DE4116871A1 - Ac/dc-mikrowellenofen - Google Patents

Ac/dc-mikrowellenofen

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Description

Die Erfindung betrifft AC/DC-Mikrowellenöfen, d. h. Universal- oder Allstrommikrowellenöfen, die die Möglichkeit bieten, über einen Transformator entweder AC- oder DC-Leistung in ein Magnetron einzuspeisen, das Hochfrequenzenergie, d. h. Mikrowellenenergie, ausgibt. Der erfindungsgemäße Mikrowellenofen zeichnet sich dadurch aus, daß eine vorbestimmte Spannung mit einem einzigen Transformator unabhängig von der Art der verwendeten Spannungsquelle in das Magnetron gespeist wird.
In den letzten Jahren haben Mikrowellenöfen zum Kochen und auch für andere Zwecke weitverbreitete Anwendung nicht nur in Großküchen und anderen kommerziellen Anwendungsstätten gewonnen, sondern auch im Haushalt. Mikrowellenöfen sind darüber hinaus sehr praktisch zum Kochen in Freizeitbooten und Freizeitfahrzeugen. Für solche Zwecke gibt es AC/DC-Mikrowellenöfen, die sowohl eine kommerzielle oder handelsübliche AC-Spannungsquelle oder auch eine Batteriespannungsquelle zu ihrer Betreibung verwenden können, da die Freizeitboote oder -fahrzeuge üblicherweise Batterien mit hohen Ladekapazitäten mit sich führen.
Die Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung des grundlegenden Aufbaus eines Mikrowellenofens, der sowohl mit einer AC- als auch mit einer DC-Spannungsquelle betrieben werden kann und auf dem die Erfindung basiert. Im folgenden wird der in Fig. 1 gezeigte Aufbau der Einfachheit halber als zum Stand der Technik zählend bezeichnet. In der Figur ist der Ausgang eines Transformators oder Wandlers 2 für eine Batteriespannungsquelle DC mit der Sekundärseite eines vorhandenen (d. h. eingebauten) Transformators oder Wandlers 1 für eine AC- Spannungsquelle AC verbunden. Ein Wechselrichter 3 zum Umsetzen von DC-Spannung in AC-Spannung (von Gleichspannung in Wechselspannung) ist vorgesehen, um das Magnetron 4 leistungsmäßig anzusteuern, das die Hochfrequenzenergie erzeugt. Das Symbol S bezeichnet einen Spannungsumschalter. Bei diesem Aufbau sind ein Transformator 1 für die AC-Spannungsquelle AC und der Transformator 2 für die Batteriespannungsquelle DC separat vorgesehen und bei Verwendung der AC-Spannungsquelle AC wird Hochspannung über den eingebauten Transformator 1 in das Magnetron 4 eingespeist. Wird die Batteriespannungsquelle DC verwendet, so wird in ähnlicher Weise Hochspannung über den separat vorgesehenen Transformator 2 in das Magnetron 4 eingespeist, indem der Schalter S umgelegt wird.
Das Symbol C bezeichnet einen Kondensator und D eine Diode.
Dieser Stand der Technik beinhaltet die folgenden Nachteile. Diese bestehen darin, daß ein Transformator 1 für die AC-Spannungsquelle AC und ein Transformator 2 für die Batteriespannungsquelle DC separat als Hochspannungswandler zur Erzeugung der Quellenspannung für das Magnetron 4 vorgesehen sind, wodurch ein großer Raum für Transformatoren vorgesehen werden muß und die Masse der gesamten Mikrowelleneinheit vergrößert ist, woraus erhöhte Abmessungen und Herstellungskosten resultieren.
Um diese Probleme zu lösen, ist ein batteriebetriebener Umsetzer oder Wandler als Ersatz für den in Fig. 1 gezeigten Aufbau vorgeschlagen worden, um eine AC-Spannung mit derselben Spannungsamplitude und Frequenz wie die handelsübliche Spannungsquelle unter Verwendung der Batteriespannungsquelle DC zu erzeugen. Der Ausgang des Umsetzers ist mit einem vorhandenen Mikrowellenofen (mit eingebautem Transformator 1) verbunden. Bei diesem Aufbau besteht jedoch die Notwendigkeit eines Hochspannungsumsetzers für die handelsübliche Spannungsquelle.
Um diesen Nachteil zu überwinden, wird ein Wechselrichter zum Umsetzen der Batteriespannungsquellen Gleichspannung in AC-Spannung vorgesehen. Dabei sind eine Primärwicklung, auf die die AC-Spannung des Wechselrichters gegeben wird, und eine weitere Primärwicklung, an die die kommerzielle Spannungsquelle angelegt wird, auf die Primärseite eines einzigen Transformators gewickelt. Eine gemeinsame Sekundärwicklung ist auf die Sekundärseite desselben Transformators gewickelt. In diesem Fall kann jedoch die über der gemeinsamen Sekundärwicklung erzeugte Spannung für beide Spannungen, die kommerzielle Wechselspannung und die Wechselspannung aus dem Wechselrichter, nicht auf demselben Pegel gehalten werden, da die Frequenz der vom Wechselrichter der Primärwicklung zugeführten AC-Spannung auf dieselbe Frequenz wie die der kommerziellen AC-Spannungsquelle gesetzt ist, und da Streucharakteristiken, die den Sättigungszustand von angenähert 18 000 G des magnetischen Flusses vorzusehen sind, wenn die kommerzielle AC-Spannung eingespeist wird, wohingegen Streucharakteristiken, die einen Sättigungszustand des magnetischen Flusses von angenähert 13 000 G erfordern, beim Einspeisen der AC-Spannung aus dem Wechselrichter vorzusehen sind.
F sei die Frequenz, n die Anzahl von Wicklungen der gemeinsamen Sekundärwicklung, die Magnetflußdichte sei B, die Querschnittsfläche des Kerns, auf den die Sekundärwicklung gewickelt ist, sei S, und die Ausgangsspannung, die von der gemeinsamen Sekundärwicklung erzeugt wird, sei E. Dann kann diese Ausgangsspannung E durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden.
E=4,44 f · n · B · S. (1)
Da darüber hinaus die an das Magnetron eines Mikrowellenofens angelegte Spannung durch den Spitzenwert oder Maximalwert der in der gemeinsamen Sekundärwicklung erzeugten Ausgangsspannungskurvenform bestimmt wird, muß die Spannungsfunktion der Rechteckschwingung vom Wechselrichter (Fig. 2) höher sein als die der Sinusschwingung der kommerziellen Spannungsquelle (Fig. 3), und der Anzahl von Wicklungen auf der Primärwicklung, an die die AC-Spannung vom Wechselrichter angelegt wird, muß entsprechend verringert werden. Dies erhöhte unvermeidlicherweise den magnetischen Fluß B, weshalb diese Lösung nicht praktikabel ist.
Ferner kann bei Verwendung der Batteriespannungsquelle DC als Antriebsspannung für das Magnetron entsprechend Fig. 1 die Batteriespannungsquelle DC überentladen werden, wenn die Last am Magnetron 4 exzessiv hoch wird. Hieraus ergeben sich gewisse Einschränkungen für die folgende Spannungsquelle, wobei in Extremfällen der Totalausfall der Batteriespannungsquelle DC auftreten kann. Dies ist der Fall beim Fehlen von Schutzeinrichtungen für die Batteriespannungsquelle DC. Falls ferner die Batteriespannungsquelle DC zudem auch für den Antrieb des Motors bei großen Freizeitbooten oder Freizeitfahrzeugen verwendet wird, kann der Ausfall der Batteriespannungsquelle DC auch das Segeln (unter Motor) oder die Fahrt unmöglich machen.
Im allgemeinen umfaßt der Mikrowellenofen eine Sicherheitseinrichtung oder Schutzeinrichtung, die auch dann verhindert, das Magnetwellen aus der Einheit austreten, wenn die Tür beim Betrieb des Ofens geöffnet ist. Der gebräuchliche Mikrowellenofen umfaßt eine dreistufige Schaltanordnung aus Schaltern SW1 bis SW3, um zu verhindern, daß die Tür offengelassen wird, damit die Benutzer vor der Exposition durch Mikrowellen geschützt sind (Fig. 4). Der Schalter SW3 ist ein Monitor- oder Überwachungsschalter, der sich öffnet, wenn die Tür geschlossen ist. In der Fig. 4 wird die handelsübliche Spannungsquelle AC über die geschlossenen Schalter SW1 und SW2, die beide geschlossen sind (in diesem Augenblick bleibt der Schalter SW3 geöffnet), an einen Transformator 5 gelegt, dessen Spannung auf eine Hochspannung erhöht wird, die dem die Hochfrequenzenergie erzeugenden Magnetron 4 zugeführt wird. Das Symbol C bezeichnet wiederum einen Kondensator und das Symbol D eine Diode.
Bei einem Mikrowellenofen mit zwei AC-Spannungsquellen einer AC/DC-Spannungsquelle wie beim in Fig. 5 dargestellten Beispiel mit AC-Spannungsquellen AC1 und AC2 erfordert die gebräuchliche Sicherheitseinrichtung insgesamt sechs Schalter SW1 bis SW6, wie aus dieser Figur hervorgeht. Dies bedeutet, daß nicht weniger als sechs Schalter ein- und auszuschalten sind, wenn die Tür geöffnet oder geschlossen wird, wodurch sich der Aufbau der Tür recht komplex gestaltet.
Beim Mikrowellenofen mit zwei Spannungsquellen, die die AC/DC-Dualspannungsquelle beinhalten, müssen die an der Tür installierten Schalter infolge des Türaufbaus Mikroschalter geringer Abmessungen sein, die eine geringe Stromkapazität aufweisen, wodurch sich die Verwendung von Schaltern großer Kapazität ausschließt.
Darüber hinaus ist es wünschenswert, in AC/DC-Mikrowellenöfen mit obigem Aufbau einen einzigen Transformator vorzusehen, auf den eine erste, durch die AC-Spannungsquelle angeregte Primärwicklung, eine zweite durch die Batteriespannungsquelle über den Wechselrichter erregte Primärwicklung und eine an das Magnetron, das die Hochfrequenzenergie ausgibt, angeschlossene Sekundärwicklung gewickelt sind. Um in einem solchen Fall dieselbe Spannung (mit demselben Spitzenwert in der ausgegebenen Spannungsform) auf der gemeinsamen Sekundärwicklung zu erzeugen, wenn die AC-Spannung oder Batteriespannung dem Transformator zugeführt wird, ist anzustreben, daß die magnetischen Flüsse zwischen der ersten Primärwicklung und der Sekundärwicklung geeignet streuen. In den üblichen AC/DC-Mikrowellenöfen sind jedoch keine derartigen magnetischen Kreise oder Schaltungen vorgesehen. Es ist folglich schwierig, dieselbe Spannung auch dann, wenn dem Transformator AC-Spannung oder DC-Spannung zugeführt wird, auf der gemeinsamen Sekundärwicklung zu erzeugen.
Da der Mikrowellenofen mit dem Magnetron für die Hochfrequenzenergieerzeugung eine große Leistung erfordert, muß die äußerste Sorgfalt darauf verwendet werden, eine Überentladung der Batterie zu vermeiden, wenn der Ofen durch die Batteriespannungsquelle betrieben wird, wie bereits erwähnt wurde.
Beim Abfühlen des Entladungszustandes der Batterie während des Betriebs des Mikrowellenofens in Freizeitbooten oder -fahrzeugen kann die große Distanz zwischen der Batterie und dem Mikrowellenofen zu einem Spannungsabfall führen. Dies kann zu einer verschlechterten Genauigkeit beim Abfühlen oder Messen der Batteriespannung führen.
Ferner sind in AC/DC-Mikrowellenöfen gebräuchlicher Art separate Gebläse- und Ventilatormotoren, Drehtellermotoren und weitere Motoren für unterschiedliche Antriebsspannungsquellen vorgesehen, wie aus Fig. 6 hervorgeht. Beim Antrieb des Ofens durch die AC-Spannungsquelle AC werden sowohl der Gebläsemotor 6a als auch der Drehtellermotor 7a, die beide Wechselstrommotoren sind, die auf der Seite der AC-Spannungsquelle AC vorgesehen sind, betätigt, und beim Betrieb des Ofens mit der Batteriespannungsquelle DC werden der Gebläsemotor 6b und der Drehtellermotor 7b, die beide auf der Seite der Batteriespannungsquelle DC als Gleichstrommotoren vorgesehen sind, betätigt.
Der Mikrowellenofen umfaßt Sicherheitseinrichtungen, die aus Schaltern SW1 bis SW5 bestehen, welche sich mit der Tür verriegeln, um das Austreten magnetischer Schwingungen nach außen auch dann zu verhindern, wenn die Tür beim Betrieb des Ofens geöffnet wird. SW3 ist ein Monitorschalter, der sich öffnet, wenn die Tür geschlossen ist.
Beim Antrieb mit der AC-Leistung wird Spannung der AC-Spannungsquelle AC zum Transformator 5 über die geschlossenen Schalter SW1 und SW2 (zu diesem Zeitpunkt bleibt der Schalter SW3 offen) geführt und im Transformator 5 zur Einspeisung in die Hochfrequenzenergie erzeugende Magnetron 4 auf eine Hochspannung angehoben.
Beim Antrieb des Ofens mit Gleichspannungsleistung wird DC-Spannung über die geschlossenen Schalter SW4 und SW5 zum Wechselrichter 3 übertragen, in dem die Gleichspannung in eine Wechselspannung zur Einspeisung in den Transformator 5 umgesetzt wird.
Mit der in Fig. 6 gezeigten Anordnung steht die Installation separater Ventilatormotoren 6a und 6b sowie Drehtellermotoren 7a und 7b für die AC- und DC- Spannungsquellen der Forderung nach Miniaturisierung für die Ausrichtung an Bord eines Schiffes oder eines Fahrzeugs entgegen, so daß auch diese in Betracht gezogene Lösung nicht vorteilhaft ist.
Weist das Ausgangssignal des Wechselrichters 3 die übliche Frequenz von 50 Hz oder 60 Hz auf, so können der Gebläsemotor 6a, der Drehtellermotor 7a und weitere Motoren auf der Seite der AC-Spannungsquelle durch eine Rechteckschwingungsspannung angetrieben werden, die in der Primärwicklung des Transformators 5 induziert wird, wenn der Ofen durch die DC-Leistung angetrieben wird. Falls der Wechselrichter 3 mit einer höheren Frequenz als der Frequenz handelsüblicher Motoren, beispielsweise mit 200 Hz, betrieben wird, so können die Motoren dieser üblichen Frequenz auf der AC-Spannungsquellenseite mit derartig hoher Frequenz nicht betrieben werden.
Ferner wird in den gebräuchlichen Mikrowellenöfen die Ausgabe- oder Ausgangsleistungsumschaltung so ausgeführt, daß, wenn der Ausgang oder die Ausgangsleistung auf HOCH geschaltet wird, der Zeitgeber- oder Zeitsteuerschalter TS, der auf der Spannungsleitung vorgesehen ist (Fig. 7), im kontinuierlich eingeschalteten Zustand betrieben wird. Wird der Ausgang auf NIEDRIG geändert, so wird der Zeitgeberschalter TS 5 s im eingeschalteten Zustand und anschließend in den darauffolgenden 5 s im ausgeschalteten Zustand belassen.
Der Mikrowellenofen umfaßt Sicherheitsmaßnahmen, die aus einem dreistufigen Schaltaggregat SW1 bis SW3 bestehen, wobei sich diese Schalter mit der Tür verriegeln, um auch dann, wenn die Tür während des Betriebs des Ofens offen ist, zu verhindern, daß magnetische Schwingungen nach außen austreten (Fig. 7). SW3 ist wiederum ein Monitorschalter, der sich öffnet, wenn die Tür geschlossen ist.
In der Fig. 7 wird Spannung der AC-Spannungsquelle AC dem Transformator 5 über die geschlossenen Schalter SW1 und SW2 (in diesem Augenblick bleibt der Schalter SW3 geöffnet) zugeführt und im Transformator 5 auf Hochspannung erhöht, die dem Magnetron 4 zugeführt wird, das die Hochfrequenzenergie erzeugt.
Bei dieser Ausgangsleitungsumschaltung im gebräuchlichen Mikrowellenofen, der diesen Zeitgeberschalter TS benutzt, muß ein spezieller Schalter nur für diesen Zweck vorgesehen werden. Beim Mikrowellenofen mit zwei AC- Spannungsquellen oder einer AC/DC-Spannungsquelle müssen zwei derartige Schalter für diesen Spezialzweck vorgesehen werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen leichten AC/DC-Mikrowellenofen geringer Abmessungen anzugeben, der einen geringen Raum für den Transformator benötigt.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst.
Ferner schafft die Erfindung einen AC/DC-Mikrowellenofen, der einen solchen Aufbau hat, daß dieselben AC- und DC-Ausgangsspannungen in einer gemeinsamen Sekundärwicklung, die auf einen einzigen Transformator gewickelt sind, erzeugbar sind.
Vorzugsweise ist der Mikrowellenofen gemäß der Erfindung derart aufgebaut, daß bei Verwendung einer Batteriespannungsquelle diese vor einer Überentladung geschützt wird.
Gemäß einer anderen Weiterbildung des erfindungsgemäßen AC/DC-Mikrowellenofens ist die Anzahl, der an der Tür zu installierenden Schalter reduzierbar, und es kann dem Magnetron positiv und sicher Leistung mit derselben magnetwellendichten Schalteranordnung wie beim gebräuchlichen Ofentyp zugeführt werden.
In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen AC/DC- Mikrowellenofens ist eine Magnetfluß-Streuschaltung bzw. ein Magnetflußstreukreis zur bypaßartigen Magnetflußumlenkung zwischen der ersten Primärwicklung, die von der AC-Spannungsquelle betrieben wird, und einer Sekundärwicklung vorgesehen, so daß der Ofen sowohl für AC- als auch DC-Leistung mit einem einzigen Transformator betreibbar ist.
Eine andere Weiterbildung der Erfindung beinhaltet einen AC/DC-Mikrowellenofen, bei dem der Entladungszustand der Batterie abfühlbar ist, indem die Batteriespannung bei der Nulldurchgangsperiode des Wechselrichterstroms, d. h., zu dem Zeitpunkt, zu dem der Wechselrichter unterbrochen ist, und wobei keine Last und kein Spannungsabfall für die Batterie vorliegen, erfaßt wird.
Der erfindungsgemäße AC/DC-Mikrowellenofen gemäß einer weiteren Ausführung weist einen solchen Aufbau auf, in dem ein Wechselrichter zum Erzeugen einer AC-Spannung handelsüblicher Frequenz mit einer Kapazität vorgesehen ist, die gering genug ist, um Motoren usw. auf der AC- Spannungsversorgungsseite auf der Grundlage einer Batteriespannungsquelle anzutreiben.
Ferner umfaßt die Erfindung eine Weiterbildung, bei der im Mikrowellenofen eine Ausgangsumschaltvorrichtung vorgesehen ist, so daß der Ausgang bzw. die Ausgangsleistung des Mikrowellenofens durch Ein/Aus-Steuerschalter als Sicherheitseinrichtungen oder Schutzeinrichtungen umgeschaltet werden kann, die sich während des Betriebs vom Mikrowellenofen schließen. Auf diese Weise ist es möglich, zusätzliche separate Schalter für diesen Zweck zu vermeiden.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das den grundlegenden Aufbau eines Allstrommikrowellenofens zeigt, auf den sich die Erfindung gründet,
Fig. 2 Funktionsverläufe einer Spannung, die an ein Magnetron von einer Batteriespannungsquelle über einen Invertierer angelegt wird,
Fig. 3 ein Funktionsdiagramm einer AC-Spannung, die von einer AC-Spannungsquelle an ein Magnetron angelegt wird,
Fig. 4 ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das eine Schalterkonfiguration für ein Beispiel eines Mikrowellenofens mit einer Spannungsquelle zeigt,
Fig. 5 ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das eine Schalterkonfiguration für ein Beispiel eines Mikrowellenofens mit zwei Spannungsquellen zeigt,
Fig. 6 ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das einen Allstrommikrowellenofen gebräuchlicher Art zeigt,
Fig. 7 ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das die Schalterkonfiguration eines weiteren Beispiels eines Mikrowellenofens mit einer Spannungsquelle zeigt,
Fig. 8 ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt,
Fig. 9 ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das ein Beispiel eines Steuerabschnitts aus Fig. 8 zeigt,
Fig. 10 ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das ein weiteres Ausführungsbeispiel des Steuerabschnitts in Fig. 8 zeigt,
Fig. 11 ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das ein Beispiel des Steuerabschnitts im zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt,
Fig. 12 ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt,
Fig. 13 ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das den wesentlichen Teil der AC-Spannungsquelle und des Steuerabschnitts in Fig. 12 zeigt,
Fig. 14 ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das einen weiteren wesentlichen Teil der Batteriespannungsversorgung und des Steuerabschnitts in Fig. 12 zeigt,
Fig. 15 bis 18 Diagramme der Wicklungsauslegung von links, von rechts in perspektivischer Ansicht, sowie Wicklungsschaltungsdiagramme, die einen Transformator im vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen,
Fig. 19 eine perspektivische Ansicht, die den Transformator eines fünften Ausführungsbeispiels der Erfindung zeigt,
Fig. 20 bis 22 Hilfsdarstellungen zur Erklärung des Zustandes des Ausziehens der Leitungsanschlüsse der Primärwicklungen, des Ausbildens der Leiterstreifen und des Abnehmens der Leiterstreifen im Transformator der Fig. 15 bis 19,
Fig. 23 ein Hilfsdiagramm zum Erklären eines Beispiels des Batteriespannungssensors, der im sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird,
Fig. 24 ein Hilfsdiagramm zur Erklärung des Funktionsverlaufs des Invertiererstroms,
Fig. 25 ein Hilfsdiagramm zur Erklärung des Funktionsverlaufs der Batteriespannung,
Fig. 26 ein Hilfsdiagramm zur Erklärung eines Beispiels für den Lastbatteriespannungssensor im siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 27 ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das ein achtes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt,
Fig. 28 ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das ein neuntes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, und
Fig. 29 ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das den wesentlichen Teil eines Beispiels für eine Ausgangsumschaltvorrichtung der Fig. 28 zeigt.
Die Fig. 8 zeigt das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung in Form eines elektrischen Schaltungsdiagramms. Dabei sind Teile, die solchen aus den Fig. 1 bis 7 entsprechen, mit denselben Bezugszeichen versehen.
In Fig. 8 bezeichnet die Bezugszahl 10 einen Transformator oder Spannungswandler. 10a bezeichnet eine erste Primärwicklung, 10b eine zweite Primärwicklung, 10c eine erste Sekundärwicklung, 10d eine zweite Sekundärwicklung, 10e und 10f Stromtransformatoren, 11 eine Batterie, 12a eine Steuerschaltung, 16 einen Lüfter oder Ventilator, 17 eine Anzeigeleuchte oder -lampe, 18 einen Vorgelege- oder Getriebemotor, 19 eine Gerätedose oder Steckdose, S₁, S₁′, und S₂ jeweils Schalter und R einen Widerstand.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 8 ist ein Mikrowellenofen dargestellt, der entweder mittels einer AC- Spannungsquelle oder einer Batterie 11 betrieben werden kann, indem die Schalter S₁ und S₂ betätigt werden. D. h., wenn der Mikrowellenofen mittels der AC-Spannungsquelle betrieben wird, wird das Magnetron 4 durch Drehen bzw. Einschalten des Schalters S₁, Abschalten des Schalters S₁′ und Einschalten des Schalters S₂ angetrieben, so daß eine AC-Spannung an die erste Primärwicklung 10a des Transformators 10 angelegt wird und eine Doppelspannung erzeugt wird, die die in der zweiten Sekundärwicklung 10d induzierte Spannung gleichrichtet. Wird der Mikrowellenofen demgegenüber mittels einer DC-Spannungsquelle betrieben, so wird das Magnetron 4 durch Abschalten des Schalters S₁, Einschalten des Schalters S₁′ und Einschalten des Schalters S₂ angetrieben, um auf diese Weise eine AC-Spannung an die zweite Primärwicklung 10b des Transformators 10 anzulegen, sowie eine Doppelspannung, die die in der zweiten Sekundärwicklung 10d erzeugte Hochspannung gleichrichtet. Die Frequenz der vom Wechselrichter 3 an die zweite Primärwicklung 10b des Transformators 10 angelegten AC-Spannung wird frequenzmäßig so ausgelegt, daß ihre Frequenz beispielsweise mit 70 bis 300 Hz höher als die einer kommerziellen AC-Spannungsquelle ist.
Durch Anlegen einer höheren Frequenz als der Frequenz (50/60 Hz) der kommerziellen AC-Spannungsquelle, die an die erste Primärwicklung 10a angelegt wird, an die zweite Primärwicklung 10b, wird auf diese Weise der magnetische Fluß B in Gleichung (1) etwa 13 000 G ohne Kriech- bzw. Streuverlusteigenschaften und der in der zweiten Sekundärwicklung 10d des Transformators 10 erzeugte Spitzenwert oder Maximalwert kann exakt auf denselben Spannungswert wie den der kommerziellen AC- Spannungsquelle gesetzt werden, indem die Frequenz f auf einen hohen Wert gesetzt wird.
Die erste Sekundärwicklung 10c ist dazu vorgesehen, dem Magnetron 4 einen Heizstrom zuzuführen, und ein Stromtransformator 10f ist dazu vorgesehen, diesen Heizstrom zu erfassen bzw. abzufühlen.
Wird der Mikrowellenofen von der DC-Spannungsquelle betrieben, werden der im Mikrowellenofen angebrachte Lüfter oder Ventilator 16, die Anzeigeleuchte 17, der Getriebemotor 18 zum Antreiben des Drehtellers usw. mittels einer AC-Spannung angetrieben, die gleich der kommerziellen Spannung ist, die in der ersten Primärwicklung 10a induziert wird, wobei die gleiche AC-Spannung darüber hinaus einer Steckdose oder einem Gerätestecker 19 zugeführt wird. Wird der Mikrowellenofen ebenfalls von einer AC-Spannungsquelle betrieben, so können der Ventilator 16, die Anzeigeleuchte 17, der Getriebemotor 18 usw. wiederum von der AC-Spannungsquelle angetrieben werden, und die AC-Spannung wird der Steckdose 19 nur zugeführt, falls deren Frequenz mit der Frequenz des Lüfters 16, der Anzeigeleuchte 17, dem Getriebemotor 18 usw. übereinstimmt. Ein Stromtransformator 10e ist dazu vorgesehen, die Steuerung entsprechend dem Laststrom auszuführen.
Auf diese Weise gestattet die Konstruktion, in der eine einzelne Einheit des Transformators 10, der die Hochspannung für das Magnetron 4 erzeugt, verwendet wird, die Abmessung des Transformators angenähert auf zwei Drittel der Abmessungen der bekannten Mikrowellenöfen (Fig. 1) abzusenken, die zwei Transformatoren für die AC-Spannungsquelle bzw. die DC-Spannungsquelle aufwiesen. Gemäß der Erfindung werden demnach zwei erste Primärwicklung, eine für den Fall des Betriebs mit einer DC-Spannungsquelle und eine für den Fall des Betriebs mit einer AC-Spannungsquelle verwendet, wobei eine Sekundärwicklung 10d für beide Fälle dient, die mit dem Magnetron 4 verbunden ist.
Die Fig. 9 zeigt ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das ein Beispiel für den Steuerabschnitt 12a der Fig. 8 zeigt. Wiederum sind gleiche Bezugszahlen für gleiche Bauteile verwendet. In der Fig. 9 bezeichnen die Bezugszahlen 13 eine CPU, 14 einen Operationsverstärker und 15 einen in der CPU 13 enthaltenen Frequenzsteuerabschnitt.
Wird der Mikrowellenofen in den Fig. 8 und 9 mittels einer DC-Spannungsquelle betrieben, so wird vom Wechselrichter 3 eine vorbestimmte Wechselspannung in der ersten und zweiten Sekundärwicklung 10c und 10d des Transformators 10 erzeugt. In diesem Fall kann die in der zweiten Sekundärwicklung 10d erzeugte Spannung auf einem konstanten Pegel gehalten werden, indem die Ausgangsfrequenz des Wechselrichters 3 entsprechend dem Ausgangsstrom des im Magnetron 4 fließenden Laststroms und dem Heizstrom, der im Heizer des Magnetrons 4 fließt, geändert wird.
Der im Magnetron 4 fließende Laststrom Iz wird vom Stromtransformator 10e abgekühlt, und der Heizstrom IH, der im Magnetron 4 fließt, wird mittels des Stromtransformators 10f erfaßt. Der Laststrom Iz und der Heizstrom IH werden im Operationsverstärker 14 addiert und der CPU 13 zugeführt. Der in der CPU 13 enthaltene Frequenzsteuerabschnitt 15 steuert die Ausgangsfrequenz des Wechselrichters 3 entsprechend Änderungen im Ausgangsstrom (Iz und IH), der über den Operationsverstärker 14 eingegeben wird. D. h., sowie sich die Frequenz der der zweiten Primärwicklung 10b zugeführten AC- Spannung ändert, wird eine Rückkopplung so bewirkt, daß die in der zweiten Sekundärwicklung 10d erzeugte Spannung auf einem konstanten Pegel gehalten wird.
In Fig. 10 ist in Form eines Schaltungsdiagramms ein weiteres Ausführungsbeispiel des Steuerabschnitts 12a der Fig. 8 gezeigt. Die Bezugszeichen 14a, 14b und 14c bezeichnen jeweils einen Operationsverstärker, 20 einen in der CPU 13 enthaltenen Phasensteuerabschnitt und 21 einen ebenfalls in der CPU 13 enthaltenen Eingangsspannungsphasen- Steuerabschnitt. Der Operationsverstärker 14a entspricht dem in Fig. 9 gezeigten Operationsverstärker.
Der Steuerabschnitt in Fig. 10 umfaßt den Phasensteuerabschnitt 20, der dazu dient, die Rückkopplung auszuführen, um die Spannung, die in der zweiten Sekundärwicklung 10d aus Fig. 8 erzeugt wird, konstant zu halten, wobei dieser Steuerabschnitt zusätzlich zur Frequenzsteuerung durch den Frequenzsteuerabschnitt 15 vorgesehen ist, indem das Auslastungsverhältnis (duty ratio) der AC-Spannung, die vom Wechselrichter 3 ausgegeben wird, entsprechend dem Additionswert des Laststroms Iz und Heizstroms IH, die vom Operationsverstärker 14b addiert werden, durch die Verarbeitung im Phasensteuerabschnitt 20 gesteuert wird; oder der Steuerabschnitt 20 umfaßt einen Eingangsspannungsphasensteuerabschnitt 21, um die Spannung, die in der zweiten Sekundärwicklung 10d erzeugt wird, auf einem konstanten Pegel zu halten, indem das Auslastungsverhältnis (duty ratio) der vom Wechselrichter 3 ausgegebenen AC-Spannung entsprechend dem Spannungswert der Batterie 11, der vom Operationsverstärker 14c abgefühlt wird, durch die Verarbeitung im Eingangsspannungsphasensteuerabschnitt 21 gesteuert bzw. geregelt wird. Auf diese Weise werden sowohl im AC- als auch im DC-Betrieb die in der zweiten Sekundärwicklung erzeugten Spannungswerte auf einem noch besser konstanten Pegel gehalten.
Die Fig. 11 stellt ein elektrisches Schaltungsdiagramm für ein Beispiel des zweiten Steuerabschnitts im zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung dar, wobei dieser Steuerabschnitt dem Abschnitt 12a in Fig. 8 entspricht.
In dem Universal- oder Allstrommikrowellenofen aus Fig. 8 muß darauf geachtet werden, wenn der Ofen mit der DC-Spannungsquelle unter Verwendung einer Batterie 11 betrieben wird, daß die Überentladung der Batterie 11 verhindert wird. Im Hinblick hierauf ist der Steuerabschnitt 21b in Fig. 11 mit einem Batterieüberwacher ausgerüstet. Die Bezugszahl 22 in Fig. 11 bezeichnet einen Batterieüberwachungssteuerabschnitt. Ferner bezeichnen die Bezugszahlen 23 einen Verstärker, 24 einen Komparator, 25 einen Transistor, 26 eine Diode, 27 eine Erregerspule für einen Schalter S₃ und 28 einen Temperaturmeßfühler. Die anderen Bezugszeichen entsprechen denen der Fig. 8.
Dieses Ausführungsbeispiel umfaßt eine erste Einrichtung zum Unterbrechen der Spannungszufuhr zu einer Last, falls die überwachte Anschlußspannung der Batterie 11 unter einen vorbestimmten Schwellwert fällt, sowie eine zweite Einrichtung zum Unterbrechen der Spannung zu einer Last, falls die Spannung und Temperatur der Batterie 11 einen vorbestimmten Wert überschreiten, wobei diese Werte entsprechend überwacht werden. Diese Steuerfunktionen werden im Batterieüberwachungssteuerabschnitt 22 innerhalb des Steuerabschnitts 12b ausgeführt.
Verbleibt gemäß Fig. 11 die Anschlußspannung der Batterie 11 innerhalb eines Normbereichs oder bleibt die Temperatur der Batterie 11 innerhalb des Normbereichs, so wird das Ausgangssignal des Komparators 24 auf einem hohen Pegel (H-Pegel) gehalten. Folglich wird der Transistor 25 im EIN-Zustand gehalten, die Erregerspule 27 wird mit Strom versorgt, und der Schalter S₃ wird eingeschaltet gehalten. Fällt die Anschlußspannung oder Klemmenspannung der Batterie 11 unter einen vorbestimmten Wert, so ändert sich das Ausgangssignal des Komparators 24 auf den niedrigen Pegel (L-Pegel), wodurch der Transistor 25 in seinen AUS-Zustand geschaltet wird. Infolgedessen wird die Erregerspule 27 aberregt, was wiederum die Schaltung des Schalters S₃ in seine AUS-Stellung zum Unterbrechen der Spannungszufuhr zum Wechselrichter 3 nach sich zieht.
Der Pegel des Minus-Anschlusses vom Komparator 24 wird über den Verstärker 23 entsprechend der abgefühlten Temperatur der Batterie 11 geändert, und der Schwellwert der Spannung wird ebenfalls in Abhängigkeit von der oben erwähnten Temperatur geändert.
Fig. 12 zeigt ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. Wiederum sind einander entsprechende Teile mit denselben Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis 11 versehen. Die Bezugszahl 12c bezeichnet einen Steuerabschnitt. Ferner bezeichnen die Bezugszahlen Rs₁ bis Rs₄ Relaiskontakte, die dazu ausgelegt sind, durch Relais in weiter unten erläuterter Weise geöffnet und geschlossen zu werden, 23 einen Zeitsteuermotor, der beispielsweise in gleicher Weise wie der Ventilator 16 von der AC-Spannungsquelle AC angetrieben wird, die auch die Anzeigeleuchte 17 und den Schrittmotor 18 für den Drehteller antreibt, S₄ und S₅ jeweils Türschalter, die entsprechend dem geöffneten oder geschlossenen Zustand der Mikrowellenofentür arbeiten, 24 einen Widerstand und 25 eine Warnleuchte.
Die Fig. 13 zeigt in Form eines elektrischen Schaltungsdiagramms die wesentlichen Teile der AC-Spannungsquelle und des Steuerabschnitts 12c aus Fig. 12. Wiederum sind gleiche Bezugszeichen für gleiche Elemente verwendet. In Fig. 13 bezeichnen die Bezugszahl 26 eine CPU, 27 und 28 Transistoren und Ry₁ und Ry₂ Relais. Der Steuerabschnitt 12c ist dazu ausgelegt, durch eine DC-Spannung betrieben zu werden, die gewonnen wird, indem die AC-Spannung der AC-Spannungsquelle unter Verwendung einer nicht dargestellten Gleichrichtereinrichtung gleichgerichtet wird.
Der Steuerabschnitt 12c umfaßt eine Schaltung wie die aus der CPU 26 bestehende, um den Transistoren 27 oder 28 entsprechend der zu verwendenden AC-Spannungsquelle Basisstrom zuzuführen. Die Relais Ry₁ und Ry₂ sind mit den Kollektoranschlüssen der Transistoren 27 und 28 verbunden. Darüber hinaus sind die Relais Ry₁ und Ry₂ mit der Positiv-Polseite der DC-Spannungsquelle über die Türschalter S₄ und S₅ verbunden.
Die Kontakte Rs₁ und Rs₂ der Relais Ry₁ und Ry₂ sind mit den beiden Spannungsleitungen der Wechselspannungsquelle so verbunden, daß eine entsprechend den Schaltern SW₁ und SW₂ der Fig. 5 entsprechende Schalterstruktur ausgebildet wird.
Wie aus Fig. 13 hervorgeht, können die Türschalter S₄ und S₅ eine Stromkapazität aufweisen, die dazu ausreicht, die Relais Ry₁ und Ry₂ anzutreiben, d. h. beispielsweise in Form kleiner Mikroschalter ausgebildet sein. Die Kontakte Rs₁ und Rs₂ der Relais Ry₁ und Ry₂ können ebenfalls eine der Kapazität der AC-Spannungsquelle entsprechende Kontaktkapazität aufweisen, und als solche können sie leicht große Ströme ein- und ausschalten.
Die Fig. 14 zeigt ein elektrisches Schaltungsdiagramm für den weiteren wesentlichen Teil der Batteriespannungsquelle DC und den Steuerabschnitt 12c aus Fig. 12. Wiederum sind die übereinstimmenden Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Bezugszeichen Ry₃ und Ry₄ der Fig. 14 bezeichnen jeweils Relais, 29 einen Relaiskontaktüberwachungsabschnitt und 30 und 31 Transistoren.
Der Relaiskontaktüberwachungsabschnitt 29 umfaßt die CPU 26 und den Widerstand 24 und erfaßt das Potential auf der A-Seite des Kontakts Rs₃ vom Relais Ry₃.
Wird die die Batterie 11 umfassende DC-Spannungsquelle verwendet, so wird der CPU 26 über in den Figuren nicht dargestellte Einrichtungen die Information mitgeteilt, daß eine solche DC-Spannungsquelle zum Antrieb des Mikrowellenofens verwendet wird. Infolgedessen führt die CPU 26 den Transistoren 30 und 31 Basisstrom zu, wobei der Ofen in den sogenannten Standby- oder Bereitschaftszustand gebracht wird.
Wird der Kontakt Rs₃ des Relais Ry₃ infolge eines Schmelzvorgangs oder irgendeines anderen Grunds in die normalerweise geschlossene Stellung gebracht, auch wenn die Tür offengehalten wird, d. h., obwohl der Türschalter S₄ geöffnet ist und das Relais Ry₃ aberregt ist, bleibt der Kontakt Rs₃ geschlossen. Infolgedessen wird die Spannung der Batteriespannungsquelle 11 weiter auf die A-Seite gegeben. Da dieses Potential über den Widerstand 24 an die CPU 26 angelegt wird, unterbricht die CPU 26 die Einspeisung des Antriebssignals in den Transistor (nicht dargestellt) des Wechselrichters 3. Dies unterbricht die Funktion des Transformators 10, woraus eine Unterbrechung der Leistungseinspeisung in das Magnetron 4 (Fig. 12) resultiert. D. h., es wird eine ähnliche Funktion wie der des Monitorschalters oder Überwachungsschalters SW₆ aus Fig. 5 erzielt und durchgeführt.
Entsprechend kann eine im wesentlichen ähnliche Struktur wie die der dreistufigen Schaltanordnung aus dem Stand der Technik erzielt werden, und es kann der Überwachungsschalter SW₆ weggelassen werden, indem der Relaiskontaktüberwachungsabschnitt 29 der Fig. 14 vorgesehen wird. Dies gestattet, die Anzahl der auf der Tür vorzusehenden Schalter zu reduzieren.
Der Universalmikrowellenofen der Fig. 12 nutzt die in Fig. 13 gezeigte Struktur auf der Seite der AC- Spannungsquelle AC und nutzt die in Fig. 14 gezeigte Struktur auf der Seite der DC-Batteriespannungsquelle. Der Mikrowellenofen kann infolgedessen entweder durch die AC-Spannungsquelle, d. h. die kommerzielle ausnutzbare Spannungsquelle, oder eine DC-Spannungsquelle, d. h. eine DC-Spannungsquelle unter Verwendung der Batterie 11 durch Betätigung der Schalter S₁, S₁′ und S₂ betrieben werden.
Gleichzeitig werden die auf der Tür vorgesehenen Türschalter S₄ und S₅ sowie der Schalter SW₃ entsprechend dem geöffneten oder geschlossenen Zustand der Mikrowellenofentür betätigt. Es versteht sich von selbst, daß die Kontakte Rs₁ bis Rs₄ der Relais Ry₁ bis Ry₄ entsprechend der obigen Beschreibung durch den Steuerabschnitt 12c betätigt werden.
Wird der Mikrowellenofen über die DC-Spannungsquelle angetrieben, so wird eine Abnormalität, beispielsweise in Form des Ausfalls vom Kontakt Rs₃ des Relais Ry₃ aufgrund eines Schmelzvorgangs, über den Widerstand 24 erfaßt, und die Warnleuchte 25 wird im Steuerabschnitt 12c eingeschaltet. Gleichzeitig wird der Wechselrichter 3 funktionsmäßig in der zuvor beschriebenen Weise unterbrochen.
Auch dann, wenn der Mikrowellenofen mittels der DC-Spannungsquelle betrieben wird, so werden der Ventilator 16, die Anzeigeleuchte 17, der Getriebemotor 18 zum Antrieb des Drehtellers sowie der Zeitsteuermotor 23, die im Mikrowellenofen installiert sind, durch eine der kommerziellen Spannungsquelle äquivalenten AC-Spannung angetrieben, die in der ersten Primärwicklung 10a induziert wird.
Wird der Mikrowellenofen mittels der AC-Spannungsquelle AC angetrieben, so werden der Ventilator 16, die Anzeigeleuchte 17, der Getriebemotor 18 zum Antrieb des Drehtellers und der Zeitsteuermotor 23 so lang mittels der AC-Spannung der AC-Spannungsquelle angetrieben, wie die Frequenz der AC-Spannung der AC-Spannungsquelle mit der des Ventilators 16, der Anzeigeleuchte 17, des Getriebemotors 18 usw. übereinstimmt.
Die Fig. 15 bis 18 zeigen die schematische Darstellung der Wicklungsauslegung sowie perspektivische Ansichten von links und rechts des Transformators, der im vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird. In diesen Figuren wird eine zweite Primärwicklung 102 von der DC-Spannungsquelle über den Wechselrichter erregt, eine erste Primärwicklung 103 wird durch die AC- Spannungsquelle erregt, eine Heiz- oder Glühfadenwicklung 104 dient als Heizspannungsquelle für das Magnetron, und es ist eine Sekundärwicklung 105 für die AC- und DC- Spannungsquellen gemeinsam vorgesehen. Sämtliche dieser genannten Wicklungen sind über einen Eisenkern 100 gewickelt, der durch Kombination eines E-förmigen Kerns und eines I-förmigen Kerns oder durch zwei E-förmige Kerne gebildet ist. Ein Leitkern 106 ist im Eisenkern 100 zur bypaßartigen Umleitung des Magnetflusses zwischen der Heizfadenwicklung 104 und der Sekundärwicklung 105 ausgebildet. Mit einer solchen Anordnung können Streucharakteristiken erzielt werden, wenn der in der ersten Primärwicklung 103 erzeugte Magnetfluß den Leitkern 106 durchsetzt. Darüber hinaus weist die zweite Primärwicklung 102 eine aus zwei Wicklungen bestehende Struktur auf, die eine in Fig. 18 gezeigte Gegentaktverbindung oder sogenannte Push-Pull-Kopplung ermöglicht.
Abschirmungsmaterial 107 ist zwischen die erste Primärwicklung 103 und die Heizdrahtwicklung 104 eingefügt. Die Bezugszahlen 108, 109 und 110 bezeichnen jeweils isolierendes Material.
Ta und Tb sind jeweils Zuleitungsanschlüsse der Heizdrahtwicklung 104, und Tc und Td sind Zuleitungsanschlüsse der Sekundärwicklung 105, wobei der Zuleitungsanschluß Td über den Transformatorkern 100 geerdet ist.
In einigen Fällen sollte ein Streuen des magnetischen Flusses zwischen der zweiten Primärwicklung, die von der DC-Spannungsquelle erregt wird, und der Sekundärwicklung nicht gestattet sein. Die Fig. 19 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Transformators, der einem solchen Fall genügt. In den Fig. 15 bis 18 sind für gleiche Elemente gleiche Bezugszeichen verwendet.
Eine erste Primärwicklung 103, die von der AC- Spannungsquelle erregt wird, eine zweite Primärwicklung 102, die von der DC-Spannungsquelle über den Wechselrichter erregt wird, eine nicht dargestellte Heizdrahtwicklung 104, die als Heizspannungsquelle für das Magnetron verwendet wird, sowie eine Sekundärwicklung 105, die der AC- und DC-Spannungsquelle gemeinsam ist, sind auf einen Eisenkern 100 gewickelt. Ein Leitkern 106 ist im Eisenkern 100 ausgebildet, um den Magnetfluß zwischen der ersten Primärwicklung 103 und der zweiten Primärwicklung 102 so bypaßartig umzulenken, daß streufreie Charakteristiken, die eine Magnetflußstreuung ausschließen, zwischen der zweiten Primärwicklung 102 und der Sekundärwicklung 105 erzielbar sind. Andererseits können Streucharakteristiken als Magnetflußstreuungen zwischen der ersten Primärwicklung 103 und der Sekundärwicklung 105 über den Leitkern 106, der im Eisenkern 100 ausgebildet ist, erzielt werden.
Die Fig. 20 zeigt eine Hilfsdarstellung zur Erläuterung des Zustands, bei dem die Zuleitungsanschlüsse aus der zweiten Primärwicklung 102, die von der DC-Spannungsquelle erregt wird, herausgezogen sind.
In dieser Figur sind die vorderen Enden der beiden Wicklungen der gebildeten zweiten Primärwicklung 102 jeweils miteinander verbunden und auf einem Leiterstreifen 121 angebracht. Die beiden hinteren Enden der beiden Wicklungen der zweiten Primärwicklung 102 sind jeweils miteinander verbunden und auf Leiterstreifen 122 bzw. 123 angebracht und dann entlang der ausgebildeten zweiten Primärwicklung herausgezogen und unter einem rechten Winkel gebogen, wie aus Fig. 21 hervorgeht. Der andere Leiterstreifen 122 wird in ähnlicher Weise rechtwinklig umgebogen.
Die Fig. 22 zeigt ein Hilfsdiagramm zur Erläuterung des Zustandes des Herausziehen der Leiterstreifen, wobei eine Seitenansicht der Fig. 21 von rechts gesehen dargestellt ist. Aus der Fig. 22 geht hervor, daß geeignete Längen der Leiterstreifen 122 und 123 ausgezogen sind.
Wie aus der in Verbindung mit den Fig. 20 bis 22 erfolgten Beschreibung hervorgeht, bildet die zweite Primärwicklung 102 eine Gegentaktkopplung oder symmetrische Verbindung, wobei der Leiterstreifen 121 den Neutralpunkt bildet und die Leiterstreifen 122 und 123 Anschlüsse darstellen.
Ein Transformator mit obigem Aufbau kann wirksam als Transformator der Fig. 8 und 12 verwendet werden.
Die Fig. 23 zeigt eine schematische Hilfsdarstellung zur Erläuterung eines Beispiels des Batteriespannungssensors gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Fig. 24 und 25 zeigen den Funktionsverlauf des Stroms vom Wechselrichter bzw. der Spannung der Batterie. Wiederum sind für gleiche Elemente gleiche Bezugszeichen verwendet.
In der Fig. 23 bezeichnen die Bezugszahlen 33 einen Nebenschlußwiderstand, sogenannten Shunt-Widerstand, 34 einen Nulldurchgangssensor, 35 einen analogen Schalter, 36 einen Batterieüberwacher, 37 einen Komparator, 38 einen Bufferverstärker, 39 einen Transistor, 40 eine Relaisspule, 40a einen Relaiskontakt, 41 eine Diode, 42 einen Kondensator und 43 bis 46 jeweils Widerstände.
Wird der Mikrowellenofen mittels der Gleichspannungsquelle unter Verwendung der Batterie 11 betrieben, fließt ein großer Strom von der Batterie 11 zum Wechselrichter 3. Da der Wechselrichter 3 ein- und ausgeschaltet wird, nimmt jedoch der Strom, der im Shunt-Widerstand 33 fließt, den in Fig. 24 gezeigten Stromverlauf an.
Der Nulldurchgangssensor 34 erfaßt die Punkte A, B, C und D, bei denen der Funktionsverlauf des durch den Shunt-Widerstand 33 fließenden Stroms den Nullpegel schneidet, und erzeugt ein Ausgangssignal an den Stromverlaufpunkten A, B, C und D, das den analogen Schalter 35 einschaltet. Das heißt, der Nulldurchgangssensor 34 erzeugt ein Ausgangssignal, wenn die Batterie 11 keine Last zeigt, wodurch der analoge Schalter 35 eingeschaltet wird.
Infolgedessen wird, wenn die Batterie 11 keine Last zeigt, die Spannung der Batterie 11 über den analogen Schalter 35 dem Batterieüberwacher 36 zugeführt.
Die dem Batterieüberwacher 36 zugeführte Spannung der Batterie 11 wird über den Bufferverstärker 38 in den Komparator 37 gegeben, um sie mit der durch die Widerstände 45 und 46 geteilten Bezugsspannung zu vergleichen.
Die Anschlußspannung der Batterie 11 nimmt andererseits durch die Ein/Ausschaltcharakteristik des Wechselrichters die in Fig. 25 gezeigte Spannungsform an. A, B, C und D sind sogenannte Nullastspannungen. Die Nullastspannungen werden mit dem durch die Widerstände 45 und 46 geteilten Bezugsspannungspegel verglichen. Ist der Pegel der Nullastspannung der Batterie 11 größer als der Bezugsspannungspegel, so gibt der Komparator 37 einen hohen Spannungspegel H aus. Gleichzeitig wird der Transistor 39 im EIN-Zustand gehalten, wodurch der Antriebszustand des Wechselrichters 3 erhalten wird. Ist der Pegel der Nullastspannung der Batterie 11 geringer als der Bezugsspannungspegel, so gibt der Komparator 37 einen niedrigen Spannungspegel L aus. Bei vom Komparator 37 ausgegebenen L-Pegel wird der Transistor 39 ausgeschaltet, wodurch verhindert wird, daß Strom in der Relaisspule 40 fließt. Infolgedessen wird der Kontakt 40a des Relais geöffnet, wodurch der Betrieb des Wechselrichters 3 unterbrochen wird. Infolgedessen wird auch die Betätigung des Mikrowellenofens durch die Batterie 11 unterbrochen, und es wird eine Überentladung der Batterie 11 verhindert.
Die Fig. 26 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Lastbatteriespannungssensors gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Wiederum entsprechen die für gleiche Elemente verwendeten Bezugszeichen denen der vorhergehenden Figuren, insbesondere Fig. 23.
In der Fig. 26 bezeichnen die Bezugszeichen 47 einen Lastspannungssensor, 48 einen Strompegelsensor, 49 einen analogen Schalter, 50 eine Spannungshalteschaltung, 51 einen Bufferverstärker, 52 einen Kondensator und 53 einen Widerstand.
Der Strompegelsensor 48 überträgt ein Signal zum analogen Schalter 49, wenn der Funktionsverlauf des im Shuntwiderstand 33 fließenden Stroms einen bestimmten Pegel aufweist. In den Fig. 24 und 25 wird demzufolge, wenn der Stromverlauf diesen bestimmten Pegel zeigt, der analoge Schalter 49 eingeschaltet, und die Lastspannung Vx der Batterie 11 zu diesem Zeitpunkt wird erfaßt und in der Spannungshalteschaltung 50 gehalten.
Diese Spannung Vx wird über den Bufferverstärker 51 zum Verbindungspunkt der Widerstände 45 und 46 des Batterieüberwachers 36 geführt.
Da die Nullastspannung V₀ am Punkt C desselben Stromverlaufs erfaßt wird und auf den Batterieüberwacher 36 gegeben wird, wird die Nullastspannung V₀ auf den Komparator 37 gegeben, und die Differenz zwischen der Nullastspannung V₀ und der Lastspannung Vx am Punkt x wird berechnet. Ist diese Differenz zwischen der Nullastspannung V₀ und der Lastspannung Vx geringer als ein vorbestimmter Wert, so gibt der Komparator den H-Pegel aus. Dies repräsentiert den Zustand, in dem der Innenwiderstand der Batterie 11 ausreichend klein ist und der Ladezustand der Batterie gut ist.
Ist die Differenz zwischen der Nullastspannung V₀ und der Lastspannung Vx größer als ein vorbestimmter Wert, so gibt der Komparator 37 den L-Pegel aus. Bei ausgegebenem L-Pegel vom Komparator 37 wird der Transistor 39 abgeschaltet, wodurch der Stromfluß in der Relaisspule 40 unterbrochen wird. Dies bewirkt die Öffnung des Kontaktes 40a und den Abbruch des Betriebs vom Wechselrichter 3. Hierdurch wird der Zustand dargestellt, bei dem der Innenwiderstand der Batterie 11 groß ist und die Batterie 11 sich in der Nähe einer Überentladung befindet. In diesem Zustand wird der Betrieb des Mikrowellenofens durch die Batterie 11 unterbrochen, und es wird die Überentladung der Batterie 11 verhindert.
Auf diese Weise kann durch den in Fig. 26 gezeigten Schaltungsaufbau eine Überentladung der Batterie 11 im Belastungszustand erfaßt werden, und es kann der Betrieb des Mikrowellenofens durch die Batterie 11 abgebrochen werden.
Die obige Beschreibung betrifft den Stromverlauf am Punkt B. Im Fall anderer Stromverläufe kann jedoch auch die Spannung der Batterie 11 im Belastungszustand durch den Lastspannungssensor erfaßt werden.
Die Fig. 27 zeigt den Schaltungsaufbau eines achten Ausführungsbeispiels der Erfindung, wobei wieder Elemente aus vorhergehenden Ausführungsbeispielen mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. In Fig. 27 bezeichnen die Bezugszahl 12d einen Steuerabschnitt, 54 einen Wechselrichter, 55 einen Transformator und Rs₅ einen Relaiskontakt.
Wird der Mikrowellenofen gemäß Fig. 27 durch eine AC- Spannungsquelle betrieben, so wird die AC-Spannung der ersten Primärwicklung 10a des Transformators 10 durch Schließen der Kontakte Rs₁ und Rs₂ und Öffnen der Kontakte Rs₃ und Rs₄ zugeführt, und die Hochspannung, die in der zweiten Sekundärwicklung 10d induziert wird, wird spannungsverdoppelt gleichgerichtet und zum Antrieb des Magnetrons 4 eingespeist. Wird der Mikrowellenofen durch die DC-Spannungsquelle betrieben, so wird die AC-Spannung der zweiten Primärwicklung 10b des Transformators 10 über den Wechselrichter 3 durch Öffnen der Kontakte Rs₁ und Rs₂ und Schließen der Kontakte Rs₃ und Rs₄ zugeführt, und es wird die Hochspannung, die in der zweiten Sekundärwicklung 10d spannungsverdoppelt gleichgerichtet und zum Antrieb des Magnetrons 4 eingespeist.
Gleichzeitig werden die Türschalter S₄ und S₅ und der Überwachungsschalter SW₃, die an der Tür installiert sind, entsprechend der Öffnungs- und Schließstellung der Mikrowellenofentür betätigt.
Wird der Mikrowellenofen durch die AC-Spannungsquelle betrieben, so verursacht folglich das Schließen der Tür, daß der Steuerabschnitt 12d durch seine Steuerung das Schließen der Relaiskontakte Rs₁ und Rs₂ entsprechend der Betätigung der Türschalter S₄ und S₅ (zu diesem Zeitpunkt wird der Überwachungsschalter SW₃ offengehalten) ausführt, und es wird eine AC-Spannung von der AC-Spannungsquelle an die erste Primärwicklung 10a des Transformators 10 gelegt. Gleichzeitig wird die AC-Spannung dem Ventilatormotor 16, dem Drehtellermotor 18, dem Zeitsteuermotor 19 oder Zeitgebermotor 19 und der Indikatorleuchte 17, die im Mikrowellenofen installiert sind, zugeführt.
Wird der Mikrowellenofen unter Verwendung der Batterie 11 durch eine Gleichspannungsquelle betrieben, so verursacht das Schließen der Tür, daß der Steuerabschnitt 12d durch seine Steuerung das Schließen der Relaiskontakte Rs₃, Rs₄ und Rs₅ entsprechend der Betätigung der Türschalter S₄ und S₅ ausführt (zu diesem Zeitpunkt werden die Relaiskontakte Rs₁ und Rs₂ sowie der Überwachungsschalter SW₃ offengehalten), und es wird von der DC-Spannungsquelle über den Wechselrichter 3 eine AC-Spannung an die zweite Primärwicklung 10b des Transformators 10 gelegt. Gleichzeitig wird eine AC-Spannung derselben Frequenz und desselben Spannungswertes wie denen der AC-Spannungsquelle über den Wechselrichter 54 und den Transformator 55 erzeugt, und diese AC-Spannung wird über den Relaiskontakt Rs₅ dem Ventilatormotor 16, dem Drehtellermotor 18, dem Zeitsteuermotor 19 und der Indikatorleuchte 17, die auf der Seite der AC-Spannungsquelle installiert sind, zugeführt. D. h., auch dann, wenn der Mikrowellenofen durch die DC-Spannungsquelle betrieben wird, können die Motoren auf der AC-Spannungsquellenseite betrieben werden.
Fig. 28 zeigt das Schaltungsdiagramm eines neunten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Hierbei sind wiederum Elemente, die denen aus früheren Ausführungsbeispielen entsprechen, mit denselben Bezugszeichen versehen.
In der Fig. 28 bezeichnen die Bezugszahlen 12e einen Steuerabschnitt, 56 einen Setzschalter und SW₆ einen Überwachungsschalter oder Monitorschalter. Der Setzschalter 56 mit H- und L-Setzstellungen (entsprechend HOCH- und TIEF-Setzstellungen) wird dazu verwendet, die Mikrowellenofenausgangsleistung von außen zu setzen und einzustellen. Der Überwachungsschalter SW₆ entspricht dem Überwachungsschalter SW₃. So sind insgesamt vier Schalter, d. h. die Schalter S₄ und S₅ und die Überwachungsschalter SW₃ und SW₆ auf der Tür des Mikrowellenofens installiert.
Die Fig. 29 zeigt ein elektrisches Schaltungsdiagramm, das den wesentlichen Teil eines Ausführungsbeispiels der Ausgangsumschaltvorrichtung der Fig. 28 zeigt. Abgesehen von bereits erwähnten Bezugszeichen bezeichnen die Bezugszeichen 57 eine CPU, 58 bis 61 Transistoren und Ry₁ bis Ry₄ Relais. Die Relais Ry₁ bis Ry₄ sind dazu ausgelegt, die Kontakte Rs₁ bis Rs₄ zu betätigen.
In den Fig. 28 und 29 weist der Steuerabschnitt 12e eine Schaltung, beispielsweise in Form der CPU 57 auf, die Basisstrom in Übereinstimmung von der Art der Spannungsversorgung, d. h. AC- oder DC-Spannungsversorgung, entweder den Transistoren 58 und 59 oder den Transistoren 60 und 61 zuführt. Die Kollektoranschlüsse der Transistoren 58 bis 61 sind mit den Relais Ry₁ bis Ry₄ verbunden, und die Relais Ry₁ und Ry₃ sind mit der Positiv-Spannungspolseite der DC-Spannung über den Türschalter S₄ verbunden. Die Relais Ry₂ und Ry₄ sind mit der Positiv-Spannungspolseite derselben DC-Spannung über den Türschalter S₅ verbunden.
Die Kontakte Rs₁ und Rs₂ der Relais Ry₁ und Ry₂ sind mit den Spannungsleitungen auf der AC-Spannungsquellenseite verbunden. Dies entspricht dem Aufbau mit den Schaltern SW₁ und SW₂ in Fig.5.
In ähnlicher Weise sind die Kontakte Rs₃ und Rs₄ der Relais Ry₃ und Ry₄ mit den Spannungsleitungen auf der Batterieseite 11 verbunden. Dies entspricht dem Aufbau mit den Schaltern SW₃ und SW₄ der Fig. 5.
Da die Türschalter S₅ und S₄ entsprechend der Schließ- und Öffnungsstellung der Tür arbeiten, arbeiten entsprechend die Kontakte Rs₁ und Rs₂ der Relais Ry₁ und Ry₂ oder Rs₃ und Rs₄ der Relais Ry₃ und Ry₄ ebenfalls. Da die Türschalter S₄ und S₅ eine Stromkapazität aufweisen können, die ausreicht, um die Relais Ry₁ bis Ry₄ anzutreiben, können Mikroschalter kleiner Baugröße für diese Zweck verwendet werden. Die Kontakte Rs₁ bis Rs₄ der Relais Ry₁ bis Ry₄ können eine den Kapazitäten der AC- und DC-Spannungsquellen entsprechende Konktaktkapazität aufweisen und ermöglichen, daß große Ströme einfach ein- und ausgeschaltet werden können.
In den Fig. 28 und 29 ist der Setzschalter 56 dazu ausgelegt, die Ausgangsleistung des Mikrowellenofens von außen frei einzustellen und umfaßt H- und L-Setzstellungen.
Die CPU 57 setzt in diesem Fall den Zeitgeber entsprechend den Einstellungen des Setzschalters 56.
Vorausgesetzt, der Setzschalter 56 wird auf die H (HOCH)-Stellung gesetzt, so führt die CPU 57 kontinuierlich den Basisstrom zu, der die Transistoren 58 bis 61 in den EIN-Zustand versetzt.
Vorausgesetzt, der Setzschalter 56 wird auf die L (NIEDRIG)-Stellung gesetzt, so führt die CPU 57 Basisstrom zu, der die Transistoren 58 bis 61 in vorbestimmten Intervallen ein- und ausschaltet.
Wenn die Mikrowellenofentür geschlossen ist, so werden demzufolge die Relais Ry₁ und Ry₃ oder Ry₂ und Ry₄ entsprechend dem Schließen des Türschalters S₄ oder S₅ und entsprechend der H- oder L-Setzstellung des Setzschalters 56 erregt. Wird dabei der Setzschalter 56 auf die H-Stellung gebracht, so werden die Kontakte Rs₁ bis Rs₄ der Relais Ry₁ bis Ry₄ geschlossen gehalten. Wenn der Setzhalter 56 auf die L-Stellung gebracht wird, so werden die Kontakte Rs₁ bis Rs₄ der Relais Ry₁ bis Ry₄ alternierend in bestimmten Intervallen geschlossen und geöffnet. Auf diese Weise wird die Leistungseinspeisung oder Spannungseinspeisung in das Magnetron gesteuert, und die Ausgangsleistung des Mikrowellenofens wird für jede Art Spannungsquelle umgeschaltet.
Die Erfindung mit obigem Aufbau und obiger Funktionsweise kann die folgenden Effekte erzielen.
  • (1) Durch Anlegen einer höheren Frequenz als der Frequenz der kommerziellen Spannungsquelle an die Primärwicklung des Transformators kann ein einzelner Transformator Sekundärwicklungen für AC- und DC-Spannungsquellen aufweisen. Dies trägt zur Reduzierung der Abmessungen und des Gewichts des Mikrowellenofens bei. Darüber hinaus kann der an das Magnetron angelegte Spannungsspitzenwert sowohl für die AC- als auch die DC-Spannungsquelle gleichgemacht werden. Wird der Mikrowellenofen mit der DC- Spannungsquelle betrieben, kann eine konstante Spannung in das Magnetron eingespeist werden.
  • (2) Lediglich durch Modifizieren des Hochspannungstransformators zum Erzeugen der Speisespannung für das Magnetron kann der Raum zur Installation des Transformators reduziert werden. Dies führt zur reduzierten Abmessung und zum verkleinerten Gewicht des Mikrowellenofens sowie zu herabgesetzten Kosten. Mit einer einfachen Einrichtung zum Überwachen der Batterieklemmenspannung und der Erfassung der Batterietemperatur kann die Batterie vor Überentladung geschützt werden.
  • (3) Wird der Mikrowellenofen durch zwei Spannungsquellen versorgt, kann die Türkonstruktion vereinfacht werden, während dieselbe Schalterkonfiguration wie beim Stand der Technik verwendet wird. Falls eine Abnormität in den Relaiskontakten auf der DC-Spannungsquellenseite auftritt, leuchtet die Warnleuchte auf, und der Betrieb des Mikrowellenofens wird unterbrochen, und es wird positiv verhindert, daß magnetische Schwingung streut und austritt. An der Tür installierte Überwachungsschalter können auf diese Weise vermieden werden.
  • (4) Mit einem Transformator, der eine erste durch die AC-Spannungsquelle zu erregende Primärwicklung, eine zweite durch die DC-Spannungsquelle über einen Wechselrichter zu erregende Primärwicklung sowie eine Sekundärwicklung aufweist, können Streucharakteristiken zwischen der ersten Primärwicklung und der zweiten Primärwicklung vorgesehen werden.
  • (5) Da die Batteriespannung unter Nullast erfaßt wird, wenn Leistung in den Mikrowellenofen eingespeist wird, kann die Batteriespannung in jedem Falle, ob nun nur ein Spannungsabfall infolge einer Belastung auftritt oder aber auch ein Spannungsabfall infolge von Zuleitungsdrähten vorliegt, erfaßt werden. Da die Differenz zwischen der Nullastspannung und der Lastspannung während des Betriebs des Wechselrichters erfaßbar ist, kann der Innenwiderstand der Batterie sowohl unter Last- als auch unter Nichtbelastungsbedingungen erfaßt werden. Wird folglich der Mikrowellenofen durch eine Batteriespannungsquelle betrieben, kann die Batterie in sicher gestellterer Weise vor einer Überentladung geschützt werden.
  • (6) Durch Installation von Motoren auf der AC- Spannungsquellenseite können Motoren auf der DC-Spannungsquellenseite wegfallen. Dies führt zur Reduktion der Anzahl der Komponenten und auch zu einer verringerten Abmessung des Mikrowellenofens. Da die Ausgangsfrequenz des Wechselrichters irgendeine gewünschte Frequenz haben kann, kann jede Schwingungsfrequenz bei der Auslegung des Mikrowellenofens entsprechend der Leistung (Kapazität) des Ofens benutzt werden. Dies führt zu einem effizienten Mikrowellenofen. Da die im Transformator induzierte Spannung durch Verwenden von Schaltern als Sicherheitseinrichtungen (wie Rs₂ und Rs₄) abgetrennt werden kann, ist nur eine geringe Anzahl von Schaltern erforderlich.
  • (7) Ohne die Verwendung eines speziellen Zeitsteuer- oder Zeitgeberschalters TS werden die Kontakte der Relais als Sicherheits- oder Schutzeinrichtungen so ausgenutzt, daß sie entsprechend dem eingestellten Ausgangszustand des Mikrowellenofens arbeiten. Dies führt zu vereinfachten Schaltungen.

Claims (14)

1. AC/DC-Mikorwellenofen, dazu ausgelegt, an eine AC- und/oder DC-Spannungsquelle angeschlossen zu werden, aufweisend einen Wechselrichter zum Umsetzen von DC- Spannung auf AC-Spannung zur Einspeisung in ein Hochfrequenzenergie ausgebendes Magnetron über einen Transformator, dadurch gekennzeichnet, daß der Transformator (10) eine erste Primärwicklung (10a), in die eine AC-Spannung von der AC-Spannungsquelle (AC) eingespeist wird, eine zweite Primärwicklung (10b), in die AC-Spannung, die aus der DC-Spannung von einer Batteriespannungsquelle (11) umgesetzt worden ist, eingespeist wird, und eine Sekundärwicklung (10d) aufweist, die an das Magnetron (4) angeschlossen ist, und daß dem Magnetron von der AC-Spannungsquelle und der Batteriespannungsquelle selektiv Eingangsspannung zugeführt wird.
2. Mikrowellenofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Primärwicklung (10a), in die eine handelsübliche AC-Spannung eingespeist wird, die zweite Primärwicklung (10b), in die die Wechselrichter-AC-Spannung eingespeist wird, und die Sekundärwicklung (10d), die an das Magnetron (4) angeschlossen ist, auf einen einzigen Transformator gewickelt sind, so daß in der Transformator- Sekundärwicklung sowohl für den Fall, daß handelsübliche AC-Spannung zugeführt wird, als auch für den Fall, daß der Wechselrichter-AC-Spannung zugeführt wird, eine identische Spannung erzeugt wird, indem die Frequenz der AC-Spannung, die vom Wechselrichter (3) in die zweite Primärwicklung (10b) eingespeist wird, auf einen höheren Pegel als den der handelsüblichen AC-Spannungsquelle eingestellt wird.
3. Mikrowellenofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stromsensor (10e, 10f), der den in der Sekundärwicklungsseite des Transformators (10) fließenden Strom abfühlt, und ein Frequenzsteuerabschnitt (15) vorgesehen sind, der die Frequenz der AC-Spannung, die vom Wechselrichter (3) ausgegeben wird, entsprechend dem Strom in der Transformatorsekundärwicklungsseite, welcher vom Stromsensor erfaßt worden ist, steuert.
4. Mikrowellenofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Phasensteuerabschnitt (20) vorgesehen ist, der die in der Transformatorsekundärwicklung erzeugte Spannung sowohl für den Fall, daß handelsübliche AC-Spannung zugeführt wird, als auch im Fall, daß die Wechselrichter- AC-Spannung zugeführt wird, auf einen identischen Pegel steuert, indem die Phase der AC-Spannung, die vom Wechselrichter ausgegeben wird, entsprechend dem Strom der Transformatorsekundärwicklung, die vom Stromsensor (10e, 10f) erfaßt wird, geregelt wird.
5. Mikrowellenofen nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eingangsspannungsphasen-Steuerabschnitt (21) vorgesehen ist, der die in der Transformatorsekundärwicklung erzeugte Spannung sowohl im Fall der Verwendung handelsüblicher AC-Spannung als auch im Fall der Verwendung der Wechselrichter-AC-Spannung auf einen identischen Wert steuert, indem die Phase der AC-Spannung vom Ausgang des Wechselrichters entsprechend der DC- Spannung, die dem Wechselrichter zugeführt wird, geregelt wird.
6. Mikrowellenofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Batterieüberwacher (22) vorgesehen ist, der die Spannung der Batterie (11) überwacht und die Speisekammer in die zweite Primärwicklung (10b) unterbricht, wenn die Batteriespannung unter einen vorbestimmten Schwellwert fällt.
7. Mikrowellenofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Batterieüberwacher (22, 28) vorgesehen ist, der die Temperatur der Batterie (11) überwacht und die Speisespannung in die zweite Primärwicklung (10b) unterbricht, wenn die Batterietemperatur einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet.
8. Mikrowellenofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Relaiskontakte (Rs₁ bis Rs₄) auf jeder der Spannungsleitungen vorgesehen sind, daß Türschalter (S₄, S₅), die in Übereinstimmung mit dem Öffnen und Schließen der Mikrowellenofentür betätigt werden, entsprechend den Relaiskontakten vorgesehen sind und daß ein Steuerabschnitt (12c) vorgesehen ist, der die Öffnung und Schließen der Relaiskontakte in Übereinstimmung mit der Betätigung der Türschalter steuert.
9. Mikrowellenofen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Relaiskontaktüberwachungsabschnitt (29) vorgesehen ist, der die Öffnung und Schließung der Relaiskontakte (Rs₃, Rs₄) auf der DC-Spannungsquellenseite so überwacht, daß der Betrieb des Wechselrichters (3) unterbrochen wird, wenn eine Abnormität von diesem Überwachungsabschnitt festgestellt wird.
10. Mikrowellenofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bypass-Pfad (106) zur bypassartigen Leitung des magnetischen Flusses zumindest zwischen der ersten Primärwicklung (103) und der Sekundärwicklung (102) vorgesehen ist.
11. Mikrowellenofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Shuntwiderstand (33) zwischen die Batterie als DC-Spannungsquelle (11) und den Wechselrichter (3) geschaltet ist, daß ein Nulldurchgangssensor (34) den Nulldurchgang des Wechselrichterstroms erfaßt, der im Shuntwiderstand fließt, daß eine Batteriespannungsempfangseinrichtung (35) vorgesehen ist, die eine Nullastspannung empfängt, wenn der Nulldurchgangssensor den Nulldurchgang des Wechselrichterstroms erfaßt, und daß ein Batterieüberwacher (36) vorgesehen ist, der einen Überentladungszustand der Batteriespannung abfühlt, die von der Batteriespannungsempfangseinrichtung empfangen wird.
12. Mikrowellenofen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lastspannungssensor (47) vorgesehen ist, der die Batteriespannung während des Betriebs vom Wechselrichter (3) aufnimmt, daß die Differenz zwischen der Lastspannung (Vx) vom Lastspannungssensor und die Nullastspannung von der Batteriespannungsempfangseinrichtung (35) vom Batterieüberwacher (36) geliefert wird, um den Innenwiderstand der Batterie unter Lastzustand zu erfassen.
13. Mikrowellenofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wechselrichter (54) derart vorgesehen ist, daß die Spannung einer DC-Spannungsquelle in eine AC-Spannung handelsüblicher Frequenz umgesetzt wird, daß von diesem Wechselrichter Motoren (16 bis 19), die auf der AC- Spannungsquellenseite vorgesehen sind, über einen Transformator (55) Spannung zugeführt wird, wenn die Kontakte (Rs₁ bis Rs₄) in die Stellung gebracht sind, in der der Mikrowellenofen duch die DC-Spannungsquelle angetrieben wird, und daß diese Motoren durch die Spannung dieses Wechselrichters angetrieben werden.
14. Mikrowellenofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter (Rs₁ bis Rs₄), die auf den Spannungsleitungen vorgesehen sind, durch Türschalter (S₄, S₅) betätigt werden, die entsprechend der Öffnung und Schließung der Mikrowellenofentür betätigt werden, daß ein Setzschalter (56) zum wahlweisen Einstellen des Ausgangszustands vom Magnetron vorgesehen ist, daß ein Zeitgeber (12e) vorgesehen ist, der die Schließzeit der Schalter auf den Spannungszuleitungen entsprechend dem gewünschten Ausgangszustand des Magnetrons, der im Setzschalter eingestellt worden ist, erzeugt, daß eine Antriebsschaltung vorgesehen ist, die die Schalter auf den Spannungszuleitungen während der Schließzeit, die vom Zeitgeber erzeugt wird, betätigt, und daß eine Ausgabe-Umschaltvorrichtung vorgesehen ist, die den Ausgang des Magnetrons durch die Betätigung der Schalter auf den Spannungszuleitungen einstellt (Fig. 28, 29).
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