專利名稱:微波爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及裝有逆變器電源的微波爐。
以往,在微波爐中,用稱為“準(zhǔn)E級”的單管式電壓諧振型逆變器電源作為磁控管驅(qū)動用逆變器電源。
但是,這種單管式電壓諧振型逆變器電源雖然有結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點,但由于有直流分量流入升壓變壓器,因此為了提高升壓變壓器的飽和電壓,必須要用大型的變壓器,難于使升壓變壓器進一步小型化。
因此,考慮采用能實現(xiàn)升壓變壓器小型化的半橋型逆變器電源。即,半橋型逆變器電源是以半橋形式連接2個開關(guān)元件和2個諧振電容器,由于不輸出直流分量,因此能使用小型的變壓器作為升壓變壓器。
但是,在采用半橋型逆變器電源的場合,在磁控管起動時(陰極還處于沒有充分加熱的狀態(tài)),由于與升壓變壓器的次級線圈中產(chǎn)生的雜散(寄生)電容產(chǎn)生自振,會發(fā)生稱為阻尼振蕩的不需要的振蕩。因此,在該阻尼振蕩發(fā)生的情況下,因在升壓變壓器的次級側(cè)發(fā)生超過升壓比以上的高壓,所以必須使用絕緣耐壓高的變壓器作為升壓變壓器。
另一方面,如果用控制電路抑制由于在升壓變壓器的次級線圈發(fā)生的阻尼振蕩而產(chǎn)生的高電壓,則磁控管起動時的陰極加熱用電流相對要減小,會產(chǎn)生磁控管起動時間增加的問題。
本發(fā)明鑒于前述問題,其目的在于,提供一種微波爐,所述微波爐在用半橋型逆變器電源的結(jié)構(gòu)中,能使用絕緣耐壓小的變壓器作為升壓變壓器,并能防止磁控管起動時間增加。
本發(fā)明的微波爐,包括具有以半橋形式連接2個開關(guān)元件和2個諧振電容器而構(gòu)成的開關(guān)單元的逆變器電源,在初級線圈接收來自這種逆變器電源的高頻電流、并在次級側(cè)升壓輸出的升壓變壓器,對由這種升壓變壓器升壓的高壓高頻電流進行整流的高壓整流單元,在施加由這種高壓整流單元整流的高壓直流電壓的狀態(tài)下將微波照射在灶腔中的磁控管,所述升壓變壓器由并聯(lián)卷繞初級線圈和次級線圈的線圈骨架,和插入到這種線圈骨架的磁芯插入孔中并在這種插入狀態(tài)下使磁芯氣隙(core gap)位于次級線圈側(cè)的第1分割磁芯和第2分割磁芯構(gòu)成。
采用這種結(jié)構(gòu),則在升壓變壓器的初級線圈接收由逆變器電源輸出的高頻電流,并進行升壓,再從次級線圈輸出高壓高頻電流。這時,在升壓變壓器中,因第1分割磁芯和第2分割磁芯的磁芯氣隙位于卷繞在線圈骨架上的次級線圈側(cè),所以次級線圈的自耦系數(shù)降低,次級線圈的自振頻率向高頻側(cè)移動。其結(jié)果,因次級線圈側(cè)的電阻增大,升壓變壓器的次級線圈側(cè)的自振Q值減小,所以能抑制由于自振而發(fā)生的阻尼振蕩。
因此,能使用絕緣耐壓低的小型變壓器作為升壓變壓器,同時,因升壓比不會降低,所以不會降低陰極加熱用電流,也不會增加磁控管的起動時間在前述的結(jié)構(gòu)中,升壓變壓器的磁芯氣隙位于對應(yīng)于次級線圈的大致中央為佳。
采用這種結(jié)構(gòu),則因升壓變壓器的次級線圈側(cè)的電阻最大,所以能大大地降低升壓變壓器的次級線圈側(cè)的自振Q值,能有效地防止阻尼振蕩的發(fā)生。
此外,由升壓變壓器的次級線圈側(cè)的寄生電容和電感所決定的諧振頻率是逆變器電源的開關(guān)頻率的10倍以上為佳。
采用這種結(jié)構(gòu),則因為由升壓變壓器的次級線圈側(cè)的寄生電容和電感所決定的自振頻率較大地偏移逆變器電源的開關(guān)頻率,再利用與磁芯氣隙導(dǎo)致的次級線圈側(cè)的電阻增大的共同作用效果,就能大大地降低自振Q值。
此外,高壓整流單元是由2個高壓電容器和2個高壓二極管組成的全波倍壓整流電路為佳。
采用這種結(jié)構(gòu),則因升壓變壓器的次級電路對于正負(fù)半波對稱動作,所以與作為初級側(cè)電路的半橋型逆變器電源的對稱動作相一致,能使全部動作為對稱動作。因此,在半橋型逆變器電源使用的2個開關(guān)元件和2個諧振電容器,以及在高壓整流單元使用的2個高壓電容器和高壓二極管分別能用相同的元件,并能容易地進行元器件管理。
此外,將升壓變壓器的次級線圈端部中位于初級線圈側(cè)的端部,連接在構(gòu)成全波倍壓整流電路的串聯(lián)連接的高壓電容器的共同連接點上為佳。
采用這種結(jié)構(gòu),則因?qū)⑴c初級線圈靜電耦合的次級線圈通過高頻與微波爐的框架連接,所以以次級線圈的自振頻率的電壓諧振能量難于泄漏到初級側(cè),能防止升壓變壓器的變換效率降低。
此外,串聯(lián)連接多個單獨線圈單元,形成升壓變壓器的次級線圈為佳。
采用這種結(jié)構(gòu),則因次級線圈整體的層間電壓降低,等效來說電容降低,所以對于高頻的電阻增大,次級線圈側(cè)的自振Q值降低,能抑制阻尼振蕩的發(fā)生。
此外,由絞合8根以上0.1mm以下的芯線的絞合線形成升壓變壓器的初級線圈為佳。
采用這種結(jié)構(gòu),則能提高磁控管起動時的次級線圈電阻值,并能將用逆變器電源的動作頻率(例如50KHz)的次級線圈電阻值,抑制在低頻的1.2倍左右。
也就是說,由于在升壓變壓器的次級線圈中流過高頻電流,因此趨膚效應(yīng)和接近效應(yīng)的影響顯著,但借助于減小芯線直徑和增加芯線數(shù),能避免趨膚效應(yīng)和接近效應(yīng)的影響。
這種情況下,雖然盡量減小芯線直徑對增加次級線圈在自振頻率下的電阻有利,但另一方面,因必須減小動作頻率的電阻值,所以減小芯線直徑必須在某個范圍內(nèi)。
這樣構(gòu)成的理想的絞合線是,能確保動作頻率下的電阻分量和在次級線圈的自振頻率下的電阻值的比,同時動作頻率下的損耗足夠小。
此外,將由電阻和電容器組成的串聯(lián)電路,連接在升壓變壓器的初級線圈之間或者初級線圈與半橋型逆變器電源的高壓電容器之間為佳。
采用這種結(jié)構(gòu),則因在升壓變壓器的初級線圈中,能抑制電壓波形中電壓變化率大的部分(dV/dt的絕對值大的部分)的電壓變化率,所以能抑制相對于施加在初級線圈上的電壓波形的動作頻率的高次諧波分量。因此,因?qū)τ诖渭壘€圈的自振頻率的振蕩幅度減小,并能抑制次級線圈電壓波形的阻尼振蕩分量,所以不會發(fā)生不需要的高電壓,能快速地進行磁控管的起動。
圖1表示本發(fā)明一實施例的升壓變壓器剖視圖。
圖2表示門打開狀態(tài)的微波爐立體圖。
圖3是概略地表示整體電氣結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖4表示升壓變壓器的立體圖。
圖5表示升壓變壓器的分解立體圖。
圖6表示絞合線結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖7表示升壓變壓器的初級側(cè)電壓波形圖。
圖8表示與升壓變壓器的初級側(cè)電壓對應(yīng)的次級側(cè)電壓波形圖。
圖9表示Q值不同狀態(tài)的與圖8相應(yīng)的波形圖。
下面,參照附圖對實施本發(fā)明的實施例進行說明。
實施例圖2表示微波爐立體圖。在圖2中,機殼1為前面開口的箱形結(jié)構(gòu),將灶腔2設(shè)置在機殼1的內(nèi)部,同時將機械室3設(shè)置在機殼1的一側(cè)。
將印刷電路板4配置在機械室3的底部,將升壓變壓器5裝在這種印刷電路板4上。
此外,在機械室3內(nèi)固定面對灶腔2的導(dǎo)波管6,通過這種導(dǎo)波管6將來自磁控管7的微波照射進灶腔2上。
圖3概略地表示微波爐的電路結(jié)構(gòu)。在圖3中,在印刷電路板4上除了升壓變壓器5,還裝有整流單元8、逆變器控制單元9、開關(guān)單元10和高壓整流單元11,并由逆變器控制單元9和開關(guān)單元10構(gòu)成逆變器電源。
整流單元8在由二極管橋式電路對市電電源進行全波整流后,利用扼流圈和濾波電容器(未圖示)進行濾波,將直流電流輸出到電源線12、13上。
逆變器控制單元9將規(guī)定頻率(例如50KHz)的開關(guān)信號輸出給開關(guān)單元10。
將電源線12、13之間串聯(lián)連接2個開關(guān)元件14的串聯(lián)電路和串聯(lián)連接2個諧振電容器15的串聯(lián)電路進行并聯(lián)連接,同時分別以開關(guān)元件14的共同連接點和諧振電容器15的共同連接點為輸出端,這樣形成半橋型電路,以構(gòu)成開關(guān)單元10。這種場合,將圖示極性的續(xù)流二極管16,連接在開關(guān)元件14的集電極和發(fā)射極之間。此外,將由電容器17和電阻18組成的串聯(lián)電路,連接在開關(guān)元件14的共同連接點和電源線13之間。
升壓變壓器5的初級線圈19分別與開關(guān)單元10的輸出端連接。
高壓整流單元11由串聯(lián)連接2個高壓電容器20的串聯(lián)電路和串聯(lián)連接2個高壓二極管21的串聯(lián)電路進行并聯(lián)連接的全波倍壓整流電路構(gòu)成,將高壓電容器20的共同連接點連接在升壓變壓器5的次級線圈22的一端,將高壓二極管21的共同連接點連接在次級線圈22的另一端。此外,從高壓整流單元11輸出高壓直流電流的正電源線23與磁控管7的陽極7a連接,負(fù)電源線24與磁控管7的陰極7b連接。
另一方面,陰極加熱用次級線圈25與磁控管7的陰極7b連接。
這里,由于在升壓變壓器5的次級線圈22側(cè)產(chǎn)生寄生電容(圖3中用虛線表示),因此由這種寄生電容和電感,決定升壓變壓器5的次級線圈22側(cè)的諧振頻率。在本實施例中,通過調(diào)整次級線圈22的電感,將由寄生電容和電感決定的諧振頻率設(shè)定在逆變器單元10的開關(guān)頻率為50KHz的10倍以上。
下面,對前述升壓變壓器5的結(jié)構(gòu)進行說明。
圖4表示升壓變壓器5的立體圖。圖5表示升壓變壓器的分解立體圖。在圖4和圖5中,由卷繞初級線圈19及次級線圈22和陰極加熱用次級線圈25(在圖4和圖5中省略)的線圈骨架26、磁芯支承構(gòu)件27、第1分割磁芯28(僅圖5圖示)、第2分割磁芯29、以及磁芯箍30構(gòu)成升壓變壓器5。
線圈骨架26是在相互連接的初級線圈用線圈骨架部分31和次級線圈用線圈骨架部分32(僅圖1圖示)的側(cè)面與支承架33、34形成一體,從而形成一個整體形狀,在支承架33、34的側(cè)面形成U字形的磁芯支承架35。在初級線圈用線圈骨架部分31和次級線圈用線圈骨架部分32之間用大隔離板36隔離。將初級線圈19卷繞在初級線圈用線圈骨架部分31上,這種初級線圈19的端部保持在支承架33側(cè)面形成的保持件(未圖示)上,并且從圖示的下方引出。
此外,次級線圈用線圈骨架部分32由2個小隔離板37隔離成3個單獨線圈單元32a(僅圖1圖示),同時用一根導(dǎo)線卷繞次級線圈22,使得連續(xù)繞過各單獨線圈單元32a。即次級線圈22被分割成3個單獨線圈單元22a,并串聯(lián)連接分割后的單獨線圈單元22a而形成。這種次級線圈22的一端與從線圈骨架26的大隔離板36的底面突出設(shè)置的端子(未圖示)連接,而另一端與從支承架34的底面突出設(shè)置的端子(未圖示)連接。
圖6表示構(gòu)成初級線圈19的絞合線38的結(jié)構(gòu)。在圖6中,將0.1mm以下的8根芯線(外周絕緣)38a絞合,形成絞合線38。
另一方面,在圖4和圖5中,在線圈骨架26的支承架34的側(cè)面,形成電纜保持件39,將2根陰極加熱用次級線圈25(在圖4和圖5中省略)的一端分別保持在這種電纜保持件39上,并從圖示的下方引出。這種場合,保持在保持件39上的2根陰極加熱用次級線圈25的端部,焊接在印刷電路板4上,就像作為一根進行連接,并在這種連接狀態(tài)下,陰極加熱用次級線圈25圍繞形成在線圈骨架26上的磁芯支承架35。此外,將連接器(未圖示)連接在陰極加熱用次級線圈25的一端,并與磁控管7的陰極7b連接。
磁芯支承構(gòu)件27為具有兩條腿部27a的“コ”字形,借助于將這兩條腿部27a嵌入線圈骨架26形成的磁芯支承架35的開口部,就與線圈骨架26構(gòu)成一體。
另一方面,第1分割磁芯28和第2分割磁芯29分別為“コ”字形。將這些分割磁芯28、29的芯柱28a、29a形成圓柱形,并且一邊的分割磁芯28的芯柱28a比另一邊的分割磁芯29的芯柱29a長。這些分割磁芯28、29的芯柱28a、29a插入到線圈骨架26的磁芯插入孔26a中,在這種插入狀態(tài)下,各分割磁芯28、29的芯柱28a、29a與在磁芯插入孔26a內(nèi)形成的阻擋(未圖示)和在磁芯支承構(gòu)件27中形成的阻擋(未圖示)相對接,同時由在線圈骨架26中形成的磁芯支承架35和磁芯支承構(gòu)件27定位。
這里,圖1表示升壓變壓器5的剖視圖。在圖1中,插入到線圈骨架26中的第1分割磁芯28和第2分割磁芯29,與線圈骨架26的磁芯插入孔26a和磁芯支承構(gòu)件27形成的未圖示的阻擋對接,并在這種對接狀態(tài)形成磁芯氣隙40。這種場合,磁芯氣隙40位于次級線圈22的大致中央相應(yīng)的位置。
如前所述結(jié)構(gòu)的升壓變壓器5,利用螺絲從印刷電路板4的背面擰進在線圈骨架26的支承架33、34上形成的螺絲緊固螺紋41(僅圖4和圖5圖示),安裝在印刷電路板4上。這種場合,在第1、第2分割磁芯28、29的外側(cè)面上形成溝部28a、29b,借助于將這種磁芯箍30嵌入到這種溝槽28a、29b中,各分割磁芯28、29與線圈骨架26成一體。此外,磁芯箍30焊接在印刷電路板4上,在這種焊接狀態(tài)下,用升壓變壓器安裝在印刷電路板4上,而各分割磁芯28、29呈傾斜狀態(tài)。
另一方面,升壓變壓器5的初級線圈19、次級線圈22通過在印刷電路板4上形成的電路電路圖形,與規(guī)定的電子元件連接。
即,通過在印刷電路板4上進行焊接,使初級線圈19與開關(guān)單元10的開關(guān)元件14的共同連接點和諧振電容器15的共同連接點連接。
此外,通過在印刷電路板4上進行焊接,使與次級線圈22連接并由線圈骨架26的底面引出的端子通過電路圖形與高壓整流單元11的高壓電容器20的共同連接點和高壓二極管21的共同連接點連接。
通過在印刷電路板4上進行焊接,使陰極加熱用次級線圈25通過電路圖形與高壓電容器20和高壓二極管21的共同連接點連接。
下面,對前述結(jié)構(gòu)的作用進行說明。
在接通市電電源的狀態(tài)下,若操作起動開關(guān),逆變器控制單元9就向開關(guān)單元10輸出開關(guān)信號,則開關(guān)單元10用50KHz對來自整流單元8的直流電壓進行開關(guān)操作。這時,在第1開關(guān)元件14處于導(dǎo)通(ON)狀態(tài)下,在升壓變壓器5的初級線圈19中流過通過第2諧振電容器15的電流,同時流過隨著第1諧振電容器15放電而產(chǎn)生的電流。此外,在第2開關(guān)元件14處于導(dǎo)通(ON)狀態(tài)下,在升壓變壓器5的初級線圈19中相反方向地流過通過第2諧振電容器15的電流,同時相反方向地流過隨著第1諧振電容器15放電而產(chǎn)生的電流。
這樣,對應(yīng)于開關(guān)元件14的開關(guān)動作,在升壓變壓器5的初級線圈19中流過50KHz的高頻電流,所以從次級線圈19輸出與升壓比相對應(yīng)的高壓高頻電流。此外,從陰極加熱用次級線圈25將高頻電流輸出給磁控管7的陰極7b,所以對陰極7b進行加熱。
這時,因電容器17和電阻18組成的串聯(lián)電路與開關(guān)單元10的輸出端相連,所以在升壓變壓器5的初級線圈19中,能抑制電壓波形中電壓變化率大的部分(dV/dt絕對值大的部分)的電壓變化率(參照圖7)。
另一方面,構(gòu)成高壓整流單元11的全波倍壓整流電路完成組合的半波倍壓整流電路的動作,利用高壓電容器20的充電,提高了從升壓變壓器5的次級線圈22按照升壓比產(chǎn)生的高壓高頻電流,從而輸出高壓直流電壓。
這樣,如果從高壓整流單元11將高壓直流電壓施加在磁控管7上,在這樣的狀態(tài)下起動磁控管7,則磁控管7振蕩,從磁控管7將微波照射在灶腔2內(nèi)。
但是,如圖3的虛線所示,因為在升壓變壓器5的次級線圈22中產(chǎn)生寄生電容,所以由于與寄生電容產(chǎn)生自振,升壓變壓器5的次級線圈22產(chǎn)生的電壓會發(fā)生稱為阻尼振蕩的不需要的諧振。
圖8表示磁控管起動時升壓變壓器5的初級側(cè)電壓的次級側(cè)電壓。此外,初級側(cè)電壓與次級側(cè)電壓的電壓電平不同。這種場合,理想情況下升壓變壓器5的次級側(cè)電壓僅為初級側(cè)電壓的升壓比倍數(shù)的電壓(圖8(b)中用實線表示),但在阻尼振蕩發(fā)生時,因阻尼振蕩(圖8(b)中用虛線表示),次級線圈電壓發(fā)生比本來應(yīng)該的電壓高的電壓,并且這種電壓的大小由規(guī)定的參數(shù)決定。即,由初級側(cè)電壓和升壓比以及自振的Q值,決定阻尼振蕩的發(fā)生電壓。其中,因初級側(cè)電壓和升壓比由開關(guān)動作的正常動作時的條件決定,所以僅自振的Q值是獨立參數(shù),借助于控制自振的Q值,能抑制阻尼振蕩的發(fā)生電壓。
具體地說,如圖9(b)所示,當(dāng)升壓變壓器5的次級線圈22側(cè)的自振的Q值大時,阻尼振蕩大,而如圖9(c)所示,當(dāng)自振的Q值小時,阻尼振蕩小。因此,減小自振的Q值能有效地減小阻尼振蕩。
因此,在本實施例中,如后所述,借助于減小升壓變壓器5的次級側(cè)自振的Q值,能抑制阻尼振蕩的發(fā)生。
即,如果著眼于升壓變壓器5,則如圖1所示,因插入到線圈骨架26中的第1、第2分割磁芯28、29之間的磁芯氣隙39位于次級線圈22側(cè),所以與使磁芯氣隙39位于初級線圈19側(cè)的情況相比,能降低次級線圈22的自耦系數(shù),使次級線圈22的自振頻率向高頻側(cè)移動。因此,因次級線圈22的電阻增大,所以升壓變壓器5的次級線圈22的自振的Q值減小,能有效地抑制由于自振而產(chǎn)生的阻尼振蕩。
在實驗中,在將升壓變壓器5的磁芯氣隙39位于次級線圈22側(cè)的情況與位于初級線圈19側(cè)的情況下,調(diào)整各自的磁芯氣隙使得初級線圈的漏感(次級線圈22開路時的初級線圈電感)成為相同值,在這樣的條件下確認(rèn),能夠使次級漏感值從12mH減小到10mH。
也就是說,因借助于減小次級漏感,相應(yīng)地能提高升壓變壓器5的次級線圈22側(cè)的諧振頻率,所以能相對地減小自振的Q值。
這樣,采用本實施例,則因借助于使插入到升壓變壓器5的線圈骨架26的磁芯插入孔26a中的第1分割磁芯28和第2分割磁芯29的磁芯氣隙39位于次級線圈22側(cè),使次級漏感減小,所以升壓變壓器5的次級線圈22側(cè)的自振頻率增高,能相對地減小自振的Q值。因此,能抑制在磁控管起動時在升壓變壓器5的次級線圈22中發(fā)生阻尼振蕩,并能用小型的變壓器作為升壓變壓器5。
這種場合,因不必調(diào)整初級側(cè)電壓就能抑制在次級側(cè)發(fā)生的阻尼振蕩,所以不采用降低升壓變壓器5的升壓比而降低磁控管7的陰極加熱用電流就能實現(xiàn),也不會產(chǎn)生磁控管7的起動時間變長的問題。
此外,因使第1、第2分割磁芯28、29的磁芯氣隙39位于升壓變壓器5的次級線圈22的大致中央的位置上,所以升壓變壓器5的次級線圈22的電阻能最大,最能抑制阻尼振蕩的發(fā)生。
此外,因調(diào)整升壓變壓器5的次級線圈22側(cè)的電感,使得,由升壓變壓器5的次級線圈22側(cè)的寄生電容和電感所決定的諧振頻率為開關(guān)單元10的開關(guān)頻率的10倍以上,所以升壓變壓器5的次級線圈22側(cè)的諧振頻率大大地偏離開關(guān)單元10的開關(guān)頻率,利用與前述升壓變壓器5的磁芯氣隙39的位置調(diào)整而使自振的Q值降低的共同作用效應(yīng),能大大地降低自振的Q值,進一步抑制阻尼振蕩的發(fā)生。
此外,因用全波倍壓整流電路作為高壓整流單元11,所以升壓變壓器5的次級側(cè)的高壓整流單元11,對于正負(fù)半波對稱動作,與初級側(cè)電路的開關(guān)單元10的對稱動作相一致,能使全部的動作為對稱動作。因此,在半橋型的開關(guān)單元10中使用的2個開關(guān)元件14和2個諧振電容器15、以及在高壓整流單元11中使用的2個高壓電容器20和高壓二極管21分別能用相同的元件,能容易地進行元件管理。
此外,因升壓變壓器5的次級線圈22的端部中位于初級線圈19側(cè)的端部,連接到構(gòu)成高壓整流單元11的全波倍壓整流電路的高壓電容器20串聯(lián)電路的共同連接點上,所以與初級線圈19耦合的次級線圈22,與微波爐的框架通過高頻連接。因此,以次級線圈22的自振頻率產(chǎn)生的電壓諧振能量難于泄漏到初級側(cè),能防止升壓變壓器5的變換效率降低。
此外,因?qū)⑸龎鹤儔浩?的次級線圈22分割成多個單獨線圈單元22a并串聯(lián)連接而成,所以次級線圈22整體的層間電壓降低,等效來看電容減小,所以對于高頻的電阻增大,能減小次級線圈22側(cè)的自振的Q值。
此外,因升壓變壓器5的初級線圈是絞合8根以上0.1mm以下的芯線的絞合線,所以能確保在動作頻率下的電阻分量和在次級線圈的自振頻率下的電阻值的比,使得在動作頻率的損耗充分地小。
此外,因在升壓變壓器5的初級線圈19和半橋型開關(guān)單元10的諧振電容器15之間,連接由電容器17和電阻18組成的串聯(lián)電路,所以能抑制對于施加在初級線圈19上的電壓波形的動作頻率的高次諧波分量,減小對于次級線圈22的自振頻率的振蕩振幅,并能抑制次級線圈22的電壓波形的阻尼振蕩分量。因此,不會發(fā)生不必要的高電壓,能加速進行磁控管7的起動。
本發(fā)明不限于前述的實施例,可以是如下的變形或者擴展。
也可以用半波倍壓整流電路作為高壓整流單元11。
也可以將由電容器17和電阻18組成的串聯(lián)電路,連接在升壓變壓器5的初級線圈19之間。
如前所述可見,采用本發(fā)明的微波爐,則因借助于使插入到升壓變壓器的磁芯插入孔中的第1分割磁芯和第2分割磁芯之間的磁芯氣隙位于次級線圈側(cè),能使次級線圈的自耦系數(shù)降低,次級線圈的自振頻率向高頻側(cè)移動,所以在用半橋型逆變器電源的微波爐中,能使用絕緣耐壓低的變壓器作為升壓變壓器,并能防止磁控管起動時間增加,具有理想的效果。
權(quán)利要求
1.一種微波爐,包括具有以半橋形式連接2個開關(guān)元件和2個諧振電容器而構(gòu)成的開關(guān)單元的逆變器電源,在初級線圈接收來自這種逆變器電源的高頻電流、并在次級側(cè)升壓輸出的升壓變壓器,對由這種升壓變壓器升壓的高壓高頻電流進行整流的高壓整流單元,在施加由這種高壓整流單元整流的高壓直流電壓的狀態(tài)下將微波照射在灶腔中的磁控管,其特征在于,所述升壓變壓器由并聯(lián)卷繞初級線圈和次級線圈的線圈骨架,和插入到這種線圈骨架的磁芯插入孔中并在這種插入狀態(tài)下使磁芯氣隙位于次級線圈側(cè)的第1分割磁芯和第2分割磁芯構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的微波爐,其特征在于,升壓變壓器的磁芯氣隙位于對應(yīng)于次級線圈的大致中央。
3.如權(quán)利要求1所述的微波爐,其特征在于,由升壓變壓器的次級線圈側(cè)的寄生電容和電感所決定的諧振頻率是逆變器電源的開關(guān)頻率的10倍以上。
4.如權(quán)利要求1所述的微波爐,其特征在于,高壓整流單元是由2個高壓電容器和2個高壓二極管組成的全波倍壓整流電路。
5.如權(quán)利要求4所述的微波爐,其特征在于,將升壓變壓器的次級線圈端部中位于初級線圈側(cè)的端部,連接在構(gòu)成全波倍壓整流電路的被串聯(lián)連接的高壓電容器的共同連接點上。
6.如權(quán)利要求1所述的微波爐,其特征在于,串聯(lián)連接多個單獨線圈單元,形成升壓變壓器的次級線圈。
7.如權(quán)利要求1所述的微波爐,其特征在于,由絞合8根以上0.1mm以下的芯線的絞合線,形成升壓變壓器的初級線圈。
8.如權(quán)利要求1所述的微波爐,其特征在于,將由電阻和電容器組成的串聯(lián)電路,連接在升壓變壓器的初級線圈之間或者初級線圈與半橋型逆變器電源的諧振電容器之間。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種微波爐。升壓變壓器5的初級側(cè)與半橋型逆變器電源連接,所以在這種升壓變壓器5的初級線圈中沒有直流分量流過,能用飽和電壓小的變壓器作為升壓變壓器5。這種場合,在升壓變壓器5中,因由各分割磁芯28、29構(gòu)成的磁芯氣隙40位于次級線圈22側(cè),所以次級線圈22側(cè)的自耦系數(shù)降低,次級線圈22側(cè)的自振頻率向高頻側(cè)移動。其結(jié)果,因次級線圈22側(cè)的電阻增大,自振Q值減小,所以能防止發(fā)生由于自振而產(chǎn)生的阻尼振蕩。
文檔編號H01F27/32GK1279377SQ00108169
公開日2001年1月10日 申請日期2000年4月27日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月30日
發(fā)明者中川達也 申請人:東芝株式會社