JPH069093U - マグネトロン駆動制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数のマグネトロンの中から動作所望のマグ
ネトロンを選択し、かつマグネトロンを駆動するインバ
ータ電源の小形、軽量化を計る。 【構成】 高圧トランス８の一次巻線8aに共振用コンデ
ンサ7a、7bの直列接続体を接続するとともにこの共振用
コンデンサ7a、7bの直列接続体にスイッチング素子５を
接続し、一方高圧トランス８の二次巻線8b、8c間にそれ
ぞれ倍電圧整流回路9a、9bを接続するとともにこの倍電
圧整流回路9a、9bのそれぞれにマグネトロン10、11を接
続し、更に前述回路9a、9bにマグネトロン10、11を選択
動作させる開閉スイッチ14、15をそれぞれ設けるととも
に駆動手段16によって前述開閉スイッチ14、15と関連付
けて開閉駆動される共振用コンデンサ7bの短絡スイッ13
チを設けたものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、家庭用及び業務用に供される複数個のマグネトロンを有する電子レ ンジのマグネトロン駆動制御回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、複数個のマグネトロンを有する電子レンジは各々のマグネトロンに各々 高圧トランスを用い、相当な重量を有していた。

【０００３】 その後、このことを改善すべく一個の整流器と複数のコンデンサによって形成 された電源に複数のスイッチング素子を設けて高周波電源(インバータ電源)を形 成し、この電源によって複数のマグネトロンへの印加電圧を昇圧するとともに前 述各スイッチング素子を単一のパルス発生回路(インバータ電源制御回路)で制御 する高周波加熱装置が提案されている。(特公平3-63198号公報参照） この高周波加熱装置にあっては、加熱室（図示省略)に高周波電波を供給する
複 数のマグネトロン11、21と、これらマグネトロン11、21と同一数で、従来のイン バータ電源と同様一次巻線と昇圧用二次巻線が各々一個ずつ巻回された高圧トラ ンス12、22と、これら高圧トランス12、22の数と同じだけ用いられている共振コ ンデンサ17、27と、前述高圧トランス12、22と前述共振コンデンサ17、27で形成 される複数の共振回路を駆動する複数のスイッチング素子15、25と、これらスイ ッチング素子15、25の動作、非動作を選択するスイッチ18、28などの部品等より なるインバータ電源を一個のパルス発生回路(インバータ電源制御回路)30で制御 する如く構成されており、しかもこの高周波加熱装置は、電源関連部分の重量の 軽量化が図られてはいるものの前述のようにマグネトロンの数と同数のインバー タ電源が搭載されていた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】 前述のように一つのインバータ電源制御回路で夫々複数のマグネトロン、高圧 トランス、共振用コンデンサおよびスイッチング素子を制御するインバータ電源 にあっては、確かに商用周波数でマグネトロンを駆動していたものからみれば、 インバータ電源のために20〜40ｋHzで動作させることができるようになって高圧 トランスは小さくなり小型・軽量化が計れる。

【０００５】 このものは確かに複数のインバータ電源を用いた場合に比べ小型・軽量化は計 られてはいるが、いくら20〜40ｋHzで動作する高圧トランスとはいえインバータ 電源ユニットの中では一番の重量物であり、形状も大きい。

【０００６】 またスイッチング素子には大きめの放熱フィンが必要であり、絶縁の関係で一 つのスイッチング素子に一つの放熱フィンが必要となる。

【０００７】 このため高圧トランス、スイッチング素子等を複数有するインバータ電源ユニ ットは、やはりまだ小型化するには困難が伴う。

【０００８】 そのため、更に電子レンジの小型化を図るべく前述二個の高圧トランスや一次 コイルを一体化や一本化したものがある。(特開平2-186592号公報第３図参照) この二個の高圧トランスを一体化して小型化を図ったものにあっては、従来一 個のマグネトロンでの出力を二個のマグネトロンに分割置換して並列運転するも のであり、二個のマグネトロンに分割した分だけ定格の低い部品を使用出来るな ど使用部品の信頼性および製造コストの面などで相当の効果は認められる。

【０００９】 しかるにこの小型化を図った電子レンジは一定出力でしか使用出来ず、もし出 力を例えば２Kw一定とすれば、契約電流の小さい一般家庭では他の電気器具との 併用が出来ないという不測の事態も発生する。

【００１０】 かかる不測の事態の発生を避けるものとして、高圧トランスの二次側に接続さ れた二個のマグネトロンのうちの一個を使用状態に応じて適宜切り離すスイツチ を設けたものがある。(特開平2-186592号公報第１図参照) しかるに前述のスイツチを設けたものにあっては、このスイツチの「断」、「接」 によって被加熱物の調理に必要な高圧トランスの一次側コンデンサの共振状態に 合致した定数とはなっておらず、調理に必要な適切な状態にマグネトロンを駆動 することが出来ない。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決するために、高圧トランスの一次側に巻回された単数の一次 巻線間に複数段直列接続形の共振用コンデンサを接続するとともにこれらコンデ ンサの接続体に直流電源を断続供給するスイッチング素子を接続し、高圧トラン スの二次側にマグネトロンの数と同じ個数の二次巻線を巻回するとともにこの二 次巻線のそれぞれに倍電圧整流回路を接続し、これら回路の適所にマグネトロン を必要な数だけ選択動作させる開閉スイッチを設けるとともに前述共振用コンデ ンサのうちの必要な数だけ短絡する短絡スイッチを設け、この短絡スイッチと前 述開閉スイッチとを関連付けて開閉駆動するようにしたものである。

【００１２】

【作用】

高圧トランスの二次巻線のそれぞれに倍電圧整流回路を介してマグネトロンを 接続したことにより、スイッチング素子の駆動によって前述全てのマグネトロン の駆動が可能になる。

【００１３】 倍電圧整流回路の適数に設けられた開閉スイッチと共振用コンデンサのうちの 適数個を短絡するための短絡スイッチを関連付けて開閉駆動するようにしたこと により、動作させたいだけのマグネトロンの数を選択できるとともに稼働中のマ グネトロンの数に応じた最適の共振状態を得る共振用コンデンサの定数選択が可 能になる。

【００１４】

【実施例】

以下本考案の一実施例を図面に従って説明する。

【００１５】 図１に本考案の一実施例によるマグネトロン駆動制御回路の回路図を示す。

【００１６】 図１において１は商用電源で、この商用電源１の出力端に全波整流回路２を接 続するとともにその出力端に整流平滑用コンデンサ３とチョークコイル４が接続 されており、これら全波整流回路２、整流平滑用コンデンサ３およびチョークコ イル４とで直流電源を構成している。

【００１７】 ５はスイッチング素子で、この素子５の両端にダイオード６を接続している。 7aおよび7bは第一共振コンデンサおよび第二共振コンデンサよりなる直列接続 体で、この第二共振コンデンサ7bの両端には短絡スイッチ13が接続されるととも に前述第一共振コンデンサ7a、第二共振コンデンサ7bおよびスイッチング素子５ よりなる直列回路が前述コンデンサ３に並列接続されている。

【００１８】 ８は高圧トランスで一次巻線8a、二次巻線8bおよび二次巻線8cを備えており、 前述一次巻線8a間に前述第一共振コンデンサ7aおよび第二共振コンデンサ7bより なる直列接続体が接続されている。

【００１９】 9aおよび9bはそれぞれコンデンサおよびダイオードで構成された倍電圧整流回 路で、それぞれ前述高圧トランス８の二次巻線8bおよび二次巻線8cに接続されて いる。

【００２０】 10および11はそれぞれマグネトロンで、前述倍電圧整流回路9aおよび9bのそれ ぞれに接続されている。

【００２１】 12は制御回路で前述スイッチング素子５の動作を制御するものである。

【００２２】 13は前述第二共振コンデンサ7aに並列接続された短絡スイッチで、例えば前述 マグネトロン10一個のみを使用する時に前述短絡スイッチ13によって第二共振コ ンデンサ7bを短絡し、マグネトロン10の数に応じて最適の共振状態を得るために 第一共振用コンデンサ7aのみを定数として選択するために用いるものである。

【００２３】 14および15は前述倍電圧整流回路9aおよび9bにそれぞれ設けられて前述それぞ れの二次巻線8bおよび8cへの接続を開閉する開閉スイッチで、前述マグネトロン 10および11の中から所望のマグネトロンを動作させる時に開閉制御されるもので ある。

【００２４】 16は駆動手段で電子レンジ本体(図示省略)の適宜部位に設けられており、前述 短絡スイッチ13と関連付けて開閉される前述開閉スイッチ14および15の何れかに よって選択された一個のマグネトロンの稼働状態に見合った共振状態を得るため に駆動されるものである。

【００２５】 以下、本実施例の動作について説明する。

【００２６】 最初に前述短絡スイッチ13は開路状態、開閉スイッチ14および15は何れも閉路 状態にあるものとする。

【００２７】 まず、図１においてインバータ制御回路12からの指令によってスイッチング素 子５がオンすると、一次巻線8aに電流が流れる。

【００２８】 このとき二次巻線8bに電圧が誘起されるため、マグネトロン10にはこの誘起さ れた電圧に倍電圧整流回路9a内のコンデンサ電圧が加算された電圧が印加され、 これによりマグネトロン10が発振する。

【００２９】 一方、インバータ制御回路12からの指令によってスイッチング素子５がオンす ると一次巻線8aに電流が流れて前述同様二次巻線8cにも同じく電圧が発生し、マ グネトロン11にはこの誘起された電圧に倍電圧整流回路9b内のコンデンサ電圧が 加算された電圧が印加されてマグネトロン11が発振する。

【００３０】 次に一個のマグネトロン10のみを発振させる場合について述べる。

【００３１】 いま駆動手段16によって前述開閉スイッチ15を開路するとともに前述短絡スイ ッチ13を閉路し、マグネトロン10の稼働状態に見合った共振状態を得るべく第一 共振用コンデンサ7aのみを動作させるように選択する。

【００３２】 この状態でインバータ制御回路12からの指令によってスイッチング素子５がオ ンすると、一次巻線8aに電流が流れて二次巻線8bにのみ電圧が誘起され、マグネ トロン10にのみこの誘起された電圧に倍電圧整流回路9a内のコンデンサ電圧が加 算された電圧が印加され、マグネトロン10が発振する。

【００３３】

【考案の効果】

高圧トランスの二次巻線のそれぞれに倍電圧整流回路を介してマグネトロンを 接続したことによりスイッチング素子の駆動によって前述全てのマグネトロンが 駆動するので、複数個のマグネトロンを有した場合でも、高圧トランス、共振コ ンデンサ、スイッチング素子（放熱フィン）等が一つで済むようになって従来よ りもさらに小形軽量化が計れ、構造も簡単となる。

【００３４】 また、開閉スイッチを倍電圧整流回路の適数に設けるとともに共振用コンデン サのうちの適数個を短絡する短絡スイッチを設け、かつ開閉および短絡スイッチ それぞれを関連付けて開閉駆動するようにしたことにより動作させたいだけのマ グネトロンの数を選択できるとともに稼働中のマグネトロンの数に応じて最適の 共振状態を得る共振用コンデンサの定数選択が出来るので、複数個のマグネトロ ンのうち動作の数を選択できるようになって、より実調理に幅を持たせることが 出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例であるマグネトロン駆動制御
回路の概略の回路図である。

【符号の説明】

２、３、４ 直流電源 ５ スイッチング素子 7a 第一共振用コンデンサ 7b 第二共振用コンデンサ ８ 高圧トランス 8a 一次巻線 8b、8c 二次巻線 9a、9b 倍電圧整流回路 12 インバータ制御回路 13 短絡スイッチ 14、15 開閉スイッチ 16 駆動手段

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 直流電源(２、３、４)と、単数の一次巻
   線(8a)と複数の二次巻線(8b、8c)を備えた高圧トランス
   (８)と、前記一次巻線の両端間に接続された複数段直列
   接続形の第一共振用コンデンサ(7a)および第二共振用コ
   ンデンサ(7b)と、それら一次巻線と第一および第二共振
   用コンデンサの接続体に前記直流電源を断続供給するス
   イッチング素子(５)と、このスイッチング素子を駆動制
   御するインバータ制御回路(12)と、前記複数の二次巻線
   のそれぞれに接続する倍電圧整流回路(9a、9b)と、前記
   第一および第二の複数の共振用コンデンサのうちの適数
   個を短絡する短絡スイッチ(13)と、前記複数の倍電圧整
   流回路のうちの適数にそれぞれ設けられて前記二次巻線
   への接続を開閉する開閉スイッチ(14、15)と、この開閉
   スイッチと前記短絡スイッチを関連付けて開閉駆動する
   駆動手段(16)とで構成されていることを特徴とするマグ
   ネトロン駆動制御回路。