-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
1. Gebiet der Erfindung
-
Die
Erfindung betrifft eine Stromversorgungs-Steuerschaltung, deren
Stromverbrauch verringert werden kann, indem in einem Bereitschaftszustand
die Stromlieferung zu einer Steuereinheit unterbrochen wird, und
ein Kochgerät
mit der Stromversorgungs-Steuerschaltung.
-
2. Beschreibung des Standes
der Technik
-
1,
ein Schaltplan des ersten Beispiels des Standes der Technik, zeigt
eine Stromversorgungs-Steuerschaltung, die in einem Kochgerät vorgesehen
ist, das eine Tür
hat. In 1 ist eine kommerzielle Wechselstromquelle 1 mit
den Stromleitungen 1a und 1b verbunden, um an
eine Last 6 des Kochgeräts
elektrischen Strom zu liefern. Als Last 6 wird beispielsweise
eine Hochfrequenzerzeugungsschaltung verwendet, wenn das Kochgerät ein Mikrowellenherd
ist, oder eine Heizvorrichtung, wenn das Kochgerät ein Wärmeenergie zuführender
Herd ist.
-
In
Reihe zur Stromleitung 1a sind eine Filterspule 9a,
ein Stromversorgungs-Startschalter 3 und ein
Stromversorgungs-Halteschalter 4 geschaltet, wobei Letzterer
einen Relaisschalter darstellt, der in Reaktion auf eine Stromversorgung
der Steuereinheit 8 zur Verwendung des Kochgeräts in einen
geschlossenen Zustand geschaltet wird und dann, wenn das Kochgerät in einem
unbenutzten Zustand ist, in einen geöffneten Zustand geschaltet
ist. Der Stromversorgungs-Startschalter 3 ist mit einem
Anschluss der Last 6 verbunden. Der Stromversorgungs-Startschalter 3,
der ein Türschalter
ist, der auf das Öffnen/Schließen einer
(nicht gezeigten) Tür
des Kochgeräts
anspricht, hat einen gemeinsamen Anschluss 3a, der mit
der Stromleitung 1a verbunden ist, einen "Tür-zu"-Anschluss 3b, der mit dem
gemeinsamen Anschluss 3a verbunden ist, wenn die Tür im geschlossenen
Zustand ist, und einen "Tür-auf"-Anschluss 3c,
der mit dem gemeinsamen Anschluss 3a verbunden ist, wenn
die Tür
im geöff neten
Zustand ist. Der "Tür-zu"-Anschluss 3b ist
mit der Last 6 verbunden. Der "Tür-auf"-Anschluss 3c ist über eine
Hilfsstromleitung 1c mit der Wechselstromquelle 1 verbunden.
-
In
Reihe zur Stromleitung 1b sind eine Filterspule 9b und
ein Lasterregungssteuerrelaisschalter 5 zum Einschalten/Ausschalten
der Stromlieferung von der Wechselstromquelle 1 zur Last 6 geschaltet.
Der Lasterregungssteuerrelaisschalter 5 ist mit dem anderen
Anschluss der Last 6 verbunden.
-
Zwischen
die Stromleitungen 1a und 1b sind ein Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensator 2 zur
Funkentstörung
und primärseitige
Anschlüsse 7a und 7b eines
Abspanntransformators 7, der eine Stromversorgungs-Steuereinheit
bildet, geschaltet. Außerdem
sind Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensatoren 12 und 13 (beispielsweise
mit einer Kapazität
von jeweils 3000 bis 4000 Picofarad) zwischen die Stromleitung 1a und
einen geerdeten Kontakt bzw. zwischen die Stromleitung 1b und
den geerdeten Kontakt geschaltet.
-
Die
sekundärseitigen
Anschlüsse 7c und 7d des
Abspanntransformators 7 sind über eine Gleichrichtungs-/Glättungs-Schaltung
(in der Figur weggelassen) mit einer Steuereinheit 8 verbunden,
die verschiedenartige Steuersignale erzeugt, die für verschiedenartige
Steuerungsvorgänge
in dem Kochgerät
verwendet werden. Ein von der Steuereinheit 8 ausgegebenes
Stromversorgung-Aufrechterhalten-Steuersignal 4s schaltet
den Stromversorgungs-Halteschalter in einen geschlossenen Zustand.
Der Stromversorgungs-Halteschalter 4 wird so lange im geschlossenen
Zustand gehalten, wie das Stromversorgung-Aufrechterhalten-Steuersignal 4s ausgegeben
wird. Ein von der Steuereinheit 8 ausgegebenes Last-Erregen-Steuersignal 5s schaltet
den Lasterregungssteuerrelaisschalter 5 ein/aus.
-
Die
folgende Beschreibung wird die Funktionsweise der Stromversorgungs-Steuerschaltung erläutern. Wenn
die Tür
geöffnet
wird, um Gargut in einem Garraum zu platzieren, um das Kochgerät zu verwenden,
wird der gemeinsame Anschluss 3a des Stromversorgungs-Startschalters 3,
der aus einem Türschalter
gebildet ist, mit dem "Tür-auf"-Anschluss 3c verbunden
und von der Wechselstromquelle 1 wird über die Hilfsstromleitung 1c elektrischer
Strom an den Abspanntransformator 7 geliefert. Durch die Versorgung
des Abspanntransformators 7 mit Strom wird die Steuereinheit 8 in
einen Betriebszustand versetzt, in dem sie ein Stromversorgung-Aufrechterhalten-Steuersignal 4s ausgibt.
Das Stromversorgung-Aufrechterhalten-Steuersignal 4s schaltet
den Stromversorgungs-Halteschalter 4 in den geschlossenen
Zustand, und die Stromleitung 1a wird über den Stromversorgungs-Halteschalter 4 mit
der Wechselstromquelle 1 verbunden. Da das Stromversorgung-Aufrechterhalten-Steuersignal 4s den
Stromversorgungs-Halteschalter 4 im geschlossenen Zustand
hält, wird
die Stromversorgung des Abspanntransformators 7 über die
Stromleitungen 1a und 1b aufrechterhalten, und
dadurch bleibt die Steuereinheit 8 in einem Zustand des
Betriebs, auch wenn die Tür
des Kochgeräts
wieder geschlossen wird; der gemeinsame Anschluss 3a des
Stromversorgungs-Startschalters 3 wird wieder mit dem "Tür-zu"-Anschluss 3b verbunden und
die Stromversorgung von der Wechselstromquelle 1 über den "Tür-auf"-Anschluss 3c wird unterbrochen.
-
Als
Nächstes
gibt die Steuereinheit 8 in Reaktion auf eine Bedienerführung durch
ein (nicht gezeigtes) Bedienfeld ein Last-Erregen-Steuersignal 5s aus.
Das Last-Erregen-Steuersignal 5s schaltet den Lasterregungssteuerrelaisschalter 5 ein,
von der Wechselstromquelle 1 wird elektrischer Strom über die
Stromleitungen 1a und 1b zur Last 6 geliefert
und es wird ein vorgegebener Garprozess ausgeführt.
-
Wenn
nach Abschluss des Garprozesses das gegarte Gut aus dem Garraum
herausgenommen worden ist und beurteilt wird, dass das Kochgerät in einem
unbenutzten Zustand ist (die Beurteilung wird beispielsweise darauf
basierend vorgenommen, ob ein Öffnen/Schließen der
Tür innerhalb
einer vorgegebenen Zeit nach der Erfassung des Öffnens/Schließens der
Tür am
Ende des Garprozesses erfasst wird), endet die Ausgabe des Stromversorgung-Aufrechterhalten-Steuersignals 4,
der Stromversorgungs-Halteschalter 4 wird in den geöffneten Zustand
geschaltet, und dadurch wird der elektrische Strom, der verbraucht
wird, während
die Steuereinheit 8 in einem Bereitschaftszustand ist,
vermindert, d. h. dass die Steuereinheit 8 in einen Ruhezustand versetzt
wird, bis das Kochgerät
das nächste
Mal benutzt wird.
-
2,
ein Schaltplan des zweiten Beispiels für den Stand der Technik, zeigt
eine Stromversorgungs-Steuerschaltung, die in einem Kochgerät bereitgestellt
ist, das eine Tür
hat. Es sollte beachtet werden, dass gleiche Bezugszeichen verwendet
werden, um gleiche Teile in dieser Figur und 1 zu bezeichnen, und
eine ausführliche
Erläuterung
davon hier unterlassen wird. In 2 ist ein
Türschalter 31 vom
Einzelanschlusstyp und weist nicht den "Tür-auf"-Anschluss 3c und
die Hilfsstromleitung 1c, die in 1 gezeigt
sind, auf. Ein Druckschalter 11 als Stromversorgungs-Startschalter
ist parallel zum Stromversorgungs-Halteschalter 4 geschaltet.
Wenn die Tür
des Kochgeräts
im geschlossenen Zustand ist, dann ist der Türschalter 31 im Ein-Zustand,
d. h. der mit der Stromleitung 1a verbundene Anschluss 31a ist
mit dem mit der Last 6 verbundenen Anschluss 31b verbunden.
-
Durch
Drücken
des Druckschalters 11, um das Kochgerät zu benutzen, wird der Druckschalter 11 nur
dann, wenn auf ihn gedrückt
wird, in einen geschlossenen Zustand versetzt. Wenn der Druckschalter 11 im
geschlossenen Zustand ist, ist die Stromleitung 1a mit
der Wechselstromquelle 1 verbunden, und über die
Stromleitungen 1a und 1b wird elektrischer Strom
an den Abspanntransformator 7 geliefert. Bei Versorgung
des Abspanntransformators 7 mit Strom ist die Steuereinheit 8 in
einem Zustand des Betriebs, in dem sie ein Stromversorgung-Aufrechterhalten-Steuersignal 4s ausgibt.
Das Stromversorgung-Aufrechterhalten-Steuersignal 4s schaltet
den Stromversorgungs-Halteschalter 4 in den geschlossenen
Zustand, und die Stromleitung 1a wird über den Stromversorgungs-Halteschalter 4 mit
der Wechselstromquelle 1 verbunden.
-
Das
Stromversorgung-Aufrechterhalten-Steuersignal 4s hält den Stromversorgungs-Halteschalter 4 auch
dann im geschlossenen Zustand, wenn vom Drücken auf den Schalter 11 abgelassen worden
ist und sich der Druckschalter 11 im geöffneten Zustand befindet. Folglich
wird die Stromversorgung des Abspanntransformators 7 über die
Stromleitungen 1a und 1b aufrechterhalten, und
die Steuereinheit 8 wird im Zustand des Betriebs gehalten.
-
3,
ein Schaltplan des dritten Beispiels für den Stand der Technik, zeigt
eine Stromversorgungs-Steuerschaltung, die in einem Kochgerät bereitgestellt
ist, das eine Tür
hat. Es sollte beachtet werden, dass gleiche Bezugszeichen verwendet
werden, um gleiche Teile in dieser Figur und in 1 und 2 zu
bezeichnen, und eine ausführliche
Erläuterung
davon hier unterlassen wird. In 3 sind die Anschlüsse des
Stromversorgungs-Halteschalters 4 mit dem gemeinsamen Anschluss 3a bzw.
dem "Tür-auf"-Anschluss 3c des
Stromversorgungs-Startschalters 3 verbunden. Der "Tür-auf"-Anschluss 3c des Stromversorgungs-Startschalters 3 ist
mit dem primärseitigen
Anschluss 7a des Ab spanntransformators 7 verbunden.
Da in dieser Schaltung der Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensator 2 parallel
zur Wechselstromquelle 1 (zwischen die Stromleitungen 1a und 1b)
geschaltet ist, muss der Benutzer, der einen (nicht gezeigten) Netzstecker
zum Anschließen
an die Wechselstromquelle 1 zieht, davor bewahrt werden,
einen elektrischen Schlag zu erhalten, wenn er die Kontakte des
Netzsteckers berührt, an
denen eine Spannung anliegt, die durch die Speicherspannung entsteht,
die durch die Ladung in dem Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensator 2 erzeugt
wird. Zu diesem Zweck ist ein Entladewiderstand 10 parallel
zum Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensator 2 geschaltet.
Im Allgemeinen wird vorausgesetzt, dass es erforderlich ist, dass
wegen der Funkentstörung
der Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensator 2 eine
Kapazität
von 0,1 Mikrofarad oder mehr hat. Um solch einen großen Kondensator
an die Wechselstromquelle 1 anzuschließen, muss, um beispielsweise
die japanischen Sicherheitsstandards zu erfüllen, ein Entladewiderstand 10 von
ungefähr
1 Megaohm angeschlossen werden. Wenn ein solcher Entladewiderstand 10 verwendet
wird, übersteigt
der Gesamtstromverbrauch das vernachlässigbare Niveau, auch wenn
die Menge des elektrischen Stroms im Bereitschaftszustand winzig
ist.
-
Wenn
die Tür
des Kochgeräts
geöffnet
wird, dann wird der gemeinsame Anschluss 3a des Stromversorgungs-Startschalters 3,
der aus einem Türschalter
gebildet ist, mit dem "Tür-auf"-Anschluss 3c verbunden
und der Abspanntransformator 7 wird über die Stromleitung 1a mit
elektrischem Strom von der Wechselstromquelle 1 versorgt.
Die weiteren Prozesse sind die jenen von 1 gleich
und werden hier übergangen.
-
Bei
dem ersten und zweiten Beispiel für den Stand der Technik entsteht
dadurch, dass der Stromversorgungs-Halteschalter in Reihe mit der
Stromleitung geschaltet ist, das Problem, dass ein Stromversorgungs-Halteschalter
(Relaisschalter) mit einer großen
Strombelastbarkeit verwendet werden muss, der zulässt, dass
ein elektrischer Strom fließt,
der so groß wie
der Laststrom ist, der fließt,
wenn die Last in einem Zustand des Betriebs ist.
-
Bei
dem dritten Beispiel für
den Stand der Technik, bei dem ein Entladewiderstand parallel zu dem
Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensator geschaltet
ist, um dessen Ladung zu entladen, entsteht ein anderes Problem,
nämlich ein
Stromverbrauch durch den Entladewiderstand im Bereitschaftszustand,
obgleich die Menge des Stromverbrauchs winzig ist.
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerschaltung für eine Stromversorgung
zu schaffen, die eine Reihenschaltung eines Stromversorgungs-Halteschalters
und eines zwischen Stromleitungen geschalteten Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensators
aufweist, bei der ein Nennstrom des Stromversorgungs-Halteschalters
eine geringe Kapazität
erfordert, da verhindert wird, dass der Laststrom zu dem Stromversorgungs-Halteschalter
fließt, und
bei der außerdem
im Bereitschaftszustand der Stromverbrauch, der auf den Entladewiderstand
zum Entladen der Ladung des Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensators zurückzuführen ist,
verringert werden kann.
-
Gemäß der Erfindung
wird eine Steuerschaltung für
eine Stromversorgung geschaffen, mit: einer Stromversorgungs-Steuereinheit,
an die von Stromleitungen über
einen Stromversorgungs-Startschalter elektrischer Strom geliefert
wird; einer Steuereinheit, die von der Stromversorgungs-Steuereinheit
mit elektrischem Strom gespeist wird, um die Stromversorgung von
einer Stromquelle zu einer Last zu steuern; und einem Stromversorgungs-Halteschalter,
der in einen geschlossenen Zustand gesteuert wird, um die Stromversorgung
von den Stromleitungen zu der Stromversorgungs-Steuereinheit so
lange aufrechtzuerhalten, bis der Stromversorgungs-Halteschalter in
einen geöffneten
Zustand geschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen die
Stromleitungen eine Reihenschaltung aus dem Stromversorgungs-Halteschalter
und einem Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensator
geschaltet ist und ein Knoten des Stromversorgungs-Halteschalters
und des Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensators
mit einem Knoten des Stromversorgungs-Startschalters und der Stromversorgungs-Steuerungseinheit
verbunden ist, wobei ein Strom über
den Stromversorgungs-Halteschalter zu der Stromversorgungs-Steuerungseinheit
fließt.
-
Vorzugsweise
wird der Stromversorgungs-Halteschalter in Reaktion auf die Stromlieferung
zu der Steuereinheit in einen geschlossenen Zustand gesteuert, um
die Stromversorgung von den Stromleitungen zu der Stromversorgungs- Steuereinheit so
lange aufrechtzuerhalten, bis der Stromversorgungs-Halteschalter
in einen geöffneten
Zustand gesteuert wird.
-
Vorzugsweise
wird der Stromversorgungs-Halteschalter in Reaktion auf die Stromlieferung
von der Stromversorgungs-Steuerungseinheit geschlossen, um die Stromversorgung
von den Stromleitungen zu der Stromversorgungs-Steuerungseinheit
so lange aufrechtzuerhalten, bis der Stromversorgungs-Halteschalter
durch die Steuereinheit in einen geöffneten Zustand gesteuert wird.
-
Der
Stromversorgungs-Startschalter ist ein Schalter, der von Hand oder
automatisch geschlossen wird, wie etwa ein Druckschalter, der nur
dann, wenn er vom Benutzer gedrückt
wird, in einem geschlossenen Zustand gehalten wird, und ein Türschalter
oder ein Verschluss-Schalter, der in Reaktion auf ein Öffnen einer
Tür oder
eines Verschlusses geschlossen wird.
-
Als
Stromversorgungs-Halteschalter ist ein Halbleiterschalter wie etwa
ein Relaisschalter bzw. ein TRIAC (Trioden-Wechselstromschalter)
einsetzbar.
-
Bei
der erfindungsgemäßen Stromversorgungs-Steuerschaltung,
die so beschaffen ist, dass der Stromverbrauch dadurch verringert
wird, dass in einem Bereitschaftszustand die Stromversorgung der
Steuereinheit unterbrochen ist, erfordert der Nennstrom des Stromversorgungs-Halteschalters (eines
Relaisschalters) zum Steuern der Stromversorgung der Steuereinheit
eine kleine Kapazität,
und außerdem
ist der Entladewiderstand, der nach Stand der Technik erforderlich
ist, um die Ladung des Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensators zu entladen,
unnötig.
Die Verringerung des Stromverbrauchs, der auf den Entladewiderstand
zurückzuführen ist,
und die Verwendung eines Stromversorgungs-Halteschalters mit einer
geringen Kapazität ermöglichen,
die Kosten zu senken.
-
Ein
erfindungsgemäßes Kochgerät mit einer Hochfrequenzerzeugungsschaltung
umfasst die obige Stromversorgungs-Steuerschaltung, bei der die Last
die Hochfrequenzerzeugungsschaltung ist.
-
Die
Erfindung schafft ein Kochgerät,
das die Stromversorgungs-Steuerschaltung umfasst, in welcher der
Nennstrom des Stromversorgungs-Halteschalters (Relaisschalters)
eine geringe Kapazität
erfordert und außerdem
der nach Stand der Technik erforderliche Entladewiderstand des Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensators
unnötig
ist. Folglich ist es möglich,
ein Kochgerät
mit niedrigem Stromverbrauch und niedrigen Kosten zu verwirklichen.
-
Für ein leichteres
Verständnis
der Erfindung werden nun besondere Ausführungsformen dieser mit Bezug
auf die beigefügte
Zeichnung beschrieben.
-
KURZBESCHREIBUNG DER VERSCHIEDENEN FIGUREN
DER ZEICHNUNG
-
1 ist
ein Schaltplan, der das erste Beispiel für den Stand der Technik zeigt;
-
2 ist
ein Schaltplan, der das zweite Beispiel für den Stand der Technik zeigt;
-
3 ist
ein Schaltplan, der das dritte Beispiel für den Stand der Technik zeigt;
-
4 ist
ein Schaltplan, der die erste Ausführungsform der Erfindung zeigt;
-
5 ist
ein Schaltplan, der die zweite Ausführungsform der Erfindung zeigt;
und
-
6 ist
ein Schaltplan, der die dritte Ausführungsform der Erfindung zeigt.
-
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
-
Die
folgende Beschreibung wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die
Zeichnung, die Ausführungsformen
der Erfindung veranschaulicht, ausführlich erläutern.
-
Erste Ausführungsform
-
4,
ein Schaltplan der ersten Ausführungsform
der Erfindung, zeigt eine Stromversorgungs-Steuerschaltung, die
in einem Kochgerät
mit einer Tür
bereitgestellt ist. In 4 ist eine kommerzielle Wechselstromquelle 1 mit
den Stromleitungen 1a und 1b verbunden, um an
eine Last 6 des Kochgeräts
elekt rischen Strom zu liefern. Als Last 6 wird beispielsweise
eine Hochfrequenzerzeugungsschaltung verwendet, wenn das Kochgerät ein Mikrowellenherd
ist, oder eine Heizvorrichtung, wenn das Kochgerät ein Wärmeenergie zuführender
Herd ist. Es sollte beachtet werden, dass die erfindungsgemäße Stromversorgungs-Steuerschaltung
auf Vorrichtungen anwendbar ist, die von dem Kochgerät, dessen
Tür zum
Zeitpunkt des Starts geöffnet
und geschlossen wird, verschieden sind.
-
Mit
der Stromleitung 1a sind eine Filterspule 9a und
ein Stromversorgungs-Startschalter 3 in
Reihe geschaltet. Der Stromversorgungs-Startschalter 3 ist
mit einem Anschluss der Last 6 verbunden. Der Stromversorgungs-Startschalter 3,
der ein Türschalter
ist, der auf das Öffnen/Schließen der
(nicht gezeigten) Tür
des Kochgeräts
anspricht, hat einen gemeinsamen Anschluss 3a, der mit
der Stromleitung 1a verbunden ist, einen "Tür-zu"-Anschluss 3b, der mit dem
gemeinsamen Anschluss 3a verbunden ist, wenn die Tür im geschlossenen
Zustand ist, und einen "Tür-auf"-Anschluss 3c,
der mit dem gemeinsamen Anschluss 3a verbunden ist, wenn
die Tür
im geöffneten
Zustand ist. Der "Tür-zu"-Anschluss 3b ist mit
einem Anschluss der Last 6 verbunden. Der "Tür-auf"-Anschluss 3c ist
mit einem primärseitigen Anschluss 7a eines
Abspanntransformators 7 verbunden, der eine Stromversorgungs-Steuerungseinheit
darstellt. Ein weiterer primärseitiger
Anschluss 7b des Abspanntransformators 7 ist mit
der Stromleitung 1b verbunden.
-
Mit
der Stromleitung 1b sind eine Filterspule 9b und
ein Lasterregungssteuerrelaisschalter 5 zum Einschalten/Ausschalten
einer Stromversorgungsleitung von der Wechselstromquelle 1 zur
Last 6 in Reihe geschaltet. Der Lasterregungssteuerrelaisschalter 5 ist
mit dem anderen Anschluss der Last 6 verbunden.
-
Zwischen
die Stromleitungen 1a und 1b ist eine Reihenschaltung 21 aus
einem Hochfrequenz-Unterdrückungskondensator
(mit einer Kapazität
von beispielsweise 2 Mikrofarad) zur Funkentstörung und einem Stromversorgungs-Halteschalter 4 geschaltet.
Der Stromversorgungs-Halteschalter 4, der aus einem elektromagnetischen
Relaisschalter gebildet ist, wird so gesteuert, dass er in Reaktion
auf eine Stromlieferung an eine nachstehend beschriebene Steuereinheit 8 in
den geschlossenen Zustand geschaltet ist und dann, wenn das Kochgerät im unbenutzten
Zustand ist, in den offenen Zustand geschaltet ist. Der Knoten des
zur Funkentstörung
dienenden Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensators 2 und
des Stromversorgungs-Halteschalters 4 ist über eine
Hilfsstromleitung 1d mit dem primärseitigen Anschluss 7a des
Abspanntransformators 7 (oder mit dem "Tür-auf"-Anschluss 3c des
Stromversorgungs-Startschalters 3) verbunden. Es sind Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensatoren 12 und 13 (jeweils
mit einer Kapazität
von beispielsweise 3000 bis 4000 Picofarad) zwischen die Stromleitung 1a und
einen geerdeten Kontakt bzw. zwischen die Stromleitung 1b und
den geerdeten Kontakt geschaltet.
-
Die
sekundärseitigen
Anschlüsse 7c und 7d des
Abspanntransformators 7 sind mit der Steuereinheit 8 verbunden,
die verschiedenartige Steuersignale erzeugt, die für verschiedenartige
Steuerungsvorgänge
in dem Kochgerät
verwendet werden. Der Abspanntransformator 7, der eine
Stromversorgungs-Steuerungseinheit darstellt, liefert über eine Gleichrichtungs-/Glättungs-Schaltung
und einen Spannungsstabilisator (in der Figur weggelassen) den erforderlichen
Steuerstrom an die Steuereinheit 8. Ein von der Steuereinheit 8 ausgegebenes
Stromversorgung-Aufrechterhalten-Steuersignal 4s schaltet
den Stromversorgungs-Halteschalter 4 in einen geschlossenen
Zustand. Der Stromversorgungs-Halteschalter 4 wird
so lange im geschlossenen Zustand gehalten, wie das Stromversorgung-Aufrechterhalten-Steuersignal 4s ausgegeben
wird. Ein von der Steuereinheit 8 ausgegebenes Last-Erregen-Steuersignal 5s schaltet
einen Lasterregungssteuerrelaisschalter 5 in den geschlossenen/offenen
Zustand.
-
Der
Stromversorgungs-Startschalter 3 kann irgendein Schalter
sein, der in Reaktion auf eine Betätigung in den geschlossenen
Zustand geschaltet wird, wie etwa ein Druckschalter, der nur, während der
Benutzer den Schalter drückt,
im geschlossenen Zustand gehalten wird, und ein Türschalter,
der in Reaktion auf ein Öffnen
der Tür
in den geschlossenen Zustand geschaltet wird. Als Stromversorgungs-Halteschalter 4 ist
ein Halbleiterschalter wie etwa ein elektromagnetischer Relaisschalter
bzw. ein TRIAC (Trioden-Wechselstromschalter) einsetzbar.
-
Die
folgende Beschreibung wird die Funktionsweise der Stromversorgungs-Steuerschaltung erläutern. Wenn
die Tür
des Kochgeräts
geöffnet
wird, wird der gemeinsame Anschluss 3a des Stromversorgungs-Startschalters 3 vom "Tür-zu"-Anschluss 3b zum "Tür-auf"-Anschluss 3c umgeschaltet
und von der Wechselstromquelle 1 wird elektrischer Strom
an den Abspanntransformator 7 geliefert. Bei einer Versorgung
des Abspanntransformators 7 mit Strom wird die Steuereinheit 8 in
einen Zustand des Betriebs versetzt, in dem sie ein Stromversorgung-Aufrechterhalten-Steuersignal 4s ausgibt.
Das Stromversorgung-Aufrechterhalten-Steuersignal 4s schaltet
den Stromversorgungs-Halteschalter 4 in den geschlossenen
Zustand, und die Hilfsstromleitung 1d wird über den
Stromversorgungs-Halteschalter 4 mit der Wechselstromquelle 1 verbunden.
Da das Stromversorgung-Aufrechterhalten-Steuersignal 4s den
Stromversorgungs-Halteschalter 4 im geschlossenen Zustand
hält, wird
die Stromversorgung des Abspanntransformators 7 über die
Hilfsstromleitung 1d aufrechterhalten, und dadurch bleibt
die Steuereinheit 8 im Zustand des Betriebs, auch wenn die
Tür des
Kochgeräts
wieder geschlossen wird, der gemeinsame Anschluss 3a des
Stromversorgungs-Startschalters 3 wird zum "Tür-zu"-Anschluss 3b umgeschaltet
und die Stromversorgung des Abspanntransformators 7 über den "Tür-auf"-Anschluss 3c wird unterbrochen.
Der Stromversorgungs-Halteschalter 4 versetzt
den Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensator 2 in
einen aktiven Zustand und wird außerdem als ein Schalter zum
Aufrechterhalten der Stromversorgung der Steuereinheit 8 wirksam.
-
In
Reaktion auf eine Bedienerführung
durch ein (nicht gezeigtes) Bedienfeld gibt die Steuereinheit 8 ein
Last-Erregen-Steuersignal 5s aus. Das Last-Erregen-Steuersignal 5s schaltet
den Lasterregungssteuerrelaisschalter 5 ein, von der Wechselstromquelle 1 wird
elektrischer Strom über
die Stromleitungen 1a und 1b zur Last 6 geliefert
und es wird ein vorgegebener Garprozess ausgeführt. Wenn nach Abschluss des
Garprozesses das gegarte Gut aus dem Garraum herausgenommen worden
ist und beurteilt wird, dass das Kochgerät im unbenutzten Zustand ist,
wird die Ausgabe des Stromversorgung-Aufrechterhalten-Steuersignals 4s beendet
und der Stromversorgungs-Halteschalter 4 in den geöffneten
Zustand geschaltet. Da die Steuereinheit 8 im Ruhezustand
ist, solange das Kochgerät
nicht benutzt wird, ist der elektrische Strom, der verbraucht wird,
während
sich das Kochgerät
im Bereitschaftszustand befindet, vermindert.
-
Da
die Reihenschaltung 21 aus dem zur Funkentstörung dienenden
Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensator 2 und
dem Stromversorgungs-Halteschalter 4 zwischen die Stromleitungen 1a und 1b,
parallel zur Last 6 geschaltet ist, gelangt der Laststrom,
der fließt,
wenn die Last im Zustand des Betriebs ist, nicht in den Stromversorgungs-Halteschalter 4.
Zum Stromversorgungs- Halteschalter 4 fließen nur
der Ladestrom des Kondensators 2 und der Speisestrom zum
Abspanntransformator, um die Steuereinheit 8 mit elektrischem
Steuerstrom zu versorgen. Folglich kann der Stromversorgungs-Halteschalter 4 ein
Schalter mit einem geringen Nennstrom sein.
-
Da
außerdem
der Stromversorgungs-Halteschalter 4 im geöffneten
Zustand ist, wenn ein (nicht gezeigter) Netzstecker, der mit der
Wechselstromquelle zu verbinden ist, gezogen ist, besteht keine Gefahr,
dass zwischen Kontakten des Netzsteckers durch die Speicherspannung
eine Entladespannung entsteht, die durch die Ladung in dem Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensator 2 erzeugt wird.
Folglich ist der Entladewiderstand 10 (siehe 3),
der nach Stand der Technik erforderlich ist, unnötig, wodurch die Kosten gesenkt
werden können.
-
Zweite Ausführungsform
-
5,
ein Schaltplan der zweiten Ausführungsform
der Erfindung, zeigt eine Stromversorgungs-Steuerschaltung, bei
der zusätzlich
ein Schutzelement zur Überspannungsbegrenzung
an den Schaltplan von 4 angeschlossen ist, um die praktische
Brauchbarkeit zu verbessern. Es sollte beachtet werden, dass gleiche
Bezugszeichen verwendet werden, um gleiche Teile in dieser Figur
und 4 zu bezeichnen, und eine ausführliche Erläuterung davon hier unterlassen
wird. In 5 ist ein Überspannungsbegrenzer 22,
beispielsweise aus einem Varistor gebildet, parallel zu den Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensatoren 12 und 13 geschaltet.
Ein Anschluss des Überspannungsbegrenzers 22 ist
mit der Stromleitung 1a verbunden und der andere Anschluss
ist mit dem primärseitigen Anschluss 7b des
Abspanntransformators 7 verbunden. Ferner ist mit dem primärseitigen
Anschluss 7b des Abspanntransformators 7 ein Anschluss
eines weiteren Überspannungsbegrenzers 23 verbunden, dessen
anderer Anschluss geerdet ist. Der primärseitige Anschluss 7b des
Abspanntransformators 7 ist mit einem Anschluss einer Schmelzsicherung 24 verbunden,
deren anderer Anschluss mit der Stromleitung 1b verbunden
ist.
-
Außerdem ist
in der vorliegenden Ausführungsform
der Entladewiderstand 10 (siehe 3), der
nach Stand der Technik erforderlich ist, unnötig, und es kann ein Stromversorgungs-Halteschalter 4 (ein
Relaisschalter) mit einer geringen Kapazität verwendet werden, wodurch
die Kosten gesenkt werden können.
-
Dritte Ausführungsform
-
6 ist
ein Schaltplan, der die dritte Ausführungsform der Erfindung zeigt.
Es sollte beachtet werden, dass gleiche Bezugszeichen verwendet
werden, um gleiche Teile in dieser Figur und in 4 und 5 zu
bezeichnen, und eine ausführliche
Erläuterung
davon hier unterlassen wird. In 6 sind die Anschlüsse des
Stromversorgungs-Halteschalters 4 mit dem gemeinsamen Anschluss 3a bzw.
dem "Tür-auf"-Anschluss 3c des
Stromversorgungs-Startschalters 3 verbunden. Der "Tür-auf"-Anschluss 3c ist mit dem eingangsseitigen
Anschluss 7a des Abspanntransformators 7 verbunden.
Der Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensator 2 ist
zwischen den Knoten des Stromversorgungs-Halteschalters 4 und
des "Tür-auf"-Anschlusses 3c und die
Stromleitung 1b geschaltet.
-
Der
Stromversorgungs-Halteschalter 4, der aus einem Relaisschalter
gebildet ist, wird durch eine Relaisspule 16 in den geöffneten/geschlossenen
Zustand geschaltet, die in Reihe mit einem Widerstand 15 über eine
Gleichrichtungs-/Glättungs-Schaltung 14,
die mit den sekundärseitigen
Anschlüssen 7c und 7d des
Abspanntransformators 7 verbunden ist, an eine Steuerungsstromversorgung
angeschlossen ist. Ein Transistor 17 und eine Diode sind
parallel zur Relaisspule 16 geschaltet. Demzufolge steuert
die Steuereinheit 8 das Durchsteuern/Sperren des Transistors 17.
-
Der
Stromversorgungs-Halteschalter 4 wird geschlossen, wenn
elektrischer Strom an die Stromversorgungs-Steuerschaltung geliefert
wird, die aus dem Abspanntransformator 7 und der Gleichrichtungs-/Glättungs-Schaltung 14 gebildet
ist, um dadurch die Relaisspule 16 über den Widerstand 15 zu erregen.
Wenn die Steuereinheit 8 beurteilt, dass das Kochgerät im unbenutzten
Zustand ist und ein EIN-Signal an die Basis des Transistors 17 ausgibt, wird
der Transistor 17 durchgesteuert und es fließt elektrischer
Strom vom Kollektor zum Emitter. Da sich ein Pfad für elektrischen
Strom durch den Widerstand 15 und den Transistor 17 ausbildet,
fließt
wenig elektrischer Strom in die Relaisspule 16, und der Stromversorgungs-Halteschalter 4 wird
geöffnet.
-
Da
diese Schaltung so ausgebildet ist, dass sie ausschließt, dass
die Steuereinheit 8 den Stromversorgungs-Halteschalter 4 schließt, spart
diese Schaltung die Zeit, die in der ersten und zweiten Ausführungsform
erforderlich ist, um den Stromversorgungs-Halteschalter 4 zu
schließen,
ein. Die eingesparte Zeit entspricht der Zeit, die zwischen dem Start
des Betriebs der Steuereinheit 8 und der Ausgabe des Stromversorgung-Aufrechterhalten-Signals 4s durch
die Steuereinheit 8 vergeht. Die vorliegende Erfindung
ist folglich für
einen Fall anwendbar, in dem ein Druckschalter als Stromversorgungs-Startschalter 3 verwendet
wird.
-
Auch
ist in der vorliegenden Ausführungsform
der Entladewiderstand, der nach dem Stand der Technik erforderlich
ist, unnötig.
Außerdem
kann, wie in der ersten und der zweiten Ausführungsform, ein Stromversorgungs-Halteschalter 4 (ein
Relaisschalter) mit einem geringen Ladestrom verwendet werden.
-
Es
sollte beachtet werden, dass es Umstände geben kann, unter denen
eine Funkstörung
nicht in ausreichendem Maße
gedämpft
werden kann, da der Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensator weit entfernt
von der Wechselstromquelle 1 angeordnet ist. In einem solchen
Fall kann überdies
ein weiterer Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensator 25 mit
einer geringen Kapazität
angeschlossen werden. Durch das Anschließen eines Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensators 2 mit
einer Kapazität
von beispielsweise 2,2 Mikrofarad kann die Kapazität des Hochfrequenz-Störunterdrückungskondensators 25 unter
0,1 Mikrofarad sein, und es ist unnötig, irgendeinen Entladewiderstand
anzuschließen.