JPH01292789A - 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、マグネトロンを用いた誘電加熱装置たとえば
電子レンジに好適な経済的なマグネトロン用インバータ
電源に関する。

［従来の技術］ マグネトロンに安定した動作をさせるには、マグネトロ
ンのピーク電流を必要以上に大きくしないために、電源
側に共振回路を構成させる必要がある。マグネトロン用
インバータ電源では、スイッチング素子が遮断状態にな
ったとき、共振回路で発生する高圧を利用する（例えば
、三洋電機技報：　　ｒＣＡＤによるマグネトロン用イ
ンバータ回路の設計Ｊ　１９８１年９月号等）。そのた
めに。

キシか−［発明が解決しようとする課題］高周波チョー
クを昇圧変圧器の二次側に入れる場合は、絶縁や耐電圧
に対して十分対処した高周波チョークが必要となり、ま
た、一次側に入れる場合は、耐電圧の点ではそれほどで
はないにしても、高周波の一次電流が大きいため１発熱
対策としてリッツ線を用いなければならなくなる。この
ように従来の方法では高周波チョークに費用がかかり、
原価を上昇させていた。

本発明は、特別な高周波チョークを必要としない経済的
な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。

インバータ回路に接続した変圧器の内部に漏洩磁束を意
図的に生じさせることにより、変圧器の一次側または二
次側の巻線にチョークコイルの如く作用するインダクタ
ンスを持たせることにした。

［作用］ 従来、通常の場合、変圧器には相互インダクタンスのみ
が存在し、一次側または二次側に入るリーケージインダ
クタンスが極めて小さいことが理想的とされていた。

しかし、本発明のように、変圧器にチョークコイル的作
用をさせるには、変圧器の磁芯の形状や、それに対する
巻線の位置を考慮して、一次、二次巻線の双方に鎖交せ
ず、一方だけにしか鎖交しない漏洩磁束を増加させる必
要がある。漏洩磁束によるリーケージインダクタンスが
漏洩磁束を生じる巻線に直列に入ることになる。

従って、積極的に漏れ磁束の多くなる巻線方法をとれば
、大きなり一ケージインダクタンスを作ることが出来る
０例えば、一次巻線のみの漏れ磁束が大きくなる巻き方
をすれば、高周波チョークを一次側に入れたのと等価な
特性をもたせることが出来る。従来も特殊な用途で上記
のようなり一ケージトランスが使用されていたが、マグ
ネトロン用インバータ電源では先例はない。

［実施例］ 第１図は本発明によるリーケージトランスを用いたマグ
ネトロン用インバータ電源の原理を説明する図である。

１は商用交流を整流するブリッジで、＋側を高圧（昇圧
）変圧器３の一次巻線に接続し、更にスイッチング素子
２を通って一側に戻る。スイッチング素子には共振用コ
ンデンサ４が並列に接続されており、ドライブ回路によ
りスイッチング素子２をオン、オフさせることによって
、高圧変圧器３の二次側巻線１０に高電圧を発生させる
。二次側巻線１０には、高圧コンデンサ６、倍電圧整流
用ダイオード７が接続されており、マグネトロン５に高
電圧を印加する。なおマグネトロンのフィラメントは、
高圧変圧器３に巻かれたフィラメント巻線１１により電
圧が印加される。

また８は０Ｍ充放電防止用ダイオードである。

高圧変圧器３はフェライトコア１２を２個用い。

ギャップを設け、インダクタンスを調整している。

一次巻線は、片側のコアのみに巻き、ギャップ部分に多
くの漏れ磁束が生じるようにしである。こうして一次側
に高周波チョークを接続したのと同等の作用をするり一
ケージインダクタンスが得られる。

二次巻線は、両側のコア全体に巻き、ギャップ部からの
漏れ磁束を少なくするようにする。

フィラメント巻線は、両方のコアに跨って巻くことによ
り、二次巻線との結合度を良くしている。

上記変圧器の働きを従来技術の回路を参照して説明する
。第７図は高圧変圧器の二次側に、高周波チＪ−りを別
個に接続した従来のマグネトロン用インバータ電源の回
路例を示す。図中、１３は高周波チョークである。また
、第８図は高圧変圧器の一次側に高周波チ１−り１３を
別個に接続した従来の回路例である。何れの回路におい
ても高周波チョーク１３が必要となっており、第１図に
示した高周波チョークを用いない本発明実施例回路とは
明らかに相違している。

次に、従来の回路と本発明の高圧変圧器の違いを第２〜
６図を用いて説明する。

第２図は従来の回路に用いている高圧変圧器を示してい
る。一次および二次巻線は漏れ磁束φ、。

φ２をを小さくする巻き方をしており、等価回路では一
次側、二次側のリーケージインダクタンスＬいり、は非
常に小さく、実用上は無視できる。

第３図は一次、二次の巻線を別々のコアに巻いており、
この方法では、ギャップ部の漏れ磁束φ□、φ２が大き
くなり、等価回路で示すリーケージインダクタンスＬ１
、Ｌ２は大きな値となる。また漏れ磁束の経路に磁性体
を入れれば更に大きなり一ケージインダクタンスが得ら
れる。

第４図は第１図に示した本発明の実施例に用いた変圧器
の原理図である。一次側巻線は一方のコアのみに、二次
巻線は両方のコアに巻いである。

この様に巻くと、一次側のり一ケージインダクタンスＬ
ｉを大きく、二次側のそれＬ８を小さくすることができ
、実用上は一次側に高周波チョークを付加したのと同じ
働きをする。

第５図は二次側のリーケージインダクタンスを大きくす
る方法を示し、原理は同様である。

第６図はＵＩ型コアを用いた場合を示す。

何れのコアの場合でも、リーケージインダクタンスの値
は、ギヤツブΦ位置、コイルの位置、コイルの巻き径の
ほかに、一次側コイルと二次側コイルの重なり量または
二次側コイルの巻き密度を一方のコアに多く、他方のコ
アに少なくするなどの方法を用いる。

本発明によるリーケージトランスを用いた結果、別に高
周波チョークを用いることなく、マグネトロンを安定に
動作させることが可能となった。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、特別な高周波チョ
ークコイルを必要としない、簡単で低原価なマグネトロ
ン用インバータ電源が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるリーケージトランスを用いたマグ
ネトロン用インバータ電源の原理を説明する図、第２〜
５図は本発明の詳細な説明する図、第６図は本発明類似
技術例、第７図、第８図は別個に高周波チョークコイル
を用いた従来の技術例を示す図である。 １・・・整流ブリッジ、　２・・・スイッチング素子。 ３・・・高圧変圧器、　４・・・共振用コンデンサ、　
５・・・マグネトロン、　６・・・高圧コンデンサ、　
　７・・・倍電圧整流ダイオード、　８・・・０Ｍ充放
電防止用ダイオード、　　１１・・・フィラメント巻線
、　　１２八 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 ３−西ｆｔ圧務 ４−ｆ丁＆１利コ〉テ〉プ ５−マク゛ネトロン １１−５タラメ〉ト樵 １２−７ゴライＹコアー 第ｇ図 ４−１羽に甲コ〉テ゛ンプ ５−７２゛停止ロン ６−電圧コ２テ゛〉す

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、商用交流電源を整流して得た直流をスイッチング素
   子により断続して商用交流周波数より遥かに周波数の高
   い交流に変換して変圧器の一次側に入力し、変圧器の二
   次側からマグネトロンに電力を供給するマグネトロン用
   インバータ電源において、変圧器の内部に漏洩磁束を意
   図的に生じさせることにより、変圧器の一次側または二
   次側の巻線にチョークコイルの如く作用するインダクタ
   ンス分を持たせたことを特徴とするマグネトロン用イン
   バータ電源。 ２、変圧器の磁芯にＥＥ型フェライトコアを用い、一次
   巻線を一方のＥ型コアの中足に巻き、二次巻線は２個の
   Ｅ型コアの中足に巻い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。 ３、フィラメントに給電する二次巻線は、変圧器の２個
   のＥ型コアの中足の双方にまたがって巻いた特許請求の
   範囲第１項記載のマグネトロン用インバータ電源。 ４、二次巻線を２個のＥ型コアの夫々に、異なる巻数ず
   つ巻い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。