KR100942500B1 - Protection circuit for regulator temperature of heating coil - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A double overheat preventing circuit is provided to prevent a fire or burning of a user by preventing the overheating of a heating wire when a power control device is short-circuited and/or an error occurs in a temperature setting control circuit. CONSTITUTION: A first heating circuit(100) and a second heating circuit(200) apply a trigger signal to a temperature setting control circuit by a setting temperature voltage and a comparison temperature voltage. An overheat detecting wire(300) transfers the short of a power control device to a temperature setting control circuit. A first overheat block circuit(400) blocks the power of the temperature controller or heating of the heating wire. A second overheat block circuit(500) blocks the heating of the heating wire using a voltage comparator when an error occurs in the overheat block circuit.

Description

전기매트 또는 전기온수매트 온도조절기의 온도제어 불능시 발열선의 과열을 방지하는 2중 과열방지 회로{Protection Circuit for regulator temperature of heating coil}Protection circuit for regulator temperature of heating coil to prevent overheating of heating wire when temperature control of electric mat or electric hot water mat is impossible

본 발명은 전기매트 또는 전기온수매트를 포함한 각종 매트용 온도조절기에 대하여 회로 중 전력제어소자(SCR/Triac)의 쇼트(단락) 상태 및/또는 온도설정제어회로((Micom)의 제어불능(에러) 발생 시 열선의 과열을 2중 아날로그 방식으로 완전 차단하도록 함으로써, 사용자로 하여금 매트 사용 안전성이 현저하게 개선되도록 함은 물론, 전기안전인증시험에 따른 규정을 완벽하게 만족하도록 하는 것을 특징으로 하는 전기매트 또는 전기온수매트 온도조절기의 온도제어 불능시 발열선의 과열을 방지하는 2중 과열방지 회로에 관한 것이다.The present invention is a short (short circuit) state of the power control element (SCR / Triac) and / or inability to control the temperature setting control circuit (Micom) of the circuit for various temperature controllers for mats including an electric mat or an electric hot water mat ) When the overheating of the heating wire is completely blocked by the double analog method, the user can not only significantly improve the safety of using the mat, but also fully satisfy the regulations according to the electrical safety certification test. The present invention relates to a double overheat prevention circuit that prevents overheating of a heating wire when temperature control of a mat or an electric hot water mat thermostat is impossible.

일반적으로 매트용 온도조절기는 전원이 인가되는 전원입력부와, 온도를 상승시키는 히터와, 상기 히터와 연결되어 그 히터로 인가되는 전원을 온/오프시키는 전력제어소자와, 상기 전력제어소자의 온/오프 동작을 제어하는 마이컴과, 상기 히 터의 온도를 측정하여 그 온도에 해당하는 신호를 마이컴으로 전송하는 온도센서가 구성되어 이루어진다.Generally, the temperature controller for a mat includes a power input unit to which power is applied, a heater to increase temperature, a power control device connected to the heater to turn on / off power applied to the heater, and on / off of the power control device. A microcomputer for controlling the off operation, and a temperature sensor for measuring the temperature of the heater and transmits a signal corresponding to the temperature to the microcomputer.

이때, 히터의 온도가 소정 온도 이상이 되면 온도센서는 특정 온도신호를 발생하고, 이를 받은 마이컴은 히터로 인가되는 전원을 조절하도록 전력제어소자를 제어하게 한다.At this time, when the temperature of the heater is above a predetermined temperature, the temperature sensor generates a specific temperature signal, and the received microcomputer controls the power control element to adjust the power applied to the heater.

또한, 상기 히터와 연결되는 전원선 중 어느 하나에는 주위의 온도가 소정 온도 이상이 되면 히터로 인가되는 전원을 온/오프하도록 형성되는 온도감지용센서가 구비된다.In addition, any one of the power line connected to the heater is provided with a temperature sensing sensor that is formed to turn on / off the power applied to the heater when the ambient temperature is above a predetermined temperature.

그러나, 최근에는 상술한 전력제어소자의 빈번한 불량으로 인해 히터가 지속적으로 과열되어 결국 온열매트로 인한 화상, 화재 등 안전사고의 문제가 대두 되고 있는 바, 이는 전력제어소자의 불량(제어 불능)시 반파 또는 완파 신호(트리거 펄스)를 제어하지 못함으로써, 온도설정제어회로가 열선의 온도를 설정된 온도 이하로 오판하여 지속적으로 전원이 공급됨으로써, 과열을 조장하게 되기 때문이다.However, in recent years, the heater is continuously overheated due to the frequent failure of the above-described power control element, and thus, a problem of a safety accident such as a burn or a fire due to the thermal mat has emerged. This is because the temperature setting control circuit misjudges the temperature of the heating wire to be below the set temperature and is continuously supplied with power by failing to control the half wave or the slow wave signal (trigger pulse), thereby promoting overheating.

이에 따라 최근 전기안전인증 규정에서도 새로운 법규를 정하여 상술한 안전성의 개선을 요구하고 있는 실정이다. Accordingly, the current electrical safety certification regulations require new legislation to improve the safety described above.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 기술적 요지는 전기매트 또는 전기온수매트를 포함한 각종 매트용 온도조절기에 대하여 회로 중 전력제어소자(SCR/Triac)의 쇼트(단락) 상태 및/또는 온도설정제어회로((Micom)의 제어불능(에러) 발생 시 열선의 과열을 2중 아날로그 방식으로 완전 차단하도록 함으로써, 사용자로 하여금 매트 사용 안전성이 현저하게 개선되도록 함은 물론, 전기안전인증시험에 따른 규정을 완벽하게 만족하도록 하는 것을 특징으로 하는 전기매트 또는 전기온수매트 온도조절기의 온도제어 불능시 발열선의 과열을 방지하는 2중 과열방지 회로를 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, the technical spirit of which is a short (short circuit) state of the power control element (SCR / Triac) and / or in the circuit for various temperature controllers for mats including an electric mat or an electric hot water mat In the event of uncontrollable (error) of the temperature setting control circuit (Micom), the overheating of the heating wire is completely blocked by the double analog method, so that the user can remarkably improve the safety of using the mat. It is an object of the present invention to provide a double overheat prevention circuit that prevents overheating of heating wires when temperature control of an electric mat or an electric hot water mat thermostat is impossible to be fully satisfied.

다시 말해, 본 발명은 전력제어소자의 쇼트(단락) 불량 및 온도설정제어회로의 고장 및 오동작에 따른 제어 불능 따른 과열차단회로가 에러동작 등에 의해 열선의 과열을 1차적으로 차단하지 못할 경우에도 별도의 제2과열차단회로 하여금 이를 완전히 차단하도록 함으로써, 매트 열선의 과열 방지에 따른 신뢰도를 개선한 것을 특징으로 한다.In other words, the present invention provides a separate circuit even when the short circuit (short circuit) of the power control element and the uncontrollable overheat cut-off circuit due to the failure and malfunction of the temperature setting control circuit do not primarily block overheating of the heating wire due to an error operation. By allowing the second overheat cutoff circuit to completely block it, the reliability of the overheat prevention of the mat hot wire is improved.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 사용자가 온도조절스위치(VR)를 이용하여 임의 온도를 설정하면 온도설정제어회로(Micom)에는 설정온도전압(VR)이 입 력되고, 온도감지용센서(NTC)에는 비교온도전압(VS)이 형성되며, 상기 비교온도전압(VS)은 설정온도전압(VR)과 동일한 전압(온도)으로 도달할 때까지 열선(H1,H2)을 계속 발열시키도록 형성되되, 상기 온도설정제어회로(Micom)는 설정온도전압(VR)과 비교온도전압(VS)의 비교 후 설정온도가 비교온도 보다 높으면 전력제어소자(SCR/Triac)를 트리거 시키고 아니면 트리거를 중단시켜 상기 열선(H1,H2)의 발열을 온/오프(ON/OFF) 제어시키도록 제1,2히팅회로(100,200)가 형성되고; 상기 제1,2히팅회로(100,200) 일측에는 전력제어소자(SCR/Triac)의 쇼트(단락) 상태 발생(오동작-고장)시 비교온도전압(VS)이 설정온도전압(VR) 보다 커져도 상기 전력제어소자(SCR/Triac)의 반파 또는 완파 히팅전압(교류110V혹은220V)을 계속 검출하여 온도설정제어회로(Micom)에 전달하도록 과열검출선(300)이 형성되며; 상기 비교온도전압(VS)이 설정온도전압(VR)과 동일한 전압(온도)에 도달한 상태에서 온도설정제어회로(Micom)는 더 이상 트리거펄스를 출력하지 않음에도 불구하고, 상기 과열검출선(300)에 히팅전압이 검출되면 전력제어소자(SCR/Triac)의 쇼트(단락) 상태 또는 온도설정제어회로((Micom)의 에러(오동작) 상태로 판단하여 검출 확인소자(TH3/RT1)를 구동시키고, 발열차단소자(410)의 온도를 급상승시켜 열선(H1,H2)의 발열을 모두 차단하거나 온도조절기의 전체 전원을 차단하도록 과열차단회로(400)가 형성되고; 상기 과열차단회로(400)의 오동작 또는 고장 발생시 열선(H1,H2)의 과열을 2중으로 차단하도록 전압비교기(OPEN COLLECTOR)가 형성되되, 상기 전압비 교기(OPEN COLLECTOR)는 입력부에 온도감지용센서(NTC) 및 온도조절스위치(VR)와 각각 연결되는 비교온도전압(VS) 단자 및 설정온도전압(VR) 단자가 형성되어, 비교온도전압(VS)이 설정온도전압(VR)보다 낮으면 전압비교기(OPEN COLLECTOR)의 출력부는 로우 상태(L)로써 정상적인 회로 동작을 수행하고, 비교온도전압(VS)이 설정온도전압(VR)보다 높으면 온도설정제어회로(Micom)의 오동작 및/또는 전력제어소자(SCR/Triac)의 쇼트(단락)에 따른 열선 과열상태로 판단한 뒤 전압비교기(OPEN COLLECTOR)의 출력부를 오픈상태(OPEN) 및 하이 상태(H)로 차단하여 다이오드(D1,D2)와 제2과열검출선(510)을 통해 입력된 (+)히팅전압이 저항(R)으로 하여금 검출 확인소자(TH4/RT2)를 구동시키고, 발열차단소자(410)의 온도를 급상승시켜 발열차단소자(410)의 온도를 급상승시킴으로써, 열선(H1,H2)의 발열을 모두 차단하거나 온도조절기의 전체 전원을 차단하도록 제2과열차단회로(500)가; 구성되어 이루어진다.In order to achieve the object of the present invention, when the user sets an arbitrary temperature by using the temperature control switch VR, the set temperature voltage V R is input to the temperature setting control circuit Micom, and the temperature sensing sensor ( The comparison temperature voltage (V S ) is formed in the NTC, and the comparison temperature voltage (V S ) continuously generates heating wires (H1, H2) until it reaches the same voltage (temperature) as the set temperature voltage (V R ). The temperature setting control circuit Micom triggers the power control element SCR / Triac when the set temperature is higher than the comparison temperature after the comparison between the set temperature voltage V R and the comparison temperature voltage V S. Or first and second heating circuits (100,200) are formed to stop the trigger to control the heating of the heating wires (H1, H2) on / off (ON / OFF); On one side of the first and second heating circuits 100 and 200, the comparison temperature voltage V S becomes larger than the set temperature voltage V R when a short (short) state of the power control element SCR / Triac occurs (malfunction-failure). An overheat detection line 300 is formed to continuously detect the half-wave or full-wave heating voltage (AC 110V or 220V) of the power control element SCR / Triac and transmit it to the temperature setting control circuit Micom; Although the temperature setting control circuit Micom no longer outputs a trigger pulse when the comparison temperature voltage V S reaches the same voltage (temperature) as the set temperature voltage V R , the overheat detection is performed. When the heating voltage is detected on the line 300, it is judged as a short (short) state of the power control element (SCR / Triac) or an error (malfunction) state of the temperature setting control circuit (Micom) and the detection confirmation element (TH3 / RT1). And a superheat cutoff circuit 400 to cut off all of the heating wires H1 and H2 or cut off the entire power supply of the temperature controller by rapidly increasing the temperature of the heat generating cutoff element 410; In case of malfunction or failure of the 400, a voltage comparator is formed to cut off the overheating of the heating wires H1 and H2 in double, and the voltage comparator has an input temperature sensor and a temperature control sensor. switch (VR) and a temperature comparison voltage (V S) which is connected to each end And the set point voltage (V R) terminals are formed, and comparing the temperature voltage (V S) the set point voltage (V R) A low voltage comparator normal circuit operating as an output unit a low state (L) of (OPEN COLLECTOR) than If the comparison temperature voltage (V S ) is higher than the set temperature voltage (V R ), the hot wire overheating state due to malfunction of the temperature setting control circuit Micom and / or short (short circuit) of the power control element SCR / Triac. (+) Heating voltage input through the diode (D1, D2) and the second overheat detection line 510 by blocking the output of the voltage comparator (OPEN COLLECTOR) in the open state (OPEN) and high state (H) The resistor R drives the detection confirming elements TH4 / RT2, and rapidly raises the temperature of the heat generating element 410 to rapidly increase the temperature of the heat generating element 410, thereby generating heat generated by the heating wires H1 and H2. The second overheat cut off circuit 500 is configured to cut off all or cut off the entire power supply of the temperature controller; All.

이때, 상기 발열차단소자(410)는 바이메탈(BM) 또는 온도휴즈(TF) 중 어느 하나인 것으로, 상기 바이메탈(BM) 또는 온도휴즈(TF)는 별도의 열저항(RT)과 일체형으로 조립되도록 하되, 일측면이 개구된 함체형의 캡(CAP) 내부에 상기 바이메탈(BM) 또는 온도휴즈(TF)와 열저항(RT)을 수납한 후, 해당 소자들의 단자핀이 개구된 외측로 분기되도록 한 뒤, 수납된 내부에 사기 또는 세라믹 재질의 절연재를 충진하여 몰딩(M)시키도록 형성되는 것이 바람직하다.In this case, the heat blocking element 410 is any one of a bimetal (BM) or a temperature fuse (TF), so that the bimetal (BM) or the temperature fuse (TF) is integrally assembled with a separate thermal resistance (RT). However, the bimetal (BM) or the temperature fuse (TF) and the thermal resistance (RT) is accommodated in the enclosure-shaped cap (CAP) of which one side is opened, so that the terminal pins of the corresponding elements branch to the outside of the opening. After that, it is preferable to be formed so as to mold the M (filling) filled with an insulating material of porcelain or ceramic material.

이와 같이, 본 발명은 각종 매트용 온도조절기에 있어서, 회로 중 전력제어소자의 쇼트(단락;불량) 및/또는 온도설정제어회로의 제어불능(고장;에러)시 열선의 과열을 2중 아날로그 방식으로 원천 방지하도록 함으로써, 매트 사용 중 사용자의 화상 및 화재 등의 안전사고를 미연에 방지하도록 함은 물론 최근 전기안전인증시험에서 요구하는 안전성 검사 규정을 만족하도록 하는 효과가 있다.As described above, the present invention provides a double analog system for overheating of heating wires in case of short circuit (short circuit) of the power control element and / or uncontrollable (failure; error) of the temperature setting control circuit. By using a mat to prevent It is effective in preventing safety accidents such as burns and fires of users, as well as satisfying safety inspection regulations required in recent electrical safety certification tests.

다음은 첨부된 도면을 참조하며 본 발명을 보다 상세히 설명하겠다.The following describes the present invention in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 2중 과열방지 회로를 나타낸 예시도이고, 도 2 내지 도 3은 본 발명에 따른 발열차단소자(바이메탈 그리고 온도휴즈)와 열저항을 일체형의 소자로 조립한 결합상태를 나타낸 예시도이다.Figure 1 is an exemplary view showing a double overheat protection circuit according to the present invention, Figures 2 to 3 is a combined state of the heat shielding element (bimetal and temperature fuse) and the thermal resistance assembled in accordance with the present invention as an integral element It is an exemplary view shown.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 전기매트 또는 전기온수매트를 포함한 각종 매트의 온도조절기에 대한 회로도를 나타낸 것으로, 전력제어소자 또는 온도설정제어회로의 고장, 불량, 오동작 등에 의해 열선이 과열되는 것을 2중 아날로그 방식으로 차단하여 전기적인 안전성을 확보하고 사용자의 안전사고를 미연에 방지하도록 구성된다.First, as shown in Figure 1, the present invention shows a circuit diagram of the temperature controller of various mats including an electric mat or an electric hot water mat, the heating wire by the failure, failure, malfunction, etc. of the power control element or temperature setting control circuit It is configured to block the overheating by double analog method to secure electrical safety and prevent user's safety accident.

이에, 상기 제1,2히팅회로(100,200)는 사용자가 온도조절스위치(VR)를 이용 하여 임의 온도를 설정하면 온도설정제어회로(Micom)에는 설정온도전압(VR)이 입력되고, 온도감지용센서(NTC)에는 비교온도전압(VS)이 형성되며, 상기 비교온도전압(VS)은 설정온도전압(VR)과 동일한 전압(온도)으로 도달할 때까지 열선(H1,H2)을 계속 발열시키도록 형성되되, 상기 온도설정제어회로(Micom)는 설정온도전압(VR)과 비교온도전압(VS)의 출력에 의한 전력제어소자(SCR/Triac)를 비교 후 설정온도가 비교온도 보다 높으면 전력제어소자(SCR/Triac)를 트리거 시키고 아니면 트리거를 중단시켜 상기 열선(H1,H2)의 발열을 온/오프(ON/OFF) 제어시키도록 형성된다.Accordingly, when the user sets an arbitrary temperature using the temperature control switch VR, the first and second heating circuits 100 and 200 input a set temperature voltage V R to the temperature setting control circuit Micom and detect the temperature. Comparative temperature voltage (V S ) is formed in the thermal sensor (NTC), and the heating temperature (H1, H2) until the comparison temperature voltage (V S ) reaches the same voltage (temperature) as the set temperature voltage (V R ) The temperature setting control circuit Micom is formed to continue to generate heat, and the set temperature after comparing the power control element SCR / Triac by the output of the set temperature voltage V R and the comparison temperature voltage V S. If the temperature is higher than the comparison temperature, the power control element SCR / Triac is triggered or the trigger is stopped to control the heating of the heating wires H1 and H2 on / off.

즉, 상기 제1,2히팅회로는 사용자에 의해 온도조절기로 하여금 열선을 가열하도록 한 것으로, 사용자는 온도조절스위치(VR) 즉, 볼륨을 이용하여 예컨데 40℃로 매트(전기, 전기온수매트) 온도를 설정하면 온도설정제어회로(Micom)에는 설정온도전압(VR)이 입력된다.That is, the first and second heating circuits allow the temperature controller to heat the heating wire by the user, and the user may use a temperature control switch VR, that is, a mat at 40 ° C. (for example, electric or electric hot water mat). When the temperature is set, the set temperature voltage V R is input to the temperature setting control circuit Micom.

이때, 상기 온도설정제어회로(Micom)의 온도감지용센서(NTC)에는 비교온도전압(VS)이 형성되어 설정온도전압(VR) 값에 따라 온도가 올라가다가 비교온도전압(VS) 값에 대응(동일한)되는 온도가 되면 열선이 발열을 멈추도록 구성된다.At this time, the comparison temperature voltage (V S ) is formed in the temperature sensing sensor (NTC) of the temperature setting control circuit (Micom) and the temperature rises according to the set temperature voltage (V R ), and then the comparison temperature voltage (V S ). The heating wire is configured to stop the heat generation when the temperature corresponds to the same (same) value.

이때, 상기 비교온도전압(VS)과 설정온도전압(VR)은 후술되는 전압비교기(OPEN COLLECTOR)가 그 전압 상태를 상시 감시(체크)중으로서, 온도설정제어회로가 제어력을 상실하면서 비교온도전압(VS)이 설정온도전압(VR)보다 높으면 온도설정 제어회로(Micom)의 오동작 및/또는 전력제어소자(SCR/Triac)의 쇼트(단락)에 따른 열선 과열상태로 판단한 뒤 전압비교기(OPEN COLLECTOR)의 출력부를 오픈상태(OPEN) 및 하이 상태(H)로 차단하여 다이오드(D1,D2)와 제2과열검출선(510)을 통해 입력된 (+)히팅전압이 저항(R)으로 하여금 검출 확인소자(TH4/RT2)를 구동시키고, 발열차단소자(410)의 온도를 급상승시켜 발열차단소자(410)의 온도를 급상승시킴으로써, 열선(H1,H2)의 발열을 모두 차단하거나 온도조절기의 전체 전원을 차단하도록 형성된다.At this time, the comparison temperature voltage (V S ) and the set temperature voltage (V R ) is compared with the voltage comparator (OPEN COLLECTOR), which will be described later, constantly monitoring (checking) the voltage state, and the temperature setting control circuit loses control power. If the temperature voltage V S is higher than the set temperature voltage V R , the voltage is judged as a hot wire overheating state due to a malfunction of the temperature setting control circuit Micom and / or a short (short circuit) of the power control element SCR / Triac. The positive heating voltage input through the diodes D1 and D2 and the second overheat detection line 510 is blocked by blocking the output of the comparator OPEN and HIGH states H. By driving the detection check element (TH4 / RT2), and rapidly rising the temperature of the heat generating element 410 to raise the temperature of the heat generating element 410, to cut off all the heat generated by the heating wire (H1, H2) It is formed to cut off the entire power supply of the thermostat.

또한, 상기 과열검출선(300)은 상기 제1,2히팅회로(100,200) 일측에는 전력제어소자(SCR/Triac)의 쇼트(단락) 상태 발생(오동작-고장)시 비교온도전압(VS)이 설정온도전압(VR) 보다 커져도 상기 전력제어소자(SCR/Triac)의 반파 또는 완파 히팅전압(교류110V혹은220V)을 계속 검출하여 온도설정제어회로(Micom)에 전달하도록 이 형성된다.In addition, the overheat detection line 300 at one side of the first and second heating circuits 100 and 200 has a comparison temperature voltage (V S ) when a short (short) state of a power control element (SCR / Triac) occurs (malfunction-failure). Even if the temperature rises above the set temperature voltage V R , the half wave or slow heating voltage (110 V or 220 V) of the power control element SCR / Triac is continuously detected and transmitted to the temperature setting control circuit Micom.

즉, 상기 과열검출선은 온도설정제어회로(Micom)에서 트리거펄스가 나오지 않음에도 불구하고, 전력제어소자(SCR/Triac)의 쇼트(단락) 상태 발생(오동작-고장)에 의하여 상기 제1,2히팅회로의 열선(H1,H2)에 계속적인 히팅전압이 발생되는 것을 검출하도록 형성된다.That is, although the trigger pulse does not come out of the temperature setting control circuit Micom, the overheat detection line is caused to generate the short (short) state of the power control element SCR / Triac (malfunction-failure). It is formed to detect the generation of a continuous heating voltage in the heating wires H1 and H2 of the two heating circuits.

이에, 상기 과열차단회로(400)는 상기 비교온도전압(VS)이 설정온도전압(VR) 과 동일한 전압(온도)에 도달한 상태에서 온도설정제어회로(Micom)는 더 이상 트리거펄스를 출력하지 않음에도 불구하고, 상기 과열검출선(300)에 히팅전압이 검출되면 전력제어소자(SCR/Triac)의 쇼트(단락) 상태 또는 온도설정제어회로((Micom)의 에러(오동작) 상태로 판단하여 검출 확인소자(TH3/RT1)를 구동시키고, 발열차단소자(410)의 온도를 급상승시켜 열선(H1,H2)의 발열을 모두 차단하거나 온도조절기의 전체 전원을 차단하도록 형성된다.Thus, the overheat cut-off circuit 400 is the comparison temperature voltage (V S), the set point voltage (V R) and a condition temperature setting control circuit (Micom) in reaches the same voltage (C) is more than the trigger pulse Despite not outputting, if a heating voltage is detected on the overheat detection line 300, a short (short) state of the power control element (SCR / Triac) or an error (malfunction) state of the temperature setting control circuit (Micom) It is formed to drive the detection check element (TH3 / RT1) by the determination, and the temperature of the heat generating element 410 is raised so as to cut off all the heat generated by the heating wire (H1, H2) or cut off the entire power supply of the temperature controller.

즉, 상기 과열차단회로는 1차적으로 열선의 과열을 차단하도록 한 수단으로써 상술한 바와 같이, 과열검출선에 의해 검출된 히팅전압을 기준으로 하되, 설정온도전압(VR)이 비교온도전압(VS)과 동일한 전압(온도)에 도달한 상태에서 온도설정제어회로(Micom)는 더 이상 트리거펄스를 출력하지 않음에도 불구하고, 상기 과열검출선(300)에 히팅전압이 검출되면 상기 히팅전압 신호를 검출 확인소자(TH3/RT1)가 구동되도록 출력하여 바이메탈 또는 온도휴즈가 단락되도록 형성된다. 결국, 열선 회로가 차단되면서 온도조절기의 전체 동작이 멈춰지도록 형성된다.That is, the overheat cut-off circuit is a means for blocking the overheating of the heating wire primarily, based on the heating voltage detected by the overheat detecting line as described above, and the set temperature voltage V R is a comparison temperature voltage ( Although the temperature setting control circuit Micom no longer outputs a trigger pulse in the state of reaching the same voltage (temperature) as V S ), when the heating voltage is detected on the overheat detection line 300, the heating voltage The signal is output so that the detection confirming device TH3 / RT1 is driven to short-circuit the bimetal or the temperature fuse. As a result, the heating circuit is cut off so that the entire operation of the thermostat is stopped.

이때, 상기 과열차단회로(400)는 회로 상에 과열 발생 표시램프(420)가 더 구성되어 있는 것이 바람직하다.In this case, the overheat cutoff circuit 400 may further include an overheat generation display lamp 420 on the circuit.

이는 사용자로 하여금 열선이 과열되고 있다는 상태를 육안으로 확인시키도록 하기 위함이다.This is to allow the user to visually confirm that the heating wire is overheating.

이때, 상기 제2과열차단회로(500)는 상기 과열차단회로(400)의 오동작 또는 고장 발생시 열선(H1,H2)의 과열을 2중으로 차단하도록 전압비교기(OPEN COLLECTOR)가 형성되되, 상기 전압비교기(OPEN COLLECTOR)는 입력부에 온도감지용센서(NTC) 및 온도조절스위치(VR)와 각각 연결되는 비교온도전압(VS) 단자 및 설정온도전압(VR) 단자가 형성되어, 비교온도전압(VS)이 설정온도전압(VR)보다 낮으면 전압비교기(OPEN COLLECTOR)의 출력부는 로우 상태(L)로써 정상적인 회로 동작을 수행하고, 비교온도전압(VS)이 설정온도전압(VR)보다 높으면 온도설정제어회로(Micom)의 오동작 및/또는 전력제어소자(SCR/Triac)의 쇼트(단락)에 따른 열선 과열상태로 판단한 뒤 전압비교기(OPEN COLLECTOR)의 출력부를 오픈상태(OPEN) 및 하이 상태(H)로 차단하여 다이오드(D1,D2)와 제2과열검출선(510)을 통해 입력된 (+)히팅전압이 저항(R)으로 하여금 검출 확인소자(TH4/RT2)를 구동시키고, 발열차단소자(410)의 온도를 급상승시켜 발열차단소자(410)의 온도를 급상승시킴으로써, 열선(H1,H2)의 발열을 모두 차단하거나 온도조절기의 전체 전원을 차단하도록 형성된다.In this case, the second overheat cut-off circuit 500 is a voltage comparator (OPEN COLLECTOR) is formed so as to cut off the overheat of the heating wire (H1, H2) double in the event of a malfunction or failure of the overheat cut-off circuit 400, the voltage comparator (OPEN COLLECTOR) has a comparison temperature voltage (V S ) terminal and a set temperature voltage (V R ) terminal connected to the temperature sensing sensor (NTC) and the temperature control switch (VR), respectively, at the input part. When V S ) is lower than the set temperature voltage (V R ), the output of the OPEN COLLECTOR performs the normal circuit operation in the low state (L), and the comparison temperature voltage (V S ) is the set temperature voltage (V R). If it is higher than), the output of the voltage comparator (OPEN COLLECTOR) is opened after it is judged as a hot wire overheating condition due to a malfunction of the temperature setting control circuit Micom and / or a short (short circuit) of the power control element SCR / Triac. And a high state (H) to cut off through the diodes D1 and D2 and the second overheat detection line 510. The input (+) heating voltage causes the resistor R to drive the detection confirming device TH4 / RT2, and rapidly raise the temperature of the heat generating element 410 to rapidly increase the temperature of the heat generating element 410, thereby heating the wire. It is formed to block all heat generation of (H1, H2) or to cut off the entire power supply of the temperature controller.

즉, 본 발명은 1차 및 2차에 걸쳐 열선의 과열시 이를 차단하도록 한 것으로 먼저, 상기 전력제어소자는 온도설정제어회로의 온도감지용센서로 하여금 설정된 온도 이하일 경우 발열을 계속하고, 설정된 온도에 초과될 경우 트리거펄스 신호를 차단하여 사용자가 정해놓은 온도범위 내에서 발열을 중단하도록 형성된다.That is, the present invention is to cut off the overheating of the heating wire over the first and second, first, the power control element continues to generate heat when the temperature sensing sensor of the temperature setting control circuit is below the set temperature, the set temperature If exceeded, the trigger pulse signal is cut off so as to stop the heat generation within the temperature range set by the user.

이때, 사용상 또는 제조상 문제로 인하여 온도조절기의 전력제어소자가 훼손되거나 불량인 상태에서 제어가 불가능하면, 상기 과열검출선은 반파 또는 완파 히 팅전압을 온도설정제어회로에 보내게 된다.At this time, if the power control device of the temperature controller is damaged or defective due to use or manufacturing problems, the overheat detection line sends a half-wave or slow-wave heating voltage to the temperature setting control circuit.

이에, 상기 과열검출선은 검출된 히팅전압을 온도설정제어회로를 통해 과열차단회로 또는 제2과열차단회로로 전달하여 이상 유무를 확인하게 하고, 설정된 온도 이상에서도 열선의 과열이 검출되면 상기 과열차단회로는 검출 확인소자로 하여금 발열차단소자(410)에 신호를 인가하여 열선의 과열을 차단하도록 형성된다.Accordingly, the overheat detection line transfers the detected heating voltage to the overheat cutoff circuit or the second overheat cutoff circuit through a temperature setting control circuit to check whether there is an abnormality, and when the overheat of the hot wire is detected even at a set temperature or more, the overheat cutoff The circuit is configured to cause the detection confirmation element to apply a signal to the heat blocking element 410 to block overheating of the heating wire.

즉, 상기 과열차단회로의 발열차단소자(210)는 바이메탈(BM) 또는 온도휴즈(TF) 중 어느 하나인 것으로, 과열 검출시에는 상기 바이메탈 또는 온도휴즈를 단락시키도록 함으로써, 상술한 열선 과열을 방지하게 된다.In other words, the heat blocking element 210 of the overheat cut-off circuit is any one of a bimetal BM or a temperature fuse TF, and when the overheat is detected, the bimetal or the temperature fuse are short-circuited to prevent the above-described heating wire overheating. Will be prevented.

이때, 상기 발열차단소자(410)는 바이메탈(BM) 또는 온도휴즈(TF) 중 어느 하나인 것으로, 상기 바이메탈(BM) 또는 온도휴즈(TF)는 별도의 열저항(RT)과 일체형으로 조립되도록 하되, 일측면이 개구된 함체형의 캡(CAP) 내부에 상기 바이메탈(BM) 또는 온도휴즈(TF)와 열저항(RT)을 수납한 후, 해당 소자들의 단자핀이 개구된 외측로 분기되도록 한 뒤, 수납된 내부에 사기 또는 세라믹 재질의 절연재를 충진하여 몰딩(M)시키도록 형성되는 것이 바람직하다.In this case, the heat blocking element 410 is any one of a bimetal (BM) or a temperature fuse (TF), so that the bimetal (BM) or the temperature fuse (TF) is integrally assembled with a separate thermal resistance (RT). However, the bimetal (BM) or the temperature fuse (TF) and the thermal resistance (RT) is accommodated in the enclosure-shaped cap (CAP) of which one side is opened, so that the terminal pins of the corresponding elements branch to the outside of the opening. After that, it is preferable to be formed so as to mold the M (filling) filled with an insulating material of porcelain or ceramic material.

이는 부품을 단순화함으로써, 작업자의 용착(땜) 작업이 용이하고, 이에 불량률이 감소되며, 특히 다름 부품들과의 전기적 쇼트가 사전에 차단되어 안전성이 확보되는 특징이 있다.This simplifies the parts, thereby facilitating the welding (soldering) of the operator, thereby reducing the defective rate, and in particular, the electrical short with the other parts is characterized in that the safety is secured in advance.

이때, 도 3에 도시된 발열차단소자는 도 2의 다른 실시예로써, 단자핀이 외측으로 분기되어 작업 편의성이 개선된 것을 나타낸 것이다.At this time, the heat blocking device shown in Figure 3 is another embodiment of Figure 2, it shows that the terminal pin is branched outward to improve the work convenience.

즉, 단자핀이 외측으로 분기된 상태에서는 기판과 땜 작업시 시야가 크게 확보되어 용착 작업이 용이한 특징이 있다.That is, in the state where the terminal pin is branched outward, a large field of view is secured during the soldering operation with the substrate, and thus the welding operation is easy.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by those skilled in the art without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.

도 1은 본 발명에 따른 2중 과열방지 회로를 나타낸 예시도,1 is an exemplary view showing a double overheat prevention circuit according to the present invention;

도 2 내지 도 3은 본 발명에 따른 발열차단소자(바이메탈 그리고 온도휴즈)와 열저항을 일체형의 소자로 조립한 결합상태를 나타낸 예시도이다.2 to 3 is an exemplary view showing a combined state in which the heat shielding elements (bimetal and temperature fuse) and the thermal resistance according to the present invention are assembled into an integrated element.

<도면의 주요부호에 대한 설명><Description of Major Symbols in Drawing>

100 ... 제1히팅회로 200 ... 제2히팅회로100 ... first heating circuit 200 ... second heating circuit

300 ... 과열검출선 400 ... 과열차단회로300 ... overheat detection line 400 ... overheat cutoff circuit

410 ... 발열차단소자 500 ... 제2과열차단회로410 ... thermal cut-off element 500 ... second overheat cut-off circuit

510 ... 제2과열검출선510 ... second overheat detection line

Claims (2)

사용자가 온도조절스위치(VR)를 이용하여 임의 온도를 설정하면 온도설정제어회로(Micom)에는 설정온도전압(VR)이 입력되고, 온도감지용센서(NTC)에는 비교온도전압(VS)이 형성되며, 상기 비교온도전압(VS)은 설정온도전압(VR)과 동일한 전압(온도)으로 도달할 때까지 열선(H1,H2)을 계속 발열시키도록 형성되되, 상기 온도설정제어회로(Micom)는 설정온도전압(VR)과 비교온도전압(VS)의 비교 후 설정온도가 비교온도 보다 높으면 전력제어소자(SCR/Triac)를 트리거 시키고 아니면 트리거를 중단시켜 상기 열선(H1,H2)의 발열을 온/오프(ON/OFF) 제어시키도록 제1,2히팅회로(100,200)가 형성되고;When the user sets an arbitrary temperature using the temperature control switch VR, the set temperature voltage V R is input to the temperature setting control circuit Micom, and the comparison temperature voltage V S is input to the temperature sensing sensor NTC. Is formed, and the comparison temperature voltage (V S ) is formed to continuously heat the heating wires (H1, H2) until it reaches the same voltage (temperature) as the set temperature voltage (V R ), the temperature setting control circuit Micom triggers the power control element SCR / Triac when the set temperature is higher than the comparison temperature after the comparison between the set temperature voltage V R and the comparison temperature voltage V S. First and second heating circuits 100 and 200 are formed to control the heating of H2) on / off; 상기 제1,2히팅회로(100,200) 일측에는 전력제어소자(SCR/Triac)의 쇼트(단락) 상태 발생(오동작-고장)시 비교온도전압(VS)이 설정온도전압(VR) 보다 커져도 상기 전력제어소자(SCR/Triac)의 반파 또는 완파 히팅전압(교류110V혹은220V)을 계속 검출하여 온도설정제어회로(Micom)에 전달하도록 과열검출선(300)이 형성되며;On one side of the first and second heating circuits 100 and 200, the comparison temperature voltage V S becomes larger than the set temperature voltage V R when a short (short) state of the power control element SCR / Triac occurs (malfunction-failure). An overheat detection line 300 is formed to continuously detect the half-wave or full-wave heating voltage (AC 110V or 220V) of the power control element SCR / Triac and transmit it to the temperature setting control circuit Micom; 상기 비교온도전압(VS)이 설정온도전압(VR)과 동일한 전압(온도)에 도달한 상태에서 온도설정제어회로(Micom)는 더 이상 트리거펄스를 출력하지 않음에도 불구하고, 상기 과열검출선(300)에 히팅전압이 검출되면 전력제어소자(SCR/Triac)의 쇼트(단락) 상태 또는 온도설정제어회로((Micom)의 에러(오동작) 상태로 판단하여 검출 확인소자(TH3/RT1)를 구동시키고, 발열차단소자(410)의 온도를 급상승시켜 열선(H1,H2)의 발열을 모두 차단하거나 온도조절기의 전체 전원을 차단하도록 과열차단회로(400)가 형성되고;Although the temperature setting control circuit Micom no longer outputs a trigger pulse when the comparison temperature voltage V S reaches the same voltage (temperature) as the set temperature voltage V R , the overheat detection is performed. When the heating voltage is detected on the line 300, it is judged as a short (short) state of the power control element (SCR / Triac) or an error (malfunction) state of the temperature setting control circuit (Micom) and the detection confirmation element (TH3 / RT1). The overheat cut-off circuit 400 is formed so as to raise the temperature of the heat generating cut-off element 410 to block all of the heating of the heating wires H1 and H2 or to cut off the entire power supply of the temperature controller; 상기 과열차단회로(400)의 오동작 또는 고장 발생시 열선(H1,H2)의 과열을 2중으로 차단하도록 전압비교기(OPEN COLLECTOR)가 형성되되, 상기 전압비교기(OPEN COLLECTOR)는 입력부에 온도감지용센서(NTC) 및 온도조절스위치(VR)와 각각 연결되는 비교온도전압(VS) 단자 및 설정온도전압(VR) 단자가 형성되어, 비교온도전압(VS)이 설정온도전압(VR)보다 낮으면 전압비교기(OPEN COLLECTOR)의 출력부는 로우 상태(L)로써 정상적인 회로 동작을 수행하고, 비교온도전압(VS)이 설정온도전압(VR)보다 높으면 온도설정제어회로(Micom)의 오동작 및/또는 전력제어소자(SCR/Triac)의 쇼트(단락)에 따른 열선 과열상태로 판단한 뒤 전압비교기(OPEN COLLECTOR)의 출력부를 오픈상태(OPEN) 및 하이 상태(H)로 차단하여 다이오드(D1,D2)와 제2과열검출선(510)을 통해 입력된 (+)히팅전압이 저항(R)으로 하여금 검출 확인소자(TH4/RT2)를 구동시키고, 발열차단소자(410)의 온도를 급상승시켜 발열차단소자(410)의 온도를 급상승시킴으로써, 열선(H1,H2)의 발열을 모두 차단하거나 온도조절기의 전체 전원을 차단하도록 제2과열차단회로(500)가;When a malfunction or failure of the overheat cut-off circuit 400 occurs, a voltage comparator OPEN COLLECTOR is formed to cut off the overheat of the heating wires H1 and H2 in duplicate, and the voltage comparator OPEN COLLECTOR has an input sensor for temperature sensing. A comparison temperature voltage (V S ) terminal and a setting temperature voltage (V R ) terminal are respectively connected to the NTC) and the temperature control switch (VR), so that the comparison temperature voltage (V S ) is greater than the setting temperature voltage (V R ). If it is low, the output part of OPEN COLLECTOR performs normal circuit operation in the low state (L) .If the comparison temperature voltage (V S ) is higher than the set temperature voltage (V R ), the malfunction of the temperature setting control circuit (Micom) And / or determine that the heating wire is overheated according to a short (short circuit) of the power control element SCR / Triac, and then cut off the output of the voltage comparator OPEN and HIGH states H to open the diode D1. (D) and the (+) heating voltage input through the second overheat detection line 510 to the resistor R By driving the detection confirming device (TH4 / RT2), and the temperature of the heat generating element 410 is rapidly raised to increase the temperature of the heat generating element 410, to block all the heat generated by the heating wire (H1, H2) or the temperature controller A second overheat cutoff circuit 500 to cut off the entire power supply; 구성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 전기매트 또는 전기온수매트 온도조절기의 온도제어 불능시 발열선의 과열을 방지하는 2중 과열방지 회로.Double overheating prevention circuit for preventing overheating of the heating wire when the temperature control of the electric mat or electric hot water mat temperature controller is not configured. 제 1항에 있어서, 상기 발열차단소자(410)는The method of claim 1, wherein the heat blocking element 410 is 바이메탈(BM) 또는 온도휴즈(TF) 중 어느 하나인 것으로, 상기 바이메탈(BM) 또는 온도휴즈(TF)는 별도의 열저항(RT)과 일체형으로 조립되도록 하되, 일측면이 개구된 함체형의 캡(CAP) 내부에 상기 바이메탈(BM) 또는 온도휴즈(TF)와 열저항(RT)을 수납한 후, 해당 소자들의 단자핀이 개구된 외측로 분기되도록 한 뒤, 수납된 내부에 사기 또는 세라믹 재질의 절연재를 충진하여 몰딩(M)시키도록 형성되는 것을 특징으로 하는 전기매트 또는 전기온수매트 온도조절기의 온도제어 불능시 발열선의 과열을 방지하는 2중 과열방지 회로.The bimetal (BM) or the temperature fuse (TF) of any one, the bimetal (BM) or the temperature fuse (TF) is to be assembled integrally with a separate thermal resistance (RT), one side of the enclosure type After storing the bimetal (BM) or the temperature fuse (TF) and the thermal resistance (RT) in the cap (CAP), the terminal pins of the corresponding elements are branched outwardly opened, and then the ceramic or ceramic A double overheat prevention circuit for preventing overheating of the heating wire when the temperature control of the electric mat or the electric hot water mat temperature controller is formed to fill the insulating material of the material (M).
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