KR102208555B1 - 마이크로파 가열 장치 및 마이크로파 가열 장치의 제어 방법 - Google Patents

마이크로파 가열 장치 및 마이크로파 가열 장치의 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102208555B1
KR102208555B1 KR1020140064204A KR20140064204A KR102208555B1 KR 102208555 B1 KR102208555 B1 KR 102208555B1 KR 1020140064204 A KR1020140064204 A KR 1020140064204A KR 20140064204 A KR20140064204 A KR 20140064204A KR 102208555 B1 KR102208555 B1 KR 102208555B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
magnetron
output
microwave generator
microwave
driving
Prior art date
Application number
KR1020140064204A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150136782A (ko
Inventor
오근석
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020140064204A priority Critical patent/KR102208555B1/ko
Publication of KR20150136782A publication Critical patent/KR20150136782A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102208555B1 publication Critical patent/KR102208555B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64Heating using microwaves
    • H05B6/66Circuits
    • H05B6/68Circuits for monitoring or control
    • H05B6/686Circuits comprising a signal generator and power amplifier, e.g. using solid state oscillators
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64Heating using microwaves
    • H05B6/66Circuits
    • H05B6/68Circuits for monitoring or control
    • H05B6/681Circuits comprising an inverter, a boost transformer and a magnetron
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2206/00Aspects relating to heating by electric, magnetic, or electromagnetic fields covered by group H05B6/00
    • H05B2206/04Heating using microwaves

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
  • Electric Ovens (AREA)

Abstract

마이크로파 가열 장치 및 마이크로파 가열 장치의 제어 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 마이크로파 가열 장치 및 마이크로파 가열 장치의 제어 방법에서는, 마이크로파 발생기에서 출력 저하가 초래되는 경우 마이크로파 발생기의 출력 저하를 보상하기 위해 마이크로파 발생기의 운전 시간(즉 가열 시간)을 조정하여 마이크로파 발생기의 출력 저하를 보상한다. 상술한 목적의 본 발명에 따른 마이크로파 가열 장치는, 마이크로파를 발생시키도록 마련되는 마이크로파 발생기와; 마이크로파 발생기의 출력 저하로 판단되면 마이크로파 발생기의 미리 설정된 운전 시간을 연장함으로써 마이크로파 발생기의 출력 저하의 보상이 이루어지도록 마이크로파 발생기를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

마이크로파 가열 장치 및 마이크로파 가열 장치의 제어 방법{HIGHT FREQUENCY HEATING APPARATUS AND METHOD OF CONTROLLING HIGHT FREQUENCY HEATING APPARATUS}
마이크로파 가열 장치에 관한 것으로, 마이크로파를 발생시켜서 피 가열물을 가열하기 위한 장치에 관한 것이다.
마이크로파 가열 장치는 마이크로파 발생기를 통해 마이크로파를 발생시켜서 피 가열물을 가열하는 장치이다. 대표적인 마이크로파 가열 장치는 마그네트론을 통해 마이크로파를 발생시키는 장치를 예로 들 수 있다. 마그네트론 방식의 마이크로파 가열 장치는, 대량의 곡물 등을 건조시키기 위한 산업용 장치와 조리물을 해동하거나 조리하기 위한 가전기기 형태의 것 등 다양한 종류가 존재한다.
이와 같은 마이크로파 가열 장치 중 전자레인지는 마그네트론에서 발생하는 마이크로파를 조리물에 조사함으로써 조리물에 함유된 물분자의 병진 운동에 따른 마찰열을 이용하여 조리물을 조리하는 장치이다.
전자레인지에서, 마그네트론에 고전압을 제공하여 구동하기 위한 구동부는, 고전압 트랜스포머, 고전압 다이오드, 고전압 커패시터로 이루어진다. 고전압 트랜스포머, 고전압 다이오드, 고전압 커패시터로 이루어지는 구동부는 고전압 회로부라는 명칭으로 불리기도 한다.
구동부의 구성 요소들 가운데 고전압 트랜스포머(High Voltage Transformer, HVT)는 외부로부터 교류 전력을 공급받아 고전압으로 변압하는 것으로, 교류 전력을 공급받는 1차 코일과 고전압으로 변압하는 2차 코일을 포함한다. 또한, 고전압 트랜스포머는 입력되는 교류 전력을 저전압으로 변압하는 필라멘트 코일을 더 포함할 수 있다.
마이크로파 발생기를 연속적으로 사용하게 되면, 마이크로파 발생기에 고전압을 공급하는 구동부(특히 고전압 트랜스포머)에 연속적인 전류 흐름이 발생하고, 이 과정에서 발열에 의해 온도가 상승한다. 이와 같은 구동부의 온도 상승은 구동부의 전력 변환 효율을 떨어뜨려서 결과적으로 마이크로파 발생기에서 출력 저하가 초래된다. 마이크로파 발생기를 이용한 가열 운전은 마이크로파 발생기에서 일정한 크기의 출력이 발생한다는 전제하에 미리 설정된 시간 동안 가열 운전이 이루어지도록 프로그램되는 것이 일반적인데, 만약 마이크로파 발생기에서 희망하는 일정한 크기 출력이 발생하지 않고 그보다 작은 크기의 출력이 발생하게 되면 미리 설정된 시간동안 가열 운전을 하더라도 목적하는 가열의 결과(예를 들면 건조 또는 조리)를 얻을 수 없다.
본 발명의 실시 예에서는, 마이크로파 발생기에서 출력 저하가 초래되는 경우 마이크로파 발생기의 출력 저하를 보상하기 위해 마이크로파 발생기의 운전 시간(즉 가열 시간)을 조정하여 마이크로파 발생기의 출력 저하를 보상하고자 한다. 본 발명의 실시 예에서는 다음에 설명하는 장치 및 방법들을 통해 마이크로파 발생기의 출력 저하를 판단하고 출력 저하를 보상한다.
상술한 목적의 본 발명에 따른 마이크로파 가열 장치는, 마이크로파를 발생시키도록 마련되는 마이크로파 발생기와; 마이크로파 발생기의 출력 저하로 판단되면 마이크로파 발생기의 미리 설정된 운전 시간을 연장함으로써 마이크로파 발생기의 출력 저하의 보상이 이루어지도록 마이크로파 발생기를 제어하는 제어부를 포함한다.
또한, 상술한 마이크로파 발생 장치에서, 마이크로파 발생기가 마그네트론이다.
상술한 목적의 본 발명에 따른 또 다른 마이크로파 가열 장치는, 마이크로파를 발생시키도록 마련되는 마이크로파 발생기와; 마이크로파 발생기를 구동하도록 마련되는 구동부와; 구동부의 온도를 검출하기 위한 온도 검출부와; 구동부의 온도가 미리 설정된 기준 온도보다 높을 때 마이크로파 발생기의 출력이 저하된 것으로 판단하고 마이크로파 발생기의 미리 설정된 운전 시간을 연장함으로써 마이크로파 발생기의 출력 저하의 보상이 이루어지도록 마이크로파 발생기를 제어하는 제어부를 포함한다.
또한, 상술한 마이크로파 발생 장치에서, 구동부가 고전압 트랜스포머를 포함한다.
또한, 상술한 마이크로파 발생 장치에서, 온도 검출부가 고전압 트랜스포머의 온도를 검출하도록 마련된다.
또한, 상술한 마이크로파 발생 장치에서, 제어부는, 마이크로파 발생기의 출력이 저하된 것으로 판단되면 마이크로파 발생기의 미리 설정된 운전 시간을 미리 설정된 크기만큼 연장한다.
상술한 목적의 본 발명에 따른 또 다른 마이크로파 가열 장치는, 마이크로파를 발생시키도록 마련되는 마이크로파 발생기와; 마이크로파 발생기를 구동하도록 마련되는 구동부와; 구동부가 미리 설정된 연속 운전 조건을 만족하면 마이크로파 발생기의 출력이 저하된 것으로 판단하고 마이크로파 발생기의 미리 설정된 운전 시간을 연장함으로써 마이크로파 발생기의 출력 저하의 보상이 이루어지도록 마이크로파 발생기를 제어하는 제어부를 포함한다.
또한, 상술한 마이크로파 발생 장치에서, 구동부의 이전 운전의 운전 시간이 미리 설정된 운전 시간 이상이고, 구동부의 이전 운전의 운전 시점과 현재 운전의 운전 시점 사이의 간격이 미리 설정된 간격 이하일 때, 구동부가 미리 설정된 연속 운전 조건을 만족한다.
또한, 상술한 마이크로파 발생 장치에서, 구동부가 고전압 트랜스포머를 포함한다.
상술한 목적의 본 발명에 따른 또 다른 마이크로파 가열 장치는, 마이크로파를 발생시키도록 마련되는 마이크로파 발생기와; 마이크로파 발생기의 출력 저하로 판단되면 마이크로파 발생기의 미리 설정된 운전 시간을 연장함으로써 마이크로파 발생기의 출력 저하의 보상이 이루어지도록 마이크로파 발생기를 제어하고, 마이크로파 발생기를 구동하도록 마련되는 구동부의 온도가 미리 설정된 온도를 초과하면 구동부의 과열로 판단하여 구동부로 입력되는 전력을 차단하는 제어부를 포함한다.
상술한 목적의 본 발명에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 방법은, 마이크로파를 발생시키도록 마련되는 마이크로파 발생기의 출력 저하 여부를 판단하고; 마이크로파 발생기의 출력 저하로 판단되면 마이크로파 발생기의 미리 설정된 운전 시간을 연장함으로써 마이크로파 발생기의 출력 저하의 보상이 이루어지도록 마이크로파 발생기를 제어한다.
상술한 목적의 본 발명에 따른 또 다른 마이크로파 가열 장치의 제어 방법은, 마이크로파를 발생시키도록 마련되는 마이크로파 발생기와, 마이크로파 발생기를 구동하도록 마련되는 구동부와, 구동부의 온도를 검출하기 위한 온도 검출부를 포함하는 마이크로파 가열 장치의 제어 방법에 있어서, 구동부의 온도를 검출하고; 구동부의 온도를 미리 설정된 기준 온도와 비교하며; 구동부의 온도가 미리 설정된 기준 온도보다 높을 때 마이크로파 발생기의 출력이 저하된 것으로 판단하고 마이크로파 발생기의 미리 설정된 운전 시간을 연장함으로써 마이크로파 발생기의 출력 저하의 보상이 이루어지도록 한다.
또한, 상술한 마이크로파 발생 장치의 제어 방법에서, 구동부가 고전압 트랜스포머를 포함한다.
또한, 상술한 마이크로파 발생 장치의 제어 방법에서, 온도 검출부가 고전압 트랜스포머의 온도를 검출하도록 마련된다.
또한, 상술한 마이크로파 발생 장치의 제어 방법에서, 마이크로파 발생기의 출력이 저하된 것으로 판단되면 마이크로파 발생기의 미리 설정된 운전 시간을 미리 설정된 크기만큼 연장한다.
상술한 목적의 본 발명에 따른 또 다른 마이크로파 가열 장치의 제어 방법은, 마이크로파를 발생시키도록 마련되는 마이크로파 발생기와, 마이크로파 발생기를 구동하도록 마련되는 구동부를 포함하는 마이크로파 가열 장치의 제어 방법에 있어서, 구동부가 미리 설정된 연속 운전 조건을 만족하는지를 판단하고; 구동부가 미리 설정된 연속 운전 조건을 만족하면 마이크로파 발생기의 출력이 저하된 것으로 판단하고 마이크로파 발생기의 미리 설정된 운전 시간을 연장함으로써 마이크로파 발생기의 출력 저하의 보상이 이루어지도록 마이크로파 발생기를 제어한다.
또한, 상술한 마이크로파 발생 장치의 제어 방법에서, 구동부의 이전 운전의 운전 시간이 미리 설정된 운전 시간 이상이고, 구동부의 이전 운전의 운전 시점과 현재 운전의 운전 시점 사이의 간격이 미리 설정된 간격 이하일 때, 구동부가 미리 설정된 연속 운전 조건을 만족한다.
상술한 목적의 본 발명에 따른 또 다른 마이크로파 가열 장치의 제어 방법은, 마이크로파를 발생시키도록 마련되는 마이크로파 발생기의 출력 저하 여부를 판단하고; 마이크로파 발생기의 출력 저하로 판단되면 마이크로파 발생기의 미리 설정된 운전 시간을 연장함으로써 마이크로파 발생기의 출력 저하의 보상이 이루어지도록 마이크로파 발생기를 제어하며; 마이크로파 발생기를 구동하도록 마련되는 구동부의 온도가 미리 설정된 온도를 초과하면 구동부의 과열로 판단하여 구동부로 입력되는 전력을 차단한다.
본 발명의 실시 예에 따르면 고전압 트랜스포머의 온도 검출에 근거하여 고주파 발생기의 출력 저하를 보상함으로써 목적하는 고주파 가열 효율을 얻을 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전자레인지를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 나타낸 전자레인지의 전장실의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 고전압 트랜스포머를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 고전압 트랜스포머를 나타낸 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 고전압 트랜스포머의 온도 검출부를 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 계통을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 방법을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 계통을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 방법을 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 계통을 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 방법을 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 계통을 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 방법을 나타낸 도면이다.
이하에서는 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전자레인지를 나타낸 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 전자레인지(1)는 내부에 조리실(12)이 형성되는 본체(10)와, 본체(10)의 개방된 전면을 개폐하는 도어(11)를 구비한다. 본체(10)의 전면에는 전자레인지(1)의 각종 기능을 제어하기 위한 다수의 조작버튼 및 디스플레이 등을 포함하는 컨트롤 패널(13)이 마련된다.
조리실(12)의 내부에는 조리물이 안착되는 트레이(102)가 설치되며, 조리실(12)의 측방 즉 컨트롤 패널(13)의 뒤쪽에는 전장실(도 2의 14 참조)이 마련된다.
도 2는 도 1에 나타낸 전자레인지의 전장실의 구조를 나타낸 도면이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 전장실(14)에는 마이크로파를 발생시키는 마이크로파 발생기인 마그네트론(15)과, 마그네트론(15)으로 고전압의 전력을 공급하여 구동하는 구동부인 고전압 트랜스포머(20)와 고전압 커패시터(21), 고전압 다이오드(22)가 각각 설치된다. 또한, 전장실(14)의 후방에는 각각의 전장품의 방열을 위한 방열 팬(16)이 설치되어 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 고전압 트랜스포머를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 고전압 트랜스포머를 나타낸 분해 사시도이며, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 고전압 트랜스포머의 온도 검출부를 나타낸 사시도이다.
고전압 트랜스포머(20)는 다수의 철심이 적층 형성된 코어(321)을 구비하고, 코어(321)에는 1차 코일(322)와 2차 코일(323)이 권선되어 마련된다.
또한 고전압 트랜스포머(20)에는, 고전압 트랜스포머(20)의 온도를 감지하고, 고전압 트랜스포머(20)의 과열 시 1차 코일(322)로 인가되는 전류를 차단하기 위한 온도 검출부(30)가 마련된다.
온도 검출부(30)는 일종의 바이메탈로써 고전압 트랜스포머(20)의 장시간 사용이나 전류의 과공급 등으로 인하여 고전압 트랜스포머(20)에서 높은 온도의 열이 발생하게 되면 고전압 트랜스포머(20)의 1차 코일(322)로 인가되는 전류를 차단시키기 위한 바이메탈을 포함할 수 있다.
고전압 트랜스포머(20)의 코어(321)는 E형 코어 및 I형 코어를 구비하고, E형 코어 및 I형 코어 사이에 고전압을 발생하기 위한 1차 코일(322)와 2차 코일(323)이 삽입된다. 1차 코일(322)의 일측에는 마그네트론(15)과의 접속을 위한 접속단(24)이 설치된다. 2차 코일(323)은 고전압 커패시터(21)와 접속된다. 1차 코일(322)와 2차 코일(323)의 외측은 절연지(50)로 감싸지고 접착 물질에 의해 고정되는데, 절연지(50)는 전기 절연성 및 내열성을 갖춘 수지로 형성되는 것이 바람직하다.
온도 검출부(30)는 일단이 1차 코일(322)에 연결되며 타단은 2차 코일(323)의 외측면에 접속되어 설치된다. 온도 검출부(30)는 고전압 트랜스포머(20)에서 발생하는 과열을 신속하게 감지할 수 있도록 2차 코일(323)의 외측면에 배치된다. 즉, 온도 검출부(30)는 1차 코일(322) 및 2차 코일(323)측에서 높은 온도의 열을 발생 시킬 때 2차 코일(323)의 외측에서 과열을 신속하게 감지하여 고전압 트랜스포머(20)로 공급되는 전류를 차단시킨다. 온도 검출부(30)는 2차 코일(323)의 외측면 중심에 부착되는 것이 바람직하다.
온도 검출부(30)를 2차 코일(323)에 보다 안정적으로 고정할 수 있도록 고정 홀더(40)가 마련된다. 고정 홀더(40)는 2차 코일(323)의 외측면에 직접 접촉하여 지지하는 고정부(41)와, 고정부(41)로부터 연장 형성되는 지지부(42)를 포함한다. 고정부(41)는 소정 간격 이격되어 평행하게 마련되는데, 온도 검출부(30)의 폭에 대응되는 길이로 형성되는 것이 바람직하다. 각각의 고정부(41) 사이를 연결하는 지지부(42)는 온도 검출부(30)의 외주면에 접촉되도록 마련되며, 그 내측 방향으로 돌출 형성되는 보강 리브(43)에 의해 온도 검출부(30)가 2차 코일(323)의 외주면에 밀착 고정될 수 있도록 한다.
보강 리브(43)의 두께 및 크기, 형상은 온도 검출부(30)에 의해 적절하게 변경할 수 있다. 고정 홀더(40)는 절연 재질로 이루어져 온도 검출부(30)가 과열 온도를 신속하게 감지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 온도 검출부(30)와 고정 홀더(40)는 그 외측면을 감싸도록 마련되는 절연 테이프(51)에 의해 고정된다. 온도 검출부(30)는 2차 코일(323)과의 사이, 온도 검출부(30)의 외측 둘레에 절연지(50)가 마련되는데, 온도 검출부(30)와 고정 홀더(40)의 고정시 절연지(50)와 함께 고정되는 것이 바람직하다.
또, 고전압 트랜스포머(20)는 전기 부품들의 조립 후 바니쉬(vanish)액에 담그는 함침공정을 거치게 되는데, 이때 온도 검출부(30)는 절연지(50) 및 절연 테이프(51)가 부착된 상태로 함침되어 바니쉬 액이 굳음으로써 고전압 트랜스포머(20)에 부착되어 설치 및 고정되게 된다. 즉, 온도 검출부(30)는 고정 홀더(40)에 지지되어 2차 코일(323)에 부착된 후 바니쉬 액에 함침되고 굳어져 고정될 수 있고, 절연지(50)에 의해 2차 코일(323)에 부착된 후 바니쉬 액에 함침되어 굳어져 고정될 수도 있으며, 절연 테이프(51)에 의해 고정 홀더(40)와 함께 2차 코일(323)에 부착된 후 바니쉬 액에 함침되고 굳어져 고정될 수도 있으나, 절연지(50) 및 절연 테이프(51)에 의해 고정된 후 바니쉬 액에 함침되어 굳어져 2차 코일(323) 외면에 고정되는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성된 전자레인지(1)의 동작을 간략하게 설명하면 다음과 같다.
전자레인지(1)에서, 외부로부터 인가되는 교류 전력에 의해 고전압 커패시터(21)이 충전되면 고전압 커패시터(21)에서 정전압이 얻어진다. 고전압 커패시터(21)에서 얻어진 정전압은 고전압 트랜스포머(20)의 2차 코일(323)과 1차 코일(322)를 거치면서 승압이 이루어진다. 고전압 트랜스포머(20)에 의해 승압된 고전압이 마그네트론(15)으로 인가됨으로써 마그네트론(15)에서는 2450MHz의 마이크로파를 발생시킨다. 마그네트론(15)에서 발생한 마이크로파는 조리실(12) 내부로 주사되어 피 가열물인 조리물을 가열한다.
이 과정에서, 고전압 트랜스포머(20)의 발열에 의해 효율이 낮아져서 결과적으로 마그네트론(15)의 출력 저하가 초래되는데, 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치 및 마이크로파 가열 장치의 제어 방법에서는 구동부(23)(특히 고전압 트랜스포머(20))의 발열에 의한 마이크로파 발생기(마그네트론(15))의 출력 저하 시 마이크로파 발생기의 미리 설정된 운전 시간을 연장함으로써 마이크로파 발생기의 출력 저하의 보상이 이루어지도록 마이크로파 발생기를 제어한다.
이와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치 및 마이크로파 가열 장치의 제어 방법이 다양한 실시 예를 도 6 내지 도 13을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
<제 1 실시 예>
도 6은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 계통을 나타낸 도면이다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 마이크로파 가열 장치인 전자레인지(1)의 동작 전반을 제어하는 제어부(602)는 내부적으로 저장부(604)와 룩 업 테이블(606)이 마련된다.
저장부(604)는 제어부(602)가 전자레인지(1)의 동작 전반을 제어하는 동안 발생하는 여러 가지 데이터 등을 저장하기 위한 것이다. 특히 마그네트론(15)의 출력 저하 판단 시 마그네트론(15)의 미리 설정된 운전 시간을 연장할 때 마그네트론(15)의 연장된 운전 시간의 정보를 저장부(604)에 저장하고, 저장부(604)에 저장되어 있는 연장된 운전 시간을 근거로 마그네트론(15)의 운전을 제어한다.
룩 업 테이블(606)은 가열하고자 하는 조리물의 종류마다 서로 다른 조리 시간을 미리 설정해 둔 것이다. 다음의 [표 1]은 룩 업 테이블(606)에 저장되는 데이터 형태를 나타낸 것으로서, 조리물의 종류에 따라 미리 설정된 초기 설정 운전 시간과 연장된 운전 시간의 관계를 나타낸 것이다. [표 1]에서 알 수 있듯이, 조리물이 감자일 때 초기 설정 운전 시간은 6분이며, 연장된 운전 시간은 8분으로서 초기 설정 운전 시간보다 2분이 연장된다. 조리물이 피자일 때 초기 설정 운전 시간은 10분이며, 연장된 운전 시간은 8분으로서 초기 설정 운전 시간보다 2분이 연장된다.
조리물 초기 설정 운전 시간 연장된 운전 시간
감자 6분 8분(2분 연장)
피자 10분 12분(2분 연장)
[표 1]
제어부(602)는 조리물의 종류에 따라 미리 설정되어 있는 조리 시간을 룩 업 테이블(606)로부터 참조하여 마그네트론(15)의 운전을 제어한다. 또한 제어부(602)는 고전압 트랜스포머(20)의 발열에 의한 마그네트론(15)의 출력 저하 시 마그네트론(15)의 미리 설정된 운전 시간을 연장함으로써 마그네트론(15)의 출력 저하가 보상될 수 있도록 마그네트론(15)의 운전 시간을 조정한다. 이와 같은 관계를 아래의 [표 2]에 나타내었다.
판단 조리 시간
출력 저하 없음 초기 설정 운전 시간 적용
출력 저하 발생 연장 운전 시간 적용
[표 2]
즉, 감자를 조리할 때 초기에는 6분을 목표로 마그네트론(15)을 운전하지만 조리 중에 마그네트론(15)의 출력 저하로 판단되면 조리 시간을 2분 더 연장하여 총 8분을 조리함으로써 마그네트론(15)의 출력 저하를 2분의 조리 시간 연장을 통해 보상한다. 조리물이 피자인 경우에도 동일한 방법으로 조리 시간을 2분 연장하여 마그네트론(15)의 출력 저하를 보상한다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 방법을 나타낸 도면이다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 제어부(602)는 마그네트론(15)의 운전 명령을 수신한다(702). 마그네트론(15)의 운전 명령의 수신은, 사용자가 컨트롤 패널(13)을 통해 목적하는 조리 형태 및/또는 조리 시간 등을 설정하는 것을 포함할 수 있다. 운전 명령이 수신되면, 제어부(602)는 수신된 운전 명령에 상응하는 조리 시간 즉 마그네트론(15)의 운전 시간(t11)을 결정한다. 이 운전 시간(t11)이 초기 설정 운전 시간이다. 운전 시간(t11)이 결정되면 마그네트론(15)의 운전을 시작한다(706).
마그네트론(15)의 운전이 시작되면, 제어부(602)는 마그네트론(15)의 출력 저하 여부를 판단한다(708). 마그네트론(15)의 출력 저하를 판단하는 장치 또는 방법은 후술하는 또 다른 실시 예들을 통해 설명하고자 한다.
제어부(602)는, 마그네트론(15)의 출력 저하가 발생한 것으로 판단되면, 마그네트론(15)의 출력 저하를 보상하기 위한 마그네트론(15)의 운전 시간의 조정을 실시한다(710). 즉, 제어부(602)는 마그네트론(15)의 출력 저하를 보상하기 위해 마그네트론(15)의 초기 운전 설정 시간(t11)을 연장된 운전 시간(t12)으로 재설정한다. 또한 제어부(602)는 재설정된 연장 운전 시간(t12) 동안 마그네트론(15)을 운전하여 마이크로파 가열을 실시한다(712). 이후 제어부(602)는 마그네트론(15)의 운전 시간이 연장 운전 시간(t12)을 경과하면(712의 ‘예’) 마그네트론(15)의 운전을 정지한다(714).
반대로, 제어부(602)는, 마그네트론(15)의 출력 저하가 발생하지 않은 것으로 판단되면, 마그네트론(15)의 출력 저하를 보상할 필요가 없으므로, 초기 설정 운전 시간(t11) 동안 마그네트론(15)을 운전하여 마이크로파 가열을 실시한다(716). 이후 제어부(602)는 마그네트론(15)의 운전 시간이 연장 운전 시간(t12)을 경과하면(712의 ‘예’) 마그네트론(15)의 운전을 정지한다(714).
<제 2 실시 예>
도 8은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 계통을 나타낸 도면이다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 마이크로파 가열 장치인 전자레인지(1)의 동작 전반을 제어하는 제어부(802)는 내부적으로 저장부(804)와 룩 업 테이블(806)이 마련된다.
저장부(804)는 제어부(802)가 전자레인지(1)의 동작 전반을 제어하는 동안 발생하는 여러 가지 데이터 등을 저장하기 위한 것이다. 특히 마그네트론(15)의 출력 저하 판단 시 마그네트론(15)의 미리 설정된 운전 시간을 연장할 때 마그네트론(15)의 연장된 운전 시간의 정보를 저장부(804)에 저장하고, 저장부(804)에 저장되어 있는 연장된 운전 시간을 근거로 마그네트론(15)의 운전을 제어한다.
룩 업 테이블(806)은 가열하고자 하는 조리물의 종류마다 서로 다른 조리 시간을 미리 설정해 둔 것이다. 룩 업 테이블(806)에 저장되는 데이터 형태, 즉 조리물의 종류에 따른 미리 설정된 초기 설정 운전 시간과 연장된 운전 시간의 관계는 앞서 도 6의 설명에서 언급한 [표 1]과 같다. 또한 룩 업 테이블(806)에는 고전압 트랜스포머(20)의 온도와 마그네트론(15)의 출력 사이의 관계 데이터가 저장된다. 제어부(802)는 룩 업 테이블(806)에 저장되어 있는 관계 데이터로부터 마그네트론(15)의 출력 저하가 발생하는 고전압 트랜스포머의 온도에 대한 정보를 취하고, 이를 근거로 마그네트론(15)의 출력 저하의 발생 여부를 판단할 수 있다.
제어부(802)는 조리물의 종류에 따라 미리 설정되어 있는 조리 시간을 룩 업 테이블(806)로부터 참조하여 마그네트론(15)의 운전을 제어한다. 또한 제어부(802)는 고전압 트랜스포머(20)의 발열에 의한 마그네트론(15)의 출력 저하 시 마그네트론(15)의 미리 설정된 운전 시간을 연장함으로써 마그네트론(15)의 출력 저하가 보상될 수 있도록 마그네트론(15)의 운전 시간을 조정한다. 이와 같은 관계는 앞서 도 6의 설명에서 언급한 [표 2]에 나타낸 바 있다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 방법을 나타낸 도면이다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 제어부(802)는 마그네트론(15)의 운전 명령을 수신한다(902). 마그네트론(15)의 운전 명령의 수신은, 사용자가 컨트롤 패널(13)을 통해 목적하는 조리 형태 및/또는 조리 시간 등을 설정하는 것을 포함할 수 있다. 운전 명령이 수신되면, 제어부(802)는 수신된 운전 명령에 상응하는 조리 시간 즉 마그네트론(15)의 운전 시간(t21)을 결정한다. 이 운전 시간(t21)이 초기 설정 운전 시간이다. 운전 시간(t21)이 결정되면 마그네트론(15)의 운전을 시작한다(906).
마그네트론(15)의 운전이 시작되면, 제어부(802)는 마그네트론(15)의 출력 저하 여부를 판단한다(908). 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 방법에서 마그네트론(15)의 출력 저하의 판단은 구동부(23) 특히 고전압 트랜스포머(20)의 온도에 근거하여 이루어진다. 앞서 마이크로파 발생기를 연속적으로 사용하게 되면, 마이크로파 발생기에 고전압을 공급하는 구동부(특히 고전압 트랜스포머)에 연속적인 전류 흐름이 발생하고, 이 과정에서 발열에 의해 온도가 상승하며, 이와 같은 구동부의 온도 상승은 구동부의 전력 변환 효율을 떨어뜨려서 결과적으로 마이크로파 발생기에서 출력 저하가 초래됨으로 설명한 바 있다. 따라서 제어부(802)는 고전압 트랜스포머(20)의 온도 상승으로부터 마그네트론(15)의 출력 저하 여부를 판단할 수 있으며, 이 때 제어부(802)는 룩 업 테이블(806)에 저장되어 있는 관계 데이터를 참조한다. 도 9의 마그네트론(15)의 출력 저하 여부를 판단하는 단계(908)에서 제어부(802)는, 구동부(23)의 온도(Tp)를 검출하고(922), 검출한 구동부(23)의 온도(Tp)와 미리 설정된 기준 온도(Tr1)을 비교하며(924), 구동부(23)의 온도(Tp)와 기준 온도(Tr1)의 비교 결과로부터 마그네트론(15)의 출력 저하 여부(출력 저하 또는 정상 출력)를 판단한다(926). 기준 온도(Tr1)는 해당 마그네트론(15)에서 일정 수준 이상의 출력 저하가 발생할 때의 구동부(23)의 온도를 실험을 통해 미리 획득한 것일 수 있다. 제어부(802)는, 만약 구동부(23)의 온도(Tp)가 기준 온도(Tr1)보다 높거나 같으면(Tp≥Tr1) 마그네트론(15)의 출력 저하가 발생한 것으로 판단하고, 반대로 구동부(23)의 온도(Tp)가 기준 온도(Tr1)보다 낮으면(Tp<Tr1) 마그네트론(15)의 출력이 정상이어서 출력 저하가 발생하지 않은 것으로 판단한다.
제어부(802)는 마그네트론(15)의 출력 저하 여부를 판단하기 위해 구동부(23)의 구성 요소들 가운데 특히 고전압 트랜스포머(20)의 온도 검출 결과를 참조할 수 있다. 제어부(802)가 고전압 트랜스포머(20)의 온도를 근거로 마그네트론(15)의 출력 저하를 판단하는 것은, 고전압 트랜스포머(20)의 온도 변화 특성이 비교적 선형적(linear)이기 때문이다. 제어부(802)는 온도 변화 특성이 선형적인 다른 구성 요소의 온도를 근거로 마그네트론(15)의 출력 저하 여부를 판단할 수도 있다.
제어부(802)는, 마그네트론(15)의 출력 저하가 발생한 것으로 판단되면, 마그네트론(15)의 출력 저하를 보상하기 위한 마그네트론(15)의 운전 시간의 조정을 실시한다(910). 즉, 제어부(802)는 마그네트론(15)의 출력 저하를 보상하기 위해 마그네트론(15)의 초기 운전 설정 시간(t21)을 연장된 운전 시간(t22)으로 재설정한다. 또한 제어부(802)는 재설정된 연장 운전 시간(t22) 동안 마그네트론(15)을 운전하여 마이크로파 가열을 실시한다(912). 이후 제어부(802)는 마그네트론(15)의 운전 시간이 연장 운전 시간(t22)을 경과하면(912의 ‘예’) 마그네트론(15)의 운전을 정지한다(914).
반대로, 제어부(802)는, 마그네트론(15)의 출력 저하가 발생하지 않은 것으로 판단되면, 마그네트론(15)의 출력 저하를 보상할 필요가 없으므로, 초기 설정 운전 시간(t21) 동안 마그네트론(15)을 운전하여 마이크로파 가열을 실시한다(916). 이후 제어부(802)는 마그네트론(15)의 운전 시간이 연장 운전 시간(t22)을 경과하면(912의 ‘예’) 마그네트론(15)의 운전을 정지한다(914).
<제 3 실시 예>
도 10은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 계통을 나타낸 도면이다. 도 10에 나타낸 바와 같이, 마이크로파 가열 장치인 전자레인지(1)의 동작 전반을 제어하는 제어부(1002)는 내부적으로 저장부(1004)와 룩 업 테이블(1006)이 마련된다.
저장부(1004)는 제어부(1002)가 전자레인지(1)의 동작 전반을 제어하는 동안 발생하는 여러 가지 데이터 등을 저장하기 위한 것이다. 특히 마그네트론(15)의 출력 저하 판단 시 마그네트론(15)의 미리 설정된 운전 시간을 연장할 때 마그네트론(15)의 연장된 운전 시간의 정보를 저장부(1004)에 저장하고, 저장부(1004)에 저장되어 있는 연장된 운전 시간을 근거로 마그네트론(15)의 운전을 제어한다. 또한 저장부(1004)에는 마그네트론(15)의 운전 시간 및 운전 간격에 대한 정보도 함께 저장된다. 이에 대해서는 후술하는 타이머(1008)의 설명에서 구체적으로 다루고자 한다.
룩 업 테이블(1006)은 가열하고자 하는 조리물의 종류마다 서로 다른 조리 시간을 미리 설정해 둔 것이다. 룩 업 테이블(1006)에 저장되는 데이터 형태, 즉 조리물의 종류에 따른 미리 설정된 초기 설정 운전 시간과 연장된 운전 시간의 관계는 앞서 도 6의 설명에서 언급한 [표 1]과 같다. 또한 룩 업 테이블(1006)에는 고전압 트랜스포머(20)의 온도와 마그네트론(15)의 출력 사이의 관계 데이터가 저장된다. 제어부(1002)는 룩 업 테이블(1006)에 저장되어 있는 관계 데이터로부터 마그네트론(15)의 출력 저하가 발생하는 고전압 트랜스포머의 온도에 대한 정보를 취하고, 이를 근거로 마그네트론(15)의 출력 저하의 발생 여부를 판단할 수 있다.
타이머(1008)는 마그네트론(15)의 운전 시간 및 운전 간격에 대한 정보를 생성하기 위한 것이다. 앞서 저장부(1004)의 설명에서, 저장부(1004)에는 마그네트론(15)의 운전 시간 및 운전 간격에 대한 정보가 저장된다고 설명한 바 있다. 제어부(1002)는 마그네트론(15)이 운전될 때마다 마그네트론(15)의 운전 시간과 운전 간격(즉 운전과 운전 사이의 휴지 시간)을 타이머(1008)를 이용하여 카운트하고, 그 정보를 저장부(1004)에 저장한다. 저장부(1004)에 저장되는 마그네트론(15)의 운전 시간 및 운전 간격의 정보는 제어부(1002)가 마그네트론(15)의 출력 저하를 판단할 때 이용된다.
제어부(1002)는 조리물의 종류에 따라 미리 설정되어 있는 조리 시간을 룩 업 테이블(1006)로부터 참조하여 마그네트론(15)의 운전을 제어한다. 또한 제어부(1002)는 고전압 트랜스포머(20)의 발열에 의한 마그네트론(15)의 출력 저하 시 마그네트론(15)의 미리 설정된 운전 시간을 연장함으로써 마그네트론(15)의 출력 저하가 보상될 수 있도록 마그네트론(15)의 운전 시간을 조정한다. 이와 같은 관계는 앞서 도 6의 설명에서 언급한 [표 2]에 나타낸 바 있다.
도 11은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 방법을 나타낸 도면이다. 도 11에 나타낸 바와 같이, 제어부(1002)는 마그네트론(15)의 운전 명령을 수신한다(1102). 마그네트론(15)의 운전 명령의 수신은, 사용자가 컨트롤 패널(13)을 통해 목적하는 조리 형태 및/또는 조리 시간 등을 설정하는 것을 포함할 수 있다. 운전 명령이 수신되면, 제어부(1002)는 수신된 운전 명령에 상응하는 조리 시간 즉 마그네트론(15)의 운전 시간(t31)을 결정한다. 이 운전 시간(t31)이 초기 설정 운전 시간이다. 운전 시간(t31)이 결정되면 마그네트론(15)의 운전을 시작한다(1106).
마그네트론(15)의 운전이 시작되면, 제어부(1002)는 마그네트론(15)의 출력 저하 여부를 판단한다(1108). 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 방법에서 마그네트론(15)의 출력 저하의 판단은 구동부(23) 특히 고전압 트랜스포머(20)의 온도에 근거하여 이루어진다. 앞서 마이크로파 발생기를 연속적으로 사용하게 되면, 마이크로파 발생기에 고전압을 공급하는 구동부(특히 고전압 트랜스포머)에 연속적인 전류 흐름이 발생하고, 이 과정에서 발열에 의해 온도가 상승하며, 이와 같은 구동부의 온도 상승은 구동부의 전력 변환 효율을 떨어뜨려서 결과적으로 마이크로파 발생기에서 출력 저하가 초래됨으로 설명한 바 있다. 따라서 제어부(1002)는 고전압 트랜스포머(20)의 온도 상승으로부터 마그네트론(15)의 출력 저하 여부를 판단할 수 있으며, 이 때 제어부(1002)는 룩 업 테이블(1006)에 저장되어 있는 관계 데이터를 참조한다. 도 11의 마그네트론(15)의 출력 저하 여부를 판단하는 단계(1108)에서 제어부(1002)는, 마그네트론(15)의 이전 운전 시간(td) 및 이전 운전 간격(ti)을 체크하고(1122), 마그네트론(15)의 이전 운전 시간(td) 및 이전 운전 간격(ti)을 기준 운전 시간(tr1) 및 기준 운전 간격(tr2)과 비교하며(1124), 그 비교 결과로부터 마그네트론(15)의 출력 저하 여부(출력 저하 또는 정상 출력)를 판단한다(1126). 이와 같은 비교 및 판단은 제어부(1002)가 마그네트론(15)의 연속 운전 조건으로부터 마그네트론(15)의 출력 저하 여부를 판단하는 것과 같다. 여기서 마그네트론(15)의 운전은 구동부(23)의 구동을 필수적으로 수반하기 때문에 마그네트론(15)의 연속 운전은 결국 구동부(23)의 연속 운전으로 볼 수 있다. 즉 제어부(1002)는 구동부(23)의 이전 운전의 운전 시간이 미리 설정된 운전 시간 이상이고(td≥tr1), 구동부(23)의 이전 운전의 운전 시점과 현재 운전의 운전 시점 사이의 간격이 미리 설정된 간격 이하일 때(ti≤tr2), 구동부(23)가 미리 설정된 연속 운전 조건을 만족하는 것으로 판단한다. 구동부(23)가 연속 운전 조건을 만족하는 것은 마그네트론(15)이 연속 운전 조건을 만족하는 것으로 볼 수 있다. 여기서 마그네트론(15)의 연속 운전은 연속 운전에 의한 마그네트론(15)의 출력 저하를 판단하기 위한 것으로서, 결과적으로 마그네트론(15)이 연속 운전 조건을 만족하는 경우 제어부(1002)는 마그네트론(15)의 출력 저하가 발생한 것으로 판단할 수 있다.
제어부(1002)는, 마그네트론(15)의 출력 저하가 발생한 것으로 판단되면, 마그네트론(15)의 출력 저하를 보상하기 위한 마그네트론(15)의 운전 시간의 조정을 실시한다(1110). 즉, 제어부(1002)는 마그네트론(15)의 출력 저하를 보상하기 위해 마그네트론(15)의 초기 운전 설정 시간(t31)을 연장된 운전 시간(t32)로 재설정한다. 또한 제어부(1002)는 재설정된 연장 운전 시간(t32) 동안 마그네트론(15)을 운전하여 마이크로파 가열을 실시한다(1112). 이후 제어부(1002)는 마그네트론(15)의 운전 시간이 연장 운전 시간(t32)를 경과하면(1112의 ‘예’) 마그네트론(15)의 운전을 정지한다(1114).
반대로, 제어부(1002)는, 마그네트론(15)의 출력 저하가 발생하지 않은 것으로 판단되면, 마그네트론(15)의 출력 저하를 보상할 필요가 없으므로, 초기 설정 운전 시간(t31) 동안 마그네트론(15)을 운전하여 마이크로파 가열을 실시한다(1116). 이후 제어부(1002)는 마그네트론(15)의 운전 시간이 연장 운전 시간(t32)를 경과하면(1112의 ‘예’) 마그네트론(15)의 운전을 정지한다(1114).
<제 4 실시 예>
도 12는 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 계통을 나타낸 도면이다. 도 12에 나타낸 바와 같이, 마이크로파 가열 장치인 전자레인지(1)의 동작 전반을 제어하는 제어부(1202)는 내부적으로 저장부(1204)와 룩 업 테이블(1206)이 마련된다.
저장부(1204)는 제어부(1202)가 전자레인지(1)의 동작 전반을 제어하는 동안 발생하는 여러 가지 데이터 등을 저장하기 위한 것이다. 특히 마그네트론(15)의 출력 저하 판단 시 마그네트론(15)의 미리 설정된 운전 시간을 연장할 때 마그네트론(15)의 연장된 운전 시간의 정보를 저장부(1204)에 저장하고, 저장부(1204)에 저장되어 있는 연장된 운전 시간을 근거로 마그네트론(15)의 운전을 제어한다.
룩 업 테이블(1206)은 가열하고자 하는 조리물의 종류마다 서로 다른 조리 시간을 미리 설정해 둔 것이다. 룩 업 테이블(1206)에 저장되는 데이터 형태, 즉 조리물의 종류에 따른 미리 설정된 초기 설정 운전 시간과 연장된 운전 시간의 관계는 앞서 도 6의 설명에서 언급한 [표 1]과 같다. 또한 룩 업 테이블(1206)에는 고전압 트랜스포머(20)의 온도와 마그네트론(15)의 출력 사이의 관계 데이터가 저장된다. 제어부(1202)는 룩 업 테이블(1206)에 저장되어 있는 관계 데이터로부터 마그네트론(15)의 출력 저하가 발생하는 고전압 트랜스포머의 온도에 대한 정보를 취하고, 이를 근거로 마그네트론(15)의 출력 저하의 발생 여부를 판단할 수 있다.
제어부(1202)는 조리물의 종류에 따라 미리 설정되어 있는 조리 시간을 룩 업 테이블(1206)로부터 참조하여 마그네트론(15)의 운전을 제어한다. 또한 제어부(1202)는 고전압 트랜스포머(20)의 발열에 의한 마그네트론(15)의 출력 저하 시 마그네트론(15)의 미리 설정된 운전 시간을 연장함으로써 마그네트론(15)의 출력 저하가 보상될 수 있도록 마그네트론(15)의 운전 시간을 조정한다. 이와 같은 관계는 앞서 도 6의 설명에서 언급한 [표 2]에 나타낸 바 있다.
전력 공급부(1220)는 전자레인지(1)의 구성 요소들 가운데 전력을 필요로 하는 구성 요소들에 전력을 공급하도록 마련된다. 특히 구동부(23)에는 전력 공급부(1220)로부터 공급되는 전력이 스위치(1224)를 통해 구동부(23)에 전달된다. 스위치(1224)의 온/오프(또는 개방/폐쇄)는 제어부(1202)의 제어에 의해 이루어진다. 제어부(1202)는 구동부(23)로 공급되는 전력을 차단하고자 할 때 스위치(1224)를 오프(폐쇄)시켜서 전력 공급부(1220)로부터 구동부(23)로의 전력 공급을 차단한다. 제어부(1202)는 특히 구동부(23)의 고전압 트랜스포머(20)로의 전력 공급을 차단하고자 할 때 스위치(1224)를 오프(폐쇄)시킨다.
도 13은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 방법을 나타낸 도면이다. 도 13에 나타낸 바와 같이, 제어부(1202)는 마그네트론(15)의 운전 명령을 수신한다(1302). 마그네트론(15)의 운전 명령의 수신은, 사용자가 컨트롤 패널(13)을 통해 목적하는 조리 형태 및/또는 조리 시간 등을 설정하는 것을 포함할 수 있다. 운전 명령이 수신되면, 제어부(1202)는 수신된 운전 명령에 상응하는 조리 시간 즉 마그네트론(15)의 운전 시간(t41)을 결정한다. 이 운전 시간(t41)이 초기 설정 운전 시간이다. 운전 시간(t41)이 결정되면 마그네트론(15)의 운전을 시작한다(1306).
마그네트론(15)의 운전이 시작되면, 제어부(1202)는 마그네트론(15)의 출력 저하 여부를 판단한다(1308). 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 마이크로파 가열 장치의 제어 방법에서 마그네트론(15)의 출력 저하의 판단은 구동부(23) 특히 고전압 트랜스포머(20)의 온도에 근거하여 이루어진다. 앞서 마이크로파 발생기를 연속적으로 사용하게 되면, 마이크로파 발생기에 고전압을 공급하는 구동부(특히 고전압 트랜스포머)에 연속적인 전류 흐름이 발생하고, 이 과정에서 발열에 의해 온도가 상승하며, 이와 같은 구동부의 온도 상승은 구동부의 전력 변환 효율을 떨어뜨려서 결과적으로 마이크로파 발생기에서 출력 저하가 초래됨으로 설명한 바 있다. 따라서 제어부(1202)는 고전압 트랜스포머(20)의 온도 상승으로부터 마그네트론(15)의 출력 저하 여부를 판단할 수 있으며, 이 때 제어부(1202)는 룩 업 테이블(1206)에 저장되어 있는 관계 데이터를 참조한다. 도 13의 마그네트론(15)의 출력 저하 여부를 판단하는 단계(1308)에서 제어부(1202)는, 구동부(23)의 온도(Tp)를 검출하고(1322), 검출한 구동부(23)의 온도(Tp)와 미리 설정된 기준 온도(Tr2)을 비교하며(1324), 구동부(23)의 온도(Tp)와 기준 온도(Tr2)의 비교 결과로부터 마그네트론(15)의 출력 저하 여부(출력 저하 또는 정상 출력)를 판단한다(1326). 기준 온도(Tr2)는 해당 마그네트론(15)에서 일정 수준 이상의 출력 저하가 발생할 때의 구동부(23)의 온도를 실험을 통해 미리 획득한 것일 수 있다. 제어부(1202)는, 만약 구동부(23)의 온도(Tp)가 기준 온도(Tr2)보다 높거나 같으면(Tp≥Tr2) 마그네트론(15)의 출력 저하가 발생한 것으로 판단하고, 반대로 구동부(23)의 온도(Tp)가 기준 온도(Tr2)보다 낮으면(Tp<Tr2) 마그네트론(15)의 출력이 정상이어서 출력 저하가 발생하지 않은 것으로 판단한다.
제어부(1202)는 마그네트론(15)의 출력 저하 여부를 판단하기 위해 구동부(23)의 구성 요소들 가운데 특히 고전압 트랜스포머(20)의 온도 검출 결과를 참조할 수 있다. 제어부(1202)가 고전압 트랜스포머(20)의 온도를 근거로 마그네트론(15)의 출력 저하를 판단하는 것은, 고전압 트랜스포머(20)의 온도 변화 특성이 비교적 선형적(linear)이기 때문이다. 제어부(1202)는 온도 변화 특성이 선형적인 다른 구성 요소의 온도를 근거로 마그네트론(15)의 출력 저하 여부를 판단할 수도 있다.
제어부(1202)는, 마그네트론(15)의 출력 저하가 발생한 것으로 판단되면, 마그네트론(15)의 출력 저하를 보상하기 위한 마그네트론(15)의 운전 시간의 조정을 실시한다(1310). 즉, 제어부(1202)는 마그네트론(15)의 출력 저하를 보상하기 위해 마그네트론(15)의 초기 운전 설정 시간(t41)을 연장된 운전 시간(t42)으로 재설정한다.
마그네트론(15)의 운전이 진행되는 동안 제어부(1202)는 온도 검출부(30)를 통해 구동부(23)의 온도를 계속 검출하면서 구동부(23)의 온도가 미리 설정된 또 다른 기준 온도(Tr3) 이상으로 상승하는지를 체크한다(1311). 미리 설정된 또 다른 기준 온도(Tr3)는 구동부(23)(특히 고전압 트랜스포머(20))의 과열 여부를 판단하기 위한 기준이 되는 온도이다. 따라서 제어부(1202)는, 구동부(23)(특히 고전압 트랜스포머(20))의 온도가 기준 온도(Tr3) 이상으로 상승하면 고전압 트랜스포머(20)가 안정적으로 동작하는 온도 범위를 벗어나 과열될 수 있다고 판단할 수 있다. 만약 구동부(23)의 온도(특히 고전압 트랜스포머(20)의 온도(Tp))가 기준 온도(Tr3) 이상으로 상승하면(Tp≥Tr3)(1311의 ‘예’), 제어부(1202)는 구동부(23)에 과열 조짐이 있다고 판단하고 더 이상의 오도 상승을 억제하고 안전을 도모하기 위해 스위치(1224)를 오프(폐쇄)시켜서 전력 공급부(1220)로부터 구동부(23)로의 전력 공급을 차단한다.
반대로, 구동부(23)(특히 고전압 트랜스포머(20))의 온도가 기준 온도(Tr3) 미만일 경우에는(Tp<Tr3)(1311의 ‘아니오’), 제어부(1202)는 고전압 트랜스포머(20)가 안정적으로 동작하는 온도 범위 내에 있는 것으로 판단하고 재설정된 연장 운전 시간(t42) 동안 마그네트론(15)을 운전하여 마이크로파 가열을 계속한다(1312). 이후 제어부(1202)는 마그네트론(15)의 운전 시간이 연장 운전 시간(t42)을 경과하면(1312의 ‘예’) 마그네트론(15)의 운전을 정지한다(1314).
반대로, 제어부(1202)는, 마그네트론(15)의 출력 저하가 발생하지 않은 것으로 판단되면, 마그네트론(15)의 출력 저하를 보상할 필요가 없으므로, 초기 설정 운전 시간(t41) 동안 마그네트론(15)을 운전하여 마이크로파 가열을 실시한다(1316). 이후 제어부(1202)는 마그네트론(15)의 운전 시간이 연장 운전 시간(t42)을 경과하면(1312의 ‘예’) 마그네트론(15)의 운전을 정지한다(1314).
이상과 같이 본 발명의 이해를 위해 그 실시 예를 기술하였으나, 당업자라면 알 수 있듯이 본 발명은 본 명세서에 기술된 특정 실시 예를 한정하는 것이 아니라, 본 발명의 범주를 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변형, 변경 및 대체될 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 고정 홀더는 온도 검출부를 2차 코일의 외측면에 안정적으로 지지할 수 있는 지지구조로 다양한 형상을 적용할 수 있다.
1 : 전자레인지
10 : 본체
11 : 도어
12 : 조리실
13 : 컨트롤 패널
14 : 전장실
15 : 마그네트론
16 : 방열 팬
20 : 고전압 트랜스포머(구동부(23))
21 : 고전압 커패시터(구동부(23))
23 : 고전압 다이오드(구동부(23))
30 : 온도 검출부
321 : 코어

Claims (18)

  1. 마이크로파를 발생시키도록 마련되는 마이크로파 발생기와, 상기 마이크로파 발생기를 구동하도록 마련되는 구동부를 포함하는 마이크로파 가열 장치의 제어 방법에 있어서,
    상기 구동부가 미리 설정된 연속 운전 조건을 만족하는지를 판단하고;
    상기 구동부가 상기 미리 설정된 연속 운전 조건을 만족하면 상기 마이크로파 발생기의 출력이 저하된 것으로 판단하고 상기 마이크로파 발생기의 미리 설정된 운전 시간을 연장함으로써 상기 마이크로파 발생기의 출력 저하의 보상이 이루어지도록 상기 마이크로파 발생기를 제어하되,
    상기 구동부의 이전 운전의 운전 시간이 미리 설정된 운전 시간 이상이고, 상기 구동부의 이전 운전의 운전 시점과 현재 운전의 운전 시점 사이의 간격이 미리 설정된 간격 이하일 때, 상기 구동부가 상기 미리 설정된 연속 운전 조건을 만족하는 것으로 판단하는 마이크로파 가열 장치의 제어 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동부가 고전압 트랜스포머를 포함하는 마이크로파 가열 장치의 제어 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    온도 검출부가 상기 고전압 트랜스포머의 온도를 검출하도록 마련되는 마이크로파 가열 장치의 제어 방법.
  6. 삭제
  7. 마이크로파를 발생시키도록 마련되는 마이크로파 발생기와;
    상기 마이크로파 발생기를 구동하도록 마련되는 구동부와;
    상기 구동부가 미리 설정된 연속 운전 조건을 만족하면 상기 마이크로파 발생기의 출력이 저하된 것으로 판단하고 상기 마이크로파 발생기의 미리 설정된 운전 시간을 연장함으로써 상기 마이크로파 발생기의 출력 저하의 보상이 이루어지도록 상기 마이크로파 발생기를 제어하는 제어부를 포함하되,
    상기 제어부는,
    상기 구동부의 이전 운전의 운전 시간이 미리 설정된 운전 시간 이상이고, 상기 구동부의 이전 운전의 운전 시점과 현재 운전의 운전 시점 사이의 간격이 미리 설정된 간격 이하일 때, 상기 구동부가 상기 미리 설정된 연속 운전 조건을 만족하는 것으로 판단하는 마이크로파 가열 장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
KR1020140064204A 2014-05-28 2014-05-28 마이크로파 가열 장치 및 마이크로파 가열 장치의 제어 방법 KR102208555B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140064204A KR102208555B1 (ko) 2014-05-28 2014-05-28 마이크로파 가열 장치 및 마이크로파 가열 장치의 제어 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140064204A KR102208555B1 (ko) 2014-05-28 2014-05-28 마이크로파 가열 장치 및 마이크로파 가열 장치의 제어 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150136782A KR20150136782A (ko) 2015-12-08
KR102208555B1 true KR102208555B1 (ko) 2021-01-28

Family

ID=54872750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140064204A KR102208555B1 (ko) 2014-05-28 2014-05-28 마이크로파 가열 장치 및 마이크로파 가열 장치의 제어 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102208555B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018179477A (ja) * 2017-04-21 2018-11-15 ダイキン工業株式会社 冷却装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001124345A (ja) * 1999-10-27 2001-05-11 Sanyo Electric Co Ltd マイクロ波加熱装置
JP2004158278A (ja) * 2002-11-06 2004-06-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd 誘導加熱調理器

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06349571A (ja) * 1993-06-07 1994-12-22 Toshiba Corp 電子レンジ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001124345A (ja) * 1999-10-27 2001-05-11 Sanyo Electric Co Ltd マイクロ波加熱装置
JP2004158278A (ja) * 2002-11-06 2004-06-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd 誘導加熱調理器

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150136782A (ko) 2015-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2596458C2 (ru) Нагреватель
US4900885A (en) High frequency heating system with changing function for rated consumption power
US5894396A (en) Inrush current protection circuit
US8624170B2 (en) Inverter controller and high-frequency dielectric heating apparatus
WO2015159923A1 (ja) 調理器
KR102208555B1 (ko) 마이크로파 가열 장치 및 마이크로파 가열 장치의 제어 방법
JP3168842B2 (ja) 高周波加熱装置
CN110989407A (zh) 一种烹饪装置及其控制方法、计算机存储介质
JP2016046122A (ja) 高周波加熱装置
JPH0665149B2 (ja) 高周波加熱装置
EP1292172A1 (en) High-frequency heater
KR20200045796A (ko) 안정성이 강화된 전자 조리 기기
KR20090048684A (ko) 유도가열 조리기기의 전원 제어장치 및 방법
JP3087521B2 (ja) マグネトロンの異常検知方法およびそれを用いた高周波加熱装置
CN111867174B (zh) 一种射频加热模块的功率控制方法及射频加热装置
CN117835477A (zh) 微波烹饪电器的控制方法和微波烹饪电器
JP5452510B2 (ja) 高周波加熱調理器
JP2010107110A (ja) 電子レンジ
KR0143145B1 (ko) 전자렌지의 출력조절장치 및 방법
JP5941861B2 (ja) マグネトロン駆動用電源、および、それを備えた高周波加熱装置
JP3012958B2 (ja) 高周波加熱装置
JP3404894B2 (ja) 高周波加熱調理器
KR100268252B1 (ko) 전자렌지의 돌입전류 감소제어방법
JP2014010927A (ja) 高周波加熱装置
JPH03222283A (ja) 高周波加熱装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right