功率調整電路、微波爐和功率調整方法
2023-06-09 12:26:21
功率調整電路、微波爐和功率調整方法
【專利摘要】本發明提供一種功率調整電路、一種微波爐和一種功率調整方法，其中，功率調整電路包括：電流採樣單元，採集微波爐中磁控管的當前次級電流值；比較單元，接收來自電流採樣單元的電流採樣信號，將電流採樣信號與基準信號進行比較，根據比較結果向功率控制單元輸出調節信號，以及在當前次級電流值處於預定範圍內時，保存當前次級電流值或當前次級電流值與初始次級電流值的差值，以在下次啟動時，使功率控制單元基於當前次級電流值或差值向磁控管輸出功率；功率控制單元，根據比較單元的調節信號，調節輸出至磁控管的功率。通過本發明的技術方案能夠自動對輸出給磁控管的功率進行調整，得到合適的功率值，使出廠的微波爐的輸出功率基本保持一致。
【專利說明】功率調整電路、微波爐和功率調整方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及微波加熱【技術領域】，具體而言，涉及一種功率調整電路、一種具有該功率調整電路的微波爐和一種功率調整方法。
【背景技術】
[0002]在變頻器微波爐生產過程中，由於變頻器元器件存在差異，磁控管個體存在差異，腔體存在差異，整機型號規格要求差異等各種差異因素，造成變頻微波爐的輸出功率不相等，各臺微波爐的功率值存在較大的波動範圍，有些高達上百瓦的差異，為確保變頻微波爐的性能和煮食效果的一致性，必須進行功率在線調整，使每臺微波爐的功率穩定在±15W以內(或其他較小的功率範圍內)。傳統方法是在變頻器或變頻微波爐上增加一個滑動調節器，實際生產時，在產線專門增加一個崗位，利用滑動調節器進行功率調試，使其功率達到標準功率範圍。
[0003]傳統調節方法效率低下、可靠性低，且需要增加額外的人員和設備，成本高，此外由於微波爐的輸出功率一般在800W以上，採用人工手動調節高功率的方式，還存在安全隱患。[0004]因此，需要一種功率調節方案，可自動進行功率調節。
【發明內容】
[0005]本發明旨在至少解決現有技術或相關技術中存在的技術問題之一。
[0006]為此，本發明的一個目的在於提出了一種功率調整電路，能夠自動對微波爐的輸出功率進行調節，提高調節效率、增強可靠性和安全性。
[0007]本發明的另一個目的在於提出了一種微波爐。
[0008]為實現上述目的，根據本發明的第一方面的實施例，一種功率調整電路，包括:電流採樣單元，連接至比較單元，採集微波爐中磁控管的當前次級電流值；所述比較單元，接收來自所述電流採樣單元的電流採樣信號，將所述電流採樣信號與基準信號進行比較，根據比較結果向功率控制單元輸出調節信號，以及在所述當前次級電流值處於預定範圍內時，保存所述當前次級電流值或所述當前次級電流值與初始次級電流值的差值，以在下次啟動時，使所述功率控制單元基於所述當前次級電流值或所述差值向所述磁控管輸出功率；所述功率控制單元，連接至所述比較單元，根據所述比較單元的調節信號，調節輸出至所述磁控管的功率。
[0009]在本實施例中，採集磁控管的次級電流值，將採集到的電流值與基準電流值進行比較，根據比較結果對輸出給磁控管的功率進行調節，直到磁控管的功率在預設範圍內，才停止調節，並保存得到的合適的功率值。在微波爐下次啟動時，輸出該合適的功率值，這樣就能夠使各臺微波爐輸出的功率基本一致，並且由於採用自動功率調節方案，因此解放了人力，提高了調節效率，避免了由於人力調節所帶來的成本高、可靠性低以及安全性低的問題。[0010]在上述技術方案中，優選的，所述比較單元用於在所述當前次級電流值大於所述預定範圍的最大值時，命令所述功率控制單元降低輸出功率，以及在所述當前次級電流值小於所述預定範圍的最小值時，命令所述功率控制單元升高輸出功率，以及在所述當前次級電流值處於所述預定範圍內時，停止功率調整。
[0011]在當前次級電流大於誤差範圍的最大值時，說明當前功率太高，需要降低輸出的功率，在當前次級電流小於誤差範圍的最小值時，說明當前功率較低，需要升高輸出的功率，直到採集到的次級電流值在誤差範圍內才停止功率調整，本發明用該動態調整的過程替換了採用滑動變阻器調整的過程。
[0012]在上述技術方案中，優選的，還可以包括:整流濾波單元，連接在所述電流採樣單元與所述比較單元之間，用於對所述電流採樣信號進行整流濾波處理，得到所述磁控管的平均電流值。
[0013]在上述技術方案中，優選的，所述電流採樣單元為電流互感器或採樣電阻。
[0014]在上述技術方案中，優選的，所述比較單元包括寄存器，所述寄存器用於保存處於所述預定範圍的當前次級電流值或所述差值。
[0015]根據本發明的另一方面，還提供了一種微波爐，包括如上述任一項所述的功率調整電路。採用上述功率調整電路的微波爐能夠自動進行功率調整，無需人工進行調整，僅需要上電就可以自動完成功率調整，提高了調整效率。
[0016]根據本發明的再一方面，還提供了一種功率調整方法，包括:採集微波爐中磁控管的當前次級電流值；將電流採樣信號與基準信號進行比較，根據比較結果調整輸出給所述磁控管的功率；在所述當前次級電流值處於預定範圍內時，保存所述當前次級電流值或所述當前次級電流值與初始次級電流值的差值，以在下次啟動時，基於所述當前次級電流值或所述差值向所述磁控管輸出相應的功率。
[0017]在本實施例中，採集磁控管的次級電流值，將採集到的電流值與基準電流值進行比較，根據比較結果對輸出給磁控管的功率進行調節，直到磁控管的功率在預設範圍內，才停止調節，並保存得到的合適的功率值。在微波爐下次啟動時，輸出該合適的功率值，這樣就能夠使各臺微波爐輸出的功率基本一致，並且由於採用自動功率調節方案，因此解放了人力，提高了調節效率，避免了由於人力調節所帶來的成本高、可靠性低以及安全性低的問題。
[0018]在上述技術方案中，優選的，在所述當前次級電流值大於所述預定範圍的最大值時，降低輸出至所述磁控管的功率；在所述當前次級電流值小於所述預定範圍的最小值時，升高輸出至所述磁控管的功率；在所述當前次級電流值處於所述預定範圍內時，停止功率調整。
[0019]在當前次級電流大於誤差範圍的最大值時，說明當前功率太高，需要降低輸出的功率，在當前次級電流小於誤差範圍的最小值時，說明當前功率較低，需要升高輸出的功率，直到採集到的次級電流值在誤差範圍內才停止功率調整，本發明用該動態調整的過程替換了採用滑動變阻器調整的過程。
[0020]在上述技術方案中，優選的，還可以包括:對所述電流採樣信號進行整流濾波處理，得到所述磁控管的平均電流值。
[0021]在上述技術方案中，優選的，使用電流互感器或採樣電阻採集所述磁控管的當前次級電流值。
[0022]本發明提供了一種變頻微波爐的輸出功率調節方法，使微波爐整機能自動採樣和計算，實現自動功率調整，進而節省生產線人員，提高生產效率，且不增加成本，實現安全高效高可靠性的生產。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1示出了根據本發明的實施例的功率調整電路的結構示意圖；
[0024]圖2示出了根據本發明的實施例的功率調整方法的流程圖；
[0025]圖3示出了根據本發明的實施例的功率調整方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0026]為了能夠更清楚地理解本發明的上述目的、特徵和優點，下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明進行進一步的詳細描述。需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。
[0027]在下面的描述中闡述了很多具體細節以便於充分理解本發明，但是，本發明還可以採用其他不同於在此描述的其他方式來實施，因此，本發明並不限於下面公開的具體實施例的限制。
[0028]圖1示出了根據本發明的實施例的功率調整電路的結構示意圖。
[0029]如圖1所示，根據本發明的實施例的功率調整電路包括:電流採樣單元102，連接至比較單元104，採集微波爐中磁控管130的當前次級電流值；所述比較單元104，接收來自所述電流採樣單元102的電流採樣信號，將所述電流採樣信號與基準信號進行比較，根據比較結果向功率控制單元輸出調節信號，以及在所述當前次級電流值處於預定範圍內時，保存所述當前次級電流值或所述當前次級電流值與初始次級電流值的差值，以在下次啟動時，使所述功率控制單元106基於所述當前次級電流值或所述差值向所述磁控管輸出功率；所述功率控制單元106，連接至所述比較單元，根據所述比較單元104的調節信號，調節輸出至所述磁控管的功率。
[0030]在本實施例中，採集磁控管130的次級電流值，將採集到的電流值與基準電流值進行比較，根據比較結果對輸出給磁控管的功率進行調節，直到磁控管的功率在預設範圍內，才停止調節，並保存得到的合適的功率值。在微波爐下次啟動時，輸出該合適的功率值，這樣就能夠使各臺微波爐輸出的功率基本一致，並且由於採用自動功率調節方案，因此解放了人力，提高了調節效率，避免了由於人力調節所帶來的成本高、可靠性低以及安全性低的問題。
[0031]在上述技術方案中，優選的，所述比較單元104用於在所述當前次級電流值大於所述預定範圍的最大值時，命令所述功率控制單元降低輸出功率，以及在所述當前次級電流值小於所述預定範圍的最小值時，命令所述功率控制單元升高輸出功率，以及在所述當前次級電流值處於所述預定範圍內時，停止功率調整。
[0032]在當前次級電流大於誤差範圍的最大值時，說明當前功率太高，需要降低輸出的功率，在當前次級電流小於誤差範圍的最小值時，說明當前功率較低，需要升高輸出的功率，直到採集到的次級電流值在誤差範圍內才停止功率調整，本發明用該動態調整的過程替換了採用滑動變阻器調整的過程。
[0033]在上述技術方案中，優選的，還可以包括:整流濾波單元108，連接在所述電流採樣單元與所述比較單元之間，用於對所述電流採樣信號進行整流濾波處理，得到所述磁控管的平均電流值。
[0034]在上述技術方案中，優選的，所述電流採樣單元102為電流互感器或採樣電阻。
[0035]在上述技術方案中，優選的，所述比較單元104包括寄存器(圖1中未示出)，所述寄存器用於保存處於所述預定範圍的當前次級電流值或所述差值。
[0036]在圖1中，功率控制單元106、電流採樣單元102設置在變頻電源上，整流濾波單元108、比較單元108可以設置在PCB板上。功率控制單元106與市電連接，輸出端與電流採樣單元102相連，電流採樣單元102的輸出端與整流濾波單元108相連，整流濾波單元108的輸出端與比較單元104相連，比較單元104輸出功率信號給功率控制單元106，在比較單元104中預置有基準電流值IBO。
[0037]根據本發明的另一實施例，還提供了一種微波爐，包括如上述任一項所述的功率調整電路。採用上述功率調整電路的微波爐能夠自動進行功率調整，無需人工進行調整，僅需要上電就可以自動完成功率調整，提高了調整效率。
[0038]圖2示出了根據本發明的實施例的微波爐的結構示意圖。
[0039]如圖2所示，根據本發明的實施例的功率調整方法可以包括以下步驟:步驟202，採集微波爐中磁控管的當前次級電流值；步驟204，將電流採樣信號與基準信號進行比較，根據比較結果調整輸出給磁控管的功率；步驟206，在當前次級電流值處於預定範圍內時，保存當前次級電流值或當前次級電流值與初始次級電流值的差值，以在下次啟動時，基於當前次級電流值或差值向磁控管輸出相應的功率。
[0040]在本實施例中，採集磁控管的次級電流值，將採集到的電流值與基準電流值進行比較，根據比較結果對輸出給磁控管的功率進行調節，直到磁控管的功率在預設範圍內，才停止調節，並保存得到的合適的功率值。在微波爐下次啟動時，輸出該合適的功率值，這樣就能夠使各臺微波爐輸出的功率基本一致，並且由於採用自動功率調節方案，因此解放了人力，提高了調節效率，避免了由於人力調節所帶來的成本高、可靠性低以及安全性低的問題。
[0041]在上述技術方案中，優選的，在所述當前次級電流值大於所述預定範圍的最大值時，降低輸出至所述磁控管的功率；在所述當前次級電流值小於所述預定範圍的最小值時，升高輸出至所述磁控管的功率；在所述當前次級電流值處於所述預定範圍內時，停止功率調整。
[0042]在當前次級電流大於誤差範圍的最大值時，說明當前功率太高，需要降低輸出的功率，在當前次級電流小於誤差範圍的最小值時，說明當前功率較低，需要升高輸出的功率，直到採集到的次級電流值在誤差範圍內才停止功率調整，本發明用該動態調整的過程替換了採用滑動變阻器調整的過程。
[0043]在上述技術方案中，優選的，還可以包括:對所述電流採樣信號進行整流濾波處理，得到所述磁控管的平均電流值。
[0044]在上述技術方案中，優選的，使用電流互感器或採樣電阻採集所述磁控管的當前次級電流值。[0045]下面結合圖3進一步說明根據本發明的實施例。
[0046]如圖3所示，步驟302，輸入市電後，功率控制模塊輸出微波功率驅動磁控管運行。
[0047]步驟304，使用電流採樣單元進行採集磁控管的次級電流值，並將電流值傳遞給整流濾波電路。
[0048]步驟306，整流濾波電路將接收到的電流值轉化為磁控管電流平均值IB，並將IB值信號傳遞給比較單元。
[0049]步驟308，比較單元將接收到的IB值信號與預置在比較單元中的基準電流信號值IBO進行比較。
[0050]步驟316，如果IB>IB0X (1+A%)，則輸出降低輸出功率的信號給功率控制單元，其中A%為輸出功率允許的偏差值，一般為15%。
[0051]步驟310，如果IB〈IB0X (1_A%)，則輸出提高輸出功率的信號給功率控制單元。
[0052]步驟318，功率控制單元根據比較單元給出的信號調節輸出功率，重複步驟308，直至IB0(1-A%)〈IB〈IB0(1+A%)，此時比較單元儲存輸出微波功率值P1。
[0053]上述方法是利用變頻微波爐的變頻電源上的IB信號，IB信號代表磁控管的次級電流(因磁控管陽機電壓一定，IB值就直接表不磁控管的輸入功率大小),該信號可以被上位機電腦板(PCB板)整流濾波後採集，採集到的IB值被送到電腦板上的IC，IC將其存貯在寄存器中，並與標準功率值IBO進行比較，如果功率偏大，則降低控制接口中控制信息，使變頻器輸出功率降低；反之則增大控制接口中控制信息，使變頻器輸出功率提高；最後直至實際輸出微波功率達到標準的微波功率允許的偏差範圍內，才停止調整，並自動保存該調整值大小。
[0054]以上結合附圖詳細說明了根據本發明的技術方案，本發明通過採集變頻電源上的IB信號，並將IB值與標準功率值IBO進行比較，從而將微波爐的輸出功率調整到額定輸出功率允許偏差的範圍內，並自動保存該調整值大小，這樣以後每次啟動就可以得到標準的微波功率值，從而實現系統自動實現調整校正功率的控制，全過程由系統自動完成，不需人員參與操作，且不增加成本，從而提高了調節效率以及可靠性和安全性。
[0055]以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種功率調整電路，其特徵在於，包括: 電流採樣單元，連接至比較單元，採集微波爐中磁控管的當前次級電流值； 所述比較單元，接收來自所述電流採樣單元的電流採樣信號，將所述電流採樣信號與基準信號進行比較，根據比較結果向功率控制單元輸出調節信號，以及在所述當前次級電流值處於預定範圍內時，保存所述當前次級電流值或所述當前次級電流值與初始次級電流值的差值，以在下次啟動時，使所述功率控制單元基於所述當前次級電流值或所述差值向所述磁控管輸出功率； 所述功率控制單元，連接至所述比較單元，根據所述比較單元的調節信號，調節輸出至所述磁控管的功率。
2.根據權利要求1所述的功率調整電路，其特徵在於，所述比較單元用於在所述當前次級電流值大於所述預定範圍的最大值時，命令所述功率控制單元降低輸出功率，以及在所述當前次級電流值小於所述預定範圍的最小值時，命令所述功率控制單元升高輸出功率，以及在所述當前次級電流值處於所述預定範圍內時，停止功率調整。
3.根據權利要求1所述的功率調整電路，其特徵在於，還包括: 整流濾波單元，連接在所述電流採樣單元與所述比較單元之間，用於對所述電流採樣信號進行整流濾波處理，得到所述磁控管的平均電流值。
4.根據權利要求1所述的功率調整電路，其特徵在於，所述電流採樣單元為電流互感器或採樣電阻。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的功率調整電路，其特徵在於，所述比較單元包括寄存器，所述寄存器用於保存處於所述預定範圍的當前次級電流值或所述差值。
6.一種微波爐，其特徵在於，包括如權利要求1至5中任一項所述的功率調整電路。
7.—種功率調整方法，其特徵在於，包括: 採集微波爐中磁控管的當前次級電流值； 將電流採樣信號與基準信號進行比較，根據比較結果調整輸出給所述磁控管的功率； 在所述當前次級電流值處於預定範圍內時，保存所述當前次級電流值或所述當前次級電流值與初始次級電流值的差值，以在下次啟動時，基於所述當前次級電流值或所述差值向所述磁控管輸出相應的功率。
8.根據權利要求7所述的功率調整方法，其特徵在於，在所述當前次級電流值大於所述預定範圍的最大值時，降低輸出至所述磁控管的功率； 在所述當前次級電流值小於所述預定範圍的最小值時，升高輸出至所述磁控管的功率； 在所述當前次級電流值處於所述預定範圍內時，停止功率調整。
9.根據權利要求7所述的功率調整方法，其特徵在於，還包括: 對所述電流採樣信號進行整流濾波處理，得到所述磁控管的平均電流值。
10.根據權利要求7至9中任一項所述的功率調整方法，其特徵在於，使用電流互感器或採樣電阻採集所述磁控管的當前次級電流值。
【文檔編號】F24C7/08GK103906285SQ201410116947
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月26日 優先權日:2014年3月26日
【發明者】黃斌, 陳星超, 鄭年重 申請人:廣東美的廚房電器製造有限公司, 美的集團股份有限公司