KR101757976B1 - Induction heat cooking apparatus and method for driving the same - Google Patents

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박병욱
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Abstract

본 발명에 따른 전자 유도 가열 조리기는 입력 전압을 정류하여 직류 전압을 출력하는 정류부; 상기 정류부의 양단에 연결된 DC 커패시터; 상기 정류부를 통해 출력되는 직류 전압을 스위칭하여 복수의 스위칭소자; 상기 복수의 스위칭소자의 제어에 따라 조리용기를 가열하는 복수의 가열코일; 및 상기 복수의 스위칭소자를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 복수의 가열코일은 제1 가열코일, 제2 가열코일 및 제3 가열코일을 포함하고, 상기 제2 가열코일과 일단이 연결된 공진 커패시터의 타단은 상기 정류부의 정 전원단자 및 부 전원단자 중 어느 하나와 연결되고, 상기 제3 가열코일과 일단이 연결된 공진 커패시터의 타단은 상기 정류부의 정 전원단자 및 부 전원단자 중 다른 하나와 연결되며, 상기 제어부는 상기 제2 가열코일 및 제3 가열코일이 병렬로 연결되어 동시에 구동되도록 상기 복수의 스위칭소자를 제어한다.An electromagnetic induction heating cooker according to the present invention includes: a rectifier for rectifying an input voltage and outputting a DC voltage; A DC capacitor connected to both ends of the rectifying unit; A plurality of switching elements for switching a DC voltage output through the rectifying part; A plurality of heating coils heating the cooking vessel according to the control of the plurality of switching elements; And a control unit for controlling the plurality of switching elements, wherein the plurality of heating coils includes a first heating coil, a second heating coil, and a third heating coil, and a resonance capacitor connected at one end to the second heating coil And the other end of the resonance capacitor is connected to one of the positive power terminal and the negative power terminal of the rectifying unit and the other end of the resonance capacitor is connected to the other of the positive power terminal and the negative power terminal of the rectifying unit, The control unit controls the plurality of switching elements so that the second heating coil and the third heating coil are connected in parallel and simultaneously driven.

Figure 112015061637542-pat00002
Figure 112015061637542-pat00002

Description

전자 유도 가열 조리기 및 이의 구동 방법{INDUCTION HEAT COOKING APPARATUS AND METHOD FOR DRIVING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an induction heating cooker,

본 발명은 전자 유도 가열 조리기에 관한 것으로서, 특히 다수의 스위칭 소자와 다수의 공진 회로로 이루어진 전자 유도 가열 조리기 및 이의 구동방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electromagnetic induction heating cooker, and more particularly, to an electromagnetic induction heating cooker including a plurality of switching elements and a plurality of resonance circuits and a driving method thereof.

일반적으로, 유도 가열 조리기는 워킹코일(Working Coil) 또는 가열코일에 고주파의 전류를 흐르게 하고, 이로 인하여 발생하는 강력한 자력선이 조리용기를 통과할 때 와류전류(Eddy Current)가 흘러 용기 자체가 가열되는 방식에 의해서 조리 기능을 수행하는 전기조리 장치이다.Generally, an induction heating cooker causes a high frequency current to flow through a working coil or a heating coil, and when a strong magnetic force line generated by the induction heating cooker passes through a cooking vessel, eddy current flows and the container itself is heated And performs the cooking function by the method described above.

이러한 유도 가열 조리기의 기본적인 가열원리를 살펴보면, 가열코일에 전류가 인가됨에 따라 자성체인 조리 용기가 유도(Induction) 가열에 의해 열을 생성하고, 이와 같이 생성된 열에 의하여 조리용기 자체가 가열되어 조리가 이루어지게 된다.The basic heating principle of the induction heating cooker is as follows. When a current is applied to the heating coil, the cooking vessel, which is a magnetic body, generates heat by induction heating, and the cooking vessel itself is heated by the generated heat, .

유도 가열 조리기에 이용되는 인버터는 가열코일에 고주파의 전류가 흐르도록 가열코일에 인가되는 전압을 스위칭하는 역할을 한다. 인버터는 통상 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)로 이루어진 스위칭 소자를 구동시킴으로써 고주파의 전류를 가열코일에 흐르도록 하여 가열코일에 고주파 자계가 형성되도록 한다.The inverter used in the induction heating cooker serves to switch the voltage applied to the heating coil so that a high-frequency current flows through the heating coil. The inverter drives a switching element, typically an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), so that a high frequency current flows through the heating coil to form a high frequency magnetic field in the heating coil.

이와 같은 유도 가열 조리기에 2개의 가열코일이 구비되는 경우, 상기 2개의 가열코일을 동작시키기 위해서는, 4개의 스위칭 소자로 형성된 2개의 인버터가 필요로 한다. When two heating coils are provided in the induction heating cooker, two inverters formed of four switching elements are required to operate the two heating coils.

도 1은 종래 기술에 따른 유도 가열 조리기를 설명하는 도면이다.1 is a view for explaining an induction heating cooker according to the prior art.

도 1은 2개의 인버터 및 2개의 가열코일을 포함하는 유도 가열 조리기를 나타낸 것이다.1 shows an induction heating cooker including two inverters and two heating coils.

도 1을 참조하면, 유도 가열 조리기는, 정류부(10), 제 1 인버터(20), 제 2 인버터(30), 제 1 가열코일(40), 제 2 가열코일(50), 제 1 공진 커패시터(60) 및 제 2 공진 커패시터(70)를 포함한다.1, the induction heating cooker includes a rectifying section 10, a first inverter 20, a second inverter 30, a first heating coil 40, a second heating coil 50, a first resonance capacitor (60) and a second resonant capacitor (70).

제 1 및 2 인버터(20, 30)는 각각 입력되는 전원을 스위칭하는 2개의 스위칭소자가 직렬로 연결되고, 이 스위칭소자의 출력전압에 의해서 구동되는 제 1 및 2 가열코일(40, 50)이 직렬 연결된 스위칭소자의 접속점에 연결되어 있다. 그리고, 제 1 및 2 가열코일(40, 50)의 다른 일측은 공진 커패시터(60, 70)에 연결된다.The first and second inverters 20 and 30 have first and second heating coils 40 and 50 driven by the output voltage of the switching device, Connected to the connection point of the serially connected switching elements. The other side of the first and second heating coils 40 and 50 is connected to the resonant capacitors 60 and 70.

스위칭소자의 구동은 구동부에 의해서 이루어지며, 구동부에서 출력되는 스위칭시간에 제어되어 스위칭소자가 서로 교호로 동작하면서 가열코일로 고주파의 전압을 인가한다. 그리고, 구동부로터 인가되는 스위칭소자의 온/오프 시간은 점차 보상되는 형태로 제어되기 때문에 가열코일에 공급되는 전압은 저전압에서 고전압으로 변한다.The driving of the switching element is performed by a driving part, and the switching elements are alternately operated by the switching time outputted from the driving part to apply a high frequency voltage to the heating coil. Since the on / off time of the switching element to be applied to the driving unit rotor is controlled to be gradually compensated, the voltage supplied to the heating coil changes from a low voltage to a high voltage.

하지만, 이와 같은 유도 가열 조리기는, 2개의 가열코일을 동작시키기 위해서는 4개의 스위칭소자를 포함하는 2개의 인버터 회로가 포함되어야 하며, 이에 따라 제품 부피가 커질 뿐 아니라, 제품 가격이 상승하는 문제점이 있다.However, in such an induction heating cooker, two inverter circuits including four switching elements must be included in order to operate two heating coils, thereby increasing the product volume and raising the product price .

아울러, 가열코일의 수가 3개 이상으로 증가하는 경우, 가열코일의 수에 따라 다수의 스위칭 소자가 요구되는 문제가 있다.In addition, when the number of heating coils increases to three or more, there is a problem that a large number of switching elements are required depending on the number of heating coils.

본 발명의 실시예는 다수의 가열코일이 구비된 전자 유도 가열 조리기를 최소한의 스위칭소자로 제어할 수 있는 전자 유도 가열 조리기 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An embodiment of the present invention is to provide an electromagnetic induction heating cooker capable of controlling an electromagnetic induction heating cooker equipped with a plurality of heating coils with a minimum number of switching elements and a control method thereof.

또한, 본 발명의 실시예는 다수의 가열코일이 구비된 전자 유도 가열 조리기에서 최소한의 스위칭소자로 다수의 가열코일을 함께 구동할 수 있는 전자 유도 가열 조리기 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide an electromagnetic induction heating cooker capable of driving a plurality of heating coils together with a minimum number of switching elements in an electromagnetic induction heating cooker provided with a plurality of heating coils and a control method thereof .

또한, 본 발명의 실시예는 스위칭소자를 턴온 또는 턴오프 하는 과정에서 발생하는 순시적인 과전류를 감소시켜 정류회로의 전류리플을 줄이고 발열을 감소시킬 수 있는 전자 유도 가열 조리기 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The embodiments of the present invention also provide an electromagnetic induction heating cooker capable of reducing instantaneous overcurrent generated in a process of turning on or off a switching device to reduce current ripples in a rectifying circuit and reduce heat generation, and a control method thereof .

본 발명에 따른 전자 유도 가열 조리기는 제2 가열코일과 일단이 연결된 공진 커패시터의 타단은 정류부의 정 전원단자 및 부 전원단자 중 어느 하나와 연결되고, 제3 가열코일과 일단이 연결된 공진 커패시터의 타단은 정류부의 정 전원단자 및 부 전원단자 중 다른 하나와 연결되며, 제어부는 상기 제2 가열코일 및 제3 가열코일이 병렬로 연결되어 동시에 구동되도록 상기 복수의 스위칭소자를 제어한다.The other end of the resonant capacitor connected to the second heating coil is connected to one of the positive power terminal and the negative power terminal of the rectifying unit and the other end of the resonant capacitor connected to the third heating coil, And the control unit controls the plurality of switching elements so that the second heating coil and the third heating coil are connected in parallel to be simultaneously driven.

이때, 상기 제1 가열코일은 상기 제2 가열코일 또는 제3 가열코일보다 용량이 클 수 있으며, 상기 제2 가열코일과 상기 제3 가열코일은 서로 동일한 용량을 가질 수 있다.At this time, the first heating coil may have a larger capacity than the second heating coil or the third heating coil, and the second heating coil and the third heating coil may have the same capacity.

본 발명의 실시예는 다수의 가열코일이 구비된 전자 유도 가열 조리기를 최소한의 스위칭 소자로 제어할 수 있는 전자 유도 가열 조리기 및 그 제어방법을 제공할 수 있다.The embodiments of the present invention can provide an electromagnetic induction heating cooker and a control method thereof that can control an electromagnetic induction heating cooker provided with a plurality of heating coils with a minimum number of switching elements.

또한, 본 발명의 실시예는 다수의 가열코일이 구비된 전자 유도 가열 조리기에서 최소한의 스위칭소자로 다수의 가열코일을 함께 구동할 수 있는 전자 유도 가열 조리기 및 그 제어방법을 제공할 수 있다.In addition, embodiments of the present invention can provide an electromagnetic induction heating cooker capable of driving a plurality of heating coils together with a minimum number of switching elements in an electromagnetic induction heating cooker provided with a plurality of heating coils, and a control method thereof.

또한, 본 발명의 실시예는 스위칭소자를 턴온 또는 턴오프 하는 과정에서 발생하는 순시적인 과전류를 감소시켜 정류회로의 전류리플을 줄이고 발열을 감소시킬 수 있는 전자 유도 가열 조리기 및 그 제어방법을 제공할 수 있다.Also, an embodiment of the present invention provides an electromagnetic induction heating cooker capable of reducing an instantaneous overcurrent generated in a process of turning on or off a switching device, thereby reducing current ripples in a rectifying circuit and reducing heat generation, and a control method thereof .

도 1은 종래 기술에 따른 유도 가열 조리기를 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자 유도 가열 조리기의 구조를 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에서 스위칭소자를 제어하는 제어부를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에서 스위칭소자를 동작하는 게이트 드라이버를 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에서 스위칭 모드 파워 서플라이를 도시한 도면이다.
도 6과 도 7은 본 발명의 실시예에서 각각의 가열코일을 구동하는 신호를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에서 다수의 가열코일을 시간 분할 방식으로 구동하는 신호를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에서 다수의 가열코일을 듀티 제어 방식으로 구동하는 신호를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에서 두개의 가열코일을 병렬 구동 방식으로 구동하는 신호를 도시한 도면이다.
도 11과 도 12는 본 발명의 실시예에서 공진 커패시터의 연결 방향에 따라 가열코일에 흐르는 전류와 DC 커패시터 양단의 전압의 변화를 설명하는 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에서 공진 커패시터의 연결 방향에 따라 정류부의 브릿지 다이오드에서 발생되는 열의 온도 변화를 설명하는 도면이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 유도 가열 조리기의 구조를 설명하는 도면이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에서 스위칭소자를 제어하는 제어부를 도시한 도면이고, 도 16은 본 발명의 다른 실시예에서 스위칭소자를 동작하는 게이트 드라이버를 도시한 도면이고, 도 17은 본 발명의 다른 실시예에서 스위칭 모드 파워 서플라이를 도시한 도면이다.
도 18과 도 19는 본 발명의 다른 실시예에서 각각의 가열코일을 구동하는 신호를 도시한 도면이다.
도 20은 본 발명의 다른 실시예에서 다수의 가열코일을 시간 분할 방식으로 구동하는 신호를 도시한 도면이다.
도 21은 본 발명의 다른 실시예에서 다수의 가열코일을 듀티 제어 방식으로 구동하는 신호를 도시한 도면이다.
도 22는 본 발명의 다른 실시예에서 두개의 가열코일을 병렬 구동 방식으로 구동하는 신호를 도시한 도면이다.
1 is a view for explaining an induction heating cooker according to the prior art.
2 is a view for explaining a structure of an electromagnetic induction heating cooker according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a control unit for controlling a switching device in an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram illustrating a gate driver for operating a switching device in an embodiment of the present invention. Figure 2 illustrates a switching mode power supply in an example.
Figs. 6 and 7 are views showing signals for driving respective heating coils in the embodiment of the present invention. Fig.
8 is a diagram showing signals for driving a plurality of heating coils in a time division manner in the embodiment of the present invention.
9 is a diagram showing signals for driving a plurality of heating coils in a duty control manner in the embodiment of the present invention.
10 is a diagram showing signals for driving two heating coils in a parallel driving manner in the embodiment of the present invention.
11 and 12 are views for explaining the change of the current flowing through the heating coil and the voltage across the DC capacitor according to the connection direction of the resonant capacitor in the embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a view for explaining the temperature change of the heat generated in the bridge diode of the rectifying part according to the connection direction of the resonant capacitor in the embodiment of the present invention. FIG.
14 is a view for explaining a structure of an electromagnetic induction heating cooker according to another embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a view showing a control unit for controlling a switching device in another embodiment of the present invention, FIG. 16 is a view showing a gate driver for operating a switching device in another embodiment of the present invention, and FIG. Lt; RTI ID = 0.0 > a < / RTI > switched mode power supply.
18 and 19 are diagrams showing signals for driving respective heating coils in another embodiment of the present invention.
20 is a diagram showing signals for driving a plurality of heating coils in a time division manner in another embodiment of the present invention.
21 is a diagram showing signals for driving a plurality of heating coils in a duty control manner in another embodiment of the present invention.
22 is a diagram showing signals for driving two heating coils in a parallel driving manner in another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 전자 유도 가열 조리기 및 그 제어방법에 대해 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, an electromagnetic induction heating cooker and a control method thereof according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 전자 유도 가열 조리기 및 그 제어방법을 설명하는 도면이다.2 to 13 are views for explaining an electromagnetic induction heating cooker and a control method thereof according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자 유도 가열 조리기의 구조를 설명하는 도면이다.2 is a view for explaining a structure of an electromagnetic induction heating cooker according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 전자 유도 가열 조리기는 외부로부터 상용 교류 전원이 입력되고, 상기 교류 전원을 직류 전원으로 정류하는 정류부(210)와, 상기 정류부(210)의 정 전원단자와 부 전원단자의 양단에 상호 직렬로 연결되고 제어신호에 따라 스위칭되는 제1 스위칭소자(221), 제2 스위칭소자(222), 제3 스위칭소자(223), 제4 스위칭소자(224)와, 상기 제1 스위칭소자(221)와 제2 스위칭소자(222) 사이의 접점에 일단이 연결되고 상기 정류부(210)의 일단 및 타단에 연결된 제1 공진 커패시터(261) 및 제2 공진 커패시터(262) 사이에 타단이 연결되는 제1 가열코일(241)과, 상기 제2 스위칭소자(222)와 제3 스위칭소자(223) 사이의 접점에 일단이 연결되고 상기 정류부(210)의 타단에 연결된 제3 공진 커패시터(263)에 타단이 연결되는 제2 가열코일(242)과, 상기 제3 스위칭소자(223)와 제4 스위칭소자(224) 사이의 접점에 일단이 연결되고 상기 정류부(210)의 타단에 연결된 제4 공진 커패시터(264)에 타단이 연결되는 제3 가열코일(243)이 포함된다.Referring to FIG. 2, the electromagnetic induction heating cooker includes a rectifier 210 for receiving commercial AC power from the outside and for rectifying the AC power to a DC power source, and a rectifier 210 for rectifying both ends of the rectifier 210, A second switching element 222, a third switching element 223 and a fourth switching element 224 which are connected in series to each other and are switched in accordance with a control signal, The other end is connected between the first resonance capacitor 261 and the second resonance capacitor 262, one end of which is connected to the contact point between the first switching device 221 and the second switching device 222 and is connected to one end and the other end of the rectifying part 210, A third resonant capacitor 263 having one end connected to a contact point between the second switching device 222 and the third switching device 223 and connected to the other end of the rectifying part 210, A second heating coil 242 connected to the other end of the third switching device 223, And a third heating coil 243 having one end connected to a contact between the switching elements 224 and the other end connected to a fourth resonant capacitor 264 connected to the other end of the rectifying part 210.

또한, 도시되지는 않았지만, 상기 스위칭소자들(221,222,223,224)의 스위칭 동작을 제어하는 제어부가 더 포함된다. 실시예에서는 3개의 가열코일이 구비된 것이 예시되어 있다.Further, although not shown, a control unit for controlling the switching operation of the switching elements 221, 222, 223, and 224 is further included. In the embodiment, three heating coils are provided.

실시예에서 상기 가열코일의 수가 N개인 경우, 상기 스위칭소자는 N+1개가 구비될 수 있으며, 스위칭 소자의 수를 최소화하면서 가열코일들을 구동하는 것이 가능하다.In the embodiment, when the number of the heating coils is N, N + 1 switching elements may be provided, and it is possible to drive the heating coils while minimizing the number of switching elements.

상기 제1 스위칭소자(221)는 일단이 정 전원단자와 연결되고 타단이 상기 제2 스위칭소자(222)와 연결된다. 상기 제2 스위칭소자(222)는 일단이 상기 제1 스위칭소자(221)와 연결되고 타단이 상기 제3 스위칭소자(223)와 연결된다. 상기 제3 스위칭소자(223)는 일단이 상기 제2 스위칭소자(222)와 연결되고 타단이 상기 제4 스위칭소자(224)와 연결된다. 상기 제4 스위칭소자(224)는 일단이 상기 제3 스위칭소자(223)와 연결되고 타단이 부 전원단자와 연결된다.The first switching device 221 has one end connected to the positive power supply terminal and the other end connected to the second switching device 222. The second switching device 222 has one end connected to the first switching device 221 and the other end connected to the third switching device 223. The third switching device 223 has one end connected to the second switching device 222 and the other end connected to the fourth switching device 224. The fourth switching device 224 has one end connected to the third switching device 223 and the other end connected to a negative power terminal.

또한, 상기 정류부(210)의 양단에 연결된 DC 커패시터(290)가 더 포함될 수 있으며, 상기 DC 커패시터(290)는 상기 정류부(210)에서 출력되는 직류 전압의 리플이 감소되도록 한다.The DC capacitor 290 may further include a DC capacitor 290 connected to both ends of the rectifying part 210. The DC capacitor 290 may reduce the ripple of the DC voltage output from the rectifying part 210. [

실시예에서, 상기 제1 가열코일(241)이 상기 제1 공진 커패시터(261)와 제2 공진 커패시터(262) 사이에 연결된 것이 예시되어 있으나, 상기 제1 공진 커패시터(261) 또는 상기 제2 공진 커패시터(262)는 구비되지 않을 수도 있다.The first heating coil 241 is connected between the first resonant capacitor 261 and the second resonant capacitor 262. However, the first resonant capacitor 261 or the second resonant capacitor 262 may be connected to the first resonant capacitor 261, The capacitor 262 may not be provided.

한편, 실시예에서, 상기 제2 가열코일(242)이 상기 정 전원단자와 연결된 상기 제3 공진 커패시터(263)와 연결되고, 상기 제3 가열코일(243)이 상기 부 전원단자와 연결된 상기 제4 공진 커패시터(264)와 연결된 것이 예시되어 있으나, 상기 제2 가열코일(242)이 상기 부 전원단자와 연결된 상기 제4 공진 커패시터(264)와 연결되고, 상기 제3 가열코일(243)이 상기 정 전원단자와 연결된 상기 제3 공진 커패시터(263)와 연결되는 것도 가능하다.Meanwhile, in the embodiment, the second heating coil 242 is connected to the third resonant capacitor 263 connected to the positive power terminal, and the third heating coil 243 is connected to the negative power terminal The fourth heating coil 242 is connected to the fourth resonant capacitor 264 connected to the negative power terminal and the third heating coil 243 is connected to the fourth resonant capacitor 264, And may be connected to the third resonant capacitor 263 connected to the positive power terminal.

상기 제2 가열코일(242)과 상기 제3 가열코일(243)은 동일한 용량으로 형성될 수 있으며, 상기 제2 가열코일(242)과 상기 제3 가열코일(243)은 동시에 병렬적으로 구동될 수 있다.The second heating coil 242 and the third heating coil 243 may have the same capacity and the second heating coil 242 and the third heating coil 243 may be simultaneously driven in parallel .

상기 제2 가열코일(242)과 상기 제3 가열코일(243)을 동시에 병렬적으로 구동하는 경우, 이하의 도 10에서 설명하는 바와 같이 상기 스위칭소자들(221,222,223,224)이 동작하는데, 상기 스위칭소자들(221,222,223,224)이 폐쇄(턴온)되는 구간과 개방(턴오프)되는 구간에서 발생하는 과전류가 상기 정 전원단자와 부 전원단자로 분기되므로 순시적인 과전류 구간을 줄일 수 있다.When the second heating coil 242 and the third heating coil 243 are simultaneously driven in parallel, the switching elements 221, 222, 223, and 224 operate as described below with reference to FIG. 10, Since the overcurrent generated in the section where the switches 221, 222, 223 and 224 are closed (turned on) and the section that is opened (turned off) is branched to the positive power terminal and the negative power terminal, the instantaneous overcurrent section can be reduced.

만약, 상기 제2 가열코일(242)과 연결된 제3 공진 커패시터(263) 및 상기 제3 가열코일(243)과 연결된 제4 공진 커패시터(264)가 모두 상기 정 전원단자 또는 상기 부 전원단자 중 어느 하나에 연결되는 경우 과전류가 상기 정 전원단자 또는 부 전원단자에 흐르게 된다. 결과적으로, 상기 제2 가열코일(242) 및 제3 가열코일(243)을 동시에 병렬구동하는 경우 전류 리플이 크고 상기 정류부(210)의 발열을 유발하게 된다.If the third resonant capacitor 263 connected to the second heating coil 242 and the fourth resonant capacitor 264 connected to the third heating coil 243 are both the positive power terminal or the negative power terminal An overcurrent flows to the positive power terminal or the negative power terminal. As a result, when the second heating coil 242 and the third heating coil 243 are driven at the same time in parallel, the current ripple is large and the rectifying part 210 generates heat.

따라서, 본 발명에서는 상기 제3 공진 커패시터(263)와 상기 제4 공진 커패시터(264)가 각각 상기 정 전원단자 및 부 전원단자에 연결되도록 함으로써 전류 리플을 줄이고 발열을 감소시킬 수 있다.Therefore, in the present invention, the third resonant capacitor 263 and the fourth resonant capacitor 264 are connected to the positive power terminal and the negative power terminal, respectively, thereby reducing the current ripple and reducing the heat generation.

상기 스위칭소자들(221,222,223,224)은 역병렬 다이오드가 연결될 수 있으며, 스위칭소자들의 스위칭 손실을 최소화하기 위해 역병렬 다이오드에 병렬로 접속되는 보조 공진 커패시터가 연결될 수 있다.An anti-parallel diode may be connected to the switching elements 221, 222, 223, and 224, and an auxiliary resonance capacitor connected in parallel to the anti-parallel diode may be connected to minimize the switching loss of the switching elements.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스위칭소자를 제어하는 제어부를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스위칭소자를 동작하는 게이트 드라이버를 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스위칭 모드 파워 서플라이를 도시한 도면이다.FIG. 3 is a view illustrating a control unit for controlling a switching device according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram illustrating a gate driver for operating a switching device according to an embodiment of the present invention. Mode power supply according to an embodiment of the present invention.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 제어부(280)는 상기 스위칭소자들(221,222,223,224)을 구동하는 제1,2,3,4 게이트 드라이버(291,292,293,294)의 입력(G1,G2,G3,G4)에 연결되며, 상기 게이트 드라이버(291,292,293,294)의 출력(GD1,GD2,GD3,GD4)은 상기 스위칭소자들(221,222,223,224)의 게이트 단에 연결된다. 그리고, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 게이트 드라이버(291,292,293,294)에 공급되는 전원은 다중 출력 SMPS의 독립된 전원이 이용된다.3 to 5, the controller 280 is connected to the inputs G1, G2, G3 and G4 of the first, second, third and fourth gate drivers 291, 292, 293 and 294 for driving the switching elements 221, 222, And the outputs GD1, GD2, GD3 and GD4 of the gate drivers 291, 292, 293 and 294 are connected to the gate terminals of the switching elements 221, 222, 223 and 224. As shown in FIG. 5, the power source supplied to the gate drivers 291, 292, 293, and 294 is an independent power source of the multiple output SMPS.

따라서, 상기 제어부(280)의 신호가 상기 게이트 드라이버(291,292,293,294)에 인가되어 반도체 스위치를 구동함으로써 상기 각각의 스위칭소자들(221,222,223,224)을 제어할 수 있다.Therefore, a signal from the controller 280 is applied to the gate drivers 291, 292, 293, and 294 to drive the semiconductor switches to control the respective switching elements 221, 222, 223, and 224.

한편, 상기 직렬로 연결된 스위칭소자들(221,222,223,224)의 그라운드와 상기 제1,2,3 가열코일들(241,242,243) 사이에는 전류 변환기(270)가 구비될 수 있으며, 상기 전류 변환기(270)는 상기 제1,2,3 가열코일들(241,242,243)에 흐르는 전류를 측정하여 상기 제어부(280)에 구비된 아날로그 디지털 변환기(ADC)를 거쳐 상기 제어부(280)에 전류값이 입력되도록 한다. 상기 제어부(280)는 상기 전류값을 기반으로 하여 상기 스위칭소자들(221,222,223,224)을 제어한다.A current transformer 270 may be provided between the ground of the switching elements 221, 222, 223 and 224 connected in series and the first, second and third heating coils 241, 242 and 243, The currents flowing through the heating coils 241, 242 and 243 are measured and input to the controller 280 through the analog-to-digital converter (ADC) provided in the controller 280. The control unit 280 controls the switching devices 221, 222, 223, and 224 based on the current value.

도 6과 도 7은 본 발명의 실시예에서 각각의 가열코일을 구동하는 신호를 도시한 도면이다.Figs. 6 and 7 are views showing signals for driving respective heating coils in the embodiment of the present invention. Fig.

도 6 및 7에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(280)는 상기 스위칭소자들(221,222,223,224)을 제어함으로써 상기 제1,2,3 가열코일들(241,242,243)에 흐르는 전류를 제어한다.6 and 7, the controller 280 controls the currents flowing through the first, second, and third heating coils 241, 242, and 243 by controlling the switching elements 221, 222, 223, and 224.

상기 제어부(280)가 상기 제1 가열코일(241)을 구동하고자 하는 경우, 공진의 반주기 동안 상기 제1 스위칭소자(221)를 폐쇄상태가 되도록 하고, 상기 제2,3,4 스위칭소자들(222,223,224)을 개방상태가 되도록 제어한다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제1 스위칭소자(221)를 개방상태가 되도록 하고, 상기 제2,3,4 스위칭소자들(222,223,224)을 폐쇄상태가 되도록 제어한다.When the control unit 280 intends to drive the first heating coil 241, the first switching device 221 is closed for half a period of resonance, and the second, third, and fourth switching devices 222, 223, and 224 are controlled to be in an open state. Then, the first switching device 221 is brought into the open state and the second, third, and fourth switching devices 222, 223, and 224 are controlled to be in the closed state during the half period of the remaining resonance.

상기한 동작을 통해 공진의 반주기 동안, 상기 제1 가열코일(241)과 제1,2 공진 커패시터(261,262)에는 입력 전압이 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제1 가열코일(241)의 전류가 상승하게 된다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제1 가열코일(241)과 제1,2 공진 커패시터(261,262)에는 입력 전압이 역으로 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제1 가열코일(241)의 반대방향 전류가 상승하게 된다. During the half period of the resonance through the above operation, an input voltage is applied to the first heating coil 241 and the first and second resonance capacitors 261 and 262, thereby starting resonance, The current rises. The input voltage is applied to the first heating coil 241 and the first and second resonant capacitors 261 and 262 in a half period of the other resonance, and resonance starts to be applied to the first heating coil 241 and the first heating coil 241 Direction current is increased.

이와 같은 동작이 반복됨에 따라 상기 제1 가열코일(241) 위에 놓인 조리 용기에 와류 전류가 유도되어 전자 유도 가열 조리기가 동작하게 된다.As the operation is repeated, the eddy current is induced in the cooking container placed on the first heating coil 241, so that the electromagnetic induction heating cooker operates.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(280)가 상기 제2 가열코일(242)을 구동하고자 하는 경우, 공진의 반주기 동안 상기 제1 스위칭소자(221) 및 제2 스위칭소자(222)를 폐쇄상태가 되도록 하고, 상기 제3,4 스위칭소자들(223,224)을 개방상태가 되도록 제어한다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제1 스위칭소자(221) 및 제2 스위칭소자(222)를 개방상태가 되도록 하고, 상기 제3,4 스위칭소자들(223,224)을 폐쇄상태가 되도록 제어한다.7, when the control unit 280 intends to drive the second heating coil 242, the first switching device 221 and the second switching device 222 are closed for half a period of the resonance, State, and controls the third and fourth switching devices 223 and 224 to be in an open state. The first switching device 221 and the second switching device 222 are brought into the open state and the third and fourth switching devices 223 and 224 are controlled to be in the closed state during the half period of the remaining resonance.

상기한 동작을 통해 공진의 반주기 동안, 상기 제2 가열코일(242)과 제3 공진 커패시터(263)에는 입력 전압이 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제2 가열코일(242)의 전류가 상승하게 된다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제2 가열코일(242)과 제3 공진 커패시터(263)에는 입력 전압이 역으로 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제2 가열코일(242)의 반대방향 전류가 상승하게 된다. Through the above operation, an input voltage is applied to the second heating coil 242 and the third resonant capacitor 263 during the half period of the resonance, so that resonance starts and the current of the second heating coil 242 . An input voltage is applied to the second heating coil 242 and the third resonant capacitor 263 in reverse during a half period of the other resonance so as to start resonance so that the current in the opposite direction to the second heating coil 242 .

이와 같은 동작이 반복됨에 따라 상기 제2 가열코일(242) 위에 놓인 조리 용기에 와류 전류가 유도되어 전자 유도 가열 조리기가 동작하게 된다.As the operation is repeated, the eddy current is induced in the cooking container placed on the second heating coil 242, so that the electromagnetic induction heating cooker operates.

비록 도시되지는 않았지만, 상기 제3 가열코일(243)을 구동하고자 하는 경우 공진의 반주기 동안 상기 제1,2,3 스위칭소자(221,222,223)를 폐쇄상태가 되도록 하고, 상기 제4 스위칭소자들(224)을 개방상태가 되도록 제어한다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제1,2,3 스위칭소자(221,222,223)를 개방상태가 되도록 하고, 상기 제4 스위칭소자들(224)을 폐쇄상태가 되도록 제어한다.Although it is not shown, when the third heating coil 243 is to be driven, the first, second and third switching devices 221, 222 and 223 are brought into a closed state during a half of the resonance period, and the fourth switching devices 224 Is in the open state. The first, second, and third switching devices 221, 222, and 223 are brought into the open state and the fourth switching devices 224 are controlled to be in the closed state during the half period of the remaining resonance.

이와 같이 상기 제어부(280)가 상기 스위칭소자들을 제어함으로써 상기 가열코일을 구동할 수 있다.Thus, the control unit 280 can drive the heating coil by controlling the switching elements.

상술한 바와 같이, 실시예에 따른 전자 유도 가열 조리기는 다수의 가열코일과 상기 다수의 가열코일을 구동하기 위한 최소한의 스위칭소자를 구비함으로써 전자 유도 가열 조리기의 크기를 줄이고 생산비를 절감할 수 있다.As described above, the electromagnetic induction heating cooker according to the embodiment includes a plurality of heating coils and a minimum number of switching elements for driving the plurality of heating coils, thereby reducing the size of the electromagnetic induction heating cooker and reducing the production cost.

도 8은 본 발명의 실시예에서 다수의 가열코일을 시간 분할 방식으로 구동하는 신호를 도시한 도면이다.8 is a diagram showing signals for driving a plurality of heating coils in a time division manner in the embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 상기 제어부(280)는 상기 제1,2,3 가열코일(241,242,243)을 구동하고자 하는 경우, 먼저 제1 가열코일(241)을 구동하고, 그 후 제2 가열코일(242)를 구동하고, 마지막으로 제3 가열코일(243)을 구동한다. 그리고 이와 같은 한 주기를 반복함으로써 상기 제1,2,3 가열코일(241,242,243)을 모두 구동할 수 있다.8, when the control unit 280 drives the first, second, and third heating coils 241, 242, and 243, the controller 280 first drives the first heating coil 241 and then drives the second heating coils 242 And drives the third heating coil 243 finally. By repeating this cycle, all of the first, second, and third heating coils 241, 242, and 243 can be driven.

먼저, 상기 제어부(280)가 상기 제1 가열코일(241)을 구동하고자 하는 경우, 공진의 반주기 동안 상기 제1 스위칭소자(221)를 폐쇄상태가 되도록 하고, 상기 제2,3,4 스위칭소자들(222,223,224)을 개방상태가 되도록 제어한다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제1 스위칭소자(221)를 개방상태가 되도록 하고, 상기 제2,3,4 스위칭소자들(222,223,224)을 폐쇄상태가 되도록 제어한다.First, when the control unit 280 attempts to drive the first heating coil 241, the first switching device 221 is closed for half a period of resonance, and the second, third, 222, 224 and 224 to be in the open state. Then, the first switching device 221 is brought into the open state and the second, third, and fourth switching devices 222, 223, and 224 are controlled to be in the closed state during the half period of the remaining resonance.

상기한 동작을 통해 공진의 반주기 동안, 상기 제1 가열코일(241)과 제1,2 공진 커패시터(261,262)에는 입력 전압이 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제1 가열코일(241)의 전류가 상승하게 된다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제1 가열코일(241)과 제1,2 공진 커패시터(261,262)에는 입력 전압이 역으로 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제1 가열코일(241)의 반대방향 전류가 상승하게 된다. During the half period of the resonance through the above operation, an input voltage is applied to the first heating coil 241 and the first and second resonance capacitors 261 and 262, thereby starting resonance, The current rises. The input voltage is applied to the first heating coil 241 and the first and second resonant capacitors 261 and 262 in a half period of the other resonance, and resonance starts to be applied to the first heating coil 241 and the first heating coil 241 Direction current is increased.

이와 같은 동작이 반복됨에 따라 상기 제1 가열코일(241) 위에 놓인 조리 용기에 와류 전류가 유도되어 전자 유도 가열 조리기가 동작하게 된다.As the operation is repeated, the eddy current is induced in the cooking container placed on the first heating coil 241, so that the electromagnetic induction heating cooker operates.

이어서, 상기 제어부(280)가 상기 제2 가열코일(242)을 구동하고자 하는 경우, 공진의 반주기 동안 상기 제1 스위칭소자(221) 및 제2 스위칭소자(222)를 폐쇄상태가 되도록 하고, 상기 제3,4 스위칭소자들(223,224)을 개방상태가 되도록 제어한다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제1 스위칭소자(221) 및 제2 스위칭소자(222)를 개방상태가 되도록 하고, 상기 제3,4 스위칭소자들(223,224)을 폐쇄상태가 되도록 제어한다.Next, when the control unit 280 intends to drive the second heating coil 242, the first switching device 221 and the second switching device 222 are brought into a closed state during half the resonance period, And controls the third and fourth switching elements 223 and 224 to be in an open state. The first switching device 221 and the second switching device 222 are brought into the open state and the third and fourth switching devices 223 and 224 are controlled to be in the closed state during the half period of the remaining resonance.

상기한 동작을 통해 공진의 반주기 동안, 상기 제2 가열코일(242)과 제3 공진 커패시터(263)에는 입력 전압이 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제2 가열코일(242)의 전류가 상승하게 된다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제2 가열코일(242)과 제3 공진 커패시터(263)에는 입력 전압이 역으로 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제2 가열코일(242)의 반대방향 전류가 상승하게 된다. Through the above operation, an input voltage is applied to the second heating coil 242 and the third resonant capacitor 263 during the half period of the resonance, so that resonance starts and the current of the second heating coil 242 . An input voltage is applied to the second heating coil 242 and the third resonant capacitor 263 in reverse during a half period of the other resonance so as to start resonance so that the current in the opposite direction to the second heating coil 242 .

이와 같은 동작이 반복됨에 따라 상기 제2 가열코일(242) 위에 놓인 조리 용기에 와류 전류가 유도되어 전자 유도 가열 조리기가 동작하게 된다.As the operation is repeated, the eddy current is induced in the cooking container placed on the second heating coil 242, so that the electromagnetic induction heating cooker operates.

마찬가지로, 상기 제3 가열코일(243)을 구동하고자 하는 경우 공진의 반주기 동안 상기 제1,2,3 스위칭소자(221,222,223)를 폐쇄상태가 되도록 하고, 상기 제4 스위칭소자들(224)을 개방상태가 되도록 제어한다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제1,2,3 스위칭소자(221,222,223)를 개방상태가 되도록 하고, 상기 제4 스위칭소자들(224)을 폐쇄상태가 되도록 제어한다.Similarly, when the third heating coil 243 is to be driven, the first, second, and third switching devices 221, 222, and 223 are brought into a closed state for half a period of resonance, and the fourth switching devices 224 are opened . The first, second, and third switching devices 221, 222, and 223 are brought into the open state and the fourth switching devices 224 are controlled to be in the closed state during the half period of the remaining resonance.

상기한 방식으로 상기 제1,2,3 가열코일(241,242,243)이 모두 구동되면 다시 제1 가열코일(241)부터 다시 구동함으로써 상기 제1,2,3 가열코일(241,242,243)을 모두 구동할 수 있다.When all of the first, second, and third heating coils 241, 242, and 243 are driven in the above-described manner, all of the first, second, and third heating coils 241, 242, and 243 can be driven by driving again from the first heating coil 241 .

도 9는 본 발명의 실시예에서 다수의 가열코일을 듀티 제어 방식으로 구동하는 신호를 도시한 도면이다.9 is a diagram showing signals for driving a plurality of heating coils in a duty control manner in the embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 상기 제어부(280)가 상기 제1,2,3 가열코일(241,242,243)을 모두 구동하는 경우에, 상기 제1,2,3 가열코일(241,242,243)의 용도(예를 들어, 대용량의 조리 용기를 위한 것 또는 작은 용량의 조리 용기를 위한 것)에 따라 듀티 제어를 함으로써 상기 제1,2,3 가열코일(241,242,243)을 모두 구동할 수 있고, 시간 분할 방식의 구동에 의해 파워 저감을 보상할 수 있다. 각각의 제1,2,3 가열코일(241,242,243)은 주파수 제어를 통해 파워가 변동되며, 주파수 제한으로 인하여 출력 범위에 제한이 있는 경우 이와 같은 듀티 제어를 통해 보상할 수 있다.9, when the control unit 280 drives all of the first, second and third heating coils 241, 242 and 243, the use of the first, second and third heating coils 241, 242 and 243 (for example, All of the first, second and third heating coils 241, 242 and 243 can be driven by duty control in accordance with a large-capacity cooking vessel or a small-capacity cooking vessel, Reduction can be compensated. Each of the first, second, and third heating coils 241, 242, and 243 is power-controlled through frequency control. If the output range is limited due to the frequency limitation, the duty can be compensated through the duty control.

도 9에 도시된 바와 같이, 제1 가열코일(241)은 4번의 공진 주기를 반복하고, 상기 제2 가열코일(242)는 2번의 공진 주기를 반복하며, 상기 제3 가열코일(243)은 1번의 공진 주기를 반복한다.9, the first heating coil 241 repeats four resonance cycles, the second heating coil 242 repeats two resonance cycles, and the third heating coil 243 repeats the resonance cycle four times, Repeat one resonance cycle.

따라서, 상기 제1,2,3 가열코일(241,242,243)은 그 용도 또는 사용자의 필요에 따라 각기 다른 파워를 가지며 함께 구동될 수 있다.Therefore, the first, second, and third heating coils 241, 242, and 243 may have different powers and be driven together according to their use or needs of the user.

도 10은 본 발명의 실시예에서 두개의 가열코일을 병렬 구동 방식으로 구동하는 신호를 도시한 도면이다.10 is a diagram showing signals for driving two heating coils in a parallel driving manner in the embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 상기 제어부(280)가 상기 제2,3 가열코일(242,243)을 동시에 병렬적으로 구동하고자 하는 경우, 상기 제3 스위칭소자(223)를 폐쇄상태가 되도록 하고, 공진의 반주기 동안 상기 제1,2 스위칭소자들(221,222)을 폐쇄상태가 되도록 하고 상기 제4 스위칭소자(224)를 개방상태가 되도록 제어한다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 상기 제1,2 스위칭소자들(221,222)을 개방상태가 되도록 하고, 상기 제4 스위칭소자(224)를 폐쇄상태가 되도록 제어한다.Referring to FIG. 10, when the control unit 280 simultaneously drives the second and third heating coils 242 and 243 in parallel, the third switching device 223 is brought into a closed state, The first and second switching elements 221 and 222 are brought into the closed state and the fourth switching element 224 is controlled in the open state. Then, the first and second switching devices 221 and 222 are brought into the open state and the fourth switching device 224 is controlled in the closed state during the half period of the remaining resonance.

상기 제3 스위칭소자(223)는 폐쇄상태에 있으므로, 상기 제2 가열코일(242) 및 제3 가열코일(243)은 병렬로 연결된 상태가 된다. Since the third switching device 223 is in a closed state, the second heating coil 242 and the third heating coil 243 are connected in parallel.

따라서, 상기한 동작을 통해 공진의 반주기 동안, 상기 제2,3 가열코일(242,243)과 상기 제3,4 공진 커패시터(263,264)에는 입력 전압이 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제2,3 가열코일(242,243)에 전류가 상승하게 된다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제2,3 가열코일(242,243)과 상기 제3,4 공진 커패시터(263,264)에는 입력 전압이 역으로 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제2,3 가열코일(242,243)에 반대방향 전류가 상승하게 된다. Accordingly, during the half period of the resonance through the above-described operation, the input voltage is applied to the second and third heating coils 242 and 243 and the third and fourth resonant capacitors 263 and 264, thereby starting resonance, The currents in the three heating coils 242 and 243 rise. The input voltage is applied to the second and third heating coils 242 and 243 and the third and fourth resonant capacitors 263 and 264 during the half period of the other resonance, The currents in the opposite direction to the currents 242 and 243 rise.

이때, 상기 병렬 구동 방식으로 동작되는 제2,3 가열코일(242,243)은 동일한 용량으로 형성될 수 있으며, 실시예에서 상기 제2,3 가열코일(242,243)은 각각 1.8kW의 용량을 가진 것이 예시되어 있다. At this time, the second and third heating coils 242 and 243 operated by the parallel driving method can be formed with the same capacity. In the embodiment, the second and third heating coils 242 and 243 have a capacity of 1.8 kW .

또한, 상기 병렬 구동 방식으로 동작되는 제2,3 가열코일(242,243)은 각각 상기 제1 가열코일(241)에 비해 작은 용량으로 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the second and third heating coils 242 and 243 operated by the parallel driving method are preferably formed to have a smaller capacity than the first heating coils 241, respectively.

이와 같은 동작이 반복됨에 따라 상기 제2,3 가열코일(242,243) 위에 놓인 조리용기에 와류 전류가 유도되어 전자 유도 가열 조리기가 동작하게 된다.As the operation is repeated, the eddy current is induced in the cooking vessel placed on the second and third heating coils 242 and 243, and the electromagnetic induction heating cooker is operated.

한편, 앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 상기 제2 가열코일(242)과 연결된 제3 공진 커패시터(263)가 상기 정 전원단자와 연결되고 상기 제3 가열코일(243)과 연결된 제4 공진 커패시터(264)가 상기 부 전원단자와 연결되므로 상기 스위칭소자들(221,222,223,224)의 스위칭 과정에서 발생되는 과전류가 분기될 수 있어 전류 리플을 줄이고 발열을 감소시킬 수 있다.The third resonant capacitor 263 connected to the second heating coil 242 is connected to the positive power terminal and the fourth resonant capacitor 243 connected to the third heating coil 243, 264 are connected to the negative power supply terminal, an overcurrent generated in the switching process of the switching elements 221, 222, 223, 224 can be branched so that the current ripple can be reduced and the heat generation can be reduced.

도 11과 도 12는 본 발명의 실시예에서 공진 커패시터의 연결 방향에 따라 가열코일에 흐르는 전류와 DC 커패시터 양단의 전압의 변화를 설명하는 도면이다.11 and 12 are views for explaining the change of the current flowing through the heating coil and the voltage across the DC capacitor according to the connection direction of the resonant capacitor in the embodiment of the present invention.

도 11은 상기 제3 공진 커패시터(263) 및 제4 공진 커패시터(264)를 모두 상기 부 전원단자에 연결한 경우에 병렬 구동 방식에서 상기 제2 가열코일(242) 및 제3 가열코일(243)에 흐르는 전류(301)와 상기 DC 커패시터(290) 양단의 전압(302)이 도시되어 있고, 도 12는 상기 제3 공진 커패시터(263) 및 제4 공진 커패시터(264)를 각각 상기 부 전원단자와 상기 정 전원단자에 연결한 경우에 병렬 구동 방식에서 상기 제2 가열코일(242) 및 제3 가열코일(243)에 흐르는 전류(301)와 상기 DC 커패시터(290) 양단의 전압(302)이 도시되어 있다.11 is a view illustrating a state where the second heating coil 242 and the third heating coil 243 are connected in parallel when the third resonant capacitor 263 and the fourth resonant capacitor 264 are connected to the negative power terminal, And the voltage 302 across the DC capacitor 290 are shown in Figure 12 and Figure 12 shows the third resonant capacitor 263 and the fourth resonant capacitor 264 respectively connected to the negative power terminal The current 301 flowing in the second heating coil 242 and the third heating coil 243 and the voltage 302 across the DC capacitor 290 in the parallel driving method are connected to the positive power terminal, .

실험에 사용된 조건으로서, 가열코일은 6.5" 코일(21 Turn, 36가닥) 2개, gap은 4.5mm, 인버터는 Half-bridge(HVIC 구동), 브릿지 다이오드의 Vf는 1.05V, IGBT(60A), 용기는 9"/7" Al-clad 용기, 소스(240V,60Hz, CVCF 사용), 4700W 30분 지속상태이다.As the conditions used in the experiment, two heating coils (21 turns, 36 strands), a gap of 4.5 mm, a half-bridge (HVIC driving) inverter, a Vf of 1.05 V and an IGBT , The vessel is a 9 "/ 7" Al-clad vessel, source (240V, 60Hz, using CVCF), 4700W for 30 minutes.

도 11과 도 12를 비교해 보면, 상기 제3 공진 커패시터(263) 및 제4 공진 커패시터(264)를 각각 상기 부 전원단자와 상기 정 전원단자에 연결한 경우에 전류가 거의 동일한 상태에서도 전압 리플을 현격히 감소한 것을 알 수 있다. 11 and 12, when the third resonant capacitor 263 and the fourth resonant capacitor 264 are connected to the negative power terminal and the positive power terminal, respectively, It can be seen that it is remarkably decreased.

도 11에서 DC 커패시터(290)의 양단 전압 리플이 108V 임에 반하여, 도 12에서 DC 커패시터(290)의 양단 전압 리플이 20V로 감소한다.In Fig. 11, the voltage across ripple of DC capacitor 290 is reduced to 20V in Fig. 12, while the voltage ripple across the both ends of DC capacitor 290 is 108V.

도 13은 본 발명의 실시예에서 공진 커패시터의 연결 방향에 따라 정류부의 브릿지 다이오드에서 발생되는 열의 온도 변화를 설명하는 도면이다.FIG. 13 is a view for explaining the temperature change of the heat generated in the bridge diode of the rectifying part according to the connection direction of the resonant capacitor in the embodiment of the present invention. FIG.

도 13에 도시된 바와 같이, 상기 제3 공진 커패시터(263) 및 제4 공진 커패시터(264)를 모두 상기 부 전원단자에 연결한 경우에 병렬 구동 방식에서 상기 정류부(210)의 브릿지 다이오드에서 발생하는 열(304)이 90℃에 가깝게 나타나는데 반하여, 상기 제3 공진 커패시터(263) 및 제4 공진 커패시터(264)를 각각 상기 부 전원단자와 상기 정 전원단자에 연결한 경우에 병렬 구동 방식에서 상기 정류부(210)의 브릿지 다이오드에서 발생하는 열(305)이 80℃를 넘지 않는 것을 알 수 있다.13, when the third resonant capacitor 263 and the fourth resonant capacitor 264 are both connected to the negative power terminal, the third resonant capacitor 263 and the fourth resonant capacitor 264 are connected in parallel to each other in the bridge diode of the rectifying unit 210 When the third resonance capacitor 263 and the fourth resonance capacitor 264 are connected to the negative power terminal and the positive power terminal respectively while the column 304 appears close to 90 ° C, It can be seen that the heat 305 generated in the bridge diode of the heat sink 210 does not exceed 80 캜.

이와 같이, 본 발명은 상기 제3 공진 커패시터(263) 및 제4 공진 커패시터(264)를 각각 상기 부 전원단자와 상기 정 전원단자에 연결함으로써 상기 정류부(210)에서 발생하는 열이 현격히 감소시킬 수 있다. As described above, according to the present invention, the third resonance capacitor 263 and the fourth resonance capacitor 264 are connected to the negative power terminal and the positive power terminal, respectively, so that the heat generated in the rectifier 210 can be significantly reduced have.

도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 유도 가열 조리기의 구조를 설명하는 도면이다.14 is a view for explaining a structure of an electromagnetic induction heating cooker according to another embodiment of the present invention.

도 14를 참조하면, 전자 유도 가열 조리기는 외부로부터 상용 교류 전원이 입력되고, 상기 교류 전원을 직류 전원으로 정류하는 정류부(110)와, 상기 정류부(110)의 정 전원단자와 부 전원단자의 양단에 상호 직렬로 연결되고 제어신호에 따라 스위칭되는 제1 스위칭소자(121), 제2 스위칭소자(122), 제3 스위칭소자(123), 제4 스위칭소자(124), 제5 스위칭소자(125)와, 상기 제1 스위칭소자(121)와 제2 스위칭소자(122) 사이의 접점에 일단이 연결되고 상기 정류부(110)의 일단 및 타단에 연결된 제1 공진 커패시터(161) 및 제2 공진 커패시터(162) 사이에 타단이 연결되는 제1 가열코일(141)과, 상기 제2 스위칭소자(122)와 제3 스위칭소자(123) 사이의 접점에 일단이 연결되고 상기 정류부(110)의 일단 및 타단에 연결된 제3 공진 커패시터(163) 및 제4 공진 커패시터(164) 사이에 타단이 연결되는 제2 가열코일(142)과, 상기 제3 스위칭소자(123)와 제4 스위칭소자(124) 사이의 접점에 일단이 연결되고 상기 정류부(110)의 타단에 연결된 제5 공진 커패시터(165)에 타단이 연결되는 제3 가열코일(143)과, 상기 제4 스위칭소자(124)와 제5 스위칭소자(125) 사이의 접점에 일단이 연결되고 상기 정류부(110)의 타단에 연결된 제6 공진 커패시터(166)에 타단이 연결되는 제4 가열코일(144)이 포함된다.Referring to FIG. 14, the electromagnetic induction heating cooker includes a rectifying unit 110 for receiving a commercial AC power from the outside and for rectifying the AC power to a DC power supply, a rectifying unit 110 for rectifying the rectified power, A second switching element 122, a third switching element 123, a fourth switching element 124, a fifth switching element 125, and a second switching element 125, which are connected in series to each other and are switched according to a control signal, A first resonant capacitor 161 having one end connected to a contact point between the first switching device 121 and the second switching device 122 and connected to one end and the other end of the rectifying part 110, One end of the rectifying part 110 is connected to the contact between the second switching device 122 and the third switching device 123 and the other end of the rectifying part 110 is connected to the first heating coil 141, And the other end between the third resonant capacitor 163 and the fourth resonant capacitor 164 connected to the other end And a fifth resonant capacitor 165 having one end connected to a contact point between the third switching device 123 and the fourth switching device 124 and the other end connected to the other end of the rectifying part 110, And a sixth heating coil 143 having one end connected to the contact point between the fourth switching device 124 and the fifth switching device 125 and the other end connected to the other end of the rectifying part 110, And a fourth heating coil 144 whose other end is connected to the resonance capacitor 166.

또한, 도시되지는 않았지만, 상기 스위칭소자들(121,122,123,124,125)의 스위칭 동작을 제어하는 제어부가 더 포함된다.Further, although not shown, a control unit for controlling the switching operation of the switching elements 121, 122, 123, 124, and 125 is further included.

실시예에서는 4개의 가열코일이 구비된 것이 예시되어 있으나, 상기 가열코일은 3개 이상으로 구비될 수 있다.Although four heating coils are illustrated in the embodiment, the number of the heating coils may be three or more.

실시예에서 상기 가열코일의 수가 N개인 경우, 상기 스위칭소자는 N+1개가 구비될 수 있으며, 스위칭 소자의 수를 최소화하면서 가열코일들을 구동하는 것이 가능하다.In the embodiment, when the number of the heating coils is N, N + 1 switching elements may be provided, and it is possible to drive the heating coils while minimizing the number of switching elements.

상기 제1 스위칭소자(121)는 일단이 정 전원단자와 연결되고 타단이 상기 제2 스위칭소자(122)와 연결된다. 상기 제2 스위칭소자(122)는 일단이 상기 제1 스위칭소자(122)와 연결되고 타단이 상기 제3 스위칭소자(123)와 연결된다. 상기 제3 스위칭소자(123)는 일단이 상기 제2 스위칭소자(122)와 연결되고 타단이 상기 제4 스위칭소자(124)와 연결된다. 상기 제4 스위칭소자(124)는 일단이 상기 제3 스위칭소자(123)와 연결되고 타단이 상기 제5 스위칭소자(125)와 연결된다. 상기 제5 스위칭소자(125)는 일단이 상기 제4 스위칭소자(124)와 연결되고 타단이 부 전원단자와 연결된다.The first switching device 121 has one end connected to the positive power supply terminal and the other end connected to the second switching device 122. The second switching element 122 has one end connected to the first switching element 122 and the other end connected to the third switching element 123. The third switching device 123 has one end connected to the second switching device 122 and the other end connected to the fourth switching device 124. The fourth switching device 124 has one end connected to the third switching device 123 and the other end connected to the fifth switching device 125. The fifth switching device 125 has one end connected to the fourth switching device 124 and the other end connected to a negative power terminal.

또한, 상기 정류부(110)의 양단에 연결된 DC 커패시터(190)가 더 포함될 수 있으며, 상기 DC 커패시터(190)는 상기 정류부(110)에서 출력되는 직류 전압의 리플이 감소되도록 한다.The DC capacitor 190 may further include a DC capacitor 190 connected to both ends of the rectifying unit 110. The DC capacitor 190 reduces the ripple of the DC voltage output from the rectifying unit 110. [

실시예에서, 상기 제1 가열코일(141)이 상기 제1 공진 커패시터(161)와 제2 공진 커패시터(162) 사이에 연결된 것이 예시되어 있으나, 상기 제1 공진 커패시터(161)는 구비되지 않을 수도 있다.Although the first heating coil 141 is connected between the first resonant capacitor 161 and the second resonant capacitor 162 in the embodiment, the first resonant capacitor 161 may not be provided have.

또한, 실시예에서, 상기 제2 가열코일(142)이 상기 제3 공진 커패시터(163)와 제4 공진 커패시터(164) 사이에 연결된 것이 예시되어 있으나, 상기 제3 공진 커패시터(163)는 구비되지 않을 수도 있다.In the embodiment, the second heating coil 142 is connected between the third resonant capacitor 163 and the fourth resonant capacitor 164, but the third resonant capacitor 163 is not provided .

한편, 실시예에서, 상기 제3 가열코일(143)이 상기 정 전원단자와 연결된 상기 제5 공진 커패시터(165)와 연결되고, 상기 제4 가열코일(144)이 상기 부 전원단자와 연결된 상기 제6 공진 커패시터(166)와 연결된 것이 예시되어 있으나, 상기 제3 가열코일(143)이 상기 부 전원단자와 연결된 상기 제6 공진 커패시터(166)와 연결되고 상기 제4 가열코일(144)이 상기 정 전원단자와 연결된 상기 제5 공진 커패시터(165)와 연결되는 것도 가능하다.In the embodiment, the third heating coil 143 is connected to the fifth resonant capacitor 165 connected to the positive power terminal, and the fourth heating coil 144 is connected to the negative power terminal 6 resonator capacitor 166 but the third heating coil 143 is connected to the sixth resonant capacitor 166 connected to the negative power terminal and the fourth heating coil 144 is connected to the negative And may be connected to the fifth resonant capacitor 165 connected to the power supply terminal.

상기 제3 가열코일(143)과 상기 제4 가열코일(144)은 동일한 용량으로 형성될 수 있으며, 상기 제3 가열코일(143)과 상기 제4 가열코일(144)은 동시에 병렬적으로 구동될 수 있다.The third heating coil 143 and the fourth heating coil 144 may have the same capacity and the third heating coil 143 and the fourth heating coil 144 may be simultaneously driven in parallel .

상기 제3 가열코일(143)과 상기 제4 가열코일(144)을 동시에 병렬적으로 구동하는 경우, 이하의 도 22에서 설명하는 바와 같이 상기 스위칭소자들(121,122,123,124,125)이 동작하는데, 상기 스위칭소자들(121,122,123,124,125)이 폐쇄(턴온)되는 구간과 개방(턴오프)되는 구간에서 발생하는 과전류가 상기 정 전원단자와 부 전원단자로 분기되므로 순시적인 과전류 구간을 줄일 수 있다.When the third heating coil 143 and the fourth heating coil 144 are simultaneously driven in parallel, the switching elements 121, 122, 123, 124, and 125 operate as described below with reference to FIG. 22, Since the overcurrent generated in the section where the switches 121, 122, 123, 124 and 125 are closed (turned on) and the section that is opened (turned off) is branched to the positive power terminal and the negative power terminal, the instantaneous overcurrent section can be reduced.

만약, 상기 제3 가열코일(143)과 연결된 제5 공진 커패시터(165) 및 상기 제4 가열코일(144)과 연결된 제6 공진 커패시터(166)가 모두 상기 정 전원단자 또는 상기 부 전원단자 중 어느 하나에 연결되는 경우 과전류가 상기 정 전원단자 또는 부 전원단자에 흐르게 된다. 결과적으로, 상기 제3 가열코일(143) 및 제4 가열코일(144)을 동시에 병렬구동하는 경우 전류 리플이 크고 상기 정류부(110)의 발열을 유발하게 된다.If the fifth resonant capacitor 165 connected to the third heating coil 143 and the sixth resonant capacitor 166 connected to the fourth heating coil 144 are both the positive power terminal or the negative power terminal An overcurrent flows to the positive power terminal or the negative power terminal. As a result, when the third heating coil 143 and the fourth heating coil 144 are simultaneously driven in parallel, the current ripple is large and the rectifying unit 110 generates heat.

따라서, 본 발명에서는 상기 제5 공진 커패시터(165)와 상기 제6 공진 커패시터(166)가 각각 상기 정 전원단자 및 부 전원단자에 연결되도록 함으로써 전류 리플을 줄이고 발열을 감소시킬 수 있다.Accordingly, in the present invention, the fifth resonant capacitor 165 and the sixth resonant capacitor 166 are connected to the positive power terminal and the negative power terminal, respectively, thereby reducing the current ripple and reducing the heat generation.

상기 스위칭소자들(121,122,123,124,125)은 역병렬 다이오드가 연결될 수 있으며, 스위칭소자들의 스위칭 손실을 최소화하기 위해 역병렬 다이오드에 병렬로 접속되는 보조 공진 커패시터가 연결될 수 있다.An anti-parallel diode may be connected to the switching elements 121, 122, 123, 124, and 125, and an auxiliary resonance capacitor connected in parallel to the anti-parallel diode may be connected to minimize the switching loss of the switching elements.

도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스위칭소자를 제어하는 제어부를 도시한 도면이고, 도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스위칭소자를 동작하는 게이트 드라이버를 도시한 도면이고, 도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스위칭 모드 파워 서플라이를 도시한 도면이다.FIG. 15 is a view illustrating a control unit for controlling a switching device according to another embodiment of the present invention, FIG. 16 is a view illustrating a gate driver for operating a switching device according to another embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a diagram illustrating a switching mode power supply according to another embodiment of the present invention. FIG.

도 15 내지 도 17를 참조하면, 제어부(180)는 상기 스위칭소자들(121,122,123,124,125)을 구동하는 제1,2,3,4,5 게이트 드라이버(191,192,193,194,195)의 입력(G1,G2,G3,G4,G5)에 연결되며, 상기 게이트 드라이버(191,192,193,194,195)의 출력(GD1,GD2,GD3,GD4,GD5)은 상기 스위칭소자들(121,122,123,124,125)의 게이트 단에 연결된다. 그리고, 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 게이트 드라이버(191,192,193,194,195)에 공급되는 전원은 다중 출력 SMPS의 독립된 전원이 이용된다.15 to 17, the controller 180 receives the inputs G1, G2, G3, G4 and G5 of the first, second, third, fourth and fifth gate drivers 191, 192, 193, 194 and 195 for driving the switching elements 121, G5 and GD5 of the gate drivers 191, 192, 193, 191 and 195 are connected to the gates of the switching elements 121, 122, 123, 124 and 125. The gates G1, GD2, GD3, GD4 and GD5 of the gate drivers 191, 17, independent power sources of the multiple output SMPS are used as power supplies to the gate drivers 191, 192, 193, 194, and 195, respectively.

따라서, 상기 제어부(180)의 신호가 상기 게이트 드라이버(191,192,193,194,195)에 인가되어 반도체 스위치를 구동함으로써 상기 각각의 스위칭소자들(121,122,123,124,125)을 제어할 수 있다.Therefore, a signal of the controller 180 is applied to the gate drivers 191, 192, 193, 194, and 195 to control the respective switching elements 121, 122, 123, 124, and 125 by driving the semiconductor switches.

한편, 상기 직렬로 연결된 스위칭소자들(121,122,123,124,125)의 그라운드와 상기 제1,2,3,4 가열코일들(141,142,143,144) 사이에는 전류 변환기(170)가 구비될 수 있으며, 상기 전류 변환기(170)는 상기 제1,2,3,4 가열코일들(141,142,143,144)에 흐르는 전류를 측정하여 상기 제어부(180)에 구비된 아날로그 디지털 변환기(ADC)를 거쳐 상기 제어부(180)에 전류값이 입력되도록 한다. 상기 제어부(180)는 상기 전류값을 기반으로 하여 상기 스위칭소자들(121,122,123,124,125)을 제어한다.The current transformer 170 may be provided between the ground of the switching elements 121, 122, 123, 124 and 125 connected in series and the first, second, third and fourth heating coils 141, 142, 143 and 144, The current flowing through the first, second, third and fourth heating coils 141, 142, 143 and 144 is measured and inputted to the controller 180 via an analog-to-digital converter (ADC) provided in the controller 180. The controller 180 controls the switching elements 121, 122, 123, 124, and 125 based on the current value.

도 18과 도 19는 본 발명의 다른 실시예에서 각각의 가열코일을 구동하는 신호를 도시한 도면이다.18 and 19 are diagrams showing signals for driving respective heating coils in another embodiment of the present invention.

도 18, 19에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(180)는 상기 스위칭소자들(121,122,123,124,125)을 제어함으로써 상기 제1,2,3,4 가열코일들(141,142,143,144)에 흐르는 전류를 제어한다.As shown in FIGS. 18 and 19, the controller 180 controls currents flowing through the first, second, third, and fourth heating coils 141, 142, 143, and 144 by controlling the switching elements 121, 122, 123,

상기 제어부(180)가 상기 제1 가열코일(141)을 구동하고자 하는 경우, 공진의 반주기 동안 상기 제1 스위칭소자(121)를 폐쇄상태가 되도록 하고, 상기 제2,3,4,5 스위칭소자들(122,123,124,125)을 개방상태가 되도록 제어한다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제1 스위칭소자(121)를 개방상태가 되도록 하고, 상기 제2,3,4,5 스위칭소자들(122,123,124,125)을 폐쇄상태가 되도록 제어한다.The control unit 180 causes the first switching device 121 to be in a closed state for half a period of resonance when the first heating coil 141 is to be driven, 122, 123, 124, 125 to be in the open state. Then, the first switching device 121 is brought into the open state and the second, third, fourth, and fifth switching devices 122, 123, 124, and 125 are controlled to be in the closed state during the half period of the remaining resonance.

상기한 동작을 통해 공진의 반주기 동안, 상기 제1 가열코일(141)과 제1,2 공진 커패시터(161,162)에는 입력 전압이 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제1 가열코일(141)의 전류가 상승하게 된다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제1 가열코일(141)과 제1,2 공진 커패시터(161,162)에는 입력 전압이 역으로 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제1 가열코일(141)의 반대방향 전류가 상승하게 된다. The input voltage is applied to the first heating coil 141 and the first and second resonant capacitors 161 and 162 during the half period of the resonance through the above operation, The current rises. The input voltage is applied to the first heating coil 141 and the first and second resonant capacitors 161 and 162 during the half period of the rest of the resonance, Direction current is increased.

이와 같은 동작이 반복됨에 따라 상기 제1 가열코일(141) 위에 놓인 조리 용기에 와류 전류가 유도되어 전자 유도 가열 조리기가 동작하게 된다.As the operation is repeated, the eddy current is induced in the cooking container placed on the first heating coil 141, so that the electromagnetic induction heating cooker operates.

도 19에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(180)가 상기 제2 가열코일(142)을 구동하고자 하는 경우, 공진의 반주기 동안 상기 제1 스위칭소자(121) 및 제2 스위칭소자(122)를 폐쇄상태가 되도록 하고, 상기 제3,4,5 스위칭소자들(123,124,125)을 개방상태가 되도록 제어한다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제1 스위칭소자(121) 및 제2 스위칭소자(122)를 개방상태가 되도록 하고, 상기 제3,4,5 스위칭소자들(123,124,125)을 폐쇄상태가 되도록 제어한다.19, when the control unit 180 intends to drive the second heating coil 142, the first switching device 121 and the second switching device 122 are closed for half a period of the resonance, State, and controls the third, fourth, and fifth switching elements 123, 124, and 125 to be in an open state. The first switching device 121 and the second switching device 122 are brought into the open state and the third, fourth, and fifth switching devices 123, 124, and 125 are controlled to be in the closed state during the half period of the remaining resonance .

상기한 동작을 통해 공진의 반주기 동안, 상기 제2 가열코일(142)과 제3,4 공진 커패시터(163,164)에는 입력 전압이 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제2 가열코일(142)의 전류가 상승하게 된다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제2 가열코일(142)과 제3,4 공진 커패시터(163,164)에는 입력 전압이 역으로 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제2 가열코일(142)의 반대방향 전류가 상승하게 된다. During the half period of the resonance through the above operation, the input voltage is applied to the second heating coil 142 and the third and fourth resonant capacitors 163 and 164 so that resonance starts and the second heating coil 142 The current rises. During the half period of the remaining resonance, the input voltage is applied to the second heating coil 142 and the third and fourth resonant capacitors 163 and 164 in reverse, thereby starting resonance, Direction current is increased.

이와 같은 동작이 반복됨에 따라 상기 제2 가열코일(142) 위에 놓인 조리 용기에 와류 전류가 유도되어 전자 유도 가열 조리기가 동작하게 된다.As the operation is repeated, the eddy current is induced in the cooking container placed on the second heating coil 142, and the electromagnetic induction heating cooker is operated.

비록 도시되지는 않았지만, 상기 제3 가열코일(143)을 구동하고자 하는 경우 공진의 반주기 동안 상기 제1,2,3 스위칭소자(121,122,123)를 폐쇄상태가 되도록 하고, 상기 제4,5 스위칭소자들(124,125)을 개방상태가 되도록 제어한다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제1,2,3 스위칭소자(121,122,123)를 개방상태가 되도록 하고, 상기 제4,5 스위칭소자들(124,125)을 폐쇄상태가 되도록 제어한다.Although not shown, when the third heating coil 143 is to be driven, the first, second and third switching devices 121, 122 and 123 are brought into a closed state during a half period of resonance, (124, 125) to be in the open state. During the half period of the remaining resonance, the first, second and third switching devices 121, 122 and 123 are brought into the open state and the fourth and fifth switching devices 124 and 125 are controlled to be in the closed state.

또한, 상기 제4 가열코일(144)을 구동하고자 하는 경우 공진의 반주기 동안 상기 제1,2,3,4 스위칭소자(121,122,123,124)를 폐쇄상태가 되도록 하고, 상기 제5 스위칭소자들(125)을 개방상태가 되도록 제어한다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제1,2,3,4 스위칭소자(121,122,123,124)를 개방상태가 되도록 하고, 상기 제5 스위칭소자들(125)을 폐쇄상태가 되도록 제어한다.When the fourth heating coil 144 is to be driven, the first, second, third, and fourth switching devices 121, 122, 123, and 124 are closed for half a period of the resonance, and the fifth switching devices 125 To be in an open state. During the half period of the remaining resonance, the first, second, third, and fourth switching devices 121, 122, 123, and 124 are brought into the open state and the fifth switching devices 125 are controlled to be in the closed state.

이와 같이 상기 제어부(180)가 상기 스위칭소자들을 제어함으로써 상기 가열코일을 구동할 수 있다.In this way, the control unit 180 can drive the heating coil by controlling the switching elements.

상술한 바와 같이, 실시예에 따른 전자 유도 가열 조리기는 다수의 가열코일과 상기 다수의 가열코일을 구동하기 위한 최소한의 스위칭소자를 구비함으로써 전자 유도 가열 조리기의 크기를 줄이고 생산비를 절감할 수 있다.As described above, the electromagnetic induction heating cooker according to the embodiment includes a plurality of heating coils and a minimum number of switching elements for driving the plurality of heating coils, thereby reducing the size of the electromagnetic induction heating cooker and reducing the production cost.

도 20은 본 발명의 다른 실시예에서 다수의 가열코일을 시간 분할 방식으로 구동하는 신호를 도시한 도면이다.20 is a diagram showing signals for driving a plurality of heating coils in a time division manner in another embodiment of the present invention.

도 20을 참조하면, 상기 제어부(180)는 상기 제1,2,3 가열코일(141,142,143)을 구동하고자 하는 경우, 먼저 제1 가열코일(141)을 구동하고, 그 후 제2 가열코일(142)를 구동하고, 마지막으로 제3 가열코일(143)을 구동한다. 그리고 이와 같은 한 주기를 반복함으로써 상기 제1,2,3 가열코일(141,142,143)을 모두 구동할 수 있다.Referring to FIG. 20, the controller 180 drives the first heating coil 141 and then the second heating coil 142 when the first, second, and third heating coils 141, 142, And finally drives the third heating coil 143. In this case, By repeating this cycle, all of the first, second, and third heating coils 141, 142, and 143 can be driven.

먼저, 상기 제어부(180)가 상기 제1 가열코일(141)을 구동하고자 하는 경우, 공진의 반주기 동안 상기 제1 스위칭소자(121)를 폐쇄상태가 되도록 하고, 상기 제2,3,4,5 스위칭소자들(122,123,124,125)을 개방상태가 되도록 제어한다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제1 스위칭소자(121)를 개방상태가 되도록 하고, 상기 제2,3,4,5 스위칭소자들(122,123,124,125)을 폐쇄상태가 되도록 제어한다.First, when the control unit 180 desires to drive the first heating coil 141, the first switching device 121 is closed for half a period of resonance, and the second, third, Thereby controlling the switching elements 122, 123, 124, and 125 to be in an open state. Then, the first switching device 121 is brought into the open state and the second, third, fourth, and fifth switching devices 122, 123, 124, and 125 are controlled to be in the closed state during the half period of the remaining resonance.

상기한 동작을 통해 공진의 반주기 동안, 상기 제1 가열코일(141)과 제1,2 공진 커패시터(161,162)에는 입력 전압이 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제1 가열코일(141)의 전류가 상승하게 된다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제1 가열코일(141)과 제1,2 공진 커패시터(161,162)에는 입력 전압이 역으로 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제1 가열코일(141)의 반대방향 전류가 상승하게 된다. The input voltage is applied to the first heating coil 141 and the first and second resonant capacitors 161 and 162 during the half period of the resonance through the above operation, The current rises. The input voltage is applied to the first heating coil 141 and the first and second resonant capacitors 161 and 162 during the half period of the rest of the resonance so that resonance starts to be applied to the first heating coil 141 Direction current is increased.

이와 같은 동작이 반복됨에 따라 상기 제1 가열코일(141) 위에 놓인 조리 용기에 와류 전류가 유도되어 전자 유도 가열 조리기가 동작하게 된다.As the operation is repeated, the eddy current is induced in the cooking container placed on the first heating coil 141, so that the electromagnetic induction heating cooker operates.

이어서, 상기 제어부(180)가 상기 제2 가열코일(142)을 구동하고자 하는 경우, 공진의 반주기 동안 상기 제1 스위칭소자(121) 및 제2 스위칭소자(122)를 폐쇄상태가 되도록 하고, 상기 제3,4,5 스위칭소자들(123,124,125)을 개방상태가 되도록 제어한다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제1 스위칭소자(121) 및 제2 스위칭소자(122)를 개방상태가 되도록 하고, 상기 제3,4,5 스위칭소자들(123,124,125)을 폐쇄상태가 되도록 제어한다.Next, when the controller 180 desires to drive the second heating coil 142, the first switching device 121 and the second switching device 122 are brought into the closed state during the half period of the resonance, And controls the third, fourth, and fifth switching elements 123, 124, and 125 to be in an open state. The first switching device 121 and the second switching device 122 are brought into the open state and the third, fourth, and fifth switching devices 123, 124, and 125 are controlled to be in the closed state during the half period of the remaining resonance .

상기한 동작을 통해 공진의 반주기 동안, 상기 제2 가열코일(142)과 제3,4 공진 커패시터(163,164)에는 입력 전압이 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제2 가열코일(142)의 전류가 상승하게 된다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제2 가열코일(142)과 제3,4 공진 커패시터(163,164)에는 입력 전압이 역으로 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제2 가열코일(142)의 반대방향 전류가 상승하게 된다. During the half period of the resonance through the above operation, the input voltage is applied to the second heating coil 142 and the third and fourth resonant capacitors 163 and 164 so that resonance starts and the second heating coil 142 The current rises. During the half period of the remaining resonance, the input voltage is applied to the second heating coil 142 and the third and fourth resonant capacitors 163 and 164 in reverse, thereby starting resonance, Direction current is increased.

이와 같은 동작이 반복됨에 따라 상기 제2 가열코일(142) 위에 놓인 조리 용기에 와류 전류가 유도되어 전자 유도 가열 조리기가 동작하게 된다.As the operation is repeated, the eddy current is induced in the cooking container placed on the second heating coil 142, and the electromagnetic induction heating cooker is operated.

마찬가지로, 상기 제3 가열코일(143)을 구동하고자 하는 경우 공진의 반주기 동안 상기 제1,2,3 스위칭소자(121,122,123)를 폐쇄상태가 되도록 하고, 상기 제4,5 스위칭소자들(124,125)을 개방상태가 되도록 제어한다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제1,2,3 스위칭소자(121,122,123)를 개방상태가 되도록 하고, 상기 제4,5 스위칭소자들(124,125)을 폐쇄상태가 되도록 제어한다.Similarly, when the third heating coil 143 is to be driven, the first, second and third switching devices 121, 122 and 123 are brought into a closed state for half a period of resonance, and the fourth and fifth switching devices 124 and 125 To be in an open state. During the half period of the remaining resonance, the first, second and third switching devices 121, 122 and 123 are brought into the open state and the fourth and fifth switching devices 124 and 125 are controlled to be in the closed state.

상기한 방식으로 상기 제1,2,3 가열코일(141,142,143)이 모두 구동되면 다시 제1 가열코일(141)부터 다시 구동함으로써 상기 제1,2,3 가열코일(141,142,143)을 모두 구동할 수 있다.When all of the first, second, and third heating coils 141, 142, and 143 are driven in the above-described manner, all of the first, second, and third heating coils 141, 142, and 143 can be driven by driving again from the first heating coils 141 .

도 21은 본 발명의 다른 실시예에서 다수의 가열코일을 듀티 제어 방식으로 구동하는 신호를 도시한 도면이다.21 is a diagram showing signals for driving a plurality of heating coils in a duty control manner in another embodiment of the present invention.

도 21을 참조하면, 상기 제어부(180)가 상기 제1,2,3 가열코일(141,142,143)을 모두 구동하는 경우에, 상기 제1,2,3 가열코일(141,142,143)의 용도(예를 들어, 대용량의 조리 용기를 위한 것 또는 작은 용량의 조리 용기를 위한 것)에 따라 듀티 제어를 함으로써 상기 제1,2,3 가열코일(141,142,143)을 모두 구동할 수 있고, 시간 분할 방식의 구동에 의해 파워 저감을 보상할 수 있다. 각각의 제1,2,3 가열코일(141,142,143)은 주파수 제어를 통해 파워가 변동되며, 주파수 제한으로 인하여 출력 범위에 제한이 있는 경우 이와 같은 듀티 제어를 통해 보상할 수 있다.21, when the controller 180 drives all of the first, second and third heating coils 141, 142 and 143, the use of the first, second and third heating coils 141, 142, 143 (for example, All of the first, second and third heating coils 141, 142 and 143 can be driven by the duty control in accordance with the cooking capacity of the large capacity cooking vessel or the small capacity cooking vessel, Reduction can be compensated. Each of the first, second, and third heating coils 141, 142, and 143 may vary in power through frequency control. If the output range is limited due to frequency limitation, the duty can be compensated through such duty control.

도 21에 도시된 바와 같이, 제1 가열코일(141)은 4번의 공진 주기를 반복하고, 상기 제2 가열코일(142)는 2번의 공진 주기를 반복하며, 상기 제3 가열코일(143)은 1번의 공진 주기를 반복한다.21, the first heating coil 141 repeats four resonance cycles, the second heating coil 142 repeats two resonance cycles, and the third heating coil 143 repeats the resonance cycle four times, Repeat one resonance cycle.

따라서, 상기 제1,2,3 가열코일(141,142,143)은 그 용도 또는 사용자의 필요에 따라 각기 다른 파워를 가지며 함께 구동될 수 있다.Accordingly, the first, second, and third heating coils 141, 142, and 143 may have different powers and be driven together according to their use or needs of the user.

도 22는 본 발명의 다른 실시예에서 두개의 가열코일을 병렬 구동 방식으로 구동하는 신호를 도시한 도면이다.22 is a diagram showing signals for driving two heating coils in a parallel driving manner in another embodiment of the present invention.

도 22를 참조하면, 상기 제어부(180)가 상기 제3,4 가열코일(143,144)을 동시에 구동하고자 하는 경우, 상기 제4 스위칭소자(124)를 폐쇄상태가 되도록 하고, 공진의 반주기 동안 상기 제1,2,3 스위칭소자들(121,122,123)을 폐쇄상태가 되도록 하고 상기 제5 스위칭소자(125)를 개방상태가 되도록 제어한다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 상기 제1,2,3 스위칭소자들(121,122,123)을 개방상태가 되도록 하고, 상기 제5 스위칭소자(125)를 폐쇄상태가 되도록 제어한다.22, when the control unit 180 simultaneously drives the third and fourth heating coils 143 and 144, the fourth switching device 124 is brought into a closed state, and during the half period of the resonance, 1,2,3 switching elements 121, 122 and 123 to be in the closed state and the fifth switching element 125 to be in the open state. Then, the first, second and third switching elements 121, 122 and 123 are brought into the open state and the fifth switching element 125 is controlled in the closed state during the half period of the remaining resonance.

상기 제4 스위칭소자(124)는 폐쇄상태에 있으므로, 상기 제3 가열코일(143) 및 제4 가열코일(144)은 병렬로 연결된 상태가 된다. Since the fourth switching device 124 is in the closed state, the third heating coil 143 and the fourth heating coil 144 are connected in parallel.

따라서, 상기한 동작을 통해 공진의 반주기 동안, 상기 제3,4 가열코일(143,144)과 상기 제5,6 공진 커패시터(165,166)에는 입력 전압이 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제3,4 가열코일(143,144)에 전류가 상승하게 된다. 그리고, 나머지 공진의 반주기 동안 상기 제3,4 가열코일(143,144)과 상기 제5,6 공진 커패시터(165,166)에는 입력 전압이 역으로 인가되며, 그에 따라 공진을 시작하여 상기 제3,4 가열코일(143,144)에 반대방향 전류가 상승하게 된다. Accordingly, during the half period of the resonance through the above operation, the input voltage is applied to the third and fourth heating coils 143 and 144 and the fifth and sixth resonant capacitors 165 and 166, thereby starting resonance, The currents in the four heating coils 143 and 144 rise. The input voltage is applied to the third and fourth heating coils 143 and 144 and the fifth and sixth resonant capacitors 165 and 166 during a half period of the other resonance, The current in the opposite direction to the currents 143 and 144 rises.

이때, 상기 병렬 구동 방식으로 동작되는 제3,4 가열코일(143,144)은 동일한 용량으로 형성될 수 있으며, 실시예에서 상기 제3,4 가열코일(143,144)은 각각 2.4kW의 용량을 가진 것이 예시되어 있다. In this case, the third and fourth heating coils 143 and 144 operated by the parallel driving method may have the same capacity. In the embodiment, the third and fourth heating coils 143 and 144 each have a capacity of 2.4 kW .

또한, 상기 병렬 구동 방식으로 동작되는 제3,4 가열코일(143,144)은 각각 상기 제1,2 가열코일(141,142)에 비해 작은 용량으로 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the third and fourth heating coils 143 and 144 operated by the parallel driving method are preferably formed to have a smaller capacity than the first and second heating coils 141 and 142, respectively.

이와 같은 동작이 반복됨에 따라 상기 제3,4 가열코일(143,144) 위에 놓인 조리용기에 와류 전류가 유도되어 전자 유도 가열 조리기가 동작하게 된다.As the operation is repeated, the eddy current is induced in the cooking vessel placed on the third and fourth heating coils 143 and 144, so that the electromagnetic induction heating cooker operates.

한편, 앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 상기 제3 가열코일(143)과 연결된 제5 공진 커패시터(165)가 상기 정 전원단자와 연결되고 상기 제4 가열코일(144)과 연결된 제6 공진 커패시터(166)가 상기 부 전원단자와 연결되므로 상기 스위칭소자들(121,122,123,124,125)의 스위칭 과정에서 발생되는 과전류가 분기될 수 있어 전류 리플을 줄이고 발열을 감소시킬 수 있다.In the present invention, a fifth resonant capacitor 165 connected to the third heating coil 143 is connected to the positive power terminal and a sixth resonant capacitor (not shown) connected to the fourth heating coil 144, 166 are connected to the negative power supply terminal, an overcurrent generated in the switching process of the switching elements 121, 122, 123, 124, 125 can be branched so that current ripple and heat generation can be reduced.

110: 정류부 121,122,123,124,125: 스위칭소자
141,142,143,144: 가열코일
161,162,163,164,165,166: 공진 커패시터
180: 제어부
110: rectification part 121, 122, 123, 124, 125:
141, 142, 143, 144:
161, 162, 163, 164, 165, 166: resonant capacitor
180:

Claims (10)

입력 전압을 정류하여 직류 전압을 출력하는 정류부;
상기 정류부의 양단에 연결된 DC 커패시터;
상기 정류부를 통해 출력되는 직류 전압을 스위칭하는 복수의 스위칭소자;
상기 복수의 스위칭소자의 제어에 따라 조리용기를 가열하는 복수의 가열코일; 및
상기 복수의 스위칭소자를 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 복수의 가열코일은 제1 가열코일, 제2 가열코일 및 제3 가열코일을 포함하고,
상기 제2 가열코일과 일단이 연결된 공진 커패시터의 타단은 상기 정류부의 정 전원단자 및 부 전원단자 중 어느 하나와 연결되고,
상기 제3 가열코일과 일단이 연결된 공진 커패시터의 타단은 상기 정류부의 정 전원단자 및 부 전원단자 중 다른 하나와 연결되며,
상기 제어부는 상기 제2 가열코일 및 제3 가열코일이 병렬로 연결되어 동시에 구동되도록 상기 복수의 스위칭소자를 제어하는 전자 유도 가열 조리기.
A rectifier for rectifying an input voltage to output a DC voltage;
A DC capacitor connected to both ends of the rectifying unit;
A plurality of switching elements for switching a DC voltage outputted through the rectifying part;
A plurality of heating coils heating the cooking vessel according to the control of the plurality of switching elements; And
And a control unit for controlling the plurality of switching elements,
Wherein the plurality of heating coils include a first heating coil, a second heating coil, and a third heating coil,
The other end of the resonant capacitor connected to the second heating coil is connected to one of the positive power terminal and the negative power terminal of the rectifying unit,
The other end of the resonant capacitor connected to the third heating coil is connected to the other of the positive power terminal and the negative power terminal of the rectifying unit,
Wherein the control unit controls the plurality of switching elements so that the second heating coil and the third heating coil are connected in parallel and simultaneously driven.
제 1항에 있어서,
상기 제1 가열코일은 상기 제2 가열코일 또는 제3 가열코일보다 소비전력이 큰 전자 유도 가열 조리기.
The method according to claim 1,
Wherein the first heating coil has higher power consumption than the second heating coil or the third heating coil.
제 2항에 있어서,
상기 제2 가열코일과 상기 제3 가열코일은 서로 동일한 소비전력을 가지는 전자 유도 가열 조리기.
3. The method of claim 2,
Wherein the second heating coil and the third heating coil have the same power consumption.
제1 항에 있어서,
상기 복수의 스위칭소자는 제1 스위칭소자, 제2 스위칭소자, 제3 스위칭소자, 제4 스위칭소자를 포함하고,
상기 제1 가열코일은 상기 제1 스위칭소자와 제2 스위칭소자 사이에 연결되고, 상기 제2 가열코일은 상기 제2 스위칭소자와 제3 스위칭소자 사이에 연결되고, 상기 제3 가열코일은 상기 제3 스위칭소자와 제4 스위칭소자 사이에 연결된 전자 유도 가열 조리기.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of switching elements includes a first switching element, a second switching element, a third switching element, and a fourth switching element,
Wherein the first heating coil is connected between the first switching device and the second switching device and the second heating coil is connected between the second switching device and the third switching device, 3 An electromagnetic induction heating cooker connected between a switching element and a fourth switching element.
제 4항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제2 가열코일 및 제3 가열코일을 동시에 구동하기 위하여 상기 제3 스위칭소자를 폐쇄되도록 하고, 공진의 반주기 동안 상기 제1,2 스위칭소자들을 폐쇄상태가 되도록 하고 상기 제4 스위칭소자를 개방상태가 되도록 하며, 나머지 공진의 반주기동안 상기 제1,2 스위칭소자들을 개방상태가 되도록 하고 상기 제4 스위칭소자를 폐쇄상태가 되도록 제어하는 전자 유도 가열 조리기.
5. The method of claim 4,
Wherein the control unit causes the third switching device to be closed to simultaneously drive the second heating coil and the third heating coil to cause the first and second switching devices to be in a closed state for half a period of resonance, So that the first and second switching elements are brought into the open state and the fourth switching element is brought into the closed state during the half period of the remaining resonance.
입력 전압을 정류하여 직류 전압을 출력하는 정류부;
상기 정류부의 양단에 연결된 DC 커패시터;
상기 정류부를 통해 출력되는 직류 전압을 스위칭하는 복수의 스위칭소자;
상기 복수의 스위칭소자의 제어에 따라 조리용기를 가열하는 복수의 가열코일; 및
상기 복수의 스위칭소자를 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 복수의 가열코일은 제1 가열코일, 제2 가열코일, 제3 가열코일 및 제4 가열코일을 포함하고,
상기 제3 가열코일과 일단이 연결된 공진 커패시터의 타단은 상기 정류부의 정 전원단자 및 부 전원단자 중 어느 하나와 연결되고,
상기 제4 가열코일과 일단이 연결된 공진 커패시터의 타단은 상기 정류부의 정 전원단자 및 부 전원단자 중 다른 하나와 연결되며,
상기 제어부는 상기 제3 가열코일 및 제4 가열코일이 병렬로 연결되어 동시에 구동되도록 상기 복수의 스위칭소자를 제어하는 전자 유도 가열 조리기.
A rectifier for rectifying an input voltage to output a DC voltage;
A DC capacitor connected to both ends of the rectifying unit;
A plurality of switching elements for switching a DC voltage outputted through the rectifying part;
A plurality of heating coils heating the cooking vessel according to the control of the plurality of switching elements; And
And a control unit for controlling the plurality of switching elements,
Wherein the plurality of heating coils includes a first heating coil, a second heating coil, a third heating coil, and a fourth heating coil,
The other end of the resonant capacitor connected to the third heating coil is connected to one of the positive power terminal and the negative power terminal of the rectifying unit,
The other end of the resonant capacitor connected to the fourth heating coil is connected to the other of the positive power terminal and the negative power terminal of the rectifying unit,
Wherein the control unit controls the plurality of switching elements so that the third heating coil and the fourth heating coil are connected in parallel and simultaneously driven.
제 6항에 있어서,
상기 제1 가열코일 및 제2 가열코일은 상기 제3 가열코일 또는 제4 가열코일보다 소비전력이 큰 전자 유도 가열 조리기.
The method according to claim 6,
Wherein the first heating coil and the second heating coil have higher power consumption than the third heating coil or the fourth heating coil.
제 7항에 있어서,
상기 제3 가열코일과 상기 제4 가열코일은 서로 동일한 소비전력을 가지는 전자 유도 가열 조리기.
8. The method of claim 7,
Wherein the third heating coil and the fourth heating coil have the same power consumption as each other.
제 6항에 있어서,
상기 복수의 스위칭소자는 제1 스위칭소자, 제2 스위칭소자, 제3 스위칭소자, 제4 스위칭소자, 제5 스위칭소자를 포함하고,
상기 제1 가열코일은 상기 제1 스위칭소자와 제2 스위칭소자 사이에 연결되고, 상기 제2 가열코일은 상기 제2 스위칭소자와 제3 스위칭소자 사이에 연결되고, 상기 제3 가열코일은 상기 제3 스위칭소자와 제4 스위칭소자 사이에 연결되고, 상기 제4 가열코일은 상기 제4 스위칭소자와 제5 스위칭소자 사이에 연결된 전자 유도 가열 조리기.
The method according to claim 6,
Wherein the plurality of switching elements includes a first switching element, a second switching element, a third switching element, a fourth switching element, and a fifth switching element,
Wherein the first heating coil is connected between the first switching device and the second switching device and the second heating coil is connected between the second switching device and the third switching device, 3 switching element and the fourth switching element, and the fourth heating coil is connected between the fourth switching element and the fifth switching element.
제 9항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제3 가열코일 및 제4 가열코일을 병렬로 구동하기 위하여 상기 제4 스위칭소자를 폐쇄되도록 하고, 공진의 반주기 동안 상기 제1,2,3 스위칭소자들을 폐쇄상태가 되도록 하고 상기 제5 스위칭소자를 개방상태가 되도록 하며, 나머지 공진의 반주기동안 상기 제1,2,3 스위칭소자들을 개방상태가 되도록 하고 상기 제5 스위칭소자를 폐쇄상태가 되도록 제어하는 전자 유도 가열 조리기.
10. The method of claim 9,
The control unit closes the fourth switching device to drive the third heating coil and the fourth heating coil in parallel, and causes the first, second, and third switching devices to be in a closed state during half the resonance period, 5 switching elements to be in the open state, and the first, second and third switching elements to be in the open state and the fifth switching element to be in the closed state during the half period of the remaining resonance.
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