KR0179535B1 - 다출력 제어를 위한 듀얼 할프 브리지형 전자 유도가열조리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자 유도가열 조리기 있어, 모듈단위의 회로를 입력측에 병렬구성하여 할프 브리지형 인버터를 구성하게 되는 하나의 인버터 회로로서 다수의 가열판을 동작시킬 수 있도록 하며, 다수개의 가열판이 동작하게 될때 발생하게 되는 간섭음을 방지하도록 한 다출력 제어를 위한 듀얼 할프 브리지(Dual Half-Bridge)형 전자유도 가열 조리 장치에 관한 것이다.

종래 전자유도 가열 조리 장치에 있어 인접한 워킹 코일 사이에 동작주파수의 차이에 의한 간섭음이 발생하게 되어 워킹 코일의 정확한 출력제어가 이루어지지 않게 되며, 또한 각각의 구성된 인버터만큼 정류수단과 입력단의 정류수단으로 부터의 전압을 평활 및 필터링하게 되는 L.C필터를 구성하여야 만 하므으로서, 전체 회로가 복잡하게 되며, 기기구성에의 경제성이 결여되는 문제점이 발생하게 된다.

본 발명은 다출력제어를 위한 전자유도 가열조리 장치에 있어서 발생되는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 할프 부리지형 전자유도 가열 조리기를 제안하는 바,

모듈 단위의 인버터 회로를 입력측에 병렬로 구성시켜 각각의 할프 브리지형 인버터를 구성한 회로구성을 최소화한 하나의 인버터로서 다수개의 가열판을 동작시키도록 하여 기기의 경제성을 향상시키고, 또한 시분할 제어를 통하여 동작되는 가열판의 출력제어를 이루도록 하므로서, 가열판간의 간섭음의 발생을 방지하고자 하는 것이다.

Description

다츨력 제어를 위한 듀얼 할프 브리지형 전자유도 가열 조리 장치

제1도는 종래 일반적인 전자유도 가열 조리 장치의 구성을 보인 회로도.

제2도는 본 발명 다출력 제어를 위한 듀얼 할프 브리지(Dual Half-Bridge)형 전자유도 가열 조리 장치의 구성을 보인 회로도.

제3의 (a)는 본 발명 제1실시예에 있어서, 워킹 코일(L11)이 동작하게 될, 경우의 스위칭소자의 온/오프 스위칭 파형도.

(b)는 본 발명 제1실시예에 있어서, 워킹 코일(L12)이 동작하게 될 경우의 스위칭소자의 온/오프 스위칭 파형도.

제4도는 본 발명 제2실시예의 구성을 보인 회로도.

제5도의 (a)는 본 발명 제2 실시예에 있어서, 워킹 코일(L11)이 동작하게 될 경우의 스위칭소자의 온/오프 스위칭 파형도.

(b)는 본 발명 제 2실시예에 있어서, 워킹 코일(L12)이 동작하게 될 경우의 스위칭소자의 온/오프 스위칭 파형도.

제6도는 본 발명 제 3실시예의 구성을 보인 회로도.

제7도의 (a)는 본 발명 제 3실시예에 있어서, 워킹 코일(L11)이 동작하게 될 경우의 스위칭소자의 온/오프 스위칭 파형도.

(b)는 본 발명 제 3실시예에 있어서, 워킹 코일(l12)이 동작하게 될 경우의 스위칭소자의 온/오프 스위칭 파형도.

제9도의 (a)는 본 발명 제 4실시예에 있어서, 워킹 코일(L13)이 도작하게 될 경우의 스위칭소자의 온/오프 스위칭 파형도.

(b)는 본 발명 제4실시예에 있어서, 워킹 코일(L14)이 동작하게 될 경우의 스위치소자의 온/오프 스위칭 파형도.

제10도는 본 발명 제 5실시예의 구성을 보인 회로도.

제11도의 (a)는 본 발명 제 5실시예에 있어서, 워킹 코일(L11)이 동작하게 될경우의 스위칭소자의 온/오프 스위칭 파형도.

(b)는 본 발명 제 5실시예에 있어서, 워킹 코일(L12)이 동작하게 될 경우의 스위칭소자의 온/오프 스위칭 파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11,12,14,15,17,18 : 인버터 모듈 13,16 : 스위칭부

L11,L12,L13,L14,L15,L16 : 워킹 코일

본 발명은 전자 유도 가열 조리가 있어, 모듈단위의 인버터 회로를 입력측에 병렬구성하여 할프 브리지형 인버터를 입력측에 구성하게 되는 하나의 인버터 회로로서 다수의 가열판을 동작시킬수 있도록 하여 회로의 구성을 최소화하고, 시분할 제어를 통한 출력제어를 실행하도록 하여, 다수개의 가열판이 동작하게 될때 발생하게 되는 간섭음을 방지하도록 한 다출력 제어를 위한 듀얼 할프 브리지 (Dual Half-Bridge)형 전자유도 가열 조리 장치에 관한 것이다.

종래 다출력 제어를 위한 전자 유도 가열조리 장치에 있어서는 여러개의 워킹 코일을 가열하기 위해서는 입력되는 한 전원에 여러개의 인버터회로를 병렬로 구성하게 되는 바, 제1도를 참조하여 그 구성 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

제1도에 도시된 바와 같이, 종래 전자 유도 가열조리의 구성은 회로 각 부에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(1)을 구성하며, 상기 전원공급부(1)을 통해 입력되는 전원을 정류하는 정류부(2)와, 정류된 전원을 평활하는 초크 코일(L1) 및 콘덴서(C1)와, 평활된 전원을 입력받아 스위칭하여 가열판을 가열하기 위한 인버터(3)의 구성요소를 포함하는 회로가 상기 구성된 전원공급부(1)에 다수개(n)가 접속되는 구성을 특징으로 하며, 상기 인버터(3)은 구성되는 SMPS(Switched Mode Power Supply)부로부터 공급되는 스위칭 전원을 베이스로 입력 받아 스위칭 하게 되는 트랜지스터(Q1,Q2)와 트랜지스터(Q1,Q2)의 보호형으로 트랜지스터(Q1,Q2) 각각에 역병렬로 구성되는 다이오드 (D1,D2)와 공진 콘덴서(C2)와, 상기 트랜지스터(Q1,Q2)의 스위칭에 의해 전달되는 전원을 입력받아 콘덴서(C2) 공진하여 가열판을 가열시키는 워킹 코일(Lr1)의 구성요소를 포함하여 구성된다.

이와 같은 구성으로 이루어진 전자유도 가열 조리 장치에 있어서는 입력되는 하나의 전원을 각각 정류하여 각각의 구성되는 인버터회로를 통하여 가열판을 가열시키게 되는 바, 여러개의 워킹 코일(Lr1,Lr2....Lrn)을 가열시키기 위해서는 상기에서와 같이 병렬로 인버터(3,3-1,3-2,.....3-n)를 구성시키기므로서, 기능하도록 한 것이다.

그러면, 상기와 같이 여러개의 가열판을 가열시키도록 하는 종래 전자유도 가열 조리 장치에 있어서, 워킹 코일의 가열 동작과정을 살펴보면 다음과 같다.

전원공급부(1)로부터 공급되는 전원은 정류부(2)를 거쳐 DC전원으로 정류되어지게 되고, 상기 정류부(2)에서 정류된 전원은 초크 코일(L1) 및 콘덴서(C1)을 거치면서 평활되어져 인버터(3)로 인가된다.

인버터(3)에서는 상기에서와 같은 전원을 입력받아 트랜지스터(Q1,Q2)의 스위칭에 의해 워킹코일(Lr1)을 가열시키게 되어 가열판의 조리대상을 가열시키게 되는 바, 트랜지스터(Q1,Q2)는 SMPS부(도면에 미도시되어 있음)로부터 별도의 스위칭전압을 입력받아 스위칭을 수행하게 된다.

상기 트랜지스터(Q1,Q2)의 스위칭동작에 의한 워킹코일(Lr1)의 가열동작을 살펴보면, 먼저 SMPS부에서는 트랜지스터(Q2)의 베이스로 초기 스위칭 전압을 인가하게 된다.

상기 트랜지스터(Q2)는 베이스로 인가되는 스위칭 전압에 의해 온 스위칭되며,상기 트랜지스터(Q2)가 온 스위칭 되므로서, 정류부(2)을 통해 인가되는 전원은 트랜지스터(Q1)가 오프된 상태이므로,워킹 코일(Lr1)을 통해 트랜지스터(Q2)로서 루프(Loop)를 형성하게 되며, 상기와 같이 형성된 루프에 의해 워킹 코일(Lr1)은 공진을 하게 된다.

이때, SMPS부에서 트랜지스터(Q1)의 베이스로 스위칭전압을 인가하여 트랜지스터(Q1)를 온시키고, 트랜지스트(Q2)를 오프시키면, 트랜지스터(Q1)가 온 스위칭되면서 워킹 코일(Lr1)에 축적된 전류에 의해 역방향으로 트랜지스터(Q1)을 통한 루프가 형성되어, 워킹 코일(Lr1)에 전류가 흐르게 된다.

상기와 같은 스위칭을 반복하여 워킹 코일(Lr1)을 가열시키게 되며, 상기 트랜지스터(Q1,Q2)의 온 스위칭 시간 즉, 튜티(Duty)비의 변화에 따라 워킹 코일(Lr1)에 흐르는 전류를 제어 하게 된다.

이에 구성된 인버터(3,3-1...,3-n)는 상기와 같은 과정을 수행하여 가열판을 가열시키게 되며, 이들 각각의 출력전력 제어는 상기에서 언급한 바와 같이 주파수 제어를 통하여 듀티비를 변화시켜 이루어지게 된다.

이와 같은 경우 인접한 워킹 코일 사이에 동작주파수의 차이에 의한 간섭음이 발생하게 되어 워킹 코일의 정확한 출력제어가 이루어지지 않게 되며, 또한 각각의 구성된 인버터만큼 정류수단과 입력단의 정류수단으로 부터의 전압을 평활 및 필터링하게 되는 L.C필터를 구성하여야 만 하므로서, 전체 회로가 복잡하게 되며, 기기구성에의 경제성이 결여되는 문제점이 발생하게 된다.

본 발명은 다출력 제어를 위한 전자유도 가열 조리 장치에 있어서 발생되는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 할프 브리지형 전자유도 가열 조리기를 제안하는 바, 모듈단위의 인버터 회로를 직렬로 구성하여 입력측에 병렬로 구성시켜 각각의 할프 브리지형 인버터를 구성한 회로구성을 최소화한 하나의 인버터로서 다수개의 가열판을 동작시키도록 하여 기기의 경제성을 향상시키고, 또한 시분할 제어를 통하여 동작되는 가열판의 출력제어를 이루도록 하므로서, 가열판간의 간섭음의 발생을 방지하고자 한 것이다.

본 발명 다출력 제어를 위한 듀얼 할프 브리지형 전자유도 가열 조리 장치의 구성은 모듈단위의 인버터를 직렬로 구성하고, 공통의 스위칭 수단을 구성하여 각각의 할프 브리지형 인버터를 구성하여, 각각의 인버터 모듈을 이용하여 구성된 할프 브리지형 인버터를 시분할 제어를 통하여 출력제어를 하는 구성으로 이루어지게 되는 바, 도면 제2도는 상기 구성의 바람직한 실시예를 나타낸 도면으로서, 제2도를 참조하여 본 발명 다출력 제어를 위한 할프 브리지형 전자유도 가열 조리 장치의 구성을 제1실시예의 살펴보면 다음과 같다.

입력전원의 역률을 높이기 위한 입력필터 콘덴서(Cf)와, 별도의 스위칭 전원을 입력받아 동작하여 가열판을 가열시키는 인버터 모듈(11,12)이 직렬로 구성되고, 구성된 인버터 모듈(11,12)은 입력측에 병렬로 구성되어 공통의 스위칭부(13)를 공유하여 할프 브리지형 인버터회로를 구성하여 다출력 제어를 하도록 구성도는 것을 특징으로 한다.

상기 인버터 모듈(11,12)은 동일 구성으로서, 별도의 스위칭 전원을 입력받아 스위칭 제어되는 트랜지스터(Q11,Q12)와, 상기 트랜지스터(Q11,Q12)에 역병렬 접속되는 다이오드(D11,D12)와, 상기 트랜지스터(Q11,Q12)에 병렬 접속되는 보조 공진용 콘덴서(C11,C12)와, 주 공진용 콘덴서(C13,C14)와, 공진하여 가열판을 가열시키는 워킹 코일(L11,L12)의 구성요소를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 스위칭부(13)는 별도의 스위칭 전원을 입력받아 온/오프 스위칭 제어되는 트랜지스터(Q13)와, 상기 트랜지스터(Q13)에 병렬로 접속되는 역병렬 다이오드(D13)와, 상기 트랜지스터(Q13)에 병렬접속되는 보조 공진용 콘덴서(C15)의 구성요소를 포함하여 구성된다.

이와 같은 구성의 본 발명 다출력 제어를 위한 듀얼 할프 브리지형 전자유도 가열장치의 제 1실시예는 직렬로 구성된 인버터 모듈(11,12)이 입력측에 병렬로 접속되어 스위칭부(13)를 공유하여 할프 브리지를 구성하므로서, 하나의 인버터 회로를 구성하여 두개의 워킹 코일(L11,L12)를 시분할 제어를 통하여 동작시켜 두개의 가열판을 가열시키도록 하는 것으로, 일반적으로 SEPP(Single Ended Push-Pull)나 할프 브리지 인버터의 동작에는 2가지의 하위 공진(Below Resonance)과 상위공전 (Above Resonance)의 동작모드로 구분 할 수 있는 바, 전자의 하위 공진의 경우는 L,C공진주파수보다 낮은 스위칭 주파수로 동작시키는 것이고, 후자의 상위 공진의 경우는 L,C공진주파수보다 높은 스위칭 주파수로 동작시키는 것이다.

전자의 경우는 스위치가 영전류상태에서 오프되지만 은시에는 다이오드의 역회복전류에 의한 손실 및 전자파(EMI)의 증가를 초래하고 최대 주파수에서 최대 출력이 나오기 때문에 잘못하면 가청잡음이 발생하게 된다.

한편, 후자의 경우는 스위치 오프시에는 약간의 손실이 있지만 은시에는 영전압 조건에서 동작하기 때문에 앞에서 언급한 역회복 전류에 의한 손실 및 전자파(EMI)가 없고, 최대 출력이 최소 주파수에서 나오기 때문에 가청잡음이 발생하지 않는다.

따라서,대부분의 경우 상위 공진을 사용하게 되는데, 본 발명에서도 상위 공진을 이용하여 동작하는 할프 브리지형 인버터를 공통의 스위칭 소자를 공유하여 입력측에 병렬로 구성하므로서, 회로구성을 최소화한 본 발명 장치를 구현한 것이다.

그러면, 도면 제3도를 참조하여 본 발명 다출력 제어를 위한 듀얼 할프 브리지형 전자유도 가열장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 두개의 워킹 코일(L11,L12)중 워킹 코일(L11)이 동작하게 될때의 동작과정을 설명하면, 제3도의 (a)에 도시된 바와같이 스위칭 소자가 스위칭 제어되는 바,

인버터 모듈(11)과 스위칭부(13)가 함께 동작하여 할프브리지형 인버터를 구성하게 된다.

인버터 모듈(12)의 트랜지스터(Q12)는 항상 온 스위칭 시켜 두고, 트랜시스터(Q13)가 온스위칭된 상태에서 트랜지스터(Q13)를 오프시키게 되면, 워킹 코일(L11)과 콘덴서(C13)및 보조 공진용 콘덴서(C11,C15)가 공진을 이루게 된다.

이와같이 공진이 진행되어진후, 보조 공진용 콘덴서(C11)의 전압이 영이 되면, 다이오드(D11)가 도통되어 다이오드(D11)를 통해 주 공진용 콘덴서(C13)와 워킹 코일(L11)이 계속 공진을 이루게 된다.

이때, 트랜지스터(Q11)를 온 시켜 주게 되면, 반대의 전류의 방향으로 트랜지스터(Q11)를 통해 콘덴서(C13)와 워킹 코일(L11)이 공진을 하게 된다.

상기와 공진이 계속이루어진후, 일정기간이 경과하여 트랜지스터(Q11)를 오프시키면, 공진은 또다시 콘덴서(C13), 워킹 코일(L11) 그리고 보조 공진 콘덴서(C11,C15)까지 함께 공진이 이루어진다.

이때, 보조 공진 콘덴서(C15)의 전압이 0이 되면, 트랜지스터(Q13)에 역병렬로 접속된 다이오드(D13)가 도통되어지게 되어, 다이오드(D13)를 통해 워킹 코일(L11), 콘덴서(C13)의 방향으로 공진이 실행되어지며, 다이오드(D13)가 도통된 상태에서 트랜지스터(Q13)를 온시켜 주게 되고, 트랜지스터(Q13)가 온 스위칭되면, 다시 콘덴서(C13)와 워킹 코일(L11)이 공진을 하게 된다.

이후, 전류의 방향이 바뀌면서 공진이 계속이루어져 일정시간이 경과하면 트랜지스터(Q13)를 오프시켜, 한 주기(1T)를 완료하게 되며, 트랜지스터(Q13)가 오프되어지면, 보조 공진용 콘덴서(C11,C15)와 콘덴서(C13) 그리고 워킹 코일(L11)이 다시 공진을 하게 된다.

상기와 같은 과정을 반봅하게 되면, 워킹 코일(L11)의 전류의 변동은 일정한 싸인(Sine)파형을 이루게 된다.

이와같이 상기 인버터 모듈(11)의 동작은 이루어지며, 상기와 동일 하게 동작하게 되는 워킹 코일(L12)의 동작을 위한 인버터 모듈(12)의 동작과정을 제3도의 (b)를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

이번에는 인버터 모듈(12)과 스위칭부(13)가 함께 동작하여 할프브리지형 인버터를 구성하게 된다.

인버터 모듈(11)의 트랜지스터(Q11)는 항상 온 스위칭 시켜 두고, 트랜지스터(Q13)를 온 시키게 되면, 트랜지스터(Q13)를 통해 콘덴서(C14)와 워킹 코일(L12)이 공진을 하게 된다.

상기와 공진이 계속 이루어진후, 일정시간이 경과하여 트랜지스터(Q13)를 오프시키면, 콘덴서(C14), 워킹 코일(L12) 그리고 보조 공진 콘덴서(C12,C15)까지 공진이 이루어진다.

이때, 보조 공진 콘덴서(C12)의 전압이 0이 되면, 트랜지스터(Q12)에 역병렬로 접속된 다이오드(D12)가 도통되어지게 되어, 다이오드(D12)를 통해 워킹 코일(L12)과 콘덴서(C14)가 공진하면서, 워킹 코일(L12)의 전류가 감소하게 된다.

상기에서와 같이, 다이오드(D12)가 도통된 상태에서 트랜지스터(Q12)를 온시켜 주게 되고, 트랜지스터(Q12)가 온 스위칭되면, 전류의 방향이 바뀌면서 트랜지스터(Q12)를 통해 콘덴서(C14)와 워킹 코일(L12)이 공진을 하게 된다.

이후, 전류의 방향이 바뀌면서 공진이 계속이루어져 일정시간이 경과하면 트랜지스터(Q12)를 오프시키게 된다.

상기와같이, 트랜지스터(Q12)가 오프되어지면, 보조 공진용 콘덴서(C12,C15)와 콘덴서(C14) 그리고 워킹 코일(L12)이 다시 공진을 하게 된다.

짧은 시간동안 공진이 진행되어 콘덴서(C15)의 전압이 0이되면, 트랜지스터(Q13)에 역병렬 접속되어 있는 다이오드(D13)가 도통되어지게 되어, 워킹 코일(L12)의 전류는 다이오드(D13)를 통해 선형적으로 감소하게 되며, 또다시 트랜시스터(Q13)를 온시키게 되어 한 주기(1T)가 이루어지는 것이다.

이와같이, 본 발명 다출력 제어를 위한 듀얼 할프 브리지형 전자유도 가열 조리 장치의 동작은 할프 브리지 인버터와 동일하게 상위 공진을 이용하여 각각의 스위칭소자에 역병렬 접속된 다이오드가 도통되어지게 될때, 해당되는 스위칭 소자를 온 시키게 되며, 설정된 주파수에 맞게 오프시켜 주므로서, 각 스위칭소자의 온 타임은 동일하도록 하게 된다.

그리고, 하나의 소자가 온 되어 있을 때, 다른 하나의 스위칭 소자는 오프시키게 되도록 하며, 또한, 두개의 스위칭 소자가 오프되어 있는 구간(데드 타임;Dead Time)을 두어서 보조 공진용 콘덴서와의 공진시간을 확보하여 주게 되는 것이다.

일반적으로 보조 공진용 콘덴서는 주 공진용 콘덴서에 비해서 열배이상 작기 때문에 데드 타임은 매우 작은 시간으로 이루어지게 된다.

상기에서와 같이 스위칭 소자를 공유하여 두개의 인버터 모듈이 할프 브리형 인버터를 이루게 되어 두개의 워킹 코일을 동작시키기 되며, 각각의 할프 브리지형 인버터를 구성하게 되는 모듈 각각의 출력제어는 시분할 제어를 통하여 이루어지게 되므로서, 두개의 워킹 코일이 동시에 동작하지 않도록 하므로, 두개의 가열판을 동시에 사용하게 될 경우에도 간섭음은 발생하지 않게 된다.

한편, 도면 제4도는 본 발명에 있어서의 제 2실시에를 보인 회로도로서, 상기 구성된 제 1실시예에서 인버터 모듈(11,12)사이에 직렬로서, 입력측에 병렬로 위치하던 스위칭부(13)를 입력필터 콘덴서(Cf)와 인버터 모듈(11)에 직접 연결구성하도록 하는 것으로, 제 1실시예에 있어서의 동작과 동일하게 이루어지며, 이의 동작을 위한 스위칭소자들의 스위칭 파형을 제5도의 (a)와 (b)에 도시하였다.

그리고, 도면 제6도는 본 발명에 있어서의 제 3실시예를 보인 회로도로서, 상기 구성된 제 1실시예에서 인버터 모듈(11,12)사이에 병렬로 위치하던 스위칭부(13)를 입력필터 콘덴서(Cf)와 인버터 모듈(12)에 직접 연결구성하도록 하는 것으로, 제 1실시예 또는 제 2실시예에 있어서의 동작과 동일하게 이루어지며, 또한 이의 동작을 위한 스위칭 소자들의 스위칭 파형을 제7도의 (a)와 (b)에 도시하였다.

상기와 같이, 인버터 모듈(11,12)과 결합하여 할프 브리지형 인버터를 구성하게 되는 스위칭부(13)의 위치에 따라 제3도 및 제5도와 제7도에 도시된 바와같이 약간의 스위칭의 변화는 있게 되지만 동작은 동일하게 이루어지게 되는 것이다.

한편, 도면 제8도는 본 발명 다출력 제어를 위한 듀얼 할프 브리지형 전자유도 가열 조리 장치에 있어 네개의 인버터 모듈을 구성하여 두개의 스위칭소자와 결합하여 할프 브리지형 인버터를 구성하므로서, 네개의 가열판을 동작시키도록 하는 것으로, 본 발명에 있어 제 4실시예의 구성을 제 8도를 참조하여 간략하게 설명하면 다음과 같다.

제8도에 도시된 바와같이, 제2도에 도시된 본 발명으 제 1실시예와 동일항 구성을 병렬로 하나 더 구성하도록 하여, 네개의 인버터 모듈(11,12,14,15)을 구성하고, 사이 구성된 인버터 모듈(11,12)과 결합하여 할프 브리지형 인버터를 형성하도록 하는 스위칭부(13)를 두고, 인버터 모듈(14,15)와 결합하여 할프 브리지형 인버터를 형성하도록 하는 스위칭부(16)를 구성하는 것을 특징으로 한다.

이와같은 회로구성에 있어 본 발명 제 4실시예의 동작과정은 상기에서 설명한 동작과정과 동일하게 이루어지게 되며, 이의 동작을 위한 각 스위칭 파형을 제9도에 나타낸 바, 각 스위칭 소자들은 할프 브지형 인버터의 동작과 동일하게 이루어지며, 각 워킹 코일(L11,L12,L13,L14)들의 출력제어는 시분할 제어를 통해 이루어져 네개의 가열판을 동시 또는 개별로 동작시킬 수 있게 된다.

상기와 같은 제 4실시예는 제 2실시에 또는 제 3실시예에도 적용가능하다.

또한, 도면 제10도는 본 발명에 있어서, 네개의 가열판을 동작시키도록 하는 또다른 실시예로서, 제10도를 참조하여 본 발명 제 5실시에의 구성을 설명하면 다음과 같다.

본 발명 제 5실시예의 구성은 도면 제2도에 도시된 본 발명 제 1실시에에 있어 구성된 인버터 모듈(11,12)에 각각 인버터 모듈(17,18)을 직렬로 추가구성하여 입력측과 병렬로 구성하고, 구성된 각각의 인버터 모듈(11,12,17,18)과 공통으 스위칭부(13)를 통해 각각의 할프 브리형 인버터를 구성하도록 힘을 특징으로 한다.

본 발명 제 5실시예는 인버터 모듈(11,12,17,18)을 하나의공통된 스위칭부(13)을 통하여 할프 브리지형 인버터를 구성하여 각 모듈에 구성된 워킹 코일(L11,L12,15,16)이 동작되도록 하는 것으로, 상기의 본 발명 제 5실시에에 있어, 스위칭소자의 스위칭 파형을 제11도에 도시한바, 제11도의 (a)는 워킹 코일(L11)이 동작하게 될때의 스위칭 파형도이며, (b)는 워킹 코일(L12)이 동작하게 될때의 스위칭 파형도이다.

상기에서와 같이, 본 발명의 제 5실시예 또한, 상기에서 설명한 바와같은 동작과정에 있어 동일하게 이루어지며, 각 인버터 모듈(11,12,17,18)의 동작과정중 워킹 코일(L11)이 동작하기 위해서는 트랜지스터(Q12,Q17,Q18)가 항상 온 되어 있어야 하며, (b)에 도시된 바와같이 워킹 코일(L12)이 동작되어지기 위해서는 트랜지스터(Q11,Q17,Q18)가 온 되어 있어야 한다.

즉, 인버터 모듈(11,12,17,18)에 있어 동작되어질 해당 인버터 모듈과 스위칭부(13)를 제외한 인버터 모듈은 모두 온 상태를 유지하게 되는 것이다.

여기서, 상기 제 4실시예와 제 5실시예는 네개의 가열판을 동작시킬수 있음은 동일하나 제 5실시예의 경우 네개의 인버터 모듈이 하나의 스위칭부를 공통으로 하여 동작되어지게 되지만, 제 4실시예의 경우 두개의 스위칭부를 구성하여야 하므로, 스위칭소자를 하나더 구성하여야 한다.

그러나, 제 5실시예의 경우 하나의 인버터 모듈을 동작시키기 위해서는 해당 인버터 모듈과 스위칭부를 제외한 다른 인버터 모듈의 스위칭소자를 모두 온시켜 두어야 하므로서, 스위칭손실면에서 제 4실시에의 경우가 이득이 있게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와같이, 공통의 스위칭소자를 구성하여 각각의 구성된 모듈단위의 인버터회로와 결합하여 할프 브리지형 인버터를 형성시켜, 할프 브리지형 인버터와 동일한 동작을 통하여 하나의 인버터회로로서, 다수개의 워킹 코일을 동작시킬 수 있도록 하며, 또한, 다수개의 워킹 코일의 동작을 시분할 제어를 통하여 이루어지도록 하므로서, 다수의 가열판이 동시에 동작하게 될때의 간섭읍을 방지할 수 있게 되는 효과가 있는 것이다.

Claims (5)

1. 입력전원의 역률을 높이기 위한 입력필터 콘덴서(Cf)와, 별도의 스위칭 전원을 입력받아 동작하여 가열판을 가열시키는 인버터 모듈(11,12)이 직렬로서 입력측에 병렬로 구성되고, 구성된 인버터 모듈(11,12)은 공통의 스위칭부(13)를 공유하여 할프 브리지형 인버터회로를 구성하여 다출력 제어를 하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 다출력 제어를 위한 듀얼 할프 브리지(Daul Half-Bridge)형 전자 유도 가열 조리 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 인버터 모듈(11,12)는 동일구성이며, 별도의 스위칭 전원을 입력받아 스위칭 제어되는 트랜지스터(Q11,Q12)와, 상기 트랜지스터(Q11,Q12)에 역병렬 접속되는 다이오드(D11,D12)와, 상기 트랜지스터(Q11,Q12)에 병렬 접속되는 보조 공진용 콘덴서(C11,C12)와, 주 공진용 콘덴서(C13,C14)와, 공진하여 가열판을 가열시키는 워킹 코일(L11,L12)의 구성요소를 포함하여, 구성되며, 상기 스위칭부(13)는 별도의 스위칭 전원을 입력받아 온/오프 스위칭 제어되는 트랜지스터(Q13)와, 상기 트랜지스터(Q13)에 병렬로 접속되는 역병렬 다이오드(D13)와, 상기 트랜지스터(Q13)에 병렬접속되는 보조 공진용 콘덴서(C15)의 구성요소를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다출력 제어를 위한 듀얼 할프 브리지(Dual Half-Bridge)형 전자 유도 가열 조리 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 인버터 모듈 N개를 병렬로 추가구성하고, 추가구성된 인버터 모듈과 결합하여 할프 브리지형 인버터를 구성하도록 N/2개의 스위칭부를 병렬로 구성된 인버터 모듈에 구성하도록 하여 N개의 가열판을 동작시키도록 하는 다출력 제어를 위한 듀얼 할프 브리지(Dual Half-Bridge)형 전자 유도 가열 조리 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 인버터 모듈 N개를 직렬로 연결구성하여 입력측과 병렬로 연결구성하고, 추가 구성된 인버터 모듈과 결합하여 할프 브리지형 인버터를 구성하도록 하나의 스위칭부를 직려로 구성된 인버터 모듈에 구성하도록 하여 N개의 가열판을 동작시키도록 하는 다출력 제어를 위한 듀얼 할프 브리지(Dual Half-Bridge)형 전자 유도 가열 조리 장치.
5. 제1항 또는 제3항 및 제4항에 있어서, 상기 구성된 각각의 할프 브리지형 인버터의 출력제어는 시분할 제어를 통하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다출력 제어를 위한 듀얼 할프 브리지(Dual Half-Bridge)형 전자 유도 가열 조리 장치.