KR102117432B1

KR102117432B1 - 전자레인지 회로, 전자레인지 회로의 제어 방법 및 제어 장치와 전자레인지

Info

Publication number: KR102117432B1
Application number: KR1020187020320A
Authority: KR
Inventors: 웨웨 린; 샤오진 저우
Original assignee: 광동 메이디 키친 어플리언시스 매뉴팩쳐링 코., 엘티디.; 미디어 그룹 코 엘티디
Priority date: 2015-12-29
Filing date: 2016-06-24
Publication date: 2020-06-02
Also published as: WO2017113656A1; EP3641498B1; EP3397024B1; JP6839308B2; EP3641498A1; JP2019505958A; JP6720314B2; JP2020096523A; KR20180095017A; EP3397024A1; EP3397024A4; US20180332674A1

Abstract

본 발명은 전자레인지 회로, 전자레인지 회로의 제어 방법 및 제어 장치와 전자레인지를 제공한다. 그 중에서, 전자레인지 회로는 마그네트론과 상기 마그네트론의 동작을 구동하는 인버터 회로를 포함하고, 상기 제어 방법은, 상기 인버터 회로를 동작 개시해야 할 경우, 상기 전자레인지 회로에 전력을 공급하는 상용 전기 신호의 부호변환점(zero-crossing)을 검출하는 단계와, 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 상기 인버터 회로에 전력이 인가되도록 제어하는 단계와, 상기 인버터 회로의 전력 인가 시간 길이가 제 1 사전 설정된 시간 길이에 도달한 경우, 목표 주파수보다 낮은 주파수의 제 1 출력 신호를 상기 인버터 회로에 입력하는 단계와, 상기 마그네트론 내의 전류를 검출하는 단계와, 상기 마그네트론 내의 전류가 사전 설정된 전류값에 도달한 때에, 상기 목표 주파수와 같은 주파수의 제 2 출력 신호를 상기 인버터 회로에 입력하는 단계를 포함한다. 본 발명의 기술 방안은 인버터 회로가 턴 온(turn on)되는 때에, 브릿지 정류기 양단의 전압을 저감하여, 브릿지 정류기 양단의 전압이 과도하여 브릿지 정류기가 손상되는 것을 방지한다.

Description

전자레인지 회로, 전자레인지 회로의 제어 방법 및 제어 장치와 전자레인지

본 출원은 아래와 같은 특허출원의 우선권을 주장하며, 그 내용 전부가 본 출원에 참조로 결합된다.

2015년 12월29일자로 중국 특허청에 제출되고, 출원번호 201511027305.2이며, 발명의 명칭이 “전자레인지 회로의 제어 방법, 제어 장치 및 전자레인지”인 중국특허출원;

2015년 12월29일자로 중국 특허청에 제출되고, 출원번호 201521139218.1이며, 발명의 명칭이 “전자레인지 회로 및 전자레인지”인 중국특허출원;

2015년 12월29일자로 중국 특허청에 제출되고, 출원번호 201511030511.9이며, 발명의 명칭이 “전자레인지 회로 및 전자레인지”인 중국특허출원.

본 발명은 전자레인지 기술분야에 관한 것으로, 구체적으로는, 전자레인지 회로, 전자레인지 회로의 제어 방법, 전자레인지 회로의 제어 장치와 전자레인지에 관한 것이다.

전자레인지 회로 내의 인버터는 변압기 전원에 비하여, 경량이고, 역률(power factor)이 높으며, 출력을 연속적으로 조정 가능하다는 점 등의 장점을 가져, 사용자로부터 널리 주목을 받게 되었다.

인버터를 대량으로 활용함에 따라, 시장(market)에서의 A/S 비율이 증가하였는데, A/S 데이터로부터 살펴보면, 절연 게이트 양극성 트랜지스터(Insulated Gate Bipolar Transistor; IGBT)와 브릿지 정류기(bridge rectifier)의 고장이 대다수를 차지하여, 현재의 제어 방식은 심각한 어려움에 직면해 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 주파수 변환 전자레인지 제어시스템은, 전자 제어 보드와 고주파 가열 장치를 포함한다. 그중에서, 전자 제어 보드는 MCU(Micro Controller Unit)와, 릴레이 구동 모듈과, PWM(펄스 폭 변조) 구동 모듈을 포함하는데, 릴레이 구동 모듈은 고주파 가열 장치 내의 인버터에 전력 신호를 전달하고, PWM 구동 회로는 고주파 가열 장치 내의 인버터에 출력 신호(powersignal)를 전달하며, 인버터는 수신된 신호에 근거하여 마그네트론이 마이크로파를 발생시키는 것을 구동하여, 음식물을 가열하는 목적을 달성한다.

도 2는 종래의 전자레인지 회로 내의 인버터의 구조를 설명하는 도면으로, 인버터의 동작 원리는 다음과 같다. 상용 전기(commercial power)가 브릿지 정류기(1’)를 거쳐 정류된 후, 인덕터(L1’)와 커패시터(C1’)로 구성된 필터 회로(2’)를 통과하고, 그 후 공진 커패시터(3’)와 고주파 승압변압기(4’)로 구성된 공진 네트워크에 접속하며, 또한 IGBT(5’)를 통과한 온-오프 제어 공진 에너지가 고주파 승압변압기(4’)의 이차 코일에 피드백되고, 나아가 고전압 커패시터(C2’, C3’)와 고전압 다이오드(D1’, D2’)로 구성된 배전압 회로(voltage doubler circuit)(6’)를 통과하여, 마그네트론을 구동할 고전압이 발생되고, 그 후 마그네트론에 전송되어, 마그네트론을 구동하여 마이크로파를 발생시킨다.

여기서, IGBT(5’)의 스위칭 주파수를 변경함으로써 공진 전류의 크기를 변경할 수 있고, 이로부터 마그네트론의 출력(power)을 변경할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 관련기술이 제시한 제어 시퀀스에서는, 마이크로파 릴레이가 온(on)되는 때에, 인버터에 전력 신호를 제공하고, 동시에 인버터에 목표 출력 신호 PWM를 전송하여, 원하는 출력에 도달한다. 그러나, 마이크로파 릴레이가 온되는 때에, 인버터 내의 커패시터(C2’) 양단의 전압이 0이 아니고, 이 때 상용 전기의 전압이 상당히 높다면, 그 전압이 최대값일 때에, 브릿지 정류기(1’)의 양단에 상당히 높은, 1천 볼트에 달하는 이상 전압(abnormal voltage)의 발생을 초래하여, 브릿지가 손상되기 쉽다. 구체적으로는, 도 4에 도시된 바와 같다.

도 4는 관련기술에 있어서 인버터가 동작 개시되는 때에 상용 전기 신호의 전압의 파형, 마이크로파 릴레이의 제어 신호의 파형 및 브릿지 정류기(1’) 양단의 전압의 파형(즉, Vab 파형)을 도시하고 있다. 상용 전기가 220V 교류라고 가정하고, 만약 상용 전기 신호가 최대값인 310V에 도달하고, 또한 마이크로파 릴레이가 온 되는 때에 커패시터(C2’) 양단의 전압이 0이면, 마이크로파 릴레이가 온 되는 순간에 커패시터(C2’) 양단의 전압이 급변할 수 없으므로, 상용 전기의 최대값 310V가 인덕터(L1’) 상측에 직접 가해지는데, 인덕터의 특성(즉, 전류가 급변할 수 없음)으로 인하여, 매우 큰 역전압(backward voltage)이 발생하여 전류의 증가를 막고, 따라서 전단, 즉, 브릿지 정류기(1’)의 단자에 상당히 큰, 1000V에 달하는 전압이 발생하여, 브릿지 정류기(1’)가 손상되기 쉽다. 이러한 이론적 해석은 또한 시장의 피드백 데이터와 일치하는 것으로, 즉, 브릿지 정류기(1’)의 고장 수리 비율이 높게 유지되고 있다.

동시에, 고장 수리 비율이 높은 다른 하나는 IGBT(5’)인데, 왜냐하면 IGBT의 게이트 전압이 25V를 넘어서는 안되는데도, 종래의 제어 방식에서는, 마이크로파 릴레이가 턴 온(turn on)되는 때에, IGBT의 게이트(G)에 가끔 33V 이상의 전압이 나타나기 때문이다.

그 때문에, 어떻게 하면 인버터가 턴 온되는 때에, 브릿지 정류기 양단의 전압을 저감하여, 브릿지 정류기 양단의 전압의 전압이 과도함으로 인해 브릿지 정류기가 손상되는 것을 방지하고, 동시에 IGBT의 게이트가 과도한 전압으로 인해 손상되는 것을 방지할 수 있을지가 시급히 해결해야 할 기술적 문제가 된다.

본 발명은 적어도 종래기술 또는 관련기술에 존재하는 기술적 문제 중 하나를 해결하기 위한 것이다.

이를 위하여, 본 발명의 목적 중 하나는, 인버터가 턴 온되는 때에, 브릿지 정류기 양단의 전압을 저감할 수 있어, 브릿지 정류기 양단의 전압이 지나치게 높아 브릿지 정류기가 손상되는 것을 방지할 수 있고, 동시에 IGBT의 게이트가 과도한 전압으로 인해 손상되는 것을 방지할 수 있는, 새로운 전자레인지 회로를 제시하는 것에 있다.

본 발명의 목적 중 다른 하나는, 전자레인지 회로의 제어 방법 및 제어 장치와 전자레인지를 제시하는 것에 있다.

상술한 목적의 실현을 위하여, 본 발명의 제 1 측면의 실시예에 따라, 전자 제어 보드와 고주파 가열 회로를 포함되어, 상기 전자 제어 보드는, 상기 고주파 가열 회로에 전력 신호를 전송하는 데에 사용되는 릴레이 구동 회로와, 상기 고주파 가열 회로에 출력 신호를 전송하는 데에 사용되는 출력 구동 회로와, 상기 고주파 가열 회로의 신호 피드백 단자에 연결되어, 상기 고주파 가열 회로가 피드백하는 마그네트론 전류 신호에 대하여 필터링 처리를 수행하는 데에 사용되는 제 1 필터 회로와, 상기 제 1 필터 회로에 연결되어, 상기 제 1 필터 회로가 출력하는 신호에 대하여 A/D 변환 처리를 수행하는 데에 사용되는 A/D 변환 회로와, 상기 A/D 변환 회로, 상기 릴레이 구동 회로 및 상기 출력 구동 회로에 연결되어, 상기 릴레이 구동 회로가 전송하는 전력 신호를 제어하고, 상기 A/D 변환 회로가 출력하는 신호에 근거하여 상기 출력 구동 회로가 전송하는 출력 신호를 제어하는 데에 사용되는 컨트롤러 를 포함하는 전자레인지 회로가 제안된다.

본 발명의 실시예의 전자레인지 회로에 따르면, 고주파 가열 회로가 피드백하는 마그네트론 전류 신호에 대해 필터링 처리를 수행하고, 또한 A/D 변환 회로를 거쳐 A/D 변환 처리를 수행함으로써, 컨트롤러가 A/D 변환 처리 후의 신호에 근거하여 출력 구동 회로가 전송하는 출력 신호를 제어하는 것에 의하여, 인버터 회로가 동작 개시 과정 중에 출력이 과도하게 되는 문제를 방지할 수 있게 되고, 동시에, 인버터 회로가 턴 온되는 때의 방해 신호를 가능한 한 저감할 수 있어, 예컨대, 인버터 회로가 턴 온되는 때의 IGBT의 게이트 전압과 브릿지 정류기 양단의 역전압을 저감할 수 있어, 브릿지 정류기 양단의 전압이 지나치게 높아 브릿지 정류기가 손상되는 것을 방지하고, 동시에 IGBT의 게이트가 전압이 과도하여 손상되는 것을 방지한다.

구체적으로, 전자 제어 보드 내의 컨트롤러의 제어 과정은 아래와 같다.

전자레인지를 동작 개시하라는 명령을 수신한 경우, 만약 상용 전기 신호의 제로 크로싱(zero-crossing)을 검출하면, 전자레인지 회로 내의 팬(fan) 회로 및 회전판(turntable) 회로를 온(on)되도록 제어하고, 팬 회로 및 회전판 회로를 온되도록 제어한 것이 소정 시간 길이가 된 후에, 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 인버터 회로에 전력이 인가되도록 제어한다. 인버터 회로에 전력이 인가된 후, 소정의 지연 시간을 거친 후에, 목표 주파수보다 낮은 주파수의 출력 신호를 인버터 회로에 입력하고, 마그네트론 내의 전류가 사전 설정된 전류값에 도달한 때에, 전자레인지 회로에 전력을 공급하는 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출하면, 목표 주파수와 같은 주파수의 출력 신호를 인버터 회로에 입력한다.

상술한 제어 과정에서, 팬 및 회전판 모두 유도성 부하(inductive load)이므로, 따라서 온되는 때에 전자기복사 및 전압 방해를 발생시키고, 나아가 IGBT의 게이트 전압에 영향을 줄 것이다. 따라서, 전자레인지를 동작 개시하라는 명령을 수신하고, 또한 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 팬 회로 및 회전판 회로를 온되도록 제어하고, 또한 소정의 시간 길이가 경과한 후, 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 인버터 회로에 전력이 인가되도록 제어(즉, 인버터 회로를 동작 개시해야 한다고 결정)함으로써, 팬 회로와 회전판 회로가 온되는 때에 IBGT의 게이트 전압에 대한 방해를 효과적으로 저감할 수 있어, IGBT의 게이트가 과도한 전압으로 인하여 손상되는 것을 방지하고, IGBT의 사용 수명을 제고하게 된다.

또한, 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 인버터 회로에 전력이 인가되도록 제어함으로써, 인버터 회로에 전력이 인가될 때, 브릿지 정류기 양단의 역전압을 효과적으로 저감할 수 있게 되어, 전자레인지 회로의 신뢰성을 제고하게 되고, 브릿지 정류기의 사용 수명을 연장시키게 된다.

인버터 회로에 전력이 인가된 후, 곧바로 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것이 아니라, 소정의 지연 시간이 경과한 후에 입력함으로써, 인버터 회로 내의 전자 디바이스에 전력 인가 초기화 시간을 미리 남겨 둘(reserve) 수 있게 되어, 인버터 회로 동작의 안정성을 보장한다.

우선, 목표 주파수보다 낮은 주파수의 출력 신호를 인버터 회로에 입력하고, 마그네트론 내의 전류가 사전 설정된 전류값(해당 사전 설정된 전류값은 마그네트론이 동작을 개시하였다는 것을 의미하는 값임)에 도달한 것을 검출한 경우, 목표 주파수와 같은 주파수의 출력 신호를 인버터 회로에 입력함으로써, 인버터 회로가 비교적 작은 출력으로 동작 개시할 수 있게 되고, 또한 마그네트론이 동작을 개시한 때에, 전출력(full power)으로(즉, 목표 주파수의 출력 신호를 입력하여) 가동하여, 인버터 회로의 동작 개시 과정 중에 출력이 과도하게 되는 문제가 발생하는 것을 방지하게 된다.

본 발명의 상기 실시예의 전자레인지 회로에 따르면, 아래와 같은 기술적 특징을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 고주파 가열 회로는, 마이크로파를 발생시키는 데에 사용되는 마그네트론과, 상기 마그네트론에 연결되어, 상기 릴레이 구동 회로가 전송하는 전력 신호와 상기 출력 구동 회로가 전송하는 출력 신호를 수신하고, 상기 전력 신호 및 상기 출력 신호에 근거하여 상기 마그네트론이 마이크로파를 발생시키는 것을 구동하는 데에 사용되는 인버터 회로와, 상기 마그네트론 내의 전류에 대하여 샘플링을 수행하고, 상기 샘플링에 의하여 획득된 마그네트론 전류 신호를 상기 전자 제어 보드에 피드백하는 데에 사용되는 샘플링 피드백 회로를 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 인버터 회로는, 교류 전원에 연결되어, 상기 교류 전원이 입력하는 교류 전류에 대하여 정류 처리를 수행하는 데에 사용되는 정류 회로와, 상기 정류 회로에 연결되어, 상기 정류 회로가 출력하는 신호에 대하여 필터링 처리를 수행하는 데에 사용되는 제 2 필터 회로와, 공진 커패시터와 고주파 승압변압기를 포함하고, IGBT와 직렬 연결된 후 상기 제 2 필터 회로의 양단에 병렬 연결되는 공진 회로 - 상기 고주파 승압변압기의 일차 코일은 상기 공진 커패시터와 병렬로 연결됨 - 와, 상기 고주파 승압변압기의 이차 코일에 연결되어, 상기 마그네트론을 구동하는 전압을 발생시키는 데에 사용되는 배전압 회로를 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 정류 회로는, 브릿지 정류 회로를 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제 2 필터 회로는, LC 필터 회로를 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제 1 필터 회로는, 제 1 레지스터 - 상기 제 1 레지스터의 제 1 단자는 상기 제 1 필터 회로의 입력 단자로서의 역할을 함 - 와, 상기 제 1 레지스터의 제 2 단자 및 그라운드 사이에 연결되는 제 2 레지스터와, 상기 제 2 레지스터와 병렬로 연결되는 제 1 클램핑 디바이스와, 상기 제 1 레지스터의 제 2 단자 및 직류 전원 사이에 연결되는 제 2 클램핑 디바이스와, 상기 제 2 레지스터와 병렬로 연결되는 전해콘덴서와, 한류(current-limiting) 디바이스 - 상기 한류 디바이스의 제 1 단자는 상기 제 1 레지스터의 제 2 단자에 연결되고, 상기 한류 디바이스의 제 2 단자는 상기 제 1 필터 회로의 출력 단자로서의 역할을 함 - 와, 상기 한류 디바이스의 제 2 단자 및 그라운드 사이에 연결되는 캐패시턴스 소자를 포함한다.

본 발명의 실시예의 전자레인지 회로에 따르면, 마그네트론 전류 신호가 제 1 필터 회로에 입력된 후에, 제 1 레지스터 및 제 2 레지스터에 의해 분압을 수행하고, 제 1 클램핑 디바이스 및 제 2 클램핑 디바이스가 클램핑을 수행함으로써, 직류 전원(VCC)보다 높지 않고 또한 GND(그라운드)보다 낮지 않게 되고, 동시에 전해콘덴서 및 캐패시턴스 소자를 통하여 필터링 처리를 수행할 수 있어, 고주파의 전류 신호를 저주파의 직류 신호로 변환한다. 캐패시턴스 소자를 한류(current-limiting) 디바이스의 제 2 단자 및 그라운드 사이에 연결시킴으로써, 즉, 제 1 필터 회로의 출력 단자에 인접한 위치에 연결시킴으로써, 증대된 필터링 효과를 실현할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제 1 클램핑 디바이스는 제 1 다이오드를 포함하고, 상기 제 1 다이오드의 음극은 상기 제 1 레지스터의 제 2 단자에 연결되고, 상기 제 1 다이오드의 양극은 접지된다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제 2 클램핑 디바이스는 제 2 다이오드를 포함하고, 상기 제 2 다이오드의 양극은 상기 제 1 레지스터의 제 2 단자에 연결되고, 상기 제 2 다이오드의 음극은 상기 직류 전원에 연결된다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 한류 디바이스는 저항 소자를 포함한다.

본 발명의 제 2 측면의 실시예에 따르면, 상기 전자레인지 회로는 마그네트론과, 상기 마그네트론의 동작을 구동하는 인버터 회로를 포함하고, 상기 제어 방법은, 상기 인버터 회로를 동작 개시해야 할 경우, 상기 전자레인지 회로에 전력을 공급하는 상용 전기 신호의 부호변환점(zero-crossing)을 검출하는 단계와, 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 상기 인버터 회로에 전력이 인가되도록 제어하는 단계와, 상기 인버터 회로의 전력 인가 시간 길이가 제 1 사전 설정된 시간 길이에 도달한 경우, 목표 주파수보다 낮은 주파수의 제 1 출력 신호를 상기 인버터 회로에 입력하는 단계와, 상기 마그네트론 내의 전류를 검출하는 단계와, 상기 마그네트론 내의 전류가 사전 설정된 전류값에 도달한 때에, 상기 목표 주파수와 같은 주파수의 제 2 출력 신호를 상기 인버터 회로에 입력하는 단계를 포함하는 전자레인지 회로의 제어 방법이 제시된다.

본 발명의 실시예의 전자레인지 회로의 제어 방법에 따르면, 인버터 회로를 동작 개시해야 할 경우, 상용 전기 신호의 부호변환점을 검출하고, 또한 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 인버터 회로에 전력이 인가되도록 제어함으로써, 인버터 회로에 전력이 인가되는 때에, 브릿지 정류기 양단의 역전압을 효과적으로 저감할 수 있게 되어, 전자레인지 회로의 신뢰성을 제고하게 되고, 브릿지 정류기의 사용 수명을 연장시키게 된다.

인버터 회로에 전력이 인가된 후, 곧바로 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것이 아니라, 제 1 사전 설정된 시간 길이만큼 지연시킨 후에 입력함으로써, 인버터 회로 내의 전자 디바이스에 전력 인가 초기화 시간을 미리 남겨 둘 수 있게 되어, 인버터 회로 동작의 안정성을 보장한다.

인버터 회로의 전력 인가 시간 길이가 제 1 사전 설정된 시간 길이에 도달한 경우, 목표 주파수보다 낮은 주파수의 제 1 출력 신호를 인버터 회로에 입력하고, 또한 마그네트론 내의 전류가 사전 설정된 전류값(해당 사전 설정된 전류값은 마그네트론이 동작을 개시하였다는 것을 의미하는 값임)에 도달한 것을 검출한 경우, 목표 주파수와 같은 주파수의 출력 신호를 인버터 회로에 입력함으로써, 인버터 회로가 비교적 작은 출력으로 동작 개시할 수 있게 되고, 또한 마그네트론이 동작을 개시한 때에, 전출력으로(즉, 목표 주파수의 출력 신호를 입력하여) 가동하여, 인버터 회로의 동작 개시 과정 중에 출력이 과도하게 되는 문제가 발생하는 것을 방지하게 된다.

본 발명의 상기 실시예의 전자레인지 회로의 제어 방법에 따르면, 아래와 같은 기술적 특징을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 전자레인지 회로는 팬(fan) 회로 및 회전판(turntable) 회로를 더 포함하고,상기 제어 방법은,

전자레인지를 동작 개시하라는 명령을 수신한 경우, 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출하면, 상기 팬 회로 및 상기 회전판 회로를 온(on)되도록 제어하는 단계와, 상기 팬 회로 및 상기 회전판 회로를 온되도록 제어한 것이 제 2 사전 설정된 시간 길이가 된 후에, 상기 인버터 회로를 동작 개시해야 한다고 결정하는 단계를 더 포함한다.

본 발명의 실시예의 전자레인지 회로의 제어 방법에 따르면, 팬 및 회전판 모두 유도성 부하이므로, 따라서 온되는 때에 전자기복사 및 전압 방해를 발생시키고, 나아가 IGBT의 게이트 전압에 영향을 줄 것이다. 따라서, 전자레인지를 동작 개시하라는 명령을 수신하고, 또한 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 팬 회로 및 회전판 회로를 온되도록 제어하고, 또한 제 2 사전 설정된 시간 길이만큼 지연시킨 후에, 인버터 회로에 전력이 인가되도록 제어(즉, 인버터 회로를 동작 개시해야 한다고 결정)함으로써, 팬 회로와 회전판 회로가 온되는 때에 IBGT의 게이트 전압에 대한 방해를 효과적으로 저감할 수 있어, IGBT의 게이트가 과도한 전압으로 인하여 손상되는 것을 방지하고, IGBT의 사용 수명을 제고하게 된다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 전자레인지를 턴 오프하라는 명령을 수신한 경우, 상기 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지하는 단계와, 상기 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지한 시간 길이가 제 3 사전 설정된 시간 길이에 도달한 후에, 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출하면, 상기 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어하는 단계를 더 포함한다.

본 발명의 실시예의 전자레인지 회로의 제어 방법에 따르면, 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지한 경우, 인버터 회로는 출력이 0으로 감소될 때까지의 과정 및 상응하는 방전 단계를 거친다. 따라서, 전자레인지를 턴 오프하라는 명령을 수신한 경우, 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지하고, 제 3 사전 설정된 시간 길이만큼 지연시킨 후에, 상용 전기 신호의 제로 크로싱을 검출한 경우, 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어함으로써, 인버터 회로의 출력이 0으로 감소된 후, 상용 전기 신호가 부호변환점에 있는 상태일 때에 전력을 차단할 수 있게 되어, 출력 신호를 입력하는 것을 정지한 때에 곧바로 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어함으로 인한 이상(abnormality) 문제의 발생을 방지할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어한 것이 제 4 사전 설정된 시간 길이가 된 후에, 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출하면, 상기 팬 회로 및 상기 회전판 회로로의 전력이 차단되도록 제어하는 단계를 더 포함한다.

본 발명의 실시예의 전자레인지 회로의 제어 방법에 따르면, 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어한 것이 제 4 사전 설정된 시간 길이가 되고, 또한 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 팬 회로 및 회전판 회로로의 전력이 차단되도록 제어함으로써, 유도성 부하(즉, 팬 및 회전판)가 오프될 때의 IGBT 의 게이트 전압에 대한 방해를 감소시킬 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제 1 사전 설정된 시간 길이는 300밀리세컨드(ms)보다 크거나 같고, 상기 제 2 사전 설정된 시간 길이는 200 밀리세컨트(ms)보다 크거나 같고, 상기 제 3 사전 설정된 시간 길이는 200 밀리세컨드(ms)보다 크거나 같고, 상기 제 4 사전 설정된 시간 길이는 600 밀리세컨드(ms)보다 크거나 같다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제 1 출력 신호의 주파수는 상기 인버터 회로가 연속적으로 동작하도록 유지하는 최저 주파수이거나, 또는

상기 제 1 출력 신호의 주파수는 상기 인버터 회로가 연속적으로 동작하도록 유지하는 최저 주파수의 절반보다 작거나 같다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 사전 설정된 전류값은 상기 인버터 회로가 상기 목표 주파수를 입력 받아 동작을 수행할 때의 상기 마그네트론 내의 전류값의 1/6보다 작거나 같다.

상술한 임의의 한 실시예에서, 인버터 회로에 전력이 인가 및 차단되도록 제어하는 것은 마이크로파 릴레이를 통해서 제어가 수행될 수 있다.

본 발명의 제 3 측면의 실시예에 따르면, 상기 전자레인지 회로는 마그네트론과, 상기 마그네트론의 동작을 구동하는 인버터 회로를 포함하고, 상기 제어 장치는, 상기 인버터 회로를 동작 개시해야 할 경우, 상기 전자레인지 회로에 전력을 공급하는 상용 전기 신호의 부호변환점을 검출하는 데에 사용되는 부호변환점 검출부와, 상기 부호변환점 검출부가 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 상기 인버터 회로에 전력이 인가되도록 제어하는 데에 사용되는 제 1 제어부와, 상기 인버터 회로의 전력 인가 시간이 제 1 사전 설정된 시간 길이에 도달한 경우, 목표 주파수보다 낮은 주파수의 제1 출력 신호를 상기 인버터 회로에 입력하는 데에 사용되고, 또한, 전류 검출부가 상기 마그네트론 내의 전류가 사전 설정된 전류값에 도달한 것을 검출한 때에, 상기 목표 주파수와 같은 주파수의 제 2 출력 신호를 상기 인버터 회로에 입력하는 데에 사용되는 제 2 제어부와, 상기 마그네트론 내의 전류를 검출하는 데에 사용되는 상기 전류 검출부를 포함하는 전자레인지 회로의 제어 장치가 더 제시된다.

본 발명의 실시예의 전자레인지 회로의 제어 장치에 따르면, 인버터 회로를 동작 개시해야 할 경우, 상용 전기 신호의 부호변환점을 검출하고, 또한 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 인버터에 전력이 인가되도록 제어함으로써, 인버터 회로에 전력이 인가되는 때에, 브릿지 정류기 양단의 역전압을 효과적으로 저감할 수 있게 되어, 전자레인지 회로의 신뢰성을 제고하게 되고, 브릿지 정류기의 사용 수명을 연장시키게 된다.

인버터 회로의 전력 인가 시간 길이가 제 1 사전 설정된 시간 길이에 도달한 경우, 목표 주파수보다 낮은 주파수의 제 1 출력 신호를 인버터 회로에 입력하고, 또한 마그네트론 내의 전류가 사전 설정된 전류값(해당 사전 설정된 전류값은 마그네트론이 동작을 개시하였다는 것을 의미하는 값임)에 도달한 것을 검출한 경우, 목표 주파수와 같은 주파수의 출력 신호를 인버터 회로에 입력함으로써, 인버터 회로가 비교적 작은 출력으로 동작 개시할 수 있게 되고, 마그네트론이 동작을 개시한 때에, 전출력으로(즉, 목표 주파수의 출력 신호를 입력하여) 가동하여, 인버터 회로의 동작 개시 과정 중에 출력이 과도하게 되는 문제가 발생하는 것을 방지하게 된다.

본 발명의 상기 실시예의 전자레인지 회로의 제어 장치에 따르면, 아래와 같은 기술적 특징을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 전자레인지 회로는 팬 회로 및 회전판 회로를 더 포함하고, 상기 제어 장치는, 전자레인지를 동작 개시하라는 명령을 수신한 경우, 상기 전류 검출부가 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출하면, 상기 팬 회로 및 상기 회전판 회로를 온되도록 제어하는 데에 사용되는 제 3 제어부와, 상기 제 3 제어부가 상기 팬 회로 및 상기 회전판 회로를 온되도록 제어한 것이 제 2 사전 설정된 시간 길이가 된 후에, 상기 인버터 회로를 동작 개시해야 한다고 결정하는 데에 사용되는 결정부를 더 포함한다.

본 발명의 실시예의 전자레인지 회로의 제어 장치에 따르면, 팬 및 회전판 모두 유도성 부하이므로, 따라서 온되는 때에 전자기복사 및 전압 방해를 발생시키고, 나아가 IGBT의 게이트 전압에 영향을 주게 될 것이다. 따라서, 전자레인지를 동작 개시하라는 명령을 수신하고, 또한 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 팬 회로 및 회전판 회로를 온되도록 제어하고, 또한 제 2 사전 설정된 시간 길이만큼 지연시킨 후에, 인버터 회로에 전력이 인가되도록 제어(즉, 인버터 회로를 동작 개시해야 한다고 결정)함으로써, 팬 회로와 회전판 회로가 온되는 때에 IBGT의 게이트 전압에 대한 방해를 효과적으로 저감할 수 있어, IGBT의 게이트가 과도한 전압으로 인하여 손상되는 것을 방지하고, IGBT의 사용 수명을 제고하게 된다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제 2 제어부는 또한, 상기 전자레인지를 턴 오프하라는 명령을 수신한 경우, 상기 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지하는 데에 사용되고, 상기 제 1 제어부는 또한, 상기 제 2 제어부가 상기 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지한 시간 길이가 제 3 사전 설정된 시간 길이에 도달한 후에, 상기 부호변환점 검출부가 상기 상용 전기 신호가 부호 변환점에 도달한 것을 검출하면, 상기 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어하는 데에 사용된다.

본 발명의 실시예의 전자레인지 회로의 제어 장치에 따르면, 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지한 경우, 인버터 회로는 출력이 0으로 감소될 때까지의 과정 및 상응하는 방전 단계를 거친다. 따라서, 전자레인지를 턴 오프하라는 명령을 수신한 때에, 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지하고, 제 3 사전 설정된 시간 길이만큼 지연시킨 후, 상용 전기 신호의 부호변환을 검출한 때에, 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어함으로써, 인버터 회로의 출력이 0으로 감소된 후, 상용 전기 신호가 부호변환점에 있는 상태일 때에 전력을 차단할 수 있게 되어, 출력 신호를 입력하는 것을 정지한 때에 곧바로 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어하여 이상이 발생하는 문제를 방지할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제 3 제어부는 또한, 상기 제 1 제어부가 상기 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어한 것이 제 4 사전 설정된 시간 길이가 된 후에, 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출하면, 상기 팬 회로 및 상기 회전판 회로로의 전력이 차단되도록 제어하는 데에 사용된다.

본 발명의 실시예의 전자레인지 회로의 제어 장치에 따르면, 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어한 것이 제 4 사전 설정된 시간 길이가 되고, 또한 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 팬 회로 및 회전판 회로로의 전력이 차단되도록 제어함으로써, 유도성 부하(즉, 팬 및 회전판)가 턴 오프될 때의 IGBT 의 게이트 전압에 대한 방해를 감소시킬 수 있다.

본 발명의 제 4 측면의 실시예에 따르면, 상술한 실시예들 중 임의의 한 실시예에 따른 전자레인지 회로 및/또는 상술한 실시예들 중 임의의 한 실시예에 따른 전자레인지 회로의 제어 장치를 포함하는 전자레인지가 더 제시된다.

본 발명의 부가적 측면 및 장점은 아래의 설명 중에 일부 나타날 것이고, 일부는 아래의 설명으로부터 명확해지거나, 또는 본 발명의 실시를 통하여 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 상술하고/하거나 부가적인 측면 및 장점은 아래의 도면과 함께 실시예에 대한 설명으로부터 명확하고 용이하게 이해될 것이며, 여기서,
도 1은 관련기술에 있어서 주파수 변환 전자레인지의 제어 시스템의 구조를 나타내는 도면,
도 2는 관련기술에 있어서 전자레인지 회로의 인버터의 회로 구조를 나타내는 도면,
도 3은 관련기술에 있어서 전자레인지 회로의 인버터의 제어 시퀀스를 나타내는 도면,
도 4는 관련기술에 있어서 인버터가 턴 온되는 때의 상용 전기 신호의 전압 파형, 마이크로파 릴레이의 제어 신호의 파형 및 브릿지 정류기(1') 양단의 전압의 파형을 나타내는 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전자레인지 회로의 구조를 나타내는 도면,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 인버터 회로의 구조를 나타내는 도면,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 전자 제어 보드의 필터 회로의 구조를 나타내는 도면,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 전자레인지 회로의 제어 방법을 나타내는 흐름도,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 전자레인지 회로의 제어 장치를 나타내는 블록도,
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 전자레인지 회로를 제어하는 과정 중에, 각각의 신호의 시퀀스를 나타내는 도면,
도 11은 도 10에 도시된 인버터를 동작 개시하는 과정을 나타내는 도면,
도 12는 도 10에 도시된 인버터를 턴 오프하는 과정을 나타내는 도면이다.

본 발명의 상술한 목적, 특징 및 장점을 더욱 명확하게 이해할 수 있도록 하기 위하여, 아래에서 도면 및 구체적인 실시예와 함께 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명한다. 그에 앞서 설명해 둘 점은, 서로 충돌하지 않는 한, 본 출원의 실시예 및 실시예의 기술적 특징은 상호 조합 가능하다는 것이다.

본 발명을 충분히 이해하기에 용이하도록, 아래의 설명에서 다양하고 구체적인 세부사항들이 상술되지만, 본 발명은 본 명세서에서 설명한 것과는 다른 기타 방식을 채용하여 실시될 수 있고, 따라서, 본 발명의 보호범위는 아래 개시된 구체적인 실시예의 제한을 받지 않는다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전자레인지 회로의 구조를 설명하는 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전자레인지 회로는, 전자 제어 보드(1)와 고주파 가열 회로(2)를 포함하고, 그 중에서, 전자 제어 보드(1)는,

상기 고주파 가열 회로(2)에 전력 신호를 전송하는 데에 사용되는 릴레이 구동 회로(11)와, 상기 고주파 가열 회로(2)에 출력 신호(power signal)를 전송하는 데에 사용되는 출력 구동 회로(12)와, 상기 고주파 가열 회로(2)의 신호 피드백 단자(도 5에 도시되어 있지 않음)에 연결되고, 상기 고주파 가열 회로(2)가 피드백하는 마그네트론 전류 신호에 대해서 필터링 처리를 수행하는 데에 사용되는 제 1 필터 회로(13)와, 상기 제 1 필터 회로(13)에 연결되고, 상기 제 1 필터 회로(13)가 출력하는 신호에 대해서 아날로그-디지털(A/D) 변환 처리를 수행하는 데에 사용되는 A/D 변환기(14)와, 상기 A/D 변환기(14), 상기 릴레이 구동 회로(11) 및 상기 출력 구동 회로(12)에 연결되고, 상기 릴레이 구동 회로가 전송하는 전력 신호를 제어하며, 또한 상기 A/D 변환기(14)가 출력하는 신호에 근거하여 상기 출력 구동 회로(12)가 전송하는 출력 신호를 제어하는 데에 사용되는 컨트롤러(15)를 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 고주파 가열 회로(2)는, 마이크로파를 발생시키는 데에 사용되는 마그네트론(21)과, 상기 마그네트론(21)에 연결되고, 상기 릴레이 구동 회로(11)가 송신하는 전력 회로와 상기 출력 구동 회로(12)가 송신하는 출력 회로를 수신하여, 상기 전력 회로 및 상기 출력 회로에 근거하여 상기 마그네트론이 마이크로파를 발생시키는 것을 구동하는 데에 사용되는 인버터 회로(22)와, 상기 마그네트론(21) 내의 전류에 대해 샘플링을 수행하고, 또한 샘플링으로 획득된 마그네트론(12) 전류 신호를 전자 제어 보드(1)에 피드백하는 데에 사용되는 샘플링 피드백 회로(도 5에 도시되지 않음)를 포함한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 인버터 회로(22)는,

교류 전원에 연결되고, 상기 교류 전원이 입력하는 교류 전류에 대하여 정류 처리를 수행하는 데에 사용되는 정류 회로(221)와, 상기 정류 회로(221)에 연결되고, 상기 정류 회로(221)가 출력하는 신호에 대하여 필터링 처리를 수행하는 데에 사용되는 제 2 필터 회로(222)와, 공진 커패시터(223) 및 고주파 승압변압기(224)를 포함하는 공진 회로로서, 상기 공진 커패시터(223)는 IGBT(225)와 직렬 연결된 후 상기 제 2 필터 회로(222)의 양단에 병렬 연결되고, 상기 고주파 승압변압기(224)의 일차 코일은 상기 공진 회로(223)와 병렬로 연결되는 공진 회로와, 상기 고주파 승압변압기(224)의 이차 코일에 연결되고, 상기 마그네트론(21)을 구동하는 전압을 발생시키는 데에 사용되는 배전압 회로(226)를 포함한다.

고주파 가열 회로(2)의 샘플링 피드백 회로는 전류 검출 회로를 포함하는데, 여기서, 전류 검출 회로는 4개의 레지스터(R1 내지 R4) 및 압전저항(piezoresistor)(VR1)을 병렬 연결하여 구성되고, 도면 부호 R5는 한류저항기(current-limiting resistor)이고, 도면 부호 R60은 의사 부하(dummy load)이고, 섀시 그라운드(chassis ground)(227)는 마그네트론(21)의 양극(anode)에 연결되고, 마그네트론(21)의 음극은 OUT1 및 OUT2에 연결되며, OUT1 및 OUT2는 고주파 승압변압기(224)의 이차 코일 중의 또 하나의 권선에 연결되고, 그 작용은 마그네트론(21)의 필라멘트 전압을 구동하는 것이다. 마그네트론(21)이 동작할 때에, 전류는 양극(anode), 즉, 섀시 그라운드(227)를 거쳐, 음극으로 흘러가서 루프(loop)를 형성하고, 그로 인하여 R1 내지 R4의 양단에 전압이 걸려, 전압을 검출함으로써 마그네트론 내의 전류 신호(IB)를 검출한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 정류 회로(221)는 정류 브릿지 회로를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제 2 필터 회로(222)는 LC 필터 회로, 즉, 인덕터(L1) 및 커패시터(C1)로 구성된 LC 필터 회로를 포함한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제 1 필터 회로(13)는, 제 1 레지스터(131)로서, 상기 제 1 레지스터(131)의 제 1 단자는 상기 제 1 필터 회로(13)의 입력 단자로서의 역할을 하는 제 1 레지스터(131)와, 상기 제 1 레지스터(131)의 제 2 단자 및 그라운드 사이에 연결되는 제 2 레지스터(132)와, 상기 제 2 레지스터(132)와 병렬로 연결되는 제 1 클램핑(clamping) 디바이스(133)와, 상기 제 1 레지스터(131)의 제 2 단자 및 직류 전원 사이에 연결되는 제 2 클램핑 디바이스(134)와, 상기 제 2 레지스터(132)와 병렬로 연결되는 전해콘덴서(135)와, 한류(current-limiting) 디바이스(136)로서, 상기 한류 디바이스(136)의 제 1단자는 상기 제 1 레지스터(131)의 제 2 단자에 연결되고, 상기 한류 디바이스(136)의 제 2 단자는 상기 제 1 필터 회로의 출력 단자로서의 역할을 하는 한류 디바이스(136)와, 상기 한류 디바이스(136)의 제 2 단자 및 그라운드 사이에 연결되는 캐패시턴스 소자(137)를 포함한다.

구체적으로는, 마그네트론 전류 신호가 제 1 필터 회로(13)에 입력된 후, 제 1 레지스터(131) 및 제 2 레지스터(132)에 의해 분압을 수행하고, 또한 제 1 클램핑 디바이스（133） 및 제 2 클램핑 디바이스(134)가 클램핑을 수행함으로써, 직류 전원(VCC)보다 높지 않고 또한 GND(그라운드)보다 낮지 않게 되고, 동시에 전해콘덴서(135) 및 캐패시턴스 소자(137)를 통하여 필터링 처리를 수행할 수 있어, 고주파의 전류 신호를 저주파의 직류 신호로 변환한다. 캐패시턴스 소자(137)를 한류 디바이스(136)의 제 2 단자 및 그라운드 사이에 연결시킴으로써, 즉, 제 1 필터 회로(13)의 출력 단자에 인접한 위치에 연결시킴으로써, 증대된 필터링 효과를 실현할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제 1 클램핑 디바이스(133)는 제 1 다이오드를 포함하고, 상기 제 1 다이오드의 음극(cathode)은 상기 제 1 레지스터(131)의 제 2 단자에 연결되고, 상기 제 1 다이오드의 양극(anode)은 접지된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제 2 클램핑 디바이스(134)는 제 2 다이오드를 포함하고, 상기 제 2 다이오드의 양극은 상기 제 1 레지스터(131)의 제 2 단자에 연결되고, 상기 제 2 다이오드의 음극은 직류 전원에 연결된다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 한류 디바이스(136)는 저항 소자를 포함한다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 전자레인지 회로의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전자레인지 회로의 제어 방법은,

인버터 회로를 동작 개시해야 할 때에, 상기 전자레인지 회로에 전력을 공급하는 상용 전기 신호의 부호변환점(zero-crossing)을 검출하는 단계(802)와,

상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 상기 인버터 회로에 전력이 인가되도록 제어하는 단계(804)와,

상기 인버터 회로의 전력 인가 시간 길이가 제 1 사전 설정된 시간 길이에 도달한 경우, 목표 주파수보다 낮은 주파수의 제 1 출력 신호를 인버터 회로에 입력하는 단계(806)와,

마그네트론 내의 전류를 검출하는 단계(808)와,

마그네트론 내의 전류가 사전 설정된 전류값에 도달한 것을 검출한 경우, 목표 주파수와 같은 주파수의 제 2 출력 신호를 인버터 회로에 입력하는 단계(810)를 포함한다.

인버터 회로를 동작 개시해야 할 경우, 상용 전기 신호의 부호변환점을 검출하고, 또한 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 인버터에 전력이 인가되도록 제어함으로써, 인버터 회로에 전력이 인가되는 때에, 브릿지 정류기 양단의 역전압을 효과적으로 저감할 수 있게 되어, 전자레인지 회로의 신뢰성을 제고하게 되고, 브릿지 정류기의 사용 수명을 연장시키게 된다.

인버터 회로에 전력이 인가된 후에, 곧바로 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것이 아니라, 제 1 사전 설정된 시간 길이만큼 지연시킨 후에 입력함으로써, 인버터 회로 내의 전자 디바이스에 전력 인가 초기화 시간을 미리 남겨 둘 수 있게 되어, 인버터 회로 동작의 안정성을 보장한다.

본 발명의 상술한 실시예에 따른 전자레인지 회로의 제어 방법은, 이하와 같은 기술적 특징을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 전자레인지 회로는 팬(fan) 회로와 회전판(turntable) 회로를 포함하고, 상기 제어 방법은,

전자레인지를 동작 개시하라는 명령을 수신한 경우, 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출하면, 팬 회로 및 회전판 회로를 온되도록 제어하는 단계와, 상기 팬 회로 및 상기 회전판 회로를 온되도록 제어한 것이 제 2 사전 설정된 시간 길이가 된 후에, 인버터 회로를 동작 개시해야 한다고 결정하는 단계를 더 포함한다.

팬 및 회전판 모두 유도성 부하이므로, 온되는 때에 전자기복사 및 전압 방해를 발생시키게 될 것이고, 나아가 IGBT의 게이트 전압에 영향을 주게 될 것이다. 따라서, 전자레인지를 동작 개시하라는 명령을 수신하고, 또한 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 팬 회로 및 회전판 회로를 온되도록 제어하고, 또한 제 2 사전 설정된 시간 길이만큼 지연시킨 후에, 인버터 회로에 전력이 인가되도록 제어(즉, 인버터 회로를 동작 개시해야 한다고 결정)함으로써, 팬 회로와 회전판 회로가 온되는 때에 IBGT의 게이트 전압에 대한 방해를 효과적으로 저감할 수 있어, IGBT의 게이트가 과도한 전압으로 인하여 손상되는 것을 방지하고, IGBT의 사용 수명을 제고하게 된다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 전자레인지를 턴 오프하라는 명령을 수신한 경우, 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지하는 단계와, 상기 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지한 것이 제 3 사전 설정된 시간 길이가 된 후, 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출하면, 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어하는 단계를 더 포함한다.

인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지한 경우, 인버터 회로는 출력이 0으로 감소될 때까지의 과정 및 상응하는 방전 단계를 거친다. 따라서, 전자레인지를 턴 오프하라는 명령을 수신한 경우, 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지하고, 제 3 사전 설정된 시간 길이만큼 지연시킨 후, 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어함으로써, 인버터 회로의 출력이 0으로 감소된 후, 상용 전기 신호가 부호변환점에 있는 상태일 때에 전력을 차단할 수 있게 되어, 출력 신호를 입력하는 것을 정지한 때에 곧바로 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어하여 이상이 발생하는 문제를 방지할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어한 것이 제 4 사전 설정된 시간 길이가 된 후에, 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출하면, 팬 회로 및 회전판 회로로의 전력이 차단되도록 제어하는 단계를 더 포함한다.

인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어한 것이 제 4 사전 설정된 시간 길이가 되고, 또한 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 때에, 팬 회로 및 회전판 회로로의 전력이 차단되도록 제어함으로써, 유도성 부하(즉, 팬 및 회전판)가 턴 오프될 때의 IGBT 의 게이트 전압에 대한 방해를 감소시킬 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제 1 출력 신호의 주파수는 상기 인버터 회로가 연속적으로 동작하도록 유지하는 최저 주파수이거나, 또는,

상술한 임의의 한 실시예에서, 인버터 회로에 전력이 인가 및 차단되도록 제어하는 것은 마이크로파 릴레이를 통하여 제어를 수행하는 것일 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 전자레인지 회로의 제어 장치를 나타내는 블록도이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전자레인지 회로의 제어 장치(900)는, 부호변환점 검출부(902), 제 1 제어부(904), 제 2 제어부(906) 및 전류 검출부(908)를 포함한다.

그 중에서, 부호변환점 검출부(902)는, 상기 인버터 회로를 동작 개시해야 할 경우, 상기 전자레인지 회로에 전력을 공급하는 상용 전기 신호의 부호변환점을 검출하는 데에 사용되고, 제 1 제어부(904)는, 상기 부호변환점 검출부(902)가 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 상기 인버터 회로에 전력이 인가되도록 제어하는 데에 사용되고, 제 2 제어부(906)는, 상기 인버터 회로의 전력 인가 시간 길이가 제 1 사전 설정된 시간 길이에 도달한 경우, 목표 주파수보다 낮은 주파수의 제 1 출력 신호를 상기 인버터 회로에 입력하고, 또한 전류 검출부(908)가 상기 마그네트론 내의 전류가 사전 설정된 전류값에 도달한 것을 검출한 경우, 상기 목표 주파수와 같은 주파수의 제 2 출력 신호를 상기 인버터 회로에 입력하는 데에 사용되고, 상기 전류 검출부(908)는, 상기 마그네트론 내의 전류를 검출하는 데에 사용된다.

인버터 회로를 동작 개시해야 할 경우, 상용 전기 신호의 부호변환점을 검출하고, 또한 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 인버터에 전력이 인가되도록 제어함으로써, 인버터 회로에 전력이 인가되는 경우, 브릿지 정류기 양단의 역전압을 효과적으로 저감할 수 있게 되어, 전자레인지 회로의 신뢰성을 제고하게 되고, 브릿지 정류기의 사용 수명을 연장하게 된다.

인버터 회로에 전력이 인가된 후, 곧바로 인버터 회로에 출력 신호를 곧바로 입력하는 것이 아니라, 제 1 사전 설정된 시간 길이만큼 지연시킨 후에 입력함으로써, 인버터 회로 내의 전자 디바이스에 전력 인가 초기화 시간을 미리 남겨 둘 수 있게 되어, 인버터 회로 동작의 안정성을 보장한다.

인버터 회로의 전력 인가 시간 길이가 제 1 사전 설정된 시간 길이에 도달한 경우, 목표 주파수보다 낮은 주파수의 제 1 출력 신호를 인버터 회로에 입력하고, 또한 마그네트론 내의 전류가 사전 설정된 전류값(해당 사전 설정된 전류값은 마그네트론이 동작을 개시하였다는 것을 의미하는 값임)에 도달한 것을 검출한 경우, 목표 주파수와 같은 주파수의 출력 신호를 인버터 회로에 입력함으로써, 인버터 회로가 비교적 작은 출력으로 동작 개시할 수 있게 되고, 마그네트론이 동작을 개시한 때에, 전출력(full power)으로(즉, 목표 주파수의 출력 신호를 입력하여) 가동하여, 인버터 회로의 동작 개시 과정 중에 출력이 과도하게 되는 문제가 발생하는 것을 방지하게 된다.

본 발명의 상기 실시예에 따른 전자레인지 회로의 제어 장치(900)는, 이하의 기술적 특징을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 전자레인지 회로는 팬 회로 및 회전판 회로를 더 포함하고, 상기 제어 장치(900)는, 전자레인지를 동작 개시하라는 명령을 수신한 경우, 상기 전류 검출부(908)가 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출하면, 상기 팬 회로 및 상기 회전판 회로를 온 되도록 제어하는 데에 사용되는 제 3 제어부(910)와, 상기 제 3 제어부(910)가 상기 팬 회로 및 상기 회전판 회로를 온 되도록 제어한 것이 제 2사전 설정된 시간 길이가 된 후, 상기 인버터 회로를 동작 개시해야 한다고 결정하는 데에 사용되는 결정부(912)를 더 포함한다.

팬 및 회전판 모두 유도성 부하이므로, 온되는 때에 전자기복사 및 전압 방해를 발생시킬 것이고, 나아가 IGBT의 게이트 전압에 영향을 주게 될 것이다. 따라서, 전자레인지를 동작 개시하라는 명령을 수신하고, 또한 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 팬 회로 및 회전판 회로를 온되도록 제어하고, 또한 제 2 사전 설정된 시간 길이만큼 지연시킨 후에, 인버터 회로에 전력이 인가되도록 제어(즉, 인버터 회로를 동작 개시해야 한다고 결정)함으로써, 팬 회로와 회전판 회로가 온되는 때에 IBGT의 게이트 전압에 대한 방해를 효과적으로 저감할 수 있어, IGBT의 게이트가 과도한 전압으로 인하여 손상되는 것을 방지하고, IGBT의 사용 수명을 제고하게 된다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제 2 제어부(906)는 또한, 상기 전자레인지를 턴 오프하라는 명령을 수신한 경우, 상기 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지하는 데에 사용되고, 상기 제 1 제어부(904)는 또한, 상기 제 2 제어부(906)가 상기 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지한 시간 길이가 제 3 사전 설정된 시간 길이에 도달한 후, 상기 부호변환점 검출부(902)가 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출하면, 상기 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어한다.

인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지한 경우, 인버터 회로는 출력이 0으로 감소될 때까지의 과정 및 상응하는 방전 단계를 거친다. 따라서, 전자레인지를 턴 오프하라는 명령을 수신한 경우, 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지하고, 제 3 사전 설정된 시간 길이만큼 지연시킨 후, 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 때에, 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어함으로써, 인버터 회로의 출력이 0으로 감소된 후, 상용 전기 신호가 부호변환점에 있는 상태일 때에 전력을 차단할 수 있게 되어, 출력 신호를 입력하는 것을 정지한 때에 곧바로 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어하여 이상이 발생하는 문제를 방지할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제 3 제어부(910)는 또한, 상기 제 1 제어부(904)가 상기 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어한 것이 제 4 사전 설정된 시간 길이가 된 후, 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출하면, 상기 팬 회로 및 상기 회전판 회로로의 전력이 차단되도록 제어하는 데에 사용된다.

인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어한 것이 제 4 사전 설정된 시간 길이가 되고, 또한 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 팬 회로 및 회전판 회로로의 전력이 차단되도록 제어함으로써, 유도성 부하(즉, 팬 및 회전판)가 턴 오프될 때의 IGBT 의 게이트 전압에 대한 방해를 감소시킬 수 있다.

이하에서는 본 발명의 전체 제어 방안에 대하여 도 10과 함께 설명한다.

도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 각각의 신호의 시퀀스를 나타내는 도면이다.

관련기술에 서의 제어 방안은, 전자레인지가 마이크로파 릴레이를 턴 온하는 (즉, 인버터에 전력을 공급하는) 경우, 팬 및 회전판 릴레이도 동시에 온되는 방식이다. 팬 및 회전만은 모두 유도성 부하이므로, 그로 인해 온되는 때에 전자기복사 및 전압 방해를 발생시킬 것이고, 동시에 전자레인지의 복잡한 전기연결선으로 인하여, 구체적인 선로에 집중할 수 없을 뿐만 아니라, 복사 부분 또한 측량하기 어렵다. 따라서, IGBT의 게이트의 전압 이상(즉, 비정상적인 상승)을 감소시키기 위하여, 이 실시예에서는 팬 및 회전판의 방해를 최대한 저감해야 하며, 구체적인 과정은 아래와 같다.

도 10에 도시된 바와 같이, 전자레인지를 동작 개시하라는 명령을 수신한 경우, 상용 전기 신호의 부호변환점에서, 팬 및 회전판 릴레이를 턴 온하고, 팬 및 회전판이 온되도록 한 후, 소정 시간, 가령, 200ms 이상 지연시키고 나서, 상용 전기 신호가 제로 크로싱(zerro-crossing)하는 경우, 마이크로파 릴레이를 턴 온하여 인버터에 전력을 공급해서, 팬 및 회전판 릴레이가 마이크로파 릴레이와 동시에 온되는 경우 IGBT의 게이트 전압에 발생하는 방해 신호를 감소시킨다. 또한, 상용 전기 신호의 부호변환점에서 마이크로파 릴레이를 턴 온하는 것은, 마이크로파 릴레이가 턴 온되는 순간에 브릿지 정류기에 역전압이 발생하여 브릿지 정류기를 손상시키는 문제를 방지할 수 있다. 그중에서, 마이크로파 릴레이 턴 온 과정은 바로 인버터에 전력을 인가하는 과정이다.

다음으로, 마이크로파 릴레이가 온되는 때에, 즉, 인버터에 전력 신호를 제공할 때에, 즉각 인버터에 출력 신호를 제공하는 것이 아니라, 소정 시간, 가령 300ms 이상 지연시켜, 인버터 회로 내의 디바이스에 충분한 전력 인가 초기화의 시간을 미리 남겨 둘(reserve) 수 있게 되어, 인버터 회로가 오작동하지 않음을 보장한다.

나아가, 초기화 단계가 지난 후, 예열 단계로 진입하여, 인버터에 300Hz의 예열 주파수를 제공한다. 인버터가 예열 주파수를 수신한 후, 인버터는 비교적 작은 출력으로 동작 개시하여, 동작 개시 과정 중에 발생할 수 있는 출력 과다의 상황을 감소시킨다. 여기서, 예열 주파수로서는 인버터가 연속적으로 동작하는 것을 유지하는 최저 주파수를 선택할 수 있고, 또는 인버터가 연속적으로 동작하는 것을 유지하는 최저 주파수의 절반보다 작거나 같은 임의의 값을 선택할 수 있다.

예열 단계에서, 마그네트론의 전류 신호를 검출하고, 필터링 및 A/D 변환 처리를 거쳐 AD값을 얻으며, AD값이 사전 설정된 값보다 크거나 같은 경우, 전출력 가동 단계로 들어간다.

통상적으로 이러한 사전 설정된 값은 비교적 작고, 도 7에 도시된 디바이스의 값과 관련이 있으며, 본 발명의 바람직한 일실시예에서는, 제 1 레지스터(131)가 10K이면, 제 2 레지스터는 1M이고, 전해콘덴서(135)는 2.2uF이며, 이 때 상기 사전 설정된 값은 0.3V로 선택할 수 있으며, 0.3V는 마그네트론이 동작을 개시한다는 표시를 나타낸다. 단, 상기 사전 설정된 값은 0.5V 이상과 같이 지나치게 커서는 안 되는데, 그 이유는 저온일 경우에 마그네트론 동작 초기의 전류가 상온일 경우보다 작아, 계속해서 예열 단계에 머물러 있게 되어 버릴 것이기 때문이다.

본 발명의 일실시예에서, AD값과 비교를 수행하는 사전 설정된 값은 전자 제어 보드가 인버터에 목표 주파수의 출력 신호를 입력할 때의 마그네트론 내의 전류 신호의 1/6보다 작거나 같은 임의의 값을 선택할 수 있다.

마지막으로, 전출력 가동 단계에 진입한 경우, 전자 제어 보드는 인버터에 목표 주파수의 출력 신호를 입력한다.

예를 들어, 인버터가 1500W의 출력을 내려면, 예열 단계에서 300Hz의 예열 주파수를 출력하고, AD값이 0.3V보다 큰 때에는, 1500Hz의 주파수를 출력한다. 이렇게 하면 동작 개시 과정 중에 출력이 과도하게 되는 문제를 감소시킬 수 있다.

인버터가 전출력으로 가동하는 때에, 인버터의 동작을 정지하려면, 우선 인버터에 출력 신호를 입력하는 것을 정지하고 나서, 또한, 200ms 이상과 같이 소정 시간 지연시킨 후에, 마이크로파 릴레이를 턴 오프한다. 그 이유는, 전자 제어 보드가 인버터에 출력 신호를 입력하는 것을 정지한 때에, 인버터는 출력이 0으로 감소될 때까지의 과정 및 상응하는 방전 단계를 거치기 때문이다. 만약 마이크로파 릴레이를 빠르게 턴 오프한다면, 그 턴 오프의 과정이 불완전하게 되어 버릴 것이며, 나아가, 이상 현상이 발행할 것이다. 동시에, 주의해야 할 것은, 마이크로파 릴레이를 턴 오프할 때에도 상용 전기 신호의 부호변환점에서 턴 오프해야 한다는 것이다.

그밖에, 마이크로파 릴레이가 턴 오프되고 소정 시간이 지난 후에, 상용 전기 신호가 제로 크로싱하는 경우, 팬 및 회전판 릴레이를 턴 오프하는데, 가령 600ms 이상 경과하여 팬 및 회전판 릴레이를 턴 오프한다. 이렇게 하면 유도성 부하가 턴 오프될 경우에 IGBT의 게이트 전압에 대한 영향을 감소시킬 수 있다.

본 기술분야의 기술자가 주의해야 할 것은, 도 10에 도시된 구체적인 수치는 단지 하나의 구체적인 실시예일 뿐이며, 구체적으로 한정을 하려는 것이 아니다.

도 10에 도시된 인버터를 동작 개시하는 과정은 도 11에 도시된 바와 같이, 다음을 포함한다.

단계(1102)에서, 상용 전기에 대해 제로 크로싱 신호의 포착을 수행한다.

단계(1104)에서, 인버터를 동작 개시할지 여부를 판단하고, 만약 YES라면, 단계(1106)를 실행하고, NO라면 단계(1102)로 돌아간다.

단계(1106)에서, 상용 전기 신호의 부호변환점에서 팬 및 회전판 릴레이를 온되도록 제어하고, 타이머를 동작 개시한다.

단계(1108)에서, 타이머 시간이 200ms보다 크거나 같은지 여부를 판단하고, 만약 YES라면, 단계(1110)를 실행하고, NO라면, 단계(1106)로 돌아간다.

단계(1110)에서, 상용 전기 신호의 부호변환점에서 마이크로파 릴레이를 온되도록 제어하고, 인버터에 전력을 인가한다.

단계(1112)에서, 타이머 시간이 500ms보다 크거나 같은지 여부를 판단하고, 만약 YES라면, 단계(1114)를 실행하고, NO라면, 단계(1110)로 돌아간다.

단계(1114)에서, 초기 주파수를 인버터에 입력하고, 마그네트론 내의 전류 신호 IB를 검출한다.

단계(1116)에서, IB를 필터링한 후의 전압값이 0.3V보다 크거나 같은지 여부를 판단하고, 만약 YES라면, 단계(1118)를 실행하고, NO라면, 단계(1114)로 돌아간다.

단계(1118)에서, 목표 주파수의 출력 신호를 인버터에 입력한다.

도 10에 도시된 인버터를 턴 오프하는 과정은 도 12에 도시된 바와 같이, 다음을 포함한다.

단계(1202)에서, 상용 전기에 대해 제로 크로싱 신호의 포착을 수행한다.

단계(1204)에서, 인버터를 턴 오프할지 여부를 판단하고, 만약 YES라면, 단계(1206)을 실행하고, NO라면, 단계(1202)로 돌아간다.

단계(1206)에서, 인버터에 출력 신호를 입력하는 것을 정지하고, 타이머를 정지한다.

단계(1208)에서, 타이머를 정지한 시간이 200ms보다 크거나 같은지 여부를 판단하고, 만약 YES라면, 단계(1210)를 실행하고, NO라면, 단계(1206)로 돌아간다.

단계(1210)에서, 상용 전기 신호의 부호변환점에서 마이크로파 릴레이를 오프되도록 제어하고, 인버터로의 전력을 차단한다.

단계(1212)에서, 타이머를 정지한 시간이 800ms보다 크거나 같은지 여부를 판단하고, 만약 YES라면, 단계(1214)를 실행하고, NO라면, 단계(1210)로 돌아간다.

단계(1214)에서, 상용 전기 신호의 부호변환점에서 팬 및 회전판 릴레이를 턴 오프한다.

본 발명의 일실시예에서는, 일본에 판매하는 전자레인지에는 입력 전류가 15A를 초과할 수 없다는 강제적인 인증 조건이 있기 때문에, 상응하는 조건을 만족시키기 위하여, 일본에 판매하는 전자레인지 내의 인버터의 제어 방식을 그 밖의 통상적인 제어 방식과 구분하여, 예열 주파수를 달리하는 방식을 채용하였고, 구체적으로는, 통상적인 제어 방식에 있어서의 예열 주파수가 300Hz인 경우, 일본에 판매하는 전자레인지 내의 인버터의 제어 방식에 있어서의 예열 주파수는 100Hz이다.

본 발명의 상술한 실시예의 기술 방안은 마그네트론 내의 전류를 전자 제어 보드가 인버터를 동작 개시하는 결정적 신호로 간주하여, 인버터가 수행하는 턴 온 및 턴 오프에 대하여 상당히 합리적인 설계를 수행하고, 동시에, 인버터를 동작 개시하고 턴 오프하는 과정 중의 기타 부하를 동작 개시하는 순서를 상응하게 규정하여, IGBT의 게이트의 방해 전압을 감소시키며, 그 밖에도, 상용 전기 전압이 제로 크로싱하는 경우에 인버터 전력의 전송을 수행하는 방식을 채용하여, 브릿지 정류기 양단의 역전압을 저감하게 되어, 신뢰성을 증가시키게 되며, 정류 회로의 사용 수명을 제고하게 된다.

위와 같이, 도면과 함께 본 발명의 기술적 방안을 상세히 설명하였다. 본 발명은 새로운 전자레인지 회로의 제어 방법을 제시하여, 인버터가 턴 온되는 때에, 브릿지 정류기 양단의 전압을 저감할 수 있어, 브릿지 정류기 양단의 전압이 지나치게 높아 브릿지 정류기를 손상시키는 것을 방지할 수 있고, 동시에 IGBT의 게이트가 과도한 전압으로 인해 손상되는 것을 방지할 수 있다.

Claims

전자레인지 회로로서,
전자 제어 보드와 고주파 가열 회로를 포함되어, 상기 전자 제어 보드는,
상기 고주파 가열 회로에 전력 신호를 전송하는 데에 사용되는 릴레이 구동 회로와,
상기 고주파 가열 회로에 출력 신호를 전송하는 데에 사용되는 출력 구동 회로와,
상기 고주파 가열 회로의 신호 피드백 단자에 연결되어, 상기 고주파 가열 회로가 피드백하는 마그네트론 전류 신호에 대하여 필터링 처리를 수행하는 데에 사용되는 제 1 필터 회로와,
상기 제 1 필터 회로에 연결되어, 상기 제 1 필터 회로가 출력하는 신호에 대하여 A/D 변환 처리를 수행하는 데에 사용되는 A/D 변환 회로와,
상기 A/D 변환 회로, 상기 릴레이 구동 회로 및 상기 출력 구동 회로에 연결되어, 상기 릴레이 구동 회로가 전송하는 전력 신호를 제어하고, 상기 A/D 변환 회로가 출력하는 신호에 근거하여 상기 출력 구동 회로가 전송하는 출력 신호를 제어하는 데에 사용되는 컨트롤러
를 포함하고,
상기 고주파 가열 회로는,
마이크로파를 발생시키는 데에 사용되는 마그네트론과,
상기 마그네트론에 연결되어, 상기 릴레이 구동 회로가 전송하는 전력 신호와 상기 출력 구동 회로가 전송하는 출력 신호를 수신하고, 상기 전력 신호 및 상기 출력 신호에 근거하여 상기 마그네트론이 마이크로파를 발생시키는 것을 구동하는 데에 사용되는 인버터 회로와,
상기 마그네트론 내의 전류에 대하여 샘플링을 수행하고, 상기 샘플링에 의하여 획득된 마그네트론 전류 신호를 상기 전자 제어 보드에 피드백하는 데에 사용되는 샘플링 피드백 회로
를 포함하는 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로.
제1항에 있어서,
상기 인버터 회로는,
교류 전원에 연결되어, 상기 교류 전원이 입력하는 교류 전류에 대하여 정류 처리를 수행하는 데에 사용되는 정류 회로와,
상기 정류 회로에 연결되어, 상기 정류 회로가 출력하는 신호에 대하여 필터링 처리를 수행하는 데에 사용되는 제 2 필터 회로와,
공진 커패시터와 고주파 승압변압기를 포함하고, IGBT와 직렬 연결된 후 상기 제 2 필터 회로의 양단에 병렬 연결되는 공진 회로 - 상기 고주파 승압변압기의 일차 코일은 상기 공진 커패시터와 병렬로 연결됨 - 와,
상기 고주파 승압변압기의 이차 코일에 연결되어, 상기 마그네트론을 구동하는 전압을 발생시키는 데에 사용되는 배전압 회로
를 포함하는 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로.
제2항에 있어서,
상기 정류 회로는 브릿지 정류 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로.
제2항에 있어서,
상기 제 2 필터 회로는 LC 필터 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 필터 회로는
제 1 레지스터 - 상기 제 1 레지스터의 제 1 단자는 상기 제 1 필터 회로의 입력 단자로서의 역할을 함 - 와,
상기 제 1 레지스터의 제 2 단자 및 그라운드 사이에 연결되는 제 2 레지스터와,
상기 제 2 레지스터와 병렬로 연결되는 제 1 클램핑 디바이스와,
상기 제 1 레지스터의 제 2 단자 및 직류 전원 사이에 연결되는 제 2 클램핑 디바이스와,
상기 제 2 레지스터와 병렬로 연결되는 전해콘덴서와,
한류(current-limiting) 디바이스 - 상기 한류 디바이스의 제 1 단자는 상기 제 1 레지스터의 제 2 단자에 연결되고, 상기 한류 디바이스의 제 2 단자는 상기 제 1 필터 회로의 출력 단자로서의 역할을 함 - 와,
상기 한류 디바이스의 제 2 단자 및 그라운드 사이에 연결되는 캐패시턴스 소자
를 포함하는 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로.
제5항에 있어서,
상기 제 1 클램핑 디바이스는 제 1 다이오드를 포함하고, 상기 제 1 다이오드의 음극은 상기 제 1 레지스터의 제 2 단자에 연결되고, 상기 제 1 다이오드의 양극은 접지되는 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로.
제5항에 있어서,
상기 제 2 클램핑 디바이스는 제 2 다이오드를 포함하고, 상기 제 2 다이오드의 양극은 상기 제 1 레지스터의 제 2 단자에 연결되고, 상기 제 2 다이오드의 음극은 상기 직류 전원에 연결되는 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로.
제5항에 있어서,
상기 한류 디바이스는 저항 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로.
전자레인지 회로의 제어 방법으로서,
상기 전자레인지 회로는 마그네트론과, 상기 마그네트론의 동작을 구동하는 인버터 회로를 포함하고, 상기 제어 방법은,
상기 인버터 회로를 동작 개시해야 할 경우, 상기 전자레인지 회로에 전력을 공급하는 상용 전기 신호의 부호변환점(zero-crossing)을 검출하는 단계와,
상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 상기 인버터 회로에 전력이 인가되도록 제어하는 단계와
상기 인버터 회로의 전력 인가 시간 길이가 제 1 사전 설정된 시간 길이에 도달한 경우, 목표 주파수보다 낮은 주파수의 제 1 출력 신호를 상기 인버터 회로에 입력하는 단계와,
상기 마그네트론 내의 전류를 검출하는 단계와,
상기 마그네트론 내의 전류가 사전 설정된 전류값에 도달한 때에, 상기 목표 주파수와 같은 주파수의 제 2 출력 신호를 상기 인버터 회로에 입력하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로의 제어 방법.
제9항에 있어서,
상기 전자레인지 회로는 팬(fan) 회로 및 회전판(turntable) 회로를 더 포함하고,
상기 제어 방법은
전자레인지를 동작 개시하라는 명령을 수신한 경우, 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출하면, 상기 팬 회로 및 상기 회전판 회로를 온(on)되도록 제어하는 단계와,
상기 팬 회로 및 상기 회전판 회로를 온되도록 제어한 것이 제 2 사전 설정된 시간 길이가 된 후에, 상기 인버터 회로를 동작 개시해야 한다고 결정하는 단계
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로의 제어 방법.
제10항에 있어서,
상기 전자레인지를 턴 오프하라는 명령을 수신한 경우, 상기 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지하는 단계와,
상기 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지한 시간 길이가 제 3 사전 설정된 시간 길이에 도달한 후에, 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출하면, 상기 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어하는 단계
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로의 제어 방법.
제11항에 있어서,
상기 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어한 것이 제 4 사전 설정된 시간 길이가 된 후에, 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출하면, 상기 팬 회로 및 상기 회전판 회로로의 전력이 차단되도록 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로의 제어 방법.
제12항에 있어서,
상기 제 1 사전 설정된 시간 길이는 300밀리세컨드(ms)보다 크거나 같고,
상기 제 2 사전 설정된 시간 길이는 200 밀리세컨트(ms)보다 크거나 같고,
상기 제 3 사전 설정된 시간 길이는 200 밀리세컨드(ms)보다 크거나 같고,
상기 제 4 사전 설정된 시간 길이는 600 밀리세컨드(ms)보다 크거나 같은 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로의 제어 방법.
제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 출력 신호의 주파수는 상기 인버터 회로가 연속적으로 동작하도록 유지하는 최저 주파수이거나, 또는
상기 제 1 출력 신호의 주파수는 상기 인버터 회로가 연속적으로 동작하도록 유지하는 최저 주파수의 절반보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로의 제어 방법.
제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 사전 설정된 전류값은 상기 인버터 회로가 상기 목표 주파수를 입력 받아 동작을 수행할 때의 상기 마그네트론 내의 전류값의 1/6보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로의 제어 방법.
전자레인지 회로의 제어 장치로서,
상기 전자레인지 회로는 마그네트론과, 상기 마그네트론의 동작을 구동하는 인버터 회로를 포함하고, 상기 제어 장치는,
상기 인버터 회로를 동작 개시해야 할 경우, 상기 전자레인지 회로에 전력을 공급하는 상용 전기 신호의 부호변환점을 검출하는 데에 사용되는 부호변환점 검출부와,
상기 부호변환점 검출부가 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출한 경우, 상기 인버터 회로에 전력이 인가되도록 제어하는 데에 사용되는 제 1 제어부와,
상기 인버터 회로의 전력 인가 시간이 제 1 사전 설정된 시간 길이에 도달한 경우, 목표 주파수보다 낮은 주파수의 제1 출력 신호를 상기 인버터 회로에 입력하는 데에 사용되고, 또한, 전류 검출부가 상기 마그네트론 내의 전류가 사전 설정된 전류값에 도달한 것을 검출한 때에, 상기 목표 주파수와 같은 주파수의 제 2 출력 신호를 상기 인버터 회로에 입력하는 데에 사용되는 제 2 제어부와,
상기 마그네트론 내의 전류를 검출하는 데에 사용되는 상기 전류 검출부
를 포함하는 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로의 제어 장치.
제16항에 있어서,
상기 전자레인지 회로는 팬 회로 및 회전판 회로를 더 포함하고, 상기 제어 장치는,
전자레인지를 동작 개시하라는 명령을 수신한 경우, 상기 전류 검출부가 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출하면, 상기 팬 회로 및 상기 회전판 회로를 온되도록 제어하는 데에 사용되는 제 3 제어부와,
상기 제 3 제어부가 상기 팬 회로 및 상기 회전판 회로를 온되도록 제어한 것이 제 2 사전 설정된 시간 길이가 된 후에, 상기 인버터 회로를 동작 개시해야 한다고 결정하는 데에 사용되는 결정부
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자레인지 회로의 제어 장치.
제17항에 있어서,
상기 제 2 제어부는 또한, 상기 전자레인지를 턴 오프하라는 명령을 수신한 경우, 상기 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지하는 데에 사용되고,
상기 제 1 제어부는 또한, 상기 제 2 제어부가 상기 인버터 회로에 출력 신호를 입력하는 것을 정지한 시간 길이가 제 3 사전 설정된 시간 길이에 도달한 후에, 상기 부호변환점 검출부가 상기 상용 전기 신호가 부호 변환점에 도달한 것을 검출하면, 상기 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어하는 데에 사용되는 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로의 제어 장치.
제18항에 있어서,
상기 제 3 제어부는 또한, 상기 제 1 제어부가 상기 인버터 회로로의 전력이 차단되도록 제어한 것이 제 4 사전 설정된 시간 길이가 된 후에, 상기 상용 전기 신호가 부호변환점에 도달한 것을 검출하면, 상기 팬 회로 및 상기 회전판 회로로의 전력이 차단되도록 제어하는 데에 사용되는 것을 특징으로 하는
전자레인지 회로의 제어 장치.
전자레인지로서,
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 전자레인지 회로 및/또는 제16항 내지 제19항 중 어느 한 항의 전자레인지 회로의 제어 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는
전자레인지.
삭제