KR101621389B1 - Electric range - Google Patents

Electric range Download PDF

Info

Publication number
KR101621389B1
KR101621389B1 KR1020140179345A KR20140179345A KR101621389B1 KR 101621389 B1 KR101621389 B1 KR 101621389B1 KR 1020140179345 A KR1020140179345 A KR 1020140179345A KR 20140179345 A KR20140179345 A KR 20140179345A KR 101621389 B1 KR101621389 B1 KR 101621389B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
working coil
working
relay
switching
current
Prior art date
Application number
KR1020140179345A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
장원용
송치영
오용택
윤기범
김정섭
Original Assignee
(주)쿠첸
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)쿠첸 filed Critical (주)쿠첸
Priority to KR1020140179345A priority Critical patent/KR101621389B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101621389B1 publication Critical patent/KR101621389B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C7/00—Stoves or ranges heated by electric energy
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C7/00—Stoves or ranges heated by electric energy
    • F24C7/08—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24C7/082—Arrangement or mounting of control or safety devices on ranges, e.g. control panels, illumination
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/36—Coil arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64—Heating using microwaves
    • H05B6/66—Circuits
    • H05B6/68—Circuits for monitoring or control
    • H05B6/687—Circuits for monitoring or control for cooking
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/54—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the switching device and for which no provision exists elsewhere
    • H01H9/541—Contacts shunted by semiconductor devices
    • H01H9/542—Contacts shunted by static switch means
    • H01H2009/544—Contacts shunted by static switch means the static switching means being an insulated gate bipolar transistor, e.g. IGBT, Darlington configuration of FET and bipolar transistor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B40/00—Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Induction Heating Cooking Devices (AREA)

Abstract

An electric stove according to the present invention includes an upper working coil part where one end of a first working coil is connected to one end of a second working coil; an upper relay which is connected in series to the other end of the first working coil; an upper switching part which is connected to the upper relay and the other end of the second working coil, switches rectified power with high frequency, and applies a high frequency operation current to the upper working coil part; and a control part which controls the upper switching part and the upper relay. So, the electric stove can selectively heat cooking containers.

Description

전기레인지{ELECTRIC RANGE}ELECTRIC RANGE

본 발명은 전기레인지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 복수의 워킹코일 중 조리용기를 가열하는 워킹코일만을 선택적으로 동작시킬 수 있는 전기레인지에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric range, and more particularly, to an electric range in which only a working coil for heating a cooking container among a plurality of working coils can be selectively operated.

최근에는 워킹코일에 의한 유도가열 장치(또는 조리기)가 널리 보급되고 있다. 또한, 여러개의 조리용기를 동시에 가열하거나, 하나의 조리용기를 여러개의 워킹코일에 의해 동시에 가열하기 위하여, 복수의 워킹코일을 구비한 장치가 개발되고 있다. In recent years, induction heating apparatuses (or cookers) using working coils have become widespread. Further, a device having a plurality of working coils has been developed in order to simultaneously heat several cooking vessels or simultaneously heat one cooking vessel with several working coils.

복수의 워킹코일을 구비한 유도가열 장치의 예는, 한국공개특허 제2011-0133710호(명칭: 다단 워킹코일을 구비한 전류 공진 방식의 유도 가열 장치)(이하, 종래기술)를 들 수 있다. 이러한 종래기술은, 도 1을 참조하면, 가열 대상물이 담겨지는 조리용기(41)와, 상기 조리용기에 와전류를 유도하여 상기 조리용기를 발열시키기 위한 것으로서 직렬로 연결된 복수의 서브 워킹코일(WC1, WC2, WC3)로 구성되는 워킹코일부(40)와, 상기 워킹코일부와 직렬로 연결되어 있는 공진 커패시터(C1)와, 상용 교류 전원을 입력받아 직류 전류를 출력하는 직류 전원 공급부(10)와, 입력되는 스위칭 신호에 따라 상기 직류 전원 공급부로부터 출력되는 상기 직류 전류를 온오프 스위칭함으로써 상기 워킹코일부 및 상기 공진 커패시터에 고주파 동작 전류가 인가되도록 하는 인버터부(20)와, 상기 인버터부의 구동을 제어하기 위한 상기 스위칭 신호를 출력하는 스위칭 제어부(30)를 포함하는 유도 가열 장치를 개시한다. An example of an induction heating apparatus having a plurality of working coils is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2011-0133710 (hereinafter referred to as "induction heating apparatus of current resonance system with multi-stage working coil"). Referring to FIG. 1, the conventional art includes a cooking vessel 41 in which a heating object is placed, a plurality of sub-working coils WC1, WC2 connected in series for inducing an eddy current to the cooking vessel, A DC power supply unit 10 for receiving a commercial AC power and outputting a DC current, a resonance capacitor C1 connected in series with the working coil unit, An inverter unit 20 for applying a high frequency operating current to the working coil unit and the resonance capacitor by on-off switching the direct current output from the DC power supply unit according to an input switching signal, And a switching control unit (30) for outputting the switching signal for controlling the switching unit.

이러한 종래기술에 의하면, 다수의 서브 워킹코일(WC1, WC2, WC3)을 구비함으로써, 다수의 조리용기를 동시에 가열하여 다양한 요리를 동시에 수행하거나 하나의 조리용기의 여러 부분을 동시에 가열할 수 있는 특징이 있다. According to this conventional technology, since a plurality of sub-working coils WC1, WC2 and WC3 are provided, it is possible to simultaneously heat a plurality of cooking vessels to perform various dishes simultaneously or to heat various portions of one cooking vessel simultaneously .

하지만, 종래기술에서는 다수의 서브 워킹코일들이 서로 직렬로 연결되어 동시에 동작할 수밖에 없으므로, 일부의 서브 워킹코일을 선택적으로 동작시킬 수 없었다. However, in the conventional art, since a plurality of sub-working coils are connected to each other in series and simultaneously operated, some sub-working coils can not be selectively operated.

한국공개특허 제2011-0133710호Korea Patent Publication No. 2011-0133710

본 발명은 상기한 종래기술과는 달리, 복수의 워킹코일을 구비하면서도, 임의의 워킹코일을 선택적으로 동작시킬 수 있는 전기레인지를 제공함으로써, 원하는 조리용기만을 선택적으로 가열하거나, 어느 하나의 조리용기의 일부분만을 선택적으로 가열할 수 있게 하고자 한다. The present invention is different from the above-described prior art in that a plurality of working coils are provided and an electric range capable of selectively operating any working coil is provided so that only a desired cooking vessel is selectively heated, To selectively heat only a portion of the liquid.

또한, 복수의 워킹코일이 하부에 배치된 평판을 갖는 전기레인지를 제공하고, 이 평판의 어느 위치에 조리용기를 올려놓더라도, 조리용기에 근접한 워킹코일만을 선택적으로 동작시켜 최소전력으로 효율적인 가열이 이루어질 수 있도록 하고자 한다.Further, it is possible to provide an electric range in which a plurality of working coils are disposed at a lower portion, and even if a cooking vessel is placed at any position of the flat plate, only a working coil close to the cooking vessel is selectively operated, .

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전기레인지는, 제1 워킹코일의 일단과 제2 워킹코일의 일단이 연결된 상부 워킹코일부와; 상기 제1 워킹코일의 타단과 직렬로 연결된 상부 릴레이와; 상기 상부 릴레이와 상기 제2 워킹코일의 타단에 연결되며, 정류된 전원을 고주파 스위칭하여 상기 상부 워킹코일부에 고주파 동작 전류를 인가할 수 있는 상부 스위칭부와; 및 상기 상부 스위칭부 및 상기 상부 릴레이를 각각 제어하는 제어부를 포함하여 이루어진다.According to an aspect of the present invention, there is provided an electric range including an upper working coil part having one end of a first working coil and one end of a second working coil connected to each other; An upper relay connected in series with the other end of the first working coil; An upper switching unit connected to the other end of the upper relay and the second working coil and capable of applying a high frequency operating current to the upper working coil unit by switching the rectified power supply to high frequency; And a control unit for controlling the upper switching unit and the upper relay, respectively.

여기서, 상기 상부 워킹코일부에 흐르는 고주파 동작 전류를 감지하는 상부 전류 감지부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 상부 스위칭부와 상기 상부 릴레이를 각각 제어하면서 상기 상부 전류 감지부로 상기 상부 워킹코일부에 흐르는 전류값을 감지하고, 이후 감지되는 전류값에 기초하여 상기 상부 스위칭부와 상기 상부 릴레이를 제어할 수 있다.The controller may further include an upper current sensing unit for sensing a high frequency operating current flowing through the upper working coil, wherein the controller controls the upper switching unit and the upper relay, It is possible to sense the flowing current value and to control the upper switching unit and the upper relay based on the detected current value.

또한, 상기 제어부는, 상기 상부 스위칭부를 동작시키고 상기 상부 릴레이를 온시킨후 상기 상부 전류 감지부에 의해 전류값를 감지하고, 이어서 상기 상부 릴레이를 오프시킨후 전류값을 감지하고, 각각의 경우에서 감지되는 전류값에 기초하여 상기 상부 스위칭부와 상기 상부 릴레이의 동작을 제어할 수 있다.In addition, the control unit operates the upper switching unit, turns on the upper relay, senses a current value by the upper current sensing unit, then turns off the upper relay, and senses a current value. In each case, The upper switching unit and the upper relay can be controlled based on the current value.

또한, 제3 워킹코일의 일단과 제4 워킹코일의 일단이 연결된 하부 워킹코일부와; 상기 제4 워킹코일의 타단과 직렬연결된 하부 릴레이와; 상기 제3 워킹코일의 타단과 상기 하부 릴레이에 연결되며, 정류된 전원을 고주파 스위칭하여 상기 하부 워킹코일부에 고주파 동작 전류를 인가할 수 있는 하부 스위칭부를 더 포함하고, 상기 제어부가 상기 하부 스위칭부와 상기 하부 릴레이를 더 제어하는 것을 특징으로 한다.A lower working coil part having one end of the third working coil and one end of the fourth working coil connected to each other; A lower relay connected in series with the other end of the fourth working coil; Further comprising a lower switching unit connected to the other end of the third working coil and the lower relay and capable of applying a high frequency operating current to the lower working coil unit by switching the rectified power supply to high frequency, And the lower relay are further controlled.

또한, 상기 하부 워킹코일부에 흐르는 고주파 동작 전류를 감지하는 하부 전류 감지부를 더 포함하고, 상기 제어부가, 상기 하부 스위칭부를 동작시키고 상기 하부 릴레이를 온시킨후 상기 하부 전류 감지부에 의해 전류값를 감지하고, 이어서 상기 하부 릴레이를 오프시킨후 전류값을 감지하고, 각각의 경우에서 감지되는 전류값에 기초하여 상기 하부 스위칭부와 상기 하부 릴레이의 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.The lower switching unit may further include a lower current sensing unit for sensing a high frequency operating current flowing through the lower working coil. The controller may operate the lower switching unit to turn on the lower relay, Then, the lower relay is turned off, the current value is sensed, and the operation of the lower switching unit and the lower relay is controlled based on the current value sensed in each case.

또한, 상기 상부 스위칭부는 제1 스위칭 소자와 제2 스위칭 소자를 포함하고, 상기 하부 스위칭부는 제3 스위칭 소자와 제4 스위칭 소자를 포함하고, 상기 제1 및 제2 워킹코일은 상기 제1 스위칭 소자와 상기 제2 스위칭 소자에 대하여 하프브리지 전류공진 방식으로 연결되고, 및 상기 제3 및 제4 워킹코일은 상기 제3 스위칭 소자와 상기 제4 스위칭 소자에 대하여 하프브리지 전류공진 방식으로 연결되는 것을 특징으로 한다.The upper switching unit includes a first switching device and a second switching device, and the lower switching unit includes a third switching device and a fourth switching device, and the first and second working coils are connected to the first switching device And the third and fourth working coils are connected to the third switching device and the fourth switching device by a half bridge current resonance method, and the third and fourth working coils are connected to the second switching device by a half bridge current resonance method, .

또한, 상기 제1 내지 제4 스위칭 소자는, IGBT인 것을 특징으로 한다.The first to fourth switching elements are IGBTs.

더욱, 상기 제2 워킹코일과 상기 제3 워킹코일은, 서로 인접하게 배치되고, 상기 제1 워킹코일 또는 상기 제4 워킹코일은, 상기 제2 워킹코일과 상기 제3 워킹코일의 바깥쪽에 배치될 수 있다.Further, the second working coil and the third working coil are disposed adjacent to each other, and the first working coil or the fourth working coil is disposed outside the second working coil and the third working coil .

상술한 바와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 따른 복수의 워킹코일을 선택적으로 제어가능한 유도가열 장치에 의하면, 복수의 워킹코일을 구비하면서도, 임의의 워킹코일을 선택적으로 동작시킬 수 있어서, 조리용기를 가열하는 데에 기여하지 못하는 워킹코일을 불필요하게 동작시키는 것을 방지할 수 있게 된다. According to the induction heating apparatus capable of selectively controlling a plurality of working coils according to the present invention having the above-described configuration, any working coil can be selectively operated while having a plurality of working coils, It is possible to prevent unnecessary operation of the working coil which does not contribute to the operation.

이로써, 복수의 워킹코일이 하부에 배치된 평판(프리존)을 갖는 유도가열 장치를 제공하고, 이 프리존의 어느 위치에 조리용기를 올려놓더라도, 조리용기를 가열하는 데에 기여하는 워킹코일만을 동작시켜 최소 전력으로 가열동작이 이루어질 수 있게 된다. Thus, there is provided an induction heating apparatus having a flat plate (free zone) in which a plurality of working coils are arranged at a lower portion. Even if the cooking vessel is placed at any position of the freezer, only the working coil contributing to heating the cooking vessel So that the heating operation can be performed with the minimum power.

더욱, 프리존에 배치되는 워킹코일의 회로 구성을 간단하게 만듦으로써, 제어 효율 및 동작 성능의 향상, 그리고 제조 비용의 절감 효과를 얻을 수 있다. Furthermore, by simplifying the circuit configuration of the working coil disposed in the freezone, it is possible to obtain an improvement in control efficiency and operation performance, and a reduction in manufacturing cost.

도 1은 종래기술에 따른 다단 워킹코일을 구비한 유도가열 장치의 회로구성에 대한 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 워킹코일을 구비한 유도가열 장치에 있어서, 워킹코일의 배치 방식을 보여주는 도면이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 병렬연결된 복수의 워킹코일을 선택적으로 제어가능한 전기레인지의 구성을 설명하는 도면이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an exemplary diagram illustrating a circuit configuration of an induction heating apparatus having a multi-stage working coil according to the prior art; FIG.
2 is a view showing a method of arranging a working coil in an induction heating apparatus having a plurality of working coils according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a configuration of an electric range that can selectively control a plurality of parallel-connected working coils according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 복수의 워킹코일이 하부에 배치된 평판을 가지며 그 복수의 워킹코일을 선택적으로 동작시킬 수 있는 전기레인지의 바람직한 실시예를 설명한다. 참고로, 아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성 요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of an electric range in which a plurality of working coils according to the present invention are provided with a flat plate disposed at a lower portion thereof and capable of selectively operating the plurality of working coils will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, it is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the technical scope of the present invention. Will be.

도 2는 본 발명에 따른 전기레인지에 있어서, 워킹코일의 배치 방식의 예시를 보여주는 도면이다. 도면은 복수의 워킹코일을 구비한 전기레인지에 있어서 조리용기가 놓여지는 상부 평판(A)과, 평판의 하부에 배치된 유도가열 코일(즉, 워킹코일(WC1~WC5))의 배치 형태를 개념적으로 도시하고 있다.2 is a view showing an example of a method of arranging a working coil in an electric range according to the present invention. The figure shows an upper plate A on which a cooking vessel is placed and an induction heating coil (that is, working coils WC1 to WC5) disposed at the lower portion of the flat plate in an electric range with a plurality of working coils, Respectively.

도면의 오른쪽 큰 워킹코일(WC5)은 단독으로 동작할 수 있으며, 조리용기는 워킹코일(WC5)의 원형 내에 맞추어져 위치하게 될 것이다.The large working coil WC5 on the right side of the drawing can be operated alone, and the cooking vessel will be positioned within the circular shape of the working coil WC5.

한편, 도면의 왼쪽은 4개의 워킹코일(WC1, WC2, WC3 및 WC4)이 인접하게 배치되어 있다. 여기는 프리존(F)으로 지칭되며, 이 프리존에는 임의 크기의 조리용기가 임의의 위치에 놓여져도 정상적으로 유도가열이 이루어질 수 있도록 구현된다.On the other hand, four working coils WC1, WC2, WC3 and WC4 are disposed adjacent to the left side of the drawing. This is referred to as a freezone (F), in which the induction heating can be normally performed even if a cooking vessel of any size is placed at an arbitrary position.

프리존에 조리용기가 놓여지고 유도가열 장치가 동작을 시작하면, 제어부에서는 조리용기의 하부에 위치하게 되는 워킹코일을 자동으로 감지하고, 해당 워킹코일만을 동작시켜 조리용기를 가열하도록 한다. When the cooking vessel is placed in the freezer and the induction heating apparatus starts operating, the control unit automatically detects the working coil positioned at the lower portion of the cooking vessel, and operates only the working coil to heat the cooking vessel.

만일, 조리용기가 워킹코일(WC2)과 워킹코일(WC3)을 덮도록 놓여진 상태에서 사용자가 프리존의 가열 동작을 실행시키면, 조리용기가 놓여진 워킹코일(즉, WC2 및 WC3)만이 동작하여 유도가열이 실행될 것이며, 조리용기가 놓여지지 않은 다른 2개의 워킹코일(즉, WC1 및 WC4)은 동작하지 않을 것이다. If the user performs the heating operation of the freezer in a state where the cooking vessel is placed so as to cover the working coil WC2 and the working coil WC3, only the working coils (i.e., WC2 and WC3) Will be executed, and the other two working coils (i.e., WC1 and WC4) not placed with the cooking vessel will not operate.

또는, 조리용기가 워킹코일(WC1)과 워킹코일(WC2)를 덮도록 놓여졌다면, 이 워킹코일들은 유도가열을 수행하도록 제어될 것이며, 워킹코일(WC3 및 WC4)는 동작하지 않을 것이다. Alternatively, if the cooking vessel is placed so as to cover the working coil WC1 and the working coil WC2, these working coils will be controlled to perform induction heating, and the working coils WC3 and WC4 will not operate.

다음, 도 3은, 복수의 워킹코일을 구비하고 용기가 놓여진 워킹코일을 감지하여 선택적으로 동작시킬 수 있는, 본 발명의 일 실시예에 따른, 전기레인지의 구성을 설명하는 도면이다. Next, Fig. 3 is a view for explaining a configuration of an electric range according to an embodiment of the present invention, which includes a plurality of working coils and is capable of selectively sensing a working coil on which the container is placed.

본 발명의 일 실시예에 따른 전기레인지는, 제1 및 제2 워킹코일(WC1, WC2)과, 상부 릴레이(R1)와, 상부 스위칭부(S1)와, 제3 및 제4 워킹코일(WC3, WC4)과, 하부 릴레이(R2)와, 하부 스위칭부(S2)와, 제어부(C)를 포함하여 이루어진다. 또한, 이 전기레인지는, 상부 전류 감지부(CT1) 및 하부 전류 감지부(CT2)를 더 포함한다. The electric range according to an embodiment of the present invention includes first and second working coils WC1 and WC2, an upper relay R1, an upper switching unit S1, a third and a fourth working coil WC3 , A lower relay (R2), a lower switching unit (S2), and a control unit (C). Further, the electric range further includes an upper current sensing portion CT1 and a lower current sensing portion CT2.

여기서, 제1 및 제2 워킹코일(WC1, WC2), 제3 및 제4 워킹코일(WC3, WC4)는 워킹코일부를 구성한다. Here, the first and second working coils WC1 and WC2, and the third and fourth working coils WC3 and WC4 constitute a working coil part.

본 발명에 따른 전기레인지는, 제1 워킹코일(WC1) 및 제2 워킹코일(WC2)이 상부 스위칭부(S1)에 의해 전류공진할 수 있으며, 제3 워킹코일(WC3) 및 제4 워킹코일(WC4)이 하부 스위칭부(S2)에 의해 전류공진할 수 있도록 구성된다. 이렇게 스위칭부를 1쌍의 워킹코일들마다에 대하여 개별적으로 구성함으로써, 각 스위칭부를 구성하는 소자에 걸리는 전압 및 전류의 양이 적어질 수 있어서, 내압이 낮은 소자를 사용할 수 있으며, 소자의 수명도 향상시킬 수 있다.In the electric range according to the present invention, the first working coil WC1 and the second working coil WC2 can resonate current by the upper switching unit S1, and the third working coil WC3 and the fourth working coil (WC4) can be resonated by the lower switching unit S2. By separately configuring the switching unit for each pair of working coils, the amount of voltage and current applied to the elements constituting each switching unit can be reduced, so that a device having a low withstand voltage can be used and the lifetime of the device can be improved .

먼저, 제1 워킹코일(WC1)과 제2 워킹코일(WC2)은 서로 병렬로 연결된다. 이때, 어느 하나의 워킹코일, 예를 들면, 제1 워킹코일(WC1)은 상부 릴레이(R1)를 개재하여 제2 워킹코일(WC2)과 연결된다. 이러한 구성에서, 상부 릴레이(R1)를 온시키면 제1 워킹코일(WC1)과 제2 워킹코일(WC2)이 병렬연결된 상태로 회로에 연결될 것이고, 상부 릴레이(R1)를 오프시키면 제2 워킹코일(WC2)만이 회로에 연결된 상태를 유지하게될 것이다. 상부 릴레이(R1)는 제어부(C)에 의해 동작이 제어될 수 있다. First, the first working coil WC1 and the second working coil WC2 are connected in parallel with each other. At this time, any one of the working coils, for example, the first working coil WC1 is connected to the second working coil WC2 via the upper relay R1. When the upper relay R1 is turned on, the first working coil WC1 and the second working coil WC2 are connected to the circuit in parallel. When the upper relay R1 is turned off, the second working coil WC1 WC2 will remain connected to the circuit. The operation of the upper relay Rl can be controlled by the control unit C.

상부 스위칭부(S1)는, 제어부(C)에 의해 스위칭 동작이 제어될 수 있으며, 상부 릴레이가 온된 경우에는 제1 워킹코일(WC1) 및 제2 워킹코일(WC2)에, 또한 상부 릴레이가 오프된 경우에는 제2 워킹코일(WC2)에 고주파 동작 전류를 인가한다. The switching operation of the upper switching unit S1 can be controlled by the control unit C. When the upper relay is turned on, the first and second working coils WC1 and WC2 are turned off, A high frequency operating current is applied to the second working coil WC2.

한편, 상부 스위칭부(S1)는, IGBT일 수 있는 적어도 2개의 스위칭 소자를 포함하고, 제1 및 제2 워킹코일(WC1, WC2)은 2개의 스위칭 소자에 대하여 하프브리지 전류 공진 방식으로 연결되는 것이 바람직하다. On the other hand, the upper switching unit S1 includes at least two switching elements, which may be IGBTs, and the first and second working coils WC1 and WC2 are connected to two switching elements in a half bridge current resonance manner .

한편, 본 발명에 따른 전기레인지는, 제3 워킹코일(WC3)과 제4 워킹코일(WC4)을 더 구비한다. 여기서, 제3 워킹코일(WC3)은, 하부 릴레이(R2)를 구비한 제4 워킹코일(WC4)과 병렬연결된다. Meanwhile, the electric range according to the present invention further includes a third working coil WC3 and a fourth working coil WC4. Here, the third working coil WC3 is connected in parallel to the fourth working coil WC4 provided with the lower relay R2.

예를 들면, IGBT일 수 있는 적어도 2개의 스위칭 소자를 포함하는 하부 스위칭부(S2)가 구비되며, 제3 및 제4 워킹코일(WC3, WC4)은 하부 스위칭부(S2)의 2개의 스위칭 소자에 대하여 하프브리지 전류 공진 방식으로 연결된다. 이러한 연결 구조는 상기한 제1 및 제2 워킹코일의 구조와 동일하다. For example, the lower switching unit S2 including at least two switching elements, which may be IGBTs, is provided, and the third and fourth working coils WC3 and WC4 are connected to two switching elements S2 of the lower switching unit S2, In a half-bridge current resonance manner. This connection structure is the same as that of the first and second working coils.

여기서, 제1 내지 제4 워킹코일(WC1, WC2, WC3, WC4)은 프리존을 구성할 수 있다. 예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제4 워킹코일이 나란하게 일렬로 배치될 수 있다. 또한, 도시하지 않았지만, 제2 워킹코일과 제3 워킹코일이 중심을 구성하고, 제1 워킹코일과 제4 워킹코일이 중심의 제2 및 제3 워킹코일을 둘러싸는 형태로 구성될 수도 있을 것이다. 이하에서는, 도 2와 같이, 일렬로 배치된 것으로 설명한다. Here, the first to fourth working coils WC1, WC2, WC3, and WC4 can constitute a freezone. For example, as shown in Fig. 2, the first to fourth working coils may be arranged in a line in parallel. Although not shown, the second working coil and the third working coil constitute the center, and the first working coil and the fourth working coil may be configured to surround the center of the second and third working coils . Hereinafter, it is assumed that they are arranged in a line, as shown in Fig.

제어부(C)는, 상부 릴레이(R1) 및 하부 릴레이(R2)의 온/오프 동작을 제어한다. 또한, 상부 스위칭부(S1)와 하부 스위칭부(S2)의 동작을 제어하여 조리용기에 대한 유도가열을 수행한다. The control unit C controls on / off operations of the upper relay R1 and the lower relay R2. Also, the operation of the upper switching unit S1 and the lower switching unit S2 is controlled to perform induction heating for the cooking vessel.

한편, 상부 스위칭부(S1) 및 하부 스위칭부(S2)의 입력단으로는, 스위칭부의 고주파 스위칭 동작에 의해 각 워킹코일을 전류 공진시킬 수 있도록, 정류된 전원이 인가될 수 있다. 이 정류된 전원은 상용 교류 전원으로부터 생성되는데, 이러한 정류된 전원을 생성하여 인가하는 전원부의 구성은, 본 발명에서는 도시 및 설명을 생략한다. On the other hand, the rectified power source can be applied to the input terminals of the upper switching unit S1 and the lower switching unit S2 so that the working coils can be resonated by the high-frequency switching operation of the switching unit. The rectified power source is generated from a commercial AC power source. The configuration of the power source unit for generating and applying such a rectified power source is not shown and described in the present invention.

제어부(C)의 동작에 있어서, 먼저, 프리존(F)에 조리용기가 놓여지면, 자체적으로 조리용기의 위치를 감지하고, 상부 스위칭부(S1) 및/또는 하부 스위칭부(S2)를 동작시키고(이로써 제2 워킹코일 및/또는 제3 워킹코일은, 릴레이를 구비하지 않고 기본적으로 회로에 연결된 상태이므로, 기본적으로 유도가열을 수행한다), 상부 릴레이(R1) 및/또는 하부 릴레이(R2)를 선택적으로 온/오프시켜 제1 워킹코일(WC1) 및/또는 제4 워킹코일(WC4)을 선택적으로 동작시킨다. 이로써, 조리용기를 가열하는 데에 기여하는 최적의 워킹코일들만을 선택적으로 동작시킬 수 있다. In the operation of the control unit C, first, when the cooking vessel is placed in the freezer F, the position of the cooking vessel itself is sensed and the upper switching unit S1 and / or the lower switching unit S2 is operated (I.e., the second working coil and / or the third working coil are basically connected to the circuit without a relay, basically performing induction heating), the upper relay R1 and / or the lower relay R2, And selectively operates the first working coil WC1 and / or the fourth working coil WC4. Thereby, only the optimum working coils contributing to heating the cooking vessel can be selectively operated.

한편, 본 발명에 따른 유도가열 장치는 상부 전류 감지부(CT1) 및 하부 전류 감지부(CT2)를 더 포함할 수 있다. 상부 전류 감지부(CT1)는 제1 및 제2 워킹코일(WC1, WC2)에 흐르는 전류를 감지하도록 배치된다. 또한, 하부 전류 감지부(CT2)는 제3 및 제4 워킹코일(WC3, WC4)에 흐르는 전류를 감지하도록 배치된다. 상부 전류 감지부(CT1)에서 감지한 전류값 및 하부 전류 감지부(CT2)에서 감지한 전류값은 제어부로 전송된다. Meanwhile, the induction heating apparatus according to the present invention may further include an upper current sensing unit CT1 and a lower current sensing unit CT2. The upper current sensing part CT1 is arranged to sense current flowing in the first and second working coils WC1 and WC2. In addition, the lower current sensing part CT2 is arranged to sense the current flowing in the third and fourth working coils WC3 and WC4. The current value sensed by the upper current sensing unit CT1 and the current sensed by the lower current sensing unit CT2 are transmitted to the controller.

제어부(C)는, 상부 전류 감지부(CT1)에서 회로에 흐르는 전류를 감지하여 제공되는 전류값에 기초하여, 제1 워킹코일(WC1) 및/또는 제2 워킹코일(WC2)에 정상적으로 유도가열을 수행하는 전류가 흐르고 있는지를 판단한다. 또한, 하부 전류 감지부(CT2)에서 감지하여 제공되는 전류값에 기초하여, 제3 워킹코일(WC3) 및/또는 제4 워킹코일(WC4)에 정상적으로 유도가열을 수행하는 전류가 흐르고 있는지를 판단한다. The control unit C normally detects the current flowing through the circuit in the upper current sensing unit CT1 and induces the first working coil WC1 and / or the second working coil WC2 to induction heating Is flowing. It is also possible to judge whether or not a current for induction heating normally flows to the third working coil WC3 and / or the fourth working coil WC4 based on the current value detected by the lower current sensing part CT2 do.

이러한 전류 감지 기능으로, 제어부(C)는, 프리존(F)에 놓여진 조리용기의 하부가 어느 워킹코일을 덮고 있는지, 즉, 어떤 워킹코일이 조리용기에 대한 유도가열에 기여하는지를 판단할 수 있게 된다. With this current sensing function, the control unit C can determine which walking coil is covered by the lower portion of the cooking vessel placed in the freezer F, i.e., which working coil contributes to induction heating for the cooking vessel .

즉, 조리용기가 제2 워킹코일(WC2) 또는 제3 워킹코일(WC3)의 어느 하나에만 올려져 있거나, 제2 워킹코일(WC2) 및 제3 워킹코일(WC3)에 동시에 올려져 있거나, 제1 내지 제3 워킹코일(WC1~WC3)에 동시에 올려져 있거나, 제2 내지 제4 워킹코일(WC2~WC4)에 동시에 올려져 있거나, 제3 워킹코일(WC3) 및 제4 워킹코일(WC4)에 동시에 올려져 있는 경우를 판단할 수 있다. That is, if the cooking container is placed on either the second working coil WC2 or the third working coil WC3, the second working coil WC2 and the third working coil WC3 are simultaneously raised, WC1 to WC3 or the second to fourth working coils WC2 to WC4 at the same time or the third working coil WC3 and the fourth working coil WC4 are simultaneously wound on the first to third working coils WC1 to WC3, It is possible to judge whether or not the data is simultaneously uploaded.

일반적으로, 사용자는, 프리존으로 표시된 구역에 조리용기를 올려놓을 때, 중앙 부분에 조리용기를 올려놓으려 할 것이므로, 릴레이가 설치되지 않은 제2 워킹코일 및 제3 워킹코일을 프리존의 중앙 부분에 배치하고, 릴레이가 설치된 제1 워킹코일 및 제4 워킹코일을 프리존의 중앙 부분으로부터의 주변부에 배치하는 것이 바람직하다. Generally, when the user puts the cooking container in the area indicated by the free zone, the user tries to place the cooking container in the center portion. Therefore, the user can easily place the second working coil and the third working coil, And the first working coil and the fourth working coil provided with the relays are disposed in the peripheral portion from the central portion of the freezer.

유도가열에 기여하는 워킹코일을 판단하는 방법으로는, 제어부(C)가, 상부 릴레이(R1)를 온시키고, 상부 스위칭부(S1)를 동작시킨다. 이로써, 제1 및 제2 워킹코일(WC1, WC2) 모두에 고주파 전원이 인가된다. 그리고, 상부 전류 감지부(CT1)에서 2개의 워킹코일 모두가 정상적으로 유도가열을 수행하는지 판단한다. 만일, 상부 전류 감지부(CT1)에서 감지한 전류값에 기초하여, 2개의 워킹코일이 모두 유도가열에 기여하는 것으로 감지되었다면, 조리용기가 제1 및 제2 워킹코일(WC1, WC2)을 동시에 덮고 있는 것으로 판단할 수 있다. 만일, 상부 전류 감지부(CT1)의 전류값에 기초하여 어느 하나의 워킹코일에서 유도가열이 이루어지지 않고 있는 것으로 감지되었다면, 제어부(C)는, 제2 워킹코일(WC2)에만 조리용기가 덮고 있는 것으로 판단하고 상부 릴레이(R1)를 오프시켜 제1 워킹코일(WC1)의 동작을 정지시킬 수 있다. 만일, 어느 하나의 워킹코일에서도 유도가열이 이루어지 않고 있는 것으로 감지되면, 제어부(C)는 상부 스위칭부(S1)의 동작을 정지시켜 제1 워킹코일(WC1) 및 제2 워킹코일(WC2) 모두의 동작을 정지시킨다. As a method of determining the working coil contributing to the induction heating, the control section C turns on the upper relay R1 and operates the upper switching section S1. Thus, the high frequency power is applied to both the first and second working coils WC1 and WC2. The upper current sensing unit CT1 determines whether all the two working coils normally perform induction heating. If it is sensed that all of the two working coils contribute to the induction heating based on the current value sensed by the upper current sensing unit CT1, then the cooking vessel is operated simultaneously with the first and second working coils WC1 and WC2 It can be judged that it is covered. If it is detected that induction heating is not being performed in any one of the working coils based on the current value of the upper current detection unit CT1, the control unit C may be configured such that only the second working coil WC2 covers the cooking vessel It is possible to stop the operation of the first working coil WC1 by turning off the upper relay R1. The controller C stops the operation of the upper switching unit S1 so that the first working coil WC1 and the second working coil WC2 are turned off, Stop all operations.

한편, 이러한 감지 동작은, 하부 전류 감지부(CT2)를 이용하여 제3 워킹코일(WC3) 및 제4 워킹코일(WC4)에 대해서도 마찬가지로 수행될 수 있다. 이로써, 프리존(F)에서는, 조리용기의 가열에 기여하는 워킹코일만을 선택적으로 동작시킬 수 있게 된다. Meanwhile, this sensing operation can be similarly performed for the third and fourth working coils WC3 and WC4 using the bottom current sensing unit CT2. As a result, in the freezer (F), only the working coil which contributes to the heating of the cooking container can be selectively operated.

이상에서 설명된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 보여준 것에 불과하며, 본 발명의 보호 범위는 이하 특허청구범위에 의하여 해석되어야 마땅할 것이다. 또한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것인 바, 본 발명과 균등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The embodiments of the present invention described above are merely illustrative of the technical idea of the present invention, and the scope of protection of the present invention should be interpreted according to the claims. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the essential characteristics thereof, It is to be understood that the invention is not limited thereto.

Claims (8)

제1 워킹코일의 일단과 제2 워킹코일의 일단이 연결된 상부 워킹코일부;
상기 제1 워킹코일의 타단과 직렬로 연결된 상부 릴레이;
상기 상부 릴레이와 상기 제2 워킹코일의 타단에 연결되며, 정류된 전원을 고주파 스위칭하여 상기 상부 워킹코일부에 고주파 동작 전류를 인가할 수 있는 상부 스위칭부;
상기 상부 워킹코일부에 흐르는 고주파 동작 전류를 감지하는 상부 전류 감지부; 및
상기 상부 스위칭부를 동작시키고, 상기 상부 릴레이를 온시킨후 상기 상부 전류 감지부에 의해 상기 상부 워킹코일부에 흐르는 전류값을 감지하고, 이어서 상기 상부 릴레이를 오프시킨후 상기 상부 전류 감지부에 의해 상기 상부 워킹코일부에 흐르는 전류값을 감지하고, 각각의 경우에서 감지되는 전류값에 기초하여 상기 상부 스위칭부와 상기 상부 릴레이의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 전기레인지.An upper working coil part having one end of the first working coil and one end of the second working coil connected to each other;
An upper relay connected in series with the other end of the first working coil;
An upper switching unit connected to the other end of the upper relay and the second working coil and capable of applying a high frequency operating current to the upper working coil unit by switching the rectified power supply to high frequency;
An upper current sensing unit for sensing a high frequency operating current flowing in a part of the upper working coil; And
The upper switching unit is operated, the upper relay is turned on, the upper current sensing unit senses a current flowing through the upper working coil, and then the upper relay is turned off, And a control unit for sensing a current value flowing in a part of the upper working coil and controlling the operation of the upper switching unit and the upper relay based on a current value sensed in each case. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
제3 워킹코일의 일단과 제4 워킹코일의 일단이 연결된 하부 워킹코일부와;
상기 제4 워킹코일의 타단과 직렬연결된 하부 릴레이와;
상기 제3 워킹코일의 타단과 상기 하부 릴레이에 연결되며, 정류된 전원을 고주파 스위칭하여 상기 하부 워킹코일부에 고주파 동작 전류를 인가할 수 있는 하부 스위칭부를 더 포함하고,
상기 제어부가 상기 하부 스위칭부와 상기 하부 릴레이를 더 제어하는 것을 특징으로 하는 전기레인지.The method according to claim 1,
A lower working coil part having one end of a third working coil and one end of a fourth working coil connected to each other;
A lower relay connected in series with the other end of the fourth working coil;
Further comprising a lower switching unit connected to the other end of the third working coil and the lower relay and capable of applying a high frequency operating current to the lower working coil part by high frequency switching the rectified power,
And the control unit further controls the lower switching unit and the lower relay. 제4항에 있어서,
상기 하부 워킹코일부에 흐르는 고주파 동작 전류를 감지하는 하부 전류 감지부를 더 포함하고,
상기 제어부가, 상기 하부 스위칭부를 동작시키고 상기 하부 릴레이를 온시킨후 상기 하부 전류 감지부에 의해 전류값를 감지하고, 이어서 상기 하부 릴레이를 오프시킨후 전류값을 감지하고, 각각의 경우에서 감지되는 전류값에 기초하여 상기 하부 스위칭부와 상기 하부 릴레이의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 전기레인지.5. The method of claim 4,
Further comprising a lower current sensing part for sensing a high frequency operating current flowing in the lower working coil part,
The control unit operates the lower switching unit to turn on the lower relay, then senses the current value by the lower current sensing unit, then turns off the lower relay and senses the current value, And controls the operation of the lower switching unit and the lower relay based on the value of the lower relay. 제5항에 있어서,
상기 상부 스위칭부는 제1 스위칭 소자와 제2 스위칭 소자를 포함하고,
상기 하부 스위칭부는 제3 스위칭 소자와 제4 스위칭 소자를 포함하고,
상기 제1 및 제2 워킹코일은 상기 제1 스위칭 소자와 상기 제2 스위칭 소자에 대하여 하프브리지 전류공진 방식으로 연결되고, 및
상기 제3 및 제4 워킹코일은 상기 제3 스위칭 소자와 상기 제4 스위칭 소자에 대하여 하프브리지 전류공진 방식으로 연결되는 것을 특징으로 하는 전기레인지.6. The method of claim 5,
Wherein the upper switching unit includes a first switching device and a second switching device,
Wherein the lower switching unit includes a third switching device and a fourth switching device,
Wherein the first and second working coils are connected to the first switching device and the second switching device in a half bridge current resonance manner,
And the third and fourth working coils are connected to the third switching device and the fourth switching device by a half bridge current resonance method. 제6항에 있어서,
상기 제1 내지 제4 스위칭 소자는, IGBT인 것을 특징으로 하는 전기레인지.The method according to claim 6,
Wherein the first to fourth switching elements are IGBTs. 제4항에 있어서,
상기 제2 워킹코일과 상기 제3 워킹코일은, 서로 인접하게 배치되고,
상기 제1 워킹코일 또는 상기 제4 워킹코일은, 상기 제2 워킹코일과 상기 제3 워킹코일의 바깥쪽에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기레인지.5. The method of claim 4,
The second working coil and the third working coil are disposed adjacent to each other,
Wherein the first working coil or the fourth working coil is disposed outside the second working coil and the third working coil.
KR1020140179345A 2014-12-12 2014-12-12 Electric range KR101621389B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140179345A KR101621389B1 (en) 2014-12-12 2014-12-12 Electric range

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140179345A KR101621389B1 (en) 2014-12-12 2014-12-12 Electric range

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101621389B1 true KR101621389B1 (en) 2016-05-16

Family

ID=56109245

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140179345A KR101621389B1 (en) 2014-12-12 2014-12-12 Electric range

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101621389B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11224101B2 (en) 2018-12-05 2022-01-11 Samsung Electronics Co., Ltd. Cooking apparatus and method for controlling thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11224101B2 (en) 2018-12-05 2022-01-11 Samsung Electronics Co., Ltd. Cooking apparatus and method for controlling thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102031875B1 (en) Induction heat cooking apparatus and method for controlling of output level the same
JP6403808B2 (en) Non-contact power transmission device and non-contact power transmission system
JP6141492B2 (en) Induction heating cooker
KR102480703B1 (en) Cooking apparatus using induction heeating
JP6057948B2 (en) Induction heating cooker and power management system
KR20110009544A (en) Indution heating cooktop with a single inverter and control method thereof
JP2011044422A (en) Induction heating cooker
KR102329134B1 (en) Cooking apparatus and control method thereof
JP4384085B2 (en) Induction heating cooker
WO2015059801A1 (en) Induction heating cooker
KR102031907B1 (en) Induction heat cooking apparatus and method for controlling of output level the same
KR102368372B1 (en) Induction heating apparatus and controlling method thereof
KR101119840B1 (en) Induction heating device
WO2015059802A1 (en) Induction heating cooker
EP3240361B1 (en) Induction heating cooker
KR101621389B1 (en) Electric range
CN111837454A (en) Induction heating cooker
JP5807161B2 (en) Induction heating apparatus and rice cooker using the same
KR20110009546A (en) Indution heating cooktop with a single inverter and control method thereof
KR101515026B1 (en) Induction heater having multiple working coil
KR101611277B1 (en) Cooking apparatus using induction heeating
JP2017038427A (en) Electric power conversion device and induction heating cooker
JP4936971B2 (en) Large electromagnetic induction heating device
KR102508227B1 (en) Cooking apparatus and control method thereof
KR101488731B1 (en) Induction heater having multiple working coil

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant