KR101395512B1 - 유도가열 조리기기의 전원 제어장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유도가열 조리기기의 초기 구동전압을 피드백 받아 조리용기에 관계없이 안정적인 전원 출력이 이루어질 수 있도록 한 것이다.

즉, 본 발명은 유도가열 히터를 구비하는 전기 조리기기의 전원을 제어하는 유도가열 조리기기의 전원 제어장치에 있어서, 상기 유도가열 히터로 입력 전원을 공급하는 전원 공급부; 상기 전원 공급부에서 전원이 공급되면, 사용자에 의해 선택된 조리레벨에 따라 조리용기가 안착되는 상기 유도가열 히터에 전류를 인가하는 인버터부; 상기 인버터부의 초기 구동전압을 검출하여 설정된 설정시간 동안 전압의 안정성을 판단하고, 상기 전압의 안정성에 따라 상기 인버터부로 공급되는 전압을 가변 제어하기 위한 전압제어부; 및 상기 전압제어부의 제어신호에 따라 상기 인버터부를 구동시키는 인버터구동부; 를 포함하여 구성된다.

유도가열/조리기기/전압레벨

Description

유도가열 조리기기의 전원 제어장치 및 방법{Method and apparatus for controlling power of (a) induction heating cooker}

본 발명은 조리기기에 관한 것으로, 특히 유도가열 조리기기의 출력을 피드백 받아 조리용기에 관계없이 안정적인 전원 출력이 이루어질 수 있도록 한 것이다.

일반적으로, 전기 조리기기는 전기에 의해 발열 되는 발열부와, 발열부를 수납하는 케이스와, 상기 케이스의 상면에 적층 결합 되는 플레이트로 이루어진 조리기기이다. 이러한 전기 조리기기는 상기 플레이트에 음식물이 담긴 조리용기가 얹어진 상태에서 상기 발열부로 전기가 인가되면, 상기 발열부에서 열이 발생 되어 상기 플레이트 쪽으로 방사되도록 하여 조리용기에 담긴 음식물이 조리되도록 한다.

근래에는 금속재의 조리용기에 교류 자계를 가하여 조리용기에서 생기는 와류 손과 히스테리시스 손에 의해 발생 되는 열을 이용하여 음식물을 조리하는 유도가열 히터가 구비된 전기 조리기기가 고효율의 장점으로 인하여, 소비자들 사이에서 주목을 받고 있다.

한편, 이러한 종래의 유도가열 히터가 구비된 전기 조리기기는 다수개의 조리용기를 가열하기 위하여 다수개의 인덕터 코일을 설치하여 각각의 조리용기에서 발열하도록 하는 구조를 취하고 있다.

이와 같이 구성된 종래의 유도가열 조리기기는 출력이 큰 버너에 작은 조리용기를 얹어놓고 사용할 경우, 과도한 전류가 흐르게 되어 히터를 구동시키는 인버터에 무리가 발생할 수 있으며, 이로 인하여 인버터를 비롯한 기타 다른 소자를 파손시키고, 조리를 안정적으로 할 수 없도록 하는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 유도가열 조리기기를 구성하는 회로 소자의 과부하를 미연에 방지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 버너 크기 및 조리용기 크기와 무관하게 안정된 조리가 이루어질 수 있도록 하는데 다른 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유도가열 조리기기의 전원 제어장치는, 유도가열 히터를 구비하는 전기 조리기기의 전원을 제어하는 유도가열 조리기기의 전원 제어장치에 있어서, 상기 유도가열 히터로 입력 전원을 공급하는 전원 공급부; 상기 전원 공급부에서 전원이 공급되면, 사용자에 의해 선택된 조리레벨에 따라 조리용기가 안착되는 상기 유도가열 히터에 전류를 인가하는 인버터부; 상기 인버터부의 초기 구동전압을 검출하여 설정된 설정시간 동안 전압의 안정성을 판단하고, 상기 전압의 안정성에 따라 상기 인버터부로 공급되는 전압을 가변 제어하기 위한 전압제어부; 및 상기 전압제어부의 제어신호에 따라 상기 인버터부를 구동시키는 인버터구동부; 를 포함하여 구성된다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유도가열 조리기기의 전원 제어방법은, 유도가열 히터를 구비한 전기 조리기기의 전원을 제어하는 유도가열 조리기기의 전원 제어방법에 있어서, 사용자에 의해 설정된 조리레벨에 따라 상기 유도가열 히터를 구동시킬 전압레벨을 설정하는 단계; 상기 전압레벨이 설정되면 기 설정된 설정시간 동안 초기 구동전압을 피드백받는 단계; 및 상기 피드백된 초기 구동전압이 안정적인지 여부에 따라서 상기 유도가열 히터를 구동시킬 전압레벨이 가변되도록 제어하는 단계; 를 포함한다.

따라서 본 발명에 따른 유도가열 조리기기의 전원제어 장치 및 방법은 조리 초기의 구동전압이 안정적으로 피드백되는지 여부에 따라서 사용자에 의해 설정된 조리레벨에 해당하는 전압레벨을 가변적으로 제어할 수 있도록 함으로써 보다 안정적인 전원제어를 수행할 수 있다.

또한, 본 발명은 버너의 크기 및 조리용기의 크기와 상관없이 안정된 전원제어를 수행할 수 있으므로 인버터를 비롯하여 내부 소자의 파손을 미연에 방지할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 유도가열 조리기기의 전원 제어장치 및 방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 유도가열 조리기기의 전원 제어장치의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 유도가열 조리기기의 전원 제어방법을 나타낸 플로우 차트이다.

본 발명에 따른 유도가열 조리기기의 전원 제어장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 교류 전원을 정류 및 필터링 하여 입력 전원을 공급하는 전원 공급부(100)와, 사용자에 의해 선택된 조리레벨에 따라 조리용기에 안착되는 상기 유도가열 히터(도시생략)에 전류를 인가하는 인버터부(200)와, 상기 인버터부(200)의 초기 구동전압을 검출하여 안정 상태인지 여부에 따라 기 설정된 설정 전압과의 비교 결과에 따라 상기 인버터부(200)로 공급되는 전압을 가변 제어하기 위한 전압제어부(400)와, 상기 전압제어부(400)의 제어신호에 따라 상기 인버터부(200)를 구동시키는 인버터 구동부(300)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 전압제어부(400)는 상기 인버터부(200)에서 출력되는 초기 구동전압을 검출하기 위한 초기 구동전압 검출부(401)와, 상기 초기 구동전압 검출부에서 검출된 초기 구동전압을 기 설정된 설정전압과 비교하기 위한 비교부(402)와, 상기 비교부(402)의 비교 결과에 따라 상기 인버터 구동부(300)에 가변된 전압을 제공하는 전압조절부(403)을 포함하여 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 유도가열 조리기기의 전원 제어장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 사용자에 의해 파워 온 명령이 입력되면, 상기 전원 공급부(100)를 통해 전원이 공급되며, 또한 사용자에 의해 선택된 조리레벨에 따라 해당 전압을 출력하기 위해 상기 인버터부(200)가 구동된다.

그리고, 상기 전압제어부(400)는 상기 인버터부(200)에서 출력되는 초기 구동전압을 기 설정된 설정시간 동안 피드백 받아 안정적으로 출력되는지 여부를 판단하여 상기 인버터부(200)의 구동전압을 가변적으로 제어한다.

즉, 상기 초기구동전압 검출부(401)는 상기 인버터부(200)에서 출력되는 초기 구동전압을 기 설정된 설정시간 동안 검출하고, 안정적 상태인지를 판단한다. 그리고, 안정적으로 초기 구동전압이 피드백 되면 상기 비교부(402)는 설정된 조리레벨에 해당하는 전압레벨이 기 설정된 설정전압과 일치하는지 여부를 비교 판단한다.

그리고, 상기 비교부(402)의 비교결과에 따라서 상기 전압조절부(403)는 전압을 증가시키거나, 감소시키거나, 현 상태를 그대로 유지하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 유도가열 조리기기의 전원 제어방법은 도 2를 참조하면 먼저, 사용자에 의해 파워 온 명령이 입력되면 원하는 조리레벨이 선택된다(S101~S102).

상기 선택된 조리레벨에 따라 전압이 설정된다(S103).

그리고 상기 설정된 전압에 따라 구동을 시작하면서 초기 구동전압을 피드백 받는다(S104).

이어서 상기 초기 구동전압이 기 설정시간 동안 안정적인지 여부를 판단한 다(S105).

상기 판단 결과(S105), 상기 초기 구동전압이 기 설정시간 동안 안정적이면 상기 검출된 전압레벨이 기 설정된 설정 전압레벨과 일치하는지 여부를 판단한다(S106).

그리고 상기 판단 결과(S106), 상기 검출된 전압레벨이 기 설정된 설정 전압레벨과 일치하면 검출된 전압레벨을 그대로 유지한다(S107).

그리고 이상전압이 검출되는지는 계속적으로 판단한다(S108).

한편 상기 판단 결과(S106), 상기 검출된 전압레벨이 기 설정된 설정 전압레벨과 일치하지 않으면 전압레벨을 증가시키고 상기 단계(S108)로 진입한다(S110).

또한 상기 판단 결과(S105), 상기 기 설정된 설정시간 동안 안정적인 구동이 이루어지지 않으면 전압레벨을 감소시키고 상기 단계(S108)로 진입한다(S111).

마지막으로 상기 이상전압이 검출되지 않고, 모든 조리가 종료되면 종료한다(S109).

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 유도가열 조리기기의 전원 제어장치 및 방법은 사용자에 의해 선택된 조리레벨에 따라 설정되는 전압레벨이 해당 조리레벨에 따라 설정되는 설정전압에 도달되기 전에 초기 구동전압의 증가치에 대한 안정성을 파악한 후, 상기 해당 조리레벨이 설정전압과 일치하는지 여부에 따라 전압 레벨을 증가 또는 감소시킴에 따라 가변함으로써 내부 회로소자에 과부하를 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 유도가열 조리기기의 전원 제어장치를 나타낸 블록도.

도 2는 본 발명에 따른 유도가열 조리기기의 전원 제어방법을 나타낸 플로우 차트.

< 도면의 주요 부분에 대한 설명 >

100 : 전원 공급부 200 : 인버터부

300 : 인버터구동부 400 : 전원제어부

401 : 초기 구동전압 검출부

402 : 비교부 403 : 전압조절부

Claims (8)

1. 유도가열 히터를 구비하는 전기 조리기기의 전원을 제어하는 유도가열 조리기기의 전원 제어장치에 있어서,

   상기 유도가열 히터로 입력 전원을 공급하는 전원 공급부;

   상기 전원 공급부에서 전원이 공급되면, 사용자에 의해 선택된 조리레벨에 따라 조리용기가 안착되는 상기 유도가열 히터에 전류를 인가하는 인버터부;

   상기 인버터부의 초기 구동전압을 검출하여 설정된 설정시간 동안 전압의 안정성을 판단하고, 상기 전압의 안정성에 따라 상기 인버터부로 공급되는 전압을 가변 제어하기 위한 전압제어부; 및

   상기 전압제어부의 제어신호에 따라 상기 인버터부를 구동시키는 인버터구동부; 를 포함하여 구성되는 유도가열 조리기기의 전원 제어장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 전압제어부는,

   초기 구동전압을 설정시간 동안 안정적인지 여부를 판단하는 비교부와, 상기 비교부의 비교 결과에 따라 상기 인버터구동부에 가변된 전압을 제공하는 전압조절부를 포함하여 구성되고,

   상기 전압조절부는,

   상기 초기 구동전압이 안정적이면, 설정 전압레벨과 검출된 전압레벨의 일치 여부를 판단하여 일치되면 전압레벨을 유지하고, 일치하지 않으면 전압레벨을 증가시키도록 제어하고,

   상기 초기 구동전압이 불안정하면 전압레벨을 감소시키고, 이상 전압의 검출 여부를 계속 판단하도록 제어하여 전압을 증가 또는 감소시키도록 제어하는 유도가열 조리기기의 전원 제어장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 전압제어부에는 상기 초기 구동전압을 검출하는 초기 구동전압 검출부가 더 제공되고,

   상기 초기 구동전압 검출부에서 검출되는 전압이 설정시간 동인 안정적으로 피드백되면, 상기 설정된 조리레벨에 따른 전압레벨이 기 설정된 설정전압과 일치하는지 여부에 따라 전압이 가변되도록 제어하고,

   상기 초기 구동전압 검출부에서 검출된 전압이 설정시간 동안 안정적으로 피드백되지 않으면, 상기 인버터부로 공급되는 전압이 감소되도록 제어하는 유도가열 조리기기의 전원 제어장치.

   상기 초기 구동전압 검출부에서 검출한 전압이 기 설정된 설정시간 동안 안정적으로 피드백되면 상기 설정된 조리레벨에 따른 전압레벨이 기 설정된 설정전압과 일치하는지 여부에 따라 전압이 가변되도록 제어하고, 상기 초기 구동전압 검출부에서 검출한 전압이 기 설정된 설정시간 동안 안정적으로 피드백되지 않으면 전압이 감소되도록 제어함을 특징으로 하는 유도가열 조리기기의 전원 제어장치.
4. 유도가열 히터를 구비한 전기 조리기기의 전원을 제어하는 유도가열 조리기기의 전원 제어방법에 있어서,

   사용자에 의해 설정된 조리레벨에 따라 상기 유도가열 히터를 구동시킬 전압레벨을 설정하는 단계;

   상기 전압레벨이 설정되면 기 설정된 설정시간 동안 초기 구동전압을 피드백받는 단계; 및

   상기 피드백된 초기 구동전압이 안정적인지 여부에 따라서 상기 유도가열 히터를 구동시킬 전압레벨이 가변되도록 제어하는 단계; 를 포함하는 유도가열 조리기기의 전원 제어방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 초기 구동전압을 피드백 받는 단계는

   기 설정된 설정시간 동안 초기 구동전압이 안정적으로 출력되는지 여부를 판 단하는 단계임을 특징으로 하는 유도가열 조리기기의 전원 제어방법.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 전압레벨이 가변되도록 제어하는 단계는

   상기 초기 구동전압이 안정적으로 피드백되지 않으면 상기 설정된 전압레벨을 감소시켜 유지하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 유도가열 조리기기의 전원 제어방법.
7. 제 4 항에 있어서,

   상기 전압레벨이 가변되도록 제어하는 단계는

   상기 초기 구동전압이 안정적으로 피드백 되면 상기 사용자에 의해 설정된 조리레벨에 해당하는 설정전압이 기 설정된 설정전압과 일치하는지 여부를 판단하는 단계와, 일치하면 설정된 설정전압을 유지하는 단계를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 유도가열 조리기기의 전원 제어방법.
8. 제 4 항에 있어서,

   상기 전압레벨이 가변되도록 제어하는 단계는

   상기 초기 구동전압이 안정적으로 피드백되면 상기 사용자에 의해 설정된 조리레벨에 해당하는 설정전압이 기 설정된 설정전압과 일치하는지 여부를 판단하는 단계와, 일치하지 않으면 설정된 설정전압을 감소시키고 구동 전압 상태를 계속해서 체크하는 단계를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 유도가열 조리기기의 전원 제어방법.

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