本發(fā)明涉及微波技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種功率控制方法、一種功率控制裝置和一種半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備。

背景技術(shù)：

隨著科技的發(fā)展，微波加熱設(shè)備普及到用戶的生活中，相關(guān)技術(shù)中微波爐的磁控管將電能轉(zhuǎn)化為微波能，當(dāng)磁控管以2450mhz的頻率發(fā)射出微波時，置于微波爐爐腔內(nèi)的水分子以每秒鐘24.5億次的變化頻率進(jìn)行振蕩運行，產(chǎn)生高頻電磁場的核心元件是磁控管，食物分子在高頻磁場中發(fā)生震動，分子之間互相碰撞、摩擦產(chǎn)生熱能，從而使食物加熱。

現(xiàn)有技術(shù)中，微波加熱設(shè)備在啟動后，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的輸出功率，微波源直接輸出所需要的功率，但是，在實際操作的過程中，會出現(xiàn)實際輸出功率過大超出額定功率，損壞系統(tǒng)的問題。

因此，如何保證半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備功率平穩(wěn)輸出成為亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明正是基于上述技術(shù)問題至少之一，提出了一種新的功率控制方案、裝置和半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備，控制半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備微波源以小于輸入功率閾值的輸入功率啟動，檢測輸出功率和額定功率之間的差值，根據(jù)該值對輸出功率的控制參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)，使微波源的輸出功率達(dá)到額定輸出功率，因此，保證了半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備在啟動的過程中，不會超出額定功率，提高了安全性和半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備使用壽命。

有鑒于此，本發(fā)明提出了一種功率控制方法，包括：在半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備接收到啟動信號時，控制半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的微波源以小于輸入功率閾值的輸入功率啟動；在檢測微波源的輸出功率未超出額定輸出功率時，根據(jù)檢測到的輸出功率和額定輸出功率之間的差值，對輸出功率的控制參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)，使微波源的輸出功率達(dá)到額定輸出功率。

在該技術(shù)方案中，半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備以低于輸入功率閾值的功率啟動，并在啟動后實時檢測當(dāng)前功率和額定功率之間的差值，根據(jù)差值的大小自適應(yīng)調(diào)節(jié)輸出功率的控制參數(shù)，直至輸出功率達(dá)到額定輸出功率，一方面保證了能量的平穩(wěn)輸出，另一方面延長了使用此功率控制方法的半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的壽命。

其中，微波頻率在300mhz-300ghz之間，半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備是以2.4ghz-2.5ghz的頻率，使介質(zhì)分子之間互相摩擦，引起介質(zhì)溫度升高，使介質(zhì)材料內(nèi)部、外部幾乎同時加熱升溫，形成體熱源狀態(tài)，大大縮短了熱傳導(dǎo)時間，保證了介質(zhì)內(nèi)外加熱均勻一致。

其中，微波源包括信號源模塊和功率放大器模塊，信號源模塊優(yōu)選為數(shù)字信號源，功率放大器模塊優(yōu)選為可變增益放大器，通過對可變增益放大器的放大倍數(shù)進(jìn)行編程可實現(xiàn)對數(shù)字信號源的輸出功率的調(diào)節(jié)。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，在控制半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的微波源以小于輸入功率閾值的輸入功率啟動之前，還包括：根據(jù)半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的待機(jī)溫度，確定半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的功率放大器的增益；根據(jù)增益以及半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的額定輸出功率，確定輸入功率閾值。

在該技術(shù)方案中，微波源啟動前，根據(jù)半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的實時溫度，確定功率放大器的增益，根據(jù)增益和額定輸出功率，得出輸入功率閾值，本方案根據(jù)實際情況得出對應(yīng)閾值，大大提高了準(zhǔn)確性。

其中，

特別地，微波源中的功率放大器，其溫度會慢慢升高，在輸出相同功率的前提下，功率放大器的增益隨溫度的升高會慢慢降低，因此，在輸出同樣額定功率時，常溫條件下增益大，所以功率放大器所需要的輸入功率比較小，而在高溫條件下，功率放大器所需要的輸入功率會大一些，因此，我們需要根據(jù)半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的實時溫度，確定對應(yīng)的輸入功率，這樣才能保證輸出功率不會超過閾值。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，根據(jù)檢測到的輸出功率和額定輸出功率之間的差值，對輸出功率的控制參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)具體包括：根據(jù)增益以及微波源的第一模擬輸入功率，得出第一預(yù)輸出功率；計算第一預(yù)輸出功率與額定輸出功率的差值，若差值為零，則以第一模擬輸入功率啟動微波源；若差值大于零，則在第一模擬輸入功率基礎(chǔ)上增加至少一個預(yù)設(shè)變化值來生成第二模擬輸入功率，直至第二模擬輸入功率對應(yīng)的第二預(yù)輸出功率為小于額定輸出功率的最大值，以第二模擬輸入功率啟動微波源。

在該技術(shù)方案中，根據(jù)增益以及微波源的第一模擬輸入功率確定第一預(yù)輸出功率，計算第一模擬輸出功率與額定輸出功率的差值，等于零時，以第一模擬輸出功率啟動，差值大于零時，增加至少一個預(yù)設(shè)變化值生成第二模擬輸入功率，直到對應(yīng)的第二預(yù)設(shè)輸出功率為小于額定功率的最大值，以第二模擬輸入功率啟動微波源，既保證了安全性，設(shè)備也能達(dá)到所需功率。

其中，第一模擬輸入功率可以是預(yù)設(shè)于控制器內(nèi)部的固定值，還可在數(shù)據(jù)庫中通過查找得到，在數(shù)據(jù)庫中存儲有根據(jù)開啟微波源的時間段、天氣、季節(jié)等信息單獨或者綜合分析給出的最優(yōu)第一模擬輸入功率。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，還包括：若檢測到微波源的輸出功率超出額定輸出功率，則根據(jù)額定輸出功率和增益確定目標(biāo)輸入功率，以目標(biāo)輸入功率啟動微波源。

在該技術(shù)方案中，當(dāng)檢測微波源輸出功率超出額定輸出功率，根據(jù)當(dāng)前情況增益和額定輸出功率確定輸入功率，并以該輸入功率啟動微波源，只要高于額定輸出功率，就會重新得出一個在額定輸出功率范圍內(nèi)的值并啟動，不會因為超出額定輸出功率而產(chǎn)生危險，也不會造成對設(shè)備的損壞。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，控制參數(shù)包括：微波源的輸入功率和/或功率放大器的增益，其中對輸出功率的控制參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)包括：調(diào)節(jié)微波源的輸入功率，以調(diào)整微波源的輸出功率；或調(diào)節(jié)功率放大器的增益，以調(diào)整微波源的輸出功率；或調(diào)節(jié)微波源的輸入功率和功率放大器的增益，以調(diào)整微波源的輸出功率。

在該技術(shù)方案中，通過調(diào)節(jié)微波源的輸入功率和/或調(diào)節(jié)功率放大器的增益，達(dá)到輸出功率的控制參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)的效果，使微波源的輸出功率達(dá)到額定輸出功率，智能調(diào)控，提高了便捷性。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提出了一種功率控制裝置，包括：控制單元，用于在半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備接收到啟動信號時，控制半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的微波源以小于輸入功率閾值的輸入功率啟動；調(diào)節(jié)單元，用于在檢測微波源的輸出功率未超出額定輸出功率時，根據(jù)檢測到的輸出功率和額定輸出功率之間的差值，對輸出功率的控制參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)，使微波源的輸出功率達(dá)到額定輸出功率。

在該技術(shù)方案中，半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備以低于輸入功率閾值的功率啟動，并在啟動后實時檢測當(dāng)前功率和額定功率之間的差值，根據(jù)差值的大小自適應(yīng)調(diào)節(jié)輸出功率的控制參數(shù)，直至輸出功率達(dá)到額定輸出功率，一方面保證了能量的平穩(wěn)輸出，另一方面延長了使用此功率控制方法的半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的壽命。

其中，微波的頻率在300mhz-300ghz之間，半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備是以2.4ghz-2.5ghz的頻率，使介質(zhì)的分子之間互相摩擦，引起介質(zhì)溫度升高，使介質(zhì)材料內(nèi)部、外部幾乎同時加熱升溫，形成體熱源狀態(tài)，大大縮短了熱傳導(dǎo)時間，保證了介質(zhì)內(nèi)外加熱均勻一致。

其中，微波源包括信號源模塊和功率放大器模塊，信號源模塊優(yōu)選為數(shù)字信號源，功率放大器模塊優(yōu)選為可變增益放大器，通過對可變增益放大器的放大倍數(shù)進(jìn)行編程可實現(xiàn)對數(shù)字信號源的輸出功率的調(diào)節(jié)。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，還包括：增益確定單元，用于在控制半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的微波源以小于輸入功率閾值的輸入功率啟動之前，根據(jù)半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的待機(jī)溫度，確定半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的功率放大器的增益；輸入閾值確定單元，用于根據(jù)增益確定單元確定的增益以及半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的安全輸出功率，確定輸入功率閾值。

在該技術(shù)方案中，微波源啟動前，根據(jù)半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的實時溫度，確定功率放大器的增益，根據(jù)增益和額定輸出功率，得出輸入功率閾值，本方案根據(jù)實際情況得出對應(yīng)閾值，大大提高了準(zhǔn)確性。

其中，

特別地，微波源中的功率放大器，其溫度會慢慢升高，在輸出相同功率的前提下，功率放大器的增益隨溫度的升高會慢慢降低，因此，在輸出同樣額定功率時，常溫條件下增益大，所以功率放大器所需要的輸入功率比較小，而在高溫條件下，功率放大器所需要的輸入功率會大一些，因此，我們需要根據(jù)半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的實時溫度，確定對應(yīng)的輸入功率，這樣才能保證輸出功率不會超過閾值。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，控制單元具體包括：模擬單元，用于根據(jù)增益以及微波源的第一模擬輸入功率，模擬出第一預(yù)輸出功率；差值確定單元，用于確定第一預(yù)輸出功率與額定輸出功率的差值，第一啟動單元，用于在差值為零時，以第一模擬輸入功率啟動微波源；第二啟動單元，用于在差值大于零時，在模擬輸入功率基礎(chǔ)上增加至少一個預(yù)設(shè)變化值生成第二模擬輸入功率，直至第二模擬輸入功率對應(yīng)的第二預(yù)輸出功率為小于額定輸出功率的最大值，以第二模擬輸入功率啟動微波源。

在該技術(shù)方案中，根據(jù)增益以及微波源的第一模擬輸入功率確定第一預(yù)輸出功率，計算第一模擬輸出功率與額定輸出功率的差值，等于零時，以第一模擬輸出功率啟動，差值大于零時，增加至少一個預(yù)設(shè)變化值生成第二模擬輸入功率，直到對應(yīng)的第二預(yù)設(shè)輸出功率為小于額定功率的最大值，以第二模擬輸入功率啟動微波源，既保證了安全性，設(shè)備也能達(dá)到所需功率。

其中，第一模擬輸入功率可以是預(yù)設(shè)于控制器內(nèi)部的固定值，還可在數(shù)據(jù)庫中通過查找得到，在數(shù)據(jù)庫中存儲有根據(jù)開啟微波源的時間段、天氣、季節(jié)等信息單獨或者綜合分析給出的最優(yōu)第一模擬輸入功率。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，調(diào)節(jié)單元還用于：在檢測到微波源的輸出功率超出額定輸出功率時，根據(jù)額定輸出功率和增益確定目標(biāo)輸入功率，以目標(biāo)輸入功率啟動微波源。

在該技術(shù)方案中，當(dāng)檢測微波源輸出功率超出額定輸出功率，根據(jù)當(dāng)前情況增益和額定輸出功率確定輸入功率，并以該輸入功率啟動微波源，只要高于額定輸出功率，就會重新得出一個在額定輸出功率范圍內(nèi)的值并啟動，不會因為超出額定輸出功率而產(chǎn)生危險，也不會造成對設(shè)備的損壞。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，控制參數(shù)包括：微波源的輸入功率和/或功率放大器的增益，調(diào)節(jié)單元還用于：調(diào)節(jié)微波源的輸入功率，以調(diào)整微波源的輸出功率；或調(diào)節(jié)功率放大器的增益，以調(diào)整微波源的輸出功率；或調(diào)節(jié)微波源的輸入功率和功率放大器的增益，以調(diào)整微波源的輸出功率。

在該技術(shù)方案中，通過調(diào)節(jié)微波源的輸入功率和/或調(diào)節(jié)功率放大器的增益，達(dá)到輸出功率的控制參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)的效果，使微波源的輸出功率達(dá)到額定輸出功率，智能調(diào)控，提高了便捷性。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提出了一種半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備，包括如上述任一項技術(shù)方案的功率控制裝置；微波源，與功率控制裝置電連接，微波源包括串聯(lián)的信號源模塊以及功率放大器模塊；以及加熱室，連接于微波源的輸出端，根據(jù)本發(fā)明的第三方面提出的半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備具有上述功率控制裝置的全部有益效益，在此不再贅述。

通過以上技術(shù)方案，控制半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備微波源以小于輸入功率閾值的輸入功率啟動，通過自適應(yīng)調(diào)節(jié)達(dá)到額定輸出功率，防止實際操作中輸出功率大于額定輸出功率，降低了設(shè)備的損壞并消除了安全隱患。

附圖說明

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的功率控制方法的實施例一的示意流程圖；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的功率控制方法的實施例二的示意流程圖；

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的功率控制裝置的示意框圖；

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的功率控制方法的實施例三的示意流程圖；

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的示意框圖；

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的功率控制方法的實施例四的示意流程圖。

具體實施方式

為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是，本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受下面公開的具體實施例的限制。

實施例一：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的功率控制方法的實施例一的示意流程圖。

如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的實施例的功率控制方法，包括：步驟102，半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備接收到啟動信號時，控制半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的微波源以小于輸入功率閾值的輸入功率啟動；步驟104，在檢測微波源的輸出功率未超出額定輸出功率時，根據(jù)檢測到的輸出功率和額定輸出功率之間的差值，對輸出功率的控制參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)，使微波源的輸出功率達(dá)到額定輸出功率。

在該實施例中，通過步驟102控制半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備以小于輸入功率閾值的輸入功率啟動，保證啟動之后實際輸出功率不會超過額定輸出功率，通過步驟104可以將沒有達(dá)到額定功率的設(shè)備通過自適應(yīng)調(diào)節(jié)，達(dá)到額定功率，既保證了安全，又可以最終達(dá)到額定輸出功率。

其中，微波的頻率在300mhz-300ghz之間，半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備是以2.4ghz-2.5ghz的頻率，使介質(zhì)的分子之間互相摩擦，引起介質(zhì)溫度升高，使介質(zhì)材料內(nèi)部、外部幾乎同時加熱升溫，形成體熱源狀態(tài)，大大縮短了熱傳導(dǎo)時間，保證了介質(zhì)內(nèi)外加熱均勻一致。

其中，微波源包括信號源模塊和功率放大器模塊，信號源模塊優(yōu)選為數(shù)字信號源，功率放大器模塊優(yōu)選為可變增益放大器，通過對可變增益放大器的放大倍數(shù)進(jìn)行編程可實現(xiàn)對數(shù)字信號源的輸出功率的調(diào)節(jié)。

在上述實施例中，優(yōu)選地，在控制半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的微波源以小于輸入功率閾值的輸入功率啟動之前，還包括：根據(jù)半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的待機(jī)溫度，確定半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的功率放大器的增益；根據(jù)增益以及半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的額定輸出功率，確定輸入功率閾值。

在該實施例中，微波源啟動前，根據(jù)半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的實時溫度，確定功率放大器的增益，根據(jù)增益和額定輸出功率，得出輸入功率閾值，本方案根據(jù)實際情況得出對應(yīng)閾值，大大提高了準(zhǔn)確性。

其中，

特別地，微波源中的功率放大器，其溫度會慢慢升高，在輸出相同功率的前提下，功率放大器的增益隨溫度的升高會慢慢降低，因此，在輸出同樣額定功率時，常溫條件下增益大，所以功率放大器所需要的輸入功率比較小，而在高溫條件下，功率放大器所需要的輸入功率會大一些，因此，我們需要根據(jù)半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的實時溫度，確定對應(yīng)的輸入功率，這樣才能保證輸出功率不會超過閾值。

實施例二：

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的功率控制方法的實施例二的示意流程圖。

如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的實施例的功率控制方法，根據(jù)檢測到的輸出功率和額定輸出功率之間的差值，對輸出功率的控制參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)具體包括：步驟202，根據(jù)增益以及微波源的第一模擬輸入功率，得出第一預(yù)輸出功率；步驟204，計算第一預(yù)輸出功率與額定輸出功率的差值；步驟206，若差值為零，則以第一模擬輸入功率啟動微波源；步驟208，若差值大于零，則在第一模擬輸入功率基礎(chǔ)上增加至少一個預(yù)設(shè)變化值來生成第二模擬輸入功率，直至第二模擬輸入功率對應(yīng)的第二預(yù)輸出功率為小于額定輸出功率的最大值，以第二模擬輸入功率啟動微波源。

在該實施例中，通過步驟202根據(jù)增益和第一模擬輸入功率，得出第一預(yù)輸出功率，首先得到一個小于等于額定輸出功率的值，防止設(shè)備損壞，通過步驟204比較第一預(yù)輸出功率和額定功率的差值，分析產(chǎn)生下一步動作，通過步驟206得出用當(dāng)前輸出功率啟動該設(shè)備，通過步驟208設(shè)備通過自適應(yīng)調(diào)節(jié)，達(dá)到小于額定輸出功率的最大值，以該模擬輸入功率啟動微波源，保證設(shè)備的輸出功率達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。

其中，第一模擬輸入功率可以是預(yù)設(shè)于控制器內(nèi)部的固定值，還可在數(shù)據(jù)庫中通過查找得到，在數(shù)據(jù)庫中存儲有根據(jù)開啟微波源的時間段、天氣、季節(jié)等信息單獨或者綜合分析給出的最優(yōu)第一模擬輸入功率。

在上述實施例中，優(yōu)選地，還包括：若檢測到微波源的輸出功率超出額定輸出功率，則根據(jù)額定輸出功率和增益確定目標(biāo)輸入功率，以目標(biāo)輸入功率啟動微波源。

在該實施例中，當(dāng)檢測微波源輸出功率超出額定輸出功率，根據(jù)當(dāng)前情況增益和額定輸出功率確定輸入功率，并以該輸入功率啟動微波源，只要高于額定輸出功率，就會重新得出一個在額定輸出功率范圍內(nèi)的值并啟動，不會因為超出額定輸出功率而產(chǎn)生危險，也不會造成對設(shè)備的損壞。

在上述實施例中，優(yōu)選地，控制參數(shù)包括：微波源的輸入功率和/或功率放大器的增益，其中對輸出功率的控制參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)包括：調(diào)節(jié)微波源的輸入功率，以調(diào)整微波源的輸出功率；或調(diào)節(jié)功率放大器的增益，以調(diào)整微波源的輸出功率；或調(diào)節(jié)微波源的輸入功率和功率放大器的增益，以調(diào)整微波源的輸出功率。

在該實施例中，通過調(diào)節(jié)微波源的輸入功率和/或調(diào)節(jié)功率放大器的增益，達(dá)到輸出功率的控制參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)的效果，使微波源的輸出功率達(dá)到額定輸出功率，智能調(diào)控，提高了便捷性。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的功率控制裝置的示意框圖。

如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的實施例的功率控制裝置300，包括：控制單元302，用于在半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備接收到啟動信號時，控制半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的微波源以小于輸入功率閾值的輸入功率啟動；調(diào)節(jié)單元304，用于在檢測微波源的輸出功率未超出額定輸出功率時，根據(jù)檢測到的輸出功率和額定輸出功率之間的差值，對輸出功率的控制參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)，使微波源的輸出功率達(dá)到額定輸出功率。

在該實施例中，半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備以低于輸入功率閾值的功率啟動，檢測當(dāng)前功率和額定功率之間的差值，自適應(yīng)調(diào)節(jié)輸出功率的控制參數(shù)直到達(dá)到額定輸出功率，既保證了能量的平穩(wěn)輸出，還延長了半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的壽命。

其中，微波的頻率在300mhz-300ghz之間，半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備是以2.4ghz-2.5ghz的頻率，使介質(zhì)的分子之間互相摩擦，引起介質(zhì)溫度升高，使介質(zhì)材料內(nèi)部、外部幾乎同時加熱升溫，形成體熱源狀態(tài)，大大縮短了熱傳導(dǎo)時間，保證了介質(zhì)內(nèi)外加熱均勻一致。

其中，微波源包括信號源模塊和功率放大器模塊，信號源模塊優(yōu)選為數(shù)字信號源，功率放大器模塊優(yōu)選為可變增益放大器，通過對可變增益放大器的放大倍數(shù)進(jìn)行編程可實現(xiàn)對數(shù)字信號源的輸出功率的調(diào)節(jié)。

在上述實施例中，優(yōu)選地，還包括：增益確定單元306，用于在控制半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的微波源以小于輸入功率閾值的輸入功率啟動之前，根據(jù)半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的待機(jī)溫度，確定半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的功率放大器的增益；輸入閾值確定單元308，用于根據(jù)增益確定單元確定的增益以及半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的安全輸出功率，確定輸入功率閾值。

在該實施例中，微波源啟動前，根據(jù)半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的實時溫度，確定功率放大器的增益，根據(jù)增益和額定輸出功率，得出輸人功率閾值，本方案根據(jù)實際情況得出對應(yīng)閾值，大大提高了準(zhǔn)確性。

其中，

特別地，微波源中的功率放大器，其溫度會慢慢升高，在輸出相同功率的前提下，功率放大器的增益隨溫度的升高會慢慢降低，因此，在輸出同樣額定功率時，常溫條件下增益大，所以功率放大器所需要的輸入功率比較小，而在高溫條件下，功率放大器所需要的輸入功率會大一些，因此，我們需要根據(jù)半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的實時溫度，確定對應(yīng)的輸入功率，這樣才能保證輸出功率不會超過閾值。

在上述實施例中，優(yōu)選地，控制單元303具體包括：模擬單元3022，用于根據(jù)增益以及微波源的第一模擬輸入功率，模擬出第一預(yù)輸出功率；差值確定單元3024，用于確定第一預(yù)輸出功率與額定輸出功率的差值，第一啟動單元3026，用于在差值為零時，以第一模擬輸入功率啟動微波源；第二啟動單元3028，用于在差值大于零時，在模擬輸入功率基礎(chǔ)上增加至少一個預(yù)設(shè)變化值生成第二模擬輸入功率，直至第二模擬輸入功率對應(yīng)的第二預(yù)輸出功率為小于額定輸出功率的最大值，以第二模擬輸入功率啟動微波源。

在該實施例中，根據(jù)增益以及微波源的第一模擬輸入功率確定第一預(yù)輸出功率，計算第一模擬輸出功率與額定輸出功率的差值，等于零時，以第一模擬輸出功率啟動，差值大于零時，增加至少一個預(yù)設(shè)變化值生成第二模擬輸入功率，直到對應(yīng)的第二預(yù)設(shè)輸出功率為小于額定功率的最大值，以第二模擬輸入功率啟動微波源，既保證了安全性，設(shè)備也能達(dá)到所需功率。

其中，第一模擬輸入功率可以是預(yù)設(shè)于控制器內(nèi)部的固定值，還可在數(shù)據(jù)庫中通過查找得到，在數(shù)據(jù)庫中存儲有根據(jù)開啟微波源的時間段、天氣、季節(jié)等信息單獨或者綜合分析給出的最優(yōu)第一模擬輸入功率。

在上述實施例中，優(yōu)選地，調(diào)節(jié)單元304還用于：在檢測到微波源的輸出功率超出額定輸出功率時，根據(jù)額定輸出功率和增益確定目標(biāo)輸入功率，以目標(biāo)輸入功率啟動微波源。

在該實施例中，當(dāng)檢測微波源輸出功率超出額定輸出功率，根據(jù)當(dāng)前情況增益和額定輸出功率確定輸入功率，并以該輸入功率啟動微波源，只要高于額定輸出功率，就會重新得出一個在額定輸出功率范圍內(nèi)的值并啟動，不會因為超出額定輸出功率而產(chǎn)生危險，也不會造成對設(shè)備的損壞。

在上述實施例中，優(yōu)選地，控制參數(shù)包括：微波源的輸入功率和/或功率放大器的增益，調(diào)節(jié)單元304還用于：調(diào)節(jié)微波源的輸入功率，以調(diào)整微波源的輸出功率；或調(diào)節(jié)功率放大器的增益，以調(diào)整微波源的輸出功率；或調(diào)節(jié)微波源的輸入功率和功率放大器的增益，以調(diào)整微波源的輸出功率。

在該實施例中，通過調(diào)節(jié)微波源的輸入功率和/或調(diào)節(jié)功率放大器的增益，達(dá)到輸出功率的控制參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)的效果，使微波源的輸出功率達(dá)到額定輸出功率，智能調(diào)控，提高了便捷性。

實施例三：

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的功率控制方法的實施例三的示意流程圖。

如圖4所示，根據(jù)本發(fā)明的實施例的功率控制方法，包括：步驟402，根據(jù)待機(jī)溫度，確定功率放大器的增益；步驟404，根據(jù)增益和額的功率，確定輸入功率閾值；步驟406，微波源以小于輸入功率閾值的輸入功率啟動；步驟408，判斷微波源的輸出功率是否超出額定輸出功率；若是，則執(zhí)行步驟410，根據(jù)額定輸入功率和增益確定目標(biāo)輸入功率，以該目標(biāo)輸入功率啟動微波源；若否則執(zhí)行步驟412，根據(jù)增益和微波源第一模擬輸入功率，得出第一預(yù)輸出功率；步驟414，判斷第一預(yù)輸出功率與額定輸出功率差值是否為零；若是，則執(zhí)行步驟416，以第一模擬輸入功率啟動微波源；若否，則執(zhí)行418，增加至少一個預(yù)設(shè)變化值生成第二模擬輸入功率，直到對應(yīng)第二輸出功率為小于額定輸出功率最大值，以第二模擬輸入功率啟動微波源。

具體地，在啟動半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備前，根據(jù)半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的待機(jī)溫度，確定半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的功率放大器的增益，因為功率放大器的增益隨溫度的升高會慢慢降低，所以需要根據(jù)實際溫度來得出對應(yīng)增益值，根據(jù)待機(jī)溫度對應(yīng)增益和額定功率，得出輸入功率的閾值，當(dāng)半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備收到啟動信號的時候，半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的微波源以小于輸入功率閾值的輸入功率啟動，在加熱的過程中，實時檢測微波源輸出功率是否超過額定輸出功率，當(dāng)超過額定輸出功率時，根據(jù)額定輸出功率和當(dāng)前溫度對應(yīng)的增益確定目標(biāo)輸入功率，以該目標(biāo)輸入功率啟動微波源，如果沒有超過額定輸出功率，根據(jù)當(dāng)前溫度對應(yīng)增益和微波源的第一模擬輸入功率，得出第一預(yù)輸出功率，計算第一預(yù)設(shè)輸出功率和額定輸出功率的差值，如果差值為零，則以第一模擬輸入功率啟動微波源，如果差值大于零，則在第一模擬輸入功率基礎(chǔ)上增加至少一個預(yù)設(shè)變化值來生成第二模擬輸入功率，直至第二模擬輸入功率對應(yīng)的第二模擬輸出功率為小于額定輸出功率的最大值，以第二模擬輸入功率啟動微波源。

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的示意框圖。

如圖5所示，根據(jù)本發(fā)明的實施例的半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備500，包括：檢測模塊502，用于檢測當(dāng)前溫度和輸出功率等；調(diào)節(jié)模塊504，根據(jù)檢測模塊提供的信息調(diào)節(jié)輸入功率，使半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備達(dá)到額定輸出功率；微波源506，可以發(fā)出微波；信號源5062，是微波信號的產(chǎn)生部位，通過它產(chǎn)生微波；功率放大器5064，用于輸入功率的放大，在不同溫度下放大倍數(shù)有差別；加熱室508，用于盛放所要加熱的物品；控制中心510，用于協(xié)調(diào)控制整個半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的運行。

具體地，檢測模塊502首先檢測微波加熱設(shè)備的待機(jī)溫度，確定半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備功率放大器5064的增益，根據(jù)得出的增益和半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的額定輸出功率，確定輸入功率閾值，然后微波源506以小于輸入功率閾值的輸入功率啟動，在加熱的過程中，當(dāng)檢測模塊502檢測到輸出功率超過額定功率時，控制中心510控制調(diào)節(jié)模塊504根據(jù)額定輸出功率和當(dāng)前溫度對應(yīng)的增益調(diào)節(jié)目標(biāo)輸入功率，以該目標(biāo)輸入功率啟動微波源，當(dāng)檢測模塊502檢測到輸出功率還沒有達(dá)到額定功率時，控制中心510控制調(diào)節(jié)模塊504根據(jù)當(dāng)前溫度對應(yīng)增益調(diào)節(jié)微波源的第一模擬輸入功率，得出第一預(yù)輸出功率，檢測模塊502檢測第一預(yù)設(shè)輸出功率和額定輸出功率的差值，如果檢測到差值為零，控制中心510控制該設(shè)備以第一模擬輸入功率啟動微波源506，如果檢測到差值大于零，調(diào)節(jié)模塊504在第一模擬輸入功率基礎(chǔ)上增加至少一個預(yù)設(shè)變化值來生成第二模擬輸入功率，直至第二模擬輸入功率對應(yīng)的第二模擬輸出功率為小于額定輸出功率的最大值，控制中心510控制該設(shè)備以第二模擬輸入功率啟動微波源506。

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

如圖6所示，根據(jù)本發(fā)明的實施例的半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的結(jié)構(gòu)，包括：微波源602，與功率控制中心606(即功率控制裝置)連接，微波源602包括串聯(lián)的信號源模塊6022以及功率放大器模塊6024；以及加熱室604，連接于微波源602的輸出端。

當(dāng)半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備收到啟動指令，功率控制中心606控制信號源模塊6022發(fā)出微波信號，并控制功率放大器模塊6024將輸入功率放大到合適的輸出功率，當(dāng)然，控制中心606也可控制信號源模塊6022的輸入功率或同時控制信號源模塊6022的輸入功率和功率放大器模塊6024的增益，以合適的輸出功率工作，從而食物分子在加熱室604的高頻磁場中發(fā)生震動，分子之間互相碰撞、摩擦產(chǎn)生熱能，從而烹飪出美味的食物。

實施例四：

圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的功率控制方法的實施例四的示意流程圖。

如圖7所示，根據(jù)本發(fā)明的功率控制方法的實施例，包括：步驟702，根據(jù)增益和額定輸出功率確定輸入功率閾值；步驟704，以小于輸入功率閾值的輸入功率開啟半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備；步驟706，根據(jù)增益和第一模擬輸出功率，得出第一預(yù)輸出功率，當(dāng)?shù)谝活A(yù)輸出功率和額定輸出功率差值為零，以第一模擬輸入功率啟動；步驟708，若差值大于零，增加至少一個預(yù)設(shè)變化值生成第二模擬輸入功率，直至輸出功率為小于額定輸出功率的最大值，以第二模擬輸入功率啟動。

具體地，半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備根據(jù)當(dāng)前增益和額定輸出功率確定輸出功率閾值，確定一個安全的范圍，保正半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備以小于輸入功率閾值的輸入功率啟動，根據(jù)當(dāng)前增益和第一模擬輸入功率，得出第一預(yù)輸出功率，當(dāng)該值與額定輸出功率差值為零，則以第一模擬輸入功率啟動，當(dāng)差值大于零，增加變化值生成第二模擬輸入功率，直到輸出功率為小于額定輸出功率的最大值，以第二模擬輸入功率啟動，既保證了操作的安全性，又可以達(dá)到預(yù)定輸出功率。

以上結(jié)合附圖詳細(xì)說明了本發(fā)明的技術(shù)方案，考慮到相關(guān)技術(shù)中半導(dǎo)體微波設(shè)備啟動直接輸出所需要功率，往往會導(dǎo)致實際功率超過額定功率。因此，本發(fā)明提出了一種新的功率控制方案，首先以小于輸入功率閾值的輸入功率啟動，然后通過自適應(yīng)調(diào)節(jié)使微波源輸出功率達(dá)到額定輸出功率，從而保證了半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備在啟動的過程中，不會超出額定功率，提高了安全性和半導(dǎo)體微波加熱設(shè)備使用壽命，提升了用戶體驗。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。