[实用新型]一种磁控管灯丝电压自动调节电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电源电压控制领域，具体涉及一种磁控管灯丝电压自动调节电路。

背景技术

目前微波设备使用的灯丝变压器分为两种：一种是内置的，灯丝变压器和高压变压器集成；一种是外置的，有专用的灯丝变压器对磁控管灯丝进行供电。磁控管起振后，适当降低灯丝电压可以增加系统稳定性，延长磁控管灯丝寿命。目前工业现有的调节方式是通过调节外置的灯丝变压器的初级输入来达到调节的目的。外置的需要两个独立的变压器，体积大、成本高；磁控管在工作过程中没有诊断阳极电流的大小，在灯丝电压以额定值运行一段时间后，为降低灯丝发热温度、延长灯丝使用寿命，人为断开灯丝变压器初级输入电压，影响磁控管输出功率和加热效率，调节范围不连续。

实用新型内容

为解决现有技术中外置式灯丝变压器体积大、成本高、调节范围不连续的问题，本实用新型提供了一种磁控管灯丝电压自动调节电路。

本实用新型的技术方案为：

一种磁控管灯丝电压自动调节电路，包括内置式变压器、反馈单元、控制单元、驱动单元、高频开关。内置式变压器初级绕组侧的工频为220V交流电，内置式变压器包括灯丝变压器和高压变压器，二者集成，减小了变压器体积，降低了成本；

反馈单元采集阳极电流并将其调整后输入到控制单元；控制单元包含PWM控制寄存器，控制寄存器是由所述的反馈单元输出的阳极电流与指定的阳极电流比较而制得的数据表赋值的。控制单元接收并处理反馈单元传来的数据，根据阳极电流大小输出PWM控制信号；驱动单元对控制单元输出的电平信号进行同向功率放大后驱动高频开关，控制灯丝电压的有效值，进而控制磁控管的阳极电流，使其工作在指定的范围内。

优选的是，控制单元基于Cortex-M3内核的工业级STM32处理器。

优选的是，驱动单元基于摩托罗拉的MOC3061光耦可控硅驱动器。

附图说明

图1为磁控管内置式电源灯丝电压控制原理图；

图2为磁控管阳极电流变化波形

具体实施方式

下面结合附图说明本实用新型的具体实施方式：

如附图1-2所示，一种磁控管灯丝电压自动调节电路，包括内置式变压器1、反馈单元5、控制单元4、驱动单元6、高频开关8。内置式变压器1包括灯丝变压器2和高压变压器3；内置式变压器1上电之前，控制单元4输出控制信号，经过驱动单元6后接通高频开关8，接通内置式变压器1初级绕组侧的工频220V交流电，灯丝绕组输出3.3V电压供给磁控管灯丝，磁控管灯丝发射的电子在阳极电场作用下撞击磁控管阳极谐振腔，形成磁控管阳极电流，磁控管开始工作。控制单元4内部开始计时，反馈单元5采集阳极电流并将其调整后输入到控制单元4，控制单元4包含PWM控制寄存器，控制单元4接收反馈单元5的输入数据，控制寄存器是由所述的反馈单元5输出的阳极电流与指定的阳极电流比较而制得的数据表赋值的。控制单元4输出PWM控制信号，经过驱动单元6后输出相应时间宽度的高、低电平来控制高频开关8的通断，控制灯丝电压的有效值，从而控制磁控管7的阳极电流，使其工作在指定的范围内。

控制单元4是基于Cortex-M3内核的工业级STM32处理器。

驱动单元6是基于摩托罗拉的MOC3061光耦可控硅驱动器。