破壊の可能性があり、インバータ電源の暴走を招きかねないため、温度異常検出用として、ＩＧＢＴ素子７の温度を監視することが最も有効である。
【００３１】
前記温度異常検出部３２は、ＩＧＢＴ素子７の温度を監視するもので、ＩＧＢＴ素子７近傍の例えば電源基板上にサーミスタのような感熱部１５が設けられて、前記基準電圧設定部２５により設定された第２基準電圧Ｖｒｅｆ２が抵抗Ｒ３２とＲ３３、Ｒ３４とで分圧されて第２の電圧比較器ＣＰ２の＋側に接続され、第６基準電圧Ｖｒｅｆ６とグランド間に抵抗Ｒ７１とこのサーミスタ１５が接続され、これらの接続点が第２の電圧比較器ＣＰ２の−側に接続されてなり、サーミスタ１５の検知温度に応じて発生させた電圧と、第２基準電圧Ｖｒｅｆ２とを第２の電圧比較器ＣＰ２で比較して温度異常を検出する。
また、起動異常検知部３１のトランジスタ９のエミッタは第２の電圧比較器ＣＰ２の出力に接続されている。この回路が温度異常検出部３２において、温度異常検出による発振停止に基づく入力電流異常を電流異常検出部３４に検出させないようにその検出状態の保持を阻止する保持阻止回路となる。
【００３２】
サーミスタ１５の温度が上昇すると、サーミスタ自身の抵抗値が下がり、第２の電圧比較器ＣＰ２の−側の電圧が下がり、その＋側よりも絶対値で低くなると、第２の電圧比較器ＣＰ２の出力はＨ(高）となる。第２の電圧比較器ＣＰ２の出力がＨ(高）となることで、インバータ発振制御部２２のトランジスタ１１がオンして、電圧比較器１２の＋側の電圧を下げ、その−側よりも絶対値で低くなると、電圧比較器１２の出力はＬ(低）となって異常制御信号となる。この異常制御信号は、同様に図１のＩＧＢＴドライブ部２３を介してＩＧＢＴ素子７のゲートに入力されて、ＩＧＢＴ素子７がオフしインバータ電源の発振が停止される。
【００３３】
その一方、温度異常検出時には、電流異常検出部３４では、温度異常による発振停止に基づいて電流異常が検出されることとなるが、前記保持阻止回路が働く。すなわち、温度異常検知による発振停止時でも起動信号発生部２１からＰＷＭ制御信号は入力され続けるので、トランジスタ９のエミッタは第２の電圧比較器ＣＰ２の出力に接続されていることから、第２の電圧比較器ＣＰ２の出力はＨ（高）となっているため、トランジスタ９はコンデンサＣ７２の充電電圧を放電できず、第１の電圧比較器ＣＰ１の−側の電圧が上昇し、その出力はＬ（低）となる。第１の電圧比較器ＣＰ１の出力がＬ（低）となると、電流異常検出部３４のコンデンサＣ７４の充電電流はダイオードＤ７１ｂを介して放電され、コンデンサＣ７４への充電はなくなり、電流異常検出の機能は働かない。これにより、温度異常の解消後に電流異常検出部３４の温度異常検出による発振停止を発生させることなく自動復帰が容易にできる。
【００３４】
ＩＧＢＴ素子７の駆動信号電圧監視
図５に電圧異常検出部３３を示す。この電圧異常検出部３３は、例えば、電源線路の異常や落雷等によって交流電源１からの入力電圧が極めて低くなる場合に、ＩＧＢＴ素子７をはじめとするインバータ電源の各種素子に損傷を与えるため、電圧異常検出用として、交流電源１に対応するＩＧＢＴ素子７のゲートに入力する駆動信号電圧を監視する。
【００３５】
前記電圧異常検出部３３は、ＩＧＢＴ素子７の駆動信号電圧を監視するもので、前記基準電圧設定部２５により設定された第３基準電圧Ｖｒｅｆ３が抵抗Ｒ３２とＲ３３、Ｒ３４とで分圧されて第３の電圧比較器ＣＰ３の＋側に接続され、第７基準電圧（ＩＧＢＴ素子７の駆動信号電圧）Ｖｒｅｆ７とグランド間に抵抗Ｒ８５と抵抗Ｒ７４が接続され、この分圧抵抗Ｒ８５、Ｒ７４の接続点が第３の電圧比較器ＣＰ３の−側に接続されてなり、ＩＧＢＴ素子７のゲートに入力する駆動信号電圧と、第３基準電圧Ｖｒｅｆ３とを第３の電圧比較器ＣＰ３で比較して電圧異常を検出する。第３の電圧比較器ＣＰ３の出力がインバータ発振制御部２２に入力され、同様に、ＩＧＢＴドライブ部２３を介してＩＧＢＴ素子７のゲートに異常制御信号が入力されて、ＩＧＢＴ素子７がオフしインバータ電源の発振が停止される。なお、この例では、電圧異常検出部３３に、起動異常検出部３１や温度異常検出部３２に設けたような保持阻止回路を設けていないが、同様に設けることができる。
【００３６】
このように、本発明は、起動異常検出部３１、温度異常検出部３２、電圧異常検出部３３の少なくとも１つは、それぞれの各異常検出による発振停止に基づく入力電流異常を電流異常検出部３４に検出させないように当該入力電流異常の検出状態の保持を阻止する保持阻止回路を有していることから、各異常の解消後に電流異常検出部３４において各異常検出による発振停止を発生させることなく自動復帰が容易にできる。
【００３７】
また、ＩＧＢＴ素子７の特性に着目してその温度およびゲート電圧の異常を検出し、カレントトランス６の電流異常を検出する電源異常検出部３０をアナログ回路で構成したことにより、従来のマイクロコンピュータを用いたディジタル回路で構成するのと比べて、装置を低コストにでき、電源基板上における各異常検出部の配置についての設計の自由度も向上する。また、基準電圧設定部２５により異常検出用の基準電圧を容易に設定できるから、容易に監視レベルの変更が可能となる。さらに、監視レベルの変更を個々それぞれに行うことができ、特にＩＧＢＴ素子７の特性を考慮してその温度異常についてのみの監視レベルの変更も可能となる。
【００３８】
なお、この実施形態では、各電圧比較器ＣＰ１〜ＣＰ４をそれぞれ別個に有しているが、複数の比較がそれぞれ可能な単一の電圧比較器としてもよい。この場合、装置の小型化、さらなる低コスト化が可能となる。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、起動異常検出部、温度異常検出部、電圧異常検出部の少なくとも１つは、それぞれの各異常検出による発振停止に基づく入力電流異常を電流異常検出部に検出させないようにその検出状態の保持を阻止する保持阻止回路を有していることから、各異常の解消後に電流異常検出部において各異常検出による発振停止を発生させることなく自動復帰が容易にできる。
また、ＩＧＢＴ素子の温度およびゲート電圧の異常検出を含む電源異常検出部をアナログ回路で構成したことにより低コストにでき、また基準電圧設定部により異常検出用の基準電圧を容易に設定できるから、容易に監視レベルの変更が可能となる。さらに監視レベルの変更を個々それぞれに行うことができ、特にＩＧＢＴ素子の温度異常についてのみの監視レベルの変更も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る高周波加熱装置のインバータ電源制御回路を示す構成図である。
【図２】電流異常検出部を示す構成図である。
【図３】起動異常検出部を示す構成図である。
【図４】温度異常検出部を示す構成図である。
【図５】電圧異常検出部を示す構成図である。
【図６】従来の高周波加熱装置のインバータ電源制御回路を示す構成図である。
【符号の説明】
１…交流電源、３…インバータ、６…カレントトランス、７…ＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）素子、１５…感熱部（サーミスタ）、２４…制御回路、２５…基準電圧設定部、３０…電源異常検出部、３１…起動異常検出部、３２…温度異常検出部、３３…電圧異常検出部、３４…電流異常検出部、ＣＰ１〜ＣＰ４…第１〜４の電圧比較器、Ｍ…マグネトロン。

Claims (3)

1. 交流電源からの交流入力を直流出力に変換し、インバータによって、起動信号であるＰＷＭ制御信号に基づく駆動信号をスイッチング素子に与えることにより、前記直流出力を所望の交流出力に変換して、高周波加熱装置に電源を供給するインバータ電源の制御回路であって、
   起動信号であるＰＷＭ制御信号の異常を検出する起動異常検出部、スイッチング素子であるＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）素子の温度異常を検出する温度異常検出部、スイッチング素子であるＩＧＢＴ素子の駆動信号電圧異常を検出する電圧異常検出部、および交流電源からの入力電流異常を検出し、その検出状態を保持する電流異常検出部を有する電源異常検出部と、
   これらの異常検出のうち少なくとも１つの異常検出が入力すると、スイッチング素子であるＩＧＢＴ素子に異常制御信号を出力してインバータ電源の発振を停止させて、電源異常からインバータ電源を保護するインバータ発振制御部とを備え、
   前記起動異常検出部、温度異常検出部、電圧異常検出部の少なくとも１つは、それぞれの各異常検出による発振停止に基づく入力電流異常を前記電流異常検出部に検出させないように当該入力電流異常の検出状態の保持を阻止する保持阻止回路を介して、前記電流異常検出部に接続されており、
   各異常の解消後に前記電流異常検出部において、前記保持阻止回路が入力電流異常の検出状態の保持を阻止することによって、各異常検出による発振停止に基づく入力電流異常を当該電流異常検出部が検出することによる発振停止を発生させることなく自動復帰が可能な高周波加熱装置のインバータ電源制御回路。
2. 請求項１において、さらに、
   異常検出用の基準電圧を設定する基準電圧設定部を備え、
   前記起動異常検出部は、前記起動信号であるＰＷＭ制御信号の出力電圧と、前記基準電圧設定部により設定された第１基準電圧とを第１の電圧比較器で比較して起動信号異常を検出し、
   前記温度異常検出部は、スイッチング素子であるＩＧＢＴ素子の近傍に配置されてＩＧＢＴ素子の温度を感知する感熱部を有し、この検知温度に応じて発生させた電圧と、前記基準電圧設定部により設定された第２基準電圧とを第２の電圧比較器で比較してＩＧＢＴ素子の温度異常を検出し、
   前記電圧異常検出部は、交流電源からの入力電圧に対応して発生された起動信号であるＰＷＭ制御信号に基づきＩＧＢＴ素子のゲートに入力される前記駆動信号を検知し、この検知した駆動信号電圧と、前記基準電圧設定部により設定された第３基準電圧とを第３の電圧比較器で比較して電圧異常を検出し、
   前記電流異常検出部は、前記交流電源からの入力電流を検知するカレントトランスを有し、この検知した入力電流に応じて発生させた検知電圧を保持しつつ、この保持した検知電圧と、前記基準電圧設定部により設定された第４基準電圧とを第４の電圧比較器で比較して電流異常を検出するものである高周波加熱装置のインバータ電源制御回路。
3. 請求項２において、
   前記第１〜４の電圧比較器が、複数の比較がそれぞれ可能な単一の電圧比較器として設けられている高周波加熱装置のインバータ電源制御回路。

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