JPH04111192U - 高周波加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 安全性ならびに信頼性に優れたインバータ回
路を実現する。 【構成】 マグネトロンに流れる陽極電流値を検出しこ
れをデジタル値に変換して制御回路９に伝達する電流検
出回路１５と、この電流検出回路にて変換されたデジタ
ル値をマイクロコンピュータ１３に伝達する通信回路１
６を設け、この通信回路を経て入力された入力値が調理
開始から規定時間経過後に規定値に達していない場合に
マイクロコンピュータにて回路異常と判定してインバー
タの動作を停止させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はインバータ回路によってマグネトロンの駆動を行う高周波加熱装置に 関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

商用交流電源を整流しこれをスイッチング素子のオンオフにより顧客の設定し た高周波出力に応じた周波数（数十kHz）の交流電力に変換するインバータ回路 を備え、このインバータ回路によってマグネトロンへの電力供給を行う高周波加 熱装置にあっては、従来図４に示したような回路構成によって異常を検出してい た。

【０００３】 つまり、図４を説明すると、商用交流電源１はダイオードブリッジ２、チョー クコイル３、平滑コンデンサ４からなる整流平滑回路により整流平滑される。イ ンバータ回路はマグネトロン駆動用トランス５の一次巻線５aに並列に接続され た共振コンデンサ６、同じく一次巻線５aに直列に接続された半導体スイッチン グ素子７およびダイオード８で構成され、制御回路９からの駆動信号により半導 体スイッチング素子７をオンオフさせてトランス５の二次側に高周波出力を発生 させる。トランス５の二次巻線５bに発生した高周波電圧はコンデンサ１０とダ イオード１１により構成された倍電圧整流回路により整流昇圧され、マグネトロ ン１２に印加される。これによってマグネトロン１２はマイクロ波を発振する。 マイクロコンピュータ１３は、制御回路９に動作／停止を指示する起動信号Ｐ と高周波出力をデータ信号Ｄとして出力し、制御回路９はこれらによりインバー タ回路の制御を行なう。

【０００４】 異常検出回路１８では二次側の過電流を検出するために、二次回路に挿入され た抵抗１９に生じる電圧と基準電圧ＶsをコンパレータＣで比較しており、回路 に異常が生じて二次側に過電流が流れると抵抗１９に生じる電圧が基準電圧Ｖs を越え、この結果コンパレータＣの出力Ｖoが制御回路９に伝達され、スイッチ ング素子７の動作を停止させるものである。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、この従来例は一定値以上の過大電流を検出するためのものであり、制 御回路の故障によってはインバータ回路が全く動作しなかったり、マグネトロン が気密不良や劣化によってモーディング現象を起こして電流がほとんど流れない といった逆の場合にはこれを検出することができない。さらにトランスの二次巻 線がレアショートした場合には、マグネトロンに陽極電流が供給されないので、 これが検出されないため、トランスのレアショート部が異常加熱し、発煙、発火 などの危険モードに至る恐れがある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

マグネトロンに流れる陽極電流値を検出してこれをデジタル値に変換する電流 検出回路と、このデジタル電流値を入力値としてマイクロコンピュータに伝達す る通信回路を設ける。マイクロコンピュータは、調理開始から規定時間後にこの 入力値を読み取り、規定値に達していなかった場合には回路異常が発生したもの としてインバータ回路の動作を停止させる。

【０００７】

【作用】

インバータ回路が設定された高周波出力で動作しているかどうかを判定するた めに、マグネトロンに流れる電流値を検出してデジタル値に変換し、この値をマ イクロコンピュータにフィードバックし、調理開始時を基準としてマグネトロン が定常動作に移行したと推定される時点で、マイクロコンピュータはフィードバ ックされた入力電流値を読み込み、この値が規定値に至らない場合には正常にイ ンバータが動作していないと判定してインバータ回路の動作が停止する。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の一実施例につき説明する。

【０００９】 図１は本考案の一実施例を示す回路図である。

【００１０】 図４に示した従来例の回路図と同一個所には同一符号を符している。

【００１１】 さて、マイクロコンピュータ１３は、制御回路９に対して、インバータ回路の 動作／停止を指示するための起動信号Ｐを出力するとともに、高周波出力の設定 出力値をデータ信号ＤＡＴＡとして出力している。

【００１２】 一方、マグネトロン１２に流れる陽極電流はカレントトランス１４によって検 出され、これが電流検出回路１５に入力される。ここで、整流平滑された電圧Ｖ inがＡ／Ｄ変換器によって６ビットのパラレルデータＤinに変換され、これがラ ッチを介して制御回路９の比較部９aに入力データとしてフィードバックされて いる。比較部９aでは、このフィードバックされた入力データＤinとマイクロコ ンピュータ１３から送信されてきた設定データＤＡＴＡとを比較し、その結果を パルス幅制御部９bに伝達する。このフィードバックされた比較結果により、パ ルス幅制御部９bはスイッチング素子７を駆動するパルス信号Ｐのパルス幅を制 御し、出力の調整を行っている。

【００１３】 通信回路１６は電流検出回路１５から制御回路９にフィードバックされる入力 データＤinを取り込み、これをセレクタ１６aやバイナリカウンタ１６bなどによ って６ビットのシリアルデータＳＤinに変換し、図２に示すようにクロック信号 ＣＬＫを用いて送信開始信号Ｓの立ち下がりを基準にマイクロコンピュータ１３ に送信する。このデータは設定された高周波出力に応じて図３に示したように変 化し、調理開始直後はほぼ零であるが、マグネトロン１２が発振を開始して陽極 電流が流れ始めると徐々に上昇し、定常値に達する。

【００１４】 このマイクロコンピュータ１３は、調理開始から規定時間ｔsが経過してマグ ネトロンが発振を開始した後にこの入力データＳＤinを取り込み、規定データＤ sとの比較を行なう。この規定時間ｔsは、マグネトロンが定常運転に至るのに必 要とする立上り時間から、その経時変化を考慮して決定する。また、規定データ Ｄsは図３に示したように設定可能な最小高周波出力時に入力される入力データ より十分小さい値に設定する。マイクロコンピュータ１３は、入力データＳＤin と規定データＤSとを比較してＳＤinがＤsに達していない場合には回路異常のた めマグネトロンが正常動作しないと判断し、制御回路９への起動信号Ｐをオフさ せてインバータ回路の動作を停止させることができる。

【００１５】

【考案の効果】

以上述べたように本考案によれば、従来検出することができなかったマグネト ロンのモーディングや回路故障等による発振不良を検出することができ、安全性 ならびに信頼性に優れたインバータ回路を実現することができる。また、実施例 のように制御回路がデジタル回路で構成されていれば、通信回路等も含めＬＳＩ 化することによって低コストにて本考案が実現でき、信頼性および価格の両面で 優れた高周波加熱装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案一実施例の回路図である。

【図２】同じく通信部の信号図である。

【図３】同じくマイクロコンピュータへの入力データの
変化を示す図である。

【図４】従来例の回路図である。

【符号の説明】

９ 制御回路 １３ マイクロコンピュータ １５ 電流検出回路 １６ 通信回路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 商用電源を整流平滑して直流電源を作る
   整流平滑回路と、トランス、コンデンサ、ダイオード、
   スイッチング素子により構成されたインバータ回路と、
   このインバータ回路のスイッチング素子を設定高周波出
   力に応じてオンオフ制御する制御回路と、前記インバー
   タ回路にて作られた高周波電源により駆動されるマグネ
   トロンと、前記制御回路に対して設定高周波出力を伝達
   するマイクロコンピュータと、前記マグネトロンに流れ
   る陽極電流の電流値を検出しこれをデジタル値に変換し
   て前記制御回路に伝達する電流検出回路とから構成され
   たものにおいて、前記電流検出回路にて変換されたデジ
   タル値を前記マイクロコンピュータに伝達する通信回路
   を設け、この通信回路を経て入力された入力値が調理開
   始から規定時間経過後に規定値以下の場合前記マイクロ
   コンピュータにて異常と判定して前記インバータ回路の
   動作を停止させることを特徴とする高周波加熱装置。