KR100233052B1 - 전자렌지의 전원공급회로 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전자렌지의 전원 공급 회로에 관한 것으로서, 특히 상용교류 전원과 마그네트론 구동 회로 사이에 연결되고, 도어 개폐 동작에 연동하여 스위칭되는 도어 스위치와, 상용교류 전원과 상기 도어 스위치의 사이에 연결되고, 전원 공급 명령에 의해 스위칭되는 전원 공급 제어 스위치와, 도어 스위치와 마그네트론 구동회로의 사이에 연결된 전류 제한 저항와, 전류 제한 저항에 병렬로 접점이 연결되고, 도어 스위치 온시에 교류 전원을 공급받아 구동되는 모터로부터 제공되는 저교류 전압에 의해 구동되는 릴레이를 포함한다. 따라서, 코일권수가 적은 저교류 전압 릴레이의 사용으로 릴레이 제조시간 단축, 신뢰성 향상 등의 효과를 얻을 수 있다.

Description

전자렌지의 전원공급회로
본 발명은 전자렌지에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 전자렌지의 돌입 전류를 차단하기 위해 저교류 전압 릴레이를 사용한 전자렌지의 전원 공급 회로에 관한 것이다.
일반적으로 전자렌지는 상용교류 전원을 마그네트론에 공급하여 마이크로파를 방사하고 방사된 마이크로파는 음식물의 수분에 흡수되어 분자 마찰열에 의해 음식물을 조리한다. 이러한 마그네트론을 구동하는 회로는 120/230V의 상용교류 전압을 승압하기 위하여 고압 트랜스를 사용하게 되는 바, 조리 시작에 의한 초기 전원 투입시 유도성 부하의 특성상 돌발 전류가 발생하게 된다. 이러한 돌발 전류는 내부 회로 부품에 악영향을 주게 되고 심하면 부품 손상을 야기할 우려가 있으므로 이러한 돌발 전류를 방지하고자 전원 공급 회로에 돌발 전류 차단용 릴레이 회로를 구성하고 있다.
도 1을 참조하면, 전자렌지의 회로 구성은 제 1 교류전원 라인(10)과 고압 트랜스(40)의 1차 권선(42)의 일단 사이에 제 1 도어 스위치(12), 가변 프로그램 제어 스위치(14), 모니터 스위치(16)의 상개 접점(16a-16c)이 직렬로 접속된다. 제 2 교류전원 라인(20)과 1차 권선(42)의 타단 사이에는 타이머 스위치(22), 제 2 도어 스위치(24), 릴레이 접점(26)이 직렬로 연결된다. 또한, 상기 모니터 스위치(16)의 상폐 접점(16b-16c)은 퓨즈(18)를 통하여 타이머 스위치(22)와 제 2 도어 스위치(24)의 공통 연결점(23)에 연결된다. 릴레이 접점(28)에는 전류 제한 저항(28)이 병렬로 연결된다. 릴레이 코일(30)은 모니터 스위치(16)의 상폐 접점(16b-16c)에 병렬로 연결된다. 제 1 교류전원 라인(10)과 타이머 스위치(22) 및 제 2 도어 스위치(24)의 공통 연결점(23) 사이에 램프(32)가 연결되고, 제 1 도어스위치(12)와 가변 프로그램 제어 스위치(14)의 공통 연결점(13)과, 타이머 스위치(22)와 제 2 도어 스위치(24)의 공통 연결점(23)의 사이에 팬 모터(34)와 타이머 모터(36)가 병렬로 연결된다. 팬 모터(34)의 저교류전압 출력단자(35)와 타이머 스위치(22)와 제 2 도어 스위치(24)의 공통 연결점(23) 사이에 드라이브 모터(38)가 연결된다. 고압 트랜스(40)의 2차측에는 마그네트론 구동회로(50)가 연결된다.
전자렌지의 도어가 닫쳐진 상태에서는 제 1 및 제 2 도어 스위치(12, 24)가 온 상태로 된다. 또한, 모니터 스위치(16)는 상개접점(16a-16c)이 온 상태로 되고 상폐 접점(16b-16c)은 오프 상태로 된다. 조리 시간을 설정하면 초기에는 타이머 스위치(22) 및 가변 프로그램 제어 스위치(14)가 온되어 초기에는 제 1 도어 스위치(12), 가변 프로그램 제어 스위치(14), 모니터 스위치(16)의 상개 접점(16a-16c), 고압 트랜스(40)의 1차권선(42), 전류 제한 저항(26), 제 2 도어 스위치(24), 타이머 스위치(22)를 통하여 교류 폐회로가 형성된다. 따라서, 1차 권선(42)에서 발생된 돌입 전류는 전류 제한 저항(28)에 의해 제한되므로 회로 소자에 가해지는 돌입 전류에 의한 전기적 충격이 차단되게 된다. 또한, 릴레이 코일(30)에도 상용교류 전압이 인가되지만 릴레이 코일(30)이 여자되어 릴레이 접점(26)이 온 상태로 되기까지는 수 백 ms가 걸리게 되므로, 결국 전원 투입 초기에 발생된 돌입 전류가 사라진 후에 온 상태로 된다.
그러나, 종래의 릴레이 코일은 120/230V의 상용교류 전압에 의해 구동되므로 충분한 코일 권수가 확보되어야 하므로 전자렌지 자동화 생산 라인의 릴레이 부품을 조립하는 단계에서는 릴레이 코일의 권수 감기 공정에 그만큼 많은 시간(예컨대 6분정도)이 소요되는 문제가 있었다. 이러한 작업 시간이 길어짐은 단위 시간당 생산량에 영향을 주게 되므로 결과적으로 전자렌지의 생산 원가 부담을 증가시키게 된다.
또한, 릴레이 코일의 철심에 많은 권수를 감기 위해서는 그만큼 코일 선경(예컨대 0.03㎝)이 가늘어지게 되는 바, 가는 코일은 단선될 우려가 높아 릴레이 불량을 유발시킨다. 릴레이 코일의 불량시에는 계속해서 전류 제한 저항(28)을 통하여 전류가 흐르게 되므로 전류 제한 저항(18)에서 열이 발생하고 이로 인하여 화재발생의 우려도 있다.
본 발명의 목적은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 돌발 전류 차단용 릴레이를 저교류 전압 릴레이로 사용할 수 있는 전자렌지의 전원 공급 회로를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 전자렌지의 제조 작업 시간을 단축시켜서 원가 절감 효과를 얻을 수 있는 전원 공급 회로를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 기계적 특성이 우수한 릴레이를 사용함으로써 제품의 불량 발생을 줄일 수 있는 전원 공급 회로를 제공하는 데 있다.
즉, 본 발명에서는 상대적으로 코일 권수가 적은 저교류 전압 릴레이를 사용할 수 있으므로 릴레이 부품의 권선 작업 시간을 단축시킬 수 있고 코일 선경의 굵기를 적정 굵기로 유지할 수 있어서 코일 단선으로 인한 제품의 불량 발생을 줄일 수 있다.
도 1은 종래의 고전압 릴레이를 사용한 전자렌지의 회로도.
도 2는 본 발명에 의한 저전압 릴레이를 사용한 전자렌지의 회로도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 , 20 : 교류전원라인 12 : 제 1 도어 스위치
14 : 가변 프로그램 제어 스위치 16 : 모니터 스위치
18 : 퓨즈 22 : 타이머 스위치
24 : 제 2 도어 스위치 28 : 전류 제한 저항
32 : 램프 34 : 팬모터
35 : 저교류전압 출력 단자 36 : 타이머 모터
38 : 드라이브 모터 60 : 저전압 릴레이 코일
62 : 저전압 릴레이 접점
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 전원 공급 회로는 상용교류 전원과 마그네트론 구동회로 사이에 연결되고, 도어 개폐 동작에 연동하여 스위칭되는 도어 스위치와, 상용교류 전원과 도어스 위치의 사이에 연결되고, 전원 공급 명령에 의해 스위칭되는 전원 공급 제어 스위치와, 도어 스위치와 마그네트론 구동회로의 사이에 연결된 전류 제한 저항과, 전류 제한 저항에 병렬로 접점이 연결되고, 도어 스위치 온시에 교류 전원을 공급받아 구동되는 모터로부터 제공되는 저교류 전압에 의해 구동되는 릴레이를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 의한 저전압 릴레이를 사용한 전자렌지의 회로 구성을 나타낸다. 도 2에서 상술한 도 1과 동일 부분에 대해서는 동일 부호로 처리한다.
본 발명에 의한 전자렌지의 회로는 제 1 교류전원 라인(10)과 고압 트랜스(40)의 1차 권선(42)의 일단 사이에 제 1 도어 스위치(12), 모니터 스위치(16)의 상개 접점(16a-16c)이 직렬로 접속된다. 제 2 교류전원 라인(20)과 1차 권선(42)의 타단 사이에는 타이머 스위치(22), 가변 프로그램 제어 스위치(14), 제 2 도어 스위치(24), 저전압 릴레이 접점(62)이 직렬로 연결된다. 또한, 상기 모니터 스위치(16)의 상폐 접점(16b-16c)은 퓨즈(18)를 통하여 가변 프로그램 제어 스위치(14)와 제 2 도어 스위치(24)의 공통 연결점(23)에 연결된다. 저전압 릴레이 접점(62)에는 전류 제한 저항(28)이 병렬로 연결된다. 제 1 교류전원 라인(10)과, 타이머 스위치(22) 및 가변 프로그램 제어 스위치(14)의 공통 연결점(21) 사이에 램프(32)가 연결되고, 제 1 도어 스위치(12)와 모니터 스위치(16)의 공통 연결점(13)과, 공통 연결점(21)의 사이에 팬 모터(34)와 타이머 모터(36)가 병렬로 연결된다. 팬 모터(34)의 저교류 전압 출력 단자(35)와 공통 연결점(23) 사이에 드라이브 모터(38)가 연결된다. 고압 트랜스(40)의 2차측에는 마그네트론 구동 회로(50)가 연결된다.
저전압 릴레이 코일(60)은 모니터 스위치(16)의 상폐 접점(16b-16c)과 퓨즈(18)의 공통 연결점(17)과 팬 모터(34)의 저교류 전압 출력 단자(35)의 사이에 연결된다.
따라서, 120/230V의 높은 교류 전압은 팬 모터(34)에 의해 21V의 저교류 전압으로 다운되어 출력되고 이 21V의 저교류전압에 의해 릴레이 코일(60)은 구동된다.
제 1 및 제 2 도어 스위치(12, 24)와 모니터 스위치(16)는 도어의 개폐 동작에 연동하여 온/오프 스위칭되는 도어 스위치를 구성한다. 제 1 및 제 2 도어 스위치(12, 24)는 도어 개방시 온되고 도어 닫침시 오프된다. 모니터 스위치(16)는 도어 개방시 상폐 접점(16b-16c)이 온상태로 되고 상개 접점(16a-16c)이 오프 상태로 되고 도 어닫침시에는 그 반대로 스위칭된다.
전원 공급 제어 스위치인 타이머 스위치(22) 및 가변 프로그램 제어 스위치(14)는 타이머 모터(36)에 의해 스위칭 구동되어 전원 공급을 제어한다. 타이머 스위치(22)는 타이머 설정과 동시에 온되어 설정된 시간이 종료될 때 오프된다. 가변 프로그램 제어 스위치(14)는 타이머 설정시 주어진 프로그램에 따라 온/오프 동작을 반복적으로 수행한다.
이와같이 구성된 본 발명의 작용은 다음과 같다.
전자렌지의 도어가 닫쳐진 상태에서는 제 1 및 제 2 도어 스위치(12, 24)가 온상태로 되고 모니터 스위치(16)는 상개 접점(16a-16c)이 온상태로 되고 상폐 접점(16b-16c)은 오프상태로 된다.
조리 시간을 설정하면 초기에는 타이머 스위치(22) 및 가변 프로그램 제어스위치(14)가 온된다. 따라서, 초기에는 제 1 도어 스위치(12), 모니터 스위치(16)의 상개 접점(16a-16c), 고압 트랜스(40)의 1차 권선(42), 전류 제한 저항(28), 제 2 도어 스위치(24), 가변 프로그램 제어 스위치(14), 타이머 스위치(22)를 통하여 교류 폐회로가 형성된다. 그러므로, 1차 권선(42)에 교류가 인가되고, 이에 1차권 선(42)에서는유도성 부하의 특성에 따라 초기 돌입 전류가 발생하게 된다. 발생된 돌입 전류는 전류 제한 저항(28)에 의해 제한되므로 돌입 전류에 의한 전기적 충격이 완화되게 된다.
또한, 저전압 릴레이 코일(60)에도 팬 모터에 의해 강압된 저교류 전압이 인가되지만 저전압 릴레이 코일(60)이 여자되어 저전압 릴레이 접점(62)이 온상태로 되기까지는 수 백ms 초가 걸리게 되므로, 결국 전원투입 초기에 발생된 돌입전류가 사라진 후에 온상태로 된다.
타이머 스위치(22) 및 가변 프로그램 제어 스위치(14)가 오프되면 전원 공급이 중단되고, 도어를 개방하면 제 1 및 도어 스위치(12, 24)는 오프 상태, 모니터스위치(16)는 상폐 접점(16b-16c)으로 스위칭된다. 만약에 타이머 스위치(22), 가변 프로그램 스위치(14)가 온 상태에서 도어를 개방하게 되면 제 1 및 제 2 스위치가 오프되어 전원 공급이 중단되지만 제 1 도어 스위치(12)가 불량 또는 오동작으로 온 상태를 유지하게 되면 모니터 스위치(16)의 온 접점을 통하여 교류 단락 회로가 구성된다. 이에 큰 단락 전류가 퓨즈(18)에 가해지므로 퓨즈가 용단됨으로써 전원 공급이 중단되도록 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 팬 모터에 의해 강하된 교류 전압을 사용하여 저전압 릴레이를 사용함으로서 권수 감기 작업 시간의 단축 및 적정 코일 선경을 유지하여 제품 불량 유발을 억제할 수 있다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구 범위 기재의 범위내에 있게 된다.

Claims (3)

  1. 상용교류 전원과 마그네트론 구동 회로 사이에 연결되고, 도어 개폐 동작에 연동하여 스위칭되는 도어 스위치;
    상기 상용교류 전원과 상기 도어 스위치의 사이에 연결되고, 전원 공급 명령에 의해 스위칭되는 전원 공급 제어 스위치;
    상기 도어 스위치와 상기 마그네트론 구동 회로의 사이에 연결된 전류 제한 저항; 및
    상기 전류 제한 저항에 병렬로 접점이 연결되고, 상기 도어 스위치 온시에 상기 상용교류 전원을 공급받아 구동되는 모터로부터 제공되는 저교류 전압에 의해 구동되는 저전압 릴레이를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자렌지의 전원 공급 회로.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 모터는 팬 모터인 것을 특징으로 하는 전자렌지의 전원 공급 회로.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 저교류 전압은 21V인 것을 특징으로 하는 전자렌지의 전원 공급 회로.
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