JPH07142163A - 高周波加熱装置 - Google Patents
高周波加熱装置Info
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- JPH07142163A JPH07142163A JP29157493A JP29157493A JPH07142163A JP H07142163 A JPH07142163 A JP H07142163A JP 29157493 A JP29157493 A JP 29157493A JP 29157493 A JP29157493 A JP 29157493A JP H07142163 A JPH07142163 A JP H07142163A
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- Japan
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- semiconductor switching
- switching element
- control unit
- voltage
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体スイッチング素子を有するインバータ
電源を用いた高周波加熱装置において、マグネトロンに
流れる電流と入力電流を比較することで半導体スイッチ
ング素子を制御し、マイクロ波出力を制御することによ
り信頼性、安全性の向上を図る。 【構成】 マグネトロンの温度特性を把握することが可
能な高圧整流回路6のダイオード電流を検出するダイオ
ード電流検出部9と、出力設定信号を出力する操作部1
0を有するとともに、ダイオード電流検出部9からの信
号で操作部10からの出力設定信号を制御する出力設定
信号制御部11とで構成され、制御部8に入力される入
力電流検出部12からの信号と、出力設定信号制御部1
1からの信号を比較し、制御部8において半導体スイッ
チング素子3を制御し、マイクロ波出力の制御を行う。
電源を用いた高周波加熱装置において、マグネトロンに
流れる電流と入力電流を比較することで半導体スイッチ
ング素子を制御し、マイクロ波出力を制御することによ
り信頼性、安全性の向上を図る。 【構成】 マグネトロンの温度特性を把握することが可
能な高圧整流回路6のダイオード電流を検出するダイオ
ード電流検出部9と、出力設定信号を出力する操作部1
0を有するとともに、ダイオード電流検出部9からの信
号で操作部10からの出力設定信号を制御する出力設定
信号制御部11とで構成され、制御部8に入力される入
力電流検出部12からの信号と、出力設定信号制御部1
1からの信号を比較し、制御部8において半導体スイッ
チング素子3を制御し、マイクロ波出力の制御を行う。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、誘導加熱を利用して、
食品、液体、あるいは触媒などを加熱する高周波加熱装
置に関する。
食品、液体、あるいは触媒などを加熱する高周波加熱装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、高周波加熱装置の電源装置は、い
わゆる鉄共振型トランスを用いたものが長い間用いられ
ていた。しかし近年では、半導体スイッチング素子の進
歩により大電力を扱うインバータ電源が比較的低価格で
実用に供され得るようになり、20KHz程度の共振型
高周波インバータを用いたものが実用化されている。
わゆる鉄共振型トランスを用いたものが長い間用いられ
ていた。しかし近年では、半導体スイッチング素子の進
歩により大電力を扱うインバータ電源が比較的低価格で
実用に供され得るようになり、20KHz程度の共振型
高周波インバータを用いたものが実用化されている。
【0003】以下に、従来の高周波加熱装置の構成を図
7を用いて説明する。図7は、従来の高周波加熱装置の
回路構成を示す図である。図において、商用電源1は整
流器2で直流に整流され、コンデンサや半導体スイッチ
ング素子3を有するインバータ回路4により高周波の交
流電力に変換される。インバータ回路4により得られる
高周波の交流電力は、トランス5に印加される。トラン
ス5はインバータ回路4で発生した高周波交流出力を印
加する1次巻線と、昇圧して高電圧を発生する2次巻線
と、マグネトロン7のフィラメントに電流を供給する3
次巻線からなる。
7を用いて説明する。図7は、従来の高周波加熱装置の
回路構成を示す図である。図において、商用電源1は整
流器2で直流に整流され、コンデンサや半導体スイッチ
ング素子3を有するインバータ回路4により高周波の交
流電力に変換される。インバータ回路4により得られる
高周波の交流電力は、トランス5に印加される。トラン
ス5はインバータ回路4で発生した高周波交流出力を印
加する1次巻線と、昇圧して高電圧を発生する2次巻線
と、マグネトロン7のフィラメントに電流を供給する3
次巻線からなる。
【0004】2次巻線で発生した交流高電圧は高圧整流
回路6で直流高電圧に変換され、直流高電圧はマグネト
ロン7のカソードとアノード間に印加されマグネトロン
7を付勢する。
回路6で直流高電圧に変換され、直流高電圧はマグネト
ロン7のカソードとアノード間に印加されマグネトロン
7を付勢する。
【0005】制御部8は半導体スイッチング素子3を制
御する部分であり、マグネトロン7の冷却性能低下のた
めに温度が上昇した場合や、モーディング等の異常が発
生し温度が上昇した場合、特開平5−47467号公報
に示すようにマグネトロン7を保護するために絶縁物を
介して取り付けられたサーミスタ16が異常を検出し、
その検出信号と比較部17の基準設定信号とを比較しそ
の出力信号を制御部8が受け、制御部8が半導体スイッ
チング素子3を制御し、マイクロ波出力を制御するもの
である。
御する部分であり、マグネトロン7の冷却性能低下のた
めに温度が上昇した場合や、モーディング等の異常が発
生し温度が上昇した場合、特開平5−47467号公報
に示すようにマグネトロン7を保護するために絶縁物を
介して取り付けられたサーミスタ16が異常を検出し、
その検出信号と比較部17の基準設定信号とを比較しそ
の出力信号を制御部8が受け、制御部8が半導体スイッ
チング素子3を制御し、マイクロ波出力を制御するもの
である。
【0006】また、半導体スイッチング素子3がある設
定された温度基準値よりも温度が上昇した場合、特開平
3−71589号公報に示すように半導体スイッチング
素子3を保護するためにケース表面に絶縁物を介して取
り付けられたサーミスタ18が異常を検出し、その検出
信号と比較部19の基準設定信号と比較し、その出力信
号を制御部8が受け、制御部8が半導体スイッチング素
子3を制御しマイクロ波出力を制御するものである。
定された温度基準値よりも温度が上昇した場合、特開平
3−71589号公報に示すように半導体スイッチング
素子3を保護するためにケース表面に絶縁物を介して取
り付けられたサーミスタ18が異常を検出し、その検出
信号と比較部19の基準設定信号と比較し、その出力信
号を制御部8が受け、制御部8が半導体スイッチング素
子3を制御しマイクロ波出力を制御するものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来の構成では、マグネトロン7の温度をサーミスタ1
6で検出する方法のため、サーミスタ16をマグネトロ
ン7に取り付ける際、絶縁物を介して取り付ける必要が
あり、また、マグネトロン7を冷却する冷却条件およ
び、サーミスタ16をマグネトロン7に取り付ける箇所
によってサーミスタ16の温度検出値が変化してしま
い、制御部の基準設定信号を変更しなければならないと
いう課題があった。
従来の構成では、マグネトロン7の温度をサーミスタ1
6で検出する方法のため、サーミスタ16をマグネトロ
ン7に取り付ける際、絶縁物を介して取り付ける必要が
あり、また、マグネトロン7を冷却する冷却条件およ
び、サーミスタ16をマグネトロン7に取り付ける箇所
によってサーミスタ16の温度検出値が変化してしま
い、制御部の基準設定信号を変更しなければならないと
いう課題があった。
【0008】また、高圧整流回路6の構成について、従
来のものは半波倍電圧整流回路であり、半波倍電圧整流
回路では、マグネトロン7に流れるアノード電流のピー
ク値が高くなり、マグネトロン7の寿命が短くなるとい
う課題があった。
来のものは半波倍電圧整流回路であり、半波倍電圧整流
回路では、マグネトロン7に流れるアノード電流のピー
ク値が高くなり、マグネトロン7の寿命が短くなるとい
う課題があった。
【0009】さらに、半導体スイッチング素子3の熱破
壊防止のためには、半導体スイッチング素子3の温度を
把握する必要があったので、半導体スイッチング素子3
のケース表面に絶縁物を介してサーミスタ18を取り付
ける必要があった。しかし、コスト的にも高くなり、冷
却条件によってサーミスタ18の検出値が変化し、正確
な半導体スイッチング素子3のケース表面温度を把握す
ることができないという課題があった。
壊防止のためには、半導体スイッチング素子3の温度を
把握する必要があったので、半導体スイッチング素子3
のケース表面に絶縁物を介してサーミスタ18を取り付
ける必要があった。しかし、コスト的にも高くなり、冷
却条件によってサーミスタ18の検出値が変化し、正確
な半導体スイッチング素子3のケース表面温度を把握す
ることができないという課題があった。
【0010】本発明は上記課題を解決するもので、半導
体スイッチング素子を制御し、マイクロ波を制御するこ
とで信頼性、安全性の向上を図ることを目的とする。
体スイッチング素子を制御し、マイクロ波を制御するこ
とで信頼性、安全性の向上を図ることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、蓄電池または商用電源を整流器で直流に整
流され、コンデンサと半導体スイッチング素子を有し、
直流電源の電力を高周波の交流電力に変換するインバー
タ回路と、インバータ回路の出力を昇圧するトランス
と、トランスで昇圧された交流高電圧を直流高電圧に変
換する高圧整流回路と、高圧整流回路により発生する直
流高電圧で付勢され、被加熱物を加熱するマグネトロン
と、半導体スイッチング素子を制御する制御部と、入力
電流を検出する入力電流検出部と、マグネトロンの温度
特性を把握することが可能な高圧整流回路のダイオード
電流を検出するダイオード電流検出部と、出力設定信号
を出力する操作部を有するとともに、ダイオード電流検
出部からの信号で操作部からの出力設定信号を制御する
出力設定信号制御部とで構成され、制御部に入力される
入力電流検出部からの信号と、出力設定信号制御部から
の信号を比較し、制御部において半導体スイッチング素
子を制御し、マイクロ波出力を制御する構成としたもの
である。
するために、蓄電池または商用電源を整流器で直流に整
流され、コンデンサと半導体スイッチング素子を有し、
直流電源の電力を高周波の交流電力に変換するインバー
タ回路と、インバータ回路の出力を昇圧するトランス
と、トランスで昇圧された交流高電圧を直流高電圧に変
換する高圧整流回路と、高圧整流回路により発生する直
流高電圧で付勢され、被加熱物を加熱するマグネトロン
と、半導体スイッチング素子を制御する制御部と、入力
電流を検出する入力電流検出部と、マグネトロンの温度
特性を把握することが可能な高圧整流回路のダイオード
電流を検出するダイオード電流検出部と、出力設定信号
を出力する操作部を有するとともに、ダイオード電流検
出部からの信号で操作部からの出力設定信号を制御する
出力設定信号制御部とで構成され、制御部に入力される
入力電流検出部からの信号と、出力設定信号制御部から
の信号を比較し、制御部において半導体スイッチング素
子を制御し、マイクロ波出力を制御する構成としたもの
である。
【0012】また、高圧整流回路が2つのダイオードお
よび2つの容量の異なるコンデンサで構成された両波倍
電圧整流回路と、半導体スイッチング素子が導通したと
きに、トランスによって誘導されて、両波倍電圧整流回
路の2つのダイオードの内、電流が流れる方のダイオー
ド電流を検出し、かつ、そのダイオード電流を検出する
ことでマグネトロンの温度特性を把握することが可能な
ダイオード電流検出部と、出力設定信号を出力する操作
部を有するとともに、ダイオード電流検出部からの信号
で操作部からの出力設定信号を制御する出力設定信号制
御部とで構成され、制御部に入力される入力電流検出部
からの信号と、出力設定信号制御部からの信号を比較
し、制御部において半導体スイッチング素子を制御し、
マイクロ波出力を制御する構成としたものである。
よび2つの容量の異なるコンデンサで構成された両波倍
電圧整流回路と、半導体スイッチング素子が導通したと
きに、トランスによって誘導されて、両波倍電圧整流回
路の2つのダイオードの内、電流が流れる方のダイオー
ド電流を検出し、かつ、そのダイオード電流を検出する
ことでマグネトロンの温度特性を把握することが可能な
ダイオード電流検出部と、出力設定信号を出力する操作
部を有するとともに、ダイオード電流検出部からの信号
で操作部からの出力設定信号を制御する出力設定信号制
御部とで構成され、制御部に入力される入力電流検出部
からの信号と、出力設定信号制御部からの信号を比較
し、制御部において半導体スイッチング素子を制御し、
マイクロ波出力を制御する構成としたものである。
【0013】さらに、半導体スイッチング素子の端子と
接続される、インバータプリント基板のパターン上に感
温抵抗を設けることで、半導体スイッチング素子の温度
を把握することが可能な構成とし、制御部の基準設定信
号と感温抵抗の出力値とを大小比較し、制御部において
半導体スイッチング素子を制御し、マイクロ波出力を制
御する構成としたものである。
接続される、インバータプリント基板のパターン上に感
温抵抗を設けることで、半導体スイッチング素子の温度
を把握することが可能な構成とし、制御部の基準設定信
号と感温抵抗の出力値とを大小比較し、制御部において
半導体スイッチング素子を制御し、マイクロ波出力を制
御する構成としたものである。
【0014】
【作用】本発明は上記した構成において、入力電流を検
出する入力電流検出部と、高圧整流回路のダイオード電
流を検出するダイオード電流検出部と、出力設定信号を
出力する操作部とを有し、ダイオード電流検出部からの
信号で操作部からの出力設定信号を制御する出力設定信
号制御部とを設け、制御部に入力される入力電流検出部
からの信号と、出力設定信号制御部からの信号を制御部
において比較し、半導体スイッチング素子を制御し、マ
イクロ波出力を制御する構成により、マグネトロンの温
度特性をダイオード電流で容易にかつ確実に検出するこ
とができ、マグネトロンのモーディングや信頼性低下お
よび破壊が生じる前に、半導体スイッチング素子を制御
しマイクロ波出力を制御せしめるものである。
出する入力電流検出部と、高圧整流回路のダイオード電
流を検出するダイオード電流検出部と、出力設定信号を
出力する操作部とを有し、ダイオード電流検出部からの
信号で操作部からの出力設定信号を制御する出力設定信
号制御部とを設け、制御部に入力される入力電流検出部
からの信号と、出力設定信号制御部からの信号を制御部
において比較し、半導体スイッチング素子を制御し、マ
イクロ波出力を制御する構成により、マグネトロンの温
度特性をダイオード電流で容易にかつ確実に検出するこ
とができ、マグネトロンのモーディングや信頼性低下お
よび破壊が生じる前に、半導体スイッチング素子を制御
しマイクロ波出力を制御せしめるものである。
【0015】また、高圧整流回路が2つのダイオードお
よび2つの容量の異なるコンデンサで構成された両波倍
電圧整流回路と、半導体スイッチング素子が導通したと
きに、トランスによって誘導され、両波倍電圧整流回路
の2つのダイオードの内、電流が流れる方のダイオード
電流を検出するダイオード電流検出部と、入力電流を検
出する入力電流検出部と、出力設定信号を出力する操作
部とを有し、ダイオード電流検出部からの出力設定信号
で操作部からの出力設定信号を制御する出力設定信号制
御部とを設け、制御部に入力される入力電流検出部から
の信号と、出力設定信号制御部からの信号とを制御部に
おいて比較し、半導体スイッチング素子を制御する構成
により、マグネトロンの温度特性をダイオード電流で容
易にかつ確実に検出することができ、マグネトロンのモ
ーディングや信頼性低下および破壊が生じる前に半導体
スイッチング素子を制御し、マイクロ波出力を制御する
ものであり、かつ、両波倍電圧整流回路構成とすること
で、マグネトロンに流れる電流のピーク値を下げること
が可能となり、マグネトロンの寿命を大幅に向上せしめ
るものである。
よび2つの容量の異なるコンデンサで構成された両波倍
電圧整流回路と、半導体スイッチング素子が導通したと
きに、トランスによって誘導され、両波倍電圧整流回路
の2つのダイオードの内、電流が流れる方のダイオード
電流を検出するダイオード電流検出部と、入力電流を検
出する入力電流検出部と、出力設定信号を出力する操作
部とを有し、ダイオード電流検出部からの出力設定信号
で操作部からの出力設定信号を制御する出力設定信号制
御部とを設け、制御部に入力される入力電流検出部から
の信号と、出力設定信号制御部からの信号とを制御部に
おいて比較し、半導体スイッチング素子を制御する構成
により、マグネトロンの温度特性をダイオード電流で容
易にかつ確実に検出することができ、マグネトロンのモ
ーディングや信頼性低下および破壊が生じる前に半導体
スイッチング素子を制御し、マイクロ波出力を制御する
ものであり、かつ、両波倍電圧整流回路構成とすること
で、マグネトロンに流れる電流のピーク値を下げること
が可能となり、マグネトロンの寿命を大幅に向上せしめ
るものである。
【0016】さらに、半導体スイッチング素子の端子と
接続されるインバータプリント基板のパターン上に感温
抵抗を設け、制御部の基準設定信号と感温抵抗の出力値
とを比較することで半導体スイッチング素子の温度を容
易に検出することが可能となり、半導体スイッチング素
子の熱破壊や、信頼性低下が生じる前に、半導体スイッ
チング素子を制御し、マイクロ波出力を制御せしめるも
のである。
接続されるインバータプリント基板のパターン上に感温
抵抗を設け、制御部の基準設定信号と感温抵抗の出力値
とを比較することで半導体スイッチング素子の温度を容
易に検出することが可能となり、半導体スイッチング素
子の熱破壊や、信頼性低下が生じる前に、半導体スイッ
チング素子を制御し、マイクロ波出力を制御せしめるも
のである。
【0017】
(実施例1)以下、本発明の第1の実施例について図1
〜図3を参照して説明する。なお、従来例で説明したも
のと同一構成部材には同一番号を用いる。図1は本発明
の第1の実施例を示す高周波加熱装置の回路図である。
〜図3を参照して説明する。なお、従来例で説明したも
のと同一構成部材には同一番号を用いる。図1は本発明
の第1の実施例を示す高周波加熱装置の回路図である。
【0018】図1において、商用電源1は整流器2で直
流に整流され、コンデンサや半導体スイッチング素子3
を有するインバータ回路4により、高周波の交流電力に
変換される。インバータ回路4は、一石式の電圧共振型
回路構成を用いている。インバータ回路4で得られた高
周波交流電力はトランス5に印加される。トランス5
は、インバータ回路4で発生した高周波交流出力を印加
する1次巻線と、昇圧して高電圧を発生する2次巻線
と、低電圧を発生する3次巻線とからなる。2次巻線で
発生した交流高電圧は高圧整流回路6で直流高電圧に変
換され、直流高電圧はマグネトロン7のアノードとカソ
ード間に印加されマグネトロン7を付勢する。
流に整流され、コンデンサや半導体スイッチング素子3
を有するインバータ回路4により、高周波の交流電力に
変換される。インバータ回路4は、一石式の電圧共振型
回路構成を用いている。インバータ回路4で得られた高
周波交流電力はトランス5に印加される。トランス5
は、インバータ回路4で発生した高周波交流出力を印加
する1次巻線と、昇圧して高電圧を発生する2次巻線
と、低電圧を発生する3次巻線とからなる。2次巻線で
発生した交流高電圧は高圧整流回路6で直流高電圧に変
換され、直流高電圧はマグネトロン7のアノードとカソ
ード間に印加されマグネトロン7を付勢する。
【0019】インバータ回路4は、一石式の電圧共振回
路構成を用いており、半導体スイッチング素子3のオン
時間を制御部8で制御することにより、マグネトロン7
が発生するマイクロ波出力を可変することができる。マ
イクロ波出力を増加させたいときにはオン時間を長くす
ることにより、制御部8から半導体スイッチング素子3
に与える駆動信号の周波数が低くなり、インバータ回路
4の動作周波数は低くなる。反対に、マイクロ波出力を
低下させたいときには、オン時間を短くすることによ
り、制御部8から半導体スイッチング素子3に与える駆
動信号の周波数が高くなり、インバータ回路4の動作周
波数は高くなる。
路構成を用いており、半導体スイッチング素子3のオン
時間を制御部8で制御することにより、マグネトロン7
が発生するマイクロ波出力を可変することができる。マ
イクロ波出力を増加させたいときにはオン時間を長くす
ることにより、制御部8から半導体スイッチング素子3
に与える駆動信号の周波数が低くなり、インバータ回路
4の動作周波数は低くなる。反対に、マイクロ波出力を
低下させたいときには、オン時間を短くすることによ
り、制御部8から半導体スイッチング素子3に与える駆
動信号の周波数が高くなり、インバータ回路4の動作周
波数は高くなる。
【0020】図2は、マグネトロン7の温度Tmagと
マグネトロン発振電圧Ebmおよび、マグネトロン7の
アノード電流Iaの時間的関係グラフである。マグネト
ロン7はこのグラフで示すような温度特性を持ったもの
であり、マグネトロン温度Tmagが上昇すると、アノ
ード電流Iaが増加し、発振電圧Ebmが減少するとい
う関係を有している。よって、マグネトロン7のアノー
ド電流Iaを検出することで、マグネトロン7の温度を
把握することが可能である。
マグネトロン発振電圧Ebmおよび、マグネトロン7の
アノード電流Iaの時間的関係グラフである。マグネト
ロン7はこのグラフで示すような温度特性を持ったもの
であり、マグネトロン温度Tmagが上昇すると、アノ
ード電流Iaが増加し、発振電圧Ebmが減少するとい
う関係を有している。よって、マグネトロン7のアノー
ド電流Iaを検出することで、マグネトロン7の温度を
把握することが可能である。
【0021】図3において、(a)はアノード電流を検
出するために、高圧整流回路6のアース側に配置された
ダイオードに流れる電流Idをダイオード電流検出部9
において検出した信号を表したものである。時刻t1に
おいて、ダイオード電流Idがマグネトロン7の信頼性
およびモーディング等を考慮した基準の設定値を越えた
場合、(b)に示すように、出力設定信号制御部11に
おいて操作部10からの出力設定信号Vpを減少させV
p1となり、半導体スイッチング素子3のオン時間を短
くする。そして、制御部8において入力電流検出部12
から信号と出力設定信号制御部11からの信号Vp1と
を比較し、出力設定信号制御部11の信号Vp1が入力
電流で決まるある設定値を越えた場合、制御部8におい
てVp1で半導体スイッチング素子3を制御し、マイク
ロ波出力を低下させる。その様子を(c)に示す。
出するために、高圧整流回路6のアース側に配置された
ダイオードに流れる電流Idをダイオード電流検出部9
において検出した信号を表したものである。時刻t1に
おいて、ダイオード電流Idがマグネトロン7の信頼性
およびモーディング等を考慮した基準の設定値を越えた
場合、(b)に示すように、出力設定信号制御部11に
おいて操作部10からの出力設定信号Vpを減少させV
p1となり、半導体スイッチング素子3のオン時間を短
くする。そして、制御部8において入力電流検出部12
から信号と出力設定信号制御部11からの信号Vp1と
を比較し、出力設定信号制御部11の信号Vp1が入力
電流で決まるある設定値を越えた場合、制御部8におい
てVp1で半導体スイッチング素子3を制御し、マイク
ロ波出力を低下させる。その様子を(c)に示す。
【0022】(実施例2)本発明の第2の実施例につい
て図4を参照して説明する。なお、第1の実施例で説明
したものと同一構成部材には同一番号を用い、その説明
を省略する。図4はトランス5の構成をフォワード型と
し、高圧整流回路を両波倍電圧整流回路構成とした高周
波加熱装置の回路図である。
て図4を参照して説明する。なお、第1の実施例で説明
したものと同一構成部材には同一番号を用い、その説明
を省略する。図4はトランス5の構成をフォワード型と
し、高圧整流回路を両波倍電圧整流回路構成とした高周
波加熱装置の回路図である。
【0023】図4において、両波倍電圧整流回路13は
2つのダイオードと2つの容量の異なるコンデンサから
構成されており、トランス5の構成をフォワード型とす
ることで、半導体スイッチング素子3が導通したときに
図4の矢印の方向に電流が流れ、閉回路を構成する。そ
して、マグネトロン7のアノード電流の最大値のバラン
スをとるために、2つの容量の異なるコンデンサの内、
容量の小さいものをアース側に配置する。
2つのダイオードと2つの容量の異なるコンデンサから
構成されており、トランス5の構成をフォワード型とす
ることで、半導体スイッチング素子3が導通したときに
図4の矢印の方向に電流が流れ、閉回路を構成する。そ
して、マグネトロン7のアノード電流の最大値のバラン
スをとるために、2つの容量の異なるコンデンサの内、
容量の小さいものをアース側に配置する。
【0024】上記構成において、その動作は第1の実施
例で説明したものと同様である。 (実施例3)本発明の第3の実施例について図5および
図6を参照して説明する。
例で説明したものと同様である。 (実施例3)本発明の第3の実施例について図5および
図6を参照して説明する。
【0025】図5は本発明の第3の実施例の高周波加熱
装置の回路図、図6は同、プリント基板上の感温抵抗を
示す斜視図である。図6に示すような、半導体スイッチ
ング素子3の端子と接続され得るインバータ回路4のプ
リント基板14のパターン上に感温抵抗15を設ける構
成とすることで、半導体スイッチング素子3の温度をダ
イレクトに検出することが可能となり、冷却性能低下お
よび、誤動作等で半導体スイッチング素子3の温度が上
昇した場合、その出力信号と制御部8の基準設定信号と
を比較し、マイクロ波出力を低下せしめるものである。
装置の回路図、図6は同、プリント基板上の感温抵抗を
示す斜視図である。図6に示すような、半導体スイッチ
ング素子3の端子と接続され得るインバータ回路4のプ
リント基板14のパターン上に感温抵抗15を設ける構
成とすることで、半導体スイッチング素子3の温度をダ
イレクトに検出することが可能となり、冷却性能低下お
よび、誤動作等で半導体スイッチング素子3の温度が上
昇した場合、その出力信号と制御部8の基準設定信号と
を比較し、マイクロ波出力を低下せしめるものである。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように本発明の高周波加熱
装置は、以下に述べる効果を有する。
装置は、以下に述べる効果を有する。
【0027】すなわち、マグネトロンの温度特性を高圧
整流回路のダイオード電流で把握することが可能なダイ
オード電流検出部と、入力電流検出部と半導体スイッチ
ング素子を制御する制御部とを設け、マグネトロン温度
が上昇した場合に、制御部が半導体スイッチング素子を
制御し、マイクロ波出力を低下させる構成とすることに
より、マグネトロンのモーディングや信頼性低下および
破壊が生じる前にマイクロ波出力を低下せしめることが
可能となり、極めて高い信頼性と安全性を有する高周波
加熱装置を実現できる。
整流回路のダイオード電流で把握することが可能なダイ
オード電流検出部と、入力電流検出部と半導体スイッチ
ング素子を制御する制御部とを設け、マグネトロン温度
が上昇した場合に、制御部が半導体スイッチング素子を
制御し、マイクロ波出力を低下させる構成とすることに
より、マグネトロンのモーディングや信頼性低下および
破壊が生じる前にマイクロ波出力を低下せしめることが
可能となり、極めて高い信頼性と安全性を有する高周波
加熱装置を実現できる。
【0028】また、トランス構成をフォワード型とし、
高圧整流回路を2つのダイオードと2つの容量の異なる
コンデンサとからなる両波倍電圧整流回路構成とするこ
とで、マグネトロンに流れる電流のピーク値を下げるこ
とが可能となり、マグネトロンの寿命を大幅に向上せし
めることが可能になる。そして、ダイオード電流検出部
と入力電流検出部および制御部とを設けることにより、
マグネトロンのモーディングや信頼性低下および破壊が
生じる前にマイクロ波出力を低下せしめることが可能と
なり、極めて高い信頼性と安全性を有する高周波加熱装
置を実現できる。
高圧整流回路を2つのダイオードと2つの容量の異なる
コンデンサとからなる両波倍電圧整流回路構成とするこ
とで、マグネトロンに流れる電流のピーク値を下げるこ
とが可能となり、マグネトロンの寿命を大幅に向上せし
めることが可能になる。そして、ダイオード電流検出部
と入力電流検出部および制御部とを設けることにより、
マグネトロンのモーディングや信頼性低下および破壊が
生じる前にマイクロ波出力を低下せしめることが可能と
なり、極めて高い信頼性と安全性を有する高周波加熱装
置を実現できる。
【0029】さらに、インバータ回路の半導体スイッチ
ング素子と接続される箇所に感温抵抗を設けることで、
半導体スイッチング素子の温度をダイレクトに検出する
ことが可能となり、半導体スイッチング素子の破壊や信
頼性低下が生じる前にマイクロ波出力を低下せしめるこ
とが可能となり、極めて高い信頼性と安全性を有する高
周波加熱装置を実現できる。
ング素子と接続される箇所に感温抵抗を設けることで、
半導体スイッチング素子の温度をダイレクトに検出する
ことが可能となり、半導体スイッチング素子の破壊や信
頼性低下が生じる前にマイクロ波出力を低下せしめるこ
とが可能となり、極めて高い信頼性と安全性を有する高
周波加熱装置を実現できる。
【図1】本発明の第1の実施例の高周波加熱装置の回路
図
図
【図2】同、マグネトロン温度とIaおよびEbm特性
図
図
【図3】(a)は同、ダイオード電流の変化を示す特性
図 (b)は同、出力設定信号の変化を示す特性図 (c)は同、マイクロ波出力の変化を示す特性図
図 (b)は同、出力設定信号の変化を示す特性図 (c)は同、マイクロ波出力の変化を示す特性図
【図4】本発明の第2の実施例の高周波加熱装置の回路
図
図
【図5】本発明の第3の実施例の高周波加熱装置の回路
図
図
【図6】同、インバータ回路のプリント基板上の感温抵
抗を示す斜視図
抗を示す斜視図
【図7】従来の高周波加熱装置の回路図
1 商用電源 2 整流器 3 半導体スイッチング素子 4 インバータ回路 5 トランス 6 高圧整流回路 7 マグネトロン 8 制御部 9 ダイオード電流検出部 10 操作部 11 出力設定信号制御部 12 入力電流検出部 13 両波倍電圧整流回路 14 プリント基板 15 感温抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中林 裕治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 坂本 和穂 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 竹下 志郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 松倉 豊継 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 渋谷 誠 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (3)
- 【請求項1】 蓄電池または商用電源を整流器で直流に
整流され、コンデンサや半導体スイッチング素子を有
し、前記直流電源の電力を高周波の交流電力に変換する
インバータ回路と、前記インバータ回路の出力を昇圧す
るトランスと、前記トランスで昇圧された交流高電圧を
直流高電圧に変換する高圧整流回路と、前記高圧整流回
路により発生する直流高電圧で付勢され、被加熱物を加
熱するマグネトロンと、前記半導体スイッチング素子を
制御する制御部と、入力電流を検出する入力電流検出部
と、前記マグネトロンの温度特性を把握することが可能
な前記高圧整流回路のダイオード電流を検出するダイオ
ード電流検出部と、出力設定信号を出力する操作部を有
するとともに、前記ダイオード電流検出部からの信号で
前記操作部からの出力設定信号を制御する出力設定信号
制御部とで構成され、前記制御部に入力される前記入力
電流検出部からの信号と、前記出力設定信号制御部から
の信号を比較し、前記制御部において前記半導体スイッ
チング素子を制御し、マイクロ波出力を制御する構成と
した高周波加熱装置。 - 【請求項2】 蓄電池または商用電源を整流器で直流に
整流され、コンデンサや半導体スイッチング素子を有
し、前記直流電源の電力を高周波の交流電力に変換する
インバータ回路と、前記インバータ回路の出力を昇圧す
るトランスと、前記トランスで昇圧された交流高電圧を
直流高電圧に変換する2つのダイオードおよび2つの容
量の異なるコンデンサで構成された両波倍電圧整流回路
と、前記両波倍電圧整流回路により発生する直流高電圧
で付勢され、被加熱物を加熱するマグネトロンと、前記
半導体スイッチング素子を制御する制御部と、入力電流
を検出する入力電流検出部と、前記半導体スイッチング
素子が導通したときに、前記トランスによって誘導され
て、前記両波倍電圧整流回路で構成された2つのダイオ
ードの内の電流が流れる方のダイオード電流を検出し、
かつ、そのダイオード電流を検出することで前記マグネ
トロンの温度特性を把握することが可能なダイオード電
流検出部と、出力設定信号を出力する操作部を有すると
ともに、前記ダイオード電流検出部からの信号で前記操
作部からの出力設定信号を制御する出力設定信号制御部
とで構成され、前記制御部に入力される前記入力電流検
出部からの信号と、前記出力設定信号制御部からの信号
を比較し、前記制御部において前記半導体スイッチング
素子を制御し、マイクロ波出力を制御する構成とした高
周波加熱装置。 - 【請求項3】 蓄電池または商用電源を整流器で直流に
整流され、コンデンサや半導体スイッチング素子を有
し、前記直流電源の電力を高周波の交流電力に変換する
インバータ回路と、前記インバータ回路の出力を昇圧す
るトランスと、前記トランスで昇圧された交流高電圧を
直流高電圧に変換する高圧整流回路と、前記高圧整流回
路により発生する直流高電圧で付勢され、被加熱物を加
熱するマグネトロンと、前記半導体スイッチング素子を
制御する制御部とを設け、前記半導体スイッチング素子
の端子と接続される前記インバータ回路のプリント基板
のパターン上に感温抵抗を設けることで、前記半導体ス
イッチング素子の温度を把握することが可能である構成
とし、前記制御部の基準設定信号と前記感温抵抗の出力
値とを大小比較し、前記制御部において前記半導体スイ
ッチング素子を制御し、マイクロ波出力を制御する構成
とした高周波加熱装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29157493A JPH07142163A (ja) | 1993-11-22 | 1993-11-22 | 高周波加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29157493A JPH07142163A (ja) | 1993-11-22 | 1993-11-22 | 高周波加熱装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07142163A true JPH07142163A (ja) | 1995-06-02 |
Family
ID=17770690
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29157493A Pending JPH07142163A (ja) | 1993-11-22 | 1993-11-22 | 高周波加熱装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07142163A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20200006900A (ko) * | 2018-07-10 | 2020-01-21 | 이종학 | 전자레인지 인버터의 전원전압 발생회로 및 전원전압 공급방법 |
-
1993
- 1993-11-22 JP JP29157493A patent/JPH07142163A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20200006900A (ko) * | 2018-07-10 | 2020-01-21 | 이종학 | 전자레인지 인버터의 전원전압 발생회로 및 전원전압 공급방법 |
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