KR0159895B1

KR0159895B1 - Toaster

Info

Publication number: KR0159895B1
Application number: KR1019960011562A
Authority: KR
Inventors: 문준아
Original assignee: 김광호; 삼성전자주식회사
Priority date: 1996-04-17
Filing date: 1996-04-17
Publication date: 1998-11-16
Also published as: KR970068962A

Abstract

본 발명은 토우스터로 빵을 구울 때 빵을 연속적으로 굽거나 사용전압의 일시적인 변동에도 항상 일정하게 빵이 구워지도록 하는 토우스터의 과열방지장치에 관한 것으로서, 토우스터를 이용하여 연속적으로 빵을 굽거나 사용전압이 일시적으로 변동되더라도 빵의 구워지는 정도가 일정하게 되도록 빵에서 방출되는 적외선 파장대의 에너지를 흡수하여 빵의 온도에 비례하는 미소전압을 발생시키는 비접촉형 온도센서(thermo-pile)와, 이 비접촉형 온도센서에서 발생되는 미소전압을 증폭시키는 증폭기와, 상기 증폭기에서 인가되는 전압과 기준전압을 조정하는 가변저항의 전압을 비교하여 증폭기에서 인가되는 전압이 기준전압을 조정하는 가변저항의 전압보다 큰 경우 히터제어회로부에 하이신호를 인가하는 비교기와, 이 비교기에서 인가되는 하이신호에 의해 히터의 전원을 차단하는 신호를 출력하는 히터제어회로부로 구성한 것이다.The present invention relates to an overheat prevention device of a toaster, which bakes bread continuously when the bread is baked with the toaster, or that the bread is always constantly baked even with a temporary change in the working voltage. The bread is continuously baked using the toaster. Or a non-contact temperature sensor (thermo-pile) that absorbs energy in the infrared wavelength band emitted from the bread and generates a micro voltage proportional to the temperature of the bread so that the baking degree becomes constant even if the working voltage is temporarily changed. The amplifier for amplifying the small voltage generated by the non-contact type temperature sensor and the voltage applied by the amplifier and the voltage of the variable resistor for adjusting the reference voltage are compared to the voltage of the variable resistor for adjusting the reference voltage. If larger, a comparator for applying a high signal to the heater control circuit and a high It is configured as a heater control circuit that outputs a signal that cuts off power to the heater by the call.

Description

Toaster overheat prevention device

제1도는 종래의 토우스터의 동작을 나타낸 블럭도.1 is a block diagram showing the operation of a conventional toaster.

제2도는 본 발명의 실시예인 토우스터의 과열방지장치를 나타낸 회로도.2 is a circuit diagram showing an overheat prevention apparatus of the toaster according to the embodiment of the present invention.

제3도는 본 발명의 실시예인 토우스터의 과열방지장치의 빵의 온도와 증폭기의 출력관계를 나타낸 선도이다.3 is a diagram showing the relationship between the temperature of the bread and the output of the amplifier of the overheat prevention device of the toaster according to the embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

TP : 비접촉형 온도센서 IC1, IC2 : 증폭기TP: Non-contact type temperature sensor IC1, IC2: Amplifier

IC3 : 비교기 VR : 가변저항IC3: Comparator VR: Variable resistor

100 : 히터제어회로부100: heater control circuit

본 발명은 토우스터의 과열방지장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 토우스터로 빵을 구울 때 빵을 연속적으로 굽거나 사용지역의 전압변동에도 항상 일정하게 빵이 구워지도록 하는 토우스터의 과열방지장치에 관한 것이다.The present invention relates to an overheat prevention device of a toaster, and more particularly, a toaster overheating prevention device that bakes bread in a continuous manner even when the bread is baked with the toaster, or is constantly baked even in the voltage fluctuations in the region of use. It is about.

일반적으로 토우스터는 히터를 가열하여 발산하는 열로 빵을 굽도록 되어 있으며, 히터에 인가되는 전원을 타이머를 사용하여 단속함으로써 그 시간을 조절토록 되어 있다.In general, the toaster is configured to bake bread by heat dissipating by heating the heater, and to control the time by controlling the power applied to the heater by using a timer.

제1도는 종래의 토우스터의 동작을 나타낸 블럭도로서, 열을 발산하는 히터(1)와 빵을 넣는 수납 공간부(2)로 이루어진 가열부(3)와, 이 가열부(3)의 열을 인지하는 서미스터(4)와, 사용자가 선택하는 빵구이의 굽기정도에 따라 기준전압을 조정하는 가변저항으로 이루어져 비교기(8)의 (-)단자와 타이머(6)에 상기 조정된 값을 입력하는 사용자설정조정자(5)와, 이 사용자설정조정자의 조정값에 따라 시간설정을 하는 타이머(6)와, 이 타미어(6)와 상기 서미스터(4)의 값을 합하여 비교기(8)의 (+)단자로 상기 합산신호를 출력하는 신호덧셈기(7)와, 이 신호덧셈기(7)의 값과 사용자설정조정자(5)의 값을 비교하는 비교기(8)와, 이 비교기(8)의 신호를 입력받아 토우스터의 빵구이 동작을 제어하는 히터제어부(9)로 구성되어 있다.FIG. 1 is a block diagram showing the operation of a conventional toaster. The heating unit 3 includes a heater 1 for dissipating heat and a storage space 2 for placing bread, and the heat of the heating unit 3. A thermistor (4) for recognizing and a variable resistor for adjusting the reference voltage according to the baking degree selected by the user, and inputting the adjusted value to the negative terminal and the timer (6) of the comparator (8). The user set adjuster 5, the timer 6 for setting the time according to the adjustment value of the user set adjuster, and the values of the timer 6 and the thermistor 4 are added to (+) of the comparator 8. A signal adder 7 for outputting the summation signal at the terminal, a comparator 8 for comparing the value of the signal adder 7 with the value of the user set adjuster 5, and a signal of the comparator 8; It is comprised by the heater control part 9 which receives an input and controls the bread roasting operation of a toaster.

상기와 같은 구성으로 이루어진 토우스터의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the toaster consisting of the above configuration is as follows.

빵을 가열부(3)의 수납 공간부(2)에 넣고 전원을 인가하면 히터(1)가 작동되고, 이 히터의 열이 발산함에 따라 빵이 구워지기 시작한다.When the bread is put in the storage space 2 of the heating part 3 and power is applied, the heater 1 is activated, and the bread starts to bake as the heat of the heater is dissipated.

위와 같은 동작에 의해 빵이 익으면서 가열부(3)의 열이 증가됨에 따라 이 가열부 (3)의 열을 감지하는 서미스터(4)의 전압도 점점 증가한다.As the bread is ripened by the above operation, as the heat of the heating section 3 increases, the voltage of the thermistor 4 sensing the heat of the heating section 3 also increases.

또한, 사용자설정조정자(5)인 사용자가 선택하는 빵구이의 굽기정도에 따라 기준전압을 조정하는 가변저항(VR)에 의해 타이머(6)에 입력되는 시간이 설정됨과 동시에 비교기(8)의 (-)단자의 입력전압도 설정된다.In addition, the time input to the timer 6 is set by the variable resistor VR which adjusts the reference voltage according to the baking degree selected by the user who is the user setting adjuster 5 and at the same time (-) The input voltage of the terminal is also set.

상기 서미스터(4)와 타이머(6)의 전압은 신호 덧셈기(7)에 입력되고, 이 신호 덧셈기(7)는 상기 입력된 전압의 힘을 비교기(8)의 (+)단자로 출력한다.The voltages of the thermistor 4 and the timer 6 are input to the signal adder 7, which outputs the force of the input voltage to the positive terminal of the comparator 8.

이 비교기(8)에서는 상기 신호 덧셈기(7)의 (+)단자 입력전압과 사용자설정조정자(5)의 (-)단자 입력전압을 비교하여 (+)단자의 전압이 (-)단자의 전압보다 높은 경우 하이의 신호를 히터제어부(9)로 출력하고, 이 히터제어부(9)는 입력되는 하이의 신호에 의해 상기 히터(1)의 전원을 차단하여 빵구이 동작을 중지시킨다.The comparator 8 compares the input terminal voltage of the signal adder 7 with the input terminal voltage of the user adjuster 5 so that the voltage of the positive terminal is greater than that of the negative terminal. When the signal is high, a high signal is output to the heater control unit 9. The heater control unit 9 interrupts the power supply of the heater 1 by the input high signal to stop the baking operation.

그러나, 위와 같은 종래의 토우스터를 사용하여 빵을 연속적으로 구울 때, 토우스터는 사용자의 선택에 따른 사전에 미리 입력된 기본시간 내에서 동작하므로 빵이 구워지는 온도를 정확히 측정할 수 없기 때문에 빵을 연속하여 구우면 구울수록 히터의 높은 발열온도에 의해 점점 더 타는 문제가 있었다.However, when the bread is continuously baked using the conventional toaster as described above, since the toaster operates within a pre- inputted default time according to the user's selection, the bread cannot be accurately measured because the bread is to be measured accurately. If you bake continuously, there was a problem of burning more and more by the high heating temperature of the heater.

또한, 사용하는 전압이 일시적인 과부하상태에 놓여져 기준전압보다 높은 전압이 인가될 때에도 빵이 구워지는 정도가 일정치 않은 문제도 있었다.In addition, there is a problem that the bread is not fixed even when the voltage to be used is temporarily overloaded and a voltage higher than the reference voltage is applied.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 토우스터로 빵을 구울 때, 빵을 연속적으로 굽거나 사용전압의 일시적인 변동에도 일정하게 빵이 구워질 수 있도록 빵에서 방출되는 온도를 감지하는 비접촉형 온도센서(thermo-file)를 이용한 토우스터의 과열방지장치를 제공함을 그 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, when baking the bread with a toaster, the temperature is released from the bread so that the bread can be constantly baked even if the bread is continuously baked or a temporary change in the voltage used It is an object of the present invention to provide a toaster overheat prevention device using a non-contact temperature sensor (thermo-file) for detecting the temperature.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 토우스터를 이용하여 연속적으로 빵을 굽거나 사용전압이 일시적으로 변동되더라도 빵의 구워지는 정도를 일정하게 유지하기 위해 빵에서 방출되는 적외선 파장대의 에너지를 흡수하는 비접촉형 온도센서를 적용함으로써 구워지는 빵의 실제온도를 정확히 측정할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention absorbs the energy of the infrared wavelength band emitted from the bread to maintain the baking degree even if the bread is continuously baked using the toaster or the voltage fluctuates temporarily. By applying a non-contact type temperature sensor to be characterized in that the actual temperature of the bread to be accurately measured.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제2도는 본 발명의 실시예인 토우스터의 과열방지장치를 나타낸 회로도로서, 빵에서 방출되는 적외선 파장대의 에너지를 흡수하여 빵의 온도에 비례하는 미소전압을 발생시키는 비접촉형 온도센서(TP)가 콘덴서(C2)와 병렬로 연결되어 증폭기(IC1)의 (+)단자에 연결되고, 저항(R1)이 병렬로 연결된 저항(R2)과 콘덴서(C1)에 연결되어 증폭기(IC1)의 (_)단자와 출력단에 연결되어 있다.2 is a circuit diagram showing an overheat prevention device of a toaster according to an embodiment of the present invention, in which a non-contact type temperature sensor TP, which absorbs energy in the infrared wavelength band emitted from the bread and generates a minute voltage proportional to the temperature of the bread, is condenser. It is connected in parallel with (C2) and is connected to the (+) terminal of the amplifier (IC1), and the resistor (R1) is connected to the resistor (R2) and the capacitor (C1) connected in parallel and the (_) terminal of the amplifier (IC1). Is connected to the output terminal.

그리고, 상기 증폭기(IC1)의 출력단은 트랜지스터(Q)의 베이스단에 연결되고, 저항(R3)(R4)이 트랜지스터(Q)의 콜렉터와 이미터단에 각각 연결되어 있다.The output terminal of the amplifier IC1 is connected to the base terminal of the transistor Q, and the resistors R3 and R4 are connected to the collector and emitter terminals of the transistor Q, respectively.

또한, 상기 트랜지스터(Q)의 이미터단은 증폭기(IC2)의 (+)단자에 연결되고 저항(R5)이 병렬로 연결된 저항(R6)과 콘덴서(C3)에 연결되어 상기 증폭기(IC2)의 (-)단자와 출력단에 연결되며, 상기 증폭기(IC2)의 출력은 비교기(IC3)의 (+)단자에 연결되고 기준전압(Vcc)을 조정하는 가변저항(VR)이 비교기(IC3)의 (-)단자에 연결되어 있다.Also, the emitter terminal of the transistor Q is connected to the positive terminal of the amplifier IC2 and the resistor R5 is connected to the resistor R6 and the capacitor C3 connected in parallel to each other of the amplifier IC2. -) Is connected to the output terminal, the output of the amplifier (IC2) is connected to the (+) terminal of the comparator (IC3) and the variable resistor (VR) for adjusting the reference voltage (Vcc) (-of the comparator (IC3) Is connected to the terminal.

상기 비교기(IC3)의 출력단에는 이 비교기의 출력신호를 입력받아 토우스터의 빵구이 동작을 제어하는 히터제어회로부(100)에 연결되어 있다.The output terminal of the comparator IC3 is connected to a heater control circuit unit 100 that receives the output signal of the comparator and controls the bread roasting operation of the toaster.

제3도는 본 발명의 실시예인 토우스터의 과열방지장치의 빵의 온도에 대한 증폭기(IC1)(IC2)의 출력관계를 나타낸 선도이다.3 is a diagram showing the output relationship of the amplifier IC1 (IC2) to the temperature of the bread of the overheat prevention device of the toaster, which is an embodiment of the present invention.

다음에는 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작용 및 효과를 설명한다.Next, the operation and effects of the present invention having the above configuration will be described.

토우스터가 동작되어 히터의 발열로 빵이 구워지기 시작하면, 빵에서 방출되는 적외선 파장대 중 5~14μM 파장대의 에너지가 비접촉형 온도센서(TP)에 흡수되고, 이 비접촉형 온도센서(TP)에 의해 빵에서 발산되는 열에 비례하여 미세한 전압이 발생한다.When the toaster is operated and the bread starts to be baked by the heating of the heater, energy of the 5-14 μM wavelength band of the infrared wavelength band emitted from the bread is absorbed by the non-contact temperature sensor TP, and the non-contact temperature sensor TP This produces a minute voltage in proportion to the heat dissipated in the bread.

이 비접촉형 온도센서(TP)에서 발생되는 미소전압은 통상의 빵을 구울때의 온도(30~130℃)에서는 약 1~4mV 정도이다.The minute voltage generated by the non-contact temperature sensor TP is about 1 to 4 mV at the temperature (30 to 130 ° C) when baking ordinary bread.

상기 비접촉형 온도센서(TP)에서 발생된 미소전압은 증폭기(IC1)를 통과하여 약900mV 정도까지 증폭되고, 이 증폭된 전압이 트랜지스터(Q)의 베이스단에 인가함에 따라 트랜지스터(Q)가 턴온되어 상기 900mV 정도로 증폭된 전압이 상기 트랜지스터(Q)를 통과하여 약 500mV 정도로 감압되고, 이 감압된 약 500mV 정도의 전압이 증폭기(IC2)의 (+)단자로 인가된다.The micro voltage generated by the non-contact temperature sensor TP is amplified to about 900 mV through the amplifier IC1, and the transistor Q is turned on as the amplified voltage is applied to the base terminal of the transistor Q. The voltage amplified to about 900mV passes through the transistor Q, and the voltage is reduced to about 500mV, and the reduced voltage of about 500mV is applied to the positive terminal of the amplifier IC2.

상기 트랜지스터(Q)는 베이스와 이미터간에 입력되는 전압이 트랜지스터(Q)를 구동시키는데 필요한 턴온전압(약 0.4V) 이하에서는 증폭되지 않으며, 턴온되었을 때에는 그 출력이 선형적 특성을 가지게 되어 트랜지스터(Q)의 이미터전압은 약 500mV 정도로 출력된다.The transistor Q is not amplified below the turn-on voltage (about 0.4V) required to drive the transistor Q when the voltage input between the base and the emitter is turned on, and when the transistor Q is turned on, the output is linear. The emitter voltage of Q) is output about 500mV.

이처럼, 증폭기(IC1)를 통과하여 약 900mV 정도까지 증폭된 전압을 약 500mV 정도의 전압으로 400mV 정도 감압하는 이유는 제3도에서 나타낸 바와 같이 0~30℃의 불필요한 제어온도구간에서 트랜지스터(Q)의 이미터전압을 0V로 하여 실질적인 제어온도구간인 30℃ 이상에서 큰 신호증폭과 신호의 선형성을 제공하기 위함이다.As such, the reason why the voltage amplified to about 900 mV through the amplifier IC1 is reduced to about 400 mV to a voltage of about 500 mV is as shown in FIG. 3. In the unnecessary control temperature section of 0 to 30 ° C., the transistor Q is used. This is to provide large signal amplification and linearity of signal over 30 ℃, which is the actual control temperature section, with the emitter voltage of 0V.

상기 증폭기(IC2)의 (+)단자에 인가된 500mV 정도의 전압은 4V정도로 증폭되어 비교기(IC3)의 (+)단자로 인가된다.The voltage of about 500mV applied to the positive terminal of the amplifier IC2 is amplified to about 4V and is applied to the positive terminal of the comparator IC3.

이 비교기(IC3)에서는 상기 증폭기(IC2)에서 인가되는 전압과 기준전압을 조정하는 가변저항(VR)의 전압을 비교하여 증폭기(IC2)에서 인가되는 전압이 기준전압을 조정하는 가변저항(VR)의 전압보다 큰 경우 히터제어회로부(100)에 하이신호를 인가한다.The comparator IC3 compares the voltage applied from the amplifier IC2 with the voltage of the variable resistor VR that adjusts the reference voltage, so that the voltage applied from the amplifier IC2 adjusts the reference voltage. If the voltage is greater than, the high signal is applied to the heater control circuit unit 100.

이 비교기(IC3)에서 인가되는 하이신호에 의해 히터제어회로부(100)는 히터의 전원을 차단하는 신호를 출력하여 토우스터의 빵을 굽는 동작을 멈추게 한다.In response to the high signal applied from the comparator IC3, the heater control circuit unit 100 outputs a signal for shutting off the power of the heater to stop the baking of the toaster.

상기와 같은 본 발명은, 비접촉형 온도센서(TP)를 이용하여 구워지는 빵의 온도를 정확히 판단함에 따라 연속적으로 빵을 구울 때나 전압의 일시적인 변동에 의한 빵이 구워지는 정도의 차이를 보완하여 빵을 연속적으로 구울 때도 일정한 온도로 구워질 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention as described above, by accurately determining the temperature of the bread to be baked using a non-contact type temperature sensor (TP) to compensate for the difference in the degree of bread to bake due to the continuous fluctuation of the bread or a temporary change in voltage When baking continuously, there is an effect that can be baked at a constant temperature.

Claims

A non-contact temperature sensor (TP) that absorbs energy from the infrared wavelength band emitted from the bread and generates a minute voltage proportional to the temperature of the bread; an amplifier (IC1) (IC2) that amplifies the minute voltage of the non-contact temperature sensor; When the voltage applied from the amplifier IC2 is greater than the voltage of the variable resistor VR adjusting the reference voltage by comparing the voltage applied from the amplifier IC2 with the voltage of the variable resistor VR adjusting the reference voltage. A comparator (IC3) for applying a high signal to the heater control circuit section (100) and a heater control circuit section (100) for outputting a signal for shutting off the power of the heater by the high signal applied from the comparator. Worcester overheat protection.