KR0139737B1 - 전자레인지 보호장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자레인지 보호장치에 관한 것으로, 종래에는 고압트랜스를 제어하는 파워릴레이의 단품별, 입력전압별 동작시간의 편차를 산출하지 못함으로써 고압트랜스 초기구동시 발생하는 돌입전류를 감쇄 혹은 제거시키지 못하여 상기 돌입전류가 파워릴레이의 접점에 그대로 인가됨으로서 파워릴레이의 접점에 상당한 손상을 주고 그에따라 접점이 용착될 확률도 상대적으로 높게된다. 또한 파워릴레이가 용착되었을 때 전장부에서 추가적인 보완책이 없어서 사용자가 원하지 않는 경우에도 전자레인지가 동작하게 되어 불완전한 상태가 발생할 수 있는 등의 문제점이 있었다. 따라서 본 발명은 과도 돌입전류가 최소인 지점에서 파워릴레이의 접점을 온시킴으로써 접점의 손상을 방지하고 그에따른 릴레이 용착을 방지하도록 한다.

Description

전자레인지 보호장치

제1도는 종래 전자레인지를 동작시키기 위한 마이크로컴퓨터 콘트롤러의 회로블럭도.

제2도는 종래 전자레인지를 구성하는 회로중의 간략한 전장결선도.

제3도는 본 발명의 전자레인지 보호장치 회로도.

제4도는 제3도에서 정상상태일때 제어부의 입출력 파형도.

제5도는 제3도에서 파워릴레이 용착시 제어부의 입출력 파형도.

제6도는 제3도에서 고압트랜스의 초기전압, 전류 및 제어부의 인터럽트 파형도.

제7도는 제3도에서 파워릴레이 용착시의 제어흐름도.

제8도는 제3도에서 파워릴레이 온타임시간 설정흐름도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11:전원공급부 12:릴레이구동부

13:도어감지부 14:디스플레이부

15:키입력부 17:제어부

18:전압공급/차단제어부 19:파워릴레이상태 감지부

H.V.T:고압트랜스 MGT:마그네트론

RY1:파워릴레이 RY2:고압트랜스 전압차단용 릴레이

본 발명은 전자레인지의 파워릴레이 용착시 고압트랜스의 1차단전원을 차단함으로써 마그네트론이 발진하지 못하게 함으로써 안전성을 도모하고자 하는 것으로, 특히 고압트랜스의 초기 구동시 발생하는 돌입전류가 최소인 지점에서 파워릴레이를 온시킴으로써 릴레이의 접점을 보호하고 그에 따라서 릴레이 용착을 방지하도록 한 전자레인지의 보호장치에 관한 것이다.

종래 전자레인지를 동작시키기 위한 마이크로컴퓨터 콘트롤러의 회로블럭은 제1도에 도시된 바와같이 마이크로컴퓨터 콘트롤러에 전원을 공급하는 전원공급부(1)와, 제어출력에 따라 전자레인지의 고압트랜스 및 오븐램프, 팬모터등을 구동시키기 위한 릴레이구동부(2)와, 전자레인지의 도어 온/오프상태를 감지하기 위한 도어감지부(3)와, 입력되는 신호에 따라 다른 각 부의 동작을 제어하기 위한 제어부(7)와, 상기 제어부(7)의 입,출력정보를 표시하는 디스플레이부(4)와, 사용자가 원하는 기능을 키를 이용하여 입력시키기 위한 키입력부(5)와, 각종 요리진행상태를 파악하기 위한 센서 및 기타회로부(6)로 구성된다.

그리고, 전장결선도는 제2도에 도시된 바와같이 고압트랜스(H.V.T)의 전원을 제어하는 파워릴레이 접점(2a)와, 전자레인지의 도어 오픈시에는 고압트랜스(H.V.T)의 전원을 차단시켜 마그네트론(MGT)의 발진을 못하게 하는 모니터스위치(2b)와, 마그네트론(MGT)의 전원공급원인 고압트랜스(H.V.T) 및 고주파를 출력하는 마그네트론(MGT) 및 고압캐패시터(HVC), 고압다이오드(HVD)로 구성되어 있다.

이와같이 구성된 종래의 기술에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

사용자가 요리나 데우기 기타기능중 원하는 기능을 키입력부(5)를 통하여 입력하면 제어부(7)에서 그 입력된 키신호를 감지하여 사용자가 원하는 기능이 무엇인지를 인식한 후에 디스플레이부(4)를 제어하여 인식정보를 표시하고 도어가 온되었는지를 체크하여 온되지 않았으면 릴레이구동부(2)의 해당릴레이를 온시킴으로써 해당기능을 수행하도록 한다. 그리고 필요에 따라서는 센서 및 기타회로부(6)를 이용하여 부가적으로 기능확대 및 사용의 편리성을 추구하도록 되어 있다.

상기에서 릴레이구동부(2)가 동작됨에 따라 고압트랜스(H.V.T)를 제어하는 파워릴레이를 온시키는데 있어서 단순하게 임의의 설정된 데이타에 의해서만 파워릴레이 동작하도록 되어있다.

그러나, 이상에서와 같이 동작하는 종래의 기술에 있어서 고압트랜스를 제어하는 파워릴레이의 단품별, 입력전압별 동작시간의 편차를 산출하지 못함으로써 고압트랜스 초기구동시 발생하는 돌입전류를 감쇄 혹은 제거시키지 못하여 상기 돌입전류가 파워릴레이의 접점에 그대로 인가됨으로서 파워릴레이의 접점에 상당한 손상을 주고 그에따라 접점이 용착될 확률도 상대적으로 높게된다. 또한 파워릴레이가 용착되었을때 전장부에서 추가적인 보완책이 없어서 사용자가 원하지 않는 경우에도 전자레이지가 동작하게 되어 불완전한 상태가 발생할 수 있는 등의 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 전자레인지의 비정상상태에서 릴레이를 이용하여 고압트랜스의 1차단전원을 차단하기 위한 전자레인지 보호장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 파워릴레이의 접점이 용착되었을때 전자레인지의 마그네트론 발진을 차단시켜 전자레인지의 안전을 확보하고 제품을 보호하고자 하는 전자레인지 보호장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 고압트랜스의 초기구동시 발생하는 과도 돌입전류가 파워릴레이가 인가되지 못하게 함으로써 즉, 과도 돌입전류가 최소인 지점에서 파워릴레이의 접점을 온시킴으로써 접점의 손상을 방지하고 그에따른 릴레이 용착을 방지하도록 한 전자레인지 보호장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 전자레인지의 돌발적인 혹은 비정상상태에서 파워릴레이가 용착되었을때 고압트랜스 전원차단용 릴레이를 온시킴으로써 비정상상태에서 마그네트론의 발진을 차단시켜 전자레인지의 안전을 확보할 수 있도록 한 전자레인지 보호장치를 제공하기 위한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명 전자레인지 보호장치 구성은 제3도에 도시한 바와같이 전자레인지의 전체동작을 제어하는 마이크로컴퓨터 콘트롤러에 전원을 공급하는 전원공급부(11)와, 제어출력에 따라 전자레인지의 파워릴레이를 구동시키기 위한 릴레이구동부(12)와, 전자레인지의 도어 온/오프상태를 감지하기 위한 도어감지부(13)와, 입력되는 신호에 따라 다른 각 부의 동작을 제어하기 위한 제어부(17)와, 상기 제어부(17)의 입,출력정보를 표시하는 디스플레이부(14)와, 사용자가 원하는 기능을 키를 이용하여 입력시키기 위한 키입력부(15)와, 인가되는 AC입력 전원에 의해 동작하여 마그네트론(MGT)을 발진시키기 위한 고압트랜스(H.V.T)와, 파워릴레이의 접점 용착시 상기 제어부(17)의 제어출력에 따라 고압트랜스(H.V.T)로 공급되는 AC입력전원을 차단하기 위한 전압공급/차단제어부(18)와, 상기 파워릴레이(RY1)의 구동에 따라 AC입력전원이 공급되는지 안되는지를 감지하여 상기 제어부(17)에 전달하여 주는 파워릴레이상태 감지부(19)로 구성한다.

이와같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

사용자가 원하는 기능을 키입력부(15)의 키를 이용하여 입력하면 제어부(17)에서 그 해당키에 대한 정보를 인식하고 디스플레이부(14)를 제어하여 디스플레이하여 준다. 그리고는 상기 제어부(17)는 그의 출력포트(P1)로 제4도의 (a)에서와 같은 하이신호를 릴레이구동부(12)로 출력한다. 따라서 상기 릴레이구동부(12)로 출력한다. 따라서 상기 릴레이구동부(12)의 트랜지스터(Q1)가 턴온됨에 따라 파워릴레이(RY1)의 코일부에 Vry라는 전원이 인가되어 파워릴레이 접점(RY1a)이 일정시간 뒤에 온하게되어 고압트랜스(H.V.T) 1차단에 AC입력전원이 공급되어 그 고압트랜스(H.V.T)가 동작함으로써 마그네트론(MGT)이 동작하게 되고, 상기 파워릴레이(RY1)가 온됨에따라 파워릴레이상태 감지부(19)의 포토커플러(PC1)를 이루는 포토다이오드(PD)에 전원이 공급되어 빛을 내면 그 빛을 수광하는 포트트랜지스터(PQ)가 턴온되어 전원전압단(Vcc)의 전원이 접지축으로 바이패스되므로 상기 제어부(17)의 입력포트(P2)로 인가되는 신호가 제4도의 (b)에서와 같이 하이상태에서 로우상태로 바뀐다.

그러면 상기 제어부(17)는 정상상태임을 인식하고는 그의 출력포트(P3)로 제4도의 (c)에서와 같은 로우신호를 출력하여 고압트랜스 전압차단용 릴레이(RY2)가 동작하지 않도록 하여 AC 입력전원을 계속해서 고압트랜스(H.V.T)의 1차단으로 공급하도록 하고, 그 전압에 의해 마그네트론(MGT)이 동작하여 사용자가 원하는 기능을 행하도록 한다.

이때 만약, 조리중이 아니거나 전자레인지의 도어가 열려있는 상태에서 상기 제어부(17)의 입력포트(P2)가 제5도의 (b)에서와 같이 로우상태이면 이는 파워릴레이의 구동부 혹은 파워릴레이의 접점이 용착되었다고 판단하고 제7도에서와 같이 이때에는 그의 출력포트(P3)로 제5도의 (c)에서와 같은 하이신호를 출력시킴으로써 전압공급/차단제어부(18)의 트랜지스터(Q2)가 턴온되고, 이 트랜지스터(Q2)가 턴온됨으로써 고압트랜스 전압차단용 릴레이(RY2)의 코일부에 전원이 인가됨에 따라 고압트랜스 전압 차단용 릴레이접점(RY2a)이 온되어 상기 고압트랜스(H.V.T)에 공급되는 전원을 차단시켜 마그네트론(MGT)의 동작을 중지시킨다.

또한, 파워릴레이(RY1)의 접점을 보호하기 위하여 제어부(17)에서 그의 출력포트(P1)로 제4도의 (a)에서와 같이 하이신호를 출력하고 그의 입력포트(P2)로 제4도의 (b)에서와 같이 로우신호가 입력되는 시간(Tx)을 측정하여 제8도에 도시한 바와같이 측정된 시간(Tx)에 따라 각각의 루틴을 수행함으로써 파워릴레이 접점(RY1a)을 보호하도록 하는데 이에 대하여 제6도 및 제8도에 의거하여 상세히 살펴보면 다음과 같은데, 편의상 앞으로 나올 시간들에 대하여 미리 언급하여 둔다.

즉, 고압트랜스(H.V.T)의 초기구동시 발생하는 과도돌입전류가 제일처음 최소인 지점(S)까지 도달하는 시간을 T1이라 하고, 그 다음 최소지점(S)까지 소용되는 시간을 T2라 하며, 인터럽트 파형의 한주기까지 소요되는 시간을 T3라 한다.

제어부(17)에서 그의 출력포트(P1)로 하이신호를 출력하여 입력포트(P2)로 로우신호를 입력되었을때의 시간(Tx)을 측정한 후 그 시간을 메모리(RAM1)에 저장하고 제6도에서와 같이 고압트랜스(H.V.T)의 초기구동시 발생하는 과도돌입전류가 최소인 지점(S)까지의 시간(T1)과 비교하여 측정시간(Tx)이 과도돌입전류의 최소지점까지의 시간(T1)보다 작거나 같으면 소정시간값(Ta)을 메모리(RAM2)에 저장하고, 그렇지않으면 다시 측정시간(Tx)이 T1보다 크고 T3보다 작거나 같은지를 비교한다. 여기서 소정시간값(Ta)은 Ta=T1+T2-Tx시간이다.

이때 상기 측정시간(Tx)이 T1보다 크고 T3보다 작거나 같으면 소정 시간값(Tb)을 메모리(RAM3)에 저장하고, 그렇지 않으면 소정시간값(Tc)을 메모리(ram4)에 저장한다. 여기서 Tb=Tx-T2-T1시간, Tc=Tx-T3×정수배시간이다.

이와같은 방법으로 측정시간(Tx)에 따라 저장시간이 설정된 후 저장이 완료되면 제어부에 외부인터럽트 입력이 있는가를 체크하여 있으면 측정시간(Tx)의 크기에 따라 소정시간값(Ta,Tb,Tc)중 하나를 선택하여 그 시간만큼 지연시킨 후 출력포트(P1)로 하이신호를 출력시켜 파워릴레이 접점(RY1a)를 온시켜 접점의 손상을 방지한다.

여기서 소정시간값의 선택은 측정시간(Tx)의 크기에 의해 설정된 소정시간값이다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 발명은 고압트랜스의 초기구동시 발생하는 과도돌입전류가 파워릴레이에 인가되지 못하게 함으로써 다시말하면 과도돌입전류가 최소인 지점에서 파워릴레이의 접점을 온시키으로써 접점의 손상을 방지하고 그에따라 릴레이용착을 방지하도록 하고, 전자레인지의 돌발적인 또는 비정상상태에서 파워릴레이가 용착되었을때 고압트랜스 전압차단용 릴레이를 온시킴으로써 비정상상태에서 마그네트론의 발진을 차단하여 사용상의 안전을 도모하도록 한 효과가 있다.

Claims (3)

1. 전자레인지의 전체동작을 제어하는 마이크로컴퓨터 콘트롤러에 전원을 공급하는 전원공급부(11)와, 제어출력에 따라 전자레인지의 파워릴레이를 구동시키기 위한 릴레이구동부(12)와, 전자레인지의 도어 온/오프상태를 감지하기 위한 도어감지부(13)와, 입력되는 신호에 따라 다른 각 부의 동작을 제어하기 위한 제어부(17)와, 상기 제어부(17)의 입,출력정보를 표시하는 디스플레이부(14)와, 사용자가 원하는 기능을 키를 이용하여 입력시키기 위한 키입력부(15)와, 인가되는 AC입력전원에 의해 동작하여 마그네트론(MGT)을 발진시키기 위한 고압트랜스(H.V.T)와, 파워릴레이의 접점용착시 상기 제어부(17)의 제어출력에 따라 고압트랜스(H.V.T)로 공급되는 AC입력전원을 차단하기 위한 전압공급/차단제어부(18)와, 상기 파워릴레이(RY1)의 구동에 따라 AC입력전원이 공급되는지 안되는지를 감지하여 상기 제어부(17)에 전달하여 주는 파워릴레이상태 감지부(19)로 구성됨을 특징으로 하는 전자레인지 보호장치.
2. 제1항에 있어서, 전압공급/차단제어수단은 제어출력신호에 따라 온/오프하는 트랜지스터와, 상기 트랜지스터의 콜렉터측에 연결되어 그 트랜지스터의 온/오프상태에 따라 전원(Vry)을 공급 또는 차단하는 고압트랜스 차단용릴레이와 병렬연결된 역방향다이오드로 구성됨을 특징으로 하는 전자레인지 보호장치.
3. 제1항에 있어서, 파워릴레이상태 감지수단은 포토커플러로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자레인지 보호장치.