Bei Mikrowellengeräten ist eine aufwendige Türsicherung vor
geschrieben, um eine Gefährdung der Bedienungsperson durch
austretende Strahlung auszuschließen. Dies trifft sowohl für
den privaten Bereich (Mikrowellenofen) als auch für den
technischen Bereich zu.With microwave devices, there is a complex door lock
written to endanger the operator
exclude emerging radiation. This applies to both
the private area (microwave oven) as well as for the
technical area too.
Geräte für den Heimgebrauch weisen oft eine Sicherung aus
zwei oder mehreren elektromechanischen Schaltern auf, die
ein Abschalten der Mikrowellenstrahlung beim Öffnen der Tür
gewährleisten sollen. Allerdings ist es oft möglich diese
Schalter mittels spitzer Gegenstände zu schließen, so daß
eine Gefährdung "neugieriger Kinder" nicht auszuschließen ist.Devices for home use often have a fuse
two or more electromechanical switches on the
switching off the microwave radiation when opening the door
should guarantee. However, it is often possible to do this
To close the switch by means of pointed objects, so that
a risk to "curious children" cannot be excluded.
Abhilfe schafft ein Verfahren zur Sicherung von Türen, das
in dieser Anmeldung beschrieben wird.A method for securing doors, which
is described in this application.
Das Prinzip besteht darin, eine lnformation mittels einer
Übertragungsstrecke aus dem Gehäuse über die zu schützende
Tür wieder zurück in das Gehäuse zu leiten, wobei, als zu
sätzliche Sicherung, diese lnformation innerhalb der Tür ver
ändert werden kann. lnnerhalb des Gehäuses werden die aus
gesandte und empfangene Information verglichen und ausgewertet
und daraus Rückschlüsse über den Zustand der Übertragungs
strecke gewonnen (d. h. Tür offen oder geschlossen). Wird eine
Unterbrechung festgestellt, wird die Mikrowellestrahlung
geschaltet.The principle is to provide information using a
Transmission path from the housing over the one to be protected
To direct the door back into the housing, being, as to
additional security, this information inside the door ver
can be changed. Inside the housing, they are turned off
sent and received information compared and evaluated
and from this conclusions about the state of the transmission
distance won (i.e. door open or closed). Will one
Interruption is detected, the microwave radiation
switched.
In einem technisch realisierten Fall besteht eine solche
Sicherheitsschaltung aus einem in dem Gehäuse eingebauten
U-Kern aus magnetisch leitendem Material mit einer Sender-
auf dem einem und einer Empfängerwicklung auf dem anderen
Schenkel. In der zu schützenden Tür befindet sich ein eben
falls magnetisch leitendes Joch, das so angebracht ist, daß
es bei geschlossener Tür die beiden Schenkel des U-Kernes über
brückt. In diesem Fall ist die durch die Senderspule in der
Empfängerspule induzierte Wechselspannung relativ hoch. Wird
jedoch die Tür geöffnet, d. h. das Joch vom U-Kern entfernt,
so verändert sich der magnetische Widerstand des Kreises und
die induzierte Spannung verringert sich.There is one in a technically realized case
Safety circuit from a built in the housing
U-core made of magnetically conductive material with a transmitter
on one and a receiver winding on the other
Leg. There is a level in the door to be protected
if magnetically conductive yoke that is attached so that
it with the door closed over the two legs of the U-core
bridges. In this case, the through the transmitter coil in the
Receiver coil induced AC voltage relatively high. Becomes
however, the door opened, i.e. H. the yoke away from the U core,
so the magnetic resistance of the circuit changes
the induced voltage decreases.
Eine nachfolgende Auswerteschaltung kann aus der Amplituden
änderung eine lnformation über den Zustand der Tür gewinnen
und ein Abschaltsignal für den Mikrowellengenerator erzeugen
(Bild 1). Es sei an dieser Stelle angemerkt, daß Sendefrequenz
und Kernmaterial so ausgesucht sind, daß ein Überbrücken der
Schenkel des U-Kernes mit einem gewöhnlich in einem Haushalt
vorkommenden Material zu keinem Einschalten führt.A subsequent evaluation circuit can obtain information about the state of the door from the change in amplitude and generate a switch-off signal for the microwave generator ( Figure 1). It should be noted at this point that the transmission frequency and core material are selected in such a way that bridging the legs of the U-core with a material that usually occurs in a household does not result in switching on.
Soll ein noch höherer Sicherheitsstandard erreicht werden,
kann eine Konfiguration gewählt werden, die aus vier U-Kernen
(oder in diesem Fall auch Stabkernen) und je zwei Spulenpaaren
besteht. lhre Anordnung ist in Bild 2 wiedergegeben. Spule S₁
induziert nach Schließen der Tür in Spule S 2 eine Spannung.
Diese wird so an Spule S 3 gelegt, daß diese in Spule S 4 eine
Spannung erregt, die gegenphasig zu der Erregerspannung von S₁
ist. Eine Auswerteschaltung kann nun aus Amplitude und Phasen
lage der Spannung an S 4 erkennen, ob die Tür geschlossen oder
offen ist (Amplitude) und ob jemand versucht mit einem Stück
magnetisch leitenden Materials die Sender- und Empfängerspule
S 1 und S₄ zu überbrücken (Phasenlage). ln jedem Fall kann ein
Einschalten der Mikrowelle und damit eine Gefährdung von
Personen sicher verhindert werden.
If an even higher safety standard is to be achieved, a configuration can be selected that consists of four U cores (or in this case also rod cores) and two pairs of coils each. Their arrangement is shown in Figure 2. Coil S ₁ induces a voltage in coil S 2 after closing the door. This is placed on coil S 3 so that it excites a voltage in coil S 4 , which is in phase opposition to the excitation voltage of S ₁. An evaluation circuit can now determine from the amplitude and phase of the voltage at S 4 whether the door is closed or open (amplitude) and whether someone is trying to bridge the transmitter and receiver coils S 1 and S ₄ with a piece of magnetically conductive material (phase position ). In any case, switching on the microwave and thus endangering people can be reliably prevented.
Da es sich bei dieser Türsicherung um eine "leistungslose"
Überwachung handelt, läßt sich die Ansteuer- und Auswerte
schaltung vorteilhaft in einem IC integrieren. Auch eine
lntegration in den vorhandenen Bedienteilprozessor oder in
ein Ansteuer-IC für ein eventuell vorhandenes Schaltnetzteil
ist denkbar. lm letzteren Fall ist es vorteilhaft, das Ansteuer
signal für den Schalttransistor (d.h. ein Signal zwischen Ansteuer
oszillator und elektronischem Schalter) über die Spulen der Tür
sicherung zu leiten. Das hat den Vorteil, daß im Fehlerfall immer
das Schaltnetzteil ausgeschaltet ist,und keine Betriebsspannung
an das Magnetron gelangen kann.Since this door lock is a "non-performing"
Monitoring is active, the control and evaluation
Integrated circuit advantageously in an IC. Also one
Integration in the existing control panel processor or in
a control IC for a possibly available switching power supply
is conceivable. In the latter case, it is advantageous to control
signal for the switching transistor (i.e. a signal between control
oscillator and electronic switch) via the coils of the door
to manage fuse. This has the advantage that always in the event of an error
the switching power supply is switched off, and no operating voltage
can get to the magnetron.
Natürlich ist eine solche Türsicherung nicht nur zur Sicherung
der Tür eines Mikrowellenofens geeignet. Auch in allen anderen
Fällen, wo eine Information über das Öffnen von Türen und
Fenstern gewünscht wird (z.B. Alarmanlagen) läßt sich diese
Schaltung vorteilhaft einsetzen.Of course, such a door lock is not just for security purposes
the door of a microwave oven. In all others too
Cases where information about opening doors and
Windows is desired (e.g. alarm systems)
Use circuit advantageously.