JPH07122355A - 電子レンジ - Google Patents
電子レンジInfo
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- JPH07122355A JPH07122355A JP5263300A JP26330093A JPH07122355A JP H07122355 A JPH07122355 A JP H07122355A JP 5263300 A JP5263300 A JP 5263300A JP 26330093 A JP26330093 A JP 26330093A JP H07122355 A JPH07122355 A JP H07122355A
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- Japan
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- magnetron
- control circuit
- circuit
- inverter
- output
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/66—Circuits
- H05B6/68—Circuits for monitoring or control
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/66—Circuits
- H05B6/666—Safety circuits
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
- Electric Ovens (AREA)
Abstract
らせるための構成を簡単化して、構成全体の製造コスト
を低減する。 【構成】 本発明の電子レンジは、インバータ回路12
のトランジスタ19をオンオフ制御することによりマグ
ネトロン23の出力を制御すると共に、異常検出時にマ
グネトロン23を停止するインバータ制御回路22を備
え、そして、インバータ制御回路22へPWM信号を与
えると共に、マグネトロン23の陽極電流を検出するカ
レントトランス28からの検出信号を受けることによ
り、マグネトロン23の出力が設定出力に等しくなるよ
うにフィードバック制御するパネル側制御回路29を備
え、更に、パネル側制御回路29は、カレントトランス
28からの検出信号に基づいてマグネトロン23が異常
停止したことを判断する構成としたものである。
Description
力を供給するインバータ回路を備えて成る電子レンジに
関する。
す。この図4において、マグネトロン1は、インバータ
回路2から高圧回路3を介して高圧電力を供給されるよ
うになっている。上記インバータ回路2は、スイッチン
グ素子4のスイッチング動作に応じて可変電力を発生す
るように構成されている。そして、スイッチング素子4
は、インバータ制御回路5によりオンオフ制御されるよ
うになっており、もって、インバータ制御回路5はマグ
ネトロン1の出力を制御可能に構成されている。上記イ
ンバータ制御回路5は、操作パネルの裏側に設けられた
運転制御回路である例えばパネル側制御回路6から、マ
グネトロン1を発振開始させ且つマグネトロン1の発振
出力を指定する制御信号を受ける構成となっている。上
記パネル側制御回路6はマイクロコンピュータを含んで
構成されている。
陽極電流を検出するカレントトランス7が設けられてい
る。このカレントトランス7は、マグネトロン1の入力
電力に対応する物理量として陽極電流を検出し、その検
出信号をインバータ制御回路5へ与えるようになってい
る。これにより、インバータ制御回路5は、マグネトロ
ン1の出力がパネル側制御回路6から指定された出力に
等しくなるようにフィードバック制御する構成となって
いる。
ング素子4の温度が異常に高くなったり、入力電圧が異
常に高くなったり、或いは、入力電圧が異常に低くなっ
たりするなどの異常を検出する機能を有すると共に、そ
の異常検出時にマグネトロン1を停止させる機能を有し
ている。そして、上記パネル側制御回路6は、マグネト
ロン1の動作状態、即ち、マグネトロン1が正常に動作
しているか、又は、異常停止しているのかを認識する必
要があるので、インバータ制御回路5は、マグネトロン
1を異常停止させたときに、この異常停止させたことを
伝送ライン8を介してパネル側制御回路6へ送信する構
成となっている。
来構成では、マグネトロン1が異常停止された情報を、
インバータ制御回路5から伝送ライン8を介してパネル
側制御回路6へ送信する構成であると共に、上記伝送ラ
イン8にはフォトカプラを設ける必要があるので、マグ
ネトロン1の異常停止情報送信用の伝送ライン8の製造
コストが高くなり、その結果、電子レンジ全体の製造コ
ストが高くなるという問題点があった。
異常停止を運転制御回路へ知らせるための構成を簡単化
することができ、構成全体の製造コストを低減し得る電
子レンジを提供するにある。
マグネトロンへ可変電力を供給するインバータ回路を備
え、このインバータ回路のスイッチング素子をオンオフ
制御することにより前記マグネトロンの出力を制御する
と共に、異常検出時に前記マグネトロンを停止するイン
バータ制御回路を備え、前記マグネトロンへの入力電力
に関連する物理量を検出する入力電力検出手段を備え、
そして、使用者のキー操作に応じて前記マグネトロンの
出力を設定する設定機能を少なくとも有し、前記インバ
ータ制御回路へ制御信号を与えると共に、前記入力電力
検出手段からの検出信号を受けることにより、前記マグ
ネトロンの出力が設定出力に等しくなるようにフィード
バック制御する運転制御回路を備え、更に、この運転制
御回路は、前記入力電力検出手段からの検出信号に基づ
いて前記マグネトロンが異常停止したことを判断するよ
うに構成されているところに特徴を有する。
は、前記スイッチング素子の温度が異常に高くなった
り、入力電圧が異常に高くなったり、或いは、入力電圧
が異常に低くなったりするなどの異常を検出する機能を
有すると共に、その異常検出時に前記マグネトロンを停
止させる機能を有するように構成することも考えられ
る。そして、前記運転制御回路は、前記インバータ制御
回路へ制御信号を与えると共に、前記マグネトロンへの
入力電力に関連する物理量を検出する入力電力検出手段
からの検出信号を受けることにより、前記マグネトロン
の出力が設定出力に等しくなるようにフィードバック制
御する機能を有し、また、フィードバック制御中におい
て前記入力電力検出手段からの検出信号のレベルが基準
値よりも低下したときに前記マグネトロンが異常停止し
たことを判断する機能を有し、更に、前記マグネトロン
の異常停止を判断したときに、前記インバータ制御回路
へ制御信号を一定時間与えないように制御することによ
り、前記マグネトロンの異常停止の判断を行なったこと
を前記インバータ制御回路へ認識させる機能を有するよ
うに構成することも好ましい。
タ制御回路へ制御信号を与えてインバータ回路のスイッ
チング素子をオンオフ制御すると共に、マグネトロンへ
の入力電力に関連する物理量を検出する入力電力検出手
段からの検出信号を運転制御回路へ与えることにより、
運転制御回路はマグネトロンの出力が設定出力に等しく
なるようにフィードバック制御するように構成した。そ
して、この場合、運転制御回路は、入力電力検出手段か
らの検出信号を受けていることから、この検出信号に基
づいてマグネトロンが異常停止したことを判断すること
が可能になる。これにより、インバータ制御回路から運
転制御回路へ送信するための伝送ラインを不要にするこ
とができる。尚、入力電力検出手段からの検出信号を運
転制御回路へ与える構成が必要になるが、これは、入力
電力検出手段からの検出信号をインバータ制御回路へ与
える構成(従来構成において必要であったもの)の代わ
りであるから、構成が増えることもない。従って、電子
レンジ全体の製造コストが安くなる。
図3を参照しながら説明する。まず、電子レンジの電気
的構成を示す図1において、商用交流電源11はインバ
ータ回路12に接続され、このインバータ回路12は、
高圧回路13の昇圧トランス14に接続されている。上
記インバータ回路12は、全波整流器15、チョークコ
イル16、平滑コンデンサ17及びスイッチング回路1
8から構成されている。この場合、全波整流器15は、
4個のダイオードをブリッジ接続して構成されており、
その一方の出力端子がチョークコイル16を介して昇圧
トランス14の一次巻線14aの一端に接続されてい
る。この一次巻線14aの他端がスイッチング素子であ
る例えばトランジスタ(IGBT)19のコレクタに接
続され、このトランジスタ19のエミッタが上記全波整
流器15の他方の出力端子に接続されている。
流器15の他方の出力端子との間には、平滑コンデンサ
17が接続されている。また、昇圧トランス14の一次
巻線14aの両端には、共振コンデンサ20が並列に接
続されている。更に、トランジスタ19のコレクタとエ
ミッタの間には、図示極性のダイオード21が接続され
ている。上記トランジスタ19のベースは、インバータ
制御回路22に接続されており、もって、トランジスタ
19はインバータ制御回路22によりオンオフ制御され
るように構成されている。
巻線14b及び14cが設けられており、このうちの二
次巻線14cはフィラメント巻線であり、マグネトロン
23の陰極23aに接続されている。他方の二次巻線1
4bは、その一端が高圧コンデンサ24及び図示極性の
高圧ダイオード25を介してマグネトロン23の陰極2
3aに接続されていると共に、他端がアースされてい
る。上記高圧コンデンサ24と高圧ダイオード25との
共通接続点は、図示極性の高圧ダイオード26を介して
アースされている。上記2個の高圧ダイオード25、2
6から高圧整流器27が構成されている。
スに至る通電路には、入力電力検出手段である例えばカ
レントトランス28が設けられており、このカレントト
ランス28はマグネトロン23の陽極に流れる電流(陽
極電流)の大きさを検出するように構成されている。こ
の場合、マグネトロン23の陽極電流が、マグネトロン
23への入力電力に関連する物理量である。上記カレン
トトランス28から出力される検出信号は、運転制御回
路である例えばパネル側制御回路29へ与えられるよう
になっている。
の裏面側に設けられているものであって、マイクロコン
ピュータ30と整流平滑回路31とから構成されてい
る。この整流平滑回路31は、カレントトランス28か
ら出力される検出信号を受けて、この検出信号を整流平
滑し、この整流平滑した電圧信号Vctをマイクロコンピ
ュータ30へ与えるように構成されている。上記マイク
ロコンピュータ30は、電子レンジ全体の運転制御を実
行するための機能を有しており、そのための制御プログ
ラムを記憶している。また、マイクロコンピュータ30
は、上記操作パネルに設けられた各種のスイッチ(図示
しない)からの各種スイッチ信号を受けるようになって
いると共に、操作パネルに設けられた種々の表示器(図
示しない)を駆動制御するように構成されている。
うちの例えば加熱出力設定用のスイッチを操作すると、
その操作に応じてマイクロコンピュータ30はマグネト
ロン23の出力を設定するようになっている。また、使
用者が各種のスイッチを操作して自動調理用の調理メニ
ューを選択設定した場合も、選択設定された調理メニュ
ーの調理を行うのに適したマグネトロン23の出力をマ
イクロコンピュータ30が自動的に設定するように構成
されている。即ち、マイクロコンピュータ30は、使用
者のキー操作に応じてマグネトロン23の出力を設定す
る設定機能を有している。
インバータ制御回路22へ、マグネトロン23を発振開
始させ且つマグネトロン23の発振出力を上記設定出力
に指定する制御信号、具体的には、PWM信号Saを与
えるように構成されている。更に、マイクロコンピュー
タ30は、前記カレントトランス28からの検出信号を
受けることにより、マグネトロン23の実際の出力が設
定出力に等しくなるようにフィードバック制御する構成
となっている。尚、マイクロコンピュータ30は、自動
調理を行うために設けられた各種センサ(例えばガスセ
ンサ、アルコールセンサ、庫内温度センサ、室温セン
サ、高さセンサ、形状センサ等)からの各検出信号を受
けるように構成されている。
イクロコンピュータ30からのPWM信号Saを受ける
フォトカプラ32、このフォトカプラ32を通ったPW
M信号Saを電圧信号Vinに変換する積分回路33、イ
ンバータ制御用IC34、ドライブ回路35から構成さ
れている。そして、インバータ制御回路22は、インバ
ータ回路12のトランジスタ19の温度を検出する温度
検出器36に接続され、インバータ回路12の平滑コン
デンサ17の正極側の端子に接続され、また、インバー
タ回路12のトランジスタ19のコレクタに接続されて
いる。これにより、インバータ制御回路22は、温度検
出器36からの温度検出信号、平滑コンデンサ17の正
極側の端子電圧信号、トランジスタ19のコレクタの端
子電圧信号を受けるように構成されている。
38及びコンデンサ39から構成されている。また、上
記インバータ制御用IC34は、図2に示すように、ス
イッチングパルス発生回路40、異常検出回路41、N
PN形のトランジスタ42及び比較器43から構成され
ている。ここで、スイッチングパルス発生回路40は、
積分回路33からの電圧信号Vinを受けて、この電圧信
号Vinに基づいてスイッチングパルス信号Sbを発生
し、発生させたスイッチングパルス信号Sbをドライブ
回路35を介してインバータ回路12のトランジスタ1
9のベースへ与えるように構成されている。これによ
り、トランジスタ19は、上記スイッチングパルス信号
Sbに応じてオンオフされる。
がスイッチングパルス発生回路40の出力端子とドライ
ブ回路35の入力端子とを接続する接続線に接続され、
エミッタがアースされ、ベースが上記異常検出回路41
の出力端子に接続されている。この異常検出回路41
は、前記温度検出器36からの温度検出信号、平滑コン
デンサ17の正極側の端子電圧信号、トランジスタ19
のコレクタの端子電圧信号を受けて、トランジスタ19
の温度が異常に高くなったとき、入力電圧が異常に高く
なったとき、或いは、入力電圧が異常に低くなったとき
などを検知して、このような異常検出時には、マグネト
ロン23の発振環境が異常であると判断して、マグネト
ロン23の動作を停止させるように構成されている。具
体的には、異常検出回路41は、上記した各異常検出時
にハイレベル信号をトランジスタ42のベースへ与えて
該トランジスタ42をオンし、スイッチングパルス発生
回路40からのスイッチングパルス信号Sbをドライブ
回路35へ与えないように制御することにより、インバ
ータ回路12のトランジスタ19をオフしてマグネトロ
ン23を停止させている。
検出した後はトランジスタ42をオンし続けるように構
成されており、その状態で、入力端子に解除信号として
例えばハイレベル信号が与えられると、トランジスタ4
2をオフするように構成されている。この場合、異常検
出回路41の入力端子は、上記比較器43の出力端子に
接続されている。この比較器43は、前記積分回路33
からの電圧信号Vinを受けると共に基準電圧信号VL を
受けて、電圧信号Vinが基準電圧信号VL よりも低くな
ったときに、ハイレベル信号(解除信号)を出力して上
記異常検出回路41へ与えるように構成されている。
明する。まず、マグネトロン23が通常に動作している
場合について述べる。この場合、マイクロコンピュータ
30から設定出力に対応したPWM信号Saがインバー
タ制御回路22へ与えられる。このPWM信号Saは、
図3(a)に示すようなパルス信号であり、そのうちの
ハイレベル部分のパルス幅dが設定出力(加熱強度)の
大きさに対応するようになっている。そして、インバー
タ制御回路22においては、マイクロコンピュータ30
からのPWM信号Saをフォトカプラ32を通して積分
回路33に入力し、ここで、上記PWM信号を電圧信号
Vin(図3(b)参照)に変換する。
ッチングパルス発生回路40は、上記積分回路33から
の電圧信号Vinを受けて、この電圧信号Vinに基づいて
スイッチングパルス信号Sb(図3(e)参照)を発生
し、この発生させたスイッチングパルス信号Sbをドラ
イブ回路35を介してインバータ回路12のトランジス
タ19のベースへ与えることにより、トランジスタ19
を上記スイッチングパルス信号に応じてオンオフする。
これにより、インバータ回路12のスイッチング動作に
応じた電力が高圧回路13を介してマグネトロン23へ
供給されて、マグネトロン23が設定出力で発振動作し
ている。そして、このとき、カレントトランス28によ
りマグネトロン23の陽極電流の大きさ(即ち、マグネ
トロン23への入力電力の大きさであり、これはマグネ
トロン23の実際の出力の大きさに対応している)を検
知しており、このカレントトランス28からの検出信号
を整流平滑回路31により電圧信号Vct(図3(f)参
照)に変換し、この変換した電圧信号Vctをマイクロコ
ンピュータ30が受けるようになっている。これによ
り、マイクロコンピュータ30は、上記電圧信号Vctに
基づいて、マグネトロン23の実際の発振出力が設定出
力に等しくなるようにフィードバック制御している。
動作状態中において、図3(c)に示すように、時刻t
1〜t2間で、トランジスタ19の温度が異常に高くな
ったり、入力電圧が異常に高くなったり、又は、入力電
圧が異常に低くなったりするなどの異常が発生すると、
異常検出回路41がその異常を検出してハイレベル信号
(図3(d))をトランジスタ42のベースへ与える。
これにより、トランジスタ42がオンし、スイッチング
パルス発生回路40からのスイッチングパルス信号がド
ライブ回路35へ与えられなくなり、インバータ回路1
2のトランジスタ19がオフされてマグネトロン23が
停止される。
トトランス28からの検出信号、即ち、整流平滑回路3
1を通って変換された電圧信号Vctのレベルがしだいに
低下する。そして、電圧信号Vctのレベルが基準値Vth
まで低下したとき、この場合、時刻t3において、マイ
クロコンピュータ30はマグネトロン23が異常停止し
たと判断するようになっている。また同時に、マイクロ
コンピュータ30は、時刻t3でPWM信号Saを出力
することを止めるように構成されている。
WM信号Saが出力されなくなると、積分回路33から
出力される電圧信号Vinのレベルがしだいに低下するよ
うになる。従って、PWM信号の出力が停止してから一
定時間が経過した時刻t4において、電圧信号Vinが基
準電圧信号VL よりも低くなると、比較回路43からハ
イレベル信号が異常検出回路41へ与えられる。この結
果、異常検出回路41はロウレベル信号をトランジスタ
42のベースへ与えて該トランジスタ42をオフする。
これにより、マイクロコンピュータ30がマグネトロン
23を再発振させるために、時刻5でPWM信号Saを
再び出力すると、マグネトロン23が再び発振駆動され
るようになっている。この場合、マイクロコンピュータ
30がインバータ制御回路22へPWM信号を一定時間
与えないように制御することにより、マグネトロン23
の異常停止の判断を行なったことをインバータ制御回路
22へ認識させる構成となっている。
ル側制御回路29のマイクロコンピュータ30からイン
バータ制御回路22へPWM信号Saを与えてインバー
タ回路12のトランジスタ19をオンオフ制御すると共
に、マグネトロン23への入力電力に関連する物理量と
して陽極電流を検出するカレントトランス28からの検
出信号をマイクロコンピュータ30へ与えることによ
り、マグネトロン23の出力が設定出力に等しくなるよ
うにフィードバック制御する構成とし、更に、マイクロ
コンピュータ30は、カレントトランス28からの検出
信号に基づいてマグネトロン23が異常停止したことを
判断する構成とした。これにより、従来構成(図4参
照)とは異なり、インバータ制御回路12からパネル側
制御回路29へ送信するための伝送ラインを不要にする
ことができるから、マグネトロン23の異常停止をマイ
クロコンピュータ30へ知らせるための構成を簡単化す
ることができる。
らの検出信号をパネル側制御回路29へ与える構成が必
要になるが、これは、カレントトランス7からの検出信
号をインバータ制御回路5へ与える構成(従来構成(図
4参照)において必要であったもの)の代わりであるか
ら、従来構成に比べて構成が増えることもない。従っ
て、伝送ラインを不要にできる分だけ、電子レンジ全体
の製造コストを安くすることができる。
側制御回路(マイクロコンピュータ)6からインバータ
制御回路5へ制御信号として8ビットのパワーコードを
シリアル転送する構成であったので、信号の伝送のため
に3個のフォトカプラが必要であった。これに対して、
上記実施例では、マイクロコンピュータ30からインバ
ータ制御回路22へPWM信号Saを伝送する構成とし
たので、信号の伝送のために1個のフォトカプラ32を
使用するだけとなり、従来構成に比べて、部品点数を少
なくできると共に製造コストを一層安くすることができ
る。
に、運転制御回路からインバータ制御回路へ制御信号を
与えてインバータ回路のスイッチング素子をオンオフ制
御すると共に、マグネトロンへの入力電力に関連する物
理量を検出する入力電力検出手段からの検出信号を運転
制御回路へ与えることにより、マグネトロンの出力が設
定出力に等しくなるようにフィードバック制御する構成
とし、そして、運転制御回路は、入力電力検出手段から
の検出信号に基づいてマグネトロンが異常停止したこと
を判断する構成としたので、インバータ制御回路から運
転制御回路へ送信するための伝送ラインを不要にするこ
とができて、マグネトロンの異常停止を知らせるための
構成を簡単化することができ、ひいては電子レンジ全体
の製造コストを低減し得るという優れた効果を奏する。
圧回路、19はトランジスタ(スイッチング素子)、2
2はインバータ制御回路、23はマグネトロン、28は
カレントトランス(入力電力検出手段)、29はパネル
側制御回路(運転制御回路)、30はマイクロコンピュ
ータ、31は整流平滑回路、32はフォトカプラ、33
は積分回路、34はインバータ制御用IC、40はスイ
ッチングパルス発生回路、41は異常検出回路、42は
トランジスタ、43は比較器を示す。
Claims (2)
- 【請求項1】 マグネトロンへ可変電力を供給するイン
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オンオフ制御
することにより前記マグネトロンの出力を制御すると共
に、異常検出時に前記マグネトロンを停止するインバー
タ制御回路と、 前記マグネトロンへの入力電力に関連する物理量を検出
する入力電力検出手段と、 使用者のキー操作に応じて前記マグネトロンの出力を設
定する設定機能を少なくとも有し、前記インバータ制御
回路へ制御信号を与えると共に、前記入力電力検出手段
からの検出信号を受けることにより、前記マグネトロン
の出力が設定出力に等しくなるようにフィードバック制
御する運転制御回路とを備え、 前記運転制御回路は、前記入力電力検出手段からの検出
信号に基づいて前記マグネトロンが異常停止したことを
判断することを特徴とする電子レンジ。 - 【請求項2】 前記インバータ制御回路は、前記スイッ
チング素子の温度が異常に高くなったり、入力電圧が異
常に高くなったり、或いは、入力電圧が異常に低くなっ
たりするなどの異常を検出する機能を有すると共に、そ
の異常検出時に前記マグネトロンを停止させる機能を有
し、 そして、前記運転制御回路は、前記インバータ制御回路
へ制御信号を与えると共に、前記マグネトロンへの入力
電力に関連する物理量を検出する入力電力検出手段から
の検出信号を受けることにより、前記マグネトロンの出
力が設定出力に等しくなるようにフィードバック制御す
る機能を有し、また、フィードバック制御中において前
記入力電力検出手段からの検出信号のレベルが基準値よ
りも低下したときに前記マグネトロンが異常停止したこ
とを判断する機能を有し、更に、前記マグネトロンの異
常停止を判断したときに、前記インバータ制御回路へ制
御信号を一定時間与えないように制御することにより、
前記マグネトロンの異常停止の判断を行なったことを前
記インバータ制御回路へ認識させる機能を有しているこ
とを特徴とする請求項1記載の電子レンジ。
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