JPH0824065B2 - 高周波加熱装置 - Google Patents
高周波加熱装置Info
- Publication number
- JPH0824065B2 JPH0824065B2 JP63049988A JP4998888A JPH0824065B2 JP H0824065 B2 JPH0824065 B2 JP H0824065B2 JP 63049988 A JP63049988 A JP 63049988A JP 4998888 A JP4998888 A JP 4998888A JP H0824065 B2 JPH0824065 B2 JP H0824065B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- frequency
- voltage
- power
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電子レンジ等のいわゆる誘電加熱により食
品や液体などを加熱するための高周波加熱装置の改良に
関し、さらに詳しく言えば高周波発振器（以下マグネト
ロンと記す。）に印加する高圧電力をトランジスタ等の
スイッチング素子を用いたインバータ回路と高圧トラン
ス等により得られる高圧電力により供給するように構成
した高周波加熱装置に関するものである。
品や液体などを加熱するための高周波加熱装置の改良に
関し、さらに詳しく言えば高周波発振器（以下マグネト
ロンと記す。）に印加する高圧電力をトランジスタ等の
スイッチング素子を用いたインバータ回路と高圧トラン
ス等により得られる高圧電力により供給するように構成
した高周波加熱装置に関するものである。
従来の技術 マグネトロンは、その動作電圧（アノードーカソード
電圧）:VAKを一対のマグネットの磁束で決めているの
で、マグネットの温度が上昇するとマグネットよりの磁
束が減少してAAKが低下する。
電圧）:VAKを一対のマグネットの磁束で決めているの
で、マグネットの温度が上昇するとマグネットよりの磁
束が減少してAAKが低下する。
またマグネトロンの入力電力はこのAAKとIAK（アノー
ドーカソード電流）との積で表わされるので、インバー
タ回路技術等で入力電力を一定に制御した場合、マグネ
トロンの温度が上昇するとVAKが低下し、IAKが上昇す
る。
ドーカソード電流）との積で表わされるので、インバー
タ回路技術等で入力電力を一定に制御した場合、マグネ
トロンの温度が上昇するとVAKが低下し、IAKが上昇す
る。
マグネトロンの発熱の大部分はこのIAKの値で決定さ
れるので、このIAKの上昇はマグネトロンの温度上昇を
更に加速して、その寿命を低下させる結果となる。
れるので、このIAKの上昇はマグネトロンの温度上昇を
更に加速して、その寿命を低下させる結果となる。
発明が解決しようとする課題 従ってマグネトロンへの入力電力を一定に制御する場
合には、マグネトロンの温度が上昇するとIAKが上昇し
てその寿命が低下するという課題が生じ、何らかの対策
が必要である。
合には、マグネトロンの温度が上昇するとIAKが上昇し
てその寿命が低下するという課題が生じ、何らかの対策
が必要である。
課題を解決するための手段 従って本発明では商用電源を整流して直流電源に変換
する電源部と、前記直流電源をスイッチング素子で高周
波スイッチングして高周波電力に変換するインバータ回
路と、前記高周波電力を昇圧して高圧電力に変換する高
圧トランスと、前記高圧電力を印加して高周波を発振す
る高周波発振器と、前記商用電源ラインに一次巻線を接
続した電流検出トランスと、前記電流検出トランスの二
次巻線出力を整流する整流整流回路と、前記整流回路出
力の高周波成分を遮断し、商用電源周波数のリップル成
分を減じるローパスフィルタと、前記ローパスフィルタ
のリップル出力電圧の最大値が所定の値に略一致するよ
うに前記スイッチング素子のスイッチング動作を制御す
る電力制御回路とを具備して前記課題を解決している。
する電源部と、前記直流電源をスイッチング素子で高周
波スイッチングして高周波電力に変換するインバータ回
路と、前記高周波電力を昇圧して高圧電力に変換する高
圧トランスと、前記高圧電力を印加して高周波を発振す
る高周波発振器と、前記商用電源ラインに一次巻線を接
続した電流検出トランスと、前記電流検出トランスの二
次巻線出力を整流する整流整流回路と、前記整流回路出
力の高周波成分を遮断し、商用電源周波数のリップル成
分を減じるローパスフィルタと、前記ローパスフィルタ
のリップル出力電圧の最大値が所定の値に略一致するよ
うに前記スイッチング素子のスイッチング動作を制御す
る電力制御回路とを具備して前記課題を解決している。
作用 このように構成とすることにより、マグネトロンの温
度が上昇してVAKが低下すると商用電源よりの入力電流
を減少させて入力電力を下げるので、従来の入力電力一
定の制御回路に比べてマグネトロンの寿命が長くなる。
度が上昇してVAKが低下すると商用電源よりの入力電流
を減少させて入力電力を下げるので、従来の入力電力一
定の制御回路に比べてマグネトロンの寿命が長くなる。
実施例 第１図は本発明の第１の実施例による高周波加熱装置
の高圧電源発生部の回路構成部である。
の高圧電源発生部の回路構成部である。
商用電源１を第１の整流回路２で整流して直流電源３
に変換する電源部４と、この直流電源３をスイッチング
素子５で高周波スイッチングして高周波電力６に変換す
るインバータ回路７と、この高周波電力６を昇圧して高
圧電力８に変換する高圧トランス９と、この高圧電力８
を印加して高周波を発振するマグネトロン10と、商用電
源１ラインに一次巻線11aを接続した電流検出トランス1
1と、この二次巻線11b出力を整流する第２の整流回路12
と、その出力を終端する終端回路13と、その出力の高周
波成分を遮断するローパスフィルタ14と、その出力と基
準信号15とを比較する第１の比較回路16と、その出力と
低圧電源17とによりコンデンサ18を充放電させる充放電
回路19と、コンデンサ18電圧とのこ切り波発生回路20出
力とを比較してスイッチング素子５のドライブバルス21
を作成する第２の比較回路22とで構成されている。
に変換する電源部４と、この直流電源３をスイッチング
素子５で高周波スイッチングして高周波電力６に変換す
るインバータ回路７と、この高周波電力６を昇圧して高
圧電力８に変換する高圧トランス９と、この高圧電力８
を印加して高周波を発振するマグネトロン10と、商用電
源１ラインに一次巻線11aを接続した電流検出トランス1
1と、この二次巻線11b出力を整流する第２の整流回路12
と、その出力を終端する終端回路13と、その出力の高周
波成分を遮断するローパスフィルタ14と、その出力と基
準信号15とを比較する第１の比較回路16と、その出力と
低圧電源17とによりコンデンサ18を充放電させる充放電
回路19と、コンデンサ18電圧とのこ切り波発生回路20出
力とを比較してスイッチング素子５のドライブバルス21
を作成する第２の比較回路22とで構成されている。
このように構成することにより、マグネトロンの温度
が一定の時にはローパスフィルタ14の出力が上昇、すな
わち商用電源１よりの入力電流:Iinが増加するとスイッ
チング素子のON時間を減少させてIinを下げる方向に、
逆にIinが減少すると、ON時間を増加させてIinを増す方
向に制御して入力電力を一定に制御する。
が一定の時にはローパスフィルタ14の出力が上昇、すな
わち商用電源１よりの入力電流:Iinが増加するとスイッ
チング素子のON時間を減少させてIinを下げる方向に、
逆にIinが減少すると、ON時間を増加させてIinを増す方
向に制御して入力電力を一定に制御する。
また高周波加熱装置の温度が上昇等によりマグネトロ
ン10の温度が高くなる（VAKが低くなる）と、従来のロ
ーパスフィルタは商用電源周波数のリップル成分を遮断
する設定のためIinがほとんど変化しながったが、本発
明のローパスフィルタは14は商用電源周波数のリップル
成分をかなり残しつつスイッチング周波数成分（高周波
成分）を遮断するようにその特性を設定しているので、
本発明においては第２図の温度特性図に示されるように
Iinが減少する。すなわちIAKの増加をおさえてマグネト
ロンの温度を下げる方向に制御する。
ン10の温度が高くなる（VAKが低くなる）と、従来のロ
ーパスフィルタは商用電源周波数のリップル成分を遮断
する設定のためIinがほとんど変化しながったが、本発
明のローパスフィルタは14は商用電源周波数のリップル
成分をかなり残しつつスイッチング周波数成分（高周波
成分）を遮断するようにその特性を設定しているので、
本発明においては第２図の温度特性図に示されるように
Iinが減少する。すなわちIAKの増加をおさえてマグネト
ロンの温度を下げる方向に制御する。
これは第３図に示されるように商用電源１の半サイク
ル中のIinの流れる期間が、マグネトロン10の温度が高
くなると広がるが、この広がった成分の加味されるロー
パスフィルタ14の出力が基準信号15を越える期間の増加
に対し、制御ループはこれを抑制する方向、すなわちI
in全体を下げるように動作するためと思える。
ル中のIinの流れる期間が、マグネトロン10の温度が高
くなると広がるが、この広がった成分の加味されるロー
パスフィルタ14の出力が基準信号15を越える期間の増加
に対し、制御ループはこれを抑制する方向、すなわちI
in全体を下げるように動作するためと思える。
同様に第３図のIin波形図に示されるように、商用電
源１電圧:Vinの変動時に、Vinが高くなるとIinの流れる
期間が広がるが、この場合にも従来はIinが一定であっ
たが本発明においては第４図の電圧変動特性図に示され
るようにIinを絞るように動作して、入力電力の増加を
少なくするように制御する。
源１電圧:Vinの変動時に、Vinが高くなるとIinの流れる
期間が広がるが、この場合にも従来はIinが一定であっ
たが本発明においては第４図の電圧変動特性図に示され
るようにIinを絞るように動作して、入力電力の増加を
少なくするように制御する。
第５図は一部の動作波形図であるが、Vinの各半サイ
クルに同期してIinが流れ、ローパスフィルタ14の出力
に含まれるリップル成分もこの周期に同期する。またロ
ーパスフィルタ14出力のピーク値は回路動作原理上、基
準信号15より若干大きい状態で略一致する。
クルに同期してIinが流れ、ローパスフィルタ14の出力
に含まれるリップル成分もこの周期に同期する。またロ
ーパスフィルタ14出力のピーク値は回路動作原理上、基
準信号15より若干大きい状態で略一致する。
第６図は高圧トランス９の二次側に高圧コンデンサ23
と高圧ダイオード24より成る高圧整流回路25を挿入した
第２の実施例の一部回路構成図であるがこの場合も第１
の実施例同様、温度上昇に対してIinを下げる方向に、
またVin上昇に対してもIinを絞る方向に回路は動作す
る。
と高圧ダイオード24より成る高圧整流回路25を挿入した
第２の実施例の一部回路構成図であるがこの場合も第１
の実施例同様、温度上昇に対してIinを下げる方向に、
またVin上昇に対してもIinを絞る方向に回路は動作す
る。
また、第１図において、第２の整流回路12の素子数、
ローパスフィルタ14の段数，構成，及びその他の回路構
成が図示される内容と異なる構成とした場合においても
同様の動作が期待できるのは言うまでもない。
ローパスフィルタ14の段数，構成，及びその他の回路構
成が図示される内容と異なる構成とした場合においても
同様の動作が期待できるのは言うまでもない。
発明の効果 以上のように本発明による高周波加熱装置では、装置
の温度上昇等によりマグネトロンの温度が上昇するとI
inを絞って入力電力を下げるのでマグネトロンの寿命が
長くなる。
の温度上昇等によりマグネトロンの温度が上昇するとI
inを絞って入力電力を下げるのでマグネトロンの寿命が
長くなる。
また併せてVinが上昇した場合も同様にIinを絞って入
力電力の増加を抑制するのでマグネトロンの寿命が長く
なると同時に入力電力の変動が少なくなる。
力電力の増加を抑制するのでマグネトロンの寿命が長く
なると同時に入力電力の変動が少なくなる。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の第１の実施例による高周波加熱装置の
高圧電源発生部の回路図、第２図は温度変動特性図、第
３図は同Iin波形図、第４図は同電圧変動特性図、第５
図は同Vin,Iin波形図、第６図は第２の実施例による一
部回路図である。 １……商用電源、３……直流電源、４……電源部、５…
…スイッチング素子、６……高周波電力、７……インバ
ータ回路、８……高圧電力、９……高圧トランス、10…
…マグネトロン、11……電流検出トランス、12……第２
の整流回路、13……終端回路、14……ローパスフィル
タ、15……基準信号。
高圧電源発生部の回路図、第２図は温度変動特性図、第
３図は同Iin波形図、第４図は同電圧変動特性図、第５
図は同Vin,Iin波形図、第６図は第２の実施例による一
部回路図である。 １……商用電源、３……直流電源、４……電源部、５…
…スイッチング素子、６……高周波電力、７……インバ
ータ回路、８……高圧電力、９……高圧トランス、10…
…マグネトロン、11……電流検出トランス、12……第２
の整流回路、13……終端回路、14……ローパスフィル
タ、15……基準信号。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂本 和穂 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 松本 孝広 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 別荘 大介 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−143186（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−78599（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】商用電源を整流して直流電源に変換する電
源部と、前記直流電源をスイッチング素子で高周波スイ
ッチングして高周波電力に変換するインバータ回路と、
前記高周波電力を昇圧して高圧電力に変換する高圧トラ
ンスと、前記高圧電力を印加して高周波を発振する高周
波発振器と、前記商用電源ラインに一次巻線を接続した
電流検出トランスと、前記電流検出トランスの二次巻線
出力を整流する整流回路と、前記整流回路の出力の高周
波成分を遮断し、商用電源周波数のリップル成分を減じ
るローパスフィルタと、前記ローパスフィルタのリップ
ル出力電圧の最大値が所定の値に略一致するように前記
スイッチング素子のスイッチング動作を制御する電力制
御回路とを有する高周波加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63049988A JPH0824065B2 (ja) | 1988-03-03 | 1988-03-03 | 高周波加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63049988A JPH0824065B2 (ja) | 1988-03-03 | 1988-03-03 | 高周波加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01225091A JPH01225091A (ja) | 1989-09-07 |
| JPH0824065B2 true JPH0824065B2 (ja) | 1996-03-06 |
Family
ID=12846396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63049988A Expired - Lifetime JPH0824065B2 (ja) | 1988-03-03 | 1988-03-03 | 高周波加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0824065B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002056330A2 (en) | 2000-11-22 | 2002-07-18 | Fusion Uv Systems, Inc. | Ultraviolet lamp power supply and method for operating at high power/reduced cooling using cycling |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5878599U (ja) * | 1981-11-24 | 1983-05-27 | シャープ株式会社 | 複合調理器 |
| JP2519761B2 (ja) * | 1987-11-28 | 1996-07-31 | 株式会社東芝 | 複合調理器 |
-
1988
- 1988-03-03 JP JP63049988A patent/JPH0824065B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01225091A (ja) | 1989-09-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |