DE2348154A1

DE2348154A1 - Elektrische vorsorgungsschaltung fuer einen mikrowellenofen

Info

Publication number: DE2348154A1
Application number: DE19732348154
Authority: DE
Inventors: Per Olov Risman
Original assignee: Husqvarna Vapenfabriks AB
Current assignee: Husqvarna Vapenfabriks AB
Priority date: 1972-09-27
Filing date: 1973-09-25
Publication date: 1974-04-11
Also published as: SE363463B; AU6064473A; GB1442181A; CH558125A; DE2348154B2

Description

Husqvarna Vapenfabriks Aktiebolag, 561 Ol Huskvarna, Schweden

Elektrische VersOx-gungssehaltung für einen Mikrowellenofen

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Einschalten eines Mikrowellenofens mit einem Transformator mit Streufeld.·Beim Einschalten eines derartigen Ofens fließt im allgemeinen ein großer Stoßstrom durch die Versorgungsleitungen.

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Der Stoßstrom verursacht übermäßige Beanspruchung in der Schaltung und sollte beseitigt werden. Eine Lösung dieses Problems ist eine Strombegrenzung beim Einschalten des Ofens. Während ein Einschaltknopf von 0 in Einschaltstellung gedreht wird, iet ein Schutzwiderstand mit einer Transformatorschaltung verbunden, so daß der Strom begrenzt wird. Diese Anordnung ist jedoch nicht eicher, da die Gefahr des Durchbrennens des Widerstandes besteht. Eine andere bekannte Lösung ist die Anordnung zweier Relais der· art, daß sich ein Relais vor dem anderen einschaltet und ein Widerstand mit der Transformatorschaltung gerade in der Zeit zwischen den Schaltvorgängen der beiden Relais verbunden wird. Die Relaie verteuern die Anordnung, so daß es besser wäre eines von Ihnen zu beseitigen. Die Verwendung eines überdimensionalen Schalters könnte dieses Problem zum Einachalten des Transformators lösen, jedoch ist diese Lösung wirtschaftlich nicht vorteilhaft, mit einem großen Platzbedarf verbunden und im Hinblick auf Lärmentwicklung des Schalters ungeeignet. Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung, durch die die erwähnten Nachteile

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beseitigt sind und eine sichere Stoßstrombegrenzung erreicht ist. Die Arbeitsweise der Schaltung basiert auf dem Prinzip der Einschaltung eines Streufeld-Transformators in zwei Stufen und daher der Vermeidung von Stromstoßspitzen beim Einschalten des Ofens. Diese Arbeitsweise wird ohne irgendwelche zusätzliche Relaiskontakte durch Verwendung von nur einem billigen, geräuschlosen Relais erreicht. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Versorgungsschaltung für einen Transformator zwei parallele Zweigstromkreise umfaßt, von denen der eine einen Relaiskontakt und der andere einen Schutzwiderstand aufweist, wobei ein Relais, das den Relaiskontakt steuert mit dem Widerstandskreis verbunden ist, der durch den Relaiskontakt kurz geschlossen wird, wenn das Relais in Funktion tritt. Eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, die ein Schaltschema zeigt. Die gezeigte Schaltung stellt die elektrische Ausrüstung eines Mikrowellenofens dar, die folgendermaßen arbeitet. Der Ofen ist mittels eines Hauptschalters 1, durch den die Hauptspannung durch die Leitun-•gen 2 und 3 geführt wird an die Hauptversorgungsleitung

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anschließbar. Eine Verzögerungseinheit *J ist vorgesehen, um ein Einschalten eines Magnetrons 5 des Ofens zu verhindern, bevor seine Kathode 6 eine ausreichende Temperatur erreicht hat. Eine in dieser Einheit enthaltene Verzögerungsschaltung 7 stellt nach einer vorher bestimmten Zeitspanne (der Aufheizzeit der Kathode) nach dem Einschalten des Hauptschalters 1 einen Relaiskintakt 8 zu einem selbsthaltenden Kontakt 9 um, der eine Spannung für einen Startkontakt 10 vorsieht. Wenn dieser Kontakt geschlossen ist, wird die Spannung einerseits durch einen Zweig mit einem Widerstand 11 und Schaltern 12, 13 und I¹J zu einer Relaisspule 15 verlaufen und andererseits durch einen anderen Zweig, der einen Schalter Ib in Reihe mit einem Hochspannungstransformator 17 des Streufeld-Typs (leak -field) umfaßt. Ein Strom wird in einer Zeitspanne (ca. 0,1 Sekunden), wie sie vom Relais 15 zum Umschalten benötigt wird, durch den Startkontakt 10 und den Widerstand 11 fließen. Diese kurze Stromdauer ist wichtig, da der Kern des Transformators 17 derart erregt wird, daß der durchgehende Strom durch die Primärwicklung des Transformators keine allzu

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große Stärke erreicht, wenn ein Schalter 18 durch die Relaisspule 15 gesteuert wird, um den Transformator direkt über die Hauptversorgungsleitung zu speisen. Nach dem Umschalten des Schalters 18 wird ein Halte-—*

strom durch die Relaisspule über die Schalter 12, 13 und I¹J fließen,um die Relaisspule 15 erregt zu halten.

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Ein elektrischer Zeitschalter wird auf dieselbe Art versorgt.

Der Zeitschalter betätigt den Schalter 14, der geöffnet wird, wenn eine eingestellte Arbeitsdauer abgelaufen ist, wodurch das Relais 15 abfällt und die Stromversorgung des Transformators durch den Schalter 18 unterbrochen wird. Der Schalter 16 ist ein Sicherheitsschalter, der sich öffnet, wenn die Ofentür geöffnet wird und zwar unterbricht er die Stromzufuhr wenn die Tür während des Betriebes geöffnet wird. Der Schalter 13 hat eine ähnliche Funktion (Doppelunterbrechung) in der Kontrollschaltung des Relais 15. Ein überhitzungsschutz ist zur Ermittlung der Magnetrontemperatur und zur Betätigung des Schalters 12 angeordnet, falls diese Temperatur zu hoch wird. Der Schalter 18 ist ein Wech-

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selschalter, der in der pezeigten Stellung, einen Stromkreis durch einen anderen Transformator 20 schließt, der die Kathode des Magnetrons versorgt.

Ein Gebläse 21 ist zur Kühlung des Magnetrons vorgesehen, das über einen Stromkreis versorgt wird, der Mit den Leitungen 2 und 3 verbunden ist und das durch einen Thermostat 23 gesteuert wird, der die Temperatur des Magnetrons ermittelt und einen Schalter 22 in der Schaltung betätigt.

Der gezeigte Startschalter 10 ist nicht dafür bestimmt, den vollen Arbeitsstrom von der Hauptversorgungsleitung zum Transformator 17 zu leiten, da er nur während der Einschaltphase arbeitet. Dieeer Arbeitsstrom überschreitet gewöhnlich 5 Ampere. Die beschriebene Schaltung ist daher auch für andere Ausrüstungen verwendbar, in denen große Transformatoren häufig an und ausgeschaltet werden. '

Der Schutzwiderstand 11 kann vorteilhafterweise aus einem PTC-Thermistor bestehen. Im Falle einer Störung in der Relaisspule 15 wird der Thermistor rasch auf-

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geheizt wenn der Startschalter 10 geschlossen ist erreicht jedoch nur ca. 80° C da der Widerstand rasch ansteigt wenn sich die Temperatur erhöht. Schon nach einer halben Sekunde beträgt der Strom nur noch einige mA und die Spannung in der Primärwicklung des Transformators 17 ist gering. Der Thermistor wird daher im Falle von Störungen in der Schaltung nicht beschädigt, und ebenso werden die Leitungen und Elemente in der Umgebung nicht zu heiß. Falls der Ausgang des Transformators 17 kurz geschlossen wird, wird der Spannungsabfall im Thermistor (normalerweise um 40 Volt) so groß, daß das Relais 15 nicht erregt wird. Dies ist ein wesentliches Sicherheitsmerkmal, da das Relais keine erhöhten Ströme einschalten kann, die von Störungen des Transformators, des Relaiskontakte und der Leitungen abhängen. Falls der Ofen zu häufig angeschaltet wird, können die Relaiskontakte überhitzt werden. Dies, bedeutet in der beschriebenen Schaltung keine Gefahr,da der Ofen nicht öfters als 6 bis 7 mal pro Minute eingeschaltet werden kann,weil der Thermistor in jeder Einschaltphase ein wenig aufgeheizt wird und wenn er zn heiß wird, wird er die

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Erregung des Relaie 15 verhindern und muß sich ungefähr 30 Sekunden lang abkühlen bevor der Ofen wieder eingeschaltet werden kann.

Die erfindungsgemSße Schaltung kann mit einigen Kontrolleinrichtungen versehen werden. Die Zeichnung zeigt zwei Glimmlampen 2¹» und 25 von denen die erste zur Anzeige dafür vorgesehen ist, daß die Versorgungsspannung den Startkontakt 10 erreicht und die andere dafür, daß die angegliederten Stromkreise Spannung bekomen. Ein· andere Kontrolleinrichtung wird von einer Lichtdiode 26 in Anodenkreis des Magnetrons gebildet. Ein zum Anordenstrom proportionaler STrom fließt durch die Lichtdiode, deren Helligkeit eine Punktion des durchfließenden Stromes ist, wodurch man eine Anzeige über die relative Stärke des Ano-denstromes erhält.

Die Schaltungsanordnung basiert auf den Eigenschaften eines PTC-Thermiators, der arvSich bekannt ist, Jedoch eine Vielzahl von Vorteilen in dieser und ähnlichen Schaltungsanordnungen bietet, die andernfalls nur durch Verwendung von Schaltungen erreicht werden könnten, die wesentlich mehr Komponenten als in der erfindungsgemäßen Schaltung umfaßt.

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Claims

Patentansprüche

1./ Elektrische Versorgungsschaltung für einen Mikrowellenofen mit einem Magnetron, der einen Aho-denkreis aufweist, der mit Hochspannung von einem Transformator gespeist wird, dessen Primärwicklung über einen Relaiskontakt aus der Hauptversorgungsleitung gespeist wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Versorgungsschaltung des Transformators zwei parallele Zweigstromkreise umfaßt, von denen der eine durch den Relaiskontakt (l8) geführt ist und der andere durch einen Schutzwiderstand (11), wobei ein Relais (15), das den Relaiskontakt (18) steuert mit dem Widerstandszweigkreis verbunden ist, der durch den Relaiskontakt kurz geschlossen wird, wenn das Relais in Punktion tritt.

2.) Elektrische Versorgungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß

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der Schutzwiderstand 0.1) aus einem Thermistor mit einer positiven Temperatur-konstanten besteht (PTC-Thermistor).

3.) Elektrische Versorgungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Widerstandskreis über eine Verzögerungseinheit mit der Hauptversorgungsleitung verbindbar, ist.

Ü.) Elektrische Versorgungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Relaiskontakt (18) ein Wechselechalter iet, der in Normalstellung einen Stromkreis von der Hauptversorgungsleitung zu einem Hei ζ trans format or (?0) schließt, der die Kathode (6) des Magnetrons (5) speist.

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