[发明专利]一种磁控管电源测控方法

说明书

本发明涉及磁控管电源技术领域，具体属于一种磁控管电源测控方法，包括整流滤波单元，驱动控制单元，采样电路单元，功率调节单元和信号处理控制单元，整流滤波单元将交流输入电压整流滤波后向主功率回路供电，驱动控制单元通过驱动IC控制功率开关管通断，采样电路单元获取功率输出回路中电流大小，功率调节单元通过接收微处理器的PWM信号来调节输出功率，信号处理控制单元通过微控制器读取所述采样电路单元输出回路电流大小，改变输出PWM波占空比。本发明能够控制磁控管电源系统的输出电流，延长磁控管使用寿命，还可实时监控电源输出电流，若电源输出电流异常可关断功率输出，避免电源损坏。

技术领域

本发明涉及磁控管电源技术领域，具体属于一种磁控管电源测控方法。

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。传统的微波磁控管供电电源多为工频升压电源，采用工频变压器升压得到高压电能为磁控管供电，此类电源体积大、效率低、开关噪声大，并且对电网的污染较严重，而且传统磁控管电源输出电压不可调，只能通过改变电源间歇工作时间调节功率，并且采用的断续供电方式会影响磁控管的使用寿命。

本专利的目的在于提出一种磁控管电源测控方法，使磁控管电源在启动过程中的输出电流缓慢增加，延长磁控管使用寿命，还可实时监控电源输出电流，若电源输出电流异常，控制器即进入保护模式并关断功率输出，避免电源损坏。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种磁控管电源测控方法，包括整流滤波单元、驱动控制单元、采样电路单元、功率调节单元和信号处理控制单元，整流滤波单元将交流输入电压整流滤波后向主功率回路供电，驱动控制单元通过驱动IC控制功率开关管通断，采样电路单元获取功率输出回路中电流大小，功率调节单元通过接收微处理器的PWM信号来调节输出功率，信号处理控制单元通过微控制器读取所述采样电路单元输出回路电流大小，改变输出PWM波占空比。

优化的，电源的启动、停止和输出功率大小是由信号处理控制单元控制，磁控管电源的信号处理单元，在电源系统工作中完成以下步骤：

（1）在电源工作时实时监测输出电流（I_out）；

（2）设置输出电流参考值（I_set）；

（3）设置允许输出电流最大误差值（I_△）；

（4）设置输出最大电流值（I_max）；

（5）设置输出最小电流值（I_min）；

（6）开机启动后使输出电流（I_out）缓慢增加；

（7）动态调整输出电流值（I_out）大小；

（8）输出电流回路开路检测；

（9）输出电流回路短路检测；

（10）输出功率芯片温度监控。

进一步的，磁控管电源测控方案为：

（1）当在电源启动时，PWM占空比逐渐增加到一定比例后维持占空比不变，开始预热磁控管灯丝，2秒后继续增加PWM占空比，直到I_out接近I_set。预热磁控管灯丝目的在于，在启动的过程中使磁控管灯丝发射电子能力保持恒定，避免灯丝电流瞬间增大对磁控管造成损坏；