專利名稱：壁裝微波爐和它的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一般的微波爐，尤其是涉及壁裝的微波爐及其控制方法，其中按照排氣馬達(dá)的操作控制微波爐的功率輸出，使微波爐功率輸出和排氣馬達(dá)功率輸出之和是常數(shù)，由此防止微波爐過(guò)載。
通常，微波爐采用不同于利用熱傳導(dǎo)和熱輻射的外部加熱類型的設(shè)備而是采用超高頻進(jìn)行烹飪操作。這種傳統(tǒng)的微波爐包含一個(gè)超高頻振蕩管，或者一個(gè)磁控管，用于響應(yīng)所加的高功率電壓產(chǎn)生頻率為2,470MHz的超高頻。由磁控管產(chǎn)生的2,470MHz的超高頻使電場(chǎng)以每秒鐘24.5億次的速率來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)。在將該超高頻率的電場(chǎng)加到食物上時(shí)，使食物內(nèi)的水分子以每秒鐘24.5億次的速率振動(dòng)，同時(shí)產(chǎn)生大量的熱，從而對(duì)食物進(jìn)行烹飪。
利用上述原理的傳統(tǒng)的壁裝微波爐在烹飪食物時(shí)與排氣馬達(dá)同時(shí)工作。


圖1a和1b表示說(shuō)明傳統(tǒng)微波爐操作的圖表。
如圖1a和1b所示，傳統(tǒng)的微波爐在烹飪食物時(shí)與排氣馬達(dá)同時(shí)操作。由此，即使在開(kāi)始烹飪階段也需要大量的功率消耗，微波爐和排氣馬達(dá)一起工作，將導(dǎo)致功耗的增加。
由此，需要一種能在給定烹飪方式時(shí)按照排氣馬達(dá)的操作來(lái)控制微波爐操作的技術(shù)。然而，傳統(tǒng)的壁裝微波爐不能按照排氣馬達(dá)的操作控制它的功率輸出大小，所以不能有效地解決功耗的增加或者過(guò)載。
所以，基于上述的問(wèn)題提出了本發(fā)明，其目的在于提供一種壁裝微波爐以及控制這種微波爐的方法，其中微波爐的功率輸出電平自動(dòng)地按照排氣馬達(dá)的操作得到控制，使微波爐的功率輸出和排氣馬達(dá)的功率輸出之和是恒定的。
按照本發(fā)明的一個(gè)方面，上述的和其它的目的可以由下述的壁裝微波爐實(shí)現(xiàn)，該微波爐包含一個(gè)內(nèi)含排氣馬達(dá)的排氣單元；一磁控管；一具有初級(jí)和次級(jí)線圈的變壓器，變壓器依據(jù)初級(jí)和次級(jí)線圈的匝數(shù)比產(chǎn)生高壓，并將所產(chǎn)生的高壓加到磁控管上；一排氣單元驅(qū)動(dòng)器，用于控制排氣單元的操作；一功率輸出切換裝置，用于控制加到變壓器上的電壓電平；一控制器，用于按照給定的排氣單元操作方式控制功率輸出切換裝置，以控制加到變壓器上的電壓電平。
按照本發(fā)明的其它的方面，提供控制一種壁裝微波爐的方法，該方法包含依據(jù)排氣馬達(dá)的給定操作方式控制微波爐的功率輸出電平，使微波爐的功率輸出和排氣馬達(dá)功率輸出之和為恒定值。
本發(fā)明的上述的和其它的目的，特性和優(yōu)點(diǎn)可以結(jié)合附圖以及通過(guò)下述的詳細(xì)說(shuō)明得到更為清楚的了解，其中圖1a和1b表示傳統(tǒng)壁裝微波爐的操作圖形；圖2表示說(shuō)明本發(fā)明的壁裝微波爐結(jié)構(gòu)的電路圖；圖3a和3b用圖形表示對(duì)本發(fā)明的壁裝微波爐進(jìn)行控制的方法；圖4表示說(shuō)明本發(fā)明壁裝微波爐的控制方法的流程圖。
其中，圖2是表示本發(fā)明的壁裝微波爐結(jié)構(gòu)的電路圖。
參見(jiàn)圖2，本發(fā)明的壁裝微波爐包含內(nèi)置排氣馬達(dá)HM的排氣單元20，一用于切換排氣馬達(dá)HM操作的排氣馬達(dá)繼電器21，一排氣罩燈HL，一用于切換排氣罩燈HL操作的排氣罩燈繼電器22。
壁裝微波爐還包含一用于控制微波爐的整個(gè)操作的控制器100，一電連接到控制器100的鍵輸入單元90，用于輸入用戶的操作指令。鍵輸入單元90從用戶輸入不同的烹飪指令和排氣罩單元操作指令，并將他們傳送到控制器100。
一用于驅(qū)動(dòng)排氣單元20的排氣驅(qū)動(dòng)器120連接到控制器100的輸出，一繼電器的驅(qū)動(dòng)器110用于驅(qū)動(dòng)多個(gè)繼電器，(對(duì)此將在下面詳細(xì)描述)，以及一位于功率輸出切換裝置60內(nèi)的脈寬調(diào)制(PWM)電路62，對(duì)該電路在下面將詳細(xì)介紹。
微波爐還包含一濾波器30，用于去除由電源線10的電源所產(chǎn)生的噪聲，一低壓變壓器40，用于對(duì)控制器100提供低電壓。低壓變壓器40經(jīng)濾波器30連接到電源線10，以接收來(lái)自電源線10的低電壓，并將最終的低電壓加到控制器100。
一第一安全開(kāi)關(guān)51的一端連接到由濾波器30伸出的電源線，并按照微波爐的門(mén)的開(kāi)或關(guān)來(lái)阻擋或者導(dǎo)通由電源線10所提供的電源。一監(jiān)視開(kāi)關(guān)52連接到第一安全開(kāi)關(guān)51的另一端，在開(kāi)關(guān)51斷開(kāi)時(shí)，以相反的方式操作開(kāi)關(guān)51，由此形成短路。一第二安全開(kāi)關(guān)53將其一端經(jīng)監(jiān)視器開(kāi)關(guān)52連接到第一安全開(kāi)關(guān)51的另一端，并在其另一端經(jīng)烹飪腔室的燈L連接到開(kāi)關(guān)51的一端。燈L響應(yīng)第二安全開(kāi)關(guān)53的ON/OFF操作進(jìn)行開(kāi)/關(guān)。
電源繼電器54被連接到第二安全開(kāi)關(guān)53的另一端，而驅(qū)動(dòng)器馬達(dá)DM和冷卻風(fēng)扇馬達(dá)FM連接在電源繼電器54和監(jiān)視器開(kāi)關(guān)52之間。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)DM受到驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。電源輸出裝置60連接在電源繼電器541和高壓變壓器70的初級(jí)線圈之間。電源繼電器54用于控制從第二安全開(kāi)關(guān)53到切換裝置60的電源供應(yīng)。
電源輸出切換裝置60包括一整流器61，用于對(duì)商用的交流(AC)電源進(jìn)行整流，切換電路63，用于將來(lái)自整流器61的直流(DC)電壓轉(zhuǎn)換到高壓變壓器70的初級(jí)線圈。所以，切換電路63具有多個(gè)開(kāi)關(guān)器件。這就是說(shuō)，切換電路63包括串聯(lián)連接到整流器61的輸出的第一開(kāi)關(guān)器件Q1和第二開(kāi)關(guān)器件Q2。一第一電容器C1并聯(lián)連接到切換電路63。一第二電容器C2和第三電容器C3互相串聯(lián)連接，并且并聯(lián)連接到切換電路63。
下面將詳細(xì)說(shuō)明利用上述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)控制壁裝微波爐的方法。
圖3a和3b是說(shuō)明按照本發(fā)明的壁裝微波爐操作的曲線圖形。
在本實(shí)施例中，依據(jù)排氣單元20，尤其是排氣馬達(dá)HM的操作控制微波爐的功率輸出。即，按照排氣馬達(dá)HM的操作方式控制微波爐的功率輸出大小，使微波爐的功率輸出和排氣馬達(dá)的功率輸出之和在預(yù)定的可允許的功耗量的范圍內(nèi)是恒定的。
在排氣馬達(dá)HM以高速H操作時(shí)，控制器100操作微波爐輸出預(yù)定的最小的功率，所以控制器100以下述的方式控制PWM電路62，即，使第一和第二開(kāi)關(guān)器件Q1和Q2的占空比具有一個(gè)預(yù)定的最小值，例如，約為80％。
在排氣馬達(dá)HM以低速L操作時(shí)，控制器100操作微波爐，輸出預(yù)定的中間功率。所以，控制器100以下述方式控制PWM電路62，即，使第一和第二開(kāi)關(guān)器件Q1和Q2具有一個(gè)預(yù)定的中間值，例如約90％，該值高于最小的占空比而小于下面將要描述的最大占空比。
如果排氣馬達(dá)HM關(guān)閉，控制器100操作微波爐，輸出預(yù)定的最大功率。所以，控制器100以下述方式控制PWM電路62，即，使第一和第二開(kāi)關(guān)器件Q1和Q2的占空比具有一個(gè)預(yù)定的最大值，例如100％。
在上述的方式中，按照排氣馬達(dá)HM的給定操作方式控制微波爐的功率輸出大小，使微波爐的功率輸出和排氣馬達(dá)的功率輸出之和在一預(yù)定的可允許功耗量的范圍內(nèi)是一個(gè)恒定的值。由此，微波爐可以防止在輸出最大功率時(shí)產(chǎn)生過(guò)載，下面將詳細(xì)說(shuō)明對(duì)微波爐的控制。
圖4是說(shuō)明控制本發(fā)明壁裝微波爐的方法流程圖。
參見(jiàn)圖4，首先，控制器100確定是否烹飪開(kāi)始指令已經(jīng)通過(guò)鍵輸入單元90(S10)輸入。在步驟S10確定烹飪開(kāi)始指令已經(jīng)由鍵輸入單元90輸入時(shí)，控制器100確定是否排氣單元20的排氣馬達(dá)HM仍然OFF(S20)。同時(shí)，控制器100從有關(guān)是否由用戶通過(guò)鍵輸入單元90輸入排氣馬達(dá)ON的指令，確定是否排氣馬達(dá)HM仍然ON或OFF。即，如果排氣馬達(dá)的ON指令沒(méi)有通過(guò)鍵輸入單元90輸入，由此轉(zhuǎn)換到排氣單元驅(qū)動(dòng)器120，由控制器100確定排氣馬達(dá)HM仍然處于OFF。
如果在步驟S20確定排氣馬達(dá)HM仍然處于OFF，則控制器100控制PWM電路62，使微波爐輸出第一功率，或者輸出預(yù)定的最大值功率(S21)。即，在排氣馬達(dá)仍然處于OFF時(shí)，控制器100控制PWM電路62，使第一和第二開(kāi)關(guān)器件Q1和Q2的占空比為100％。
如果在步驟S20確定排氣馬達(dá)HM沒(méi)有處于OFF，則由控制器100確定是否在最大RPM(S30)時(shí)驅(qū)動(dòng)排氣馬達(dá)。此時(shí)，如果排氣馬達(dá)的最大RPM操作指令已由鍵輸入單元90輸入并轉(zhuǎn)換到排氣單元驅(qū)動(dòng)器120，則控制器100確定在最大RPM時(shí)驅(qū)動(dòng)排氣馬達(dá)HM。
如果在上述步驟S30確定，排氣馬達(dá)HM在最大RPM被確定，則控制器100控制PWM電路62，使微波爐輸出第二功率，或者輸出預(yù)定的最小功率(S31)。即，排氣馬達(dá)HM在最大RPM受到驅(qū)動(dòng)時(shí)，控制器100控制RPM電路62，使第一和第二開(kāi)關(guān)器件Q1和Q2的占空比成為80％。
在上述步驟S30確定排氣馬達(dá)HM沒(méi)有在最大RPM受到驅(qū)動(dòng)時(shí)，則控制器100識(shí)別排氣馬達(dá)HM在最大RPM受到驅(qū)動(dòng)。因此，控制器100控制RPM電路62，使微波爐輸出小于第一功率或者最大功率，但是大于第二功率或者最小功率的第三預(yù)定功率(S40)。即，排氣馬達(dá)HM在最小RPM受到驅(qū)動(dòng)時(shí)，控制器100控制RPM電路62，使第一和第二開(kāi)關(guān)器件Q1和Q2的占空比成為約90％。
采用上述方式，可以按照排氣馬達(dá)的給定操作方式控制微波爐的功率輸出。所以，微波爐在整個(gè)功耗范圍內(nèi)輸出最大功率時(shí)可以防止過(guò)載發(fā)生。
從上述說(shuō)明可知，本發(fā)明提供一種壁裝微波爐以及控制微波爐的方法，其中微波爐的功率輸出大小將根據(jù)排氣馬達(dá)的給定操作方式進(jìn)行自動(dòng)控制，使微波爐的功率輸出和排氣馬達(dá)的功率輸出之和是恒定的。所以，微波爐在整個(gè)功耗范圍內(nèi)輸出最大功率時(shí)可以防止過(guò)載發(fā)生。
雖然為了敘說(shuō)起見(jiàn)披露了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可見(jiàn)，在不偏離本發(fā)明權(quán)利要求的范圍和精神下，對(duì)此作出修改，增加和替代是可能的。
權(quán)利要求
1.一種壁裝微波爐，包含一內(nèi)含排氣馬達(dá)的排氣單元；一磁控管；一具有初級(jí)和次級(jí)線圈的變壓器，所述的變壓器按照所述的初級(jí)和次級(jí)線圈的匝數(shù)比產(chǎn)生一高壓，并將所產(chǎn)生的高壓供給所述的磁控管；一排氣單元驅(qū)動(dòng)器，用于控制所述的排氣單元的操作；功率輸出切換裝置，用于控制供給所述變壓器的電壓電平；一控制器，用于按照所述排氣單元的給定操作方式控制所述的功率輸出切換裝置以控制供給所述變壓器的所述電壓的電平。
2.如權(quán)利要求1的微波爐，其特征是所述的功率輸出切換裝置包含一整流器，用于將供給所述微波爐的商用交流(AC)電壓變換成直流(DC)電壓；一開(kāi)關(guān)電路，用于將所述整流器給出的DC電壓切換到所述變壓器的所述初級(jí)線圈；一脈沖寬度調(diào)制電路，用于在所述控制器的控制下對(duì)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)與所述開(kāi)關(guān)電路的占空比進(jìn)行控制。
3.一種控制壁裝微波爐的方法，所述的微波爐具有一內(nèi)含排氣馬達(dá)的排氣單元，一變壓器和用于控制供給所述變壓器的電壓電平的功率輸出切換裝置，以便控制所述微波爐的功率輸出電平，所述的方法包含下述步驟按照所述排氣馬達(dá)的給定操作方式控制所述微波爐的功率輸出電平，使微波爐的功率輸出和排氣馬達(dá)功率輸出之和是恒定的。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征是所述的控制所述微波爐的功率輸出的步驟包括1)確定所述排氣馬達(dá)的給定操作方式；2)操作所述的微波爐輸出預(yù)定的最大功率，在所述的1)步驟確定是否所述的排氣馬達(dá)的給定操作方式是OFF方式3)操作所述的微波爐輸出預(yù)定的最小功率，在所述的1)步驟確定是否所述的排氣馬達(dá)的給定操作方式是一最大RPM方式4)操作所述的微波爐輸出預(yù)定的中間功率，在所述的1)步驟確定是否所述的排氣馬達(dá)的給定操作方式是處于既不是所述的OFF方式又不是所述的RPM方式，所述預(yù)定的中間功率小于所述預(yù)定的最大功率，但是大于所述預(yù)定的最小功率。
全文摘要
一種壁裝微波爐及其控制方法,該微波爐包含內(nèi)置排氣馬達(dá)的排氣單元,磁控管,具有初級(jí)和次級(jí)線圈的變壓器,變壓器根據(jù)初級(jí)和次級(jí)線圈的匝數(shù)比產(chǎn)生高壓并將它加到磁控管,排氣單元驅(qū)動(dòng)器控制排氣單元的操作,功率輸出切換裝置控制變壓器的電壓大小,控制器控制功率輸出切換裝置并按排氣單元的操作方式控制供給變壓器的電壓,使自動(dòng)控制微波爐的功率輸出和排氣馬達(dá)的功率輸出之和是恒定的,以此防止微波爐過(guò)載。
文檔編號(hào)F24C15/20GK1374819SQ0112956
公開(kāi)日2002年10月16日 申請(qǐng)日期2001年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月12日
發(fā)明者李性浩, 曹永元, 金泰壽 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社