KR0146146B1 - 복합조리기의 가열탐색 보상장치 - Google Patents

복합조리기의 가열탐색 보상장치

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KR0146146B1 KR1019940040452A KR19940040452A KR0146146B1 KR 0146146 B1 KR0146146 B1 KR 0146146B1 KR 1019940040452 A KR1019940040452 A KR 1019940040452A KR 19940040452 A KR19940040452 A KR 19940040452A KR 0146146 B1 KR0146146 B1 KR 0146146B1
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구자홍
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    • H05B6/12—Cooking devices

Abstract

본 발명은 복합조리기의 가열탐색 보상장치에 관한 것으로서, 이는 고주파 유전 가열장치와 전자유도 가열장치를 복합적으로 사용하는 복합조리기에서 선택된 각 부하의 특성에 맞게 소물전압의 레벨과 탐색 출력결정전압의 레벨을 변경시켜 고주파 유전가열 및 고주파 유전 가열이 효과적으로 이루어지도록 한 것이다.
이와 같은 본 발명은 고주파 유전가열 및 고주파 유도가열 선택을 판단하여 그에 따른 각기 보상전압을 출력하도록 제어신호를 발생하는 마이콤과; 상기 마이콤에서 얻어진 제어신호에 의해 소물레벨을 결정하여 입력 감지 전류와 비교 출력하는 소물감지수단과; 상기 마이콤에서 얻어진 제어신호에 의해 평활수단으로부터 얻어진 전압을 보상하여 탐색출력 보상전압으로 출력하는 탐색출력 보상수단과; 상기 탐색출력 보상수단에서 얻어진 탐색출력 보상전압과 소물감지수단에서 결정되어 얻어진 소물전압을 마이콤의 제어신호에 의해 결정하여 탐색출력전압을 적분수단으로 출력하여 가열장치를 제어하는 탐색출력 결정수단과;를 포함하여 구성하므로서 달성된다

Description

복합조리기의 가열탐색 보상장치
제1도는 종래 복합조리기의 가열탐색 보상장치의 구성도.
제2도는 본 발명 복합조리기의 가열탐색 보상장치의 구성도.
제3도는 제2도의 소물레벨 결정부를 보다 상세히 도시한 구성도.
제4도는 제2도의 소물감지부에 따른 입력감지 전류 파형도로서,
(a)는 유도가열시의 입력 감지전류 파형도이고,
(b)는 유전가열시의 입력 감지전류 파형도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
200 : 정류부 201 : 입력전류 감지부
202 : 소물감지부 203 : 제 1비교부
204 : 스타팅부 212 : 탐색출력 보상부
213 : 탐색출력 결정부 214 : 마이콤
본 발명은 부하특성이 서로 다른 복합조리기에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 고주파 유전 가열장치와 전자유도 가열장치를 복합적으로 사용하는 복합조리기에서 각 부하의 특성이 다른 가열장치의 특성을 탐색하여 탐색 출력 결정전압과 소물전압을 변경하여 보상하도록 하는 복합조리기의 가열탐색 보상장치에 관한 것이다.
종래 복합조리기의 가열탐색 보상장치는 첨부된 도면 제1도에 도시된 바와같이, 입력 교류전압(AC)을 맥동 직류전압으로 정류하는 정류부(100)와; 상기 정류부(100)에서 정류된 맥동 직류전압을 쵸크코일(L1)과 콘덴서(C1)로 일정하게 평활화시키는 평활부(110)와; 상기 입력 교류전압(AC)으로부터 전류를 감지하는 입력전류 감지부(101)와; 상기 입력전류 감지부(101)에서 감지한 전류와 가변저항(VR1)을 통해 가변된 전원단자(Vcc)의 전압을 비교하여 소물을 감지하는 비교기(102a)를 포함하여 된 소물감지부(102)와; 상기 입력전류 감지부(101)에서 감지한 전류와 상기 평활부(110)에서 얻어진 기준전압(Vref)을 비교하여 그 결과전압을 보상하여 탐색 온타임 결정전압을 출력하는 스타팅부(104)와; 상기 제1비교부(103)에서 얻어진 결과전압에 따라 상기 소물감지부(102)의 출력전압을 적분하여 출력하는 적분기(105)와; 상기 적분기(105)의 적분전압과 스타팅부(104)의 탐색 온타임 결정전압을 합성하여 보상하는 다이오드(D1)(D2)와; 상기 다이오드(D1)(D2)를 통해 보상된 적분전압과 삼각파 발생수단(109)에서 얻어진 삼각파 펄스를 비교하여 그 결과전압을 출력하는 제2비교부(107)와; 상기 제2비교부(107)에서 얻어진 결과전압에 따라 스위칭 온/오프 타임을 결정하는 구동부(106)와; 상기 구동부(106)에서 출력되는 온/오프 타임에 의해 스위칭되는 스위칭소자(Q1)와; 상기 스위칭소자(Q1)의 온/오프에 따라 상기 평활부(110)에서 출력되는 전압을 공진시키고 그 공진전압에 의해 발생된 자장에 기인한 전자기 유도효과로 가열되어질 금속팬에 와류를 유도시켜 금속팬내의 음식을 원하는 가열온도로 가열하는 워킹코일(111a), 워킹코일(111a)과 일련의 공지회로를 이루는 공진커패시터(C2)(C3), 댐핑다이오드(D3)로 이루어진 가열장치(111)로구성되어 있다.
이와같이, 구성된 종래 복합조리기의 가열탐색 보상장치는 먼저, 입력 교류전원(AC)이 정류부(100)를 통해 맥동 직류전압으로 정류된 다음 평활부(110)의 쵸크코일(L1) 및 콘덴서(C1)를 통해 평활되어 가열장치(111)로 제공된다.
한편, 상기한 가열장치(111)는 구동부(106)로 부터 입력되는 펄스폭 변조신호에 대응하여 스위칭소자(Q1)를 통하여 구동되어 지므로 워킹코일(111a) 및 공진커패시터(C2)(C3)가 평활부(110)에서 입력되는 맥동 직류전압에 의해 연속적인 공진상태로 되어진다.
이에따라 상기 워킹코일(111a)에는 큰 공진전류가 흐르게 된다.
그 결과 워킹코일(111a)로부터 발생된 자장에 기인한 전자기 유도효과로 인하여 가열되어질 금속팬에 와류가 유도되어져 그 결과 금속팬이 가열되어지고 금속팬내의 음식물이 원하는 가열오도로 가열된다.
이때, 상기 가열장치(111)의 가열에 따른 평활부(110)의 직류전압은 제1비교부(103)의 반전단자(-)에 입력된다.
한편, 입력전류 감지부(101)는 상기 가열장치(111)가 구동되는 동안 입력 교류정원(AC)으로부터 전류를 감지하여 상기한 제1비교부(103)의 비반전단자(+)에 입력하게 된다.
상기 제1비교부(103)는 입력전류 감지부(101)에서 감지한 전류와 상기 평활부(110)에서 입력되는 전압을 비교하여 그 결과전압을 후단의 스타팅부(104)와 적분기(105)에 입력하게 된다.
또한 상기 입력전류 감지부(101)에서 감지된 전류는 소물감지부(102)의 비교기(102a)에 입력된다.
상기 소물감지부(102)의 비교기(102a)는 입력전류 감지부(101)에서 감지한 전류와 가변저항(VR1)을 통해 소물레벨이 결정되어 그의 비반전단자(+)로 입력되는 소물감지 전압과를 비교하여 출력하게 된다.
상기 소물감지부(102)에서 출력된 결과전압은 평활부(110)에서 출력된 전압에 의해 보상되어 적분기(105)에 입력된다.
상기 적분기(105)는 입력된 소물감지 전압을 상기 제1비교부(103)에서 얻어진 결과전압에 따라 적분하여 출력하게 되고, 상기 스타팅부(104)는 제1비교부(103)에서 입력된 전압에 기인하여 탐색 온타임을 결정하여 출력하게 된다.
상기 적분기(105)에서 출력된 소물감지 전압과 스타팅부(104)에서 출력된 탐색 온타임 결정전압은 다이오드(D1)(D2)를 통해 제2비교부(107)의 비반전단자(+)에 입력된다.
이때, 동기부(108)는 가열장치(111)의 워킹코일(111a)과 공진커패시터(C2)(C3)에서 발생된 공전전압을 검출하여 삼각파 발생부(109)에 입력하게된다.
상기 삼각파 발생부(109)는 입력된 공진전압에 따라 삼각파 발생시접을 결정하여 상기한 제2비교부(107)의 비반전단자(-)에 입력하게 된다.
따라서, 상기 제2비교부(107)는 삼각파 발생부(109)에서 발생된 삼각펄스와 적분기(105) 및 스타팅부(104)에서 출력되어 합산된 신호와를 비교하여 스위칭소자(Q1)의 도통 및 차단시간을 결정하는 펄스폭변조신호를 구동부(106)에 입력하여 구동시키게 되므로서, 스위칭소자(Q1)가 도통 및 차단되어 가열장치(111)의 워킹코일(111a)을 효과적으로 구동시키게 된다.
그러나, 이와같은 종래 복합조리기의 가열탐색 보상장치는 부하의 특성에 관계없이, 즉 고주파 유도가열 장치 및 고주파 유전가열 장치의 특성에 관계없이 입력전류 감지부에 피드백되는 레벨에 따라 소물감지부의 소물전압 레벨이 특정레벨로 고정되고 또한 제1비교부의 탐색출력 결정레벨도 고정되어 있을뿐 아니라 입력전압에 의한 인버터 탐색 출력보상전압 역시 고정되어 있어 피드백 특성이 적은 부하, 즉 고주파 유도가열에 대한 용기감지 레벨을 넘지 못하게 되며, 또한 소물감지부의 소물전압의 레벨을 낮추었을 경우 전자 유도가열시 작은 부하, 즉 숟가락, 직경이 80이하인 용기가 가열되어 달구어지는 현상이 발생하게 되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 이와같은 종래의 문제점을 감안하여 고주파 유전 가열장치와 전자유도 가열장치를 복합적으로 사용하는 복합조리기에서 선택된 각 부하의 특성에 맞게 소물전압의 레벨과 탐색 출력결정전압의 레벨을 변경시켜 고주파 유전가열 및 고주파 유도가열이 효과적으로 이루어지도록 하는 복합조리기의 가열탐색 보상장치를 제공함에있다.
이와같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 수단으로는 고주파 유전가열 및 고주파 유도가열 선택을 판단하여 그에 따른 각기 보상전압을 출력하도록 제어신호를 발생하는 마이콤과; 상기 마이콤에서 얻어진 제어신호에 의해 소물레벨을 결정하여 입력 감지 전류와 비교 출력하는 소물감지수단과; 상기 마이콤에서 얻어진 제어신호에 의해 평활수단으로 부터 얻어진 전압을 보상하여 탐색출력 보상전압으로 출력하는 탐색출력 보상수단과; 상기 탐색출력 보상수단에서 얻어진 탐색출력 보상전압과 소물감지수단에서 결정되어 얻어진 소물전압을 마이콤의 제어신호에 의해 결정하여 탐색출력 전압을 적분수단으로 출력하여 가열장치를 제어하는 탐색출력 결정수단과;를 포함하여 구성하므로서 달성되는 것으로, 이하 본 발명을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
제2도는 본 발명 복합조리기의 가열탐색 보상장치의 구성도로서, 이에 도시한 바와같이, 입력 교류전압(AC)을 맥동 직류전압으로 정류하는 정류부(200)와; 상기 정류부(200)에서 정류된 맥동 직류전압을 쵸크코일(L1)과 콘덴서(C1)로 일정하게 평활화시키는 평활부(21)와; 상기 입력교류전압(AC)에서 전류를 감지하는 입력전류 감지부(201)와; 고주파 유전가열 및 고주파 유도가열 선택을 판단하여 그에 따른 각기 보상전압을 출력하도록 제어신호를 발생하는 마이콤(214)과; 상기 마이콤(214)에서 얻어진 제어신호에 의해 소물전압을 결정하여 상기 입력전류 감지부(201)의 감지 전류와 비교 출력하는 소물감지부(202)와; 상기 입력전류 감지부(201)에서 출력된 감지전류와 상기 마이콤(214) 및 평활부(210)에 출력된 기준전압과 비교하여 그 결과전압을 출력하는 제1비교부(203)와; 상기 마이콤(214)에서 얻어진 제어신호에 의해 평활부(210)로 부터 얻어진 전압을 보상하여 탐색출력 보상전압으로 출력하는 탐색출력 보상부(212)와; 상기 탐색출력 보상부(212)에서 얻어진 탐색출력 보상전압과 소물감지부(202)에서 결정되어 얻어진 소물전압을 마이콤(214)의 제어신호에 의해 결정하여 탐색출력전압으로 출력하는 탐색출력 결정부(213)와; 상기 제1비교부(203)에서 얻어진 결과전압을 보상하여 탐색 온타임 결정전압을 출력하는 스타팅부(204)와; 상기 제1비교부(203)에서 얻어진 결과전압에 따라 상기 탐색출력 결정부(213)에서 얻어진 탐색출력 결정전압을 적분하여 출력하는 적분기(205)와; 상기 적분기(205)의 적분전압과 스타팅부(204)의 탐색 온타임 결정전압을 합성하여 보상하는 다이오드(D1)(D2)와; 상기 다이오드(D1)(D2)를 통해 보상된 적분전압과 삼각파 발생수단(209)에서 얻어진 삼각파 펄수를 비교하여 그 결과전압을 출력하는 제2비교부(207)와; 상기 제2비교부(207)에서 얻어진 결과전압에 따라 스위칭 온/오프 타임을 결정하는 구동부(206)와; 상기 구동부(206)에서 출력되는 온/오프 타임에 의해 스위칭되는 스위칭소자(Q1)와; 상기 스위칭소자(Q1)의 온/오프에 따라 상기 평활부(210)에서 출력되는 전압을 공진시키고 그 공진전압에 의해 발생된 자장에 기인한 전자기 유도효과로 가열되어질 금속팬에 와류를 유도시켜 금속팬내의 음식을 원하는 가열온도로 가열하는 워킹코일(211a), 그 워킹코일(211a)과 일련의 공진회로를 이류는 공진커패시터(C2)(C3), 댐핑다이오드(D3)로 이루어진 가열장치(211)와; 상기 가열장치(211)로 부터 공진전압을 검출하여 스위칭소자(Q1)의 온/오프 타임을 결정하도록 펄스폭변조신호를 삼각파 발생부(209)에 입력하는 동기부(208)로 구성한다.
상기에서 소물감지부(202)는 상기 마이콤(214)의 제어신호에 의해 소물 기준전압의 레벨을 변경하여 출력하는 소물레벨 결정부(202a)와; 상기 소물레벨 결정부(202a)에서 결정된 소물기준전압과 입력전류 감지부(201)에서 감지한 전류와를 비교하여 그 결과전압을 출력하는 비교기(202b)로 구성한다.
그리고 상기 소물레벨 결정부(202a)는 제3도에서와 같이, 상기 마이콤(214)의 제어신호에 의해 온/오프 스위칭되는 포토커플러(PC1)와; 상기 포토커플러(PC1)에 의해 전원단자(Vcc)의 전압을 분압하여 소물기준 전압으로 비교기(202b)에 입력하는 저항(R1-R3)으로 구성한다.
이와같이, 구성된 본 발명의 작용 효과를 제2도 내지 제4도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
입력 교류전원(AC)이 정류부(200)를 통해 맥동 직류전압으로 정류된 다음 평활부(21)의 쵸크코일(L1) 및 콘덴서(C1)를 통해 평활되어 가열장치(211)로 제공된다.
한편, 상기한 가열장치(211)는 구동부(206)로부터 입력되는 펄스폭 변조신호에 대응하여 스위칭소자(Q1)를 통하여 구동되어 지므로 워킹코일(211a) 및 공진커패시터(C2)(C3)가 평활부(210)에서 입력되는 맥동 직류전압에 의해 연속적인 공진상태로 되어진다.
이에따라 상기 워킹코일(211a)에는 큰 공진전류가 흐르게 된다.
그 결과 워킹코일(211a)로부터 발생된 자장에 기인한 전자기 유도효과로 인하여 가열되어질 금속팬에 와류가 유도되어져 그 결과 금속팬이 가열되어지고 금속팬내의 음식물이 원하는 가열온도로 가열된다.
이때, 상기 가열장치(211)의 가열에 따른 평활부(210)의 직류전압은 제1비교부(203)의 반전단자(-)에 입력된다.
한편, 입력전류 감지부(201)는 가열장치(211)가 구동되는 동안 입력 교류전원(AC)으로부터 전류를 감지하여 상기한 제1비교부(203)의 비반전단자(+)에 입력하게 된다.
이때, 마이콤(214)은 고주파 유도가열 및 고주파 유전가열장치의 선택에 따라 소물전압과 탐색출력 전압을 보상하도록 제어신호를 소물감지부(202)의 소물레벨 결정부(202a)와 탐색출력 보상부(212) 및 탐색출력 결정부(213)에 입력함과 아울러 상기한 제1비교부(203)에 입력하게 된다.
따라서, 상기한 제1비교부(203)는 입력전류 감지부(201)에서 감지한 전류와 상기 평활부(210)의 전압과 마이콤(213)의 보상전압과의 더해진 기준전압과를 비교하여 그 결과전압을 후단의 스타팅부(204)와 적분기(205)에 입력하게 된다.
또한 상기 입력전류 감지부(201)에서 감지된 전류는 소물감지부(202)의 비교기(202b)에 입력된다.
이때, 상기한 마이콤(214)은 현재 고주파 유도가열장치가 선택되었으면 그의 출력포트(P1)로 계속 저전위를 출력하여 소물감지부(202)에 구성된 소물레벨 결정부(202a)의 포토커플러(PC1)를 오프시키게 된다.
이에따라 소물레벨 결정부(202a)의 출력전압 즉, 소물기준 전압(VR1)은 제4도의 (a)와 같다.
즉,로 구해져 비교기(202b)에 입력한다.
따라서, 상기한 비교기(202b)는 소물레벨 결정부(202a)에서 결정된 소물기준전압(VR1)의 레벨과 입력전류 감지부(201)에서 감지한 전류의 레벨과를 비교하여 탐색출력 결정부(213)에 입력하게 된다.
그리고, 상기에서 만약 고주파 유전가열장치가 선택되었으면 상기한 마이콤(21)은 제4도의 (b)와 같이, 그의 출력포트(P1)로 고전위 및 저전위를 주기적으로 발생시켜 소물감지부(202)에 구성된 소물레벨 결정부(202a)의 포토커플러(PC1)를 온/오프시키게 된다.
상기 포토커플러(PC1)가 온/오프되면 그에따른 소물기준전압(VR1)도 변화하게 된다.
즉, 포토커플러(PC1)가 오프되는 구간(T1)에는 소물레벨 결정부(202a)의 소물기준전압(VR1)은 전술한 바와같이,로 결정되어 비교기(202b)의 비반전단자(+)에 입력되고 상기 포토커플러(PC1)가 온되는 구간 (T2)에는 소물레벨 결정부(202a)의 소물기준전압(VR1)은로 결정되어 비교기(202b)의 비반전단자(+)로 입력된다.
따라서, 상기 비교기(202b)는 고주파 유전가열시 상기 입력전류 감지부(201)에서 감지한 전류와 상기 소물레벨 결정부(202a)에서 결정된 소물기준전압(VR1)과 비교하여 그 결과 전압을 상기 탐색출력 결정부(213)에 입력하게 된다.
한편, 상기 탐색출력 보상부(212)는 상기 마이콤(214)에서 얻어진 제어신호에 의해 상기 평활부(210)에서 입력된 전압을 적절하게 보상하여 이를 탐색출력 결정부(213)에 입력하게 된다.
상기 탐색출력 결정부(213)는 마이콤(214)에서 입력되는 제어신호에 의해 상기 탐색출력 보상부(212)에서 얻어진 탐색출력 보상전압과 소물감지부(202)에서 결정되어 얻어진 소물전압을 가지고 스위칭소자(Q1)를 온/오프시키기 위한 탐색출력전압을 결정하여 적분기(205)에 입력하게된다.
상기 적분기(205)는 탐색출력 결정부(213)에서 결정되어 얻어진 전압을 상기 제1비교부(203)의 보상전압에 의해 적분하여 출력하게 되고, 상기 스타팅부(204)는 제1비교부(203)에서 입력된 전압에 기인하여 탐색온타임을 결정하여 출력하게 된다.
상기 적분기(205)에서 출력된 소물감지 전압과 스타팅부(204)에서 출력된 탐색 온타임 결정전압은 다이오드(D1)(D2)를 통해 제2비교부(207)의 비반전 단자(+)에 입력된다.
이때, 동기부(208)는 가열장치(211)의 워킹코일(211a)과 공진커패시터(C2)(C3)에서 발생된 공전전압을 검출하여 삼각파 발생부(209)에 입력하게 된다.
상기 삼각파 발생부(209)는 입력된 공진전압에 따라 삼각파 발생시점을 결정하여 상기한 제2비교부(207)의 비반전단자(-)에 입력하게 된다.
따라서, 상기 제2비교부(207)는 삼각파 발생부(209)에서 발생된 삼각펄스와 적분기(205) 및 스타팅부(204)에서 출력되어 합산된 산호와를 비교하여 스위칭소자(Q1)의 도통 및 차단시간을 결정하는 펄스폭변조신호를 구동부(206)에 입력하여 구동시키게 되므로서, 스위칭소자(Q1)가 도통 및 차단되어 고주파 유도 가열 또는 고주파 가열장치(211)의 워킹코일(211a)을 효과적으로 구동시키게 된다.
이상에서 상세히 설명한 바와같이, 본 발명에 따르면 고주파 유전가열장치와 전자유도 가열장치를 복합적으로 사용하는 복합조리기에서 선택된 각 부하의 특성에 맞게 소물전압의 레벨과 탐색출력결정전압의 레벨을 변경시켜 주므로서, 고주파 유전 가열 및 고주파 유도가열이 이루어질 수 있는 효과가있다.

Claims (3)

  1. 고주파 유전가열 및 고주파 유도가열 선택을 판단하여 그에 따른 각기 보상전압을 출력하도록 제어신호를 발생하는 마이콤과; 상기 마이콤에서 얻어진 제어신호에 의해 소물레벨을 결정하여 입력 감지 전류와 비교 출력하는 소물감지수단과; 상기 마이콤에서 얻어진 제어신호에 의해 평활 수단으로부터 얻어진 전압을 보상하여 탐색출력 보상전압으로 출력하는 탐색출력 보상수단과; 상기 탐색출력 보상수단에서 얻어진 탐색출력 보상전압과 소물감지수단에서 결정되어 얻어진 소물전압을 마이콤의 제어신호에 의해 결정하여 탐색출력전압을 적분수단을 통해 가열장치를 제어하는 탐색출력 결정수단과;를 포함하여 된 복합조리기의 가열탐색 보상장치.
  2. 제1항에 있어서, 소물감지수단은 상기 마이콤의 제어신호에 의해 소물 기준전압의 레벨을 변경하여 출력하는 소물레벨 결정수단과; 상기 소물레벨 경정수단에서 결정된 소물기준전압과 감지된 입력 전류와를 비교하여 그 결과전압을 출력하는 비교기로 구성함을 특징으로 한 복합조리기의 가열탐색 보상장치.
  3. 제2항에 있어서, 소물레벨 결정수단은 상기 마이콤의 제어신호에 의해 온/오프 스위칭되는 포토커플러와; 상기 포토커플러에 의해 전압을 분압하여 소물기준전압으로 비교기에 입력하는 저항(R1-R3)으로 구성함을 특징으로 한 복합조리기의 가열탐색 보상장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102261568B1 (ko) * 2019-12-11 2021-06-07 (주)쿠첸 피가열체를 감지하는 가열 장치

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