[发明专利]具有过热保护功能的微波炉和对其风扇电机的控制方法

说明书

本发明涉及一种具有过热保护功能的微波炉和对其风扇电机的控制方法。更具体的，本发明涉及一种微波炉，其响应其磁控管的输出电平而改变其风扇电机的转速，并当磁控管输出为高时增大冷却风扇的转速，从而防止电子元件过热，还涉及一种用于控制风扇电机的方法。

微波炉为一种烹饪设备，其通过使用微波而对食物进行快速的烹饪，并具有高压变压器和磁控管。高压变压器产生给定的高压以驱动磁控管，且此磁控管向容纳食物的烹饪室发射高频(大约2，450MHz)微波。微波高速移动被烹饪食物的分子，且通过分子的移动所产生的摩擦热量而对食物进行烹饪。

参考图1，传统的微波炉包含一个主体20，其形成炉子的外壳，一个烹饪室22，其设置在主体20的一侧并向前开口，和电子元件室23，设置在主体的另外一侧并容纳诸如灯2、冷却风扇3、磁控管GMT、高压变压器HVT、高压电容器HVC等。具有一个显示和操纵按钮的控制板25位于室23的前部。门21被铰接在主体20的正面的一侧，用于开和关烹饪室22。将托盘24固定在烹饪室2的底面上，将要进行烹饪的食物放置在此托盘24上。通过驱动设置在主体20的底部的电机和齿轮(未示出)而旋转托盘24，以增强烹饪效率。

在激励磁控管烹饪托盘24上的食物的同时，驱动风扇电机(未示出)而旋转风扇3。通过冷却风扇3的作用而将外部的空气引入到室23的内部，从而冷却各个磁控管MGT的印刷电路板上的电子元件、高压电容器HVC、高压变压器HVT，和控制板25。在与磁控管的输出电平无关的情况下风扇电机可保持恒定的转速。

对于传统的微波炉，存在几种控制磁控管的输出电平的方法，下面将详细描述。

第一种方法是通过改变变压器HVT的初级绕组的绕数而响应提供到变压器HVT的次级绕组的电压而控制磁控管MGT的输出。换句话说，对变压器HVT的初级绕组提供一个抽头，然后通过接通与此中间抽头相连的继电器而对其施加电源。其结果，初级绕组的绕数降低，而对变压器HVT施加了一个高于常压的电压，从而磁控管MGT的输出为高。

第二种方法为通过改变变压器HVT的次级绕组的绕数而控制MGT的输出，而不是保持变压器HVT的初级绕组的绕数。在此情况下，当变压器次级绕组的绕数增大时，变压器的体积也不可避免的变大。

第三种方法是通过调节接通和断开电源时间的比率而对MGT的输出进行控制。更具体的，如果通过控制电源继电器使得接通时间减少，而断开时间增大，磁控管的输出为低。相反的，如果接通时间增大而断开时间减少，磁控管的输出为高。

在使用传统微波炉的高输出模式的情况下，通过增大磁控管的输出，各个电子元件和电子元件室中的磁控管的表面温度不可避免的高于低输出的模式，如果用户不采取适当的措施，电子元件会过热并发生故障，从而降低寿命。

当磁控管的输出为高时，需要增大冷却风扇的转速以降低电子元件室的内部温度。然而，由于用于传统微波炉的冷却风扇工作在恒定的转速，其在高输出模式下无法快速冷却电子元件。更具体的，冷却风扇的转速依赖于风扇电机的驱动速度，传统的风扇电机被适合用于通常输出模式的恒定转速进行驱动。相应的，在不考虑磁控管的输出电平的情况下，通过预先设定的转数驱动风扇电机，从而其无法工作在满意的高输出的模式下。

考虑到上述的情况，可使用通过大的转数驱动的符合高输出模式的风扇电机。然而，此电机不适合低输出模式。即使在低输出模式下连续驱动风扇电机也会造成不必要的功率损耗。

因此，在磁控管低输出时，需要在低速下驱动风扇电机，以降低功率损耗，如果磁控管输出为高时，高速驱动风扇电机，以防止电子元件过热。

本发明的一个目的在于提供一种微波炉，其相应其磁控管的输出电平而控制其风扇电机的转速，并当磁控管的输出为高时，增大冷却风扇的转速，从而防止电子元件过热，还涉及一种控制其风扇电机的方法。

为了实现上述的目的，本发明提供一种微波炉，其可响应磁控管的输出电平根据输出模式而对食物进行烹饪，该微波炉包含一个风扇电机，具有接收电源的高速节点和低速节点，且转速可根据节点连接状态进行改变；一个输出模式选择部分，通过该部分选择一种输出模式；一个切换部分，具有至少一个开关，用于对提供到风扇电机的低速节点或高速节点的电源进行切换；和一个控制部分，响应通过输出模式选择部分选择的输出模式而对切换部分进行控制。