KR0163152B1 - 냉장고의 제상운전주기 제어회로 및 그 설정방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉장고의 제상운전주기를 제어하는 회로 및 그 설정방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 경과시간에 따라 냉각운전율 및 냉장고의 사용상태를 고려하여 냉장고의 제상운전주기를 결정하는 제어회로 및 그 설정방법에 관한 것이다. 이 냉장고의 제상운전주기 제어회로 및 그 설정방법은 종래 압축기의 운전시간의 누적시간에 따른 일정한 주기로 제상운전을 실시하였던 것을, 총 경과시간에 따른 운전시간의 운전율 및 냉장고의 문열린시간에 따른 냉장고의 사용상태에 기인해서 최적의 시점에서 제상운전이 수행되므로서, 제상운전시 빈번한 냉장고 내 온도 변화 및 소비전력증가를 방지하는 잇점이 있다.

Description

냉장고의 제상운전주기 제어회로 및 그 설정방법

제1도는 종래 기술에 따른 냉장고의 제상회로도.

제2도는 종래 기술에 따른 압축기의 운전 타이밍 및 운전적산시간계산예.

제3도는 본 발명에 따른 냉장고의 제상운전주기 제어회로도.

제4도는 제3도에 도시된 마이크로프로세서의 제상운전주기 설정흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 제상바이메탈 3 : 제상히터

4 : 온도퓨즈 5 : 온도조절기

6 : 도어스위치 7 : 냉기순환용모우터

8 : 고내등 9 : 압축기

10 : 과부하보호장치 100 : 전자식 타이머

110 : 마이크로프로세서 120 : 트랜스

130 : 정류회로 140 : 릴레이

R1 - R11 : 저항 D1 - D3 : 다이오드

C1 - C2 : 콘덴서 Q : 트랜지스터

L11 - L18 : 신호라인

본 발명은 냉장고의 제상운전주기를 제어하는 회로 및 그 설정방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 경과시간에 따라 냉각운전율 및 냉장고의 사용상태를 고려하여 냉장고의 제상운전주기를 결정하는 제어회로 및 그 설정방법에 관한 것이다.

현재 일반적으로 가장 많이 사용되고 있는 기계식 냉장고는 압축기의 운전시간의 합계가 일정주기에 도달하면 제상운전을 실시하는 구성으로 이루어져 있다.

상기 설명의 일반적인 제상운전과정을 제1도와 제2도를 참조하여 하기에서 상세히 설명한다.

제1도는 종래 기술에 따른 냉장고의 제상회로도이고, 제2도는 종래 압축기의 운전 타이밍 및 운전적산시간계산예를 도시하고 있다.

먼저 제1도를 참조하여, 구성을 설명한다. 냉장고의 필요 전력을 공급하는 공급전원부(20)가 제 1 신호라인(L1)과 제 2 신호라인(L2) 사이에 접속한다. 상기 제 1 신호라인(L1)에 온도조절기(5)의 일측에 접속하고, 상기 온도조절기(5)의 타측은 제 3 신호라인(L3)에 접속한다. 상기 온도조절기는 냉동실에 부착되어 있으며, 냉동실 내의 온도를 조절하는 장치로 오프시는 제상타이머(1), 압축기(9), 냉기순환용모터(7)는 정지 동작한다. 또한 상기 제 1 신호라인(L1)에는 고내등(8)의 일측이 접속하고 있다.

상기 온도조절기(5)가 접속하고 있는 제 3 신호라인(L3)에는 제상타이머(1)의 제 1 단자(A)와 타이머 모터(11)가 접속하고 있다. 상기 제상타이머(1)의 제 1 단자(A)는 상기 온도조절기의 온/오프(ON/OFF) 동작에 따라 제 2 단자(NC) 또는 제 3 단자(NO)로 절환동작을 하는 단자이고, 상기 제 2 단자(NC)는 제 4 신호라인(L4)에 접속하고 있다. 상기 제상타이머는 주기적으로 성에를 제거해 주기 위해서 압축기의 운전시간을 누적 적산한다.

상기 제 4 신호라인(L4)에는 온도상승시 개방되어 회로를 차단하므로서 압축기의 소손을 방지하는 과부하보호장치(10)를 통해서 압축기(9)가 접속함과 동시에 냉장고 내에 냉기를 순환시켜 주기 위해서 증발기에서 냉기를 흡입하여 냉동실 및 냉장실에 송풍하는 냉기순환용모터(7)가 접속하고 있다. 그리고 상기 제 3 단자(NO)는 제 5 신호라인(L5)에 접속하고, 상기 제 5 신호라인(L5)에는 제상바이메탈(2)이 접속하고 있다. 상기 제상바이메탈(2)의 일측은 제 6 신호라인(L6)에 접속하며, 상기 제 6 신호라인에는 상기 타이머 모터(11)의 일측에 접속하며, 동시에 제상히터(3)가 접속한다. 상기 제상바이메탈은 증발기에 부착되어 증발기의 온도상승을 감지해서 오프되면 제상히터의 발열이 종료된다.

상기 제상히터(3)는 제상히터의 통전시 필요 이상의 온도상승을 방지하기 위해 접속한 온도퓨즈(4)를 통해 제 2 신호라인(L2)에 접속하고, 또한 상기 제 2 신호라인에는 압축기(9)의 일측이 접속함과 동시에 냉기순환용모터(7)과 고내등(8)을 온/오프시켜주는 도어스위치(6)의 제 1 단자(B)가 접속한다. 상기 도어스위치(6)의 제 1 단자는 냉장고의 도어 온/오프에 따라 제 2 단자(NC) 또는 제 3 단자(NO)로 절환동작을 하는 단자이며, 냉장고 도어 온(ON) 시 제 3 단자(NO)로 절환되고, 오프(OFF) 시 제 2 단자(NC)로 절환된다. 그리고 상기 도어스위치(6)의 제 2 단자(NC)는 상기 냉기순환용 모터(7)가 접속되고 있는 제 7 신호라인(L7)에 접속하고 있고, 상기 도어스위치(6)의 제 3 단자(NC)는 상기 고내등(8)이 접속된 제 8 신호라인(L8)에 접속하고 있다.

이하 상기 구성에 의한 종래 냉장고의 냉각운전 및 제상운전시의 동작을 설명한다.

먼저 냉장고로 냉기를 불어넣어 냉장고의 온도를 낮추기 위한 냉각운전과정을 설명한다.

냉장고 내 온도가 따뜻해지면, 온도조절기(5)가 온(ON) 동작된다. 상기 온도조절기가 온상태로 절환되면서, 타이머모터(11)가 회전되고, 제상타이머(1)의 제 1 단자(A)가 제 2 단자(NC) 측으로 절환되어, 압축기(9)가 운전을 시작한다. 또한 냉기순환용모터(7)가 작동하여 냉기를 냉장고 내로 골고루 순환시켜 준다. 이때 상기 제상히터(3)도 타이머모터(11)를 통해 통전되고 있지만, 제상타이머의 저항치에 비해 저항값이 상대적으로 매우 낮아 제상히터(3)에는 매우 낮은 전압만 인가되므로 발열은 극히 미약하여 발열이 되지 않는다.

이와 같이 냉각운전이 진행되는 과정 중에 제상타이머(1)는 회전이 이루어져서 시간이 체크된다. 이때 냉장고의 문을 열면 도어스위치(6)의 제 1 접점(B)이 제 3 단자(NO)로 절환되어, 냉기순환용모터(7)는 정지되며, 고내등(8)이 켜진다.

이상과 같이 냉각운전이 진행되어 냉장고 내 온도가 설정치 이하로 차가워지면, 온도조절기(5)가 오프(OFF) 상태로 된다. 상기 온도조절기가 오프상태로 절환되면, 제상타이머(1)의 접점 위치에 관계없이 압축기(9)와 냉기순환용모터(7)는 정지되어, 냉각운전이 정지된다. 이때에도 냉장고 문을 열면 도어스위치(6)가 제 3 단자(NO) 측으로 연결되어 고내등(8)은 켜진다.

이상과 같이 종래는 냉장고 내의 온도에 따라 온도조절기(5)의 온/오프 상태가 반복되어 냉각운전이 이루어져서 냉장고 내의 온도가 유지되며 이때 제상타이머(1)의 타이머모터(11)는 제2도에 도시한 바와 같이 압축기(9)가 운전한 시간 동안만 회전해서 운전시간을 적산하고, 누적적산된 시간이 설정시간이 되면 냉각운전에서 제상운전으로 절환된다.

다음은 냉장고 내의 성에를 주기적으로 제거해주는 제상운전과정에 대해서 설명한다.

상기 냉각운전을 통해 타이머모터의 운전시간이 설정된 시간에 도달하면(여기서 설정된 시간이라는 것은 소정 만큼의 냉각운전시간을 미리 설정해두고, 이 시간만큼 제상타이머가 회전되면 제상운전으로 들어가기 위한 시간을 말한다), 상기 제상타이머(1)의 제 1 접점(A)이 제 3 접점(NO) 측으로 절환된다. 따라서 상기 압축기(9) 및 냉기순환용모터(7)의 신호라인이 개방되어, 상기 압축기 및 냉기순환용모터는 정지된다. 더불어 제상타이머모터(11)도 회전을 정지한다.

이때 상기 제상타이머의 제 3 접점으로의 절환동작에 의해서 제상바이메탈(2)를 통해서 제상히터(3)로 전원이 공급되므로서 상기 제상히터는 발열되어 냉각기의 성에를 제거하는 제상운전이 시작된다. 상기 제상바이메탈(2)은 상온상태에서는 항상 오프상태를 유지하다가 냉각 운전개시 후 증발기 표면온도가 설정온도 정도가 되면 온상태로 절환된다.

상기와 같이 제상운전 중 제상히터(3)가 발열하여 일정온도 이상이 되어 성에가 융해되면, 제상바이메탈(2)이 오프되어서, 상기 제상히터로의 전원공급이 차단되면서 발열이 끝난다. 동시에 전류는 대부분이 타이머모터(11)로 흘러서 상기 타이머모터(11)는 회전하게 된다.

상기와 같은 과정에 의해서 제상바이메탈(2)이 오프된 후 제상운전이 종료된 직 후, 일정시간(통상 몇 분 정도)이 경과하면, 제상타이머(1)의 제 1 단자가 제 2 단자(NC)로 절환되어져서, 온도조절기(5)의 온/오프 동작에 따라 동작하는 냉각운전상태로 복귀된다. 이때부터 제상타이머(1)는 압축기의 운전시간을 적산하게 된다. 상기 냉각운전에서 한 번 설명한 바와 같이 냉각운전시 제상회로는 제상히터(3)의 저항값은 작고 타이머모터(11)의 저항값은 크기 때문에 타이머모터와 직렬로 연결된 제상회로에 흐르는 전류는 극히 적게 된다. 따라서 타이머모터에는 거의 정격전압이 인가되고 제상회로에는 거의 미미한 전압이 인가되어 제상회로에 거의 미미한 히타 발열이 있지만 증발기의 냉각성능에는 전혀 영향을 주지 않게 된다. 그리고 상기 설명의 제상운전이 종료된 직후의 일정시간은 제상히터도 정지하고 압축기도 운전하지 않는 휴지운전상태가 된다.

이상 상술한 바와 같이 종래 냉장고는 냉각운전에서 제상운전으로 그리고 휴지운전상태를 거쳐서 다시 냉각운전으로 복귀되므로서 냉각 및 성에 제거를 반복하며, 제상운전 주기는 압축기의 운전시간의 적산시간으로 항상 일정하게 정해져 있었다.

따라서 종래 기술은 실제 냉각기에 부착된 성에의 량과 직접적인 연관이 없이 압축기의 운전시간만으로 일정시간에 도달하면 성에 제거를 실시하므로서, 성에가 적은 상태에서 제상운전이 행해지는 경우 냉장고 내의 온도 변화가 심해져 식품의 장기간 보관이 어려운 문제점 및 소비전력이 상승하는 문제점이 있었으며, 또한 성에가 매우 많은 상태에서 제상운전이 행해지는 경우 제상시간이 길어지는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 냉장고에서 경과시간에 따라 냉각운전율 및 냉장고의 사용상태를 고려해서 제상운전주기를 결정하는 제어회로를 제공함에 있다.

본 발명의 또다른 목적은 냉장고에서 경과시간에 따라 냉각운전율 및 냉장고의 사용상태를 고려해서 최적의 제상운전 시점을 설정하는 설정방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 냉장고의 제상운전주기 제어회로는 압축기의 운전에 의한 냉각운전부와, 제상히터의 발열에 의한 제상운전부를 포함한 냉장고에 있어서; 냉장고 내의 온도에 따라 온/오프 동작을 하는 온도조절기의 동작상태를 감지해서 냉각운전시 상기 온도조절기의 온동작 하에 상기 냉각운전부로 전원이 공급되도록 제어하고, 냉각 운전개시 후 증발기 표면온도가 설정온도 정도가 되면 온상태로 절환되는 제상바이메탈의 온/오프 동작을 감지해서, 제상운전시 상기 제상바이메탈의 온동작 하에 상기 제상운전부로 전원이 공급되도록 제어하는 마이크로프로세서를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 냉장고의 제상운전주기 설정방법은 소정시간 동안 냉각운전 후 제상운전을 수행해야 하는 냉각운전설정시간(P)과, 제상운전 후 총 경과시간에 따른 운전시간의 운전율과 냉장고의 문열린시간에 기인해서 제상운전으로 들어가야 하는 시간(R)과, 소정 횟수의 반복 수행 후에는 제상운전모드로 들어가야 한다고 판단한 횟수(N)를 설정한 냉장고의 제상운전주기 설정방법에 있어서; 냉각운전에 의한 운전시간과, 제상운전 후 총 경과시간과, 냉장고의 문열린시간과, 루프의 반복횟수를 초기화 시키는 제 1 단계와; 상기 압축기의 운전에 의한 냉각운전시간을 누적하는 제 2 단계와; 상기 제상운전 후 총 경과시간을 누적하는 제 3 단계와; 냉각운전 상태에서 냉장고의 문이 열림에 따른 문열린시간을 누적하는 제 4 단계와; 상기 제 3 단계에서 산출된 총 경과시간이 사용자가 설정한 냉각운전설정시간(P)과 같아지는 시점을 판단하는 제 5 단계와; 상기 제 5 단계에 의한 경과시간이 냉각운전설정시간과 같아지는 시점에서 총 경과시간에 따른 운전시간의 운전율을 산출하는 제 6 단계와; 상기 제 6 단계에서 산출된 운전율과 제 4 단계에서 계산된 문열린시간에 기인된 값이 사용자가 설정한 값(R)과 같아지는 시점을 제상운전으로 들어가는 시점으로 결정하는 제 7 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 냉장고의 제상운전주기 제어회로 및 그 설정방법을 상세히 설명한다.

제3도는 본 발명에 따른 냉장고의 제상운전주기 제어회로도이다.

먼저 제3도를 참조하여 구성을 설명한다. 냉장고의 필요 전력을 공급하는 공급전원부(20)가 제 1 신호라인(L11)과 제 2 신호라인(L12) 사이에 접속한다. 상기 제 1 신호라인(L11)에 온도조절기(5)의 일측에 접속하고, 상기 온도조절기(5)의 타측은 제 3 신호라인(L13)에 접속한다. 상기 온도조절기는 냉동실에 부착되어 있으며, 냉동실 내의 온도를 조절하는 장치로 오프시는 전자식타이머(100), 압축기(9), 냉기순환용모터(7)는 정지 동작한다. 또한 상기 제 1 신호라인(L11)에는 고내등(8)의 일측이 접속하고 있다.

상기 전자식 타이머(100)는 본 발명에서 구현하고자 하는 최적의 제상운전주기를 결정하는 장치로, 그 구성은 다음과 같다. 마이크로프로세서(110)가 내장되어 있고, 상기에서 설명한 온도조절기(5)의 온/오프 동작을 감지하고, 그에 따른 신호를 입력하는 제 1 입력단자(PC)가 구비된다. 상기 마이크로프로세서의 제 1 입력단자(PC)는 공급전원부(VDD)에 직렬접속한 저항(R9,R11) 및 다이오드(D3)를 통해서 접속하고, 상기 저항(R9,R11) 사이의 접속점에 저항(R10)이 접속하는 한편 릴레이(140)의 제 1 단자(A)가 접속한다. 상기 제 1 단자(A)는 제 3 신호라인(L13)을 통해서 온도조절기(5)에 접속하고 있다.

따라서 상기 릴레이(140)는 제 4 신호라인(L14)과 접속한 제 2 단자(NC)와, 제 5 신호라인과 접속한 제 3 단자(NO)가 구비되며, 상기 릴레이(140)의 절환동작은 마이크로프로세서(110)의 제 1 출력단자(PD)에서 출력되는 출력신호에 의해 제어된다. 상기 마이크로프로세서(110)의 제 1 출력단자(PD)는 저항(R8)을 통해서 공급전원부(VDD)에 접속함과 동시에 저항(R7)을 통해서 트랜지스터(Q)에 동작전원을 인가한다. 따라서 상기 마이크로프로세서(110)에서 하이상태의 신호 출력시 트랜지스터(Q)는 온(ON) 동작되어 상기 릴레이(140)의 전원통로가 형성되므로서 상기 릴레이 제 1 접점(A)이 제 3 단자(NO)로 절환되어 제상운전이 이루어지도록 한다.

그리고 상기 마이크로프로세서(110)는 도어스위치(6)의 온/오프 동작을 가미하는데, 이 감지동작은 제 2 입력단자(PA)를 통해서 이루어진다. 상기 제 2 입력단자(PA)는 일측에 공급전원부(VDD)와 기저전위를 접속하여 직렬 접속된 저항(R2,R3) 사이의 접속점에 접속하며, 상기 접속점에 저항(R1)과 다이오드(D1)을 통해서 도어스위치(6)의 제 3 단자(NO)가 접속한다. 상기 도어스위치(6)의 제 3 단자(NO)는 제 8 신호라인(L18)을 통해 고내등에 연결되고, 냉장고의 도어 오픈시 상기 제 3 단자로 절환 동작되는 제 1 단자(B)는 제 2 신호라인(L2)에 접속하고 있으며, 제 2 단자(NC)는 제 7 신호라인(L17)을 통해서 냉기순환용모터(7)에 접속하고 있다.

그리고 제상운전 중 제상바이메탈(2)의 상태를 감지하는 동작은 제 3 입력단자(PB)를 통해서 이루어진다. 상기 제 3 입력단자(PB)는 일측에 공급전원부(VDD)와 기저전위를 접속하여 직렬 접속된 저항(R4,R6) 사이의 접속점에 접속하며, 상기 접속점에 저항(R5)과 다이오드(D2)를 통해서 제 6 신호라인(L16)이 접속된다. 상기 제 6 신호라인에는 제상바이메탈(2)의 일측 및 제상히터(3)의 일측이 접속하고 있다. 상기 제상바이메탈(2)의 타측은 제 5 신호라인(L15)에 접속하고 있다. 상기 제상바이메탈은 증발기에 부착되어 증발기의 온도상승을 감지해서 오프되면 제상히터의 발열이 종료된다.

그리고 상기 제 1 신호라인(L11)과 제 2 신호라인(L12)사이에 트랜스(120)와 정류회로(130) 그리고 두 개의 콘덴서(C1,C2)가 접속되어 상기 마이크로프로세서(110)의 전원부에 연결되어 있다. 또한 상기 제 2 신호라인(L12)에는 제상히터의 통전시 필요 이상의 온도상승을 방지하기 위해 접속한 온도휴즈(4)를 통해서 제상히터(3)의 일측이 접속함과 동시에 압축기(9)의 일측이 접속하여, 상기 압축기(9)의 타측은 온도상승시 개방되어 회로를 차단하므로서 압축기의 소손을 방지하는 과부하보호장치(10)를 통해서 제 4 신호라인(L14)에 접속하며, 상기 제 4 신호라인(L14)에는 냉장고 내에 냉기를 순환시켜 주기 위해서 증발기에서 냉기를 흡입하여 냉동실 및 냉장실에 송풍하는 냉기순환용모터(7)의 일측도 접속하고 있다.

제4도는 본 발명에 따른 냉장고의 제상운전주기를 최적으로 결정하기 위해 마이크로프로세서에서 동작하는 제어 흐름도이다.

이하 상술한 구성에 따른 본 발명의 제상운전주기 제어동작을 첨부한 제4도에 따른 제어 흐름에 따라 상세히 설명한다.

냉장고로 냉기를 불어넣어 냉장고의 온도를 맞추기 위한 냉각운전과정을 설명한다.

냉각운전 중의 압축기의 운전시간과, 제상운전 후 총 경과시간과, 본 루프의 반복횟수(COUNT), 그리고 냉장고의 도어스위치 오픈에 의해 감지되는 문열린시간을 0으로 초기화시킨다(제 111 단계).

상기 제 111 단계에서와 같이 모든 변수의 초기화가 이루어진 상태에서, 현재 냉장고의 동작상태가 제상운전모드인지를 판단한다(제 113 단계).

상기 제 113 단계에서 현재 제상운전모드가 아닐 때, 제상운전 후 일정시간(통상 몇 분 정도)이 경과하는지를 판단한다(제 115 단계). 여기서 제상운전이 종료된 직후의 일정시간은 제상히터도 정지하고 압축기도 운전하지 않는 휴지운전상태가 된다.

상기 제 115 단계에서 휴지운전상태를 위한 일정시간이 경과되지 않았으면, 상기 제 113, 115 단계를 반복 수행하면서, 일정시간이 경과되기를 기다린다.

상기 제 115 단계에서 일정시간이 경과되었으면, 상기 마이크로프로세서(110)는 제상운전 종료에 따라 제 1 출력단자(PD)로 로우상태의 신호를 출력하고, 상기 로우신호는 트랜지스터(Q)를 오프(OFF) 상태로 하면서 릴레이(140)의 제 1 단자(A)를 제 2 단자(NC) 측으로 절환시킨다(제 117 단계).

그리고 이때 통상 냉장고 내의 온도가 제상운전에 의해서 따뜻하게 된 상태가 되므로, 온도조절기(5)가 온(ON) 동작된다. 상기 온도조절기(5)의 온 상태는 제 3 신호라인(L13)을 통해서 마이크로프로세서(110)의 제 1 입력단자(PC)에서 감지된다(제 119 단계). 상기 동작에 의해 온도조절기(5)가 온 동작되고, 릴레이(140) 접점이 제 2 단자로 절환된 상태가 되면, 공급전원이 제 2 단자(NC)를 통해서 압축기(9)와 냉기순환용모터(7)로 공급되어 냉각운전이 이루어진다. 상기 마이크로프로세서(110)는 상기 온도조절기(5)의 온동작에 따른 냉각운전시간을 누적한다(제 121 단계). 그리고 더불어 제상운전이 종료된 직후 부터의 총 경과시간도 누적된다(제 123 단계).

상기 제 119 단계에서 상기 온도조절기(5)가 온 상태가 아닐 경우, 냉각운전은 이루어지지 않으며, 다시 말해서 압축기의 운전은 이루어지지 않게 되므로, 마이크로프로세서(110)는 단지 제 123 단계에 따른 제상운전이 종료된 직후 부터의 총 경과시간만을 누적한다.

상기 제 123 단계까지의 과정이 이루어지면서 냉각운전이 진행되는 가운데, 냉장고내 온도가 설정치 이하로 차가워지면, 온도조절기(5)는 오프 동작되므로서, 상기 릴레이(140)의 접점 절환에 관계없이 압축기(9)와 냉기순환용모터(7)로 공급되는 전원이 차단된다. 따라서 냉각운전은 정지되며, 상기 과정의 반복에 의해서 냉장고 내 온도가 조절된다.

이와 같은 냉각운전 중 또는 냉각운전 정지 중에 냉장고의 문이 열리면, 도어스위치(6)의 제 1 단자(B)가 제 3 단자(NO)로 절환되면서, 고내등(8)이 켜진다. 또한 마이크로프로세서(110)는 제 2 입력단자(PA)로 상기 문열린시간을 감지해서 그 시간을 누적한다(제 125 단계 및 제 127 단계). 이때 냉각운전 중에 냉장고의 문이 열리면, 냉기순환용모터(7)는 정지동작됨은 종래와 동일하다. 여기서 냉장고의 문열린시간을 누적하는 것은 이 문열린 시간에 따라 냉장고의 사용상태를 판단할 수 있기 때문이다.

이상과 같은 과정이 진행되는 가운데 상기 마이크로프로세서(110)는 누적된 제상운전 직후 부터의 총 경과시간이 냉각운전설정시간과 같거나 큰지를 판단한다(제 129 단계). 여기서 냉각운전설정시간이라고 함은 종래 일정시간이 지난후 제상운전에 들어가기 위해서 압축기의 구동에 의한 냉각운전시간의 누적시간을 설정해 놓은 것과 마찬가지의 시간으로, 본 발명에서는 단지 참고용으로 설정만 해놓은 것으로, 이 시간에 도달하였다고 해서 반드시 제상운전이 행해지는 것은 아니다.

상기 제 129 단계에서 제상운전 직후 부터의 총 경과시간이 상기 냉각운전설정시간보다 작을 경우 제 113 단계로 귀환해서, 상기 과정을 반복한다. 그리고 상기 제 129 단계에서 경과시간이 상기 냉각운전설정시간에 도달하면, 이때부터 마이크로프로세서(110)는 제상운전이 들어가기 위한 최적의 시점을 결정하기 위한 과정이 진행된다.

그 과정은 다음과 같이 이루어진다. 상기 제 129 단계에 의해서 총 경과시간이 냉각운전설정시간에 도달되면, 상기 마이크로프로세서(110)는 총 경과시간에 따른 운전시간의 운전율을 계산한다(제 131 단계). 다시 말해서 상기 운전율은 운전시간을 총 경과시간으로 제산하므로서 산출된다.

그리고 운전시간 및 경과시간을 0으로 초기화시키고(제 133 단계, 제 135 단계), 본 루프의 반복 횟수(COUNT)에 1을 가산한다(제 137 단계).

상기 제 137 단계에서 산출된 횟수(COUNT)가 사용자가 미리 설정해 놓은 횟수와 같거나 큰지를 판단한다(제 139 단계). 여기서 설정횟수는 사용자가 이 정도의 반복 횟수 후에는 제상운전모드로 들어가야 한다고 판단한 횟수로 설정된다. 따라서 상기 제 139 단계의 과정은 지금까지의 과정을 반복 수행하여도 제상운전을 하기 위한 시점이 결정되지 않을 경우 강제적으로 제상운전을 실행시키기 위한 단계이다. 즉, 상기 제 139 단계에서 산출된 반복 횟수가 미리 설정해 놓은 횟수와 같아질 때, 마이크로프로세서(110)는 강제적으로 제상운전모드로 들어간다. 이때 총 경과시간은 반복횟수(COUNT)의 값에 냉각운전설정시간을 승산시킨 값이 된다.

그리고 상기 제 139 단계에서 횟수(COUNT)가 설정횟수보다 작을 경우, 상기 제 131 단계에서 계산된 운전율과 제 127 단계에서 누적된 문열린시간에 따른 냉장고의 사용상태를 포함한 값이, 설정된 값과 같거나 큰지를 판단한다(제 141 단계). 여기서 설정된 값이라 함은 마이크로프로세서가 미리 설정해 놓은 운전율과 문열린시간에 따른 값으로, 이 설정된 값에 이르렀을 경우 제상운전모드가 수행되기에 최적의 시점이라고 설명될 수 있다.

상기 제 141 단계에서 운전율과 문열린시간의 합산값이 설정값과 같아졌을 때 마이크로프로세서(110)는 제상운전모드를 설정한다(제 143 단계). 상기 제상운전모드의 설정시 회로 동작은 하기에서 설명한다. 그리고 상기 제 141 단계에서 설정값보다 작을 경우 마이크로프로세서(110)는 그때까지 누적된 문열린시간을 0으로 초기화시키면서 제 113 단계로 귀환하여 상기 과정을 반복 수행한다(제 145 단계).

상기와 같은 과정에 의해서 제상운전으로 들어가는 최적의 시점이 결정되고, 이 결정된 시점에서 마이크로프로세서(110)는 제상운전이 수행되도록 제3도에 의한 회로를 제어한다. 상기 제상운전의 회로 동작은 상기 제 113 단계에서 제상운전모드로 판단을 때와 동일하게 제어 동작된다. 즉, 다시 말해서 상기 제 113 단계에서 제상운전모드시, 마이크로프로세서(110)는 제상바이메탈(2)이 온동작 상태인지를 판단한다(제 147 단계). 상기 설명의 제상바이메탈(2)은 종래 기술에서도 설명하였지만, 상온상태에서는 항상 오프상태를 유지하다가 냉각 운전개시 후 증발기 표면온도가 설정온도 정도가 되면 온상태로 절환된다. 따라서 정상적인 냉각운전이 수행된 후, 상기 제상바이메탈(2)은 온상태로 절환되며, 상기 제상바이메탈(2)의 온상태는 제 3 입력단자(PB)를 통해서 감지된다.

상기 제 147 단계에서 제상바이메탈이 온상태 일 때, 마이크로프로세서는 제 1 출력단자(PD)로 하이상태의 신호를 출력한다. 상기 하이신호는 트랜지스터(Q)를 온시키면서 릴레이(140)의 제 1 단자(A)를 제 3 단자(NO)로 절환시킨다. 따라서 공급전원은 상기 릴레이(140)의 제 3 단자(NO)를 통해서 제상히터(3)로 공급되고, 성에 제거를 위해서 제상히터가 발열된다(제 151 단계). 이때 압축기 및 냉기순환용모터는 정지된다.

상기 제 151 단계가 수행됨에 의해서 제상운전이 수행되고, 상기와 같이 제상운전 중 제상히터(3)가 발열하여 일정온도 이상이 되어 성에가 용해되면, 제상바이메탈(2)이 오프된다(제 147 단계). 상기 제상바이메탈(2)이 오프되면서, 마이크로프로세서(110)는 제상운전이 종료된 것으로 판단하고, 마이크로프로세서는 제상운전모드를 헤제한다(제 149 단계). 따라서 제상히터로의 전원공급이 차단되면서 발열이 끝난다.

상기와 같은 과정에 의해서 제상운전이 종료되면, 마이크로프로세서(110)는 압축기(9)의 냉각사이클 보호(기동시 입력)를 위해 소정 시간동안 압축기(9), 냉기순환용모터(7), 제상히터(3)의 운전을 정지하고 휴지운전기간을 갖는다(제 153 단계).

상기 제 153 단계에 의한 휴지운전기간에 따른 소정 시간이 경과하면, 마이크로프로세서는 제 111 단계로 귀환해서, 다시 냉각운전상태로 복귀한다.

이상 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 냉장고의 제상운전주기 제어회로 및 그 설정방법은 종래 압축기의 운전시간의 누적시간에 따른 일정한 주기로 제상운전을 실시하였던 것을, 총 경과시간에 따른 운전율 및 냉장고의 문열린시간에 따른 냉장고의 사용상태에 기인해서 최적의 시점에서 제상운전이 수행되므로서, 제상운전시 빈번한 냉장고 내 온도 변화 및 소비전력증가를 방지하는 잇점이 있다.

지금까지 설명한 실시예에서 제상운전으로 들어가는 시점은 총 경과시간에 따른 운전율 및 냉장고의 문열린시간에 따른 냉장고의 사용상태에 기인해서 결정되었지만, 상기 총 경과시간에 따른 운전율만을 가지고 제상운전으로 들어가는 시점을 결정할 수도 있으며, 따라서 본 발명에서 받고자 하는 권리는 청구범위에 기인해야만 할 것이다.

Claims (5)

1. 소정시간 동안 냉각운전 후 제상운전을 수행해야 하는 냉각운전설정시간(P)과, 제상운전 후 총 경과시간에 따른 운전시간의 운전율에 기인해서 제상운전으로 들어가야 하는 시간(R)을 설정한 냉장고의 제상운전주기 설정방법에 있어서; 냉각운전에 의한 운전시간과, 제상운전 후 총 경과시간 초기화 시키는 제 1 단계와; 상기 압축기의 운전에 의한 냉각운전시간을 누적하는 제 2 단계와; 상기 제상운전 후 총 경과시간을 누적하는 제 3 단계와; 상기 제 3 단계에서 산출된 총 경과시간이 사용자가 설정한 냉각운전설정시간(P)과 같아지는 시점을 판단하는 제 4 단계와; 상기 제 4 단계에 의한 경과시간이 냉각운전설정시간과 같아지는 시점에서 총 경과시간에 따른 운전시간의 운전율을 산출하여 사용자가 설정한 값(R)과 같아지는 시점을 제상운전으로 들어가는 시점으로 결정하는 제 5 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상운전주기 설정방법.
2. 소정시간 동안 냉각운전 후 제상운전을 수행해야 하는 냉각운전설정시간(P)과, 제상운전후 총 경과시간에 따른 운전시간의 운전율과 냉장고의 문열린시간에 기인해서 제상운전으로 들어가야 하는 시간(R)과, 소정 횟수의 반복 수행 후에는 제상운전모드로 들어가야 한다고 판단한 횟수(N)을 설정한 냉장고의 제상운전주기 설정방법에 있어서; 냉각운전에 의한 운전시간과, 제상운전 후 총 경과시간과, 냉장고의 문열린시간과, 루프의 반복횟수를 초기화 시키는 제 1 단계와; 상기 압축기의 운전에 의한 냉각운전시간을 누적하는 제 2 단계와; 상기 제상운전 후 총 경과시간을 누적하는 제 3 단계와; 냉각운전 상태에서 냉장고의 문이 열림에 따른 문열린시간을 누적하는 제 4 단계와; 상기 제 3 단계에서 산출된 총 경과시간이 사용자가 설정한 냉각운전설정시간(P)과 같아지는 시점을 판단하는 제 5 단계와; 상기 제 5 단계에 의한 경과시간이 냉각운전설정시간과 같아지는 시점에서 총 경과시간에 따른 운전시간의 운전율을 산출하는 제 6 단계와; 상기 제 6 단계에서 산출된 운전율과 제 4 단계에서 계산된 문열린시간에 기인된 값이 사용자가 설정한 값(R)과 같아지는 시점을 제상운전으로 들어가는 시점으로 결정하는 제 7 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉장고의 제상운전주기 설정방법.
3. 제2항에 있어서; 소정 횟수의 반복 수행에 의해도 상기 제 7 단계에 의한 시점이 결정되지 않을 때, 소정수(N)의 수행 후 제상운전의 시점을 강제로 결정하는 제 8 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 냉장고의 제상운전주기 설정방법.
4. 압축기의 운전에 의한 냉각운전부와, 제상히터의 발열에 의한 제상운전부를 포함한 냉장고에 있어서; 냉장고 내의 온도에 따라 온/오프 동작을 하는 온도조절기의 동작상태를 감지해서 냉각운전시 상기 온도조절기의 온동작 하에 상기 냉각운전부로 전원이 공급되도록 제어하고, 냉각 운전개시 후 증발기 표면온도가 설정온도 정도가 되면 온상태로 절환되는 제상바이메탈의 온/오프 동작을 감지해서, 제상운전시 상기 제상바이메탈의 온동작 하에 상기 제상운전부로 전원이 공급되도록 제어하는 마이크로프로세서를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 제상운전주기 제어회로.
5. 제 4 항에 있어서; 상기 마이크로프로세서는, 냉장고의 문열림시간을 감지하고, 상기 냉각운전부의 운전시간 및 상기 문열림시간에 기인해서 상기 제상운전으로 들어가기 위한 시점을 결정하는 것을 특징으로 하는 제상운전주기 제어회로.