CN102404892B - 一种变频微波炉电源软起动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种变频微波炉电源软起动方法，微波炉电源的开关管在开关频率略高于微波炉正常工作时工作频率的条件下通过脉冲调宽的方式提高输入功率实现软起动，软起动完成后再以调频的方式提高功率。本发明不会因起动时过开关管IGBT的工作频率过高而造成***崩溃，开关管IGBT的开机应力小，电源起动可靠性好；而且，因为电源的工作频率范围较窄，电源的控制***可以简化。
Description
[技术领域]
本发明涉及变频微波炉电源，尤其涉及一种变频微波炉电源软起动的方法。
[背景技术]
传统的微波炉变频电源的软起动过程如图1所示，变频微波电源的架构为谐振半桥，在电源开机时使谐振半桥的功率开关管首先工作在最高开关频率，通常在120KHz左右，然后逐步降低开关频率，使得电源进入软开关状态，最终达到额定输出功率。对此种起动方法称为变频软起动。由于目前功率开关管IGBT的工作频率较低，工作时频率过高时，功率开关管IGBT会因拖尾效应而造成***崩溃。而且，因为***的工作频率范围太宽，使得控制***变得复杂化。
[发明内容]
本发明要解决的技术问题是提供一种能够减小电源开机应力，电源能够可靠起动的变频微波炉电源软起动方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种变频微波炉电源软起动方法，微波炉电源的开关管在开关频率略高于微波炉正常工作时最高工作频率的条件下通过脉冲调宽的方式提高输入功率实现软起动，软起动完成后再以调频的方式提高功率。
以上所述的变频微波炉电源软起动方法，包括以下步骤：
电源起动时，电源谐振半桥开关管的开关频率为微波炉正常工作时最高工作频率的110-200％，略高于正常工作时的最高频率，开关管的初始占空比为1-15％，在保持开关频率不变的条件下，逐步增加占空比，当占空比达到25-45％时，软起动完成；随后保持占空比不变，按调频的方式提高功率进行灯丝预热。
以上所述的变频微波炉电源软起动方法，占空比调整的步幅是每个开关周期增加0.1-1％。
以上所述的变频微波炉电源软起动方法，电源谐振半桥的上管和下管的驱动电平在时序上互补，脉宽不等，上管和下管占空比之和加上死区时间为100％；上述开关管的占空比由初始占空比逐步增加，指的是两个开关管中脉宽较小开关管的占空比由初始占空比逐步增加。
本发明变频微波炉电源软起动方法略在较低的工作频率的条件下通过脉冲调宽的方式提高输入功率实现软起动，软起动完成后再以调频的方式提高功率；不会因起动时过开关管IGBT的工作频率过高而造成***崩溃，开关管IGBT的开机应力小，电源起动可靠性好；而且，因为电源的工作频率范围较窄，电源的控制***可以简化。
[附图说明]
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明变频微波炉电源软起动方法实施例的流程图。
图2是本发明变频微波炉电源软起动方法实施例电源谐振半桥的上管和下管的驱动时序图。
图3是本发明变频微波炉电源软起动方法实施例电源起动波形图。
图4是本发明变频微波炉电源软起动方法实施例电源输出电压波形图。
[具体实施方式]
在图1、所示的本发明变频微波炉电源软起动方法的实施例中，变频微波炉电源在检测到交流AC电源输入正常后，开始软起动过程。首先，微波炉设定初始开关频率为60KHz，略高于正常工作时的最高频率30KHz-50KHz，并设定电源谐振半桥的上管的占空比为10％，然后逐步增加电源谐振半桥的上管的占空比，并保持开关频率60KHz不变，占空比调整的步幅是每个开关周期增加0.5％。当电源谐振半桥的上管的占空比达到30％后，整个电源的谐振电路也达到了平衡状态，此时，设定输出功率为200W，根据输入电压的不同进行变频调功率工作，此时，电源谐振半桥的上管的占空比仍保持30％不变。其好处是能限制微波炉的磁控管起振后的冲击电流，防止变频电源因冲击电流引起的工作状态突变而崩溃。
刚起动时，电源谐振半桥的上管和下管的驱动波形如图2所示，H为上管驱动时序图，L为下管驱动时序图。电源谐振半桥的上管和下管的驱动电平在时序上互补，脉宽不等，两者占空比之和加上死区时间为100％；上开关管的占空比由初始占空比10％逐步增加，下开关管的占空比由初始占空比接近90％逐步减少(图2中死区时间没有绘出)。通过对上下管的不对称调宽，有效的控制了谐振半桥的谐振能量，从而控制了输出的功率。
图3示出了本实施例的微波炉电源起动波形图，在其起动初期，其开关频率是固定的60KHZ，而其占空比是从10％开始逐步增加的。
图4示出了本实施例的微波炉电源输出电压波形图，因为占空比的限制，其输出电压被限制在6000V，相对于传统微波炉的11000V有了较大的改善，输出二极管的应力得以大大减小。
本发明同时产生了如下有益效果：开关管IGBT的工作频率得到降低，无需使用昂贵的高速IGBT管；开关器件电流应力得到有效抑制；是降低了电源的输出电压，可以防止过电压加在磁控管上，并且有利于提高后级整流管的可靠性。
Claims (3)
1.一种变频微波炉电源软起动方法，其特征在于，电源起动时，电源谐振半桥开关管的开关频率为微波炉正常工作时最高工作频率的110-200%,略高于正常工作时的最高频率，开关管的初始占空比为1-15%，在保持开关频率不变的条件下，逐步增加占空比，当占空比达到25-45%时，软起动完成；随后保持占空比不变，按调频的方式提高功率进行灯丝预热。
2.根据权利要求1所述的变频微波炉电源软起动方法，其特征在于，占空比调整的步幅是每个开关周期增加0.1-1%。
3.根据权利要求1所述的变频微波炉电源软起动方法，其特征在于，电源谐振半桥的上管和下管的驱动电平在时序上互补，脉宽不等，上管和下管占空比之和加上死区时间为100%；上述开关管的占空比由初始占空比逐步增加，指的是两个开关管中脉宽较小开关管的占空比由初始占空比逐步增加。
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