KR102667600B1 - 온도 감지 메커니즘이 개선된 유도 가열 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 온도 감지 메커니즘이 개선된 유도 가열 장치에 관한 것이다. 또한 본 발명의 실시예에 따른 유도 가열 장치는, 교류 전력을 출력하는 전원부, 전원부에서 출력된 교류 전력을 직류 전력으로 정류하는 정류 모듈, 정류 모듈로부터 정류된 직류 전력을 제공받는 워킹 코일, 일단이 워킹 코일에 연결된 스위치부, 스위치부의 타단에 연결된 션트 저항 및 미리 설정된 주기마다 스위치부를 턴온시켜 정류 모듈에서 정류된 직류 전력이 워킹 코일을 거쳐 션트 저항으로 인가되게 하고, 션트 저항에 인가되는 직류 전력의 전압을 감지하며, 감지 결과를 토대로 워킹 코일의 온도가 안전 온도 범위 내에 존재하는지를 판단하고, 판단 결과를 토대로 워킹 코일의 출력을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하는 제어부를 포함한다.

Description

온도 감지 메커니즘이 개선된 유도 가열 장치{INDUCTION HEATING DEVICE HAVING IMPROVED TEMPERATURE SENSING MECHANISM}
본 발명은 온도 감지 메커니즘이 개선된 유도 가열 장치에 관한 것이다.
가정이나 식당에서 음식을 가열하기 위한 다양한 방식의 조리 기구들이 사용되고 있다. 종래에는 가스를 연료로 하는 가스 레인지가 널리 보급되어 사용되어 왔으나, 최근에는 가스를 이용하지 않고 전기를 이용하여 피가열체, 예컨대 냄비와 같은 조리 용기를 가열하는 장치들의 보급이 이루어지고 있다.
전기를 이용하여 피가열체를 가열하는 방식은 크게 저항 가열 방식과 유도 가열 방식으로 나누어진다. 전기 저항 방식은 금속 저항선 또는 탄화규소와 같은 비금속 발열체에 전류를 흘릴 때 생기는 열을 방사 또는 전도를 통해 피가열체에 전달함으로써 피가열체를 가열하는 방식이다. 그리고 유도 가열 방식은 소정 크기의 고주파 전력을 코일에 인가할 때 코일 주변에 발생하는 자계를 이용하여 금속 성분으로 이루어진 피가열체(예를 들어, 조리 용기)에 와전류(eddy current)를 발생시켜 피가열체 자체가 가열되도록 하는 방식이다.
이 중 유도 가열 방식이 적용된 유도 가열 장치는 복수개의 피가열체 각각(예를 들어, 조리 용기)을 가열하기 위해 대응하는 영역에 각각 워킹 코일을 구비하고 있는 것이 일반적이다.
여기에서, 도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 유도 가열 장치들이 도시되어 있는바, 이를 참조하여 종래의 유도 가열 장치들의 온도 감지 방법을 살펴보도록 한다.
도 1 및 도 2는 종래의 유도 가열 장치에 구비된 온도 센서를 설명하는 도면들이다.
참고로, 도 1은 대한민국 특허등록공보 제10-0661226호에 도시된 도면이고, 도 2는 대한민국 특허공개공보 제10-2012-0011186호에 도시된 도면이며, 도 1 및 도 2에서 각각 사용된 도면 부호는 도 1 및 도 2에만 각각 한정하여 적용하도록 한다.
먼저, 도 1을 참조하면, 종래의 유도 가열 장치의 경우, 전열히팅부(100)와 유도가열 히팅부(110)가 구비된 히터 유닛 및 히터 유닛에 설치된 온도 센서(120)를 포함한다.
여기에서, 온도 센서(120)는 유도가열 히팅부(110)에 구비된 유도가열코일(111)의 중심부에 배치되어 히터 유닛의 온도를 감지한다.
이어서, 도 2를 참조하면, 종래의 유도 가열 장치의 경우, 복수개의 워킹 코일(20) 및 워킹 코일(20) 또는 피가열체의 온도를 감지하는 복수개의 온도 센서(30)를 포함한다.
여기에서, 복수개의 온도 센서(30)는 복수개의 워킹 코일(20) 사이에 구비되어, 주변 워킹 코일(20)의 온도를 감지한다.
이와 같이, 종래의 유도 가열 장치에서, 온도 센서는 코일 주변에 설치되되, 상판부(즉, 피가열체가 상면에 배치될 수 있도록 평판 형상으로 이루어진 조리대를 의미하며, 일반적으로 유리 재질로 이루어짐)에 근접하여 배치된다.
다만, 상판부와 온도 센서 간 거리 공차로 인해 온도 센서의 온도 감지 정확도가 저하된다는 문제가 있고, 온도 센서를 설치하기 위해 와이어 하니스(wire harness)가 필요한바, 제조 비용이 증가하고, 제조 작업성(즉, 제조 작업의 용이성)이 저하된다는 문제도 있다.
본 발명의 목적은 온도 감지 정확도가 개선된 유도 가열 장치를 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은 제조 작업성이 개선된 유도 가열 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 유도 가열 장치는 정류 모듈에서 정류된 직류 전력이 워킹 코일을 거쳐 션트 저항(Shunt resistor)으로 인가되게 하는 직렬 연결 전류 경로를 구현함으로써 온도 센서 없이도 워킹 코일의 온도를 판단할 수 있고, 이를 통해, 온도 감지 정확도를 개선할 수 있다.
구체적으로, 본 발명에 따른 유도 가열 장치는 전원부에서 출력된 교류 전력을 직류 전력으로 정류하는 정류 모듈, 정류 모듈로부터 정류된 직류 전력을 제공받는 워킹 코일, 일단이 워킹 코일에 연결된 스위치부, 스위치부의 타단에 연결된 션트 저항 및 미리 설정된 주기마다 스위치부를 턴온시켜 정류 모듈에서 정류된 직류 전력이 워킹 코일을 거쳐 션트 저항으로 인가되게 하고, 션트 저항에 인가되는 직류 전력의 전압을 감지하며, 감지 결과를 토대로 워킹 코일의 온도가 안전 온도 범위 내에 존재하는지를 판단하는 제어부를 포함함으로써 온도 감지 정확도를 개선할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 유도 가열 장치는 워킹 코일의 저항값을 토대로 워킹 코일의 온도를 도출함으로써 온도 센서 없이도 워킹 코일의 온도를 판단할 수 있고, 이를 통해, 제조 작업성을 개선할 수 있다.
구체적으로, 본 발명에 따른 유도 가열 장치는 션트 저항에 분배되는 전압의 크기를 감지하고, 감지 결과를 토대로 워킹 코일에 분배되는 전압의 크기 및 워킹 코일의 저항값을 계산하며, 계산 결과를 토대로 워킹 코일의 온도를 도출하는 제어부를 포함함으로써 제조 작업성을 개선할 수 있다.
본 발명에 따른 유도 가열 장치는 온도 센서 없이 워킹 코일의 온도를 감지할 수 있는바, 상판부와 온도 센서 간 거리 공차로 인해 온도 감지 정확도가 저하되는 문제를 방지할 수 있고, 온도 감지 정확도를 개선함으로써 워킹 코일의 출력 제어 정확도 개선 및 제품 과열 방지가 가능하다.
또한 본 발명에 따른 유도 가열 장치는 온도 센서 없이 워킹 코일의 온도를 감지할 수 있는바, 온도 센서를 설치하기 위해 필요한 와이어 하니스를 구비할 필요가 없고, 이에 따라, 제조 비용 및 제조 시간을 저감할 수 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1 및 도 2는 종래의 유도 가열 장치에 구비된 온도 센서를 설명하는 도면들이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유도 가열 장치를 설명하는 회로도이다.
도 4는 도 3의 직렬 연결 전류 경로를 설명하는 도면이다.
도 5 및 도 6은 스위칭 주파수 대역에서 피가열체 유무에 따른 워킹 코일의 저항값 차이를 설명하는 그래프들이다.
도 7은 도 3의 유도 가열 장치의 출력 제어 방법의 일 예를 설명하는 순서도이다.
도 8은 도 3의 유도 가열 장치의 출력 제어 방법의 다른 예를 설명하는 순서도이다.
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.
이하에서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.
이하에서는, 도 3 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 유도 가열 장치를 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유도 가열 장치를 설명하는 회로도이다. 도 4는 도 3의 직렬 연결 전류 경로를 설명하는 도면이다. 도 5 및 도 6은 스위칭 주파수 대역에서 피가열체 유무에 따른 워킹 코일의 저항값 차이를 설명하는 그래프들이다.
참고로, 도 5는 피가열체가 워킹 코일의 상측에 존재하지 않을 때의 주파수에 따른 워킹 코일의 저항값 변화 그래프이고, 도 6은 피가열체가 워킹 코일의 상측에 존재할 때의 주파수에 따른 워킹 코일의 저항값 변화 그래프이다.
먼저, 도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유도 가열 장치(1)는 전원부(100), 정류 모듈(RM), 워킹 코일(WC), 스위치부(SWP), 션트 저항(SR), 공진 커패시터부(CRP), 스너버 커패시터부(CSP), 인버터부(IV), 제어부(400), 게이트 드라이버(450)를 포함할 수 있다.
전원부(100)는 교류 전류를 출력할 수 있다.
구체적으로, 전원부(100)는 교류 전력을 출력하여 정류 모듈(RM)에 제공할 수 있고, 예를 들어, 상용 전원일 수 있다.
정류 모듈(RM)은 전원부(100)에서 출력된 교류 전력을 직류 전력으로 정류할 수 있다.
구체적으로, 정류 모듈(RM)은 정류부(150), 직류 링크 커패시터(200), SMPS(250; Switched mode power supply), 전압 레귤레이터(300), 다이오드(350)를 포함할 수 있다.
정류부(150)는 전원부(100)에서 출력된 교류 전력을 직류 전력으로 정류할 수 있다.
즉, 정류부(150)는 전원부(100)와 병렬 연결되고, 전원부(100)로부터 공급받은 교류 전력을 정류하여 직류 전력으로 변환하며, 변환된 직류 전력을 직류 링크 커패시터(200)로 제공할 수 있다.
직류 링크 커패시터(200)는 정류부(150)에서 정류된 직류 전력의 리플(Ripple)을 저감할 수 있다.
즉, 직류 링크 커패시터(200)는 정류부(150)와 병렬 연결되고, 정류부(150)로부터 제공받은 직류 전력의 리플을 저감하며, 리플이 저감된 직류 전력을 SMPS(250) 및 인버터부(IV)로 제공할 수 있다.
또한 직류 링크 커패시터(200)는 예를 들어, 평활 커패시터를 포함할 수 있다.
이와 같이, 정류부(150) 및 직류 링크 커패시터(200)에 의해 정류된 직류 전력은 SMPS(250) 및 인버터부(IV)에 공급될 수 있다.
SMPS(250)는 직류 링크 커패시터(200)에서 리플이 저감된 직류 전력을 정류할 수 있다.
즉, SMPS(250)는 직류 링크 커패시터(200)와 병렬 연결되고, 직류 링크 커패시터(200)로부터 제공받은 직류 전력을 정류하며, 정류된 직류 전력을 전압 레귤레이터(300)로 제공할 수 있다.
전압 레귤레이터(300)는 SMPS(250)에서 정류된 직류 전력의 전압의 크기를 일정한 크기(예를 들어, 5V)로 제한할 수 있다.
즉, 전압 레귤레이터(300)는 SMPS(250)와 병렬 연결되고, SMPS(250)로부터 제공받은 직류 전력의 전압의 크기를 일정한 크기로 제한하며, 일정한 크기로 제한된 전압을 다이오드(350)로 제공할 수 있다.
다이오드(350)는 전압 레귤레이터(300)에서 일정한 크기로 제한된 전압을 워킹 코일(WC)로 제공할 수 있다.
즉, 다이오드(350)의 일단은 전압 레귤레이터(300)에 연결되고, 다이오드(350)의 타단은 공진 커패시터부(CRP)와 워킹 코일(WC) 사이에 연결될 수 있다. 그리고 다이오드(350)는 전압 레귤레이터(300)로부터 제공받은 일정한 크기의 전압을 워킹 코일(WC)로 제공할 수 있다.
인버터부(IV)는 직류 링크 커패시터(200)로부터 리플이 저감된 직류 전력을 제공받고, 제공받은 직류 전력을 스위칭 동작을 통해 공진 전류로 변환하여 워킹 코일(WC)에 제공할 수 있다.
구체적으로, 인버터부(IV)는 예를 들어, 하프 브릿지(Half-Bridge) 형태로 이루어질 수 있고, 직류 링크 커패시터(200)와 병렬 연결되며, 후술하는 제어부(400) 및 게이트 드라이버(450)에 의해 스위칭 동작이 제어될 수 있다. 즉, 게이트 드라이버(450)는 제어부(400)로부터 제공받은 제어 신호를 토대로 스위칭 신호를 생성하고, 인버터부(IV)는 게이트 드라이버(450)로부터 제공받은 스위칭 신호를 토대로 스위칭 동작을 수행할 수 있다.
참고로, 인버터부(IV)에는 스위칭 동작을 수행하는 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)가 포함될 수 있고, 2개의 스위칭 소자(S1, S2)는 게이트 드라이버(450)로부터 제공받은 스위칭 신호에 의하여 교대로 턴온(turn-on) 및 턴오프(turn-off)될 수 있다.
또한 이러한 2개의 스위칭 소자(S1, S2)의 스위칭 동작에 의해 고주파의 교류 전류(즉, 공진 전류)가 생성될 수 있고, 생성된 고주파의 교류 전류는 워킹 코일(WC)로 인가될 수 있다.
그리고 인버터부(IV)에는 스너버 커패시터부(CSP)가 연결될 수 있다.
구체적으로, 제1 스위칭 소자(S1)는 제1 스너버 커패시터(CS1)와 연결되며, 제2 스위칭 소자(S2)는 제2 스너버 커패시터(CS2)와 연결될 수 있다.
워킹 코일(WC)은 정류 모듈(RM)로부터 정류된 직류 전력을 제공받고, 인버터부(IV)로부터 공진 전류를 인가받을 수 있다.
구체적으로, 워킹 코일(WC)의 일단은 공진 커패시터부(CRP)에 연결되고, 워킹 코일(WC)의 타단은 스너버 커패시터부(CSP)에 연결될 수 있다.
또한 인버터부(IV)에서 워킹 코일(WC)로 인가되는 고주파의 교류 전류에 의해 워킹 코일(WC)과 피가열체(예를 들어, 조리 용기) 사이에 와전류가 발생되어 피가열체가 유도 가열될 수 있다.
참고로, 워킹 코일(WC)은 후술하는 스위치부(SWP)가 턴온될 때만 정류 모듈(RM)로부터 정류된 직류 전력을 제공받을 수 있다.
공진 커패시터부(CRP)는 워킹 코일(WC)의 일단과 직류 링크 커패시터(200) 사이에 연결되고, 제1 및 제2 공진 커패시터(CR1, CR2)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 공진 커패시터부(CRP)는 워킹 코일(WC)과 함께 공진 회로부를 구성할 수 있다. 또한 공진 커패시터부(CRP)의 경우, 인버터부(IV)의 스위칭 동작에 의해 전압이 인가되면, 공진을 시작하게 된다. 또한 공진 커패시터부(CRP)가 공진하게 되면, 공진 커패시터부(CRP)와 연결된 워킹 코일(WC)에 흐르는 전류가 상승하게 된다.
이와 같은 과정을 거쳐, 해당 공진 커패시터부(CRP)에 연결된 워킹 코일(WC)의 상측에 배치된 피가열체에 와전류가 유도되는 것이다.
스너버 커패시터부(CSP)는 워킹 코일(WC)의 타단과 인버터부(IV) 사이에 연결되고, 제1 및 제2 스너버 커패시터(CS1, CS2)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 스너버 커패시터부(CSP)는 제1 스위칭 소자(S1)에 연결되는 제1 스너버 커패시터(CS1) 및 제2 스위칭 소자(S2)에 연결되는 제2 스너버 커패시터(CS2)를 포함할 수 있다.
참고로, 제1 및 제2 스너버 커패시터(CS1, CS2)는 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)의 턴오프(turn-off)시 발생하는 전력 손실(즉, 하드 스위칭(hard switching)으로 인한 전력 손실)을 저감하기 위해 구비되며, 경우에 따라 전자파 노이즈 제거용으로도 사용 가능하다.
게이트 드라이버(450)는 외부 전원(미도시)으로부터 공급받은 드라이버 구동 전압을 토대로 구동되고, 인버터부(IV)의 스위칭 동작을 제어하기 위해 인버터부(IV)에 연결될 수 있다.
또한 게이트 드라이버(450)는 제어부(400)로부터 제공받은 제어 신호를 토대로 인버터부(IV)를 제어할 수 있다. 즉, 게이트 드라이버(450)는 제어 신호를 토대로 인버터부(IV)에 포함된 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)를 턴온 또는 턴오프시킬 수 있다.
참고로, 게이트 드라이버(450)는 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)를 각각 턴온 또는 턴오프하는 제1 및 제2 서브 스위치 구동부(미도시)를 포함하는바, 이에 대한 구체적인 내용은 생략하도록 한다.
스위치부(SWP)의 경우, 일단은 워킹 코일(WC)에 연결되고, 타단은 션트 저항(SR)에 연결될 수 있다.
즉, 스위치부(SWP)의 일단은 워킹 코일(WC)과 스너버 커패시터부(CSP) 사이에 연결되고, 스위치부(SWP)의 타단은 션트 저항(SR)에 연결될 수 있다.
또한 스위치부(SWP)의 턴온 및 턴오프는 제어부(400)에 의해 제어될 수 있다.
즉, 스위치부(SWP)가 제어부(400)에 의해 턴온되는 경우, 정류 모듈(RM)에서 정류된 직류 전력이 워킹 코일(WC) 및 스위치부(SWP)를 거쳐 션트 저항(SR)으로 인가될 수 있다. 반면에, 스위치부(SWP)가 제어부(400)에 의해 턴오프되는 경우, 정류 모듈(RM)에서 정류된 직류 전력이 션트 저항(SR)으로 미인가될 수 있다.
그리고 스위치부(SWP)는 미리 설정된 주기마다 제어부(400)에 의해 턴온될 수 있다.
참고로, 미리 설정된 주기와 관련된 정보는 제어부(400)에 저장되어 있는바, 제어부(400)는 유도 가열 장치(1)가 턴온되는 순간부터 미리 설정된 주기마다 스위치부(SWP)를 턴온시킬 수 있다.
션트 저항(SR)은 스위치부(SWP)의 타단에 연결될 수 있다.
즉, 션트 저항(SR)은 스위치부(SWP)의 타단에 연결되는바, 스위치부(SWP)가 턴온되는 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 워킹 코일(WC) 및 션트 저항(SR)을 포함하는 직렬 연결 전류 경로가 형성될 수 있다. 이에 따라, 정류 모듈(RM)에서 정류된 직류 전력의 전압은 워킹 코일(WC)과 션트 저항(SR) 각각의 저항값을 토대로 워킹 코일(WC)과 션트 저항(SR)에 분배될 수 있다.
참고로, 션트 저항(SR)은 워킹 코일(WC)의 저항값을 측정하기 위해 존재하는 저항인바, 워킹 코일(WC)의 저항값 측정에 방해가 되지 않을 정도로 상당히 작은 저항값(예를 들어, 0.68Ω; 0~2Ω 사이의 저항값)을 가질 수 있다.
제어부(400)는 미리 설정된 주기마다 스위치부(SWP)를 턴온시켜 정류 모듈(RM)에서 정류된 직류 전력이 워킹 코일(WC)을 거쳐 션트 저항(SR)으로 인가되게 하고, 션트 저항(SR)에 인가되는 직류 전력의 전압을 감지하며, 감지 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 온도가 안전 온도 범위 내에 존재하는지 여부를 판단하고, 판단 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 출력을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.
여기에서, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 인버터부(IV)의 스위칭 동작 주파수 대역(즉, 수십 kHz 대역(예를 들어, 30kHz))에서는, 설령 동일한 주파수 대역이라고 하더라도 워킹 코일(WC)의 상측에 피가열체가 존재하는지 유무에 따라 워킹 코일(WC)의 저항값이 크게 차이가 난다는 것을 알 수 있다.
그러나, 전술한 직렬 연결 전류 경로가 형성된 상황에서 워킹 코일(WC)의 저항값을 판단할 경우, 워킹 코일(WC)의 저항값은 피가열체의 유무에 따라 변동되지 않는 대신에, 워킹 코일(WC)의 온도 상승에 따라 변동될 수 있다.
예를 들어, 워킹 코일(WC)의 크기가 7인치(inch)이고, 워킹 코일(WC)의 온도가 각각 25℃, 50℃, 100℃일 때, 워킹 코일(WC)의 저항값은 각각 34.84mΩ, 37.99mΩ, 43.53mΩ일 수 있다.
또한 워킹 코일(WC)의 크기가 10인치(inch)이고, 워킹 코일(WC)의 온도가 각각 25℃, 50℃, 100℃일 때, 워킹 코일(WC)의 저항값은 각각 31.89mΩ, 34.78mΩ, 38.73mΩ일 수 있다.
이러한 이유로, 본 발명의 실시예에서, 제어부(400)는 워킹 코일(WC)의 저항값(또는 션트 저항(SR)에 인가되는 직류 전력의 전압의 크기)을 토대로 워킹 코일(WC)의 온도를 유추하는 작업을 수행한다.
참고로, 제어부(400)는 미리 설정된 주기가 도래한 시점을 제외한 나머지 시간 동안은 스위치부(SWP)를 턴오프 상태로 제어할 수 있다.
즉, 미리 설정된 주기가 도래한 경우, 제어부(400)는 스위치부(SWP)를 턴온시키고, 미리 설정된 주기가 도래한 후 다시 새로운 주기가 시작되는 경우, 제어부(400)는 턴온된 스위치부(SWP)를 턴오프시키며, 새로운 주기가 시작된 후 미리 설정된 주기가 미도래한 경우, 제어부(400)는 스위치부(SWP)의 턴오프 상태를 유지할 수 있다.
또한 제어부(400)는 생성된 제어 신호를 게이트 드라이버(450)에 제공할 수 있다.
이에 따라, 게이트 드라이버(450)는 제공받은 제어 신호를 토대로 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)의 스위칭 동작을 제어하게 되고, 이러한 제어 과정을 통해 워킹 코일(WC)의 출력이 제어되는 것이다.
보다 구체적으로, 제어부(400)는 감지된 직류 전력의 전압의 크기를 미리 설정된 전압의 크기와 비교하고, 비교 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 온도가 안전 온도 범위 내에 존재하는지 여부를 판단할 수 있다. 또한 제어부(400)는 판단 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 출력을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하고, 생성된 제어 신호를 게이트 드라이버(450)에 제공할 수 있다.
여기에서, 감지된 직류 전력의 전압의 크기가 미리 설정된 전압의 크기보다 큰 경우(동일한 경우도 포함), 제어부(400)는 워킹 코일(WC)의 온도가 안전 온도 범위 내에 존재한다고 판단하고, 판단 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 출력을 유지 또는 증가시키기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.
물론, 제어부(400)는 감지된 직류 전력의 전압의 크기에 따라 워킹 코일(WC)의 출력을 유지시킬지 또는 증가시킬지 여부를 결정할 수 있다. 나아가, 워킹 코일(WC)의 출력을 증가시키기로 결정된 경우, 제어부(400)는 감지된 직류 전력의 전압의 크기에 따라 워킹 코일(WC)의 출력의 증가폭을 결정할 수 있다.
반면에, 감지된 직류 전력의 전압의 크기가 미리 설정된 전압의 크기보다 작은 경우, 제어부(400)는 워킹 코일(WC)의 온도가 안전 온도 범위 내에 비존재한다고 판단하고, 판단 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 출력을 감소시키거나 워킹 코일(WC)의 구동을 중단시키기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.
물론, 제어부(400)는 감지된 직류 전력의 전압의 크기에 따라 워킹 코일(WC)의 출력을 감소시킬지 또는 구동 자체를 중단시킬지 여부를 결정할 수 있다. 나아가, 워킹 코일(WC)의 출력을 감소시키기로 결정된 경우, 제어부(400)는 감지된 직류 전력의 전압의 크기에 따라 워킹 코일(WC)의 출력의 감소폭을 결정할 수 있다.
참고로, 미리 설정된 전압의 크기는 워킹 코일(WC)의 온도가 과열 상태에 도달하지 않기 위해 션트 저항(SR)에 분배(즉, 인가)되어야 하는 최소 전압값(즉, 워킹 코일(WC)의 과열에 따른 보호 메커니즘(예를 들어, 워킹 코일(WC)의 출력 저감 또는 워킹 코일(WC)의 구동 중단)이 실행되지 않기 위해 션트 저항(SR)에 분배되어야 하는 최소 전압값)으로 설정될 수 있다.
이에 따라, 워킹 코일(WC)의 안전 온도 범위 역시 전술한 과열 상태에 도달하지 않기 위한 온도 범위(예를 들어, 0℃ ~ 과열 도달 온도보다 일정 레벨 낮은 온도값; 과열 도달 온도 직전의 온도값이 상한값으로 설정되면, 과열 상태에 도달하게 될 위험성이 커지는바, 안전 온도 범위의 상한값을 과열 도달 온도보다 일정 레벨 낮은 온도값으로 설정)를 의미할 수 있다.
한편, 제어부(400)는 전술한 제어 신호 생성 방법과 다른 방법으로 제어 신호를 생성할 수도 있다.
즉, 제어부(400)는 션트 저항(SR)에 분배되는 전압의 크기를 감지하고, 감지 결과를 토대로 워킹 코일(WC)에 분배되는 전압의 크기 및 워킹 코일(WC)의 저항값을 계산할 수 있다.
구체적으로, 스위치부(SWP)가 턴온되는 경우, 워킹 코일(WC) 및 션트 저항(SR)을 포함하는 직렬 연결 전류 경로가 형성되고, 정류 모듈(RM)에서 정류된 직류 전력의 전압이 워킹 코일(WC)과 션트 저항(SR) 각각의 저항값을 토대로 워킹 코일(WC)과 션트 저항(SR)에 분배된다. 이에 따라, 제어부(400)는 션트 저항(SR)의 전압의 크기를 토대로 직렬 연결 전류 경로에 흐르는 전류값 및 워킹 코일(WC)의 전압의 크기를 도출할 수 있고, 직렬 연결 전류 경로에 흐르는 전류값 및 워킹 코일(WC)의 전압의 크기를 토대로 워킹 코일(WC)의 저항값을 계산할 수 있다.
또한 제어부(400)는 계산 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 온도를 도출하고, 도출된 워킹 코일(WC)의 온도를 미리 설정된 온도와 비교하며, 비교 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 온도가 안전 온도 범위 내에 존재하는지 여부를 판단할 수 있다. 또한 제어부(400)는 판단 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 출력을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하고, 생성된 제어 신호를 게이트 드라이버(450)에 제공할 수 있다.
여기에서, 도출된 워킹 코일(WC)의 온도가 미리 설정된 온도보다 낮은 경우(동일한 경우도 포함), 제어부(400)는 워킹 코일(WC)의 온도가 안전 온도 범위 내에 존재한다고 판단하고, 판단 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 출력을 유지 또는 증가시키기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.
물론, 제어부(400)는 감지된 워킹 코일(WC)의 온도값에 따라 워킹 코일(WC)의 출력을 유지시킬지 또는 증가시킬지 여부를 결정할 수 있다. 나아가, 워킹 코일(WC)의 출력을 증가시키기로 결정된 경우, 제어부(400)는 감지된 워킹 코일(WC)의 온도값에 따라 워킹 코일(WC)의 출력의 증가폭을 결정할 수 있다.
반면에, 도출된 워킹 코일(WC)의 온도가 미리 설정된 온도보다 높은 경우, 제어부(400)는 워킹 코일(WC)의 온도가 안전 온도 범위 내에 비존재한다고 판단하고, 판단 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 출력을 감소시키거나 워킹 코일(WC)의 구동을 중단시키기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.
물론, 제어부(400)는 감지된 워킹 코일(WC)의 온도값에 따라 워킹 코일(WC)의 출력을 감소시킬지 또는 구동 자체를 중단시킬지 여부를 결정할 수 있다. 나아가, 워킹 코일(WC)의 출력을 감소시키기로 결정된 경우, 제어부(400)는 감지된 워킹 코일(WC)의 온도값에 따라 워킹 코일(WC)의 출력의 감소폭을 결정할 수 있다.
참고로, 미리 설정된 온도는 과열 도달 온도보다 일정 레벨 낮은 온도값(즉, 워킹 코일(WC)의 과열에 따른 보호 메커니즘(예를 들어, 워킹 코일(WC)의 출력 저감 또는 워킹 코일(WC)의 구동 중단)이 실행되지 않기 위한 온도 상한값)으로 설정될 수 있다.
이에 따라, 워킹 코일(WC)의 안전 온도 범위 역시 미리 설정된 온도를 기준으로 설정(예를 들어, 0℃ ~ 미리 설정된 온도; 과열 도달 온도 직전의 온도값이 상한값으로 설정되면, 과열 상태에 도달하게 될 위험성이 커지는바, 안전 온도 범위의 상한값(즉, 미리 설정된 온도)을 과열 도달 온도보다 일정 레벨 낮은 온도값으로 설정)될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유도 가열 장치(1)는 전술한 구성 및 특징을 가지는바, 이하에서는, 도 7을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 유도 가열 장치(1)의 출력 제어 방법을 설명하도록 한다.
도 7은 도 3의 유도 가열 장치의 출력 제어 방법의 일 예를 설명하는 순서도이다.
참고로, 도 7은 전술한 제어부(400)의 제어 신호 생성 방법의 일 예(즉, 션트 저항(SR)에서 감지된 직류 전력의 전압의 크기를 토대로한 제어 신호 생성 방법)와 관련된 출력 제어 방법이 도시되어 있다.
도 3 및 도 7을 참조하면, 먼저, 미리 설정된 주기가 도래했는지 여부를 판단한다(S100).
구체적으로, 미리 설정된 주기가 도래한 경우, 제어부(400)는 스위치부(SWP)를 턴온시키고(S150), 미리 설정된 주기가 도래한 후 다시 새로운 주기가 시작되는 경우, 제어부(400)는 턴온된 스위치부(SWP)를 턴오프시키며, 새로운 주기가 시작된 후 미리 설정된 주기가 미도래한 경우, 제어부(400)는 스위치부(SWP)의 턴오프 상태를 유지할 수 있다(S170).
스위치부(SWP)가 턴온되면(S150), 션트 저항(SR)의 전압을 감지한다(S200).
구체적으로, 스위치부(SWP)가 제어부(400)에 의해 턴온되는 경우, 워킹 코일(WC) 및 션트 저항(SR)을 포함하는 직렬 연결 전류 경로가 형성되고, 정류 모듈(RM)에서 정류된 직류 전력의 전압은 워킹 코일(WC)과 션트 저항(SR) 각각의 저항값을 토대로 워킹 코일(WC)과 션트 저항(SR)에 분배될 수 있다.
이어서, 정류 모듈(RM)에서 정류된 직류 전력의 전압이 션트 저항(SR)에 분배되면, 제어부(400)는 션트 저항(SR)에 분배된 직류 전력의 전압을 감지한다.
션트 저항(SR)의 전압을 감지한 후(S200), 션트 저항(SR)의 전압을 미리 설정된 전압과 비교한다(S250).
구체적으로, 제어부(400)는 감지된 직류 전력의 전압(즉, 션트 저항(SR)의 전압)의 크기를 미리 설정된 전압의 크기와 비교하고, 비교 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 온도가 안전 온도 범위 내에 존재하는지 여부를 판단할 수 있다. 또한 제어부(400)는 판단 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 출력을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.
보다 구체적으로, 감지된 직류 전력의 전압의 크기가 미리 설정된 전압의 크기보다 큰 경우, 제어부(400)는 워킹 코일(WC)의 온도가 안전 온도 범위 내에 존재한다고 판단하고, 판단 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 출력을 유지 또는 증가시키기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.
반면에, 감지된 직류 전력의 전압의 크기가 미리 설정된 전압의 크기보다 작은 경우, 제어부(400)는 워킹 코일(WC)의 온도가 안전 온도 범위 내에 비존재한다고 판단하고, 판단 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 출력을 감소시키거나 워킹 코일(WC)의 구동을 중단시키기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.
제어부(400)는 이와 같이 생성된 제어 신호를 게이트 드라이버(450)에 제공할 수 있다. 이에 따라, 게이트 드라이버(450)는 제공받은 제어 신호를 토대로 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)의 스위칭 동작을 제어하게 되고, 이러한 제어 과정을 통해 워킹 코일(WC)의 출력이 제어되는 것이다.
보다 구체적으로, 워킹 코일(WC)의 출력을 유지 또는 증가시키기 위한 제어 신호가 게이트 드라이버(450)로 제공되면, 게이트 드라이버(450)는 제공받은 제어 신호를 토대로 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)의 스위칭 동작을 제어하는바, 워킹 코일(WC)의 출력이 유지 또는 증가된다(S300).
반면에, 워킹 코일(WC)의 출력을 감소시키거나 워킹 코일(WC)의 구동을 중단시키기 위한 제어 신호가 게이트 드라이버(450)로 제공되면, 게이트 드라이버(450)는 제공받은 제어 신호를 토대로 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)의 스위칭 동작을 제어하는바, 워킹 코일(WC)의 출력이 감소되거나 워킹 코일(WC)의 구동이 중단된다(S330).
전술한 과정을 토대로 유도 가열 장치의 출력 제어 방법의 일 예가 수행될 수 있는바, 이하에서는, 도 8을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 유도 가열 장치(1)의 출력 제어 방법을 설명하도록 한다.
도 8은 도 3의 유도 가열 장치의 출력 제어 방법의 다른 예를 설명하는 순서도이다.
참고로, 도 8은 전술한 제어부(400)의 제어 신호 생성 방법의 다른 예(즉, 도출된 워킹 코일(WC)의 온도를 토대로한 제어 신호 생성 방법)와 관련된 출력 제어 방법이 도시되어 있다.
도 3 및 도 8을 참조하면, 먼저, 미리 설정된 주기가 도래했는지 여부를 판단한다(S100).
구체적으로, 미리 설정된 주기가 도래한 경우, 제어부(400)는 스위치부(SWP)를 턴온시키고(S150), 미리 설정된 주기가 도래한 후 다시 새로운 주기가 시작되는 경우, 제어부(400)는 턴온된 스위치부(SWP)를 턴오프시키며, 새로운 주기가 시작된 후 미리 설정된 주기가 미도래한 경우, 제어부(400)는 스위치부(SWP)의 턴오프 상태를 유지할 수 있다(S170).
스위치부(SWP)가 턴온되면(S150), 션트 저항(SR)의 전압을 감지한다(S200).
구체적으로, 스위치부(SWP)가 제어부(400)에 의해 턴온되는 경우, 워킹 코일(WC) 및 션트 저항(SR)을 포함하는 직렬 연결 전류 경로가 형성되고, 정류 모듈(RM)에서 정류된 직류 전력의 전압은 워킹 코일(WC)과 션트 저항(SR) 각각의 저항값을 토대로 워킹 코일(WC)과 션트 저항(SR)에 분배될 수 있다.
이어서, 정류 모듈(RM)에서 정류된 직류 전력의 전압이 션트 저항(SR)에 분배되면, 제어부(400)는 션트 저항(SR)에 분배된 직류 전력의 전압의 크기를 감지할 수 있다.
션트 저항(SR)에 분배된 전압의 크기가 감지되면(S200), 워킹 코일(WC)의 전압의 크기 및 저항값을 계산한다(S260).
구체적으로, 제어부(400)는 감지 결과를 토대로 워킹 코일(WC)에 분배되는 전압의 크기 및 워킹 코일(WC)의 저항값을 계산할 수 있다.
즉, 제어부(400)는 션트 저항(SR)의 전압의 크기를 토대로 직렬 연결 전류 경로에 흐르는 전류값 및 워킹 코일(WC)의 전압의 크기를 도출할 수 있고, 직렬 연결 전류 경로에 흐르는 전류값 및 워킹 코일(WC)의 전압의 크기를 토대로 워킹 코일(WC)의 저항값을 계산할 수 있다.
워킹 코일(WC)의 전압의 크기 및 저항값이 계산되면(S260), 워킹 코일(WC)의 온도를 도출한다(S270).
구체적으로, 제어부(400)는 계산 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 온도를 도출할 수 있다.
즉, 전술한 바와 같이, 직렬 연결 전류 경로가 형성된 상황에서 워킹 코일(WC)의 저항값을 판단할 경우, 워킹 코일(WC)의 저항값은 피가열체의 유무에 따라 변동되지 않는 대신에, 워킹 코일(WC)의 온도 상승에 따라 변동되는바, 제어부(400)는 워킹 코일(WC)의 저항값을 토대로 워킹 코일(WC)의 온도를 도출할 수 있다.
워킹 코일(WC)의 온도가 도출되면(S270), 도출된 워킹 코일(WC)의 온도를 미리 설정된 온도와 비교한다(S280).
구체적으로, 제어부(400)는 도출된 워킹 코일(WC)의 온도를 미리 설정된 온도와 비교하고, 비교 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 온도가 안전 온도 범위 내에 존재하는지 여부를 판단할 수 있다. 또한 제어부(400)는 판단 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 출력을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.
보다 구체적으로, 도출된 워킹 코일(WC)의 온도가 미리 설정된 온도보다 낮은 경우, 제어부(400)는 워킹 코일(WC)의 온도가 안전 온도 범위 내에 존재한다고 판단하고, 판단 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 출력을 유지 또는 증가시키기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.
반면에, 도출된 워킹 코일(WC)의 온도가 미리 설정된 온도보다 높은 경우, 제어부(400)는 워킹 코일(WC)의 온도가 안전 온도 범위 내에 비존재한다고 판단하고, 판단 결과를 토대로 워킹 코일(WC)의 출력을 감소시키거나 워킹 코일(WC)의 구동을 중단시키기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.
제어부(400)는 이와 같이 생성된 제어 신호를 게이트 드라이버(450)에 제공할 수 있다. 이에 따라, 게이트 드라이버(450)는 제공받은 제어 신호를 토대로 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)의 스위칭 동작을 제어하게 되고, 이러한 제어 과정을 통해 워킹 코일(WC)의 출력이 제어되는 것이다.
보다 구체적으로, 워킹 코일(WC)의 출력을 유지 또는 증가시키기 위한 제어 신호가 게이트 드라이버(450)로 제공되면, 게이트 드라이버(450)는 제공받은 제어 신호를 토대로 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)의 스위칭 동작을 제어하는바, 워킹 코일(WC)의 출력이 유지 또는 증가된다(S300).
반면에, 워킹 코일(WC)의 출력을 감소시키거나 워킹 코일(WC)의 구동을 중단시키기 위한 제어 신호가 게이트 드라이버(450)로 제공되면, 게이트 드라이버(450)는 제공받은 제어 신호를 토대로 제1 및 제2 스위칭 소자(S1, S2)의 스위칭 동작을 제어하는바, 워킹 코일(WC)의 출력이 감소되거나 워킹 코일(WC)의 구동이 중단된다(S330).
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유도 가열 장치(1)에서는, 워킹 코일(WC)의 출력이 직간접적으로 워킹 코일(WC)의 온도를 토대로 제어되는바, 종래 보다 효율적인 출력 제어가 가능하다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유도 가열 장치(1)는 온도 센서 없이 워킹 코일의 온도를 감지할 수 있는바, 상판부와 온도 센서 간 거리 공차로 인해 온도 감지 정확도가 저하되는 문제를 방지할 수 있고, 온도 감지 정확도를 개선함으로써 워킹 코일의 출력 제어 정확도 개선 및 제품 과열 방지가 가능하다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 유도 가열 장치(1)는 온도 센서 없이 워킹 코일의 온도를 감지할 수 있는바, 온도 센서를 설치하기 위해 필요한 와이어 하니스를 구비할 필요가 없고, 이에 따라, 제조 비용 및 제조 시간을 저감할 수 있다.
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 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.
100: 전원부 150: 정류부
200: 직류 링크 커패시터 250: SMPS
300: 전압 레귤레이터 350: 다이오드
400: 제어부 450: 게이트 드라이버
RM: 정류 모듈 SWP: 스위치부
SR: 션트 저항 WC: 워킹 코일
IV 인버터부

Claims (14)

  1. 교류 전력을 출력하는 전원부;
    상기 전원부에서 출력된 교류 전력을 직류 전력으로 정류하는 정류 모듈;
    상기 정류 모듈로부터 상기 정류된 직류 전력을 제공받는 워킹 코일;
    일단이 상기 워킹 코일에 연결된 스위치부;
    상기 스위치부의 타단에 연결된 션트 저항; 및
    미리 설정된 주기마다 상기 스위치부를 턴온시켜 상기 정류 모듈에서 정류된 직류 전력이 상기 워킹 코일을 거쳐 상기 션트 저항으로 인가되게 하고, 상기 션트 저항에 인가되는 직류 전력의 전압을 감지하며, 상기 감지 결과를 토대로 상기 워킹 코일의 온도가 안전 온도 범위 내에 존재하는지 여부를 판단하고, 상기 판단 결과를 토대로 상기 워킹 코일의 출력을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하는 제어부를 포함하는
    유도 가열 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 정류 모듈은,
    상기 전원부에서 출력된 교류 전력을 직류 전력으로 정류하는 정류부와,
    상기 정류부에서 정류된 직류 전력의 리플을 저감하는 직류 링크 커패시터와,
    상기 직류 링크 커패시터에서 리플이 저감된 직류 전력을 정류하는 SMPS(Switched mode power supply)와,
    상기 SMPS에서 정류된 직류 전력의 전압의 크기를 일정한 크기로 제한하는 전압 레귤레이터와,
    상기 전압 레귤레이터에서 상기 일정한 크기로 제한된 전압을 상기 워킹 코일로 제공하는 다이오드를 포함하는
    유도 가열 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 직류 링크 커패시터로부터 상기 리플이 저감된 직류 전력을 제공받고, 상기 제공받은 직류 전력을 스위칭 동작을 통해 공진 전류로 변환하여 상기 워킹 코일에 제공하는 제1 및 제2 스위칭 소자가 구비된 인버터부;
    상기 제1 및 제2 스위칭 소자의 상기 스위칭 동작을 제어하는 게이트 드라이버;
    상기 워킹 코일의 일단과 상기 직류 링크 커패시터 사이에 연결된 공진 커패시터부; 및
    상기 워킹 코일의 타단과 상기 인버터부 사이에 연결된 스너버 커패시터부를 더 포함하는
    유도 가열 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 생성된 제어 신호를 상기 게이트 드라이버에 제공하고,
    상기 게이트 드라이버는 상기 제공받은 제어 신호를 토대로 상기 제1 및 제2 스위칭 소자의 상기 스위칭 동작을 제어하는
    유도 가열 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 정류부는 상기 전원부와 병렬 연결되고,
    상기 직류 링크 커패시터는 상기 정류부와 병렬 연결되며,
    상기 SMPS는 상기 직류 링크 커패시터와 병렬 연결되고,
    상기 전압 레귤레이터는 상기 SMPS와 병렬 연결되며,
    상기 다이오드의 일단은 상기 전압 레귤레이터에 연결되고, 상기 다이오드의 타단은 상기 공진 커패시터부와 상기 워킹 코일 사이에 연결되고,
    상기 인버터부는 상기 직류 링크 커패시터와 병렬 연결되는
    유도 가열 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 스위치부가 상기 제어부에 의해 턴온되는 경우, 상기 정류 모듈에서 정류된 직류 전력이 상기 워킹 코일 및 상기 스위치부를 거쳐 상기 션트 저항으로 인가되고,
    상기 스위치부가 상기 제어부에 의해 턴오프되는 경우, 상기 정류 모듈에서 정류된 직류 전력이 상기 션트 저항으로 미인가되는
    유도 가열 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 미리 설정된 주기가 도래한 경우, 상기 제어부는 상기 스위치부를 턴온시키고,
    상기 미리 설정된 주기가 도래한 후 다시 새로운 주기가 시작되는 경우, 상기 제어부는 상기 턴온된 스위치부를 턴오프시키고,
    상기 새로운 주기가 시작된 후 상기 미리 설정된 주기가 미도래한 경우, 상기 제어부는 상기 스위치부의 턴오프 상태를 유지하는
    유도 가열 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 감지된 직류 전력의 전압의 크기를 미리 설정된 전압의 크기와 비교하고,
    상기 비교 결과를 토대로 상기 워킹 코일의 온도가 상기 안전 온도 범위 내에 존재하는지 여부를 판단하며,
    상기 판단 결과를 토대로 상기 워킹 코일의 출력을 제어하기 위한 상기 제어 신호를 생성하는
    유도 가열 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 감지된 직류 전력의 전압의 크기가 상기 미리 설정된 전압의 크기보다 큰 경우,
    상기 제어부는 상기 워킹 코일의 온도가 상기 안전 온도 범위 내에 존재한다고 판단하고, 상기 판단 결과를 토대로 상기 워킹 코일의 출력을 유지 또는 증가시키기 위한 상기 제어 신호를 생성하는
    유도 가열 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 감지된 직류 전력의 전압의 크기가 상기 미리 설정된 전압의 크기보다 작은 경우,
    상기 제어부는 상기 워킹 코일의 온도가 상기 안전 온도 범위 내에 비존재한다고 판단하고, 상기 판단 결과를 토대로 상기 워킹 코일의 출력을 감소시키거나 상기 워킹 코일의 구동을 중단시키기 위한 상기 제어 신호를 생성하는
    유도 가열 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 스위치부가 턴온되는 경우,
    상기 워킹 코일 및 상기 션트 저항을 포함하는 직렬 연결 전류 경로가 형성되고,
    상기 정류 모듈에서 정류된 직류 전력의 전압은 상기 워킹 코일과 상기 션트 저항 각각의 저항값을 토대로 상기 워킹 코일과 상기 션트 저항에 분배되는
    유도 가열 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 션트 저항에 분배되는 전압의 크기를 감지하고,
    상기 감지 결과를 토대로 상기 워킹 코일에 분배되는 전압의 크기 및 상기 워킹 코일의 저항값을 계산하며,
    상기 계산 결과를 토대로 상기 워킹 코일의 온도를 도출하고,
    상기 도출된 워킹 코일의 온도를 미리 설정된 온도와 비교하며,
    상기 비교 결과를 토대로 상기 워킹 코일의 온도가 상기 안전 온도 범위 내에 존재하는지 여부를 판단하고,
    상기 판단 결과를 토대로 상기 워킹 코일의 출력을 제어하기 위한 상기 제어 신호를 생성하는
    유도 가열 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 도출된 워킹 코일의 온도가 상기 미리 설정된 온도보다 낮은 경우,
    상기 제어부는 상기 워킹 코일의 온도가 상기 안전 온도 범위 내에 존재한다고 판단하고, 상기 판단 결과를 토대로 상기 워킹 코일의 출력을 유지 또는 증가시키기 위한 상기 제어 신호를 생성하는
    유도 가열 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 도출된 워킹 코일의 온도가 상기 미리 설정된 온도보다 높은 경우,
    상기 제어부는 상기 워킹 코일의 온도가 상기 안전 온도 범위 내에 비존재한다고 판단하고, 상기 판단 결과를 토대로 상기 워킹 코일의 출력을 감소시키거나 상기 워킹 코일의 구동을 중단시키기 위한 상기 제어 신호를 생성하는
    유도 가열 장치.



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