專利名稱:高頻時基連續式微波加熱器的制作方法
技術領域:
在用新型涉及基本電子電路技術,特別是一種高頻時基連續式微波加熱器。
由于微波具有良好的吸熱性和非接觸式穿透性,所以已成為一種快速、均勻的加熱設備,微波介質是由許多帶正、負電荷的極性分子組成的,在電場力的作用下,極性分子將旋轉到電場力作用的方向,這些極性分子在旋轉而改變方向時,分子間發生摩擦并產生熱量,電場頻率越高,極性分子擺動速度越快,產生的熱量越多,微波加熱器中的磁控管是產生和發射陰極的真空管,它包括一個圓筒形可發射電直熱式或間熱式陰極,陰極的外面包圍著一個陽極,陽極上有多個諧振腔,當磁控管的陰極預熱以后,就會必射大量的電子,這些電子在所形成的電場和外加磁場作用下飛向陽極,電子在打到前就在諧振腔內產生振蕩,并使振蕩頻率提高到2450MHZ,磁控管工作時產生熱量;由于普通微波加熱器是為家庭烹調而設計的,其加熱時間一般為若干分鐘,其斷續接通的若干秒的低頻調節已足夠精確,但是在某些科研、實驗工作中需要對小劑量樣品進行精確的加熱,其小功率加熱時間僅為若干秒,例如每十秒滿功率工作一秒,輸出十個單位的微波能,但選擇加熱十二秒時,則輸出的微波能可能是十個單位,也可能是二十個單位,確無法輸出十二個單位,不能實現精確的控制。
本實用新型的目的是提供一種可對磁控管陽極提供高頻斷續接通的等值高壓的高頻時基連續式微波加熱器。
本實用新型是這樣實現的,它包括外殼,爐門,磁控管,電機,轉輪和傳送帶,在殼體內設置了由電機、轉輪和傳送帶構成物料傳送機構,在磁控管的前端和后端分別設置了用于檢測物料工作狀態并控制磁控管工作的光電控制電路,其特征是該控制電路包括磁控管,變壓器,電機,數碼管,按鈕,電源電路,繼電器開關J1--J6,單片機AT89C51和與它相連接的顯示驅動電路,上復位電路,多諧振蕩電路,驅動電路,接收電路,接收電路將接收到的信號經電容C濾波及施密特反相器整形后送AT89C51后,串行數據從AT89C51的P3,0輸出,P1,4輸出移位脈沖至顯示驅支電路多諧振蕩電路的輸出接AT89C51的P3,3端,使單片機能夠對占空比最大,以確定速度設定值,驅動器U5驅動IRF540VMOS管,產生脈沖寬調制的輸出電流,驅動電路的輸入接AT89C51的P3,2腳并經二極管D1接多諧振蕩器的輸出,紅外發光二極管D2、D3分別做為接收電路入口和出口的光源,紅外光敏三極管G1、G2分別做為入口和出口的接收器。
本實用新型由于設置了控制電路,因此能夠做到對接收到的信號實現自動記錄,并控制磁控管工作,如果在出口處沒有檢測信號時也能實現自動報警,并控制磁控管停止工作,具有精確調節連續功率的優點。
以下結合附圖對本實用新型做進一步的描述,
圖1是高頻時基連續式微波加熱器的結構示意圖,圖2是
圖1的電圖圖,如
圖1--2所示,該高頻時基連續式微波加熱器包括外殼1,爐門2,磁控管4,電機5,轉輪7和傳送帶6,在殼體內設置了由電機5、轉輪7和傳送帶6構成物料傳送機構,在磁控管4的前端和后端分別設置了用于檢測物料工作狀態并控制磁控管4工作的光電控制電路,該控制電路包括磁控管4,變壓器T,電機5,數碼管E1--E2,按鈕A1--A4,電源電路,繼電器開關J1--J6,單片機AT89C51和與它相連接的顯示驅動電路,上復位電路,多諧振蕩電路,驅動電路,接收電路,其中電源電路包括變壓器T1--T4和橋式整流電路D1--D2、芯片7805和電容C;顯示驅動電路包括芯片74HC164和與它相連接的數碼管E1--E2;上復位電路包括三個串連的74HC14片和并連在第一級上電阻R1--R2、二極管D4,多諧振蕩電路是由施密特反相器和二極管D5--D6及電阻并連構成;用于驅動電機5工作的驅動電路是由芯片IRF540和74HC4050串連構成;接收電路是由紅外光敏三極管G1、G2分別做為入口和出口,其集電極經電容C1、C2濾波及施密特反相器74HC14整形送AT89C51,A1A2為功率按鈕,A3為啟動按鈕;接收電路將接收到的信號經電容C濾波及施密特反相器整形后送AT89C51后,串行數據從AT89C51的P3,0輸出,P1,4輸出移位脈沖至顯示驅支電路多諧振蕩電路的輸出接AT89C51的P3,3端,使單片機能夠對占空比最大,以確定速度設定值,驅動器U5驅動IRF540VMOS管,產生脈沖寬調制的輸出電流,驅動電路的輸入接AT89C51的P3,2腳并經二極管D1接多諧振蕩器的輸出,紅外發光二極管D2、D3分別做為接收電路入口和出口的光源,紅外光敏三極管G1、G2分別做為入口和出口的接收器,其工作原理是以AT89C51單片機為核心,顯示驅動器中的74HC164驅動E1、E2,串行數據從TA89C51的P3,O輸出,P1,4輸出移位脈沖,三個反相器U1、U2、U3構成上復位以及硬件成門狗電路,該電路要求AT89C51的P3,0口不斷地輸出脈沖,果由于意外事件使程序陷入死循環,則P3,0口的脈沖將消失,2秒鐘后U1的輸出端將出現高電平,強制AT89C51復位,從而保證系統不會出現死機現象,施密特反相器U4構成多諧振蕩器,振蕩頻率約10KHZ,但占空間比最小,速度設定電位器W1改變,速度設定值最小時占空比最小,速度設定值最大時占空比最大,振蕩器的輸出接AT89C51的P3,3端,以使單片機能夠對占空比進行檢測,以便確定速度設定值;驅動器U5驅動IRF540的VMOS管,產生脈寬調制的輸出電流,以達到調速的目的,驅動器的輸入端接AT89C51的P3,3腳,同時經二極管D1接多諧振蕩器輸出,因為AT89C51的P3,3腳相當于開漏輸出。因此當P3,3輸出低電平時,驅動信號被禁止,電機5轉動,當P3,3輸出高電平時,U5則直接受U4驅動,IRF540輸出占空比與U4相同的電流,因此電機的速度受到設定電位器的控制,在電機啟動過程中,AT89C51的P3,2輸出一個頻率為1KHZ左右而占空比逐漸增加的控制信號,因此電機逐漸加速,在加速過程結束后P3,2輸出高電平,電機按速度設定值轉動,驅動器U6驅動揚聲器發出音響信號,紅外發光二極管分別做為入口和出口的光源,紅外光敏三極管G1、G2做為入口和出口的接收器,其集電極經電容C1、C2濾波及施密特反相器74HC14整形送AT89C51,A1A2為功率按鈕,A3為啟動按鈕,D4、D5分別為啟動按鈕和停止按鈕上的發光二極管。
權利要求1,一種高頻時基連續式微波加熱器,它包括外殼,爐門,磁控管,電機,轉輪和傳送帶,在殼體內設置了由電機、轉輪和傳送帶構成物料傳送機構,在磁控管的前端和后端分別設置了用于檢測物料工作狀態并控制磁控管工作的光電控制電路,其特征是該控制電路包括磁控管,變壓器,電機,數碼管,按鈕,電源電路,繼電器開關J1--J6,單片機AT89C51和與它相連接的顯示驅動電路,上復位電路,多諧振蕩電路,驅動電路,接收電路,接收電路將接收到的信號經電容C濾波及施密特反相器整形后送AT89C51后,串行數據從AT89C51的P3,0輸出,P1,4輸出移位脈沖至顯示驅支電路多諧振蕩電路的輸出接AT89C51的P3,3端,使單片機能夠對占空比最大,以確定速度設定值,驅動器U5驅動IRF540VMOS管,產生脈沖寬調制的輸出電流,驅動電路的輸入接AT89C51的P3,2腳并經二極管D1接多諧振蕩器的輸出,紅外發光二極管D2、D3分別做為接收電路入口和出口的光源,紅外光敏三極管G1、G2分別做為入口和出口的接收器。
專利摘要一種高頻時基連續式微波加熱器,它包括外殼,爐門,磁控管,電機,轉輪和傳送帶,在殼體內設置了由電機、轉輪和傳送帶構成物料傳送機構,在磁控管的前端和后端分別設置了用于檢測物料工作狀態并控制磁控管工作的光電控制電路,本實用新型由于設置了控制電路,因此能夠做到對接收到的信號實現自動記錄,并控制磁控管工作,如果在出口處沒有檢測信號時也能實現自動報警,并控制磁控管停止工作,具有精確調節連續功率的優點。
文檔編號F24C7/02GK2338650SQ9823831
公開日1999年9月15日 申請日期1998年7月21日 優先權日1998年7月21日
發明者劉澤明, 夏立新 申請人:沈陽信息技術研究所