KR19990074034A

KR19990074034A - Microwave Magnetron

Info

Publication number: KR19990074034A
Application number: KR1019980007360A
Authority: KR
Inventors: 김한석
Original assignee: 구자홍; 엘지전자 주식회사
Priority date: 1998-03-05
Filing date: 1998-03-05
Publication date: 1999-10-05

Abstract

본 발명은 전자레인지용 마그네트론에 관한 것으로서, 특히 마그네트론의 출력을 미세하게 조절하는 데 그 목적이 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetron for a microwave oven, and an object thereof is particularly to finely control the output of the magnetron.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 자기회로 상에 자계를 발생시키는 영구자석과, 전원이 인가되면 자화되는 전자석이 동시에 존재하는 것이다.In order to achieve the above object, the present invention provides a permanent magnet for generating a magnetic field on a magnetic circuit and an electromagnet that is magnetized when a power is applied.

Description

Microwave Magnetron

본 발명은 전자레인지용 마그네트론에 관한 것으로서, 특히 마이크로파의 출력을 미세하게 조절하기 위한 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetron for a microwave oven, and more particularly to a structure for finely adjusting the output of the microwave.

일반적인 전자레인지용 마그네트론은 도 1 에 도시된 바와 같이, 양극 원통형으로 된 아노드(1) 및 상기 아노드(1) 내벽에 방사상으로 형성된 다수개의 베인(2)으로 양극부를 구성하고, 상기 양극부의 중심축 상에는 나선형의 열전자 방사 음극인 필라멘트(3)가 위치하며, 상기 다수개의 베인(2) 선단과 필라멘트(3)의 사이에는 작용공간(4)이 형성되어 있다.As shown in FIG. 1, a magnet for a microwave oven includes an anode 1 having a cathode cylindrical shape and a plurality of vanes 2 radially formed on an inner wall of the anode 1. A filament 3 which is a spiral hot electron emitting cathode is located on the central axis, and a working space 4 is formed between the tip of the plurality of vanes 2 and the filament 3.

상기 아노드(1)의 상, 하단에는 자기회로의 통로인 상, 하자극(5)(6)이 고정되어 있고, 상기 상, 하자극(5)(6)의 상, 하부에는 자기회로의 통로 및 몸체 지지체 역할을 하는 에이시일(7) 및 에프시일(8)이 위치하고 있다.On the upper and lower ends of the anode 1, the upper and lower poles 5 and 6, which are passages of the magnetic circuit, are fixed, and the upper and lower portions of the upper and lower poles 5 and 6 of the magnetic circuit are fixed. The ace seal 7 and the f seal 8, which serve as passages and body supports, are located.

상기 필라멘트(3)로부터 방사된 열전자의 축방향으로의 이탈을 방지하도록 상기 필라멘트(3)의 양단에는 도 2 와 같이 상, 하엔드실드(9)(10)가 배치되어 있고, 상기 필라멘트(3)를 지지하는 동시에 외부전원을 인가하는 센터리드(11)가 하엔드실드(10)를 관통하여 상엔드실드(9)에 연결되어 있고, 상기 센터리드(11)와 함께 필라멘트(3)에 외부전원을 인가하는 사이드리드(12)는 하엔드실드(10)에 접합되어 있으며, 상기 센터리드(11) 및 사이드리드(12)의 타단은 각각 노이즈 필터회로 역할을 하는 쵸크코일(13)과 용접되어 있다.Upper and lower shields 9 and 10 are disposed at both ends of the filament 3 so as to prevent deviation of the hot electrons radiated from the filament 3 in the axial direction, and the filament 3 ) And a center lead 11 for applying an external power source and connected to the upper end shield 9 through the lower end shield 10 and is external to the filament 3 together with the center lead 11. The side lead 12 for applying power is joined to the lower end shield 10, and the other ends of the center lead 11 and the side lead 12 are welded with the choke coil 13 serving as a noise filter circuit, respectively. It is.

이와 같이, 필라멘트(3), 상엔드실드(9), 하엔드실드(10), 센터리드(11), 사이드리드(12) 등으로 마그네트론의 음극부가 형성되어 진다.In this manner, the cathode portion of the magnetron is formed of the filament 3, the upper end shield 9, the lower end shield 10, the center lead 11, the side lead 12, and the like.

상기 작용공간(4)에서 생성된 고주파에너지를 외부로 출력하는 안테나 피이더(14)는 상자극(5)을 관통하여 에이시일(7)의 중앙부를 지나고, 상기 작용공간(4)에 자계를 공급해주는 상, 하영구자석(15)(16)은 에이시일(7) 및 에프시일(8)의 외경부에 끼워져 착설되어 있다.The antenna feeder 14 which outputs the high frequency energy generated in the working space 4 to the outside passes through the box pole 5 and passes through the center of the aisle 7 to apply a magnetic field to the working space 4. The upper and lower permanent magnets 15 and 16 which are supplied are fitted to the outer diameters of the ace 7 and the f seal 8 and are installed.

그리고, 상기 필라멘트(3)의 표면에는 열전자의 안정적 방사와 수명연장을 위한 착탄층이 형성되어 있다.In addition, an impact layer is formed on the surface of the filament 3 to stably radiate hot electrons and to prolong life.

도면상의 미설명 부호 17은 상판이고, 18은 하판이다.Reference numeral 17 in the drawings is an upper plate, 18 is a lower plate.

이와같이 구성된 종래의 전자레인지용 마그네트론은 영구자석(15)(16)에서 형성된 자계가 상, 하판(17)(18)과 상, 하자극(5)(6)에 따라 자기회로를 형성하여 베인(2)과 필라멘트(3)사이의 작용공간(4)에 자기장을 형성시키고, 센터리드(11), 사이드리드(12)를 통해 필라멘트(3)에 전원이 공급되어 베인(2)과 필라멘트(3) 사이에 전계가 형성되면 상기 전계와 자계에 의해서 음극인 필라멘트(3)에서 방사되는 열전자가 작용공간(4)에서 사이클로이드 운동을 하면서 전자에너지인 고주파에너지(마이크로 웨이브)로 변환하여 안테나 피이더(14)를 통해 전자레인지의 캐비티내로 출력된다.In the conventional magnetron for a microwave oven configured as described above, the magnetic field formed in the permanent magnets 15 and 16 forms a magnetic circuit according to the upper and lower plates 17 and 18, and the upper and lower poles 5 and 6, respectively. A magnetic field is formed in the working space 4 between the 2) and the filament 3, and power is supplied to the filament 3 through the center lead 11 and the side lead 12 so that the vane 2 and the filament 3 When an electric field is formed between the electric field and the magnetic field, hot electrons radiated from the filament (3), which are cathodes, are converted into high frequency energy (microwaves), which are electron energy while performing cycloidoid movement in the working space (4). 14) is output into the cavity of the microwave oven.

이때, 마그네트론의 동작점 즉, 동작 전압과 이때의 전류는 작용공간 내의 자기장의 자속밀도에 의해 결정되며, 동작전압과 전류의 곱이 마그네트론의 입력 전력이 되고, 여기에 마그네트론의 효율을 곱하면 마이크로파의 출력을 계산할 수 있다.At this time, the operating point of the magnetron, that is, the operating voltage and the current at this time is determined by the magnetic flux density of the magnetic field in the working space. You can calculate the output.

한편, 마이크로파의 출력을 조절하기 위해서는 동작 전류를 제한하거나 인버터 전원회로를 사용하여 마그네트론에 입력되는 전류의 파형을 조절하는 방법과, 마그네트론의 동작을 주기적으로 on-off시켜 평균 출력을 바꾸는 방법이 주로 사용되고 있다.On the other hand, in order to control the output of the microwave, the method of limiting the operating current or using the inverter power circuit to adjust the waveform of the current input to the magnetron, and the method of changing the average output by periodically turning on and off the operation of the magnetron It is used.

그러나 마그네트론의 동작을 on-off 제어하여 일정시간 동안 마이크로파의 평균 출력을 제어하는 방법은 짧은 시간 동안 동작시킬 경우에는 사용할 수 없으며, 인버터 전원회로 등을 이용하여 전류의 파형 또는 듀티를 전환하는 방법은 비용이 많이 드는 단점이 있었다.However, the method of controlling the average output of microwaves for a certain period of time by controlling the operation of the magnetron cannot be used when operating for a short time, and the method of switching the current waveform or duty using an inverter power circuit, etc. There was a costly disadvantage.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 고안된 것으로, 영구자석에 전자석을 추가하여 전자석에 인가되는 전류의 세기를 조절함으로써 마이크로파의 출력을 가변 또는 조절하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been devised in view of this point, and an object thereof is to change or adjust the output of microwaves by adding an electromagnet to the permanent magnet to control the intensity of the current applied to the electromagnet.

도 1 은 종래 전자레인지용 마그네트론의 구성도.1 is a configuration diagram of a magnetron for a conventional microwave oven.

도 2 는 본 발명에 의한 마그네트론의 자기회로 구성도.2 is a magnetic circuit diagram of a magnetron according to the present invention;

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for main parts of drawing ***

101 : 전자석 102 : 영구자석101: electromagnet 102: permanent magnet

103 : 상판 104 : 상자극103: the top plate 104: box pole

105 : 하자극 106 : 아노드105: let's play 106: anode

107 : 베인 108 : 안테나 피이더107: vane 108: antenna feeder

이하, 본 발명을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail with reference to the accompanying drawings of the present invention.

도 3 은 본 발명에 의한 마그네트론의 자기회로 구성을 나타낸 것으로서, 전원이 인가되면 자화되는 전자석(101)을 영구자석(102)에 추가하여 구성한다.3 shows the configuration of the magnetic circuit of the magnetron according to the present invention, in which an electromagnet 101 magnetized when power is applied is added to the permanent magnet 102.

이에 따라, 영구자석(102), 전자석(101), 상하판(103)(하판은 도면상에 미도시), 상하자극(104)(105)을 따라 자기회로가 형성된다.Accordingly, a magnetic circuit is formed along the permanent magnet 102, the electromagnet 101, the upper and lower plates 103 (the lower plate is not shown in the figure), and the upper and lower poles 104 and 105.

도면상의 부호 106 및 107은 양극부를 구성하는 아노드 및 베인이고, 108은 하나의 베인(107)에 연결되어 마이크로파를 전자레인지의 캐비티 내로 출력하는 안테나 피이더이다.Reference numerals 106 and 107 in the drawings are anodes and vanes constituting the anode portion, and 108 is an antenna feeder connected to one vane 107 to output microwaves into the cavity of the microwave oven.

이하에서는 본 발명에 의한 작용을 설명한다.Hereinafter, the operation by the present invention will be described.

먼저, 전자석(101)에 전원이 인가되어 자화되면 자계가 발생되고, 또한 영구자석(102)으로부터 자계가 발생되어 상하판(103)(하판은 도면상에 미도시), 상하자극(104)(105)을 따라 자기회로가 형성되며, 작용공간에 자기장이 형성된다.First, when electric power is applied to the electromagnet 101 and magnetized, a magnetic field is generated, and a magnetic field is generated from the permanent magnet 102 so that the upper and lower plates 103 (the lower plates are not shown in the figure) and the upper and lower poles 104 ( A magnetic circuit is formed along 105, and a magnetic field is formed in the working space.

이때, 전자석(101)에 인가되는 전류의 세기를 조절하게 되면 마그네트론의 작용공간에 가해지는 자기장의 세기가 변하게 되어 마그네트론의 동작점이 이동하게 된다.At this time, if the intensity of the current applied to the electromagnet 101 is adjusted, the strength of the magnetic field applied to the working space of the magnetron is changed, and the operating point of the magnetron is moved.

즉, 자기장의 세기가 1% 정도 변하면 동작 전압은 10% 정도 변하게 되며, 이에 따라 마그네트론의 출력이 변하게 되는 것이다.That is, when the intensity of the magnetic field changes by about 1%, the operating voltage changes by about 10%, and thus the magnetron output changes.

이와 같이, 자기장의 적은 변화만으로도 마이크로파 출력의 큰 변화를 얻을 수 있으므로 전자석(101)의 크기를 작게 가져갈 수 있다.As described above, a large change in the microwave output can be obtained by only a small change in the magnetic field, so that the size of the electromagnet 101 can be reduced.

또한, 전자석(101)에 흐르는 전류만을 변화시키면 되므로 이를 제어하는 회로의 구성도 간단히 할 수 있는 것이다.In addition, since only the current flowing through the electromagnet 101 needs to be changed, the configuration of a circuit for controlling the same can be simplified.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 인버터 등을 사용한 경우 보다 간단하고, 적은 비용으로 마그네트론의 출력을 가변 또는 조절할 수 있으므로 전자레인지에 적용시 해동 또는 균일 가열 등 미세한 출력 조절이 가능해지는 효과가 있다.As described above, the present invention is simpler than the case of using an inverter or the like, and thus, the output of the magnetron can be changed or adjusted at a low cost. Thus, when applied to a microwave, fine output control such as thawing or uniform heating can be performed.

Claims

A magnetron for a microwave oven, characterized in that a permanent magnet for generating a magnetic field on a magnetic circuit and an electromagnet that is magnetized when a power is applied.

The method of claim 1,

A microwave oven magnet, characterized in that for controlling the output of the microwave by adjusting the intensity of the current applied to the electromagnet.