KR102169639B1 - Induction heating device and method for controlling thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유도 가열 장치 및 유도 가열 장치의 제어 방법에 관한 것이다. 워킹 코일에 의해서 발생된 에너지 중 용기에 전달되는 에너지의 크기가 낮을수록, 다시 말해서 용기의 효율이 낮을수록 워킹 코일의 공진 전류값의 크기가 커진다. 이러한 특성에 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 메인 제어기는 워킹 코일의 공진 전류값을 기준값과 비교하여 워킹 코일의 구동 상태를 확인한다. 비교 결과 공진 전류값이 기준값을 초과하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 메인 제어기는 워킹 코일 상부에 놓여진 용기의 용기 효율 지수를 계산하고, 용기 효율 지수에 기초하여 워킹 코일에 대한 요구 출력값을 조정한다. 본 발명에 따르면 용기의 특성과 무관하게 워킹 코일의 구동이 보다 빠르게 안정화되는 장점이 있다.The present invention relates to an induction heating device and a control method of the induction heating device. Among the energy generated by the working coil, the smaller the amount of energy transmitted to the container, that is, the lower the efficiency of the container, the greater the size of the resonance current value of the working coil. According to this characteristic, the main controller of the induction heating apparatus according to an embodiment of the present invention compares the resonance current value of the working coil with a reference value to check the driving state of the working coil. As a result of the comparison, when the resonance current value exceeds the reference value, the main controller of the induction heating device according to an embodiment of the present invention calculates the container efficiency index of the container placed on the working coil, and based on the container efficiency index, Adjust the required output value. According to the present invention, there is an advantage that the driving of the working coil is stabilized more quickly regardless of the characteristics of the container.
Description
본 발명은 유도 가열 장치 및 유도 가열 장치의 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an induction heating device and a control method of the induction heating device.
유도 가열 장치는 소정 크기의 고주파 전력을 워킹 코일에 인가할 때 워킹 코일 주변에 발생하는 자계를 이용하여 자성을 갖는 용기에 와전류(eddy current)를 발생시켜 용기를 가열하는 장치이다.An induction heating device is a device that heats a container by generating an eddy current in a magnetic container by using a magnetic field generated around the working coil when high frequency power of a predetermined size is applied to the working coil.
워킹 코일에 의한 자계에 의해서 용기에 와전류가 형성되어야만 용기의 가열이 가능하기 때문에, 유도 가열 장치에 사용할 수 있는 용기의 종류는 제한적이다. 예를 들어 철제 프라이팬, 철제 냄비, 법랑 냄비 등은 사용이 가능하나, 스테인리스 스틸 제품의 경우 용기에 따라 화력이 약해질 수 있다. 또한 알루미늄이나 내열유리, 동, 도자기 등으로 만들어진 용기는 사용이 불가능하다.Since the container can be heated only when an eddy current is formed in the container by the magnetic field by the working coil, the types of containers that can be used in the induction heating device are limited. For example, iron frying pans, iron pots, and enamel pots can be used, but in the case of stainless steel products, the heat power may be weakened depending on the container. Also, containers made of aluminum, heat-resistant glass, copper, or ceramics cannot be used.
유도 가열 장치를 이용하여 용기를 가열하고자 하는 사용자는 해당 용기에 공급하고자 하는 화력, 즉 출력 레벨을 설정한다. 이에 따라 유도 가열 장치는 사용자가 요구한 출력 레벨에 따른 요구 출력값에 기초하여 워킹 코일을 구동시킨다.A user who wants to heat a container using an induction heating device sets the thermal power to be supplied to the container, that is, the output level. Accordingly, the induction heating device drives the working coil based on the required output value according to the output level requested by the user.
그런데 워킹 코일에 의해서 발생한 에너지는 가열하고자 하는 용기의 특성, 예컨대 용기의 크기, 위치, 재질에 따라서 용기에 그대로 전달되지 못한다. 따라서 사용자에 의해 설정된 요구 출력값과, 워킹 코일의 구동에 의한 워킹 코일의 실제 출력값에는 차이가 발생한다.However, energy generated by the working coil cannot be transferred to the container as it is depending on the characteristics of the container to be heated, such as the size, location, and material of the container. Therefore, a difference occurs between the requested output value set by the user and the actual output value of the working coil by driving the working coil.
워킹 코일에 의해 발생하였으나 용기에 전달되지 못한 에너지는 유도 가열 장치 내부의 회로 내에서 순환한다. 이처럼 용기에 전달되지 못하고 유도 가열 장치 내부의 회로 내에서 순환하는 에너지로 인하여 워킹 코일의 온도가 높아지고, 회로를 구성하는 각종 소자의 열적 스트레스가 증가하는 문제가 있다.Energy generated by the working coil but not delivered to the container circulates in the circuit inside the induction heating device. As such, there is a problem in that the temperature of the working coil is increased due to energy circulating in the circuit inside the induction heating device without being transmitted to the container, and the thermal stress of various elements constituting the circuit is increased.
전술한 문제 해결을 위하여 종래에는 워킹 코일의 구동이 안정화될 때까지 워킹 코일의 출력값을 미리 정해진 크기(예컨대, 100W)만큼 지속적으로 감소시키는 제어 방법이 사용된다. 이러한 방법에 따르면 워킹 코일의 구동이 안정화되는데 지나치게 많은 시간이 소요된다. 이로 인해 워킹 코일이 계속해서 고온 상태로 유지되는 동시에 유도 가열 장치 내부 회로를 구성하는 소자의 소손 가능성이 높아지는 문제가 있다.In order to solve the above-described problem, conventionally, a control method of continuously reducing the output value of the working coil by a predetermined size (eg, 100W) is used until the driving of the working coil is stabilized. According to this method, it takes too much time to stabilize the driving of the working coil. For this reason, there is a problem in that the working coil is continuously maintained in a high temperature state, and the possibility of burnout of elements constituting the internal circuit of the induction heating device increases.
본 발명은 워킹 코일에 대한 요구 출력과 워킹 코일의 실제 출력의 비율을 나타내는 용기 효율 지수를 고려하여 워킹 코일을 출력을 조정함으로써 가열하고자 하는 용기의 특성과 무관하게 워킹 코일의 구동을 보다 빠르게 안정화시킬 수 있는 유도 가열 장치 및 유도 가열 장치의 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention adjusts the output of the working coil in consideration of the container efficiency index representing the ratio of the required output to the working coil and the actual output of the working coil, thereby stabilizing the driving of the working coil more quickly regardless of the characteristics of the container to be heated. An object of the present invention is to provide an induction heating device and a control method of the induction heating device.
또한 본 발명은 워킹 코일의 구동을 보다 빠르게 안정화시킴으로써 워킹 코일의 발열을 빠르게 감소시키고 유도 가열 장치 내부 회로를 구성하는 소자의 소손 가능성을 낮출 수 있는 유도 가열 장치 및 유도 가열 장치의 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention provides an induction heating device and a control method of an induction heating device capable of quickly reducing the heat generation of the working coil by stabilizing the driving of the working coil more quickly and reducing the possibility of burnout of elements constituting the internal circuit of the induction heating device. It is aimed at.
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.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention that are not mentioned can be understood by the following description, and will be more clearly understood by examples of the present invention. In addition, it will be easily understood that the objects and advantages of the present invention can be realized by the means shown in the claims and combinations thereof.
본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 메인 제어기는 사용자에 의해 설정되는 출력 레벨과 대응되는 요구 출력값에 기초하여 워킹 코일을 구동시킨다. 전술한 바와 같이 워킹 코일 상부에 놓여진 용기의 특성에 따라서 워킹 코일의 실제 출력값은 요구 출력값과 다르게 나타난다.The main controller of the induction heating apparatus according to an embodiment of the present invention drives the working coil based on the output level set by the user and the corresponding required output value. As described above, the actual output value of the working coil appears different from the required output value according to the characteristics of the container placed on the working coil.
본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 메인 제어기는 워킹 코일이 구동될 때 워킹 코일의 공진 전류값을 확인하고, 공진 전류값과 미리 정해진 기준값을 비교한다.When the working coil is driven, the main controller of the induction heating apparatus according to an embodiment of the present invention checks the resonance current value of the working coil and compares the resonance current value with a predetermined reference value.
워킹 코일에 의해서 발생된 에너지 중 용기에 전달되는 에너지의 크기가 낮을수록, 다시 말해서 용기의 효율이 낮을수록 워킹 코일의 공진 전류값의 크기가 커진다. 이러한 특성에 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 메인 제어기는 워킹 코일의 공진 전류값을 기준값과 비교하여 워킹 코일의 구동 상태를 확인한다.Among the energy generated by the working coil, the smaller the amount of energy transmitted to the container, that is, the lower the efficiency of the container, the greater the size of the resonance current value of the working coil. According to this characteristic, the main controller of the induction heating apparatus according to an embodiment of the present invention compares the resonance current value of the working coil with a reference value to check the driving state of the working coil.
비교 결과 공진 전류값이 기준값을 초과하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 메인 제어기는 워킹 코일 상부에 놓여진 용기의 용기 효율 지수를 계산하고, 용기 효율 지수에 기초하여 워킹 코일에 대한 요구 출력값을 조정한다.As a result of the comparison, when the resonance current value exceeds the reference value, the main controller of the induction heating device according to an embodiment of the present invention calculates the container efficiency index of the container placed on the working coil, and based on the container efficiency index, Adjust the required output value.
본 발명에서 용기 효율 지수는 하기 [수학식 1]과 같이 정의된다.In the present invention, the container efficiency index is defined as follows [Equation 1].
[수학식 1][Equation 1]
PEI = PR / PCPEI = PR / PC
(여기서, PEI는 상기 용기 효율 지수, PR은 상기 워킹 코일의 실제 출력값, PC는 상기 요구 출력값)(Here, PEI is the container efficiency index, PR is the actual output value of the working coil, and PC is the requested output value)
본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 메인 제어기는 [수학식 1]과 같이 정의되는 용기 효율 지수를 이용하여 조정값을 계산하고, 현재 설정된 요구 출력값에서 계산된 조정값을 차감하여 요구 출력값을 재설정한다.The main controller of the induction heating apparatus according to an embodiment of the present invention calculates an adjustment value using the container efficiency index defined as in [Equation 1], and subtracts the calculated adjustment value from the currently set required output value to obtain a required output value. Reset.
여기서 조정값은 하기 [수학식 2]와 같이 정의된다.Here, the adjustment value is defined as the following [Equation 2].
[수학식 2][Equation 2]
K = D / PEIK = D / PEI
(여기서, K는 상기 조정값, D는 미리 설정된 기본 조정값, PEI는 상기 용기 효율 지수)(Where, K is the adjustment value, D is a preset basic adjustment value, PEI is the container efficiency index)
이처럼 본 발명에서는 워킹 코일의 공진 전류값의 크기가 기준값을 초과하여 워킹 코일의 구동 상태가 불안정할 때 워킹 코일에 대한 요구 출력값을 조정함에 있어서 용기 효율 지수를 고려함으로써 워킹 코일의 구동 상태를 보다 빠르게 안정화시킬 수 있다.As described above, in the present invention, when the size of the resonant current value of the working coil exceeds the reference value and the driving state of the working coil is unstable, by considering the container efficiency index in adjusting the required output value for the working coil, the driving state of the working coil is faster. Can be stabilized.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 메인 제어기는 공진 전류값이 기준값 이하이면 현재 설정된 요구 출력값을 워킹 코일의 최종 요구 출력값으로 결정한다. 이에 따라서 워킹 코일의 구동 상태가 안정화되어 워킹 코일의 온도가 적정 수준으로 유지되고 유도 가열 장치 내부 회로에 포함되는 소자의 소손 가능성이 낮아진다.On the other hand, the main controller of the induction heating apparatus according to an embodiment of the present invention determines the currently set request output value as the final request output value of the working coil when the resonance current value is less than the reference value. Accordingly, the driving state of the working coil is stabilized, the temperature of the working coil is maintained at an appropriate level, and the possibility of burnout of elements included in the internal circuit of the induction heating device is reduced.
또한 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 메인 제어기는 계산된 용기 효율 지수를 사용자의 요청에 따라서 외부로 출력할 수 있다. 예를 들어 메인 제어기는 사용자가 입력하는 용기 효율 지수 표시 명령에 따라서 계산된 용기 효율 지수를 유도 가열 장치의 조작 영역이나 별도로 구비되는 디스플레이부에 표시할 수 있다. 이에 따라서 사용자는 현재 사용 중인 용기의 용기 효율 지수를 직관적으로 확인할 수 있다.In addition, the main controller of the induction heating apparatus according to an embodiment of the present invention may output the calculated container efficiency index to the outside according to a user's request. For example, the main controller may display the container efficiency index calculated according to the container efficiency index display command input by the user in the operating area of the induction heating device or on a separate display unit. Accordingly, the user can intuitively check the container efficiency index of the container currently in use.
본 발명의 일 실시예에 의한 유도 가열 장치 및 유도 가열 장치의 제어 방법에 따르면, 워킹 코일에 대한 요구 출력과 워킹 코일의 실제 출력의 비율을 나타내는 용기 효율 지수를 고려하여 워킹 코일을 출력을 조정함으로써 가열하고자 하는 용기의 특성과 무관하게 워킹 코일의 구동이 보다 빠르게 안정화되는 장점이 있다.According to the induction heating device and the control method of the induction heating device according to an embodiment of the present invention, by adjusting the output of the working coil in consideration of the container efficiency index representing the ratio of the required output to the working coil and the actual output of the working coil. Regardless of the characteristics of the container to be heated, the driving of the working coil is stabilized more quickly.
또한 본 발명의 일 실시예에 의한 유도 가열 장치 및 유도 가열 장치의 제어 방법에 따르면, 워킹 코일의 구동이 보다 빠르게 안정화됨으로써 워킹 코일의 발열이 빠르게 감소하고 유도 가열 장치 내부 회로를 구성하는 소자의 소손 가능성이 낮아지는 장점이 있다.In addition, according to the induction heating device and the control method of the induction heating device according to an embodiment of the present invention, the driving of the working coil is stabilized more quickly, so that heat generation of the working coil is rapidly reduced, and the elements constituting the internal circuit of the induction heating device are burned out. It has the advantage of being less likely.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유도 가열 장치의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5는 종래 기술에 따른 유도 가열 장치의 출력 조정 과정을 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명에 따른 유도 가열 장치의 출력 조정 과정을 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 상판부를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유도 가열 장치에 구비되는 디스플레이부를 나타낸다.1 is an exploded perspective view of an induction heating device according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of an induction heating apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method of controlling an induction heating apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a method of controlling an induction heating device according to another embodiment of the present invention.
5 is a graph showing an output adjustment process of the induction heating device according to the prior art.
6 is a graph showing an output adjustment process of the induction heating apparatus according to the present invention.
7 shows a top plate of an induction heating device according to an embodiment of the present invention.
8 shows a display unit provided in an induction heating device according to another embodiment of the present invention.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.The above-described objects, features, and advantages will be described later in detail with reference to the accompanying drawings, and accordingly, one of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to easily implement the technical idea of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of known technologies related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description will be omitted. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to indicate the same or similar elements.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view of an induction heating device according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치(10)는 본체를 구성하는 케이스(102) 및 케이스(102)와 결합되어 케이스(102)를 밀폐하는 커버 플레이트(104)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the
커버 플레이트(104)는 케이스(102)의 상면과 결합하여 케이스(102) 내부에 형성되는 공간을 외부로부터 밀폐한다. 커버 플레이트(104)는 음식물의 조리를 위한 용기가 놓일 수 있는 상판부(106)를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에서, 상판부(106)는 세라믹 글래스와 같은 강화 유리 재질로 이루어질 수 있으나 상판부(106)의 재질은 실시예에 따라 달라질 수 있다.The
상판부(106)에는 워킹 코일 어셈블리(108, 110)와 각각 대응되는 가열 영역(12, 14)가 형성된다. 사용자가 가열 영역(12, 14)의 위치를 명확하게 인식할 수 있게 하기 위하여, 가열 영역(12, 14)에 대응되는 선이나 도형이 상판부(106) 상에 인쇄 또는 표시될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 케이스(102) 내부에 형성되는 공간에는 용기를 가열하기 위한 워킹 코일 어셈블리(108, 110)가 배치된다. 또한 케이스(102) 내부에는 사용자로 하여금 전원을 인가하게 하거나 워킹 코일 어셈블리(108, 110)의 출력을 조절하게 하는 기능과, 유도 가열 장치(10)와 관련된 정보를 표시하는 기능을 갖는 인터페이스부(114)가 구비된다. 인터페이스부(114)는 터치에 의한 정보 입력 및 정보 표시가 모두 가능한 터치 패널로 이루어질 수 있으나, 실시예에 따라서 다른 구조를 갖는 인터페이스부(114)가 사용될 수도 있다.Referring back to FIG. 1, working
또한 상판부(106)에는 인터페이스부(114)와 대응되는 위치에 배치되는 조작 영역(118)이 구비된다. 사용자의 조작을 위하여, 조작 영역(118)에는 문자나 이미지등이 미리 인쇄될 수 있다. 사용자는 미리 인쇄된 문자나 이미지를 참고하여 조작 영역(118)의 특정 지점을 터치함으로써 원하는 조작을 수행할 수 있다. 또한 인터페이스부(114)에 의해서 출력되는 정보는 상판부(106)를 통해서 표시될 수 있다. In addition, the
또한 케이스(102) 내부에 형성되는 공간에는 워킹 코일 어셈블리(108, 110)나 인터페이스부(114)에 전력을 공급하기 위한 전원부(112)가 배치된다.In addition, a
참고로 도 1의 실시예에서는 케이스(102) 내부에 두 개의 워킹 코일 어셈블리(108, 110)가 예시적으로 도시되어 있으나, 실시예에 따라서는 케이스(102) 내부에 하나의 워킹 코일 어셈블리가 배치되거나 두 개 이상의 워킹 코일 어셈블리가 배치될 수도 있다.For reference, in the embodiment of FIG. 1, two working
워킹 코일 어셈블리(108, 110)는 전원부(112)에 의해 공급되는 고주파 교류 전류를 이용하여 유도 자계를 형성하는 워킹 코일, 그리고 용기에 의해 발생하는 열로부터 코일을 보호하기 위한 단열 시트(116)를 포함한다. 실시예에 따라서는 단열 시트(116)가 생략될 수도 있다.The working
또한 도 1에는 도시되지 않았으나 케이스(102) 내부에 형성되는 공간에는 메인 제어부(미도시)가 배치될 수 있다. 메인 제어부(미도시)는 인터페이스부(114)를 통해서 사용자의 명령을 입력받고, 사용자의 명령에 따라서 전원부(112)를 제어하여 워킹 코일의 구동을 제어한다.In addition, although not shown in FIG. 1, a main control unit (not shown) may be disposed in a space formed inside the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 구성도이다.2 is a block diagram of an induction heating apparatus according to an embodiment of the present invention.
정류 회로(204)는 입력 전원(202)으로부터 공급되는 교류 전원을 정류하여 출력한다. 정류 회로(204)는 정류 동작을 위한 하나 이상의 다이오드, 예컨대 브릿지 다이오드 및/또는 인덕터를 포함할 수 있다. 실시예에 따라서는 스위칭 소자를 구비하는 컨버터 회로가 정류 회로(204) 대신에 사용될 수도 있다.The
인덕터(L1)는 정류 회로(204)로부터 출력되는 전압에 남아 있는 리플 성분을 제거한다. 실시예에 따라서는 인덕터(L1) 대신에 릴레이 회로와 같은 다른 회로나 소자가 사용될 수도 있다. 그리고 평활화 캐패시터(C3)는 인덕터(L1)로부터 출력되는 전압을 평활화하여 직류 전압을 생성한다.The inductor L1 removes the ripple component remaining in the voltage output from the
인버터 회로(208)는 스위칭 소자(T1, T2)에 의한 스위칭 동작을 통해서 평활화 캐패시터(C3)로부터 출력되는 직류 전압을 교류 전압으로 변환한다. 인버터 회로(208)는 스위칭 동작을 수행하기 위한 하나 이상의 스위칭 소자(T1, T2)를 포함할 수 있다.The
스위칭 소자(T1, T2)는 인버터 제어기(24)에 의해서 인가되는 스위칭 신호(S1, S2)에 의해서 서로 상보적으로 턴 온 및 턴 오프될 수 있다. 이와 같은 스위칭 소자(T1, T2)의 턴 온 및 턴 오프 동작을 스위칭 동작이라고 한다. 인버터 회로(208)의 스위칭 소자(T1, T2)에는 각각 대응되는 커패시터(C1, C2)가 병렬로 연결된다.The switching elements T1 and T2 may be turned on and off complementarily with each other by switching signals S1 and S2 applied by the
인버터 회로(208)에 의해서 생성되는 교류 전류는 워킹 코일(210)에 인가된다. 워킹 코일(210)은 교류 전류의 인가에 따라서 공진 현상을 일으키게 되는데, 이러한 공진 현상에 의해서 워킹 코일(210)에는 공진 전류가 흐르게 된다.The alternating current generated by the
인버터 제어기(24)는 메인 제어기(20)로부터 출력되는 제어 신호에 따라서 스위칭 신호(S1, S2)를 출력한다. 인버터 제어기(24)에 의해서 출력되는 스위칭 신호(S1, S2)에 의해서 스위칭 소자(T1, T2)가 단위 시간당 턴 온 및 턴 오프되는 횟수, 즉 인버터 회로(208)의 동작 주파수는 메인 제어기(20)로부터 출력되는 제어 신호에 의해서 달라질 수 있다.The
입력 전류 측정 센서(222)는 워킹 코일(210)이 구동될 때 정류 회로(204)로 입력되는 전류의 크기, 즉 입력 전류값을 측정하고, 측정된 입력 전류값을 메인 제어기(20)에 전달한다. 또한 입력 전압 측정 센서(224)는 워킹 코일(210)이 구동될 때 정류 회로(204)로 입력되는 전압의 크기, 즉 입력 전압값을 측정하고, 측정된 입력 전압값을 메인 제어기(20)에 전달한다.The input
메인 제어기(20)는 입력 전류 측정 센서(222) 및 입력 전압 측정 센서(224)에 의해서 각각 측정되는 입력 전류값 및 입력 전압값을 기초로 구동 중인 워킹 코일(210)에 의해서 실제로 생성되는 출력의 크기, 즉 실제 출력값을 산출할 수 있다. 예컨대 메인 제어기(20)는 입력 전류값(I), 입력 전압값(V) 및 입력 전류값과 입력 전압값의 위상차(θ)를 기초로 미리 정해진 수식(PR=VIcosθ)에 따라서 워킹 코일(210)의 실제 출력값(PR)을 산출할 수 있다.The
공진 전류 측정 센서(226)는 워킹 코일(210)이 구동될 때 워킹 코일(210)에 의해서 발생하는 공진 전류의 크기, 즉 워킹 코일(210)의 공진 전류값을 측정하고, 측정된 공진 전류값을 메인 제어기(20)에 전달한다.The resonance
사용자가 유도 가열 장치에 구비되는 조작 영역를 통해서 가열 영역에 놓여진 용기에 대한 출력 레벨을 설정하면, 메인 제어기(20)는 사용자가 설정한 출력 레벨에 대응되는 출력값, 즉 요구 출력값을 결정하고 요구 출력값에 대응되는 제어 신호를 생성한다. 메인 제어기(20)에 의해 인가되는 제어 신호에 의해서 인버터 제어기(24)가 스위칭 신호(S1, S2)를 출력함에 따라서 워킹 코일(210)이 구동된다.When the user sets the output level for the container placed in the heating area through the operation area provided in the induction heating device, the
본 발명의 일 실시예에서, 메인 제어기(20)는 워킹 코일(210)의 구동이 안정화될 때까지 워킹 코일(210)에 대한 요구 출력값을 조정할 수 있다. 이하에서는 사용자가 워킹 코일(210)에 대한 요구 출력값을 설정한 후 메인 제어기(20)가 워킹 코일(210)의 요구 출력값을 조정하는 방법이 설명된다.In an embodiment of the present invention, the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a method of controlling an induction heating apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2 및 도 3을 참조하면, 메인 제어기(20)는 사용자에 의해 설정된 요구 출력값에 기초하여 워킹 코일(210)을 구동시킨다(302).2 and 3, the
메인 제어기(20)는 워킹 코일(210)이 구동될 때 워킹 코일(210)의 공진 전류값을 확인한다(304). 워킹 코일(210)의 공진 전류값은 공진 전류 측정 센서(226)에 의해서 측정될 수 있다.The
메인 제어기(20)는 측정된 공진 전류값과 미리 정해진 기준값을 비교하고(306), 비교 결과에 따라서 현재 설정된 요구 출력값의 조정 여부를 결정할 수 있다.The
만약 공진 전류값이 기준값을 초과하면, 메인 제어기(20)는 워킹 코일(210) 상부에 놓여진 용기의 용기 효율 지수를 계산한다(308). 메인 제어기(200는 계산된 용기 효율 지수에 기초하여 워킹 코일(210)에 대하여 현재 설정된 요구 출력값을 조정한다(310).If the resonant current value exceeds the reference value, the
도면에는 도시되지 않았으나, 공진 전류값이 기준값 이하이면 메인 제어기(20)는 현재 설정된 요구 출력값을 최종 요구 출력값으로 결정하고, 최종 요구 출력값에 따라서 워킹 코일(210)을 구동시킨다. Although not shown in the drawing, if the resonance current value is less than the reference value, the
또한 도면에는 도시되지 않았으나, 메인 제어기(20)는 사용자의 요청에 따라서 용기 효율 지수를 외부로 출력할 수 있다. 예를 들어 사용자가 조작 영역의 특정 버튼을 입력하여 용기 효율 지수의 출력을 요청하면, 메인 제어기(20)는 조작 영역 또는 디스플레이부에 용기 효율 지수를 표시할 수 있다. 이에 따라서 사용자는 현재 사용하고 있는 용기의 효율 지수를 직관적으로 확인할 수 있다.In addition, although not shown in the drawings, the
이하에서는 다른 실시예를 기초로 본 발명에 따른 유도 가열 장치의 제어 방법이 구체적으로 설명된다.Hereinafter, a control method of an induction heating device according to the present invention will be described in detail based on another embodiment.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유도 가열 장치의 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a method of controlling an induction heating device according to another embodiment of the present invention.
도 2 및 도 4를 참조하면, 사용자에 의해서 워킹 코일(210)의 출력 레벨이 설정된다(402). 사용자가 워킹 코일(210)의 출력 레벨을 설정하면 사용자 설정한 출력 레벨과 대응되는 워킹 코일(210)의 요구 출력값이 결정된다. 예를 들어 사용자가 워킹 코일(210)의 출력 레벨을 9로 설정하면 메인 제어기(20)는 워킹 코일(210)의 요구 출력값을 출력 레벨 9에 대응되는 7000W로 설정할 수 있다.2 and 4, the output level of the working
메인 제어기(20)는 설정된 요구 출력값에 대응되는 제어 신호를 생성하여 워킹 코일(210)을 구동시킨다(404). 워킹 코일(210)이 구동되면 워킹 코일(210) 상부에 놓여진 용기와의 공진에 의해서 워킹 코일(210)에 공진 전류가 흐르게 된다.The
메인 제어기(20)는 워킹 코일(210)이 구동될 때 공진 전류 측정 센서(226)를 통해서 워킹 코일(210)의 공진 전류값을 측정한다(406).When the working
메인 제어기(20)는 측정된 공진 전류값을 미리 정해진 기준값과 비교한다(408).The
공진 전류값이 기준값을 초과하는 것은 워킹 코일(210)의 구동이 불안정하여 워킹 코일(210)에 의해 발생된 에너지 중 일부가 용기로 전달되지 못하고 유도 가열 장치 내부에서 순환하는 상태임을 의미한다. 이처럼 용기에 전달되지 못하고 유도 가열 장치 내부의 회로 내에서 순환하는 에너지로 인하여 워킹 코일의 온도가 높아지고, 회로를 구성하는 각종 소자의 열적 스트레스가 증가하는 문제가 있다. 따라서 메인 제어기(20)는 공진 전류값이 기준값을 초과하면 워킹 코일(210)의 구동이 안정화될 때까지, 다시 말해서 공진 전류값이 기준값 이하로 낮아질 때까지 현재 설정된 요구 출력값을 감소시키는 요구 출력값 조정을 수행한다.When the resonance current value exceeds the reference value, it means that the driving of the working
공진 전류값이 기준값을 초과하면, 요구 출력값을 조정하기 위하여 메인 제어기(20)는 용기 효율 지수를 계산한다(410). 본 발명의 일 실시예에서, 용기 효율 지수는 하기 [수학식 1]과 같이 정의된다.When the resonant current value exceeds the reference value, the
[수학식 1][Equation 1]
PEI = PR / PCPEI = PR / PC
(여기서, PEI는 용기 효율 지수, PR은 워킹 코일의 실제 출력값, PC는 워킹 코일의 현재 요구 출력값)(Here, PEI is the container efficiency index, PR is the actual output value of the working coil, and PC is the current requested output value of the working coil)
예를 들어 워킹 코일(210)에 대한 요구 출력값(PC)이 7000W로 설정되어 워킹 코일(210)이 구동될 때 메인 제어기(20)가 산출한 워킹 코일(210)의 실제 출력값(PR)이 1400W이면 워킹 코일(210)의 용기 효율 지수(PEI)는 0.2로 결정된다.For example, when the required output value (PC) for the working
용기 효율 지수가 산출되면, 메인 제어기(20)는 산출된 용기 효율 지수를 이용하여 조정값을 계산한다(412). 본 발명의 일 실시예에서, 조정값은 하기 [수학식 2]와 같이 정의된다.When the container efficiency index is calculated, the
[수학식 2][Equation 2]
K = D / PEIK = D / PEI
(여기서, K는 조정값, D는 미리 설정된 기본 조정값, PEI는 용기 효율 지수)(Where K is the adjustment value, D is the preset default adjustment value, and PEI is the container efficiency index)
[수학식 2]에서 기본 조정값(D)은 미리 설정될 수 있다. 예를 들어 기본 조정값(D)이 200으로 설정되고 용기 효율 지수(PEI)는 0.2로 산출된 경우, 조정값(K)은 1000으로 결정된다.In [Equation 2], the basic adjustment value D may be set in advance. For example, if the basic adjustment value D is set to 200 and the container efficiency index PEI is calculated as 0.2, the adjustment value K is determined as 1000.
조정값 계산이 완료되면, 메인 제어기(20)는 계산된 조정값을 기초로 요구 출력값을 재설정한다(414). 메인 제어기(20)는 현재 설정된 요구 출력값에서 앞서 산출된 조정값을 차감하여 요구 출력값을 재설정할 수 있다. 예를 들어 현재 설정된 요구 출력값이 7000W이고 조정값이 1000으로 결정된 경우 메인 제어기(20)는 요구 출력값을 6000W로 재설정할 수 있다.When the adjustment value calculation is completed, the
요구 출력값이 재설정되면, 메인 제어기(20)는 재설정된 요구 출력값을 기초로 다시 워킹 코일(210)을 구동시킨다(404). 이후 메인 제어기(20)는 워킹 코일(210)의 공진 전류값이 기준값 이하로 낮아질 때까지 단계(404) 내지 단계(414)를 반복해서 수행한다.When the requested output value is reset, the
단계(404) 내지 단계(414)가 수행될 때마다 워킹 코일(210)에 대한 요구 출력값은 낮아지고, 워킹 코일(210)의 실제 출력값은 높아진다. 예를 들어 요구 출력값이 7000W에서 6000W로 재설정된 이후 워킹 코일(210)이 구동되면 워킹 코일(210)의 실제 출력값은 3000W로 높아진다. 이에 따라서 용기 효율 지수가 0.5로 산출되고 조정값은 400으로 결정되어 요구 출력값은 5400W로 재설정된다.Whenever
전술한 바와 같이 요구 출력값이 반복되어 조정되면서 워킹 코일(210)이 구동된 후 측정된 공진 전류값이 기준값 이하로 낮아지면, 메인 제어기(20)는 재설정된 요구 출력값을 최종 요구 출력값으로 결정하고(416), 결정된 최종 요구 출력값에 기초하여 워킹 코일(210)을 구동시킨다(418). 이에 따라서 워킹 코일(210)의 용기 효율 지수가 높아지고 워킹 코일(210)이 안정적으로 구동된다.As described above, when the resonant current value measured after the working
도 5는 종래 기술에 따른 유도 가열 장치의 출력 조정 과정을 나타내는 그래프이다. 또한 도 6은 본 발명에 따른 유도 가열 장치의 출력 조정 과정을 나타내는 그래프이다.5 is a graph showing an output adjustment process of the induction heating device according to the prior art. In addition, Figure 6 is a graph showing the output adjustment process of the induction heating device according to the present invention.
도 5 및 도 6은 각각 사용자가 유도 가열 장치의 가열 영역에 동일한 용기를 올려 놓은 후 워킹 코일의 요구 출력값을 7000W로 설정했을 때, 워킹 코일의 공진 전류값이 기준값 이하로 낮아질 때까지 워킹 코일의 요구 출력값을 조절하는데 소요되는 시간을 나타낸다. 이 실시예에서 워킹 코일의 요구 출력값이 4900W 이하일 때 워킹 코일의 공진 전류값이 기준값 이하가 되어 워킹 코일의 구동이 안정화된다.5 and 6, respectively, when the user sets the same container in the heating area of the induction heating device and then sets the required output value of the working coil to 7000W, the working coil is shown until the resonance current value of the working coil falls below the reference value. It represents the time required to adjust the required output value. In this embodiment, when the required output value of the working coil is 4900W or less, the resonance current value of the working coil becomes less than or equal to the reference value, thereby stabilizing the driving of the working coil.
먼저 도 5에 도시된 바와 같이 종래 기술에 따른 유도 가열 장치는 워킹 코일이 구동될 때 워킹 코일의 공진 전류값이 미리 정해진 기준값을 초과하면 워킹 코일의 요구 출력값을 미리 정해진 기본 조정값(예컨대, 200)만큼 반복적으로 감소시킨다. 즉, 종래 기술에 따른 유도 가열 장치는 워킹 코일 상부에 놓여진 용기의 특성을 전혀 고려하지 않고 항상 기본 조정값만큼 요구 출력값을 감소시키면서 워킹 코일의 공진 전류값을 기준값과 비교한다.First, as shown in FIG. 5, in the induction heating apparatus according to the prior art, when the resonant current value of the working coil exceeds a predetermined reference value when the working coil is driven, the required output value of the working coil is set to a predetermined basic adjustment value (e.g., 200). ) Repeatedly decreases. That is, the induction heating apparatus according to the prior art compares the resonance current value of the working coil with the reference value while always reducing the required output value by the basic adjustment value without considering the characteristics of the container placed on the working coil at all.
이에 따라서 워킹 코일의 공진 전류값이 기준값 이하가 될 때까지, 즉 워킹 코일의 요구 출력값이 4800W로 조정될 때까지 워킹 코일의 요구 출력값은 총 11회 감소된다. 유도 가열 장치가 공진 전류값을 기준값과 비교하고 요구 출력값을 1회 조정하는데 6초의 시간이 소요되므로, 워킹 코일의 요구 출력값이 4800W가 될 때까지 66초의 시간이 소요된다.Accordingly, the required output value of the working coil is decreased 11 times in total until the resonant current value of the working coil is less than the reference value, that is, the required output value of the working coil is adjusted to 4800W. Since it takes 6 seconds for the induction heating device to compare the resonance current value with the reference value and adjust the required output value once, it takes 66 seconds for the required output value of the working coil to reach 4800W.
한편, 본 발명에 따른 유도 가열 장치는 워킹 코일이 구동될 때 워킹 코일의 공진 전류값이 미리 정해진 기준값을 초과하면 워킹 코일의 요구 출력값을 조정함에 있어서 워킹 코일 상부에 놓여진 용기의 특성을 반영하기 위하여 용기 효율 지수를 산출한다. 본 발명에 따른 유도 가열 장치는 산출된 용기 효율 지수를 기초로 조정값을 산출하고, 산출된 조정값을 기초로 워킹 코일의 요구 출력값을 조정한다.On the other hand, the induction heating device according to the present invention is to reflect the characteristics of the container placed on the working coil in adjusting the required output value of the working coil when the resonance current value of the working coil exceeds a predetermined reference value when the working coil is driven. Calculate the container efficiency index. The induction heating apparatus according to the present invention calculates an adjustment value based on the calculated container efficiency index, and adjusts the required output value of the working coil based on the calculated adjustment value.
예를 들어 도 6에 도시된 바와 같이 워킹 코일의 요구 출력값이 7000W일 때 용기 효율 지수가 0.2로 산출되면 조정값은 1000으로 결정된다. 이에 따라서 워킹 코일의 요구 출력값은 6000W로 재설정된다.For example, as shown in FIG. 6, when the required output value of the working coil is 7000W and the container efficiency index is calculated as 0.2, the adjustment value is determined as 1000. Accordingly, the required output value of the working coil is reset to 6000W.
워킹 코일의 요구 출력값이 6000W로 설정된 상태에서 구동될 때, 용기 효율 지수는 0.5로 산출되고 조정값은 400으로 결정된다. 이에 따라서 워킹 코일의 요구 출력값은 5600W로 재설정된다.When driven with the required output value of the working coil set to 6000W, the container efficiency index is calculated as 0.5 and the adjustment value is determined as 400. Accordingly, the required output value of the working coil is reset to 5600W.
워킹 코일의 요구 출력값이 5600W로 설정된 상태에서 구동될 때, 용기 효율 지수는 0.7로 산출되고 조정값은 285로 결정된다. 이에 따라서 워킹 코일의 요구 출력값은 5315W로 재설정된다.When driven with the required output value of the working coil set to 5600W, the container efficiency index is calculated as 0.7 and the adjustment value is determined as 285. Accordingly, the required output value of the working coil is reset to 5315W.
워킹 코일의 요구 출력값이 5315W로 설정된 상태에서 구동될 때, 용기 효율 지수는 0.8로 산출되고 조정값은 250으로 결정된다. 이에 따라서 워킹 코일의 요구 출력값은 5065W로 재설정된다.When the working coil is driven with the required output value set to 5315W, the container efficiency index is calculated as 0.8 and the adjustment value is determined as 250. Accordingly, the required output value of the working coil is reset to 5065W.
워킹 코일의 요구 출력값이 5065W로 설정된 상태에서 구동될 때, 용기 효율 지수는 0.95로 산출되고 조정값은 210으로 결정된다. 이에 따라서 워킹 코일의 요구 출력값은 4855W로 재설정된다. 워킹 코일의 요구 출력값이 4855W로 재설정되어 구동되면 워킹 코일의 공진 전류값은 기준값 이하가 되어 워킹 코일이 안정적으로 구동될 수 있다.When driven with the required output value of the working coil set to 5065W, the container efficiency index is calculated as 0.95 and the adjustment value is determined as 210. Accordingly, the required output value of the working coil is reset to 4855W. When the required output value of the working coil is reset to 4855W and driven, the resonance current value of the working coil becomes less than the reference value, so that the working coil can be stably driven.
이에 따라서 워킹 코일의 공진 전류값이 기준값 이하가 될 때까지, 즉 워킹 코일의 요구 출력값이 4855W로 조정될 때까지 워킹 코일의 요구 출력값은 총 5회 감소된다. 유도 가열 장치가 공진 전류값을 기준값과 비교하고 요구 출력값을 1회 조정하는데 6초의 시간이 소요되므로, 워킹 코일의 요구 출력값이 4855W가 될 때까지 30초의 시간이 소요된다.Accordingly, the required output value of the working coil is reduced five times until the resonant current value of the working coil becomes less than the reference value, that is, the required output value of the working coil is adjusted to 4855W. Since it takes 6 seconds for the induction heating device to compare the resonance current value with the reference value and adjust the required output value once, it takes 30 seconds for the required output value of the working coil to reach 4855W.
이처럼 본 발명에 따르면 워킹 코일의 공진 전류가 기준값보다 높게 나타나 워킹 코일의 요구 출력값을 조정할 때, 워킹 코일 상부에 놓여진 용기의 특성이 반영된다. 즉 워킹 코일 상부에 놓여진 용기의 용기 효율 지수가 낮을수록 조정값이 큰 값으로 결정되어 워킹 코일의 요구 출력값이 보다 빠르게 낮아진다. 워킹 코일의 요구 출력값이 빠르게 낮아질수록 워킹 코일의 공진 전류값도 빠르게 낮아지고, 용기 효율 지수는 빠르게 높아진다.As described above, according to the present invention, when the resonance current of the working coil is higher than the reference value and the required output value of the working coil is adjusted, the characteristics of the container placed on the working coil are reflected. That is, the lower the container efficiency index of the container placed on the working coil, the larger the adjustment value is, and the required output value of the working coil decreases more quickly. The faster the required output value of the working coil decreases, the faster the resonance current value of the working coil decreases, and the container efficiency index quickly increases.
따라서 본 발명에 따른 유도 가열 장치를 사용할 경우 종래에 비해 워킹 코일의 구동이 안정화되는 시간이 짧아지므로, 종래에 비해 워킹 코일의 발열이 빠르게 감소하고 유도 가열 장치 내부 회로를 구성하는 소자의 소손 가능성이 보다 낮아진다.Therefore, when the induction heating device according to the present invention is used, the time for stabilizing the driving of the working coil is shortened compared to the prior art, so the heat generated by the working coil is reduced faster than in the prior art, and there is a possibility of burnout of elements constituting the internal circuit of the induction heating device. Lower than
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 상판부를 나타낸다.7 shows a top plate of an induction heating device according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 상판부(106)에는 3개의 가열 영역(12, 14, 16)이 배치된다. 또한 상판부(106)에는 가열 영역(12, 14, 16) 상에 놓여진 용기에 대한 가열 동작을 제어하기 위한 조작 영역(118)가 배치된다.Referring to FIG. 7, three
조작 영역(118)에는 용기에 대한 가열 동작을 제어하기 위한 버튼 및 표시 영역이 배치된다. 사용자는 전원 버튼(702)을 터치하여 유도 가열 장치의 전원을 인가하거나 차단할 수 있다. 전원 인가 여부는 전원 램프(712)의 점등 여부에 의해 표시된다.In the
또한 사용자는 잠금 버튼(704)을 일정 시간 동안 터치하여 조작 영역(118)를 잠금 상태 또는 잠금 해제 상태로 변경할 수 있다. 조작 영역(118)가 잠금 상태가 되면 조작 영역(118)의 모든 버튼에 대한 입력이 차단된다. 유도 가열 장치의 잠금 상태는 잠금 램프(714)의 점등 여부에 의해 표시된다.In addition, the user may change the
또한 사용자는 자동 감지 버튼(706)을 터치하여 용기 자동 감지 기능을 설정하거나 해제할 수 있다. 용기 자동 감지 기능이 설정되면 가열 영역(12, 14, 16)에 용기가 놓여졌을 때 해당 용기가 사용 가능한지 여부가 가열 영역 선택 창(722)에 표시된다. 용기 자동 감지 기능의 설정 여부는 자동 감지 램프(716)의 점등 여부에 의해 표시된다.In addition, the user may set or cancel the automatic container detection function by touching the
또한 사용자는 가열 영역 선택 창(722)에서 가열 영역(12, 14, 16)과 각각 대응되는 가열 영역 선택 버튼(722a, 722b, 722c)을 터치하여 가열하고자 하는 가열 영역을 선택하고, 출력 레벨 설정 버튼(708)을 터치하여 선택한 가열 영역에 대한 출력 레벨을 설정할 수 있다.In addition, the user selects the heating area to be heated by touching the heating
또한 사용자는 타이머 버튼(710, 712)을 터치하여 선택한 가열 영역에 대한 타이머를 설정할 수 있다. 사용자가 타이머 버튼(710, 712)을 이용하여 설정한 시간은 타이머 창(730)에 표시된다.In addition, the user may set a timer for the selected heating area by touching the
도 7과 같은 구성을 갖는 유도 가열 장치를 사용하는 사용자는 특정 버튼을 터치하여 가열 영역에 놓여진 용기의 용기 효율 지수를 실시간으로 확인할 수 있다.A user using the induction heating device having the configuration as shown in FIG. 7 can check the container efficiency index of the container placed in the heating area in real time by touching a specific button.
예를 들어 사용자가 가열 영역 선택 버튼(722c)을 터치하여 선택한 가열 영역(16)에 용기를 올려놓은 상태에서 출력 레벨을 7로 설정하여 가열 동작이 수행되고 있는 도중에, 사용자는 잠금 버튼(704) 및 가열 영역 선택 버튼(722c)을 동시에 터치하여 가열 영역(16)에 올려진 용기의 용기 효율 지수 출력을 명령할 수 있다.For example, while the user touches the heating
사용자의 명령에 따라서 유도 가열 장치의 메인 제어부는 [수학식 1]에 따라서 용기 효율 지수를 산출하고, 산출된 용기 효율 지수를 미리 정해진 시간(예컨대, 3초) 동안 타이머 창(730)에 표시한다. 예를 들어 용기 효율 지수가 0.2로 산출된 경우, 메인 제어부는 현재 용기 효율 지수가 20%임을 의미하는 숫자 '20'을 타이머 창(730)에 표시할 수 있다.According to the user's command, the main control unit of the induction heating device calculates the container efficiency index according to [Equation 1], and displays the calculated container efficiency index on the
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유도 가열 장치에 구비되는 디스플레이부를 나타낸다.8 shows a display unit provided in an induction heating device according to another embodiment of the present invention.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유도 가열 장치는 도 7에 도시된 조작 영역(118)과는 별도로 유도 가열 장치의 동작과 관련된 정보를 표시하기 위한 디스플레이부(80)를 포함할 수 있다. 디스플레이부(80)는 LCD와 같은 디스플레이 장치로 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.As shown in FIG. 8, in the induction heating apparatus according to another embodiment of the present invention, a
디스플레이부(80)에는 도 7에 도시된 각각의 가열 영역(12, 14, 16)과 대응되는 가열 영역 아이콘(82, 84, 86)이 표시된다. 앞서 언급된 바와 같이 사용자가 잠금 버튼(704) 및 가열 영역 선택 버튼(722c)을 동시에 터치하거나 별도의 버튼을 터치하여 가열 영역(16)에 올려진 용기의 용기 효율 지수 출력을 명령할 경우, 메인 제어부는 가열 영역(16)과 대응되는 아이콘(86) 상에 가열 영역(160)에 올려진 용기의 용기 효율 지수(40%)를 표시할 수 있다.On the
이처럼 본 발명에 따른 유도 가열 장치는 사용자가 미리 정해진 버튼 조합 또는 별도의 버튼을 이용하여 가열 영역에 올려진 용기의 용기 효율 지수 출력을 명령할 경우, 조작 영역이나 디스플레이부를 통해서 해당 용기의 용기 효율 지수를 실시간으로 표시할 수 있다.As described above, in the induction heating apparatus according to the present invention, when the user commands the output of the container efficiency index of the container placed on the heating area using a predetermined button combination or a separate button, the container efficiency index of the corresponding container through the operation area or display Can be displayed in real time.
앞서 언급된 바와 같이 유도 가열 장치에는 다양한 용기가 사용될 수 있으나, 용기의 특성에 따라서 용기 효율 지수가 달라질 수 있다. 그러나 사용자가 용기의 외형만으로 용기의 특성을 파악하거나 용기를 이용하여 음식물을 직접 조리하여 용기의 특성을 파악하는 것은 불가능하다.As mentioned above, various containers may be used in the induction heating apparatus, but the container efficiency index may vary depending on the characteristics of the container. However, it is impossible for the user to grasp the characteristics of the container only by the outer shape of the container or to identify the characteristics of the container by directly cooking food using the container.
그러나 본 발명에 따르면 사용자의 요청에 따라서 현재 가열 중인 용기의 용기 효율 지수가 실시간으로 표시되므로, 사용자는 용기의 특성을 매우 쉽고 빠르게 확인할 수 있다.However, according to the present invention, since the container efficiency index of the container currently being heated is displayed in real time according to the user's request, the user can check the characteristics of the container very easily and quickly.
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.As described above with reference to the drawings illustrated for the present invention, the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed in the present specification, and various by a person skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. It is obvious that transformation can be made. In addition, even if not explicitly described and described the effects of the configuration of the present invention while describing the embodiments of the present invention, it is natural that the predictable effects of the configuration should also be recognized.
Claims (12)
상기 워킹 코일이 구동될 때 상기 워킹 코일의 공진 전류값을 확인하는 단계;
상기 공진 전류값과 미리 정해진 기준값을 비교하는 단계;
상기 공진 전류값이 상기 기준값을 초과하면 상기 워킹 코일의 실제 출력값 및 상기 워킹 코일의 요구 출력값에 기초하여 상기 워킹 코일 상부에 놓여진 용기의 용기 효율 지수를 계산하는 단계;
상기 용기 효율 지수에 기초하여 상기 요구 출력값을 조정하는 단계를 포함하는
유도 가열 장치의 제어 방법.
Driving the working coil based on the requested output value set by the user;
Checking a resonant current value of the working coil when the working coil is driven;
Comparing the resonance current value with a predetermined reference value;
Calculating a container efficiency index of a container placed on the working coil based on an actual output value of the working coil and a required output value of the working coil when the resonance current value exceeds the reference value;
And adjusting the required output value based on the container efficiency index.
Control method of induction heating device.
상기 용기 효율 지수는 하기 [수학식 1]과 같이 정의되는
유도 가열 장치의 제어 방법.
[수학식 1]
PEI = PR / PC
(여기서, PEI는 상기 용기 효율 지수, PR은 상기 워킹 코일의 실제 출력값, PC는 상기 요구 출력값)
The method of claim 1,
The container efficiency index is defined as the following [Equation 1]
Control method of induction heating device.
[Equation 1]
PEI = PR / PC
(Here, PEI is the container efficiency index, PR is the actual output value of the working coil, and PC is the requested output value)
상기 용기 효율 지수에 기초하여 상기 요구 출력값을 조정하는 단계는
상기 용기 효율 지수를 이용하여 조정값을 계산하는 단계; 및
상기 요구 출력값에서 상기 조정값을 차감하여 상기 요구 출력값을 재설정하는 단계를 포함하는
유도 가열 장치의 제어 방법.
The method of claim 1,
Adjusting the required output value based on the container efficiency index
Calculating an adjustment value using the container efficiency index; And
And resetting the requested output value by subtracting the adjustment value from the requested output value.
Control method of induction heating device.
상기 조정값은 하기 [수학식 2]와 같이 정의되는
유도 가열 장치의 제어 방법.
[수학식 2]
K = D / PEI
(여기서, K는 상기 조정값, D는 미리 설정된 기본 조정값, PEI는 상기 용기 효율 지수)
The method of claim 3,
The adjustment value is defined as the following [Equation 2]
Control method of induction heating device.
[Equation 2]
K = D / PEI
(Where, K is the adjustment value, D is a preset basic adjustment value, PEI is the container efficiency index)
상기 공진 전류값이 상기 기준값 이하이면 현재 설정된 요구 출력값을 상기 워킹 코일의 최종 요구 출력값으로 결정하는 단계를 더 포함하는
유도 가열 장치의 제어 방법.
The method of claim 1,
If the resonant current value is less than or equal to the reference value, determining a currently set required output value as a final required output value of the working coil.
Control method of induction heating device.
사용자의 요청에 따라서 상기 용기 효율 지수를 외부로 출력하는 단계를 더 포함하는
유도 가열 장치의 제어 방법.
The method of claim 1,
Further comprising the step of outputting the container efficiency index to the outside according to the user's request
Control method of induction heating device.
상기 인버터 회로에 상기 다수의 스위칭 소자의 스위칭 동작을 위한 스위칭 신호를 인가하는 인버터 제어기;
상기 워킹 코일에 대한 요구 출력값에 대응되는 제어 신호를 생성하여 상기 인버터 제어기에 인가하는 메인 제어기를 포함하고,
상기 메인 제어기는
사용자에 의해 설정된 요구 출력값에 기초하여 상기 워킹 코일을 구동시키고, 상기 워킹 코일이 구동될 때 상기 워킹 코일의 공진 전류값을 확인하고, 상기 공진 전류값과 미리 정해진 기준값을 비교하고, 상기 공진 전류값이 상기 기준값을 초과하면 상기 워킹 코일의 실제 출력값 및 상기 워킹 코일의 요구 출력값에 기초하여 상기 워킹 코일 상부에 놓여진 용기의 용기 효율 지수를 계산하고, 상기 용기 효율 지수에 기초하여 상기 요구 출력값을 조정하는
유도 가열 장치.
An inverter circuit including a plurality of switching elements and applying an alternating current to the working coil;
An inverter controller for applying a switching signal for a switching operation of the plurality of switching elements to the inverter circuit;
And a main controller generating a control signal corresponding to a required output value for the working coil and applying it to the inverter controller,
The main controller is
Drive the working coil based on the requested output value set by the user, check the resonance current value of the working coil when the working coil is driven, compare the resonance current value with a predetermined reference value, and the resonance current value If the reference value is exceeded, the container efficiency index of the container placed on the working coil is calculated based on the actual output value of the working coil and the requested output value of the working coil, and the required output value is adjusted based on the container efficiency index.
Induction heating device.
상기 용기 효율 지수는 하기 [수학식 1]과 같이 정의되는
유도 가열 장치.
[수학식 1]
PEI = PR / PC
(여기서, PEI는 상기 용기 효율 지수, PR은 상기 워킹 코일의 실제 출력값, PC는 상기 요구 출력값)
The method of claim 7,
The container efficiency index is defined as the following [Equation 1]
Induction heating device.
[Equation 1]
PEI = PR / PC
(Here, PEI is the container efficiency index, PR is the actual output value of the working coil, and PC is the requested output value)
상기 메인 제어기는
상기 용기 효율 지수를 이용하여 조정값을 계산하고, 상기 요구 출력값에서 상기 조정값을 차감하여 상기 요구 출력값을 재설정하는
유도 가열 장치.
The method of claim 7,
The main controller is
Calculating an adjustment value using the container efficiency index, and resetting the requested output value by subtracting the adjustment value from the requested output value.
Induction heating device.
상기 조정값은 하기 [수학식 2]와 같이 정의되는
유도 가열 장치.
[수학식 2]
K = D / PEI
(여기서, K는 상기 조정값, D는 미리 설정된 기본 조정값, PEI는 상기 용기 효율 지수)
The method of claim 9,
The adjustment value is defined as the following [Equation 2]
Induction heating device.
[Equation 2]
K = D / PEI
(Where, K is the adjustment value, D is a preset basic adjustment value, PEI is the container efficiency index)
상기 메인 제어기는
상기 공진 전류값이 상기 기준값 이하이면 현재 설정된 요구 출력값을 상기 워킹 코일의 최종 요구 출력값으로 결정하는
유도 가열 장치.
The method of claim 7,
The main controller is
If the resonant current value is less than or equal to the reference value, the currently set requested output value is determined as the final requested output value of the working coil
Induction heating device.
상기 메인 제어기는
사용자의 요청에 따라서 상기 용기 효율 지수를 외부로 출력하는
유도 가열 장치.The method of claim 7,
The main controller is
Outputting the container efficiency index to the outside according to the user's request
Induction heating device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190015779A KR102169639B1 (en) | 2019-02-11 | 2019-02-11 | Induction heating device and method for controlling thereof |
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