KR101759160B1 - A cooking apparatus and method for operating the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 조리기기에 관한 것이다. 본 발명에 따른 조리기기는, 캐비티와,캐비티로 마이크로웨이브를 생성하여 출력하는 마이크로웨이브 생성부와, 마이크로웨이브 생성부에서 출력되는 마이크로웨이브의 주파수를 조절하는 필드조정부와, 캐비티 내부에 위치하여, 마이크로웨이브 생성부에서 출력된 마이크로웨이브를 캐비티 내로 방사하는 안테나부와, 마이크로웨이브 생성부로부터의 마이크로웨이브의 전송 경로를 분리하는 스위치부를 포함하며, 마이크로웨이브 생성부는, 필드조정부와 스위치부를 제어하여 주파수를 조절하는 마이크로웨이브 제어부와 마이크로웨이브의 구동전원을 공급하는 전원부를 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention relates to a cooking appliance. The microwave generating unit may include a cavity, a microwave generating unit for generating and outputting microwaves as a cavity, a field adjusting unit for adjusting a frequency of microwaves output from the microwave generating unit, An antenna unit for radiating the microwave output from the microwave generator into the cavity and a switch unit for separating the microwave transmission path from the microwave generator, wherein the microwave generator controls the field adjuster and the switch unit, And a power supply unit for supplying a driving power of microwaves.

Description

조리기기 및 그 동작방법{A cooking apparatus and method for operating the same}[0001] The present invention relates to a cooking apparatus and a method of operating the same,

본 발명은 조리기기 및 그 동작방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 필드조정부를 통해 기준 가열효율 이상인 가열효율을 갖는 주파수를 이용하여 에너지를 공급할 수 있는 조리기기 및 그 동작방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a cooking apparatus and an operation method thereof, and more particularly, to a cooking apparatus and a method of operating the same that can supply energy using a frequency having a heating efficiency higher than a reference heating efficiency through a field adjusting unit.

일반적으로, 조리기기는 음식물을 수납하여 밀폐한 후, 동작 버튼을 누르게 되면 고압발생기에 전압이 인가되고 고압발생기에 인가된 상용전압은 승압되어 마이크로웨이브를 발생시키는 마그네트론에 전원이 인가되고 마그네트론에 의해 발생된 마이크로웨이브는 도파관 등을 통해 캐비티로 전달된다.Generally, the food is stored and sealed in the cooking device. When the operation button is pressed, a voltage is applied to the high-voltage generator, and a commercial voltage applied to the high-voltage generator is boosted to apply power to the magnetron generating microwaves. The generated microwave is transmitted to the cavity through a waveguide or the like.

이때, 조리기기는 마그네트론에서 발생되는 마이크로웨이브를 음식물에 조사하여 음식물을 구성하고 있는 분자들을 1초에 24억 5천만번 진동시킴으로써 발생되는 마찰열로 음식물을 가열하는 것이다.At this time, the cooker is to heat the food by the frictional heat generated by vibrating the molecules constituting the food by vibrating 2.45 billion times per second by irradiating the microwave generated from the magnetron to the food.

이러한 조리기기는 온도 제어가 용이하고, 요리 시간의 절약, 조작의 편의성 등 다양한 이점으로 인하여 일반가정에 많이 보급되어 있는 실정이다.Such a cooking device is widely used in general households due to various advantages such as easy temperature control, saving cooking time, and convenience of operation.

그런데, 마이크로웨이브를 이용하여 음식물을 조리하는 경우, 가열대상, 조리방법, 그리고 조리도중에도 안테나의 입력반사계수인 S11 특성값은 계속 변화하게 되어, 일정한 크기의 주파수를 이용할 경우, 효율이 감소하는 문제점이 있다.However, in the case of cooking food using a microwave, the S11 characteristic value, which is the input reflection coefficient of the antenna, continuously changes during the heating object, the cooking method, and the cooking, and the efficiency decreases when a constant- There is a problem.

따라서, 본 발명의 목적은, 필드조정소자와 스위치를 이용하여 부하를 균일하게 가열할 수 있는 조리기기를 제공하는 데 그 목적이 있다. It is therefore an object of the present invention to provide a cooking appliance which can uniformly heat a load by using a field adjusting element and a switch.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 조리기기는, 캐비티와, 캐비티로 마이크로웨이브를 생성하여 출력하는 마이크로웨이브 생성부와, 마이크로웨이브 생성부에서 출력되는 마이크로웨이브의 주파수를 조절하는 필드조정부와, 캐비티 내부에 위치하여, 마이크로웨이브 생성부에서 출력된 마이크로웨이브를 캐비티 내로 방사하는 안테나부와, 마이크로웨이브 생성부로부터의 마이크로웨이브의 전송 경로를 분리하는 스위치부를 포함하며, 마이크로웨이브 생성부는, 필드조정부와 스위치부를 제어하여 주파수를 조절하는 마이크로웨이브 제어부와 마이크로웨이브의 구동전원을 공급하는 전원부를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a cooking apparatus including a cavity, a microwave generating unit for generating and outputting microwaves as a cavity, and a microwave generating unit for adjusting the frequency of the microwave output from the microwave generating unit A field adjusting unit; an antenna unit located in the cavity and radiating the microwave output from the microwave generating unit into the cavity; and a switch unit for separating a microwave transmission path from the microwave generating unit, A microwave control unit for controlling the frequency by controlling the field adjusting unit and the switch unit, and a power unit for supplying microwave driving power.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 조리기기의 동작방법은, 캐비티에 흡수되는 마이크로웨이브의 파워와 캐비티로부터 반사되는 마이크로웨이브의 파워에 기초하여 가열효율을 연산하는 단계와, 기준 가열효율과 연산된 가열효율을 비교하여, 연산된 가열효율이 기준 가열효율보다 낮은 경우, 필드를 조정하는 단계와, 필드 조정에 의해 기준 가열효율보다 높은 가열효율을 갖는 주파수를 가진 마이크로웨이브로 가열하는 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of operating a cooking appliance, including the steps of: calculating a heating efficiency based on microwave power absorbed in a cavity and microwave power reflected from a cavity; Comparing the calculated heating efficiency with the calculated heating efficiency, adjusting the field if the calculated heating efficiency is lower than the reference heating efficiency, and adjusting the field by microwave heating having a frequency higher than the reference heating efficiency by field adjustment .

본 발명의 실시예에 따르면, 기준 가열효율보다 높은 가열효율을 갖는 주파수를 가진 마이크로웨이브로 가열하도록 함으로써, 더 균일하게 가열할 수 있고, 에너지 측면에서도 절약할 수 있으며, 가열시간을 단축할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, by heating with a microwave having a frequency higher than the reference heating efficiency, more uniform heating can be achieved, energy can be saved, and heating time can be shortened .

또한, 필드조정소자를 이용하여, 공진모드가 형성될 수 있도록 하며, 캐비티내부의 상하 가열편차를 저감시켜 조리대상물이 균일하게 가열될 수 있도록 할 수 있다.In addition, the resonance mode can be formed by using the field adjusting element, and the vertical heating deviation within the cavity can be reduced, so that the cooking object can be uniformly heated.

또한, 스위치를 이용하여 복수의 안테나를 통해 마이크로웨이브가 방사될 수 있도록 함으로써, 균일가열이 가능해지고 이에 따라 에너지 효율을 향상시킬 수 있다. In addition, by allowing the microwave to be radiated through the plurality of antennas by using the switch, it is possible to achieve uniform heating, thereby improving energy efficiency.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조리기기의 부분 사시도이고, 도 2는 도 1의 조리기기의 단면도이다.
도 3은 도 1의 조리기기의 내부의 일예를 간략히 도시한 블록도이다.
도 4는 도 1의 조리기기 내부의 다른 예를 간략히 도시한 블록도이다.
도 5는 도 4의 고체 전력 발진기의 내부를 간략히 도시한 회로도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 조리기기의 구성을 도시한 블록도이다.
도 7은 본 발명에 따른 조리기기의 동작방법에 관한 순서도이다.
도 8은 가열효율을 연산하는 과정을 도시한 순서도이다.
도 9는 본 발명에 따른 조리기기 내부의 스위치부의 동작을 도시한 순서도이다. FIG. 1 is a partial perspective view of a cooking apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of the cooking apparatus of FIG.
3 is a block diagram schematically showing an example of the interior of the cooking apparatus of FIG.
Fig. 4 is a block diagram schematically showing another example of the inside of the cooking apparatus of Fig. 1. Fig.
5 is a circuit diagram briefly showing the inside of the solid state power oscillator of FIG.
6 is a block diagram showing a configuration of a cooking apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a flowchart illustrating an operation method of a cooking device according to the present invention.
8 is a flowchart showing the process of calculating the heating efficiency.
9 is a flowchart showing the operation of the switch unit in the cooking apparatus according to the present invention.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.The suffix "module" and " part "for components used in the following description are given merely for convenience of description, and do not give special significance or role in themselves. Accordingly, the terms "module" and "part" may be used interchangeably.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조리기기의 부분 사시도이고, 도 2는 도 1의 조리기기의 단면도이다.FIG. 1 is a partial perspective view of a cooking apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of the cooking apparatus of FIG.

도면을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 조리기기(100)는, 본체(102)의 전면부에 조리창(104)이 부착된 도어(106)가 개폐 가능하게 결합되고, 본체(102)의 전면 일측부에는 조작패널(108)이 결합된다.,The cooking apparatus 100 according to the embodiment of the present invention includes a door 106 to which a cooking window 104 is attached on a front portion of a main body 102 to be opened and closed, The operation panel 108 is coupled to one side of the front surface of the main body 102,

도어(106)는, 캐비티(134)를 개폐하며, 도면에서는 도시하지 않았지만, 도어(106) 내부에는, 마이크로웨이브의 차폐를 위한 도어 쵸크(미도시)가 배치될 될 수 있다.The door 106 opens and closes the cavity 134. Although not shown in the drawing, a door choke (not shown) for shielding microwaves may be disposed inside the door 106.

조작패널(108)은, 조리기기의 운전을 조작하는 조작부(107)와, 조리기기의 동작 등을 표시하는 표시부(105)를 포함한다.The operation panel 108 includes an operation portion 107 for operating the operation of the cooking appliance and a display portion 105 for displaying the operation of the cooking appliance and the like.

본체(102)의 내부에는 가열 대상(140), 예를 들어 음식물이 수용되어 마이크로웨이브(microwave)에 의해 조리가 이루어질 수 있도록 소정 크기의 수용공간을 가지는 캐비티(134)가 구비된다.The interior of the body 102 is provided with a cavity 134 having a receiving space of a predetermined size so that the object to be heated 140, for example, food is received and cooked by microwaves.

캐비티(134)는 적어도 한면을 형성하는 판재가 서로 접합되어, 전면이 개구된 대략 직육면체의 통 형상으로 형성될 수 있다.The cavity 134 can be formed in a substantially rectangular parallelepipedal shape in which at least one surface of the plate members is joined to each other and the front surface is opened.

예를 들어, 캐비티(134)는, 천장을 형성하는 어퍼 플레이트(upper plate)와, 캐비티(134)의 후면을 형성하는 리어 플레이트(rear plate)와, 캐비티(134)의 바닥면을 형성하는 바텀 플레이트(bottom plate)와, 캐비티(134)의 측면을 형성하는 사이드 플레이트(side plate)에 의해 형성될 수 있다. 한편, 캐비티(134)의 전면에는 도어(106)가 배치될 수 있다. 이때 도어(106) 외의 영역에는, 캐비티(134)의 전면을 형성하는 프론트 플레이트(front plate)가 형성될 수도 있다. For example, the cavity 134 includes an upper plate that forms a ceiling, a rear plate that forms the rear surface of the cavity 134, a bottom plate that forms the bottom surface of the cavity 134, A bottom plate, and a side plate that forms a side surface of the cavity 134. [ On the other hand, a door 106 may be disposed on the front surface of the cavity 134. At this time, a front plate forming the front surface of the cavity 134 may be formed in an area other than the door 106.

캐비티(134)의 외측면에는 마이크로웨이브를 발생시키기 위한 마이크로웨이브 생성부(110)가 설치되고, 마이크로웨이브 생성부(110)의 출력부측에는 마이크로웨이브 생성부(110)에서 발생되는 마이크로웨이브를 캐비티(134)의 내측으로 안내하기 위한 마이크로웨이브 전송부(112)가 배치된다. A microwave generator 110 for generating a microwave is installed on an outer surface of the cavity 134. A microwave generated by the microwave generator 110 is supplied to an output side of the microwave generator 110, And a microwave transfer unit 112 for guiding the microwave to the inside of the microwave oven 134.

마이크로웨이브 생성부(110)는, 마그네트론(magnetron)을 구비하거나, 반도체를 이용한 고체 전력 증폭기(Solid State Power Amplifier; SSPA) 또는 반도체를 이용한 고체 전력 발진기(Solid State Power Oscillator:SSPO)를 구비할 수 있다. The microwave generator 110 may include a magnetron, a solid state power amplifier (SSPA) using a semiconductor, or a solid state power oscillator (SSPO) using a semiconductor. have.

고체 전력 증폭기(SSPA)는 마그네트론보다 공간을 적게 차지하는 장점이 있다. 한편, 고체 전력 발진기(SSPO)는 고체 전력 증폭기(Solid State Power Amplifier; SSPA)에 비하여 전압 제어 발진부(Voltage Controlled Oscillator;VCO) 및 전압 제어 감쇠부(Voltage Controlled Attenuator;VCA)를 구비하지 않으므로 공간을 적게 차지하며, 회로구성이 간단해 지는 장점이 있다.The solid state power amplifier (SSPA) has the advantage of occupying less space than the magnetron. The SSPO does not have a voltage controlled oscillator (VCO) and a voltage controlled attenuator (VCA) as compared with a solid state power amplifier (SSPA) And the circuit configuration is simplified.

한편, 고체 전력 증폭기(SSPA) 또는 고체 전력 발진기(SSPO)는, 증폭을 위해 수동 소자(커패시터와 인덕터 등) 및 능동 소자(트랜지스터 등)를 별도를 구비하는 하이브리드 고주파 집적회로(Hybrid Microwave Integrated Circuits;HMIC), 또는 수동 소자 및 능동 소자가 하나의 기판으로 구현된 단일 고주파 집적회로(Monolithic Microwave Integrated Circuits;MMIC)로 구현될 수 있다. On the other hand, a solid state power amplifier (SSPA) or a solid state power oscillator (SSPO) may be a hybrid microwave integrated circuit (hereinafter, referred to as " solid state power amplifier ") having separate passive elements (capacitors and inductors, etc.) and active elements HMIC), or monolithic microwave integrated circuits (MMIC) in which passive elements and active elements are implemented as a single substrate.

한편, 마이크로웨이브 생성부(110)는, 고체 전력 증폭기(SSPA) 또는 고체 전력 발진기(SSPO)를 하나의 모듈로서 구현될 수 있으며, 이를 고체 전력 모듈(Solid State Power Module; SSPM)이라 할 수도 있다.The microwave generator 110 may be implemented as a single module of a solid state power amplifier SSPA or a solid state power oscillator SSPO and may be referred to as a solid state power module .

한편, 본 발명의 실시예에 따르면, 마이크로웨이브 생성부(110)는 복수의 마이크로웨이브를 생성하여 출력하는 것이 가능하다. 이러한 마이크로웨이브의 주파수 범위는 대략 900MHz ~ 2500Hz 부근일 수 있다. 특히, 915MHz 를 중심으로 소정 범위 내이거나 2450MHz 를 중심으로 소정 범위 내일 수 있다. Meanwhile, according to the embodiment of the present invention, the microwave generating unit 110 can generate and output a plurality of microwaves. The frequency range of such microwaves may be in the vicinity of approximately 900 MHz to 2500 Hz. In particular, it may be within a predetermined range around 915 MHz or within a predetermined range around 2450 MHz.

마이크로웨이브 전송부(112)는, 마이크로웨이브 생성부(110)에서 생성되어 출력된 마이크로웨이브를 캐비티(134)로 전송한다. 이러한 마이크로웨이브 전송부(112)는, 전송 선로를 구비할 수 있다. 전송 선로는, 도파관(waveguide), 마이크로스트립라인(microstrip line) 또는 동축 선로(Coaxial Cable) 등으로 구현될 수 있다. 생성된 마이크로웨이브를 마이크로웨이브 전송부(112)로 송출하기 위해, 도면과 같이, 피더(142)가 연결될 수 있다.The microwave transmitter 112 transmits the microwave generated by the microwave generator 110 to the cavity 134. The microwave transmitting unit 112 may include a transmission line. The transmission line may be implemented by a waveguide, a microstrip line, or a coaxial cable. In order to transmit the generated microwave to the microwave transmitting unit 112, a feeder 142 may be connected as shown in the figure.

한편, 마이크로웨이브 전송부(112)는, 도면과 같이 캐비티(134) 내로 개구부(145)를 가지고 개구된 형태로 구현이 가능하다.Meanwhile, the microwave transmitting unit 112 can be realized as an opening having an opening 145 into the cavity 134 as shown in the drawing.

한편, 개구부(145)는 슬롯 형태 등 다양한 형태로 형성될 수 있다. 개구부(145)를 통해, 마이크로웨이브는 캐비티(134)로 방출되게 된다. Meanwhile, the opening 145 may be formed in various shapes such as a slot shape. Through the opening 145, the microwave is emitted to the cavity 134.

한편, 도면에서는 개구부(145)가 캐비티(134) 상측에 하나 배치되는 것으로 도시하나, 개구부(145)가 캐비티(134)의 하측, 또는 측부에 배치되는 것도 가능하며, 또한 복수의 개구부가 배치되는 것도 가능하다. Although the opening 145 is shown as being disposed on the upper side of the cavity 134, the opening 145 may be disposed on the lower side or the side of the cavity 134, and a plurality of openings may be disposed It is also possible.

또한, 마이크로웨이브 전송부(112)의 단부에 안테나(antenna)가 결합되는 것도 가능하다. It is also possible that an antenna is coupled to the end of the microwave transmitting unit 112.

마이크로웨이브 생성부(110)의 하측에는, 마이크로웨이브 생성부(110)에 전원을 공급하는 전원 공급부(114)가 구비된다. A power supply 114 is provided below the microwave generator 110 to supply power to the microwave generator 110.

전원 공급부(114)는, 조리기기(100)에 입력되는 전원을 고압으로 승압하여 마이크로웨이브 생성부(110)에 공급하는 고압 트랜스를 구비하거나, 또는 하나 이상의 스위치 소자가 스위칭 동작을 수행하여 생성한 약 3500V이상의 고출력 전압을 마이크로웨이브 생성부(110)에 공급하는 인버터를 구비할 수 있다. The power supply 114 may include a high voltage transformer that boosts the power supplied to the cooking appliance 100 to a high voltage and supplies the power to the microwave generator 110, And an inverter for supplying a high output voltage of about 3500 V or more to the microwave generator 110.

한편, 마이크로웨이브 생성부(110)의 주변에는 마이크로웨이브 생성부(110)를 냉각하기 위한 냉각팬(미도시)이 설치될 수 있다.A cooling fan (not shown) for cooling the microwave generator 110 may be installed around the microwave generator 110.

한편, 도면에서는 도시하지 않았지만, 캐비티(134) 내의 공진 모드 변환을 위한 공진 모드 변환부(미도시)가 배치될 수 있다. 공진 모드 변환부(미도시)의 예로는, 스터러(stirrer), 회전 테이블, 슬라이딩 테이블, 필드조절소자(Field Adjustment Element:FAE) 중 적어도 하나일 수 있다. 이 중 회전 테이블과 슬라이딩 테이블은, 캐비티(134)의 하부에 배치되는 것이 가능하며, 스터러는, 캐비티의 하부, 측면, 상부 등 다양한 위치에 배치되는 것이 가능하다. On the other hand, although not shown in the drawing, a resonance mode conversion unit (not shown) for resonance mode conversion in the cavity 134 can be disposed. An example of the resonance mode converter (not shown) may be at least one of a stirrer, a rotary table, a sliding table, and a field adjusting element (FAE). The rotary table and the sliding table can be disposed under the cavity 134, and the stirrer can be disposed at various positions such as a lower portion, a side surface, and an upper portion of the cavity.

상술한 조리기기(100)는, 사용자가 도어(106)를 열고, 가열 대상(140)을 캐비티(134) 내에 넣은 후, 도어(106)를 닫거나, 도어(106)를 닫고 조작패널(108), 특히 조작부(107)를 조작하여 시작 버튼(미도시)을 누르면, 동작하게 된다. The above described cooking appliance 100 is configured such that the user closes the door 106 or closes the door 106 after the door 106 is opened and the heating object 140 is placed in the cavity 134, In particular, by pressing the start button (not shown) by operating the operation unit 107. [

즉, 조리기기(100) 내의 전원 공급부(114)는 입력된 교류 전원을 고압의 직류 전원으로 승압하여 마이크로웨이브 생성부(110)에 공급하고, 마이크로웨이브 생성부(110)는 해당하는 마이크로웨이브를 생성하여 출력하며, 마이크로웨이브 전송부(112)는 생성된 마이크로웨이브를 전송하여 캐비티(134)로 방출하게 된다. 이에 따라, 캐비티(134) 내부에 있는 가열 대상(140), 예를 들어, 조리물을 가열하게 된다. That is, the power supply unit 114 in the cooking apparatus 100 boosts the input AC power to a high-voltage DC power and supplies the boosted power to the microwave generation unit 110. The microwave generation unit 110 generates the corresponding microwave And the microwave transmitting unit 112 transmits the generated microwave to the cavity 134 to emit the generated microwave. As a result, the heating object 140, for example, the food inside the cavity 134 is heated.

도 3은 도 1의 조리기기의 내부의 일예를 간략히 도시한 블록도이다.3 is a block diagram schematically showing an example of the interior of the cooking apparatus of FIG.

도 3의 블록도를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 조리기기(100)는, 마이크로웨이브 생성부(110), 마이크로웨이브 전송부(112), 캐비티(134), 제어부(310), 및 전원공급부(114)를 포함할 수 있다. 3, the cooking apparatus 100 according to the embodiment of the present invention includes a microwave generating unit 110, a microwave transmitting unit 112, a cavity 134, a control unit 310, And may include a power supply 114.

마이크로웨이브 생성부(110)는, 주파수 발진부(332), 레벨 조절부(334), 증폭부(336), 방향성 결합기(338), 제1 파워 검출부(342), 및 제2 파워 검출부(346), 마이크로웨이브 제어부(350), 전원부(360), 격리부(364)를 포함할 수 있다. 이는 고체 전력 증폭기(SSPA)로 구성되는 경우를 예시한다. The microwave generator 110 includes a frequency oscillator 332, a level controller 334, an amplifier 336, a directional coupler 338, a first power detector 342, and a second power detector 346, A microwave control unit 350, a power supply unit 360, and an isolation unit 364. This illustrates the case of a solid state power amplifier (SSPA).

이와 같은 구성요소들은 실제 응용에서 구현될 때 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 혹은 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있다.When such components are implemented in practical applications, two or more components may be combined into one component, or one component may be divided into two or more components as necessary.

주파수 발진부(332)는, 마이크로웨이브 제어부(350)로부터의 주파수 제어 신호에 의해, 해당하는 주파수의 마이크로웨이브를 출력하도록 발진한다. 주파수 발진부(322)는, 전압 제어 발진부(Voltage Controlled Oscillator;VCO)를 구비할 수 있다. 주파수 제어 신호의 전압 레벨에 따라 전압 제어 발진부(VCO)가 해당하는 주파수를 발진하게 된다. 예를 들어, 주파수 제어 신호의 전압 레벨이 클수록, 전압 제어 발진부(VCO)에서 발진되어 생성되는 주파수는 크게 된다. The frequency oscillating unit 332 oscillates in accordance with the frequency control signal from the microwave control unit 350 so as to output a microwave of the corresponding frequency. The frequency oscillating unit 322 may include a voltage controlled oscillator (VCO). The voltage controlled oscillator (VCO) oscillates at a frequency corresponding to the voltage level of the frequency control signal. For example, the greater the voltage level of the frequency control signal, the greater the frequency generated by the oscillation in the voltage controlled oscillator VCO.

레벨 조절부(334)는, 주파수 발진부(332)에서 발진된 주파수 신호를 파워 제어 신호에 따라 해당하는 파워로 마이크로웨이브를 출력하도록 발진할 수 있다. 이러한 레벨 조절부(334)는, 전압 제어 감쇠부(Voltage Controlled Attenuator;VCA)를 구비할 수 있다. The level adjusting unit 334 can oscillate the frequency signal oscillated by the frequency oscillating unit 332 so as to output a microwave at a power corresponding to the power control signal. The level adjuster 334 may include a voltage controlled attenuator (VCA).

파워 제어 신호의 전압 레벨에 따라 전압 제어 감쇠부(VCA)는, 해당하는 파워로 마이크로웨이브가 출력되도록 보정 동작을 수행한다. 예를 들어, 파워 제어 신호의 전압 레벨이 클수록, 전압 제어 감쇠부(VCA)에서 출력되는 신호의 파워 레벨은 커지게 된다. In accordance with the voltage level of the power control signal, the voltage control attenuator VCA performs the correction operation so that the microwave is outputted at the corresponding power. For example, the greater the voltage level of the power control signal, the greater the power level of the signal output from the voltage control attenuator VCA.

증폭부(336)는, 주파수 발진부(332)에서 발진된 주파수 신호, 및 레벨 조절부(334)에서의 파워 제어 신호에 기초하여, 발진된 주파수 신호를 증폭하여 마이크로웨이브를 출력한다. The amplifying unit 336 amplifies the oscillated frequency signal based on the frequency signal oscillated in the frequency oscillating unit 332 and the power control signal in the level adjusting unit 334 to output a microwave.

방향성 결합기(Directional Coupler; DC)(338)는, 증폭부(336)에서 증폭되어 출력되는 마이크로웨이브를 마이크로웨이브 전송부(112)로 전달한다. 마이크로웨이브 전송부(112)에서 출력되는 마이크로웨이브는 캐비티(134)내의 대상을 가열하게 된다.  The directional coupler (DC) 338 transfers the microwave amplified by the amplifying unit 336 to the microwave transmitting unit 112. The microwave outputted from the microwave transmitting unit 112 heats the object in the cavity 134.

한편, 캐비티(134) 내의 대상에서 흡수되지 못하고 반사되는 마이크로웨이브는 다시 마이크로웨이브 전송부(112)를 통해 방향성 결합기(338)에 입력될 수 있다. 방향성 결합기(338)는 반사된 마이크로웨이브를 마이크로웨이브 제어부(350)로 전달하게 된다. On the other hand, the microwave that is not absorbed by the object in the cavity 134 and is reflected can be input to the directional coupler 338 through the microwave transfer unit 112 again. The directional coupler 338 transmits the reflected microwave to the microwave controller 350.

한편, 방향성 결합기(338)는 출력되는 마이크로웨이브의 파워를 검출하는 제1 파워검출부(342), 반사되는 마이크로웨이브의 파워를 검출하는 제2 파워검출부(346)를 포함할 수 있다. 제1 파워검출부(342) 및 제2 파워검출부(346)는, 방향성 결합기(338)와 마이크로웨이브 제어부(350) 사이에 배치될 수 있고, 회로적으로 방향성 결합기(338)위에 배치될 수 있다. On the other hand, the directional coupler 338 may include a first power detector 342 that detects the power of the output microwave, and a second power detector 346 that detects the power of the reflected microwave. The first power detection unit 342 and the second power detection unit 346 may be disposed between the directional coupler 338 and the microwave control unit 350 and may be disposed over the directional coupler 338 in a circuit.

제1 파워검출부(342)는, 증폭부(336)에서 증폭되어 출력되어 방향성 결합기(338)를 거쳐 마이크로웨이브 전송부(112)로 전달되는 마이크로웨이브의 출력 파워를 검출한다. 검출된 파워 신호는 마이크로웨이브 제어부(350)에 입력되어, 가열 효율 연산에 사용되게 된다. 한편, 제1 파워검출부(342)는, 파워 검출을 위해 저항, 쇼트키(Schottky) 다이오드 소자 등으로 구현될 수 있다.The first power detecting unit 342 detects the output power of the microwave amplified by the amplifying unit 336 and output to the microwave transmitting unit 112 via the directional coupler 338. The detected power signal is input to the microwave control unit 350 and used for the heating efficiency calculation. Meanwhile, the first power detector 342 may be implemented as a resistor, Schottky diode, or the like for power detection.

한편, 제2 파워검출부(346)는, 캐비티(134)에서 반사되어 방향성 결합기(338)로 수신되는 반사된 마이크로웨이브의 파워를 검출한다. 검출된 파워 신호는 마이크로웨이브 제어부(350)에 입력되어, 가열 효율 연산에 사용되게 된다. 한편, 제2 파워 검출부(346)는, 파워 검출을 위해 저항, 쇼트키(Schottky) 다이오드 소자 등으로 구현될 수 있다.On the other hand, the second power detector 346 detects the power of the reflected microwave reflected by the cavity 134 and received by the directional coupler 338. The detected power signal is input to the microwave control unit 350 and used for the heating efficiency calculation. Meanwhile, the second power detector 346 may be implemented as a resistor, Schottky diode, or the like for power detection.

마이크로웨이브 제어부(350)는, 마이크로웨이브 생성부(110)를 구성하는 전원부(360)로부터 구동전원을 공급받아 동작한다. 마이크로웨이브 제어부(350)는, 제어부(310)와 통신하여, 마이크로웨이브 생성부(110)의 구성요소의 동작을 제어할 수 있다.The microwave control unit 350 receives the driving power from the power supply unit 360 constituting the microwave generation unit 110, and operates. The microwave controller 350 can communicate with the controller 310 to control the operation of the components of the microwave generator 110.

마이크로웨이브 제어부(350)는, 캐비티(134) 내로 방출되는 마이크로웨이브 중 대상에 흡수되지 않고 반사되는 마이크로웨이브에 기초하여, 가열효율을 연산할 수 있다.The microwave control unit 350 can calculate the heating efficiency based on the microwave reflected into the cavity 134 without being absorbed by the object in the microwave.

Figure 112010085349813-pat00001
Figure 112010085349813-pat00001

여기서, Pt는 캐비티(134) 내로 방출되는 마이크로웨이브의 파워(power)를 나타내며, Pr은 캐비티(134)에서 반사되는 마이크로웨이브의 파워(power)를 나타내며, he는 마이크로웨이브의 가열효율을 나타낸다. Here, Pt represents the power of the microwave emitted into the cavity 134, Pr represents the power of the microwave reflected from the cavity 134, and he represents the heating efficiency of the microwave.

상술한 수학식 1에 따르면, 가열효율(he)은, 반사되는 마이크로웨이브의 파워가 클수록, 작아지게 된다. According to the above-described expression (1), the heating efficiency he becomes smaller as the power of the reflected microwave becomes larger.

한편, 캐비티(134) 내로 복수의 마이크로웨이브가 방출되는 경우, 마이크로웨이브 제어부(350)는, 복수의 마이크로웨이브의 주파수 별로 가열효율(he)을 연산하게 된다. 이러한 가열 효율 연산은, 본 발명의 실시예에 따라, 전체 조리 구간 중에 수행되는 것이 가능하다. On the other hand, when a plurality of microwaves are emitted into the cavity 134, the microwave controller 350 calculates the heating efficiency he for each frequency of a plurality of microwaves. This heating efficiency calculation can be performed during the whole cooking section, in accordance with the embodiment of the present invention.

한편, 효율적인 가열을 위해, 전체 조리 구간은, 스캔 구간과 가열 구간으로 나누어 수행될 수 있다. 스캔 구간 동안, 복수의 마이크로웨이브를 순차적으로 캐비티(134) 내로 출력하고, 반사되는 마이크로웨이브에 기초하여, 가열 효율을 연산할 수 있다. 그리고, 가열 구간 동안, 스캔 구간에서 연산된 가열 효율에 기초하여, 각 마이크로웨이브의 출력 기간을 달리하여 출력하거나, 소정 주파수의 마이크로웨이브만을 출력한다. 가열 구간에서의 마이크로웨이브의 파워는 스캔 구간에서의 마이크로웨이브의 파워보다 상당히 높은 것이 바람직하다.On the other hand, for efficient heating, the entire cooking section can be divided into a scan section and a heating section. During the scan period, a plurality of microwaves are sequentially output into the cavity 134, and the heating efficiency can be calculated based on the reflected microwaves. During the heating period, the output periods of the respective microwaves are output differently based on the heating efficiency calculated in the scan period, or only the microwaves of the predetermined frequency are output. It is preferable that the power of the microwave in the heating section is significantly higher than the power of the microwave in the scan section.

마이크로웨이브 제어부(350)는, 연산된 가열효율에 따라 마이크로웨이브의 출력 기간을 가변하도록 주파수 제어 신호를 생성하여 출력한다. 주파수 발진부(332)는 입력되는 주파수 제어 신호에 따라 해당하는 주파수를 발진하게 된다. The microwave control unit 350 generates and outputs a frequency control signal so as to vary the output period of the microwave in accordance with the calculated heating efficiency. The frequency oscillator 332 oscillates at a frequency corresponding to the input frequency control signal.

마이크로웨이브 제어부(350)는, 연산된 가열효율(he)이 높은 경우 마이크로웨이브의 출력 기간이 짧아지도록 주파수 제어 신호를 생성하게 된다. 즉, 복수의 마이크로웨이브를 순차적으로 스윕(sweep)하는 동안에, 각각의 마이크로웨이브의 출력 기간을 산출된 가열효율에 따라 가변할 수 있다. 즉, 가열효율(he)이 높을수록, 해당하는 출력 기간이 작은 것이 바람직하다. 이에 따라, 캐비티(134) 내의 가열대상물에, 주파수 별로, 균일하게 마이크로웨이브를 흡수시킬 수 있게 되어, 가열대상물을 균일하게 가열할 수 있게 된다. The microwave control unit 350 generates a frequency control signal so that the output period of the microwave is shortened when the calculated heating efficiency he is high. That is, while sweeping the plurality of microwaves sequentially, the output period of each microwave can be varied according to the calculated heating efficiency. That is, the higher the heating efficiency (he), the smaller the corresponding output period is. As a result, microwaves can be uniformly absorbed by the heating object in the cavity 134 by frequency, and the heating object can be uniformly heated.

한편, 마이크로웨이브 제어부(350)는, 주파수 별로 산출된 가열효율(he)이 설정된 기준 가열효율 이상인 경우에만, 해당하는 주파수의 마이크로웨이브를 출력하도록 제어하는 것도 가능하다. 즉, 가열효율(he)이 낮은 주파수의 마이크로웨이브는 실제 가열 기간에서 제외시킴으로써, 효율적으로 가열대상물을 균일하게 가열할 수 있게 된다.On the other hand, the microwave control unit 350 can control to output a microwave of the corresponding frequency only when the heating efficiency he calculated for each frequency is equal to or higher than the set reference heating efficiency. That is, by excluding the microwave having a low heating efficiency (he) from the actual heating period, the heating object can be uniformly heated efficiently.

한편, 상술한 마이크로웨이브 생성부(110) 내의 마이크로웨이브 제어부(350), 전원부(360), 주파수 발진부(332), 레벨 조절부(334), 증폭부(336)를 비롯하여, 방향성 결합기(338), 제1 파워 검출부(342), 제2 파워 검출부(346) 등은 하나의 모듈(module)로서 구현되는 것도 가능하다. 즉, 하나의 기판 상에 모두 배치되어, 하나의 모듈로서 구현되는 것이 가능하다.The directional coupler 338 includes a microwave controller 350, a power supply 360, a frequency oscillator 332, a level controller 334, and an amplifier 336 in the microwave generator 110. The first power detecting unit 342, the second power detecting unit 346, and the like may be implemented as a single module. That is, they are all arranged on one substrate, and can be implemented as one module.

마이크로웨이브 제어부(350)는, 캐비티(134) 내부로 출력된 마이크로웨이브 중 캐비티(134) 내부로부터 조리물에 흡수되지 않고 반사되는 마이크로웨이브에 기초하여, 주파수 별로 가열 효율을 연산하고, 연산된 가열 효율이 설정된 기준 가열효율 이상인 주파수의 마이크로웨이브를 산출할 수 있다. 그리고, 산출된 마이크로웨이브의 가열 효율에 기초하여 가열 시간을 산출할 수 있다. 예를 들어, 가열 효율이 설정된 기준 가열효율 이상이며, 가열 효율이 높을수록, 해당 주파수의 마이크로웨이브의 가열 시간을 작게 설정할 수 있다. 이에 의해, 가열 대상물의 균일 가열이 수행될 수 있다.The microwave controller 350 calculates the heating efficiency for each frequency based on the microwave output from the interior of the cavity 134 without being absorbed into the cooking cavity from the inside of the cavity 134, It is possible to calculate a microwave whose frequency is higher than the reference heating efficiency with the efficiency set. Then, the heating time can be calculated based on the calculated heating efficiency of the microwave. For example, the heating efficiency is higher than the reference heating efficiency, and the higher the heating efficiency is, the smaller the heating time of the microwave at the frequency can be set. Thereby, uniform heating of the object to be heated can be performed.

한편, 마이크로웨이브 제어부(350)는, 연산한 가열 효율을 기초로 캐비티(134)내의 조리물을 가열하기 위한 마이크로웨이브를 캐비티(134)로 출력하도록 주파수 발진부(332)와 레벨 조절부(334)를 제어한다. 이때 가열시, 캐비티(134)로 출력되는 마이크로웨이브의 파워는, 가열 효율을 측정할 때 캐비티(134)로 출력되는 마이크로웨이브의 파워보다 상당히 큰 것이 바람직하다. The microwave controller 350 controls the frequency oscillator 332 and the level controller 334 to output the microwave for heating the food in the cavity 134 to the cavity 134 based on the calculated heating efficiency. . At this time, it is desirable that the power of the microwave outputted to the cavity 134 during heating is considerably larger than the power of the microwave outputted to the cavity 134 when the heating efficiency is measured.

한편, 마이크로웨이브 제어부(350)는, 가열 구간에서 출력된 마이크로웨이브 중 캐비티(134) 내부로부터 반사되는 마이크로웨이브에 기초한 가열 효율이 기준 가열효율 미만인 경우, 해당 주파수의 마이크로웨이브의 출력을 중지하고, 바로 다음 주파수의 마이크로웨이브가 출력되도록 마이크로웨이브 생성부(110)를 제어할 수 있다. 이에 의해, 효율적인 가열이 수행될 수 있다.On the other hand, when the heating efficiency based on the microwave reflected from the inside of the cavity 134 out of the microwave outputted in the heating section is less than the reference heating efficiency, the microwave controller 350 stops the output of the microwave of the frequency, It is possible to control the microwave generator 110 to output the microwave of the next frequency. Thereby, efficient heating can be performed.

또한, 마이크로웨이브 제어부(350)는 증폭부(336)에 의해 출력된 마이크로웨이브 중 캐비티(134) 내부로부터 반사되는 마이크로웨이브에 기초하여, 복수의 마이크로웨이브 각각에 대한 가열 효율을 연산하고, 연산된 가열 효율에 따라, 가열 구간 동안 각 마이크로웨이브에 대한 가열 시간을 설정할 수 있다. The microwave control unit 350 calculates the heating efficiency for each of the plurality of microwaves based on the microwave reflected from the inside of the cavity 134 among the microwaves outputted by the amplifying unit 336, Depending on the heating efficiency, the heating time for each microwave can be set during the heating period.

이때, 마이크로웨이브 제어부(350)는, 일 예로 복수의 마이크로웨이브 중 제1 마이크로웨이브가 제2 마이크로웨이브보다 가열 효율이 더 높은 경우, 제1 마이크로웨이브의 가열 시간을 제2 마이크로웨이브의 가열 시간 보다 더 짧게 설정할 수 있다. In this case, if the heating efficiency of the first microwave of the plurality of microwaves is higher than that of the second microwave, for example, the microwave controller 350 may control the heating time of the first microwave to be longer than the heating time of the second microwave It can be set shorter.

마이크로웨이브 제어부(350)는 가열시, 각 마이크로웨이브에 대해 동일한 파워 제어 신호를 상기 마이크로웨이브 생성부(110)로 출력할 수 있다. 또한, 레벨 조절부(334)는 입력되는 파워 제어 신호에 따라 일정한 파워 레벨을 출력할 수 있다.The microwave controller 350 may output the same power control signal to the microwave generator 110 for each microwave upon heating. Also, the level adjuster 334 can output a constant power level according to the input power control signal.

전원부(360)는, 마이크로웨이브 생성부(110)내부의 구성요소의 구동전원을 공급한다. 마이크로웨이브 제어부(350)와 증폭부(336)에 구동전원을 공급한다. 전원공급부(114)로부터 외부전원을 공급받아 레귤레이션(regulation)하여 마이크로웨이브 생성부(110)내부에 전원을 공급한다.The power supply unit 360 supplies driving power for the components inside the microwave generation unit 110. And supplies driving power to the microwave control unit 350 and the amplification unit 336. And supplies power to the inside of the microwave generating unit 110 by regulating the external power supplied from the power supply unit 114.

격리부(364)는, 증폭부(336)와 방향성 결합기(338)사이에 배치되며, 증폭부(336)에서 증폭된 마이크로웨이브를 캐비티(134)로 전달하는 경우에는 마이크로웨이브를 통과시키고, 캐비티(134)로부터 반사되는 마이크로웨이브는 차단시킨다. 격리부(364)는 아이솔레이터(Isolator)로 구현될 수 있다. 캐비티(134)로부터 반사되는 마이크로웨이브는 격리부(364)내부의 저항에서 흡수되어, 증폭부(336)로 들어갈 수 없다. 반사되는 마이크로웨이브가 증폭부(336)로 유입되는 것을 방지한다.The isolation portion 364 is disposed between the amplification portion 336 and the directional coupler 338. When the microwave amplified by the amplification portion 336 is transmitted to the cavity 134, Thereby blocking the microwave reflected from the microwave oscillator 134. The isolation portion 364 may be implemented as an isolator. The microwave reflected from the cavity 134 is absorbed by the resistance inside the isolation portion 364 and can not enter the amplification portion 336. [ Thereby preventing reflected microwaves from flowing into the amplification unit 336.

마이크로웨이브 전송부(112)는, 마이크로웨이브 생성부(110)에서 생성되어 출력된 마이크로웨이브를 캐비티(134)로 전송한다. 이러한 마이크로웨이브 전송부(112)는, 전송 선로를 구비할 수 있다. 전송 선로는, 도파관(waveguide), 마이크로스트립라인(microstrip line) 또는 동축 선로(Coaxial Cable) 등으로 구현될 수 있다. The microwave transmitter 112 transmits the microwave generated by the microwave generator 110 to the cavity 134. The microwave transmitting unit 112 may include a transmission line. The transmission line may be implemented by a waveguide, a microstrip line, or a coaxial cable.

한편, 생성된 마이크로웨이브를 마이크로웨이브 전송부(112)로 송출하기 위해, 도면과 같이 피더(142)가 연결될 수 있다.In order to transmit the generated microwave to the microwave transmitting unit 112, a feeder 142 may be connected as shown in the figure.

제어부(310)는, 조작부(107)로부터 입력받은 신호에 대응하여 조리기기의 전체 시스템을 제어한다. 제어부(310)는 마이크로웨이브 생성부(110)의 마이크로웨이브 제어부(350)와 상호 통신하여, 마이크로웨이브 생성부(110)의 내부 구성요소의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(310)는, 조리기기의 현재 동작, 남은 조리시간, 조리 종류 등을 외부로 표시하도록 표시부(105)를 제어할 수 있다.The control unit 310 controls the entire system of the cooking appliance in response to the signal input from the operation unit 107. [ The controller 310 may communicate with the microwave controller 350 of the microwave generator 110 to control the operation of the internal components of the microwave generator 110. The control unit 310 can control the display unit 105 to display the current operation of the cooking apparatus, the remaining cooking time, the type of cooking, and the like externally.

전원 공급부(114)는, 조리기기(100)에 입력되는 전원을 고압으로 승압하여 마이크로웨이브 생성부(110)에 공급하는 고압 트랜스를 구비하거나, 또는 하나 이상의 스위치 소자가 스위칭 동작을 수행하여 생성한 약 3500V이상의 고출력 전압을 마이크로웨이브 생성부(110)에 공급하는 인버터를 구비할 수 있다. 또한 전원 공급부(114)는 제어부(310)로 구동전압을 공급한다.The power supply 114 may include a high voltage transformer that boosts the power supplied to the cooking appliance 100 to a high voltage and supplies the power to the microwave generator 110, And an inverter for supplying a high output voltage of about 3500 V or more to the microwave generator 110. The power supply 114 supplies a driving voltage to the controller 310.

한편, 도 3에 도시된 조리기기(100)의 블록도는 본 발명의 일 실시예를 위한 블록도이다. 블록도의 각 구성요소는 실제 구현되는 조리기기(100)의 사양에 따라 통합, 추가, 또는 생략될 수 있다. 즉, 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 혹은 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있다. 또한, 각 블록에서 수행하는 기능은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것이며, 그 구체적인 동작이나 장치는 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.Meanwhile, the block diagram of the cooking apparatus 100 shown in FIG. 3 is a block diagram for an embodiment of the present invention. Each component of the block diagram can be integrated, added, or omitted depending on the specifications of the cooking appliance 100 actually implemented. That is, two or more constituent elements may be combined into one constituent element, or one constituent element may be constituted by two or more constituent elements, if necessary. In addition, the functions performed in each block are intended to illustrate the embodiments of the present invention, and the specific operations and apparatuses do not limit the scope of the present invention.

도 4는 도 1의 조리기기 내부의 다른 예를 간략히 도시한 블록도이다.Fig. 4 is a block diagram schematically showing another example of the inside of the cooking apparatus of Fig. 1. Fig.

도면을 참조하면, 도 3에서 상술한 마이크로웨이브 생성부(110)와 달리, 고체 전력 발진기(SSPO)로 구성되는 조리기기의 블록도이다.3 is a block diagram of a cooking device, which is different from the microwave generating unit 110 shown in FIG. 3, and comprises a solid state power oscillator (SSPO).

도 3에서 상술한 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 설명을 생략하기로 한다. The same components as those described above with reference to FIG. 3 will not be described.

마이크로웨이브 생성부(110)는 마이크로웨이브 제어부(350), 전원부(360), 위상천이기(362), 증폭부(336), 격리부(364), 방향성 결합기(338)를 포함할 수 있다.The microwave generator 110 may include a microwave controller 350, a power supply 360, a phase shifter 362, an amplification unit 336, an isolation unit 364, and a directional coupler 338.

방향성 결합기(338)는 상술한 바와 같이 제1 파워검출부(342) 및 제2 파워검출부(346)를 구비할 수 있다. The directional coupler 338 may include a first power detector 342 and a second power detector 346 as described above.

상술한 도 3의 마이크로웨이브 생성부(110)에 존재하는 주파수 발진부(322)와 레벨 조절부(334)가 없고, 위상천이기(362)가 추가된 차이점이 있다. 도 3과의 차이점을 설명하면, 마이크로웨이브 제어부(350)는 산출한 가열 효율(he)을 기초로 캐비티 내의 조리물을 가열하기 위한 마이크로웨이브를 캐비티(134)로 출력하도록 증폭부(336)를 제어한다. There is no frequency oscillating unit 322 and a level adjusting unit 334 existing in the microwave generating unit 110 of FIG. 3 and a phase shifter 362 is added. 3, the microwave control unit 350 controls the amplification unit 336 to output microwaves for heating the food in the cavity to the cavity 134 based on the calculated heating efficiency he .

증폭부(336)는, 전원부(360)로부터의 DC 전원을 입력받아, 자체 주파수 발진 및 증폭을 수행한다. 즉, 주파수 발진 신호를 생성하여 출력하는 별도의 주파수 발진부 없이, DC 전원의 입력에 따라 자체적으로 주파수 발진을 수행하고, 증폭 동작을 수행한다. The amplification unit 336 receives the DC power from the power supply unit 360 and performs self oscillation and amplification. That is, without performing a separate frequency oscillation section for generating and outputting the frequency oscillation signal, the frequency oscillation itself is performed according to the input of the DC power supply, and the amplification operation is performed.

증폭부(336)는, 적어도 하나의 RF 파워 트랜지스터를 포함할 수 있으며, 복수의 RF 파워 트랜지스터를 사용하는 경우, 직렬, 병렬 또는 직, 병렬 혼합으로 구성하여 다단 증폭이 되도록 구현할 수도 있다. 이러한 증폭부(336)는, 예를 들어, RF 파워 트랜지스터일 수 있다. 한편, 증폭부(336)의 출력은 대략 100 내지 1000W일 수 있다.The amplifying unit 336 may include at least one RF power transistor. When a plurality of RF power transistors are used, the amplifying unit 336 may be configured to be multi-stage amplification by being configured in series, parallel, serial, or parallel mixing. The amplifier 336 may be, for example, an RF power transistor. On the other hand, the output of the amplification unit 336 may be approximately 100 to 1000W.

다음, 위상 천이기(362)는, 증폭부(336)의 출력을 피드백하여, 위상을 천이(shift)할 수 있다. 위상 천이량은 마이크로웨이브 제어부(350)의 위상 제어 신호에 따라 조정될 수 있다. 이렇게 증폭기에서 출력되는 소정 주파수의 증폭 신호를 위상 천이함으로써, 상술한 바와 같이, 다양한 주파수의 마이크로웨이브를 생성하도록 할 수 있다. 예를 들어, 위상 천이량에 비례하여 주파수가 증가할 수 있다.Next, the phase shifter 362 may shift the phase by feeding back the output of the amplifying unit 336. [ The amount of phase shift can be adjusted according to the phase control signal of the microwave controller 350. As described above, the microwave of various frequencies can be generated by phase-shifting the amplified signal of the predetermined frequency outputted from the amplifier. For example, the frequency may increase in proportion to the phase shift amount.

한편, 소정 주파수의 증폭 신호 레벨의 대략 1 내지 2%에 해당하는 신호가 샘플링되어 위상 천이기(362)에 입력되는 것이 바람직하다. 이는 피드백 이후, 다시 증폭부(336)에서 증폭되는 것을 고려한 것이다.On the other hand, it is preferable that a signal corresponding to approximately 1 to 2% of the amplified signal level of a predetermined frequency is sampled and input to the phase shifter 362. This is considered to be amplified by the amplifying unit 336 after the feedback.

다음, 격리부(364)는, 위상 천이기(362)에서 위상 천이된 신호를 다시 증폭부(336)로 공급한다. 한편, 위상 천이기(362)에서 위상 천이된 신호의 레벨이 설정치 미만인 경우, 격리부(364)는, 위상 천이된 신호를 증폭부(336)가 아닌 접지단으로 공급할 수도 있다.Next, the isolation unit 364 supplies the phase shifted signal from the phase shifter 362 to the amplification unit 336 again. On the other hand, when the level of the phase-shifted signal in the phase shifter 362 is less than the set value, the isolation unit 364 may supply the phase-shifted signal to the ground stage instead of the amplification unit 336.

격리부(364)에서 공급되는 신호는, 증폭부(336)에서 다시 증폭되게 된다. 이에 따라, 서로 다른 주파수를 갖는 복수의 마이크로웨이브가 순차적으로 출력되게 된다.The signal supplied from the isolation unit 364 is amplified again by the amplification unit 336. As a result, a plurality of microwaves having different frequencies are sequentially output.

이와 같이, 증폭부(336)가, 자체 주파수 발진 및 증폭을 수행하므로, 마이크로웨이브 생성부(110)를 간략히 구현할 수 있게 된다. 또한, 위상 천이기(362)를 이용하여, 복수의 마이크로 웨이브를 생성하여 출력할 수 있게 된다. Since the amplifying unit 336 performs self oscillation and amplification in this way, the microwave generating unit 110 can be simplified. Further, by using the phase shifter 362, it is possible to generate and output a plurality of microwaves.

도 5는 도 4의 고체 전력 발진기의 내부를 간략히 도시한 회로도이다.5 is a circuit diagram briefly showing the inside of the solid state power oscillator of FIG.

도면을 참조하여 설명하면, 도 5의 고체 전력 발진기(SSPO)는, 증폭부(336), 위상 천이기(362), 제1 격리부(364),및 제2 격리부(366)를 포함할 수 있다.5, the solid state power oscillator SSPO includes an amplification unit 336, a phase shifter 362, a first isolation unit 364, and a second isolation unit 366 .

증폭부(336)는, 전원부(360)로부터의 DC 전원을 입력받아, 자체 주파수 발진 및 증폭을 수행한다. 즉, 주파수 발진 신호를 생성하여 출력하는 별도의 주파수 발진부 없이, DC 전원의 입력에 따라 자체적으로 주파수 발진을 수행하고, 증폭 동작을 수행한다. The amplification unit 336 receives the DC power from the power supply unit 360 and performs self oscillation and amplification. That is, without performing a separate frequency oscillation section for generating and outputting the frequency oscillation signal, the frequency oscillation itself is performed according to the input of the DC power supply, and the amplification operation is performed.

증폭부(336)는, 적어도 하나의 RF 파워 트랜지스터를 포함할 수 있으며, 복수의 RF 파워 트랜지스터를 사용하는 경우, 직렬, 병렬 또는 직, 병렬 혼합으로 구성하여 다단 증폭이 되도록 구현할 수도 있다. 이러한 증폭부(336)는, 예를 들어, RF 파워 트랜지스터일 수 있다. 한편, 증폭부(336)의 출력은 대략, 100 내지 1000W일 수 있다.The amplifying unit 336 may include at least one RF power transistor. When a plurality of RF power transistors are used, the amplifying unit 336 may be configured to be multi-stage amplification by being configured in series, parallel, serial, or parallel mixing. The amplifier 336 may be, for example, an RF power transistor. On the other hand, the output of the amplifying unit 336 may be approximately 100 to 1000W.

다음, 위상 천이기(362)는, 증폭부(336)의 출력을 피드백하여, 위상을 천이(shift)할 수 있다. 위상 천이량은 제어부(310)의 위상 제어 신호에 따라 조정될 수 있다. 이렇게 증폭기에서 출력되는 소정 주파수의 증폭 신호를 위상 천이함으로써, 상술한 바와 같이, 다양한 주파수의 마이크로웨이브를 생성하도록 할 수 있다. 예를 들어, 위상 천이량에 비례하여 주파수가 증가할 수 있다.Next, the phase shifter 362 may shift the phase by feeding back the output of the amplifying unit 336. [ The phase shift amount may be adjusted according to the phase control signal of the control unit 310. [ As described above, the microwave of various frequencies can be generated by phase-shifting the amplified signal of the predetermined frequency outputted from the amplifier. For example, the frequency may increase in proportion to the phase shift amount.

한편, 소정 주파수의 증폭 신호 레벨의 대략 1 내지 2%에 해당하는 신호가 샘플링되어 위상 천이기(362)에 입력되는 것이 바람직하다. 이는 피드백 이후, 다시 증폭부(336)에서 증폭되는 것을 고려한 것이다.On the other hand, it is preferable that a signal corresponding to approximately 1 to 2% of the amplified signal level of a predetermined frequency is sampled and input to the phase shifter 362. This is considered to be amplified by the amplifying unit 336 after the feedback.

제1 격리부(364)는, 증폭부(336)와 방향성 결합기(338)사이에 위치되며, 증폭부(336)에서 증폭된 마이크로웨이브를 캐비티(134)로 전달하는 경우에는 마이크로웨이브를 통과시키고, 캐비티(134)로부터 반사되는 마이크로웨이브는 차단시킨다. 제1 격리부(364)는 아이솔레이터(Isolator)로 구현될 수 있다. 캐비티(134)로부터 반사되는 마이크로웨이브는 제1 격리부(364)내부의 저항에서 흡수되어, 증폭부(336)로 들어갈 수 없다. 반사되는 마이크로웨이브가 증폭부(336)로 유입되는 것을 방지한다. 구체적으로, 제1 격리부(364)는, 증폭된 마이크로웨이브로 하여금 방향성 결합기(338)를 거쳐, 마이크로웨이브 전송부(112)로 공급되도록 한다. 한편, 증폭부(336)에서 공급된 마이크로웨이브의 신호 레벨이 설정치 미만인 경우, 제1 격리부(364)는, 마이크로웨이브를 마이크로웨이브 전송부(112)가 아닌 접지단으로 공급할 수도 있다.The first isolation portion 364 is located between the amplification portion 336 and the directional coupler 338. When the microwave amplified by the amplification portion 336 is transmitted to the cavity 134, The microwave reflected from the cavity 134 is blocked. The first isolation portion 364 may be implemented as an isolator. The microwave reflected from the cavity 134 is absorbed by the resistance inside the first isolation portion 364 and can not enter the amplification portion 336. Thereby preventing reflected microwaves from flowing into the amplification unit 336. Specifically, the first isolation portion 364 allows the amplified microwaves to be supplied to the microwave transfer portion 112 via the directional coupler 338. Meanwhile, when the signal level of the microwave supplied from the amplifying unit 336 is lower than the set value, the first isolating unit 364 may supply the microwave to the grounding end instead of the microwave transmitting unit 112.

다음, 제2 격리부(366)는, 위상 천이기(362)에서 위상 천이된 신호를 다시 증폭부(336)로 공급한다. 한편, 위상 천이기(362)에서 위상 천이된 신호의 레벨이 설정치 미만인 경우, 제2 격리부(366)는, 위상 천이된 신호를 증폭부(336)가 아닌 접지단으로 공급할 수도 있다.Next, the second isolation unit 366 supplies the phase shifted signal in the phase shifter 362 to the amplification unit 336 again. On the other hand, when the level of the phase-shifted signal in the phase shifter 362 is less than the set value, the second isolation unit 366 may supply the phase-shifted signal to the ground stage instead of the amplification unit 336.

제2 격리부(366)에서 공급되는 신호는, 증폭부(336)에서 다시 증폭되게 된다. 이에 따라, 서로 다른 주파수를 갖는 복수의 마이크로웨이브가 순차적으로 출력되게 된다.The signal supplied from the second isolator 366 is amplified again by the amplifier 336. As a result, a plurality of microwaves having different frequencies are sequentially output.

피드백 전송 선로(390)는, 증폭부(336)의 출력단과 위상천이기(362)를 연결하는 전송선로이다. 위상천이기(362)는 피드백 전송선로(390)에 위치하며, 스위치 및/또는 다이오드 등의 임피던스 소자로 구성될 수 있다.The feedback transmission line 390 is a transmission line connecting the output end of the amplification unit 336 and the phase shifter 362. The phase shifter 362 is located in the feedback transmission line 390 and may be constituted by an impedance element such as a switch and / or a diode.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 조리기기의 구성을 도시한 블록도이다.6 is a block diagram showing a configuration of a cooking apparatus according to an embodiment of the present invention.

조리기기(600)는, 캐비티(134), 마이크로웨이브 생성부(110), 마이크로웨이브 제어부(350), 필드조정부(610), 스위치부(620), 제1 안테나(630) 및 제2 안테나(635)를 포함할 수 있다. The cooking apparatus 600 includes a cavity 134, a microwave generation unit 110, a microwave control unit 350, a field adjustment unit 610, a switch unit 620, a first antenna 630, 635).

필드조정부(610)는 스터러, FAE(Field Adjustment Element)등을 포함할 수 있다. 필드조정부(610)는 안테나(630,635)로부터 방사되는 마이크로웨이브를 교반시키는 역할을 수행함과 동시에, 안테나(630,635)로부터 방사되는 마이크로웨이브에 의해 커플링되며, 이차적으로 마이크로웨이브의 방사가 이루어질 수 있도록 한다. The field adjustment unit 610 may include a stirrer, a field adjustment element (FAE), and the like. The field adjusting unit 610 serves to stir microwaves emitted from the antennas 630 and 635 and is coupled by microwaves emitted from the antennas 630 and 635 so that the microwaves can be radiated secondarily .

즉, 안테나(630,635)로부터 방사되는 마이크로웨이브 중 일부는 조리대상물에 바로 흡수되며, 캐비티(134)내부의 상하 가열편차를 발생시키게 되는데, 필드조정부(610)로 인하여 교반 및 방사되는 마이크로웨이브가 조리대상물에 바로 흡수되지 않고 캐비티(134)내부에 공진모드가 형성될 수 있도록 하며, 캐비티(134)내부의 상하 가열편차를 저감시켜 조리대상물이 균일하게 가열될 수 있도록 할 수 있다.That is, some of the microwaves radiated from the antennas 630 and 635 are directly absorbed by the object to be cooked and generate vertical heating deviations within the cavity 134. Since the microwaves stirred and radiated by the field adjusting unit 610, The resonance mode can be formed inside the cavity 134 without being absorbed directly to the object and the vertical heating deviation within the cavity 134 can be reduced to uniformly heat the object to be cooked.

필드조정부(610)의 동작과 관련해서는 후술할 도 8에서 설명하기로 한다. The operation of the field adjusting unit 610 will be described later with reference to FIG.

스위치부(620)는, 마이크로웨이브 생성부(110)와 안테나(630,635)중 어느하나의 연결을 조절하는 역할을 한다. 안테나(630, 635)는 동시에 연결되는 것은 불가능하며, 제1 안테나(630)와 제2 안테나(635) 각각에서 바라보는 부하는 다르기 때문에 각각의 안테나에서 방사되는 마이크로웨이브에도 차이가 있다. The switch unit 620 controls the connection between the microwave generator 110 and the antennas 630 and 635. Since the antennas 630 and 635 can not be connected at the same time and the loads to be viewed by the first antenna 630 and the second antenna 635 are different from each other, the microwave radiated from each antenna also differs.

스위치부(620)는, 제1 안테나(630)를 통해 소정 횟수 반복하여 마이크로웨이브가 방사된 경우, 조리 대상물의 균일한 가열을 위하여 제2 안테나(635)를 통해 조리대상물이 가열되도록 안테나를 교체할 수 있다. When the microwave is radiated repeatedly a predetermined number of times through the first antenna 630, the switch unit 620 switches the antenna so that the object to be cooked is heated through the second antenna 635 for uniform heating of the object to be cooked can do.

즉, 스위치부(620)는, 마이크로웨이브의 전달 경로를 다수로 하여 분리한다. 마이크로웨이브 전송부(112)는 도파관 또는 동축 케이블을 포함할 수 있다. 마이크로웨이브 전송부(112)의 단부에는, 각각 제1 안테나(630) 및 제2 안테나(635)가 접속될 수 있다.That is, the switch unit 620 separates a plurality of microwave transmission paths. The microwave transmitting unit 112 may include a waveguide or a coaxial cable. A first antenna 630 and a second antenna 635 may be connected to the ends of the microwave transmitting unit 112, respectively.

안테나가 교체됨에 따라 제1 안테나(630)를 통한 가열량과, 제2 안테나(635)를 통한 가열량을 합치면 부하를 더 균일하게 가열할 수 있다. As the antenna is replaced, the heating amount through the first antenna 630 and the heating amount through the second antenna 635 can be more uniformly heated.

스위치부(620)의 동작과 관련해서는 도 9에서 후술하기로 한다.The operation of the switch unit 620 will be described later with reference to FIG.

제1 안테나(630) 및 제2 안테나(635)는, 마이크로웨이브 생성부(110)에서 생성된 마이크로웨이브를 캐비티(134)로 방사한다. The first antenna 630 and the second antenna 635 radiate the microwave generated by the microwave generator 110 to the cavity 134. [

도 7은 본 발명에 따른 조리기기의 동작방법에 관한 순서도이다.FIG. 7 is a flowchart illustrating an operation method of a cooking device according to the present invention.

제어부(310)는 조리기기의 전반적인 동작을 제어하며, 마이크로웨이브 방사에 관한 기준 가열효율과 목표적산량을 설정할 수 있다. 제어부(310)에서 설정된 기준 가열효율과 목표적산량은 마이크로웨이브 제어부(350)로 전송되며, 마이크로웨이브 생성부(110)의 동작이 시작된다.(S701)The control unit 310 controls the overall operation of the cooking apparatus and can set the reference heating efficiency and the target integrated amount of the microwave radiation. The reference heating efficiency and the target integrated amount set in the control unit 310 are transmitted to the microwave control unit 350 and the operation of the microwave generation unit 110 is started (S701)

마이크로웨이브 생성부(110)는 불연속적인 주파수 중에 어느 하나의 주파수(f1)를 가진 마이크로웨이브를 방사한다.(S703)The microwave generating unit 110 radiates a microwave having any one frequency f1 among the discontinuous frequencies (S703)

방사된 마이크로웨이브는 조리물 내의 수분을 이용하여 조리 대상물을 가열하며, 가열도중에 마이크로웨이브 제어부(350)는 현재 캐비티 내의 환경에서 가열효율을 연산한다. 또한, 가열 정도에 따라 적산량을 계산한다.(S705)The microwave controller 350 heats the object to be cooked using the moisture in the cooked material, and the microwave controller 350 calculates the heating efficiency in the current cavity. Further, the integrated amount is calculated according to the degree of heating (S705)

마이크로웨이브 제어부(350)는 설정된 목표적산량과 현재 가열에 따른 적산량을 비교하여 목표적산량이 달성되었는지 여부를 판단한다.(S707)The microwave control unit 350 compares the set target total amount with the accumulated amount according to the current heating to determine whether the target total amount has been achieved (S707)

목표적산량이 달성되는 경우, 마이크로웨이브 제어부(350)는 가열을 중지하며 목표적산량이 달성되지 않는 경우, 불연속적인 주파수 중 이전에 방사된 주파수와 다른 주파수(f2)를 가진 마이크로웨이브를 방사한다.(S709)When the target total amount is achieved, the microwave control unit 350 stops heating and emits a microwave having a frequency f2 different from that of the previously emitted one of the discrete frequencies when the target total amount is not achieved. ( S709)

마이크로웨이브 제어부(350)는 다시, f2를 가진 마이크로웨이브를 이용하여 다시 일정시간 가열한다. 가열 도중에 마이크로웨이브 제어부(350)는 현재 캐비티 내의 환경에서 가열효율을 연산하며, 가열정도에 따른 적산량을 계산한다.(S711)The microwave controller 350 again uses the microwave having f2 to heat again for a certain period of time. During heating, the microwave controller 350 calculates the heating efficiency in the current cavity environment and calculates the integrated amount according to the degree of heating (S711)

다시 마이크로웨이브 제어부(350)는 설정된 목표적산량과 현재 가열에 따른 적산량을 비교하여 목표적산량이 달성되었는지 여부를 판단한다.(S713)The microwave controller 350 again compares the set target total amount with the accumulated amount according to the current heating to determine whether the target total amount has been achieved (S713)

목표적산량이 달성되는 경우, 마이크로웨이브 제어부(350)는 가열을 중지하며, 목표적산량이 달성되지 않는 경우, 불연속적인 주파수 중 이전에 방사된 주파수와 다른 주파수(f3)를 가진 마이크로웨이브를 방사한다.(S715)When the target integrated amount is achieved, the microwave control unit 350 stops heating, and radiates a microwave having a frequency f3 different from the previously emitted frequency of the discrete frequency when the target integrated amount is not achieved. (S715)

다시 마이크로웨이브 제어부(350)는 f3를 가진 마이크로웨이브를 이용하여 일정시간 가열한다. 가열 도중 마이크로웨이브 제어부(350)는 현재 캐비티 내의 환경에서 가열효율을 연산하며, 가열 정도에 따른 적산량을 계산한다.(S717)The microwave controller 350 again uses the microwave having the frequency f3 to heat the microwave for a predetermined time. During heating, the microwave controller 350 calculates the heating efficiency in the current cavity environment and calculates the integrated amount according to the degree of heating (S717)

목표적산량이 달성되는 경우, 마이크로웨이브 제어부(350)는 가열을 중지하며, 목표적산량이 달성되지 않는 경우, 다시 처음에 방사했던 주파수(f1)를 가진 마이크로웨이브를 방사하는 과정을 되풀이하게 된다.When the target total amount is achieved, the microwave control unit 350 stops heating, and if the target total amount is not achieved, the process of radiating the microwave having the first frequency f1 again is repeated.

이 과정을 되풀이하면서, 목표적산량이 달성되는 경우 마이크로웨이브 제어부(350)는 가열을 중지하게 된다.While repeating this process, when the target total amount is achieved, the microwave control unit 350 stops heating.

도 8은 가열효율을 연산하는 과정을 도시한 순서도이다.8 is a flowchart showing the process of calculating the heating efficiency.

도 7에서 (S705), (S711), (S717)과정에서 일정시간 가열을 하면서 가열효율을 계산하게 되는데, 이 과정에 관한 순서도이다.In FIG. 7, the heating efficiency is calculated while heating for a predetermined time in the process of (S705), (S711), and (S717).

마이크로웨이브 제어부(350)는 캐비티(134)내부로 출력된 마이크로웨이브 중 캐비티(134)내부로부터 반사되는 마이크로웨이브에 기초하여 가열효율을 연산한다.(S801) 가열효율 연산방법과 관련 수학식에 관하여는 상술하였다.The microwave control unit 350 calculates the heating efficiency based on the microwave reflected from the inside of the cavity 134 among the microwave outputted into the cavity 134. (S801) With respect to the heating efficiency calculation method and the related mathematical expression Has been described above.

마이크로웨이브 제어부(350)는 연산된 가열 효율과 설정된 기준 가열효율을 비교한다.(S803) 연산된 가열효율이 설정된 기준 가열효율보다 크다면, 필드조정부(610)를 제어할 필요없이 해당 주파수를 통해 가열하며, 이 주파수를 가진 마이크로웨이브로 가열하였을때, 목표적산량을 달성하였는지 여부를 판단하게 된다. The microwave controller 350 compares the calculated heating efficiency with the set reference heating efficiency (S803). If the calculated heating efficiency is greater than the set reference heating efficiency, the microwave controller 350 controls the field adjusting unit 610 When heating with the microwave having this frequency, it is judged whether or not the target total amount is achieved.

연산된 가열효율이 설정된 기준 가열효율보다 작다면, 마이크로웨이브 제어부(350)는 필드조정부(610)를 회전시켜 필드를 조절한다. 필드를 조절하면서, 계속적으로 가열효율을 연산하여, 연산한 가열효율이 기준 가열효율보다 높은 주파수인 공진모드가 형성될 수 있도록 한다.(S805)If the calculated heating efficiency is smaller than the set reference heating efficiency, the microwave controller 350 rotates the field adjuster 610 to adjust the field. The heating efficiency is continuously calculated while adjusting the field so that the calculated resonance mode in which the calculated heating efficiency is higher than the reference heating efficiency can be formed (S805)

마이크로웨이브 제어부(350)는, 필드조정부(610) 조작에 따라서, 방사되는 마이크로웨이브의 최대 가열효율이 기준 가열효율보다 높은지 여부를 판단한다.(S807)The microwave controller 350 determines whether the maximum heating efficiency of the emitted microwave is higher than the reference heating efficiency in accordance with the operation of the field adjusting unit 610. In step S807,

필드조정부(610)의 조작에 의해서도 방사되는 마이크로웨이브의 최대 가열효율이 기준 가열효율보다 높지 않다면, 마이크로웨이브 제어부(350)는 기준 가열효율을 하강시킬 수 있다.(S811) 일 예로, 기준 가열효율의 하강 정도는 2%정도로 설정할 수 있다.If the maximum heating efficiency of the microwave radiated by the operation of the field adjusting unit 610 is not higher than the reference heating efficiency, the microwave controller 350 can lower the reference heating efficiency (S811). For example, Can be set to about 2%.

예를 들어, 제1 임계값인 A에서 가열 효율이 임계값 보다 큰 주파수를 갖는 마이크로웨이브를 찾지 못한 경우, 산출된 가열 효율 중 최고 가열 효율인 B에서 설정값 만큼 하향 조절한 제2 임계값인 C에서 해당하는 각 주파수의 마이크로웨이브들을 선택하여 가열시에 이용할 수 있다. For example, when a microwave having a frequency higher than the threshold value is not found in the first threshold value A, the second threshold value adjusted by the set value in the maximum heating efficiency B, which is the calculated heating efficiency, C can be used for heating by selecting the corresponding microwaves at each frequency.

또한, 마이크로웨이브 제어부(350)는 필드조정부(610)의 조작에 의해서 최대 가열효율이 기준 가열효율보다 높다면, 기준 가열효율보다 높은 가열효율을 갖는 주파수의 개수를 판단한다.(S809) 필드 조정부(610)의 조작전에 기준 가열효율보다 높은 가열효율을 갖는 주파수의 개수보다, 필드조정부(610) 조작후에, 기준 가열효율보다 높은 가열효율을 갖는 주파수의 개수가 더 많아졌다면, 기준 가열효율을 상승시킬 수 있다. 일 예로, 기준 가열효율의 상승 정도는 2%정도로 설정할 수 있다.If the maximum heating efficiency is higher than the reference heating efficiency by the operation of the field adjusting unit 610, the microwave controller 350 determines the number of frequencies having heating efficiency higher than the reference heating efficiency. (S809) If the number of frequencies having a heating efficiency higher than the reference heating efficiency after the operation of the field adjusting section 610 is greater than the number of frequencies having a heating efficiency higher than the reference heating efficiency before the operation of the field adjusting section 610, . For example, the degree of increase of the reference heating efficiency can be set to about 2%.

기준 가열효율을 상승시키는 이유는, 기준 가열효율보다 높은 가열효율을 갖는 주파수를 가진 마이크로웨이브로 가열할 경우에 더 균일하게 가열할 수 있고, 에너지 측면에서도 절약할 수 있으며, 가열시간을 단축할 수 있기 때문이다. The reason for raising the reference heating efficiency is that the heating can be performed more uniformly when the microwave having a frequency higher than the reference heating efficiency is used, the energy can be saved in terms of energy, and the heating time can be shortened It is because.

가열시간을 단축시키는 것은, 목표적산량에 더 빨리 도달할 수 있음을 의미한다. Shortening the heating time means that the target total amount can be reached more quickly.

도 9는 본 발명에 따른 조리기기 내부의 스위치부의 동작을 도시한 순서도이다. 9 is a flowchart showing the operation of the switch unit in the cooking apparatus according to the present invention.

위상천이기(362)의 종류에 따라 출력될 수 있는 이산주파수의 개수는 상이하게 달라질 수 있으며, 여기서는 f1,f2,f3 3개의 이산주파수가 출력되어 가열에 사용되는 조리기기에 관하여 예시하여 설명하도록 한다.The number of discrete frequencies that can be output may vary depending on the type of the phase shifter 362. Here, three discrete frequencies of f1, f2, and f3 are outputted to illustrate the cooking apparatus used for heating do.

스위치부(620)는 상술한 바와 같이, RF 스위치로 구성될 수 있으며, 마이크로웨이브의 전달 경로를 다수로 하여 분리할 수 있다. 즉, 마이크로웨이브 생성부(110)에서 생성되고 출력된 마이크로웨이브를 어느 안테나부(630,635)를 통해 캐비티(134) 내부로 방사할지 여부를 결정할 수 있다. 또한, 복수의 안테나(630,635)를 구비하는 경우, 복수의 안테나(630.635)와 연결하는 복수의 마이크로웨이브 전송부를 더 구비할 수 있다. 즉, 스위치부(620)에 의해 분리된 마이크로웨이브를 제1 안테나(630) 및 제2 안테나(635)에 각각 전송하는 복수의 마이크로웨이브 전송부(112)를 더 포함할 수 있다. The switch unit 620 may be formed of an RF switch as described above, and may be separated into a plurality of microwave transmission paths. That is, it is possible to determine whether to radiate the microwave generated and output by the microwave generator 110 into the cavity 134 through the antenna units 630 and 635. When the plurality of antennas 630 and 635 are provided, the microwave transmitting unit may further include a plurality of microwave transmitting units connected to the plurality of antennas 630.635. The microwave transmitter may further include a plurality of microwave transmitters 112 for transmitting the microwave separated by the switch unit 620 to the first antenna 630 and the second antenna 635, respectively.

제1 안테나(630)를 통하여 마이크로웨이브 생성부(110)에서 생성하여 출력된 모든 주파수의 마이크로웨이브가 방사되었다면,(S901) 안테나(630,635)와 마이크로웨이브 생성부(110)의 연결을 스위칭하는 프로세스가 시작된다.If the microwave generated by the microwave generator 110 is emitted through the first antenna 630 in step S901, the process of switching the connection between the antennas 630 and 635 and the microwave generator 110 Lt; / RTI >

일 예로, 마이크로웨이브 생성부(110)에서 생성, 출력할 수 있는 이산 주파수가 f1, f2, f3의 3개인 경우, f1, f2, f3 가 모두 한번씩 방사되었다면, 마이크로웨이브 제어부(350)는 현재 연결되어 있는 안테나가 제1 안테나(630)인지 여부를 판단한다.(S903) For example, if the discrete frequencies f1, f2, and f3 that can be generated and output by the microwave generator 110 are three, if f1, f2, and f3 are all radiated once, the microwave controller 350 determines that the current connection It is determined whether the antenna is a first antenna 630. (S903)

현재 마이크로웨이브 생성부(110)와 연결되어 있는 안테나가 제1 안테나(630)라면, 마이크로웨이브 제어부(350)는 현재 연결되어 있는 제1 안테나(630)대신에 제2 안테나(635)로 연결을 변경한다. If the antenna connected to the microwave generator 110 is the first antenna 630, the microwave controller 350 may connect the second antenna 635 instead of the first antenna 630 Change it.

상이한 위치에 배치된 안테나를 이용함으로써 각각의 위치에서 방사하는 마이크로웨이브를 통한 가열효율에 차이가 있기 때문에, 제1 안테나(630)를 통하여 모든 주파수의 마이크로웨이브를 모두 방사하였으나, 이를 통해서도 목표적산량에 도달하지 못하였다면, 마이크로웨이브를 방사하는 안테나의 종류를 제2 안테나(635)로 교체하여 가열효율을 증가시킬 수 있다. Since the heating efficiency through the microwaves radiating at the respective positions is different by using the antennas disposed at different positions, all the microwaves of all the frequencies are emitted through the first antenna 630, The type of the antenna that radiates microwaves may be replaced by the second antenna 635 to increase the heating efficiency.

한편, 본 발명의 실시예 따른 조리기기는 마이크로웨이브를 이용한 조리기기를 중심으로 기술하였으나, 이에 한정되지 않고 다양한 조리기기와의 결합이 가능하다. 예를 들어, 가열원(heating source)으로서, 히터를 사용하는 오븐 형태의 조리기기에, 본 발명의 실시에에 따른 마이크로웨이브를 이용한 조리기기가 결합될 수도 있다. 또한, 다른 예로, 가열원(heating source)으로서, 유도 가열 히터를 사용하는 조리기기에, 본 발명의 실시에에 따른 마이크로웨이브를 이용한 조리기기가 결합될 수도 있다. 또한, 다른 예로, 가열원(heating source)으로서, 마그네트론을 이용한 조리기기에, 본 발명의 실시에에 따른 마이크로웨이브를 이용한 조리기기가 결합될 수도 있다. Meanwhile, although the cooking apparatus according to the embodiment of the present invention has been described mainly with reference to a microwave cooking apparatus, the present invention is not limited thereto and various cooking apparatuses can be combined with each other. For example, a cooking appliance using microwave according to the embodiment of the present invention may be incorporated into an oven-type cooking appliance using a heater as a heating source. As another example, a cooking appliance using microwave according to the embodiment of the present invention may be incorporated into a cooking appliance using an induction heating heater as a heating source. As another example, as a heating source, a cooking device using microwaves according to an embodiment of the present invention may be combined with a cooking device using a magnetron.

본 발명에 따른 조리기기는 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The cooking apparatus according to the present invention is not limited to the configuration and the method of the embodiments described above, but the embodiments may be modified so that all or some of the embodiments are selectively combined .

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and detail may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention.

100,600 : 조리기기 110 : 마이크로웨이브 생성부
112 : 마이크로웨이브 전송부 114 : 전원 공급부
134 : 캐비티 310 : 제어부
338 : 방향성 결합기 342 : 제 1 파워 검출부
346 : 제 2 파워 검출부 364 : 제 2 격리부
350 : 마이크로웨이브 제어부 336 : 증폭부
360 : 전원부 362 : 위상 천이기
610 : 필드조정부 620 : 스위치부
630 : 제1 안테나 635 : 제2 안테나100, 600: Cooking appliance 110: Microwave generator
112: microwave transmission unit 114: power supply unit
134: cavity 310:
338: directional coupler 342: first power detector
346: second power detecting section 364: second isolating section
350 microwave control unit 336 amplification unit
360: Power section 362: Phase shifter
610: field adjustment unit 620: switch unit
630: first antenna 635: second antenna

Claims (19)

캐비티;
상기 캐비티로 마이크로웨이브를 생성하여 출력하는 마이크로웨이브 생성부;
상기 마이크로웨이브 생성부에서 출력되는 마이크로웨이브의 주파수를 조절하는 필드조정부;
상기 캐비티 내부에 위치하여, 상기 마이크로웨이브 생성부에서 출력된 마이크로웨이브를 상기 캐비티 내로 방사하는 안테나부;
상기 마이크로웨이브 생성부로부터의 마이크로웨이브의 전송 경로를 분리하는 스위치부;를 포함하며,
상기 마이크로웨이브 생성부는, 상기 필드조정부와 상기 스위치부를 제어하여 주파수를 조절하는 마이크로웨이브 제어부;와 상기 마이크로웨이브의 구동전원을 공급하는 전원부;를 포함하며,
상기 안테나부는,
각각 상이한 위치에 배치되는 제1 안테나 및 제2 안테나를 포함하며,
상기 마이크로웨이브 제어부는,
소정 횟수를 반복하여 상기 제1 안테나를 통해 상기 캐비티 내부로 마이크로웨이브를 방사한 경우, 상기 제2 안테나가 상기 마이크로웨이브 생성부와 연결되도록 상기 스위치부를 제어하는 것을 특징으로 하는 조리기기.Cavity;
A microwave generating unit for generating and outputting a microwave using the cavity;
A field adjuster for adjusting a frequency of microwaves output from the microwave generator;
An antenna unit located inside the cavity and radiating microwaves output from the microwave generator into the cavity;
And a switch unit for separating a microwave transmission path from the microwave generating unit,
The microwave generator includes a microwave controller for controlling a frequency by controlling the field adjuster and the switch, and a power supply for supplying driving power to the microwave,
The antenna unit includes:
A first antenna and a second antenna disposed at different positions, respectively,
The microwave control unit includes:
Wherein the control unit controls the switch unit so that the second antenna is connected to the microwave generator when the microwave is radiated into the cavity through the first antenna by repeating a predetermined number of times. 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 스위치부에 의해 분리된 마이크로웨이브를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나에 각각 전송하는 복수의 마이크로웨이브 전송부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조리기기.The method according to claim 1,
And a plurality of microwave transmitters for transmitting the microwave separated by the switch unit to the first antenna and the second antenna, respectively. 제 1항에 있어서,
상기 마이크로웨이브 제어부는,
상기 캐비티 내부로 출력된 마이크로웨이브 중 상기 캐비티 내부로부터 반사되는 마이크로웨이브에 기초하여 가열효율을 연산하는 것을 특징으로 하는 조리기기. The method according to claim 1,
The microwave control unit includes:
Wherein the heating efficiency is calculated based on a microwave reflected from the inside of the cavity among the microwaves output into the cavity. 제 5항에 있어서,
상기 마이크로웨이브 제어부는,
상기 연산한 가열효율이 기준 가열효율보다 낮은 경우, 상기 필드조정부를 회전시키는 것을 특징으로 하는 조리기기.6. The method of claim 5,
The microwave control unit includes:
And the field adjusting unit is rotated when the calculated heating efficiency is lower than the reference heating efficiency. 제 5항에 있어서,
상기 마이크로웨이브 제어부는,
상기 연산한 가열효율이 기준 가열효율보다 낮은 경우, 상기 기준 가열효율을 하강시키는 것을 특징으로 하는 조리기기.6. The method of claim 5,
The microwave control unit includes:
And when the calculated heating efficiency is lower than the reference heating efficiency, the reference heating efficiency is lowered. 제 5항에 있어서,
상기 마이크로웨이브 생성부는,
주파수 발진 및 증폭을 수행하여 증폭된 마이크로웨이브를 출력하는 증폭부와 상기 증폭부에서 출력된 마이크로웨이브의 위상을 천이하는 위상천이기를 포함하고,
상기 마이크로웨이브 제어부는, 상기 연산된 가열효율에 기초하여 상기 위상천이기를 제어하여 출력되는 마이크로웨이브의 주파수를 변경하는 것을 특징으로 하는 조리기기.6. The method of claim 5,
Wherein the microwave-
And a phase shifter for shifting the phase of the microwave output from the amplifying unit,
Wherein the microwave control unit controls the phase shifter based on the calculated heating efficiency to change the frequency of the microwave output. 제 8항에 있어서,
상기 위상천이기는,
저항소자, 다이오드, 용량성 소자, 유도성 소자 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 조리기기.9. The method of claim 8,
The phase shifter includes:
A resistive element, a diode, a capacitive element, and an inductive element. 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 마이크로웨이브 생성부는,
고체 전력 증폭기 모듈(SSPM)인 것을 특징으로 하는 조리기기.The method according to claim 1,
Wherein the microwave-
And a solid state power amplifier module (SSPM). 제 1항에 있어서,
상기 마이크로웨이브 생성부는,
상기 캐비티에 입사되는 마이크로웨이브의 파워를 검출하는 제1 파워검출부와 상기 캐비티에서 반사되는 마이크로웨이브의 파워를 검출하는 제2 파워검출부를 포함하는 방향성결합기를 더 포함하는 조리기기.The method according to claim 1,
Wherein the microwave-
Further comprising a directional coupler including a first power detector for detecting the power of the microwave incident on the cavity and a second power detector for detecting the power of the microwave reflected from the cavity. 캐비티에 흡수되는 마이크로웨이브의 파워와 상기 캐비티로부터 반사되는 마이크로웨이브의 파워에 기초하여 가열효율을 연산하는 단계;
기준 가열효율과 상기 연산된 가열효율을 비교하여, 상기 연산된 가열효율이 상기 기준 가열효율보다 낮은 경우, 필드를 조정하는 단계;
상기 필드 조정에 의해 상기 기준 가열효율보다 높은 가열효율을 갖는 주파수를 가진 마이크로웨이브로 가열하는 단계;
상기 가열에 따른 적산량이 목표적산량에 미달하는 경우, 마이크로웨이브의 주파수를 변경하여 가열하는 단계;를 포함하는 조리기기의 동작방법.Calculating a heating efficiency based on the power of the microwave absorbed in the cavity and the power of the microwave reflected from the cavity;
Comparing the reference heating efficiency with the calculated heating efficiency, and adjusting the field if the calculated heating efficiency is lower than the reference heating efficiency;
Heating by a microwave having a frequency higher than the reference heating efficiency by the field adjustment;
And changing the frequency of the microwave to heat the microwave when the integrated amount due to the heating is less than the target integrated amount. 제 13항에 있어서,
상기 가열에 따른 적산량이 목표적산량에 도달하는 경우, 상기 가열을 중지하는 단계;를 포함하는 조리기기의 동작방법.14. The method of claim 13,
And stopping the heating when the integrated amount due to the heating reaches the target integrated amount. 삭제delete 제 13항에 있어서,
상기 마이크로웨이브의 주파수를 소정 횟수이상 반복하여 변경한 경우,
상기 캐비티 내부로 마이크로웨이브를 방사하는 안테나를 교체하는 것을 특징으로 하는 조리기기의 동작방법.14. The method of claim 13,
When the frequency of the microwave is repeatedly changed by a predetermined number of times or more,
And an antenna for radiating a microwave into the cavity is replaced. 제 13항에 있어서,
상기 필드조정 후, 상기 가열효율이 상기 기준 가열효율보다 낮은 경우, 상기 기준 가열효율을 하강시키는 단계;를 포함하는 조리기기의 동작방법.14. The method of claim 13,
And lowering the reference heating efficiency when the heating efficiency is lower than the reference heating efficiency after the field adjustment. 제 13항에 있어서,
상기 가열단계는,
상기 캐비티에 흡수되는 마이크로웨이브의 파워와 상기 캐비티로부터 반사되는 마이크로웨이브의 파워에 기초하여 가열효율을 연산하는 단계와 적산량을 계산하는 단계를 포함하는 조리기기의 동작방법.14. The method of claim 13,
In the heating step,
Calculating the heating efficiency based on the power of the microwave absorbed in the cavity and the power of the microwave reflected from the cavity, and calculating the integrated amount. 제 13항에 있어서,
상기 가열단계는,
상기 캐비티 내부의 부하상태 변화에 따라 가열효율이 상기 기준 가열효율보다 높은 주파수의 개수가 늘어나는 경우, 상기 기준 가열효율을 상승시키는 단계;를 포함하는 조리기기의 동작방법.
14. The method of claim 13,
In the heating step,
And raising the reference heating efficiency when the number of frequencies where the heating efficiency is higher than the reference heating efficiency is increased according to a change in the load state inside the cavity.
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