KR101974263B1

KR101974263B1 - 유도 가열 조리기

Info

Publication number: KR101974263B1
Application number: KR1020170026814A
Authority: KR
Inventors: 옥승복; 박병욱; 오두용
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2017-02-28
Filing date: 2017-02-28
Publication date: 2019-08-23
Also published as: US11979963B2; KR20180099398A; US20200059996A1; WO2018159963A1

Abstract

본 발명은 가열 코일의 출력을 제어하기 위한 센싱 회로를 포함하는 유도 가열 조리기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 간단한 회로 변경으로 가열 코일의 전류 측정에 대한 정확성을 높일 수 있는 유도 가열 조리기에 관한 것이다.
본 발명의 유도 가열 조리기는, 교류 전원을 제공하는 전원부, 상기 전원부에서 제공한 상기 교류 전원을 정류하는 정류부, 상기 정류부에서 정류된 전원을 필터링하는 필터부, 상기 필터부에서 필터링된 전원을 제1 가열 코일에 제공하는 제1 스위치부와, 상기 필터부와 상기 제1 스위치부 사이에 배치되는 제1 센싱 저항을 포함하는 제1 구동부, 상기 제1 센싱 저항에 흐르는 전류를 측정하는 센서부, 및 상기 센서부에서 측정된 전류를 기초로 상기 제1 가열 코일의 출력을 계산하는 제어부를 포함한다.

Description

유도 가열 조리기{INDUCTION HEAT COOKING APPARATUS}

<1> 본 발명은 가열 코일의 출력을 제어하기 위한 센싱 회로를 포함하는 유도 가열 조리기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 간단한 회로 변경으로 가열 코일의 전류 측정에 대한 정확성을 높일 수 있는 유도 가열 조리기에 관한 것이다.

<2> 일반적으로 유도 가열 조리기는 워킹 코일(Working Coil) 또는 가열 코일에 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.

<3> 이러한 유도 가열 조리기의 기본적인 가열 원리를 살펴보면 가열 코일에 전류가 인가됨에 따라 자성체인 조리 용기가 유도(Induction) 가열에 의해 열을 생성하고, 이와 같이 생성된 열에 의하여 조기 용기 자체가 가열되어 조리가 이루어지게 된다.

<4> 종래 발명에 의한 유도가열 조리기의 회로 구성을 도 1을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

<5> 유도 가열 전기 조리기에 이용되는 구동 회로(10)는 가열 코일(Coil)에 고주파 전류가 흐르도록 가열 코일(Coil)에 인가되는 전압을 스위칭하는 역할을 한다. 구동 회로(10)는 통상 IGBT(insulate Gate Bipolar Transistor)로 이루어진 스위치부(7)를 구동시킴으로써 고주파의 전류를 가열 코일(Coil)에 흐르도록 하여 가열 코일에 고주파 자계가 형성하도록 한다.

<6> 구체적으로, 유도 가열 전기 조리기의 구동 회로(10)는 통상의 교류전원이 공급되는 교류 전원부(1)와, 상기 교류전원을 정류하는 정류부(2)와, 상기 정류부(2)에서 정류된 전원을 필터링하는 필터부(3)와, 상기 필터부(3)에서 필터링된 전원을 인가 받아 스위치 소자를 구동하여 가열 코일에 고출력의 전원을 인가하는 스위치부(7)를 포함하여 구성된다.

<7> 센서부(20)는 교류 전원부(1)와 연결되어 교류 전원부(1)에 대한 전압 또는 전류를 감지한다. 제어부(30)는 센서부(20)에서 측정한 전압 또는 전류를 기초로 가열 코일(Coil)에 인가되는 전압 또는 전류를 계산하고, 이를 기초로 스위치 구동부(40)의 동작을 제어하는 제어 신호를 생성한다. 스위치 구동부(40)는 제어부(30)로부터 수신한 제어 신호를 기초로 스위치부(7)의 온/오프 동작을 제어한다.

<8> 이때, 가열 코일(Coil)의 출력을 정확히 제어하기 위하여, 가열 코일(Coil)에 흐르는 전류를 정확히 센싱할 필요가 있으나, 기존의 센싱 방식의 경우, 가열 코일(Coil)의 출력을 계산하는 데 있어 정확성이 낮고, 복수의 가열 코일에 대한 전압 또는 전류를 센싱하는 데 있어 적합하지 않은 문제점이 있었다.

<9> 또한, 가열 코일(Coil)이 위치하는 노드에서 직접 가열 코일(Coil)에 흐르는 전류 또는 전압을 직접적으로 측정하는 방식을 사용할 수 있으나, 이러한 방식을 사용하는 경우 회로를 구성하는데 있어 다소 높은 비용이 발생하는 문제점이 있었다.

<10> 본 발명의 목적은 저비용의 단순한 회로 구조 변화로 가열 코일의 출력을 정확히 센싱함으로써, 가열 코일에 대한 출력 제어의 정확성을 높일 수 있는 유도 가열 조리기를 제공하는 것이다.

<11> 본 발명의 다른 목적은 복수의 가열 코일의 출력을 측정함에 있어, 저비용에 단순한 회로 구조의 변화로 복수의 가열 코일의 출력을 정확히 센싱함으로써 복수의 가열 코일에 대한 출력 제어의 정확성을 높일 수 있는 유도 가열 조리기를 제공하는 것이다.

<12> 본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 조리기는, 교류 전원을 제공하는 전원부, 상기 전원부에서 제공한 상기 교류 전원을 정류하는 정류부, 상기 정류부에서 정류된 전원을 필터링하는 필터부, 상기 필터부에서 필터링된 전원을 제1 가열 코일에 제공하는 제1 스위치부와, 상기 필터부와 상기 제1 스위치부 사이에 배치되는 제1 센싱 저항을 포함하는 제1 구동부, 상기 제1 센싱 저항에 흐르는 전류를 측정하는 센서부, 및 상기 센서부에서 측정된 전류를 기초로 상기 제1 가열 코일의 출력을 계산하는 제어부를 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 유도 가열 조리기는, 교류 전원을 제공하는 전원부, 상기 전원부에서 제공한 상기 교류 전원을 정류하는 정류부, 상기 정류부에서 정류된 전원을 필터링하는 필터부, 제1 가열 코일에 상기 필터링된 전원을 제공하는 제1 구동부를 포함하되, 상기 제1 구동부는, 상기 제1 가열 코일의 일측 및 상기 필터부의 일측 사이에 연결되는 제1 커패시터, 상기 제1 가열 코일의 일측 및 상기 필터부의 타측 사이에 연결되는 제2 커패시터, 상기 제1 가열 코일의 타측 및 상기 제1 커패시터의 일측 사이에 연결되는 제1 스위치, 상기 제1 가열 코일의 타측 및 상기 제2 커패시터의 일측 사이에 연결되는 제2 스위치, 및 상기 필터부의 타측 및 상기 제2 커패시터의 일측 사이에 연결되는 제1 센싱 저항을 포함한다.

<13> 본 발명에 따른 유도 가열 조리기는, 필터부와 스위치부 사이에 센싱 저항을 추가하여 센싱 저항에 흐르는 전류를 측정하는 회로 구조를 포함함으로써, 기존의 공진 CT 센서를 사용하는 방식보다 회로의 크기를 소형화 시킬 수 있고, 제조 단가를 낮출 수 있다. 또한, 센싱 저항에 흐르는 전류가 가열 코일의 출력과 선형성을 가지므로, 센싱 저항에 흐르는 전류를 측정함으로써 가열 코일의 출력을 정확히 센싱할 수 있다. 이를 통해, 저비용으로 구현이 가능하고, 고출력 인덕션 제어를 위한 높은 신뢰성을 갖춘 고효율의 센싱 회로를 구현할 수 있다.

<14> 또한, 본 발명에 따른 유도 가열 조리기는, 복수의 가열 코일마다 센싱 저항을 추가하고, 센싱 저항에 흐르는 전류를 측정하는 회로 구조를 포함함으로써, 복수의 가열 코일에 대한 출력을 정확히 센싱할 수 있다. 이를 통해, 복수의 가열 코일의 출력을 독립적으로 정확히 제어할 수 있으며, 복수의 가열 코일의 출력을 센싱하는데 필요한 회로를 단순화할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 유도 가열 조리기는 사용자의 편의성이 증대시키고, 비용적인 측면을 개선시킬 수 있다.

<15> 도 1은 종래의 유도 가열 조리기의 회로 구성을 나타내는 블럭도이다.
<16> 도 2는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 유도 가열 조리기의 회로 구성을 나타내는 블럭도이다.
<17> 도 3은 도 2의 센서부의 회로 구성을 나타내는 블록도이다.
<18> 도 4 내지 도 9는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 유도 가열 조리기의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
<19> 도 10은 본 발명의 다른 몇몇 실시예에 따른 유도 가열 조리기의 회로 구성을 나타내는 블럭도이다.

<20> 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 또한, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

<21> 이하, 본 발명의 실시예에 따른 유도 가열 조리기에 관하여 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

<22> 도 2는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 유도 가열 조리기의 회로 구성을 나타내는 블럭도이다.

<23> 도 2를 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 유도 가열 조리기는 가열 코일(Coil)을 구동시키는 구동 회로(110), 센서부(120), 제어부(130), 스위치 구동부(140)를 포함한다.

<24> 구동 회로(110)는 가열 코일(Coil)에 고주파 전원을 공급한다. 가열 코일(Coil)에 전류가 인가됨에 따라 자성체인 가열 코일(Coil) 상의 조리 용기가 유도가열에 의해 열을 생성하고, 이와 같이 생성된 열에 의하여 조기 용기 자체가 가열되어 조리가 이루어질 수 있다.

<25> 가열 코일(Coil)은 내부 코일과 외부 코일로 분리되어 이루어진 듀얼 가열 코일과, 싱글 가열 코일이 포함될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

<26> 구체적으로, 구동 회로(110)는 교류 전원부(111), 정류부(112), 필터부(113), 구동부(115)를 포함한다.

<27> 교류 전원부(111)는 통상의 교류 전원을 공급한다.

<28> 정류부(112)는 교류 전원부(111)에 제공하는 교류 전원을 정류할 수 있다. 정류부(112)는 적어도 하나 이상의 다이오드를 포함할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

<29> 필터부(113)는 정류부(112)에서 정류된 전원을 필터링할 수 있다. 필터부(113)는 적어도 하나의 커패시터를 포함할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 필터부(113)는 구동부(115)에 입력 전압(Vin)을 제공할 수 있다.

<30> 구동부(115)는 가열 코일(Coil)에 전원을 제공한다. 구동부(115)는 센싱 저항(R1), 복수의 스위칭 소자(S1, S2)를 포함하는 스위치부(117), 복수의 커패시터(C1, C2)를 포함한다. 구동부(115)는 가열 코일(Coil)의 동작을 제어하는 인버터로써 동작한다.

<31> 구체적으로, 구동부(115)는 필터부(113)의 출력단자와 연결되어 있고, 직렬연결된 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)와 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)와 각각과 병렬 연결된 제1 및 제2 커패시터(C1, C2)를 포함한다. 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)를 포함할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

<32> 이와 같이 구성된 본 발명의 유도 가열 조리기는 교류 전원을 입력받고, 입력받은 교류 전원을 정류 및 평활하여 직류전원을 구동부(115)에 제공한다. 이때, 구동부(115)의 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)가 교대로 동작하는 속도를 빠르게 함에 따라 가열 코일(Coil)로 고주파 전류가 흘러 고주파 자속을 발생시킬 수 있다.

<33> 이때, 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)에 각각 병렬 연결된 제1 및 제2 커패시터(C1, C2)는 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)가 스위칭 동작을 할 경우에 발생되는 스위칭 손실을 감소시킬 수 있다.

<34> 또한, 구동부(115)는 센싱 저항(R1)을 포함한다. 제1 센싱 저항(R1)은 필터부(113)의 일단 및 제2 커패시터(C2)의 일단 사이에 연결될 수 있다.

<35> 센서부(120)는 센싱 저항(R1)에 흐르는 전류를 측정할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 센서부(120)는 센싱 저항(R1) 양단의 전압 및 전류를 측정할 수 있다. 센서부(120)는 측정된 데이터를 제어부(130)에 전달할 수 있다.

<36> 제어부(130)는 센서부(120)에서 측정한 데이터를 기초로 가열 코일(Coil)의 출력을 계산할 수 있다. 센서부(120)에서 측정한 데이터를 기초로 가열 코일(Coil)의 출력을 계산하는 방법에 대한 구체적인 설명은 도 4 내지 도 9를 참조하여 이후에서 자세히 설명하도록 한다.

<37> 제어부(130)는 계산된 가열 코일(Coil)의 출력을 기초로 스위치 구동부(140)에 제어 신호를 전달할 수 있다. 도면에 명확하게 도시하지는 않았으나, 제어부(130)는 사용자로부터 입력받은 혹은 미리 입력된 값에 따라 가열 코일(Coil)의 출력을 조절하기 위해 제어 신호를 생성할 수 있다. 생성된 제어 신호는 스위치 구동부(140)에 전달된다.

<38> 스위치 구동부(140)는 제어부(130)로부터 수신한 제어 신호를 기초로 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)의 동작을 제어할 수 있다.

<39> 추가적으로, 본 발명의 유도 가열 조리기의 구동 회로(110)는 센싱 저항(Ra)을 더 포함할 수 있다. 도면에 명확하게 도시하지는 않았으나, 센서부(120)는 센싱 저항(Ra)에 흐르는 전류 또는 양단의 전압을 측정할 수 있다. 센서부(120)는 측정된 데이터를 제어부(130)에 제공하며, 제어부(130)는 수신한 데이터를 기초로 입력 전류 및 전압을 계산할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

<40> 도 3은 도 2의 센서부의 회로 구성을 나타내는 블록도이다.

<41> 도 3을 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 유도 가열 조리기에 포함된 센서부(120)는 차동 증폭기(123), RC 필터(124), 마이컴(125)을 포함한다.

<42> 차동 증폭기(123)는 센싱 저항(R1) 또는 센싱 저항(Ra)의 양단에 흐르는 전류 또는 전압을 입력받고, 양단에서 수신한 신호를 비교하여 증폭시킬 수 있다.

<43> RC 필터(124)는 차동 증폭기(123)의 출력을 입력받는다. RC 필터(124)는 차동 증폭기(123)로부터 수신한 값에 포함된 노이즈 성분을 제거할 수 있다.

<44> 마이컴(125)은 RC 필터(124)로부터 노이즈 성분이 제거된 신호값을 수신하고, 이를 기초로 센싱 저항(R1)에 흐르는 전류 또는 전압값을 측정할 수 있다.

<45> 이때, 센싱 저항(R1)에 흐르는 전류 또는 전압값은 ADC로 표현될 수 있다. 예를 들어, 센싱 저항(R1)의 양단에 5V의 전압이 인가되는 경우 ADC의 값은 1024이고, 1V의 전압이 인가되는 경우, ADC의 값은 100이며, 0V의 전압이 인가되는 경우 ADC의 값은 0일 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

<46> 센서부(120)에서 측정된 데이터는 제어부(130)에 전달될 수 있다. 도면에 명확하게 도시하지는 않았으나, 본 발명의 센서부(120)는 센싱 저항(R1) 뿐만 아니라 센싱 저항(Ra)의 양단에 걸리는 전압 및 양단에 흐르는 전류도 측정할 수 있다.

<47> 추가적으로, 본 발명의 다른 몇몇 실시예에 따른 유도 가열 조리기에 포함된 센서부(120)는 차동 증폭기(123)에 입력단에 각각 배치된 RC 필터(121, 122)를 포함할 수 있다. RC 필터(121, 122)는 차동 증폭기(123)에 입력되는 신호의 고주파수 성분을 추출하거나, 입력되는 신호 중 가장 큰 값을 추출하여 차동 증폭기(123)에 전달할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

<48> 도 4 내지 도 9는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 유도 가열 조리기의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

<49> 도 4 내지 도 6을 참조하면, 도 4 내지 도 6은 전원부(111)서 제공하는 입력 전류(Iin)와 센싱 저항(Ra)에 흐르는 1차 전류(Ia)를 나타낸다.

<50> 구체적으로, 1차 전류(Ia)는 입력 전류(Iin)의 반파 정류된 파형에 해당한다. 입력 전류(Iin)는 정류부(112)를 통과하면서 정류되고, 그 결과로 1차 전류(Ia)와 같은 파형을 갖게 된다.

<51> 이때, 입력 전류(Iin)와 1차 전류(Ia)의 RMS값은 동일하고, 1차 전류(Ia)는 입력 전류(Iin)를 대체할 수 있다.

<52> 도 6는 서로 다른 조건에서 입력 전류(Iin)와 1차 전류(Ia) 사이의 선형성을 실험한 그래프이다. 서로 다른 전압(200V 및 260V)과 서로 다른 용기(PotA 및 PotB)를 가열 코일(Coil) 상에 올려 놓고 입력 전류(Iin)과 1차 전류(Ia) 사이의 관계를 계산해 본 결과, 입력 전류(Iin)와 1차 전류(Ia) 사이에 선형성이 성립하는 것을 확인할 수 있다.

<53> 이를 통해, 제어부(130)는 센서부(120)를 통해 1차 전류(Ia)를 측정함으로써, 입력 전류(Iin)를 정확히 계산할 수 있다.

<54> 도 7 내지 도 9를 참조하면, 도 7 내지 도 9는 센싱 저항(R1)에 흐르는 2차 전류(I1)와 가열 코일(Coil)에 흐르는 공진 전류(Ir)를 나타낸다.

<55> 구체적으로, 2차 전류(I1)의 피크값(Peak value)은 공진 전류(Ir)의 피크값의 절반이고, 2차 전류(I1)의 주파수는 공진 전류(Ir)의 주파수의 2배이다. 즉, 2차 전류(I1)는 공진 전류(Ir)와 선형성을 가지며, 2차 전류(I1)는 가열 코일(Coil)의 공진 부하의 피크 전류 정보를 포함한다.

<56> 이를 이용하여, 2차 전류(I1)의 피크값을 알면 공진 전류(Ir)의 피크값 및 RMS 값을 계산할 수 있다. 즉, 2차 전류(I1)는 공진 전류(Ir)를 대체할 수 있다.

<57> 이에 따라, 센서부(120)는 2차 전류(I1)의 크기를 측정하며, 2차 전류(I1)의 측정값을 제어부(130)에 전달한다. 이어서, 제어부(130)는 수신한 2차 전류(I1)의 데이터를 이용하여 공진 전류(Ir)를 계산할 수 있고, 이를 기초로 가열 코일(Coil)의 출력을 계산할 수 있다.

<58> 도 8는 서로 다른 조건에서 2차 전류(I1)와 공진 전류(Ir) 사이의 선형성을 실험한 그래프이다. 서로 다른 전압(200V 및 260V)과 서로 다른 용기(PotA 및 PotB)를 가열 코일(Coil) 상에 올려 놓고 2차 전류(I1)와 공진 전류(Ir) 사이의 관계를 계산해 본 결과, 입력 전류(Iin)와 1차 전류(Ia) 사이에 선형성이 성립하는 것을 확인할 수 있다.

<59> 이를 통해, 제어부(130)는 센서부(120)를 통해 2차 전류(I1)를 측정함으로써, 공진 전류(Ir)를 정확히 계산할 수 있다.

<60> 즉, 본 발명의 유도 가열 조리기는, 센싱 저항에 흐르는 전류를 측정함으로써 가열 코일의 출력을 정확히 센싱할 수 있다. 이를 통해, 저비용으로 구현이 가능하고, 고출력 인덕션 제어를 위한 높은 신뢰성을 갖춘 고효율의 센싱 회로를 구현할 수 있다.

<61> 또한, 기존의 공진 CT 센서를 사용하여 공진 전류(Ir)를 측정하는 방식보다 회로의 크기를 소형화 시킬 수 있고, 제조 단가를 낮출 수 있다.

<62> 도 10은 본 발명의 다른 몇몇 실시예에 따른 유도 가열 조리기의 회로 구성을 나타내는 블럭도이다. 설명의 편의를 위하여, 이하에서는 앞서 설명한 실시예와 동일한 사항에 대해서는 중복된 설명을 생략하고 차이점을 중심으로 설명하도록 한다.

<63> 도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 몇몇 실시예에 따른 유도 가열 조리기는 구동 회로(210), 센서부, 제어부, 스위치 구동부를 포함한다. 도면에 명확하게 도시하지는 않았으나, 센서부, 제어부, 스위치 구동부는 앞에서 도 2를 참조하여 설명한 센서부(120), 제어부(130), 스위치 구동부(140)와 실질적으로 동일하게 동작하므로, 도면에서 생략하였다.

<64> 본 발명의 구동 회로(210)는 교류 전원부(211), 정류부(212), 필터부(213), 제1 구동부(215) 및 제2 구동부(216)를 포함한다. 제1 구동부(215)는 앞에서 도 2를 참조하여 설명한 구동부(115)와 실질적으로 동일한 회로를 포함한다.

<65> 제2 구동부(216)는 제1 구동부(215)와 실질적으로 동일한 구성 요소를 포함하고, 실질적으로 동일하게 동작할 수 있다.

<66> 구체적으로, 제1 구동부(215)는 제1 센싱 저항(R1), 복수의 스위칭 소자(S1, S2)를 포함하는 제1 스위치부(217), 복수의 커패시터(C1, C2)를 포함한다. 제1 구동부(215)는 제1 가열 코일(Coil 1)의 동작을 제어하는 제1 인버터로써 동작한다.

<67> 마찬가지로, 제2 구동부(216)는 제2 센싱 저항(R2), 복수의 스위치(S3, S4)를 포함하는 제2 스위치부(218), 복수의 커패시터(C3, C4)를 포함한다. 제2 구동부(216)는 제2 가열 코일(Coil 2)의 동작을 제어하는 제2 인버터로써 동작한다.

<68> 이때, 제2 구동부(216)는 제1 구동부(215)와 병렬로 연결될 수 있다.

<69> 센서부는 제1 센싱 저항(R1) 및 제2 센싱 저항(R2)에 흐르는 전류를 측정할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 센서부는 제1 센싱 저항(R1) 및 제2 센싱 저항(R2) 양단의 전압 및 전류를 측정할 수 있다. 제어부는 센서부에서 측정한 데이터를 기초로 제1 가열 코일(Coil 1) 및 제2 가열 코일(Coil 2)의 출력을 각각 계산할 수 있다. 제1 가열 코일(Coil 1) 및 제2 가열 코일(Coil 2)의 출력을 계산하는 방식은 앞에서 도 4 내지 도 9를 참조하여 설명한 방식과 동일할 수 있다.

<70> 이를 통해, 본 발명에 따른 유도 가열 조리기는, 복수의 가열 코일 각각에 대응되는 센싱 저항에 흐르는 전류를 측정함으로써, 복수의 가열 코일에 대한 출력을 정확히 센싱할 수 있다. 이를 통해, 복수의 가열 코일의 출력을 독립적으로 정확히 제어할 수 있으며, 복수의 가열 코일의 출력을 센싱하는데 필요한 회로를 단순화할 수 있다. 따라서, 사용자의 편의성이 증대되고, 비용적인 측면도 개선될 수 있다.

<71> 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술된 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의해 나타내어질 것이다. 그리고 후술될 특허청구범위의 의미 및 범위는 물론, 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 및 변형 가능한 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

110: 구동 회로 111: 전원부
112: 정류부 113: 필터부
115: 구동부 120: 센서부
130: 제어부 140: 스위치 구동부

Claims

교류 전원을 제공하는 전원부;
상기 전원부에서 제공한 상기 교류 전원을 정류하는 정류부;
상기 정류부에서 정류된 전원을 필터링하는 필터부;
상기 필터부에서 필터링된 전원을 제1 가열 코일에 제공하는 제1 구동부;
제1 센싱 저항(R1)에 흐르는 전류를 측정하는 센서부; 및
상기 센서부에서 측정된 전류를 기초로 상기 제1 가열 코일의 출력을 계산하는 제어부를 포함하되,
상기 제1 구동부는,
상기 제1 가열 코일의 일측 및 상기 필터부의 일측 사이에 연결되는 제1 커패시터;
상기 제1 가열 코일의 일측 및 상기 필터부의 타측 사이에 연결되는 제2 커패시터;
상기 제1 가열 코일의 타측 및 상기 제1 커패시터의 일측 사이에 연결되는 제1 스위치와, 상기 제1 가열 코일의 타측 및 상기 제2 커패시터의 일측 사이에 연결되는 제2 스위치를 포함하는 제1 스위치부; 및
상기 필터부의 타측 및 상기 제2 커패시터의 일측 사이에 연결되는 제1 센싱 저항(R1)을 포함하는
유도 가열 조리기.
제1 항에 있어서,
상기 필터부에서 필터링된 전원을 상기 제1 가열 코일과 다른 제2 가열 코일에 제공하는 제2 스위치부와, 상기 필터부와 상기 제2 스위치부 사이에 배치되는 제2 센싱 저항(R2)을 포함하는 제2 구동부를 더 포함하고,
상기 센서부는, 상기 제2 센싱 저항(R2)에 흐르는 전류를 측정하고,
상기 제어부는, 상기 센서부에서 측정된 상기 제2 센싱 저항(R2)에 흐르는 전류를 기초로 상기 제2 가열 코일의 출력을 계산하는,
유도 가열 조리기.
제2 항에 있어서,
상기 제1 구동부 및 상기 제2 구동부는, 상기 필터부의 출력단에 병렬로 연결되는
유도 가열 조리기.
제1 항에 있어서,
상기 정류부와 상기 필터부 사이에 배치되는 제3 센싱 저항(Ra)을 더 포함하고,
상기 센서부는 상기 제3 센싱 저항(Ra)에 흐르는 전류를 측정하여 상기 제어부에 제공하는,
유도 가열 조리기.
제4 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 제3 센싱 저항(Ra)에 흐르는 전류를 기초로 상기 전원부에서 제공하는 입력 전류를 계산하는
유도 가열 조리기.
제1 항에 있어서,
상기 센서부는,
상기 제1 센싱 저항(R1)의 양단과 연결되고, 상기 양단에서 수신한 신호를 비교하여 증폭시키는 차동증폭기;
상기 차동 증폭기의 출력의 고주파 성분을 제거하는 제1 RC 필터; 및
상기 제1 RC 필터의 출력을 입력받아 상기 제1 센싱 저항(R1)에 흐르는 전류를 계산하는 마이컴을 포함하는
유도 가열 조리기.
제6 항에 있어서,
상기 센서부는, 상기 제1 센싱 저항(R1)의 일단과 상기 차동 증폭기 사이에 배치되어, 입력되는 노이즈 성분을 제거하는 제2 RC 필터를 더 포함하는
유도 가열 조리기.
삭제
제1 항에 있어서,
상기 제1 가열 코일과 다른 제2 가열 코일에 상기 필터링된 전원을 제공하는 제2 구동부를 더 포함하되,
상기 제2 구동부는,
상기 제2 가열 코일의 일측 및 상기 필터부의 일측 사이에 연결되는 제3 커패시터;
상기 제2 가열 코일의 일측 및 상기 필터부의 타측 사이에 연결되는 제4 커패시터;
상기 제2 가열 코일의 타측 및 상기 제3 커패시터의 일측 사이에 연결되는 제3 스위치;
상기 제2 가열 코일의 타측 및 상기 제4 커패시터의 일측 사이에 연결되는 제4 스위치; 및
상기 필터부의 타측 및 상기 제4 커패시터의 일측 사이에 연결되는 제2 센싱 저항(R2)을 포함하는
유도 가열 조리기.
제9 항에 있어서,
상기 제1 구동부와 상기 제2 구동부는, 상기 필터부의 출력단에 병렬로 연결되는
유도 가열 조리기.
제9 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 센싱 저항(R1, R2)에 흐르는 각각의 전류를 측정하는 센서부; 및
상기 센서부에서 측정된 전류를 기초로 상기 제1 및 제2 가열 코일의 출력을 계산하는 제어부를 더 포함하는
유도 가열 조리기.
제11 항에 있어서,
상기 센서부는,
상기 제1 센싱 저항(R1)의 양단과 연결되고, 상기 양단에서 수신한 신호를 비교하여 증폭시키는 차동증폭기;
상기 차동 증폭기의 출력의 고주파 성분을 제거하는 제1 RC 필터; 및
상기 제1 RC 필터의 출력을 입력받아 상기 제1 센싱 저항(R1)에 흐르는 전류를 계산하는 마이컴을 포함하는
유도 가열 조리기.
제 12 항에 있어서,
상기 센서부는, 상기 제1 센싱 저항(R1)의 일단과 상기 차동 증폭기 사이에 배치되어, 입력되는 노이즈 성분을 제거하는 제2 RC 필터를 더 포함하는
유도 가열 조리기.
제 11 항에 있어서,
상기 정류부와 상기 필터부 사이에 배치되는 제3 센싱 저항(Ra)을 더 포함하고,
상기 센서부는 상기 제3 센싱 저항(Ra)에 흐르는 전류를 측정하여 상기 제어부에 제공하는
유도 가열 조리기.