KR100314429B1 - 마이크로컴퓨터의폭주방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마이크로컴퓨터의 폭주방지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 마이크로컴퓨터의 폭주에 의해서 발생될 수 있는 출력신호를 억제할 수 있는 폭주방지장치에 관한 것이다.

본 발명의 마이크로컴퓨터의 폭주방지장치는, 워킹코일에 고주파전압을 공급하는 인버터회로와; 상기 인버터회로의 스위칭시간을 제어하는 마이크로컴퓨터와; 상기 마이크로컴퓨터의 폭주를 감시하는 감시수단과; 상기 감시수단의 출력에 의해서 상기 마이크로컴퓨터로부터 인버터회로로의 출력을 억제시키는 억제수단을 포함하여 구성된다.

Description

마이크로컴퓨터의 폭주방지장치.

본 발명은 마이크로컴퓨터의 폭주방지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 마이크로컴퓨터의 폭주에 의해서 발생될 수 있는 출력신호를 억제할 수 있는 폭주방지장치에 관한 것이다.

도 1은 종래의 유도가열조리기의 마이크로컴퓨터의 제어 구성도를 설명하고 있다.

종래 유도가열조리기는, 외부로부터 220볼트의 교류전원을 입력하고 소정크기의 전압으로 승압시켜서 2차측으로 출력하는 트랜스포머(10)와, 상기 트랜스포머(10)의 2차측 제 1 단자(a)와 제 2 단자(b) 사이에 접속되어 입력된 전원을 정류시켜서 출력하는 제 1 정류부(20)와, 상기 제 1 정류부(20)의 출력단에 연결되어 인가되는 22볼트 DC전압을 일정주기로 온/오프 스위칭시켜서 고주파전압으로 전환시켜서 워킹코일로 출력하는 인버터회로부(30)를 포함한다.

즉, 상기 인버터회로부(30)는 워킹코일(도시하지 않음)에 고주파 전류를 공급시켜 주는 구성으로써, 상기 인버터회로부(30)의 스위칭전압에 의해서 상기 워킹코일이 구동되고, 상기 워킹코일에 인가되는 전압을 차단하게 되면, 결국 상기 워킹코일의 가열은 이루어지지 않게 되는 것이다.

그리고 종래의 유도가열조리기는, 상기 트랜스포머(10)의 2차측 제 3단자(c)와 제 4 단자(d) 사이에 접속되어 입력된 전원을 정류시켜서 출력하는 제 2 정류부(50)와, 상기 제 2 정류부(50)의 출력단에 연결되어 인가되는 12볼트 DC전원에 의해서 구동되어 시스템을 제어하는 마이크로컴퓨터(40)를 포함한다.

상기 마이크로컴퓨터(40)는, 상기 인버터회로부(30)의 온/오프 스위칭주기의 제어를 위한 신호를 두 개의 출력단자(LSB,MSB)로 출력한다. 상기 출력단자(LSB) 는 저출력일 때 신호를 출력하고, 출력단자(MSB)는 고출력일 때 신호를 출력한다.

상기 마이크로컴퓨터(40)로부터 출력되는 온/오프 스위칭주기 제어신호는 저항(R1,R2)를 통해서 출력전압레벨결정부(60)에 입력되며, 상기 출력전압레벨결정부(60)는 입력된 신호에 기초해서 상기 인버터회로부(30)의 동작을 위한 온-타임 제어신호를 출력한다. 이후부터 상기 인버터회로부(30)에서 고주파전압을 발생시키면서 워킹코일의 구동이 이루어지게 되는 것이다.

상기 마이크로컴퓨터(40)는 시스템의 동작을 전체적으로 제어하는 구성이다. 그래서 트랜스포머(10)로부터 공급되는 12볼트 전원에 의해서 마이크로컴퓨터(40)는 항상 구동 가능한 대기상태를 유지하고, 이후 외부키 조작에 의해서 인가되는 사용자 명령신호를 인지해서 그에 따른 제어를 수행하게 된다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 종래 유도가열조리기의 동작은 다음과 같이 이루어진다.

우선, 트랜스포머(10)는 1차측으로 220볼트의 교류전원을 계속적으로 입력하고, 입력된 전원을 승압시켜서 22볼트와 12볼트를 출력한다. 상기 트랜스포머(10)에서 출력되는 22볼트는 정류부(20)를 통해서 인버터회로부(30)로 입력된다. 따라서 상기 인버터회로부(30)는 회로부 내의 스위칭소자를 온-타임 제어를 위한 제어신호가 인가되기까지 대기상태가 된다.

한편, 트랜스포머(10)의 2차측에 출력되는 12볼트의 직류전원은 마이크로컴퓨터(40)로 입력되고, 마이크로컴퓨터(40)는 12볼트의 전원을 이용하여 언제든지 동작이 가능한 상태를 유지시킨다.

따라서 사용자에 의해서 외부키 조작이 이루어져서 유도가열조리기의 조리시작신호가 마이크로컴퓨터(40)에 입력되면, 마이크로컴퓨터(40)는 인버터회로부(30)의 구동을 위한 온-타임제어신호를 출력한다. 이 제어신호는 저항(R1,R2)를 통해서 V1의 전압레벨이 결정되고, 이 신호가 출력전압레벨졀정부(60)를 통해서 인버터회로부(30)에 입력된다. 이때, 인버터회로부(30)는 전원입력단자로부터 입력되는 22볼트 전원을 이용하여 고주파전압을 발생시키게 되는 것이다.

상기에서 마이크로컴퓨터(40)는, 외부 키 조작에 의해서 상기 인버터회로부(30)의 구동을 위한 온-타임제어신호를 출력하고 있다. 이 온-타임제어신호는 저항(R1,R2)에 의해서 V1의 값이 정해지고, 이값은 출력전압레벨결정부(60)에서 인버터회로부(30)의 출력을 결정하는 전압값이 된다.

한편, 상기 마이크로컴퓨터(40)는, 외부 키 입력신호에 의해서 출력을 발생하는 제어장치이다. 그래서 외부 노이즈에 의해서 폭주가 발생될 우려가 있고, 만일 상기 마이크로컴퓨터(40)의 출력단자(LSB,MSB)로부터 출력구간이 아닌 시점에서 출력이 발생되었을 때, 회로소자의 손상을 가져올 우려가 있었다.

특히, 상기 인버터회로부(30) 내의 스위칭소자는 고주파전압을 발생하는 수단으로 이용되기 때문에, 매우 고가의 반도체소자를 이용하고 있다. 따라서 상기 마이크로컴퓨터(40)의 출력단자로부터 출력구간이 아닌 시점에서 폭주신호가 발생되었을 때, 상기 스위칭소자의 파손을 발생시키는 문제점을 갖게 되었다.

따라서 본 발명의 목적은 마이크로컴퓨터에서 폭주발생시에, 이 신호를 뮤트시킬 수 있는 마이크로컴퓨터의 폭주방지장치를 제공함에 있다.

도 1은 종래 유도가열조리기의 제어구성도,

도 2는 본 발명에 따른 유도가열조리기의 제어구성도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10,15 : 트랜스포머 20,25,50,55 : 정류회로

30,35 : 인버터회로부 40,45 : 마이크로컴퓨터

60,65 : 출력전압레벨결정부 R1 내지 R4 : 저항

D1,D2 : 다이오드 Q1 : 트랜지스터

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 마이크로컴퓨터의 폭주방지장치는, 워킹코일에 고주파전압을 공급하는 인버터회로와; 상기 인버터회로의 스위칭시간을 제어하는 마이크로컴퓨터와; 상기 마이크로컴퓨터의 폭주를 감시하는 감시수단과; 상기 감시수단의 출력에 의해서 상기 마이크로컴퓨터로부터 인버터회로로의 출력을 억제시키는 억제수단을 포함하여 구성된다.

본 발명은, 유도가열조리기에서 마이크로컴퓨터의 폭주에 의해서 발생될 수 있는 출력신호를 억제시키므로써, 회로손상을 방지하는 것을 특징으로 한다.

따라서 본 발명은 마이크로컴퓨터 출력에 폭주가 발생되었는가를 감시하는 감시수단을 포함한다. 그리고 폭주발생시에, 인버터회로의 온-타임제어를 위한 출력신호를 뮤트시키는 것을 특징으로 한다.

즉, 본 발명은 마이크로컴퓨터의 폭주에 의한 회로소자의 손상을 방지하면서, 제품의 신뢰도를 높일 수 있는 효과를 가져온다.

이하 첨부한 도면을 참조해서 본 발명에 따른 마이크로컴퓨터의 폭주방지장치에 대해서 상세하게 설명한다.

본 발명의 유도가열조리기는, 외부로부터 220볼트의 교류전원을 입력하고 소정크기의 전압으로 승압시켜서 2차측으로 출력하는 트랜스포머(15)와, 상기 트랜스포머(15)의 2차측 제 1 단자(a)와 제 2 단자(b) 사이에 접속되어 입력된 전원을 정류시켜서 출력하는 제 1 정류부(25)와, 상기 제 1 정류부(25)의 출력단에 연결되어 인가되는 22볼트 DC전압을 일정주기로 온/오프 스위칭시켜서 고주파전압으로 전환시켜서 워킹코일로 출력하는 인버터회로부(35)를 포함한다.

즉, 상기 인버터회로부(35)는 워킹코일(도시하지 않음)에 고주파 전류를 공급시켜 주는 구성으로써, 상기 인버터회로부(35)의 스위칭전압에 의해서 상기 워킹코일이 구동되고, 상기 워킹코일에 인가되는 전압을 차단하게 되면, 결국 상기 워킹코일의 가열은 이루어지지 않게 되는 것이다.

그리고 본 발명의 유도가열조리기는, 상기 트랜스포머(15)의 2차측 제 3단자(c)와 제 4 단자(d) 사이에 접속되어 입력된 전원을 정류시켜서 출력하는 제 2 정류부(55)와, 상기 제 2 정류부(55)의 출력단에 연결되어 인가되는 12볼트 DC전원에 의해서 구동되어 시스템을 제어하는 마이크로컴퓨터(45)를 포함한다.

상기 마이크로컴퓨터(45)는, 상기 인버터회로부(35)의 온/오프 스위칭주기의 제어를 위한 신호를 두 개의 출력단자(LSB,MSB)로 출력한다. 상기 출력단자(LSB) 는 저출력일 때 신호를 출력하고, 출력단자(MSB)는 고출력일 때 신호를 출력한다.

상기 마이크로컴퓨터(45)로부터 출력되는 온/오프 스위칭주기 제어신호는 저항(R1,R2)를 통해서 출력전압레벨결정부(65)에 입력되며, 상기 출력전압레벨결정부(65)는 입력된 신호에 기초해서 상기 인버터회로부(35)의 동작을 위한 온-타임 제어신호를 출력한다. 이후부터 상기 인버터회로부(35)에서 고주파전압을 발생시키면서 워킹코일의 구동이 이루어지게 되는 것이다.

상기 마이크로컴퓨터(45)는 시스템의 동작을 전체적으로 제어하는 구성이다. 그래서 트랜스포머(15)로부터 공급되는 12볼트 전원에 의해서 마이크로컴퓨터(45)는 항상 구동 가능한 대기상태를 유지하고, 이후 사용자 입력에 의한 외부키 조작에 의해서 인가되는 명령신호를 인지해서 그에 따른 제어를 수행하게 된다.

그리고 본 발명의 구성에서는 상기 마이크로컴퓨터(45)와 출력전압레벨결정부(65) 사이에 마이크로컴퓨터의 출력단자(LSB,MSB)로부터의 폭주를 억제시키기 위한 구성이 포함되어 있다.

본 발명의 폭주방지를 위한 구성은, 마이크로컴퓨터(45)의 제 1 출력단자(LSB)에 연결된 저항(R1)의 뒷단에 다이오드(D1)를 통해서 트랜지스터(Q1)의 콜렉터단자가 연결된다. 또한, 마이크로컴퓨터(45)의 제 2 출력단자(MSB)에 연결된 저항(R2)의 뒷단에 다이오드(D2)를 통해서 상기 트랜지스터(Q1)의 콜렉터단자가 연결된다. 즉, 상기 다이오드(D1,D2)는 동일한 트랜지스터(Q1)의 콜렉터단자에 연결되고 있다.

그리고 상기 트랜지스터(Q1)의 에미터단자는 그라운드 전위에 연결되며, 베이스단자와 에미터단자는 저항(R4)를 통해서 연결되어 있다. 그리고 상기 마이크로컴퓨터(45)의 출력단자(P1)에 저항(R3)을 통해서 상기 트랜지스터(Q1)의 베이스단자가 연결되어 있다.

상기 마이크로컴퓨터(45)의 출력단자(P1)는, 상기 마이크로컴퓨터의 제1,2 출력단자(LSB,MSB)의 출력을 감시해서, 폭주발생이라고 판단되었을 때, 하이신호를 출력하도록 구성되었다. 상기 마이크로컴퓨터의 폭주 판단은, 마이크로컴퓨터의 출력이 일정시간이상 상태 전이를 하지않고 계속 동일한 출력을 내고 있을때나 또는 마이크로컴퓨터의 제 1,2 출력단자의 출력이 동시에 하이신호를 출력하는 경우를 폭주라고 판단한다.

다음은 상기 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 마이크로컴퓨터의 폭주방지장치의 동작에 대해서 설명한다.

트랜스포머(15)는 1차측으로 220볼트의 교류전원을 계속적으로 입력하고, 입력된 전원을 승압시켜서 22볼트와 12볼트를 출력한다. 상기 트랜스포머(15)에서 출력되는 22볼트는 정류부(25)를 통해서 인버터회로부(35)로 입력된다. 따라서 상기 인버터회로부(35)는 회로부 내의 스위칭소자를 온-타임 제어를 위한 제어신호가 인가되기까지 대기상태가 된다.

한편, 트랜스포머(15)의 2차측에 출력되는 12볼트의 직류전원은 마이크로컴퓨터(45)로 입력되고, 마이크로컴퓨터(45)는 12볼트의 전원을 이용하여 언제든지 동작이 가능한 상태를 유지시킨다.

따라서 사용자에 의해서 외부키 조작이 이루어져서 유도가열조리기의 조리시작신호가 마이크로컴퓨터(45)에 입력되면, 마이크로컴퓨터(45)는 인버터회로부(35)의 구동을 위한 온-타임제어신호를 출력한다. 이 제어신호는 저항(R1,R2)를 통해서 V1의 전압레벨로 결정되고, 이 신호가 출력전압레벨결정부(65)를 통해서 인버터회로부(35)에 입력된다. 이때, 인버터회로부(35)는 상기 출력전압레벨결정부(65)의 제어신호에 스위칭되어 전원입력단자로부터 입력되는 22볼트 전원을 이용하여 고주파전압을 발생시키게 되는 것이다.

상기에서 마이크로컴퓨터(45)는, 외부 키 조작에 의해서 상기 인버터회로부(35)의 구동을 위한 온-타임제어신호를 출력하고 있다. 이 온-타임제어신호는 저항(R1,R2)에 의해서 V1의 값이 정해지고, 이 값은 출력전압레벨결정부(65)에서 인버터회로부(35)의 출력을 결정하는 전압값이 된다.

한편, 상기 마이크로컴퓨터(45)는, 외부 키 입력신호에 의해서 출력을 발생하는 제어장치이다. 그래서 마이크로컴퓨터(45)의 출력단자(LSB,MSB)로부터 출력구간이 아닌 시점에서 출력이 발생되었을 때, 이 신호는 다이오드(D1,D2)를 도통시키면서 트랜지스터(Q1)의 콜렉터단자에 인가된다.

이때, 상기 마이크로컴퓨터(45) 출력단자(LSB,MSB)의 출력은 마이크로컴퓨터(45)의 출력단자(P1)에 의해서 감시된다. 즉, 마이크로컴퓨터(45)의 출력단자(LSB,MSB)로부터 일정시간 이상동안 계속해서 하이신호가 출력되거나 또는 두 개의 단자로부터 동일한 신호가 발생되었을 때, 마이크로컴퓨터의 폭주 발생이라고 판단하고, 출력단자(P1)에서 하이신호가 출력된다.

상기 하이신호는 트랜지스터(Q1)을 턴-온 시키고, 따라서 상기 트랜지스터(Q1)의 콜렉터단자에 인가되고 있던 상기 마이크로컴퓨터(45)의 제 1,2 출력단자(LSB,MSB)의 하이신호 출력은 상기 트랜지스터(Q1)을 통해서 그라운드 전위로 흐르게 된다. 따라서 상기 V1 전위 레벨은 로우상태가 되고, 출력레벨결정부(65)의 동작은 오프된다.

다음, 상기 마이크로컴퓨터(45)의 출력단자(P1)로부터 로우신호가 출력되고 있는 중에는, 제 1,2 출력단자(LSB,MSB)의 출력신호가 저항(R1,R2)를 통해서 V1의 전위를 결정하고, 이렇게 결정된 신호가 출력레벨결정부(65)에 입력되어서, 인버터회로부(35)의 온-타임 제어신호를 결정하게 되는 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 마이크로컴퓨터의 폭주방지장치는, 마이크로컴퓨터의 폭주발생시에 출력신호를 억제시켜서 인버터구동을 저지한다. 따라서 마이크로컴퓨터의 폭주에 의해서 출력구간이 아님에도 불구하고, 마이크로컴퓨터에서 신호가 출력되었을 때, 인버터회로 내의 회로소자의 손상을 파손시키는 문제를 간단한 회로구성에 의해서 해결하고, 더불어 제품의 신뢰도를 높일 수 있는 효과를 가져온다.

Claims (2)

1. 워킹코일에 고주파전압을 공급하는 인버터회로와;

   상기 인버터회로의 구동을 위한 온-타임제어신호를 출력하고, 상기 온-타임 제어신호에 이상이 발생되었을때 폭주발생신호를 출력하는 마이크로컴퓨터와;

   상기 마이크로컴퓨터의 폭주발생신호에 의해서 상기 마이크로컴퓨터에서 출력되는 온-타임제어신호를 차단하는 폭주발생수단을 포함하여 구성되는 마이크로컴퓨터의 폭주방지장치.
2. 제 1 항에 있어서;

   상기 폭주발생수단은, 상기 폭주발생신호에 의해서 스위칭되어 온-타임제어 신호를 뮤트시키는 뮤트수단과;

   상기 마이크로컴퓨터의 온-타임제어신호 출력단과 상기 뮤트수단 사이에 연결되고 있는 다이오드를 포함하여 구성되는 마이크로컴퓨터의 폭주방지장치.