[發(fā)明專(zhuān)利]一種半導(dǎo)體微波爐

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210408669.5
• 申請(qǐng)日: 2012-10-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103776069B
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐相偉;歐軍輝;梁春華;彭定元
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣東美的廚房電器制造有限公司;美的集團(tuán)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F24C7/02
• 分類(lèi)號(hào): F24C7/02;F24C7/08
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋合成

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體微波技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種半導(dǎo)體微波爐。

背景技術(shù)

目前的普通磁控管微波爐如圖1所示，其包括磁控管1’、微波爐腔體2’、控制系統(tǒng)3’和電源4’。而普通的磁控管微波爐的主要元器件包括磁控管、高壓變壓器、高壓電容、高壓二極管、矩形波導(dǎo)、腔體、爐門(mén)和控制部分等。交流電源經(jīng)高壓變壓器為磁控管提供燈絲電壓。交流電源經(jīng)高壓變壓器、高壓電容和高壓二極管升壓后，變成直流脈動(dòng)高壓，磁控管才能發(fā)出微波。微波經(jīng)矩形波導(dǎo)進(jìn)入微波爐的腔體后，與腔體內(nèi)的被加熱物質(zhì)發(fā)生作用，實(shí)現(xiàn)微波快速加熱。

普通的磁控管微波爐存在成本高、體積大、重量大以及電壓高、磁控管材料標(biāo)準(zhǔn)要求高、制造難度大等缺點(diǎn)，限制了微波爐的進(jìn)一步提升。

隨著半導(dǎo)體的微波技術(shù)不斷發(fā)展，目前半導(dǎo)體的微波效率越來(lái)越高、成本越來(lái)越低、重量越來(lái)越輕、單位體積的功率密度越來(lái)越大，其在微波爐上的應(yīng)用是半導(dǎo)體微波技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

然而，目前半導(dǎo)體微波爐研究的微波功率源，都是采用源、放大原理，其在實(shí)際的應(yīng)用中存在成本高、系統(tǒng)較復(fù)雜，尤其是源部分需要使用專(zhuān)用模塊，自主設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)困難等缺點(diǎn)，并且放大部分是采用兩級(jí)放大，即初次小信號(hào)放大和二次放大。

如圖2和圖3所示，現(xiàn)有半導(dǎo)體微波爐包括半導(dǎo)體功率源10、微波爐腔體20、控制系統(tǒng)30和電源40。電源40為半導(dǎo)體功率源10供電，半導(dǎo)體功率源10發(fā)出2400MHz~2500MHz微波饋入到微波爐腔體20內(nèi)，加熱微波爐腔體20內(nèi)的食物。如圖3所示，普通的半導(dǎo)體功率源包括電源40、信號(hào)源13、一級(jí)放大器11和二級(jí)放大器12，其中，信號(hào)源13產(chǎn)生2400MHz~2500MHz微波信號(hào)，輸出到一級(jí)放大器11。2400MHz~2500MHz微波信號(hào)經(jīng)一級(jí)放大器11后，放大為小功率微波信號(hào)，再輸入到二級(jí)放大器12，得到大功率微波輸出。其中，微波輸出功率大小、品質(zhì)取決于一、二級(jí)放大器的性能，頻率大小取決于信號(hào)源13發(fā)出頻率的高低。源、放大原理的半導(dǎo)體微波源更適合通信行業(yè)對(duì)微波信號(hào)的要求，而對(duì)于用于加熱的2400MHz~2500MHz微波信號(hào)，則微波線性度等都不做非常高的要求。

此外，半導(dǎo)體微波爐不再使用磁控管、高壓變壓器、高壓電容、高壓二極管，其供電方式、電壓等級(jí)與普通磁控管微波爐有著很大的差距。如圖4所示，普通磁控管微波爐的供電部分包括市電AC（交流）11’輸入、高壓變壓器12’、高壓電容13’、高壓二極管14’、磁控管1’。其中市電AC11’輸入經(jīng)高壓變壓器12’，輸出3.3V燈絲電壓和約2000V高壓。2000V高壓經(jīng)過(guò)高壓電容13’、高壓二極管14’倍壓整流后，變成約4000V負(fù)高壓，供給磁控管1’。

綜上所述，磁控管微波爐存在成本高、體積大、重量大和電壓高等缺點(diǎn)，并且磁控管微波爐采用高壓供電方式，功率損耗大且存在安全隱患，而現(xiàn)有的半導(dǎo)體微波爐存在成本高、系統(tǒng)較復(fù)雜、自主設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)困難等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的旨在至少解決上述的技術(shù)缺陷之一。

為此，本發(fā)明的目的在于提出一種半導(dǎo)體微波爐，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、制作成本低、可靠性好，并且高效節(jié)能，使用安全。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提出的半導(dǎo)體微波爐，包括：半導(dǎo)體功率源，所述半導(dǎo)體功率源包括多個(gè)LDMOS管，所述多個(gè)LDMOS管根據(jù)自振蕩電路產(chǎn)生預(yù)設(shè)頻率的微波；控制模塊，所述控制模塊與所述半導(dǎo)體功率源相連，用于輸出控制信號(hào)控制所述多個(gè)LDMOS管以調(diào)整所述半導(dǎo)體功率源的工作頻率；供電電源，所述供電電源與所述半導(dǎo)體功率源和所述控制模塊相連，用于輸出直流電壓以給所述半導(dǎo)體功率源和所述控制模塊供電。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體微波爐，對(duì)半導(dǎo)體功率源的微波發(fā)生結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡(jiǎn)化，降低了成本，提升了可靠性能，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、制作成本低、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)。另外，該半導(dǎo)體微波爐不再采用高壓供電方式，減少了功率損耗，節(jié)能高效，使用安全。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述控制模塊還用于輸出電壓調(diào)節(jié)信號(hào)調(diào)節(jié)所述供電電源輸出的直流電壓以控制所述半導(dǎo)體功率源的輸出功率，實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體微波爐功率無(wú)級(jí)可調(diào)。