KR100218962B1 - 전자렌지의 메인회로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자렌지의 메인회로에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초기 돌입전류를 저감시키기 위한 회로 및 초고주파의 누설을 방지하기 위한 쇼트회로를 효과적으로 동작시키기 위한 전자렌지의 메인회로에 관한 것이다.

즉, 돌입전류제어회로와 모니터회로를 분리함으로써 초기 돌입전류가 직접적으로 저항소자와 고압트랜스에 인가되도록 구성하고 또한, 쇼트회로 구성시 퓨즈와 스위치수단만으로 회로를 구성함으로써 퓨즈의 용단시간을 일정하게 가져가도록 구성한다.

따라서, 본 발명에 따른 전자렌지의 메인회로는 다음과 같은 효과가 도출된다.

먼저, 초기 돌입전류가 저항소자 및 고압트랜스의 1차측에 인가되게함으로써 과도한 돌입전류에 의한 퓨즈의 용단을 막아 전자렌지의 동작시 신뢰도를 향상시키는 뛰어난 효과를 제공한다. 또한, 저항소자와 고압트랜스의 1차측 권선과의 결선 의한 합성저항치 증가로 초기 돌입전류를 저감하기위한 저항소자의 용량을 낮출수 있어 원가절감의 뛰어난 효과를 제공한다. 또한, 쇼트회로 구성시 저항소자를 배제한 퓨즈와 스위치수단만으로 회로를 구성함으로써 퓨즈의 용단시간을 일정하게 유지할 수 있어, 모니터회로의 본 목적인 안전회로의 기능에 부합되는 뛰어난 효과를 제공한다.

Description

전자렌지의 메인회로

본 발명은 전자렌지의 메인회로에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초기 돌입전류를 저감시키기 위한 회로 및 초고주파의 누설을 방지하기 위한 쇼트회로를 효과적으로 동작시키기 위한 전자렌지의 메인회로에 관한 것이다.

일반적으로 전자렌지는 초고주파의 발진을 통해 조리를 수행하는 바, 조리중 도어의 열림에 의한 초고주파의 누설을 방지하기 위한 전원개폐수단인 안전스위치가 마련되며, 이러한 안전스위치의 오동작에 의한 초고주파의 발진을 단속하기 위한 쇼트회로가 마련된다. 그리고 초기 전원인가시 나타나는 돌입전류를 저감시키기 위한 돌입전류제어회로가 마련되어 있다.

도 1은 종래의 전자렌지의 메인회로를 도시한 것으로, 그 구성은 크게 노이즈 필터부(NOISE FILTER AREA)(10), 돌입전류제어회로(INRUSH CURRENT)(20), 모니터회로(MONITOR CURRENT)(20), 고전압부(HIGH VOLTAGE AREA)(30)로 나눌수 있다.

이러한 구성회로로 이루어진 전자렌지의 메인회로를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 전자렌지에 전원이 인가되면 노이즈 필터(10)에 의해 노이즈 성분이 감쇠되며, 사용자가 음식물을 조리실에 넣고 전자렌지의 도어를 닫게되면 이와 연동되어 제 1,2안전스위치(26,28)가 온상태를 유지하게 된다. 또한 타임스위치(25)를 통한 조리시간이 세팅되면 퓨즈(21) 및 저항소자(22), 그리고 모니터스위치(23)를 통해 초기 돌입전류가 흐르게 된다. 이러한 돌입전류는 돌입전류제어회로상에 마련된 저항소자(22)에 의해 그 크기가 저감됨으로써, 돌입전류의 비정격에 의한 기타부품의 소손을 막을 수 있게 된다. 그리고 전류통전에 의한 안전릴레이코일(24)의 여자로 안전릴레이(29)의 접점이 닫혀 고전압부(30)로의 전원공급이 이루어진다. 따라서, 고전압부(30)의 마그네트론(32)에 의한 초고주파의 발진이 이루어져 조리기능을 수행하게 된다.

이 때, 사용자에 의해 전자렌지의 도어가 열리게 되면, 이와 연동되는 제 1,2안전스위치(26,28)의 오프로 고전압부(30)로의 전원은 차단되게 된다. 따라서, 도어의 열림에 따른 초고주파의 누설을 방지된다. 그러나 안전스위치(26,28)의 기능상실로 회로를 개방시키지 못하게 되면 고전압부(30)로의 계속적인 전원공급이 이루어져, 초고주파의 외부 누설에 의한 안전사고가 발생하게 된다. 이러한 안전사고를 예방하기 위해 제 1,2안전스위치(26,28)가 기능상실되더라도 이와 인터록(interlock)되는 모니터스위치(24)에 의해 쇼트회로가 구성됨으로써, 퓨즈(21)의 용단에 의해 안전릴레이코일(24)을 소자시켜 안전릴레이(29)의 복귀에 따른 회로 개방으로 고전압부(30)로의 전원 공급이 차단하도록 한 모니터회로가 마련된다.

그러나 이러한 종래 메인회로에 있어서, 전원인가시 초기 돌입전류가 퓨즈를 통해 곧바로 인가됨으로써 퓨즈의 용량을 초과하는 돌입전류 유입시 퓨즈가 용단되는 문제점이 발생되었다.

또한, 초기 돌입전류를 저감하기 위한 저항소자는 인가되는 돌입전류의 피크치에 맞추어 설계됨으로써, 저항소자의 용량을 낮추는데 한계가 따르며, 이에 따라 원가부담의 문제점이 따른다.

또한, 안전스위치의 오동작에 의한 초고주파의 발진을 방지하기 위한 쇼트회로를 구성할때, 쇼트회로상의 인가전압이 저항소자의 오차에 의해 그 크기가 변동됨으로써 퓨즈의 용단시간을 일정하게 가져가지 못했다. 따라서, 퓨즈의 용단을 지연시키는 결과를 가져와 안전회로의 기능을 약화시키는 문제점이 발생되었다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 돌입전류제어회로와 모니터회로를 분리함으로써 초기 돌입전류가 직접적으로 저항소자에 인가되도록 회로를 구성하는데 있다.

다른 목적은 돌입전류제어회로와 모니터회를 분리함으로써 쇼트회로 구성시 퓨즈와 스위치수단만으로 회로를 구성함으로써 퓨즈의 용단시간을 일정하게 가져가기 위한 회로를 제공하는데 있다.

도 1은 일반적인 전자렌지의 메인회로,

도 2는 본 발명에 따른 돌입전류제어회로를 블럭도시한 전자렌지의 메인회로,

도 3은 본 발명에 따른 모니터회로를 블럭도시한 전자렌지의 메인회로.

* 도면의 주요부분에 대한 부호 설명

40 : 돌입전류제어회로 41 : 타이머스위치

42 : 퓨즈 43 : 모니터스위치

44 : 제1안전스위치 45 : 출력조절스위치

50 : 모니터회로 51 : 제2안전스위치

52 : 저항소자 61 : 안전릴레이

62 : 안전릴레이코일

이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 전자렌지의 도어 열림시 인가전원을 차단하고, 상기 도어 닫힘시 인가전원을 통전시키는 스위칭수단, 상기 스위칭수단의 동작으로 전류통전시 유입되는 돌입전류가 저항소자와 상기 저항소자에 결선된 고압트랜스포머(H.V.T)의 1차측에 의해 저감되는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 저항소자의 양단사이에 병렬결선된 릴레이, 상기 스위칭수단의 동작에 의해 여자되어 상기 릴레이를 조작하는 여자수단, 상기 여자수단의 일측에 결선된 퓨즈, 상기 스위칭수단과 인터록되도록 구성되며, 상기 스위칭수단의 오동작으로 상기 도어 열림시 인가전원을 차단하지 못할 경우, 회로를 쇼트시켜 상기 퓨즈의 용단에 의해 인가전원이 차단되도록 하는 개폐수단으로 이루어진다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명에 따른 돌입전류제어회로를 블럭도시한 전자렌지의 메인회로, 도 3은 본 발명에 따른 모니터회로를 블럭도시한 전자렌지의 메인회로를 도시한 것으로, 그 구성을 설명하면 다음과 같다.

전원인가시 인가전원에 포함된 노이즈 성분을 감쇠하고 필요로 하는 성분만을 통과시키기 위한 노이즈 필터(10), 초기 돌입전류를 안정적으로 제어하기 위한 돌입전류제어회로(50)와 도어 열림시 안전스위치의 고장으로 고전압부(30)에 전원이 인가될경우 이를 차단하는 모니터회로(40), 인가된 상용전압을 고압으로 변환시키는 고압트랜스(H.V.T) 및 고압트랜스(H.V.T)에서 출력된 고압을 충·방전시키는 고압캐피시터(31), 그리고 고압캐피시터(31)에서 공급된 고압을 공급받아 초고주파를 만들어내는 마그네트론(32)으로 구성된 고전압부(30)로 나눌수 있다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 노이즈 필터(10)는 입력교류전원에 포함된 노이즈 성분을 저항(R) 및 캐패시터(C)를 통해 저감시킴으로써 마이크로프로세서의 동작 및 입력데이터의 오차 발생을 억제하는 역할을 수행한다.

또한, 돌입전류제어회로(50)는 초기전원 투입시 부하에 인가되는 전류의 크기가 일정 이상이 되지 않도록 입력전류를 제한하기 위한 것이다. 즉, 과도한 전류에 의해 전자부품이 소손되는 것을 막기 위함이다. 먼저, 회로구성을 보면 타임스위치(41), 제 2안전스위치(51), 저항소자(52), 그리고 고압트랜스(H.V.T)의 1차측이 순차적으로 결선된다. 이를 전자렌지의 동작에 의해 설명하면 다음과 같다. 사용자가 음식물을 넣고 전자렌지의 도어를 닫게되면, 전자렌지의 내부에 마련된 제 1,2안전스위치(44,51)가 전자렌지의 도어부분에 마련된 걸쇠의 진입에 의해 온으로 조작(모니터스위치(43)는 오프 됨)된다. 또한, 사용자가 음식에 맞는 조리시간을 타이머를 통해 세팅하게되면 타이머스위치(41)의 동작으로 폐회로를 구성한다. 따라서, 초기돌입전류는 타이머스위치(41)와 제 2안전스위치(51)를 통해 저항소자(52)와 고압트랜스(H.V.T)의 1차측 권선에 의해 저감된다. 이는 고압트랜스(H.V.T)의 1차측 권선의 고유저항치를 이용함으로써, 전단에 마련된 저항소자(52)의 용량을 낮출수 있도록 한 것이다. 부연설명하자면, 저항소자(52)와 고압트랜스(H.V.T) 1차측 권선의 직렬결선으로 회로상의 저항치가 증대되어 옴의 법칙(ohm's rule)에 의해 돌입전류를 양호하게 저감시킬수 있게 된다. 또한, 돌입전류를 저감하기 위한 저항소자(52)의 용량 선정시 고압트랜스(H.V.T)의 1차측 권선이 갖는 저항치만큼을 감할 수 있어 저항소자(52)의 용량을 낮게 설정할 수 있게 된다. 또한, 돌입전류제어회로에서 퓨즈(42)를 제외시킴으로써 초기돌입전류의 피크치인가시 나타나는 퓨즈(42)의 용단현상을 배재하도록 하였다.

그리고 인가전원은 타이머스위치(41)의 조작에 의해 연동조작되며 초고주파의 발진출력을 조절하는 출력조절스위치(45)에 의해 통전이 이루어진다. 따라서, 타이머모터(TM) 및 음식물을 회전시키는 드라이브모터(DM), 그리고 냉각 및 송풍기능을 갖은 팬모터(FM)와 음식물의 조리상태를 볼수 있도록 조리실의 내부를 밝히는 램프(L)가 점등된다.

또한, 퓨즈(42)를 통해 인가된 전원에 의해 안전릴레이코일(62)이 여자되어 안전릴레이(62)의 접점을 닫아 고전압부(30)로의 전원을 공급하게 된다. 따라서, 고전압부(40)의 고압트랜스(H.V.T)의 1차측에서의 전자유도작용을 통해 2차측에 고압을 유기시킨다. 고압트랜스(H.V.T)의 2차측으로부터 출력된 전원은 고압캐피시터(31)에 인가되어 충·방전을 통해 마그네트론(32)에 전원을 인가함으로써 초고주파의 발진을 통한 조리기능을 수행하게 된다.

그리고 모니터회로(40)는, 사용자에 의해 도어가 열리게 되면 제 1,2안전스위치(44,51)가 오프됨으로서 고전압부(30)의 전류공급은 차단되게 되며 초고주파의 발진 역시 중단된다. 그러나 안전스위치(44,51)의 기능상실로 회로를 차단시키지 못하게 되면 초고주파의 외부 누설에 의한 안전사고가 발생하게 된다. 이러한 안전사고를 예방하기 위해 제 1,2안전스위치(44,51)가 기능상실되더라도 이와 반대동작되는 모니터스위치(43)에 의해 쇼트회로를 구성함으로써 퓨즈(42)의 단락에 의한 고전압부(30)의 전류공급회로를 차단할 수 있도록 구성된다. 먼저, 회로구성을 보면 타임스위치(41), 퓨즈(42), 그리고 모니터스위치(43)가 순차적으로 결선된다. 이를 전자렌지의 동작에 의해 설명하면 다음과 같다. 정상적인 초고주파의 발진에 의한 조리를 수행하는중 전자렌지의 도어가 열리게 되면 전자렌지의 내부에 마련된 제 1,2안전스위치(44,51)가 전자렌지의 도어부분에 마련된 걸쇠의 후퇴에 의해 접점이 오프로 복귀되어(모니터스위치(43)는 온 됨) 고전압부(30)로의 전류통전을 차단시킨다. 따라서, 마그네트론(32)에서의 초고주파 발진은 멈추게 되어, 도어가 열리게 되더라도 초고주파의 외부누설을 막을 수 있게 된다. 이와 동시에 타이머모터(TM)와 음식물을 회전시키는 드라이브모터(DM), 그리고 냉각 및 송풍기능을 갖은 팬모터(FM)가 정지하게 된다. 그러나 전자렌지의 도어가 열렸음에도 불구하고 제 1,2안전스위치(44,51)가 오동작에 의해 계속적으로 온을 유지할 경우 초고주파의 발진에 의한 안전사고의 문제점이 도출되므로, 이를 방지하기 위한 모니터스위치(43)를 둔다. 이 모니터스위치(43)는 정상적인 제1,2안전스위치(44,51)와 인터록되도록 구성되어있어, 전자렌지의 도어가 열렸을 경우 제 1안전스위치(44)의 뒷단에 결선된 모니터스위치(43)는 전원의 (+)부와 (-)부를 결선한 상태를 유지한다. 따라서, 도어가 열렸음에도 불구하고 제 1안전스위치(21)가 계속적으로 회로를 닫고 있는 경우 모니터스위치(43)에 의해 쇼트회로가 구성되어 모니터스위치(43)의 전단에 마련된 퓨즈(42)를 용단시킴으로써 안전릴레이코일(62)을 소자시킨다. 따라서, 안전릴레이코일(62)의 소자에 의해 안전릴레(51)의 접점이 복귀되어 회로가 개방되게 된다. 이에따라 고전압부(30)로의 전류통전이 안정적으로 차단되어 초고주파의 발진은 중단되게 된다. 이러한 모니터회로(40)는 타이머스위치(41)-퓨즈(42)-모니터스위치(43)-제 1안전스위치(44)의 순차적인 결선에 의해 구성됨으로써 전술한 종래의 문제점을 해결하였다. 부연설명하자면, 종래 모니터회로에 저항(22)이 마련되어 쇼트시 통전전류를 약화시킴으로 인해 퓨즈(21)의 용단시간을 일정하게 가져가지 못했다. 이는 오동작에 의한 신속한 전원차단을 본 목적으로 하는 모니터회로(40)의 기능에 위배되었다.

그밖에 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지로 변경하여 실시할 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전자렌지의 메인회로는 다음과 같은 효과가 도출된다.

먼저, 초기 돌입전류가 저항소자 및 고압트랜스의 1차측에 인가되게함으로써 과도한 돌입전류에 의한 퓨즈의 용단을 막아 전자렌지의 동작시 신뢰도를 향상시키는 뛰어난 효과를 제공한다.

또한, 저항소자와 고압트랜스의 1차측 권선과의 결선 의한 합성저항치 증가로 초기 돌입전류를 저감하기위한 저항소자의 용량을 낮출수 있어 원가절감의 뛰어난 효과를 제공한다.

또한, 쇼트회로 구성시 저항소자를 배제한 퓨즈와 스위치수단만으로 회로를 구성함으로써 퓨즈의 용단시간을 일정하게 유지할 수 있어, 모니터회로의 본 목적인 안전회로의 기능에 부합되는 뛰어난 효과를 제공한다.

Claims (2)

1. 전자렌지의 메인회로에 있어서,

   전자렌지의 도어 열림시 인가전원을 차단하고, 상기 도어 닫힘시 인가전원을 통전시키는 스위칭수단,

   상기 스위칭수단의 동작으로 전류통전시 유입되는 돌입전류가 저항소자와 상기 저항소자에 결선된 고압트랜스포머(H.V.T)의 1차측에 의해 저감되는 것을 특징으로 하는 전자렌지의 메인회로.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 저항소자의 양단사이에 병렬결선된 릴레이,

   상기 스위칭수단의 동작에 의해 여자되어 상기 릴레이를 조작하는 여자수단,

   상기 여자수단의 일측에 결선된 퓨즈,

   상기 스위칭수단과 인터록되도록 구성되며, 상기 스위칭수단의 오동작으로 상기 도어 열림시 인가전원을 차단하지 못할 경우, 회로를 쇼트시켜 상기 퓨즈의 용단에 의해 인가전원이 차단되도록 하는 개폐수단을 구비한 것을 특징으로 하는 전자렌지의 메인회로.

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