KR0162389B1

KR0162389B1 - 마이크로웨이브 오븐의 전원 릴레이 제어방법

Info

Publication number: KR0162389B1
Application number: KR1019950024986A
Authority: KR
Inventors: 박원경
Original assignee: 구자홍; 엘지전자주식회사
Priority date: 1995-08-14
Filing date: 1995-08-14
Publication date: 1999-01-15
Also published as: GB2304459B; GB9616698D0; JPH09134780A; BR9603406A; CN1149688A; CN1087069C; US5883366A; IN190704B; KR970014464A; GB2304459A; JP2955515B2

Abstract

본 발명은 마이크로웨이브 오븐의 전원 릴레이 제어방법에 관한 것으로, 종래에는 전원릴레이를 전압 파형상의 정(부)주기의 임의의 점에서 오프할 경우 릴레이 접점은 임의의 점에서 떨어지더라도 그 임의의 점에서 일정거리의 점까지 스파크가 발생되면서 전류가 흐르게 되는데, 이때 스파크가 발생되는 시간이 길고 전류가 많이 흐르므로 이로 인하여 릴레이 접점이 파손되어 릴레이수명을 단축시키는 문제점이 있다. 따라서, 본 발명은 릴레이 오프시점을 전압위상 또는 전류위상에서 정(+)의 사이클에서는 (2n-1)π+¾π지점에서 부(-)의 사이클에서는 2nπ+¾π지점에서 릴레이를 오프하도록 하여 릴레이 접점이 떨어질 때 발생하는 스파크를 줄이고, 전류가 적게 흐를때 떨어지게 함으로써 릴레이 수명을 연장시킬 수 있도록 한다.

Description

마이크로웨이브 오븐의 전원 릴레이 제어방법

제1도는 종래 마이크로웨이브 오븐의 전원릴레이 온/오프제어장치 구성도.

제2도는 제1도에서, 마이크로컴퓨터의 내부구성도.

제3도는 제2도에서, 전원 릴레이 온/오프제어부의 상세회로도.

제4도는 종래 마이크로웨이브 오븐의 전원릴레이 온/오프제어방법에 대한 동작흐름도.

제5도는 종래 릴레이 접점이 오프되는 시점에서 실제로 전류가 끊기는 부분을 보여주는 시간(위상)에 따른 전류(전압) 파형도.

제6도는 본 발명 마이크로웨이브 오븐의 전원 릴레이 제어방법에 대한 동작흐름도.

제7도는 본 발명 릴레이 접점이 오프되는 시점에서 전류가 끊기는 부분을 보여주는 시간(위상)에 따른 전압(전류) 파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 마이크로 컴퓨터 6 : 전원 릴레이 제어부

9 : 주 릴레이 제어부 11 : 씨피유

12 : 50㎐/60㎐클럭 입력 감지부 13 : 일반 제어장치

14 : 릴레이 온/오프신호 발생장치 18 : 전원 릴레이 온/오프제어부

A1~A8 : 앤드게이트 I1,I2 : 인버터

본 발명은 전자레이지의 마그네트론을 릴레이로 구동하는 방법에 관한 것으로, 특히 릴레이 접점이 떨어질 때 발생하는 스파크를 줄임으로써 릴레이 접점 손상을 줄이고 릴레이 수명을 길게하고자 하는 마이크로웨이브 오븐의 전원 릴레이 제어방법에 관한 것이다.

종래의 마이크로웨이브 오븐의 전원릴레이 온/오프제어장치 회로구성은 제1도에 도시된 바와같이, 필요한 각 부에 전원을 공급하기 위한 전원부(10)와, 입력되는 제어신호에 따라 전자레인지의 전체동작을 제어하는 마이크로컴퓨터(1)와, 전원 온/오프시 상기 마이크로컴퓨터(1)를 초기화시키는 리세트부(2)와, 발진주파수 50㎐/60㎐의 발진신호를 이용하여 상기 마이크로컴퓨터(1)에 클럭신호를 제공하는 클럭입력부(3)와, 상기 마이크로컴퓨터(1)의 제어신호를 입력하여 전자레인지의 불동작시 경보를 발생시키는 부저제어부(4)와, 전자레인지 도어의 열림과 닫힘을 감지하는 도어감지부(5)와, 상기 마이크로컴퓨터(1)의 제어에 의해 고전압 트랜스포머의 전원을 스위칭하여 마그네트론의 출력을 조정할 수 있게 한 전원 릴레이 제어부(6)와, 상기 마이크로컴퓨터(1)의 제어에 의해 전자레인지의 동작상태를 표시하여 주는 표시제어부(7)와, 각종 요리 및 해동이나 데우기등의 각종 상태를 사용자가 키이를 눌러 원하는 것을 선택할 수 있도록 한 키입력 감지부(8)와, 상기 마이크로컴퓨터(1)의 제어에 따라 부하를 구동하기 위한 주 릴레이 제어부(9)로 구성한다.

상기에서 마이크로컴퓨터(1)의 내부는 제2도에 도시된 바와같이 데이타를 저장하는 내부레지스터(15), 램(16) 및 롬(17)과, 50㎐/60㎐의 정(+), 부(-) 각 사이클 상태를 감지하는 50㎐/60㎐ 클럭입력 감지부(12)와, 릴레이 온 시점을 정(+), 부(-)의 사이클에서 행하여야 할 것인지의 여부를 결정하는 전원 릴레이 온/오프제어부(18)와, 입력신호에 따라 각종제어를 행하는 씨피유(11), 상기 씨피유(11)의 제어출력에 따라 릴레이 온/오프신호를 발생하는 릴레이 온/오프신호 발생장치(14)와, 상기 50㎐/60㎐클럭입력 감지부(12)와 씨피유(11)의 출력에 따라 상기 릴레이 온/오프신호 발생장치(14)의 동작을 제어하는 일반 제어장치(13)로 구성된다.

또한, 상기에서 전원 릴레이 온/오프제어부(18)는 제3도에 도시된 바와같이 50㎐/60㎐클럭 발생장치(27)와, 릴레이 온 시점을 정(+), 부(-)의 사이클에서 행할것인가를 결정하는 티플립플롭(T-F/F)과, 앤드게이트(A1-A8), 인버터(I1)(I2), 릴레이 온 제어장치(24), 릴레이 오프 제어장치(25) 및 릴레이 구동장치(26)로 구성된다.

이와같이 구성된 종래의 기술에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

제3도에 도시한 50㎐/60㎐ 클럭발생장치(27)의 출력이 정(+)의 사이클 동안이면, 앤드게이트(A1)(A2)(A5)(A6)는 동작되지 않고, 앤드게이트(A3)(A4)(A7)(A8)는 동작상태가 된다.

이때 릴레이 온/오프신호 발생장치(14)에서 하이상태의 신호를 출력하게 되면, 펄스발생장치(21)를 거쳐 단일의 펄스가 앤드게이트(A3)의 입력단에 인가되므로, 상기 앤드게이트(A3)의 출력단 역시 정(+)의 펄스가 발생하게 된다.

이와같은 상태에서 티플립플롭(T-F/F)의 출력단자(Q)를 통해 출력되는 신호가 하이상태이면, 앤드게이트(A7)의 출력단 역시 정(+)의 펄스가 나타나게 되어 릴레이 온 제어장치(24)에 인가됨과 동시에 그 신호는 상기 티플립플롭(T-F/F)의 클럭단자(CK)로 피드백되어 토글시키게 된다.

상기의 동작은 제4도의 루우프(S1)에 해당된다.

상기에서와 같은 상태에서 만일 릴레이 온/오프신호 발생장치(14)에서 신호가 하이에서 로우상태로 변환되면, 앤드게이트(A4)가 동작되어 펄스발생장치(23)를 통해 앤드게이트(A8)의 일측입력단으로 정(+)의 펄스를 출력한다.

이 경우에 있어서도 티플립플롭(T-F/F)의 출력단자(Q)를 통해 출력되는 신호가 하이상태이면, 앤드게이트(A8)의 출력단에는 정(+)의 펄스가 나타나게 되어 릴레이 오프 제어장치(25)를 구동하게 된다.

상기의 동작은 제4도의 루우프(S2)에 해당된다.

그리고, 50㎐/60㎐ 클럭발생장치(27)의 출력이 부(-)이 사이클동안인 경우에는 앤드게이트(A3)(A4)(A7)(A8)가 동작되지 못하지만, 앤드게이트(A1)(A2)(A3)(A6)는 동작상태가 된다. 이 경우에 릴레이 온/오프신호 발생장치(14)의 출력이 하이상태가 되면, 앤드게이트(A2)가 동작하게 되며, 이때 티플립플롭(T-F/F)의 출력단자()를 통해 출력되는 신호가 하이상태가 되면 앤드게이트(5)의 출력단에는 정(+)의 펄스가 발생되고 이에따라 릴레이 온 제어장치(24)가 구동되어 티플립플롭(T-F/F)이 토글상태가 된다.

상기의 동작은 제4도의 루우프(S3)에 해당된다.

이와같은 경우에 릴레이 온/오프신호 발생장치(14)의 출력이 하이에서 로우상태로 변환되면, 앤드게이트(A5)의 일측입력에 펄스가 인가된다.

이때 티플립플롭(T-F/F)의 출력단자()를 통해 출력되는 신호가 하이상태이면, 릴레이 오프 제어장치(25)가 작동되어 릴레이를 오프시키게 되는 것이다.

상기의 동작은 제4도의 루우프(S4)에 해당된다.

이상에서와 같은 동작은 제1도에 도시한 각 부로 부터 데이타가 입력되면 제2도의 마이크로컴퓨터(1)내의 각 부의 동작에서 이루어지게 된다.

그러나, 상기에서와 같은 종래의 기술에 있어서 제5도에서와 같이 전원릴레이를 전압 파형상의 정(부)주기의 임의의 점 A(A')에서 릴레이 접점을 오프할 경우 릴레이 접점은 A(A')점에서 떨어지더라도 A(A')점에서 C(C')점까지 스파크가 발생되면서 전류가 흐르게 된다.

이때 스파크가 발생되는 시간이 길고 전류가 많이 흐르므로 이로인하여 릴레이 접점이 파손되어 릴레이수명을 단축시키는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 릴레이 오프시점을 전압위상 또는 전류위상에서 정(+)의 사이클에서는 (2n-1)π+¾π지점에서 부(-)의 사이클에서는 2nπ+¾π지점에서 릴레이를 오프하도록 하여 릴레이 접점이 떨어질 때 발생하는 스파크를 줄이고, 전류가 적게 흐를때 떨어지게 함으로써 릴레이 수명을 연장시킬 수 있도록 한 마이크로웨이브 오븐의 전원 릴레이 제어방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 제6도에 도시한 바와같이, 전원 릴레이를 오프하고자 할 경우 50㎐/60㎐ 클럭이 입력되면 이전에 정(+)의 사이클에서 오프했는지 부(-)의 사이클에서 오프했는지를 체크하는 제1단계와, 상기 제1단계에서 체크한 결과 정(+)의 사이클에서 오프했으면 지연 시간을 두어 전압위상 (2n-1)π+¾π지점에서 릴레이를 오프하는 제2단계와, 상기 제1단계에서 체크한 결과 부(-)의 사이클에서 오프했으면 지연 시간을 두어 전압위상 2nπ+¾π지점에서 릴레이를 오프하는 제3단계와, 상기 제2,3단계를 거쳐 릴레이를 오프한 후 다음 작업을 수행하도록 하는 제4단계로 이루어진다.

이와같이 각 단계로 이루어진 방법을 수행하기 위한 회로 구성은 종래 제2도에 도시한 마이크로컴퓨터의 내부구성으로 수행할 수 있다.

상기에서와 같이 이루어진 각 단계에서 의거하여 본 발명의 동작 및 작용효과에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

전원 릴레이를 오프하고자 할때 50㎐/60㎐클럭 입력부(12)를 통하여 50㎐/60㎐클럭이 입력되면 씨피유(11)는 이전에 릴레이가 정(+)의 사이클에서 오프했는지 부(-)의 사이클에서 오프했는지를 롬(17)및 램(16)에 저장되어 있는 데이타에 의거하여 확인한다.

확인 결과, 부(-)의 사이클에서 오프했으면 씨피유(11)는 시간 지연장치(19)을 제어하여 소정 시간동안 지연하도록 하다가 전압 위상에서의 2nπ+¾π지점에서 릴레이 온/오프신호 발생장치(14)와 전원 릴레이 온/오프제어부(18)로 제어신호를 발생한다.

이어서, 상기 씨피유(11)는 이전에 릴레이가 온되었는가를 체크하여 온되지 않았으면 다음 작업을 수행하고 온 되었으면 정(+)의 사이클 온 플래그를 세트한다.

이때 상기 릴레이 온/오프신호 발생장치(14)가 전원 릴레이 온/오프제어부(18)로 출력하면, 상기 전원 릴레이 온/오프제어부(18)는 씨피유(18)와 릴레이 온/오프신호 발생장치(14)의 제어출력에 따라 전원 릴레이 구동신호를 제어하여 릴레이를 오프하도록 한 후 다음 작업을 수행한다.

마찬가지로, 전원 릴레이를 오프하고자 할때 50㎐/60㎐클럭 입력부(12)를 통하여 50㎐/60㎐클럭이 입력되면 씨피유(11)는 이전에 릴레이가 정(+)의 사이클에서 오프했는지 부(-)의 사이클에서 오프했는지를 롬(17) 및 램(16)에 저장되어 있는 데이타에 의거하여 확인한다.

확인 결과, 정(+)의 사이클에서 오프했으면 씨피유(11)는 시간 지연장치(19)을 제어하여 소정 시간동안 지연하도록 하다가 전압 위상에서의 (2n-1)π+¾π지점에서 릴레이 온/오프신호 발생장치(14)와 전원 릴레이 온/오프제어부(18)로 제어신호를 발생한다.

이어서, 상기 씨피유(11)는 이전에 릴레이가 온되었는가를 체크하여 온되지 않았으면 다음 작업을 수행하고 온 되었으면 정(+)의 사이클 온 플래그를 리세트한다.

상기에서 제7도에서와 같이 릴레이 오프시점을 전압(전류) 위상에서 B점 즉, (2n-1)π+¾π지점에서 오프할 경우 점B에서 점C까지 스파크가 일어나지만 그 시간이 짧고 전류량도 적으므로, 접점 파손을 적게하고 오프시점을 정(+), 부(-)의 즉, (2n-1)π+¾π, 2nπ+¾π(n=0,1,2,3...)점을 번갈아 할 경우 접점파손을 더욱 적게 한다.

물론 C또는 C'점에 더욱 가까운 곳에서 오프 시점을 잡으면 좋겠지만 릴레이 단품 편차가 있으므로, 대량 생산시의 단품 편차를 감안하여 점 C또는 C'에서 위상이 ¼π앞선 지점에서 릴레이 접점이 오프되도록 중심값을 갖게하여 대부분의 릴레이가 점 C또는 C'이전에 오프되도록 한다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 발명은 릴레이 접점이 떨어질때 발생하는 스파크를 줄이고, 전류가 적게 흐를 때 떨어지게 함으로써 릴레이 수명을 연장시키도록 한 효과가 있다.

Claims

전원 릴레이를 오프하고자 할 경우 50㎐/60㎐ 클럭이 입력되면 이전에 정(+)의 사이클에서 오프했는지 부(-)의 사이클에서 오프했는지를 체크하는 단계와, 상기 단계에서 정(+), 부(-)의 사이클에서 오프시 지연시간을 두고 교류 입력전압의 정(+), 부(-) 사이클의 정점이후에서 릴레이가 오프되도록 하는 단계와, 상기 단계를 거쳐 릴레이를 오프한 후 다음 작업을 수행하도록 하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 오븐의 전원 릴레이 제어방법.
제1항에 있어서, 릴레이 오프시점은 50㎐/60㎐ 클럭 입력시 이전에 정(+)의 사이클에서 오프했으면 지연 시간을 두어 전압위상 (2n-1)π+¾π지점에서 릴레이를 오프하는 제1과정과, 상기 제1과정에서 체크한 결과 부(-)의 사이클에서 오프했으면 지연 시간을 두어 전압위상 2n-π+¾π지점에서 릴레이를 오프하는 제2과정으로이루어진 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 오븐의 전원 릴레이 제어방법.