JPH01292790A - マグネトロン用インバータ電源 - 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、特に電子レンジに好適なマグネトロン用イン
バータ電源に関する。

［従来の技ｖｆＩ］ 従来の電子レンジでは、商用交流電源を其の侭変圧器の
一次巻線に入力し、二次巻線の高圧出力を整流してマグ
ネトロンの陽極に供給するようにしたものが多かった。

しかし、変圧器が重く、大きくなるので、近年、商用交
流電源を整流して一旦直流とし、これをスイッチング素
子の開閉動作により数十キロヘルツの高周波数交流に変
換して、軽量、小型な変圧器を使用できるようにしたイ
ンバータ電源が使用され始めた。

マグネトロン用インバータ電源については、例えば特開
昭６１−２１１９８８号公報に、スイッチング回路の入
力電圧および入力電流の個々の変化に基いてスイッチン
グ素子の開閉動作の時間制御を行い、回路構成を簡略化
することが開示されている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来の技術では、マグネトロンの陽極−陰極間の（
例えばゴミなどによる）瞬時短絡や、高圧コンデンサの
短絡（セルフヒーリング）事故などについては考慮され
ておらず、上記の如き事故が発生した場合には、瞬時的
な過電流によりスイッチング素子等の他の回路部品が二
次破壊するという問題があった。

本発明は、上記のようなマグネトロンの陰陽極間の瞬時
短絡や高圧コンデンサのセルフヒーリングなどが発生し
た場合に、他の回路部品の二次破壊を防止するようにし
たマグネトロン用インバータ電源を提供することを目的
とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明においては、マグネト
ロンの陽極に整流回路を介して陽極高電圧を供給する変
圧器の出力巻線に流れる電流を検出する手段と、検出し
た電流値を基準値と比較する手段と、比較した結果、検
出電流値が基準値より大きい場合には、前記スイッチン
グ素子を駆動する発振回路の発振動作を停止させる手段
とを設けることとした。ただし、本発明が対象とする事
故は瞬時的一過性（例えばゴミにより短絡されても僅か
な時間経過すれば短絡電流によりゴミが焼き切れ其の後
は以前と同様な平常状態に戻る）のものであるから、ス
イッチング素子の開閉動作停止期間は余り長くない所定
時間だけとする。

［作用コ 電流値検出器を変圧器の出力巻線側に設置しておけば、
マグネトロンの瞬時短絡や高圧コンデンサのセルフヒー
リングによる瞬間的な過電流を検出することが出来る。

ここで検出した電流値を比較器で基準レベルと比較させ
、基準レベルよりも大きい場合には比較量に出力させる
ことにより、スイッチング素子の開閉を制御駆動する発
振回路の発振動作を停止させ、高周波交流の変圧器への
供給を止める。こうして、スイッチング素子など他の回
路部品の二次破壊を防止できる。

また、上記のような事故は比較的短時間で一終了し、其
の後は正常状態に回復する場合が多く、事故から正常状
態に戻った後は、インバータ回路の動作も速やかに正常
に戻る事が望ましい。本発明では、事故発生時の過電流
を基準レベルと比較して超過時に出力する比較器の出力
をピークホールド回路に入れ、比較的短い所定の時間だ
け其の出力を保持させることにした。

［実施例］ 第１図は本発明一実施例の概略回路図で、直流電源１の
両端に変圧器３の入力巻線３−１とスイッチング素子４
が直列に接続され、スイッチング素子４には、これをオ
ン／オフ駆動する発振回路２が接続されている。変圧器
３の出力巻線３−２には、高圧コンデンサ５−１と高圧
ダイオード５−２からなる倍電圧整流回路５を通してマ
グネトロン６の陽極−陰極が接続されている。また、変
圧器３の出力巻線３−２と整流回路５の間には、変流器
７−１と抵抗７−２からなる電流検出器７が接続されて
いる。

電流検出器７の出力には、この出力電圧と基準電圧９と
を比較する電圧比較器８が接続され、電圧比較器８の出
力には、ダイオード１０−１と抵抗１０−２とコンデン
サ１０−３からなるピークホールド回路１０が接続され
、ピークホールド回路１０の出力が発振回路２に接続さ
れている。なお、直流電源１の代りに商用交流電源を整
流して用いても勿論差支えない。

上記実施例回路の動作を第２図に示すマグネトロンの陽
極と陰極が瞬時的に短絡した場合のタイミングチャート
により説明する０時刻ｔ０〜ｔ、までは正常動作を示し
ており、変圧器３の出力巻線３−２に流れる電流は変流
器７−１で検出され、変流器７−１の出力側に接続され
た抵抗７−２により電圧変換され、第２図（、）に示す
ような波形となる。

ここで、時刻ｔ□において、マグネトロン６の陽極−陰
極間が短絡した場合、変圧器３の出力巻線３−２には過
大な電流が流れる。これによって、変圧器３の入力巻線
３−１側にも同じ割合で過電流が流れ、スイッチング素
子４が破壊する恐れがある。

このようなときに、他の回路部品を保護するのが本発明
の目的であって、以下その動作を説明する。電流検出器
７の出力は、第２図（ａ）に示すように、時刻ｔ１に、
マグネトロンの短絡により過大レベルになり、この過大
入力が電圧比較器８のｅ端子へ入力される。一方、電圧
比較器８のｅ端子には、あるレベルＶ工に設定された基
準電圧９が印加されている。時刻ｔ１において、電流検
出器７の出力はｖｌよりも大きくなるため、電圧比較器
８の出力は第２図（ｂ）に示すように０から１へ変化す
る。この状態変化を発振回路２へ伝え、発振を停止させ
る。これによって、スイッチング素子４等の他の回路部
品の二次破壊を防ぐ。しかし１時刻ｔ２において、電流
検出器７の出力が基準電圧値ｖ０より小さくなるので、
電圧比較器８の出力は第２図（ｂ）に示すように再び０
へ戻ってしまう。これによって発振回路は発振を開始す
ることになるが、時刻ｔ２の時点では、マグネトロンが
まだ短絡している可能性が高い。そこで、電圧比較器８
の出力が１になった場合には、これをある一定時間保持
させて、発振回路２の停止時間を延長する必要がある。

この働きをするのが、ピークホールド回路１０で、ダイ
オード１０−１とコンデンサ１０−３で半波整流を行い
、電圧比較器８の１の電圧レベルを保持する。コンデン
サ１０−３に蓄えられた電荷を、ある一定時間かけて放
出するために抵抗１０−２が接続されており、ピークホ
ールド回路１０の出力は第２図（Ｃ）に示すようになる
。発振回路２は、ピークホールド回路１０の出力に対し
、電圧ｖ２より小さい時は発振動作、大きい時は発振停
止するように設定しておく。これによって、発振回路２
は時刻ｔ３まで発振を停止する。

以上のような動作により、マグネトロン６の陽極−陰極
間の瞬時短絡や、高圧コンデンサ５−１のセルフヒーリ
ング等が起っても、他の回路部品を保護することが出来
る。また１本発明は特に瞬時的な短絡事故に対処するも
のとして述べたが、継続的な短絡事故に対しても対処で
きる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、マグネトロン及び
高圧コンデンサの瞬時短絡時に他の回路部品を保護し、
しかも、短絡現象が回復した時には、再びインバータ電
源を正常に動作させる事ができて、瞬時短絡の影響を最
小に止めることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の概略回路図、第２図は実施例
回路の動作を説明するためのタイミングチャートである
。 １・・・直流電源、　２・・・発振回路、　３・・・変
圧器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、直流をスイッチング素子により高速で断続して高周
   波数の交流に変換し、この交流をマグネトロンに電力を
   供給する変圧器の一次巻線に入力するマグネトロン用イ
   ンバータ電源において、マグネトロンの陽極に整流回路
   を介して陽極高電圧を供給する上記変圧器の出力巻線に
   流れる電流を検出する手段と、検出した電流値を基準値
   と比較する手段と、比較した結果、検出電流値が基準値
   より大きい場合には、前記スイッチング素子を駆動する
   発振回路の発振動作を停止させる手段とを設けたことを
   特徴とするマグネトロン用インバータ電源。 ２、上記発振回路は所定時間動作を停止した後、再度発
   振動作を開始するようにした特許請求の範囲第１項記載
   のマグネトロン用インバータ電源。