用于检测高频加热设备的操作状态的状态检测装置制造方法及图纸

技术编号:3713424 阅读:175 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
提供了操作状态检测技术,用于精确检测射频加热设备的异常。在磁控管的阳极电流检测电阻(40)检测到的阳极电流被输入到控制面板电路板侧上的微计算机(27)的A/D转换器端。该电流经历模拟到数字转换且获得阳极电压IaDC的值。微计算机(27)根据多个读取的阳极电压IaDC值判断操作状态。此外,微计算机(27)获得与旋转天线(68)、(69)的一个旋转周期对应的阳极电压IaDC的值的总和,并根据该总和确定射频加热设备(100)的操作状态。前述读取的IaDC值系统与功率馈送分配的改变对应,并且使得可以精确地检测异常而没有错误操作。此外,当操作开始,诸如射频加热设备的输出功率、要被加热的对象等被改变时,微计算机(27)响应于被设置的输出功率从操作开始就改变用于异常检测的阈值或者变化量(增量),并且使得可以精确地检测异常而没有错误操作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于在使用磁控管的设备(如微波炉)中的高频加热的技术, 具体地,涉及用于检测高频加热设备的操作状态的状态检测装置
技术介绍
图13是显示作为高频加热设备的示例的微波炉的配置的图。在该图中, 来自商业电源11的AC电源通过整流电路13被整流为DC电流,然后由整 流电路13的输出侧和扼流圈14的平滑电容器15平滑,并且被施加到逆变器 16的输入侧。DC电流通过逆变器16内的半导体开关元件的开/关操作,被转 换为期望的高频(20到40kHz)电流。逆变器16由用于驱动和控制高速切换 电流的半导体开关元件的逆变器控制电路161控制,由此将流入升压变压器 18的初级侧的电流高速切换为导通/截止状态。通过检测整流电路13的初级电流,由变流器17检测到控制逆变器控制 电路161的输入电流。检测的电流被输入逆变器控制电路161,并且用于控 制逆变器16。温度传感器(热敏电阻器)9'被附接到用于冷却半导体开关元 件的散热片。由温度传感器检测到的温度信息被输入逆变器控制电路161, 并且用于控制逆变器16。在升压变压器18中,初级线圈181被施加从逆变器16输出的高频电压, 而根据线圈比,次级线圈182被施加高电压。在升压变压器18的次级侧提供 具有小的匝数的线圈183,以便加热》兹控管(magnetron) 12的灯丝121。升 压变压器18的次级线圈182被提供有用于整流次级线圈输出的倍压整流电路 19。该倍压整流电路19由高压电容器191和两个高压二极管192、 193配置。当这样配置的微波炉在要被加热对象根本没有容纳在加热腔内的状态下 或在小加热负载的状态下操作时,磁控管的温度由于微波的反向辐射(back bombardment)而增加,并且因此ebm减少。结果,由于所谓的空加热或小 加热负载,阳极电流增加从而导致过加热状态,因此磁控管和高压二极管的 温度增加大大地超过正常状态。如果这种状态被忽略,则^f兹控管和高压二极管可能被热量损坏。作为防止这种问题的方法,存在这样的方法,其中用于检测温度的热敏 电阻器放置靠近磁控管、半导体开关元件、高压二极管等,并且在这些部件 的热破损之前停止装置以防止温度的升高。作为用于防止温度升高的方法,例如,专利文献1公开了一种方法,其 中热敏电阻器通过螺钉紧固到散热片,由此从散热片检测温度(见专利文献 1)。图14A显示专利文献l中描述的附接方法,并且还显示热敏电阻器通过 螺钉紧固到散热片的状态。用于散热的散热片7附接到印刷板6上,并且热 敏电阻器9'就附接在靠近散热片7附接的半导体开关元件8之上。产生高热量的半导体开关元件IGBT8的散热部分固定到散热片7。元件 的三个脚插入印刷板6的透孔中,并且焊接在该板的相反侧上。热敏电阻器 9'也通过螺钉紧固到散热片7上,并且取出散热片7的温度信息。(见专利文献2)。图14B是显示专利文献2的附接方法的图。在该图中,用于散热的散热片7附接到印刷板6上,并且半导体开关元件8附接靠近散热片7。热敏电阻器9'被附接以便与半导体开关元件8经由散热片相对。专利文献l: JP-A-2-312182 专利文献2:日本专利No. 289245
技术实现思路
根据专利文献l的方法,存在这样的问题因为要求使用螺钉到散热片 的紧固过程,所以组装过程的总数增加,因此装置的成本增加。此外,检测 的温度不直接表示高压二极管的温度,而表示半导体开关元件附接到其的散 热片的温度。因此,尽管在高压二极管的温度上升和半导体开关元件的温度 上升之间存在相关性,但是缺点是温度检测准确性和灵敏度的都不好。根据专利文献2的方法,存在这样的缺点因为热敏电阻器稍后附接靠 近散热片,所以组装过程的数量增加,并且因为不直接受到冷却风的影响, 所以热敏电阻器的热时间常数劣化。此外,检测的温度直接表示高压二极管 的温度,而表示半导体开关元件附接到其的散热片的温度。因此,尽管在高压二极管的温度上升和半导体开关元件的温度上升之间存在相关性,但是缺 点是温度检测准确性和灵敏度的都不好。此外,试图将热敏电阻器9'附接到靠近半导体开关元件8的管脚部分的部分A。然而,在这种情况下,还存在这样的缺点因为热敏电阻器稍后手 动附接靠近散热片,所以组装过程的数量增加,并且因为直接受到冷却风的 影响,所以热敏电阻器的热时间常数劣化。此外,检测的温度不直接表示高 压二极管的温度,而表示半导体开关元件附接到其的散热片的温度。因此, 尽管在高压二极管的温度上升和半导体开关元件的温度上升之间存在相关 性,但是缺点是温度检测准确性和灵敏度的都不好。尽管相关技术的前述技术没有关注保护高压二极管不受热损坏的改进, 但是温度检测准确性和灵敏度不好。此外,当微波炉在要被加热对象根本没 有容纳在加热腔内的状态下或在小加热负载的状态下操作时,磁控管和高压 二极管的温度增加量变得大于其它组成部分的温度上升量。因此,温度增加 不能被准确检测,因此存在各部件被损坏的可能性,所以这些技术不能采用。本专利技术提供了 一种技术,其能够准确确定和识别高频加热设备的操作状 态并且检测异常操作状态(如空加热状态或过加热状态),由此保护各个组成 部件和高频加热设备。解决问题的手段本专利技术提供了用于检测具有用于产生微波的磁控管的高频加热设备的操 作状态的状态检测装置。该装置包括阳极电流输入部分,其输入磁控管的 斗企测的阳极电流;以及确定部分,其在预定时间周期期间多次读取对应于由 阳极电流输入部分输入的阳极电流的对应值,并且基于多个对应值确定高频 加热设备的操作状态,其中确定部分基于以下的至少一个来确定高频加热设 备的操作状态(1)基于其中大于预定阅值的对应值被连续读取的次数的阈 值控制;以及(2)基于由多次读取计算的对应值的每单位时间改变值的改变 值检测控制。在(1)阈值控制中当所述次数达到预定次数或更多时、或者在(2)改 变值检测控制中当超过预定阈值的改变值被计算了预定次数或更多时,确定 部分确定高频加热设备的操作状态不正常,从而停止高频加热设备的操作或 减少其输出。此外,阳极电流输入部分可以由A/D转换器端配置,该A/D转换器端使得作为对应值的阳极电压经历模拟到数字转换。确定部分通过基于(2)改变值检测控制下的改变值的负载,确定高频加 热设备的操作状态为正常状态、空加热状态或过加热状态。在该方面中,可 以提供蜂鸣器,其分别通过不同的蜂鸣声来报警空加热状态和过加热状态。此外,当次数不超过(l)阈值控制中的预定次数时,状态检测装置可以 以执行(2)改变值检测控制的方式控制高频加热设备。高频加热设备包括磁控管;检测阳极电流的阳极电流检测部分;控制 磁控管的逆变器部分;以及前述状态检测装置。阳极电流检测部分可以由放 置在用于将逆变器部分接地的路径(阳极电流路径)中的阳极电流检测电阻 器配置。此外,当确定高频加热设备的操作状态不正常时,状态检测装置可 以输出命令到逆变器部分以使得阳极电流恒定。此外,本专利技术提供用于检测包括用于产生微波的磁控管的高频加热设备 的操作状态的状态检测方法。该方法包括输入磁控管的检测的阳极电流的 步骤;以及在预定时间周期期间多次读取与这样输入的阳极电流对应的对应 值、并且基于多个对应值确定高频加热设备的操作状态的步骤,其中确本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种状态检测装置,用于检测包括用于产生微波的磁控管的高频加热设备的操作状态,包括: 阳极电流输入部分,其输入所述磁控管的检测的阳极电流;以及 确定部分,其在预定时间周期期间多次读取与由所述阳极电流输入部分输入的阳极电流对应的对应值,并且基于多个对应值确定所述高频加热设备的操作状态,其中 所述确定部分基于以下的至少一个来确定所述高频加热设备的操作状态:(1)基于其中大于预定阈值的对应值被连续读取的次数的阈值控制;以及(2)基于由多次读取计算的对应值的每单位时间改变值的改变值检测控制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:守屋英明城川信夫末永治雄酒井伸一木下学
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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