一种变频微波发生源灯丝电流控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种变频微波发生源灯丝电流控制装置，涉及变频微波电源技术领域，包括：场效应管、第一二极管、高压隔离驱动模块和微波变频电路；高压隔离驱动模块与场效应管相连，高压隔离驱动模块用于控制场效应管的开通和关闭；微波变频电路包括磁控管以及主变压器的灯丝绕组单元；场效应管和第一二极管串联形成串联支路，串联支路与灯丝绕组单元并联；灯丝绕组单元与磁控管相连，场效应管用于调节磁控管内部灯丝两端的电流；其中，灯丝绕组单元为主变压器的输出绕组。本发明专利技术提供的装置可以实现磁控管的快速启动。

A filament current control device of frequency conversion microwave generator

【技术实现步骤摘要】
一种变频微波发生源灯丝电流控制装置
本专利技术涉及变频微波电源
，特别是涉及一种变频微波发生源灯丝电流控制装置。
技术介绍
1.5KW以上大功率微波变频电源为了能够灵活控制灯丝电流，都是在阴极高压端设计独立给灯丝供电的电源，可以方便的调节灯丝电流。1.5KW以下的小功率微波变频电源为了节省成本以及为了结构紧凑，灯丝供电取自阴极高压变压器的一个绕组，也就是说高压变压器二次侧有两个绕组，一个是给阴极提供高压，另一个给灯丝供电，这样就造成小功率微波变频电源先天不足：当启动时为了让灯丝快速热起来，达到发射电子的温度，就需要加大变压器的功率输出提供足够的电流给灯丝，而此时磁控管没有启动起来，阴极高压相当于开路，造成高压输出非常高，甚至临近磁控管的击穿电压，每一次启动都是对磁控管一次伤害；当磁控管启动起来，长时间工作后又会出现灯丝电流过小情况，因磁控管工作后，磁控管会发热，即使对其采取冷却措施，但磁控管外表仍然温度会达到八九十度以上，其阻抗特性是负温特性，磁控管温度越高其阻抗越低，为了保持磁控管功率不变，根据功率公式P＝U2/Z，当Z变小时，变频电源需要提高频率，加大主变压器的内阻，降低高压输出即U变小来保持功率不变，由于高压与灯丝供电这两个绕组绕制作在一个变压器上，电源降低U的输出，灯丝电流就被动降低了，这样随着磁控管长时间工作，其温度缓慢持续上升阴极阻抗逐渐下降，变频电源控制主变压器不断加大内阻，降低输出电压，灯丝电流不断被动降低，所产生的阴极温度会降到发射电子的临界状态，促使电子发射不连续，微波输出由连续波变为断续波，甚至出现磁控管跳模等故障现象。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种变频微波发生源灯丝电流控制装置，以实现磁控管的快速启动及启动后稳定灯丝电流。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种变频微波发生源灯丝电流控制装置，包括：场效应管、第一二极管、高压隔离驱动模块和微波变频电路；所述高压隔离驱动模块与所述场效应管相连，所述高压隔离驱动模块用于控制所述场效应管的开通和关闭；所述微波变频电路包括磁控管以及主变压器的灯丝绕组单元；所述场效应管和所述第一二极管串联形成串联支路，所述串联支路与所述灯丝绕组单元并联；所述灯丝绕组单元与所述磁控管相连，所述场效应管用于调节所述磁控管内部灯丝电流；其中，所述灯丝绕组单元为所述主变压器的输出绕组。可选的，所述第一二极管为肖特基二极管。可选的，所述高压隔离驱动模块设有第一输入端，第二输入端，第三输入端、第一输出端和第二输出端；所述第一输出端与所述场效应管的栅极连接；所述第二输出端与所述场效应管的源极连接；所述第一输入端为灯丝电流控制端；所述第二输入端为高压隔离驱动模块供电输入端；所述第三输入端为接地端。可选的，所述灯丝绕组单元设有第一灯丝绕组子单元、第二灯丝绕组子单元和第三灯丝绕组子单元；所述第一灯丝绕组子单元的输入端、所述第二灯丝绕组子单元的输入端和所述第三灯丝绕组子单元的输入端通过灯丝绕组连接在一起；所述场效应管的源极与所述第一二极管的一端连接形成串联支路；所述串联支路分别与所述第一灯丝绕组子单元、所述第二灯丝绕组子单元并联后，所述第一二极管的另一端、所述第一灯丝绕组子单元的输出端和所述第二灯丝绕组子单元的输出端连接成共同输出端，且所述共同输出端与所述磁控管的灯丝一端连接；所述第三灯丝绕组子单元的输出端与所述磁控管的灯丝另一端及阴极连接。可选的，所述第一灯丝绕组子单元包括电感以及与所述电感串联的第二二极管；其中，所述电感的一端为所述第一灯丝绕组子单元的输入端，所述电感的另一端与所述第二二极管的一端连接，所述第二二极管的另一端为所述第一灯丝绕组子单元的输出端。可选的，所述第二灯丝绕组子单元为第三二极管。可选的，所述微波变频电路还包括输入绕组和阴极高压绕组；所述输入绕组为所述主变压器的输入绕组；所述阴极高压绕组为主变压器的输出绕组。可选的，所述微波变频电路还包括倍压整流模块，所述倍压整流模块与所述阴极高压绕组相连。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术提供了一种变频微波发生源灯丝电流控制装置，在灯丝绕组单元上并联场效应管，通过高压隔离驱动模块控制场效应管的开通和关闭，实现调节灯丝中的电流，从而解决磁控管启动困难的问题及稳定灯丝电流保障磁控管微波发射稳定。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例变频微波发生源灯丝电流控制装置示意图；图2为本专利技术实施例变频微波发生源灯丝电流控制装置高压隔离驱动模块电路图。符号说明：Q7-场效应管；D012-第一二极管；D08-第二二极管；D09-第三二极管；L-电感；R010-固定负载；T1-主变压器；1-第一输入端；2-第二输入端；3-第三输入端；4-第一输出端；5-第二输出端；6-第一灯丝绕组子单元；7-第二灯丝绕组子单元；8-第三灯丝绕组子单元；9-阴极高压绕组；10-输入绕组。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的目的是提供一种变频微波发生源灯丝电流控制装置，以实现磁控管的快速启动及启动后稳定灯丝电流。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。如图1所示，一种变频微波发生源灯丝电流控制装置，包括：场效应管Q7、高压隔离驱动模块和微波变频电路；其中，微波变频电路为现有技术。高压隔离驱动模块与场效应管Q7相连，高压隔离驱动模块用于控制场效应管Q7的开通和关闭；微波变频电路包括磁控管以及主变压器T1的灯丝绕组单元；场效应管Q7和第一二极管D012串联形成串联支路，串联支路与灯丝绕组单元并联；灯丝绕组单元与磁控管相连，场效应管Q7用于调节磁控管内部灯丝中的电流；其中，灯丝绕组单元为主变压器T1的输出绕组。微波变频电路还包括其他控制电路与主电路，均为现有技术。此外，场效应管Q7与第一二极管D012串联后再与灯丝绕组单元并联，通过高压隔离驱动模块控制场效应管Q7的开通和关闭，利用占空比不同得到第一灯丝绕组子单元两端不同的压降，从而调节灯丝两端电压，实现改变灯丝中的电流，高压隔离驱动模块设有第一输入端1，第二输入端2，第三输入端3、第一输出端4和第二输出端5；第一输出端4与场效应管Q7的栅极连接；第二输出端5与场效应管Q7的源极连接；第一输入端1为灯丝电流控制端；第二输入端2为高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变频微波发生源灯丝电流控制装置，其特征在于，所述变频微波发生源灯丝电流控制装置包括：场效应管、第一二极管、高压隔离驱动模块和微波变频电路；/n所述高压隔离驱动模块与所述场效应管相连，所述高压隔离驱动模块用于控制所述场效应管的开通和关闭；/n所述微波变频电路包括磁控管以及主变压器的灯丝绕组单元；所述场效应管和所述第一二极管串联形成串联支路，所述串联支路与所述灯丝绕组单元并联；所述灯丝绕组单元与所述磁控管相连，所述场效应管用于调节所述磁控管内部灯丝两端的电流；其中，所述灯丝绕组单元为所述主变压器的输出绕组。/n

【技术特征摘要】
1.一种变频微波发生源灯丝电流控制装置，其特征在于，所述变频微波发生源灯丝电流控制装置包括：场效应管、第一二极管、高压隔离驱动模块和微波变频电路；
所述高压隔离驱动模块与所述场效应管相连，所述高压隔离驱动模块用于控制所述场效应管的开通和关闭；
所述微波变频电路包括磁控管以及主变压器的灯丝绕组单元；所述场效应管和所述第一二极管串联形成串联支路，所述串联支路与所述灯丝绕组单元并联；所述灯丝绕组单元与所述磁控管相连，所述场效应管用于调节所述磁控管内部灯丝两端的电流；其中，所述灯丝绕组单元为所述主变压器的输出绕组。


2.根据权利要求1所述的变频微波发生源灯丝电流控制装置，其特征在于，所述第一二极管为肖特基二极管。


3.根据权利要求1所述的变频微波发生源灯丝电流控制装置，其特征在于，所述高压隔离驱动模块设有第一输入端，第二输入端，第三输入端、第一输出端和第二输出端；所述第一输出端与所述场效应管的栅极连接；所述第二输出端与所述场效应管的源极连接；所述第一输入端为灯丝电流控制端；所述第二输入端为高压隔离驱动模块供电输入端；所述第三输入端为接地端。


4.根据权利要求1所述的变频微波发生源灯丝电流控制装置，其特征在于，所述灯丝绕组单元设有第一灯丝绕组子单元、第二灯丝绕组子单元和第三灯丝绕组子单元；
所述第一灯丝绕组子单元的输入端、所述第二灯丝绕组子...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志强，吕进凯，王爱华，
申请(专利权)人：烟台长青微波科技有限公司，烟台北方微波技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37