JPH01234053A - マグネトロン駆動用電源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば電子レンジや、工業用マイクロ波プラ
ズマ発生装置などの高周波加熱装置における高周波発生
源として用いられるマグネトロンをｙｊｉ動するための
電源装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

従来の電子レンジに使用されているマグネトロン駆動用
電源装置は、商用周波数のトランス、コンデンサなどか
ら構成されており、したがって重量が重く、出力の制御
性が悪いなどの問題があることから、最近では例えば実
開昭６２−１０７３９６号公報に示されるようなインバ
ータ回路を用いて前記間；趙を解決しようとする方向に
ある。この種のマグネトロン駆動用インバータ電源はす
でに一部は製品化されており、これまでのところ出力は
４００Ｗから５００ｗまでのマグネトロンを駆動させる
ことが可能となっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のインバータ回路を用いてマグネトロンを駆動する
技術が実用化されるに至った大きな要因として、スイッ
チング素子、コンデンサ、トランス、高圧ダイオードな
どの主要部品の技術進歩により、大電力高周波に耐える
ものが製品化されるようになったことも関係している。

一方マグネトロンは出力５００Ｗのものにとどまらす、
すでに出カフ００Ｗや１２００Ｗ川のものが製品化され
ており、前記した出力５００Ｗ程度のインバータ電源で
はこれらの大電力マグネトロンを駆動させることができ
ない。

本発明の［１的は、これら大電力用マグネトロンを、出
力制御性の良い小出力インバータ電源でも駆動できるよ
うにすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記［Ｉ的は、低出力容量のインバータ電源回路を複数
台用いて、これらを横列運転することによって達成され
る。

並列運転の手段としては、Ｌ１的とする出力に耐える部
品のみ並列に接続して用いる手段もあるが。

主要部品、トランス、ダイオード、スイッチング、＋３
子などすべてが余裕のない場合には２台の電源を並列に
動作させる技術も必要となる。

〔作用〕

１台の電源あるいは１つの部品では′電力を得られない
場合、その負荷（本件の場合マグネトロン）の特性に応
じて、直列もしくは並列に接続する。

直列接続の場合は゛社用を倍にして、並列の場合は電流
を倍にして用いる事も可能であるが、大電力用マグネト
ロンの場合は、電圧が１．２倍、電流が１．６倍という
比率の場合も有るので、それに応じた特性の電源を準備
した上で、必要な台数の電源を並列接続して用いる。こ
のようにすれば、必要に応じて並列運転のやり方を工夫
することにより、マグネトロンのピーク電流を従来より
少なくして［１的の出力を得ることもできる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図に示す。図中、１は整流器、
２はコンデンサ、３は高′社用トランス、４はスイッチ
ング素子、５，６は高電圧ダイオード、７は負荷として
のマグネト［Ｉンである。

並列運転について判りやすくするために、第２図から第
５図を用いて説明する。

第３図は５００Ｗ前後のマグネトロンをインバータ電源
で動作させる時の様子を示す。インバータ電源の構成は
第４図に示すごとく主要ブロックに分かれている。スイ
ッチング素子や、高圧整流回路に用いるダイオード、そ
して、トランスなどは、スイッチング周波数によって生
じる大電力の高周波に耐える必要がある。現在実用化さ
れているこれらの素子は５００Ｗ用マグネトロンを駆動
させるに必要な電力を得るのが限界である。さらに、大
電力のマグネトロンを駆動させるためには、これらの部
品の容量を何倍かに上げなければならないが、コスト的
にまた時間的にもすぐに専用部品を開発するのは難しい
状況にある。

そこで、インバータ電源を構成する部品のうち容量を増
す事の難しい部分を並列接続することで、電力的には目
的の電力を得る事が可能となる。大電力用マグネトロン
は、５００Ｗ用マグネトロンと特性が異なるが、動作電
圧が１．２〜１．３倍になるのみであるからして、トラ
ンスの巻数等はそれに適したものとして必要な電圧を得
ることは可能である。

また、マグネトロンの特性があまり変わらずに、マグネ
トロンの陽極電流のみ異なる場合には、第５図のごとく
、２台のインバータ電源を、そのまま並列運転させた方
が、新たな電源を作るより経済的な場合も有る。

この様な考えにより、インバータ電源を２台並列運転す
る場合の一実施例を第１図に示した。

第１図ではインバータ回路を並列に接続した電源回路を
示している。並列接続する部分は電源そのものを並列に
する場合と、点線で示したように１つの整流器でそれ以
外を複数台並列するなどの方法もある。本実施例では、
電源２台を用いて並列運転をさせ、ＩＫＷのマグネトロ
ンの駆動を行なっている。

本方式における動作時のマグネトロン電流を第２図に示
した。ここで、２台の電源をＮα１．Ｎα２とし、それ
ぞれの電源のスイッチング周期を同期させた場合を第２
図（ａ）に示した。マグネトロン電流は電源Ｎα１とＮ
ｕ　２が同期して動作しているため、半分づつ分担して
いる様子が判る。また。

スイッチングの位相を１８０°ずらした場合を第２図（
ｂ）に示した。この場合は同じ出力を得るのに必要なマ
グネトロン電流のピーク値が、同１υＪさせた時の１／
２となっている。

第２Ｘ（ｂ）の方式ではマグネトロンの出力を減らすこ
となく、マグネトロン電流のピーク値を減らす事が可能
となり、マグネトロンのフィラメントに対する電子放射
能力及び、ピーク電流の大きい時に生じゃすいマグネト
ロンのモーディング（異常発振現象）に対して有利な方
向となった。

また、マグネトロンのピーク電流が少なくて済むという
ことは、インバータ電源の出力電圧もそれに応じて減っ
ており、本動作方式を用いた場合は１−ランスの巻数を
変えることなく、ＩＫＷのマグネトロンを駆動させるこ
とができた。

〔発明の効果〕

本発明によれば、５００Ｗ用マグネトロンの電源として
すでに製品化されているものと同じトランス、コンデン
サ、高圧ダイオードなどの回路構成部品を用いることに
より、ＩＫＷあるいはそれ以上のマグネトロンを駆動さ
せる事ができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例になるマグネトロン駒動用
電源装置の回路構成を示す回路接続図、第２図は、本発
明により２台の電源を並列運転させた時のマグネトロン
電流波形を示す波形図、第３図は、従来技術による電源
の一例を示すブロック回路図、第４図は、従来技術によ
るインバータ電源のブロック回路図、第５図は、本発明
により複数のインバータ電源を並列運１転する場合のツ
ノに理構成回路図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、商用電源からインバータ回路を介して発生された高
   周波電圧によりマグネトロンを駆動させるマグネトロン
   駆動用電源装置において、上記電源複数台を１台のマグ
   ネトロンに対して並列接続し、大電力用マグネトロンを
   駆動させることを特徴としたマグネトロン駆動用電源装
   置。 ２、並列運転される上記複数のインバータ回路のスイッ
   チング位相を互いにずらしてなることを特徴とする請求
   項１記載のマグネトロン駆動用電源装置。