[发明专利]磁控管

说明书

本发明公开了一种4G磁控管。所述磁控管可以包括阳极，所述阳极包括圆柱形构件；以及设置于所述圆柱形构件内的阳极叶片，在所述圆柱形构件和阳极叶片之间定义了谐振腔；以及分配器阴极，适用于加热并同轴设置于所述阳极内。所述磁控管可以在大约850℃和1050℃的范围之间操作。所述磁控管可以包括传导冷却。所述磁控管可以包括创造性地阳极和阴极结构。本发明还提供了一种用于大体上同时制备多个磁控管管路的方法。

相关申请的交叉引用

本申请要求以下申请的优先权：美国临时申请，申请号为61/771559，提交日2013年3月1日，发明名称为用于无极灯的磁控管的传导冷却；美国临时申请，申请号为61/771594，提交日2013年3月1日，发明名称为低电磁泄漏磁控管；美国临时申请，申请号为61/771602，提交日2013年3月1日，发明名称为4G磁控管；美国临时申请，申请号为61/779107，提交日2013年3月13号，发明名称4G磁控管；美国临时申请，申请号61/771613，提交日2013年3月1日，发明名称为用于4G磁控管的加工室。

本申请与名称为“硫灯”的PCT申请相关，其由本申请的发明人，与本申请在同一日提交。

技术领域

本发明涉及一种磁控管，并且更具体地涉及一种所谓的4G磁控管，其可以提供降低的操作温度并且降低电磁泄漏，以及加工方法。

背景技术

磁控管是一种非常高效和经济的微波能量来源，因而被广泛地应用于微波炉等各种应用中。磁控管也可以应用于对例如硫灯，街灯，以及本申请的发明人在与本申请同一日提交的名称为“硫灯”的申请中公开的硫灯提供能量。例如，硫灯可以为由微波能量驱动，磁控管驱动的无极放电灯。这一申请的已知的所述使用的磁控管是所谓的“3G”磁控管，其最初是为微波炉使用而开发。

在3G磁控管典型的实施例中，所述磁控管主要是为了适应微波炉的使用，具有大约3000小时的短寿命，并具有大约700-1300W的高有效功率。而且，一般而言，所述3G磁控管由风扇冷却，其具有马达和其他运动部件，以及具有钨丝类型的阴极(3％钍)。此外，所述3G磁控管典型地是直接加热类型，具有～1800℃的操作温度，并包括铁氧体磁铁，所述磁铁一般体积较大，并且对温度敏感。

虽然3G磁控管是一种非常高效的、廉价的适合微波炉使用的微波能量源，但是，其不兼容其他使用，例如用于前述的街道照明目的。在这些其他申请中的所述3G磁控管的一个最严重的问题，例如照明使用中，是3G磁控管的短寿命。例如，当与其他传统的放电灯的寿命相比，这些金属卤化物灯典型地具有8000小时，并且钠灯具有12000小时的寿命；所述3G磁控管的寿命非常短，其可以偶尔达到10000小时，但是依然远远不能令人满意，特别在例如街道照明的某些应用中。

3G磁控管的短寿命的一个重要原因为用钨丝作为阴极。这种类型的阴极在高温下运行，并且在钨中添加钍以帮助电子发射，因此这种类型的阴极迅速蒸发。如果使用这种类型的阴极，实质上提高所述3G磁控管的寿命是非常困难的。

所述3G磁控管的一个额外的问题是冷却风扇，其需要电动机驱动。例如风扇和电机等运动部件随着时间的推移最终发生故障。而且，所述磁控管内的用于冷却风扇的开口可能允许臭虫和灰尘进入。

然而，由于磁控管产生微波的同时也产生热量，为了正确操作，这个热量必须迅速消散。在传统的微波炉中使用的磁控管中，一些薄的铝散热翅片压装在所述磁控管的外壁上，并且通过来自上述的冷却风扇的强制空气流来冷却。虽然这种冷却方法是非常高效，并且对家用微波炉是足够的，但是它不适合使用在照明应用中，尤其是由于各种原因，需要最少持续时间为多年的标定寿命的照明应用。例如，所述冷却风扇马达可能是机械故障源，并且需要在具有最小持续时间的长寿命的应用的服务问题。而且，所述冷却风扇和马达消耗比完全用于例如照明等某一应用的所需的能量更多的能量，并且占用比完全用于照明的所需空间更多的空间，这使得比必须要安装磁控管到现有的照明灯具所提供的空间内更难。