[实用新型]一种变频式微波磁控管电源

说明书

技术领域

本实用新型属于工业电源技术领域，尤其涉及一种变频式微波磁控管电源。

背景技术

目前，磁控管和速调管是工业应用特别是微波加热领域使用的主要器件。馈能结构、波导元件、应用器、传感和控制、微波功率源等几个部分构成微波功率设备，其中微波功率源是用来产生微波的，它是整个微波功率设备中最重要的部件。微波功率设备的性能取决于微波功率源性能的优劣，因此改进微波功率源的生产技术对微波功率设备性能的提升具有重要的意义。微波功率源中磁控管的驱动电源直接决定着微波功率源性能的优劣。

目前现有的磁控管驱动电源通常采用两种技术，即工频电源和开关电源。工频磁控管电源虽然性能可靠，但具有效率低、体积大、重量大的缺点。开关式磁控管电源虽然效率高，但可靠性较差，且不适用于频繁开关的控制模式。本专所提出的变频式磁控管电源利用提高频率可以减小变压器尺寸并提高效率的原理，利用变频器将输入的工频电进行升频，再用变压器进行升压，最后再经磁控管供电电路处理后，给磁控管供电。该电源相对于工频电源来说具有体积小、重量轻、效率高、可靠性高的优点，同时还支持更灵活的控制方式。

传统工频微波磁控管电源效率低、体积大、重量大；开关电源型微波磁控管电源的可靠性差，不支持频繁开关型控制方式。

实用新型内容

本实用新型为解决传统工频微波磁控管电源效率低、体积大、重量大，开关可靠性差、无法频繁开关的技术问题而提供一种结构简单、安装使用方便、提高工作效率和可靠性的变频式微波磁控管电源。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

本实用新型的变频式微波磁控管电源，所述变频式微波磁控管电源设置有将输入的220V或380V50Hz的工频电升频到50Hz～200kHz的变频器。

通过将输入市电的频率升高，可以在相同功率的条件下大大减小变压器的体积和重量，提高变压器的效率，降低变压器损耗。由于变频器的效率可以很高，因此系统的工作效率和可靠性均得到提高。

进一步，所述变频式微波磁控管电源还包括：

与所述变频器连接，将输入的220V或380V高频电升压到0V～50000V的变压器；

与所述变压器和变频器连接用于实现磁控管阴极、样机和灯丝供电以及阴极电压、阳机电流、灯丝电压、灯丝电流监测的磁控管供电电路。磁控管供电电路将监测的阴极电压、阳机电流、灯丝电压、灯丝电流监测值反馈至变频器对变频器和变压器的输出进行控制。

进一步，所述变压器选择非晶、铁氧体变压器或坡莫合金变压器，功率为500W～5000kW。

进一步，所述磁控管供电电路由阴极直流负高压产生电路、灯丝电压产生电路和磁控管状态监测电路构成。

进一步，阴极直流负高压产生电路由大功率二极管和电容器等构成，灯丝电压产生电路由电感线圈等构成，磁控管状态监测电路由单片机、12V辅助电源和采样电路等构成。

本实用新型具有的优点和积极效果是：由于本实用新型设置有变频器，将输入为220V或380V50Hz工频电升频到50～200kHz；通过将输入市电的频率升高，可以在相同功率的条件下大大减小变压器的体积和重量，提高变压器的效率，降低变压器损耗,由于变频器的效率可以很高，因此系统的工作效率和可靠性均得到提高；所用微晶、铁氧体变压器或坡莫合金变压器的相对于现有的工频变压器来说，体积和重量均大大减小，效率更高，同时支持频繁开关型控制方式。另外，本实用新型的结构简单，操作方便，不仅提高了工作效率，而且解决了传统工频微波磁控管电源效率低、体积大、重量大的缺点，以及传统开关电源可靠性差、无法频繁开关的技术问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的变频式微波磁控管电源结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的磁控管供电电路结构示意图。

图中：1、变频器；2、变压器；3、磁控管供电电路。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

本实用新型首先利用变频器将输入的工频电进行升频，然后将输出的更高频率的电利用变压器进行升压，最后经过磁控管供电电路，产生符合磁控管工作的阴极负高压、阳极电流、灯丝电压和灯丝电流。由于采取了变频技术，该电源所用的变压器相对于工频变压器来说，体积和重量均大大减小，效率更高，同时支持多控制方式。

下面结合附图1对本实用新型的结构作详细的说明：