專利名稱：一種磁控管專用驅(qū)動電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電源電路。具體涉及一種磁控管專用驅(qū)動電源。
背景技術(shù)：
目前，有關(guān)磁控管的驅(qū)動電源，主要是由燈絲變壓器、高壓變壓器、高壓電容、高壓 硅堆組成，工作過程是通過燈絲變壓器將220V交流電變壓，為磁控管燈絲提供所需的燈 絲電壓。通過一高壓變壓器將220V的交流電變壓成2000V以上的高壓交流電，再經(jīng)高壓電 容和高壓硅堆倍壓整流成磁控管所需的高壓直流電，將此高壓直流電接入磁控管燈絲的一 端，與磁控管接地端形成一高壓回路，激勵磁控管腔體內(nèi)部電子高速旋轉(zhuǎn)，最終形成微波。此種常規(guī)的磁控管驅(qū)動電源中無電源穩(wěn)壓部分，因此電網(wǎng)中的高頻諧波會進(jìn)入到電源板，電源板產(chǎn)生的高頻諧波也可進(jìn)入電網(wǎng)中，造成電網(wǎng)輸出的220V交流電極不穩(wěn)定， 并且此種電源驅(qū)動電路中缺乏功率調(diào)節(jié)功能和反饋保護(hù)功能，常受到電源中的高頻諧波干 擾，造成磁控管供電穩(wěn)定性差，容易損壞磁控管及其他電器元件，需要經(jīng)常維修。而且此種 微波設(shè)備的控制裝置存在安裝零散、各種接點(diǎn)繁多，給設(shè)備的安裝、調(diào)試、維修等方面帶來 極大的工作量和繁復(fù)的程序，且此種驅(qū)動電源的配置內(nèi)應(yīng)用了工頻的高壓變壓器，其工作 效率低，耗電量、散熱量大，只有60%的能量輸出，近40%的能量沒有得到釋放并利用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供了一種磁控管專用驅(qū)動電源， 采用模塊化封裝式設(shè)計，其占用體積小，安裝方便，控制簡單且穩(wěn)定性好，能有效回避以上 所述的安裝維修不便，電源中的高頻諧波干擾大，工作穩(wěn)定性差等問題。本實(shí)用新型的目的可以通過采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種磁控管專用驅(qū)動電 源，主要包括有整流器(2)，PWM(脈寬調(diào)節(jié))全橋IC(集成電路)(同日申請實(shí)用新型專利 一種高壓全橋變換集成電路)(Ul)，PWM (脈寬調(diào)節(jié))半橋IC (集成電路)(同日申請實(shí)用新 型專利一種用于控制磁控管燈絲工作的半橋變換集成電路)(U2)，高壓變壓器(Tl)，燈絲 變壓器(T2)，高壓高頻整流器(7)。其特征在于高壓部分控制采用全橋變換器模式，燈絲部分控制采用板橋變換器模 式。市電經(jīng)整流器(2)整流處理后輸出的直流電分兩路分別送入PWM(脈寬調(diào)節(jié))全橋 IC (集成電路)(Ul)和PWM (脈寬調(diào)節(jié))半橋IC (集成電路)(U2)，經(jīng)PWM (脈寬調(diào)節(jié))全橋 IC(集成電路)(Ul)輸出的交流電接到高壓變壓器(Tl)，再由高壓變壓器(Tl)變壓輸出 4100V的交流電，之后由高壓高頻整流器(7)整流為等壓的直流電，為磁控管提供工作所需 的高壓直流電。經(jīng)PWM(脈寬調(diào)節(jié))半橋IC(集成電路)(U2)輸出的交流電接到燈絲變壓 器(T2)，再由燈絲變壓器(T2)變壓輸出磁控管燈絲所需電壓。其中，兩個IC(集成電路) 均有保護(hù)信號輸出端PA，當(dāng)其中一個PWM(脈寬調(diào)節(jié))IC發(fā)生保護(hù)時，會輸出信號給另一個 PWM (脈寬調(diào)節(jié))IC，達(dá)到同時關(guān)機(jī)聯(lián)合保護(hù)的功效。為了使輸送到整流器(2)的電壓更穩(wěn)定，本驅(qū)動電源中，在整流器⑵之前可加入EMI (電磁干擾)濾波器(1)，其由兩個扼流圈L1、L2、C1、C2、C3、放電電阻Rl組成共模干擾抑制網(wǎng)絡(luò)，達(dá)到消除電網(wǎng)中高頻諧波的干擾，穩(wěn)定電壓的目的，Rl的作用是切斷電源的時候 把濾波器電容儲存的電快速放掉。PWM(脈寬調(diào)節(jié))全橋IC(集成電路)(Ul)，其內(nèi)部集成了過壓、欠壓、過流、過溫保 護(hù)電路。經(jīng)整流器(2)整流后的直流電壓從Ul的管腳IHV端進(jìn)入U1，0UTA、B為功率輸出 端，經(jīng)隔直電容C13驅(qū)動高壓變壓器Tl，高壓變壓器Tl輸出的高壓經(jīng)高壓高頻整流器(7) 內(nèi)整流橋BR2整流再經(jīng)過濾波電感L3、高壓濾波電容C14和C15濾波后得到4100VDC的磁 控管驅(qū)動電壓。其中高壓整流橋BRl的兩個輸入端連接在高壓變壓器Tl的兩個輸出端，濾 波電感L3的一端連接在高壓整流橋BRl的一個輸出端，另一端與并聯(lián)在一起的C14和C15 連接，高壓濾波電容C14和C15的另一端連接到高壓整流橋BRl的另一個輸出端。由U3、 R2、R3組成高壓檢測電路，經(jīng)U3隔離后反饋到Ul的第7個管腳FB端。其中，高壓濾波電 容C14和C15并聯(lián)在光耦U3的兩個輸入端之間。與PWM全橋IC (Ul)并列的是PWM半橋IC (U2)，作用是供給磁控管燈絲所需的穩(wěn) 定的功率。其工作模式是固定工作頻率，內(nèi)部自動調(diào)節(jié)脈寬調(diào)變，恒定輸出功率，內(nèi)部集成 了過壓、欠壓、過流、過溫、燈絲出現(xiàn)異常保護(hù)電路。同樣經(jīng)整流器(2)整流后的直流電壓從 U2的管腳IHV端進(jìn)入U2，OUT為功率輸出端，經(jīng)C16驅(qū)動燈絲變壓器T2，由T2輸出交流電 直接驅(qū)動磁控管燈絲。C16位為隔直電容，作用是隔離U2輸出的直流成分，防止變壓器磁飽 和。高壓保險F2連接在燈絲變壓器輸出端與直流高壓之間，作用是當(dāng)磁控管出現(xiàn)短路或過 載時實(shí)行熔斷保護(hù)。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型采用模塊化封裝式設(shè)計，其占用體積小，安 裝方便，控制簡單且穩(wěn)定性好，能有效回避以上所述的安裝維修不便，電源中的高頻諧波干 擾大，工作穩(wěn)定性差等問題。此種磁控管驅(qū)動電源中設(shè)有電源穩(wěn)壓部分，避免電網(wǎng)中的高 頻諧波會進(jìn)入到電源板，達(dá)到電網(wǎng)輸出穩(wěn)定的220V交流電，并且此種電源驅(qū)動電路中引入 功率調(diào)節(jié)電路單元和反饋保護(hù)電路單元，有效提高了磁控管供電的穩(wěn)定性，減小了磁控管 及其他電器元件損壞率。且此種驅(qū)動電源采用自治高壓變壓器成功替換了工頻的高壓變壓 器，其工作效率高，耗電量、散熱量小，可達(dá)到95%以上的能量利用。

圖1為本實(shí)用新型框圖結(jié)構(gòu)圖。圖2為本實(shí)用新型電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示之最佳實(shí)施例作進(jìn)一步詳述綜合圖1、圖2所示，一種磁控管專用驅(qū)動電源，主要包括有整流器(2)，PWM(脈寬 調(diào)節(jié))全橋IC(集成電路)(同日申請實(shí)用新型專利一種高壓全橋變換集成芯片)(Ul)， PWM(脈寬調(diào)節(jié))半橋IC(集成電路)(同日申請實(shí)用新型專利一種用于控制磁控管燈絲 工作的半橋變換集成電路)(U2)，高壓變壓器(Tl)，燈絲變壓器(T2)，高壓高頻整流器(7)。工作時，為了消除電網(wǎng)中高頻諧波的干擾，穩(wěn)定電壓的目的，可選擇180疒240V市 電經(jīng)EMI濾波器(1)濾波處理后輸出穩(wěn)定的220V交流電，之后經(jīng)整流器(2)整流。由整流器⑵送出的直流電分兩路分別送入PWM(脈寬調(diào)節(jié))半橋IC(U2)和PWM(脈寬調(diào)制)全 橋IC(Ul)，經(jīng)PWM(脈寬調(diào)節(jié))半橋IC(U2)變換輸出的初級交流電到燈絲變壓器(5)，再由 燈絲變壓器(5)變壓輸出3. 3V的交流電供給磁控管燈絲加熱。經(jīng)PWM(脈寬調(diào)制)全橋 IC(Ul)變換輸出初級的交流電到高壓變壓器(Tl)，再由高壓變壓器(Tl)輸出4100V的交 流電，由高壓高頻整流電路(7)整流為等壓的直流電，為磁控管提供工作所需的直流高壓。 其中，兩個IC (集成電路)均有保護(hù)信號輸出端PA，當(dāng)其中一個PWM(脈寬調(diào)節(jié))IC發(fā)生保 護(hù)時，會輸出信號給另一個PWM(脈寬調(diào)節(jié))IC，達(dá)到同時關(guān)機(jī)聯(lián)合保護(hù)。EMI (電磁干擾)濾波器(1)由兩個扼流圈L1、L2，電容C1、C2、C3、放電電阻Rl組 成共模干擾抑制網(wǎng)絡(luò)，達(dá)到消除電網(wǎng)中高頻諧波的干擾，穩(wěn)定電壓的目的，當(dāng)切斷電源的時 候Rl的可把濾波器電容儲存的電快速放掉。經(jīng)整流器(2)整流后的直流電壓從Ul的管腳IHV端進(jìn) 入U1，0UTA、B為功率輸出 端，經(jīng)隔直電容C13驅(qū)動高壓變壓器Tl，高壓變壓器Tl輸出的高壓經(jīng)高壓高頻整流器(7) 內(nèi)整流橋BR2整流再經(jīng)過濾波電感L3、高壓濾波電容C14和C15濾波后得到4100VDC的磁 控管驅(qū)動電壓。高壓連接到由U3、R2、R3組成高壓檢測電路(8)，經(jīng)U3隔離后反饋到Ul的 第7個管腳FB端進(jìn)行脈寬調(diào)變的調(diào)節(jié)，從而保持輸出電壓的恒定。與PWM全橋IC (Ul)并列的是PWM半橋IC (U2)，作用是供給磁控管燈絲所需的穩(wěn)定 的功率。經(jīng)整流器⑵整流后的直流電壓從U2的管腳IHV端進(jìn)入U2，OUT為功率輸出端， 經(jīng)C16驅(qū)動燈絲變壓器T2，由T2輸出交流電直接驅(qū)動磁控管燈絲。C16位為隔直電容，作 用是隔離U2輸出的直流成分，防止變壓器磁飽和。高壓保險F2連接在燈絲變壓器輸出端 與直流高壓之間，作用是當(dāng)磁控管出現(xiàn)短路或過載時實(shí)行熔斷保護(hù)。最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型而并非限制本實(shí)用新型所描 述的技術(shù)方案。一切不脫離實(shí)用新型精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí) 用新型的權(quán)力要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種磁控管專用驅(qū)動電源，主要包括有整流器(2)，PWM全橋IC(U1)，PWM半橋IC(U2)，高壓變壓器(T1)，燈絲變壓器(T2)，高壓高頻整流器(7)，其特征在于PWM全橋IC(U1)和PWM半橋IC(U2)并聯(lián)后串接到整流器(2)的輸出端，PWM全橋IC(U1)的輸出端接一高壓變壓器(T1)，高壓變壓器(T1)的輸出端接一高壓高頻整流器(7)，PWM半橋IC(U2)的輸出端接一燈絲變壓器(T2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁控管專用驅(qū)動電源，其特征在于所述的PWM全橋 IC(Ul)內(nèi)部集成了過壓、欠壓、過流、過溫保護(hù)電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁控管專用驅(qū)動電源，其特征在于所述的PWM半橋 IC (U2)內(nèi)部集成了過壓、欠壓、過流、過溫、燈絲異常保護(hù)電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁控管專用驅(qū)動電源，其特征在于所述的高壓高頻整流 器⑵，由整流橋BR2、濾波電感L3、高壓濾波電容C14和C15組成，高壓變壓器Tl輸出的 高壓經(jīng)高壓高頻整流器(7)內(nèi)的整流橋BR2整流再經(jīng)過濾波電感L3、高壓濾波電容C14和 C15濾波后得到4100VDC的磁控管驅(qū)動電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁控管專用驅(qū)動電源，其特征在于此驅(qū)動電源中還包括 EMI濾波器(1)，由兩個扼流圈L1、L2、C1、C2、C3、放電電阻Rl組成共模干擾抑制網(wǎng)絡(luò)，達(dá)到 消除電網(wǎng)中高頻諧波的干擾，穩(wěn)定電壓的目的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁控管專用驅(qū)動電源，其特征在于此驅(qū)動電源中還包括 由U3、R2、R3組成高壓檢測電路(8)，磁控管工作電壓經(jīng)U3隔離后反饋到Ul的第7個管腳 FB端進(jìn)行脈寬調(diào)調(diào)節(jié)，從而保持輸出電壓的恒定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁控管專用驅(qū)動電源，其特征在于本磁控管專用驅(qū)動電 源為一封裝模塊狀態(tài)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種磁控管專用驅(qū)動電源，它由整流器(2)，PWM全橋IC(U1)，PWM半橋IC(U2)，高壓變壓器(T1)，燈絲變壓器(T2)，高壓高頻整流器(7)組成。其特征在于高壓控制采用全橋變換器模式，燈絲控制采用半橋變換器模式。(U1)和(U2)并聯(lián)在整流器(2)的輸出端，(U1)的輸出端連接(T1)由(T1)變壓輸出電壓交流電，由高壓高頻整流器(7)整流為等壓的直流電，為磁控管提供工作所需的高壓直流電。(T2)連接在(U2)的輸出端，由(T2)變壓輸出磁控按燈絲所需交流電。(U1)和(U2)均設(shè)有保護(hù)信號輸出端，可達(dá)到互相控制，聯(lián)合保護(hù)的作用。本實(shí)用新型采用模塊化封裝式，占用體積小，安裝方便，控制簡單且穩(wěn)定性好。
文檔編號H05B6/66GK201556599SQ20092017945
公開日2010年8月18日 申請日期2009年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日
發(fā)明者李晟, 陳智雄 申請人:天水華圓制藥設(shè)備科技有限責(zé)任公司