KR102673508B1 - Ih조리장치 및 ih조리장치의 전력제어방법 - Google Patents

Abstract

일 실시예는, IH(Induction Heating)조리장치의 전력제어방법에 있어서, 내용물이 투입되기 전에 IH냄비의 임피던스(제1임피던스)를 측정하는 단계; 상기 IH냄비의 온도-임피던스 특성에 따라 상기 제1임피던스에 대응되는 온도를 계산하는 단계; 상기 내용물이 투입된 상태에서 상기 IH냄비의 임피던스(제2임피던스)를 측정하는 단계; 상기 제1임피던스와 상기 제2임피던스의 차이값에 따라 상기 내용물의 상태를 추정하는 단계; 및 상기 내용물의 상태에 따라 상기 내용물의 조리를 위한 전력제어 알고리즘을 수행하는 단계를 포함하는 전력제어방법을 제공한다.

Description

IH조리장치 및 IH조리장치의 전력제어방법{IH COOKING DEVICE AND POWER CONTROL METHOD OF IH COOKING DEVICE}

본 실시예는 IH(Induction Heating)조리장치의 전력제어기술에 관한 것이다.

화석연료가 산화되면서 발생시키는 열을 이용하는 조리장치의 경우, 열과 함께 다른 산화물질들-예를 들어, 이산화탄소, 이산화질소 등-을 생성하기 때문에 조리자의 건강에 해를 끼칠 수 있다. 미세먼지가 사회적으로 문제가 되면서, 조리과정에서 발생하는 부산물들에 대해서도 관심이 증가하고 있으면 이러한 부산물들의 발생이 최소화될 수 있는 전자조리장치에 대해서도 관심이 증가하고 있다.

IH(Induction Heating)조리장치는 이러한 전자조리장치 중의 하나로서, 유도가열의 원리를 이용하여 IH냄비를 가열시킨다.

IH조리장치에는 전자유도 가열을 위한 코일이 배치되고 코일에 흐르는 전류가 자기장을 형성시킨다. 그리고, 이러한 자기장이 다시 IH냄비에 와류전류를 유도하는데, 이러한 와류전류가 IH냄비의 저항성분에서 소비되면서 IH냄비에 열을 발생시킨다.

IH조리장치는 공급되는 전류가 다른 곳에서 소비되지 않고 IH냄비에서 주로 소비되기 때문에 에너지효율이 상대적으로 높다는 장점이 있지만, 전력제어가 쉽지 않다는 문제가 있었다.

이러한 배경에서, 본 실시예의 목적은, 일 측면에서, IH조리장치의 전력제어기술을 제공하는 것이다. 다른 측면에서, 본 실시예의 목적은, 온도센서없이 IH냄비의 온도를 측정하고 그 온도에 기반하여 IH조리장치로 공급되는 전력을 제어하는 기술을 제공하는 것이다. 또 다른 측면에서, 본 실시예의 목적은, IH냄비의 상태 혹은 IH냄비 내부에 투입되는 내용물의 상태를 추정하고 추정된 정보에 기반하여 IH조리장치로 공급되는 전력을 제어하는 기술을 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 일 실시예는, IH(Induction Heating)조리장치의 전력제어방법에 있어서, 내용물이 투입되기 전에 IH냄비의 임피던스(제1임피던스)를 측정하는 단계; 상기 IH냄비의 온도-임피던스 특성에 따라 상기 제1임피던스에 대응되는 온도를 계산하는 단계; 상기 내용물이 투입된 상태에서 상기 IH냄비의 임피던스(제2임피던스)를 측정하는 단계; 상기 제1임피던스와 상기 제2임피던스의 차이값에 따라 상기 내용물의 상태를 추정하는 단계; 및 상기 내용물의 상태에 따라 상기 내용물의 조리를 위한 전력제어 알고리즘을 수행하는 단계를 포함하는 전력제어방법을 제공한다.

상기 전력제어방법은, 상기 온도를 계산하는 단계에서, 미리 저장된 온도-임피던스 룩업테이블에 따라 상기 온도를 계산할 수 있다.

상기 전력제어방법은, 상기 내용물의 상태를 추정하는 단계에서, 상기 내용물의 양을 추정할 수 있다.

상기 전력제어방법은, 상기 전력제어 알고리즘을 수행하는 단계에서, 상기 내용물의 양에 따라 상기 IH냄비로 공급하는 전력량을 조정할 수 있다.

상기 IH냄비는 온도의 증가에 따라 임피던스가 증가하는 특성을 가질 수 있다.

상기 전력제어방법은, 상기 온도를 계산하는 단계에서, 서로 다른 주파수의 공급전력에 대해 각각 상기 온도를 계산하고 평균할 수 있다.

다른 실시예는, IH냄비의 하측에 배치되고 상기 IH냄비로 전자기유도전력을 전달하는 코일부; 전력을 변환하여 상기 코일부로 공급하고 상기 코일부로 공급되는 전력(공급전력)의 주파수를 조절하는 전력변환부; 상기 공급전력의 전류 및 전압을 측정하는 측정부; 및 상기 측정부에서 측정되는 상기 전류 및 상기 전압을 이용하여 상기 IH냄비의 임피던스를 측정하고, 상기 임피던스에 따라 상기 IH냄비로 투입되는 내용물의 상태를 추정하며, 상기 내용물의 상태에 따라 상기 내용물의 조리를 위한 전력제어 알고리즘을 수행하는 전력제어부를 포함하는 IH조리장치를 제공한다.

상기 전력제어부는, 상기 전력변환부를 제어하여 상기 공급전력의 크기 및 상기 공급전력의 주파수를 조절할 수 있다.

상기 전력제어부는, 상기 전력변환부 내에 배치되는 전력반도체들의 온오프제어를 통해 저주파교류전력을 고주파교류전력으로 변환할 수 있다.

상기 전력제어부는, 상기 내용물의 조리에 대하여 미리 정해진 전력프로파일을 저장하고 있으며 상기 내용물의 상태에 따라 상기 전력프로파일을 수정하여 상기 전력제어 알고리즘을 수행할 수 있다.

또 다른 실시예는, IH(Induction Heating)조리장치의 전력제어방법에 있어서, 상기 IH냄비로 전력(공급전력)을 공급하는 단계; 상기 공급전력의 전류 및 전압을 측정하는 단계; 측정되는 상기 전류 및 상기 전압에 따라 상기 IH냄비의 임피던스를 측정하는 단계; 상기 임피던스에 따라 상기 IH냄비의 온도를 계산하는 단계; 및 상기 IH냄비의 상기 온도를 내리거나 높이기 위해 상기 공급전력의 양을 조절하는 단계를 포함하는 전력제어방법을 제공한다.

상기 전력제어방법은, 특정 온도에서 측정되는 상기 IH냄비의 임피던스에 따라 상기 IH냄비의 재질을 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 전력제어방법은, 상기 IH냄비의 재질을 판단하는 단계에서, 복수의 주파수에 대하여 측정되는 상기 IH냄비의 임피던스를 미리 저장된 재질별 임피던스 특성 커브에 피팅시켜 상기 IH냄비의 재질을 판단할 수 있다.

상기 전력제어방법은, 상기 임피던스를 측정하는 단계에서, 복수의 주파수에 대하여 상기 임피던스를 측정하고, 상기 온도를 계산하는 단계에서, 미리 저장된 주파수별 온도-임피던스 커브에 상기 임피던스를 대입시켜 복수의 가온도값들을 계산하고 상기 가온도값들을 평균하여 상기 온도를 계산할 수 있다.

상기 IH냄비에는 온도센서가 부착되지 않을 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, IH조리장치의 전력을 제어할 수 있게 된다. 보다 구체적으로 본 실시예에 의하면, 온도센서없이 IH냄비의 온도를 측정하고 그 온도에 기반하여 IH조리장치로 공급되는 전력을 제어할 수 있게 된다. 그리고, 본 실시예에 의하면, IH냄비의 상태 혹은 IH냄비 내부에 투입되는 내용물의 상태를 추정하고 추정된 정보에 기반하여 IH조리장치로 공급되는 전력을 제어할 수 있게 된다.

도 1은 일 실시예에 따른 IH조리시스템의 구성도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 IH냄비에 대한 공급전력의 주파수 대비 임피던스 측정값을 나타내는 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 IH냄비의 온도-임피던스 곡선을 나타내는 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 IH냄비의 온도-임피던스 곡선의 변화를 나타내는 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 IH조리장치 전력제어방법의 제1예시 흐름도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 IH조리장치 전력제어방법의 제2예시 흐름도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 일 실시예에 따른 IH조리시스템의 구성도이다.

도 1을 참조하면, IH조리시스템(10)은 IH조리장치(100) 및 IH냄비(15)를 포함할 수 있다.

그리고, IH조리장치(100)는 전력제어부(110), 전력변환부(120), 측정부(130) 및 코일부(140) 등을 포함할 수 있다.

코일부(140)는 IH냄비(15)의 하측에 배치되고 IH냄비(15)로 전자기유도전력을 전달할 수 있다.

전력변환부(120)는 전력을 변환하여 코일부(140)로 공급할 수 있다. 전력변환부(120)는 직류전원-예를 들어, 배터리-으로부터 공급되는 직류전력을 교류전력으로 변환하여 코일부(140)로 공급할 수 있다. 그리고, 전력변환부(120)는 교류전원-예를 들어, 상용전력망-으로부터 공급되는 저주파의 교류전력을 고주파의 교류전력으로 변환하여 코일부(140)로 공급할 수 있다.

전력변환부(120)는 코일부(140)로 공급되는 전력(이하, '공급전력'이라 함)의 주파수를 조절할 수 있다. 전력변환부(120)는 복수의 전력반도체를 포함하고 있으면서 복수의 전력반도체에 대한 온오프제어를 통해 공급전력의 주파수를 조절할 수 있다.

측정부(130)는 공급전력의 전류(i) 및 전압(v)을 측정할 수 있다. 측정부(130)는 전류센서 및/혹은 전압센서를 포함하고 있으면서 전류센서를 이용하여 공급전력의 전류(i)를 측정할 수 있고, 전압센서를 이용하여 공급전력의 전압(v)을 측정할 수 있다.

전력제어부(110)는 전력변환부(120)를 제어할 수 있다. 전력제어부(110)는 전력변환부(120)에서 공급하는 전력의 주파수를 제어할 수 있고, 전력변환부(120)에서 공급하는 전력의 전압을 제어할 수 있고, 전력변환부(120)에서 공급하는 전력의 전류를 제어할 수 있고, 전력변환부(120)에서 공급하는 전력의 양을 제어할 수 있다.

전력제어부(110)는 IH냄비의 상태 및/혹은 IH냄비 내부에 투입되는 내용물(16)의 상태를 추정할 수 있다.

전력제어부(110)는 IH냄비의 온도를 추정할 수 있다. 전력제어부(110)는 측정부(130)에서 측정되는 공급전력의 전류(i) 및 전압(v)을 이용하여 IH냄비(15)의 임피던스를 측정할 수 있다. 그리고, 전력제어부(110)는 IH냄비(15)의 임피던스에 따라 IH냄비의 온도를 추정할 수 있다.

전력제어부(110)는 IH냄비의 내부에 투입되는 내용물(16)의 상태를 추정할 수 있다. 전력제어부(110)는 공급전력의 전류(i) 및 전압(v)을 이용하여 IH냄비(15)의 임피던스를 측정할 수 있다. 그리고, 전력제어부(110)는 IH냄비(15)의 임피던스에 따라 IH냄비의 내부에 투입되는 내용물(16)의 상태를 추정할 수 있다.

전력제어부(110)는 IH냄비의 온도에 따라 내용물(16)의 조리를 위한 전력제어 알고리즘을 수행할 수 있다. 예를 들어, 내용물(16)의 조리를 위해 섭씨 200도의 열을 10분간 공급하고 섭씨 300도의 열을 5분간 공급하는 전력제어 알고리즘이 있을 때, 전력제어부(110)는 IH냄비의 온도를 추정하고 온도가 설정온도-예를 들어, 섭씨 200도 혹은 섭씨 300도-에 미달되는 경우, 공급전력의 전력량을 증가시키고, IH냄비의 온도가 설정온도보다 높은 경우, 공급전력의 전력량을 감소시키거나 공급전력을 일시적으로 차단시킬 수 있다.

전력제어부(110)는 IH냄비의 내부에 투입되는 내용물(16)의 상태에 따라 내용물(16)의 조리를 위한 전력제어 알고리즘을 수행할 수 있다.

내용물(16)의 상태는 예를 들어, 내용물(16)의 양일 수 있다. 전력제어부(110)는 내용물(16)의 양이 많을 수록 공급전력이 더 커지도록 전력변환부(120)를 제어할 수 있고, 내용물(16)의 양이 적을 수록 공급전력이 더 작아지도록 전력변환부(120)를 제어할 수 있다.

내용물(16)의 상태는 예를 들어, 내용물(16)의 수분함량일 수 있다. 전력제어부(110)는 내용물(16)의 수분함량이 높을 수록 공급전력이 더 커지도록 전력변환부(120)를 제어할 수 있고, 내용물(16)의 수분함량이 적을 수록 공급전력이 더 작아지도록 전력변환부(120)를 제어할 수 있다.

도 2는 일 실시예에 따른 IH냄비에 대한 공급전력의 주파수 대비 임피던스 측정값을 나타내는 도면이다.

도 2를 참조하면, 온도가 고정되는 경우, IH냄비는 공급전력의 주파수에 따라 측정되는 임피던스가 달라질 수 있다.

예를 들어, IH냄비의 온도가 상온(T0)일 때, IH냄비로 공급하는 전력의 주파수에 따라 측정되는 임피던스가 일정한 곡선(210, 220)을 나타낼 수 있다.

이때, 임피던스 곡선(210, 220)은 IH냄비의 재질에 따라 달라질 수 있다. 제1임피던스 곡선(210)과 제2임피던스 곡선(220)은 서로 다른 IH냄비의 공급전력 주파수 대비 임피던스를 나타내는 곡선이다. 제1임피던스 곡선(210)에 대응되는 IH냄비의 재질과 제2임피던스 곡선(220)에 대응되는 IH냄비의 재질은 서로 다를 수 있다.

전력제어부는 IH냄비의 재질별로 특정 온도-예를 들어, 상온(T0)-에서의 주파수-임피던스 곡선을 룩업테이블로 저장하고 있을 수 있다. 혹은 전력제어부는 IH냄비의 재질별 및 온도별 주파수-임피던스 곡선을 룩업테이블로 저장하고 있을 수 있다.

전력제어부는 룩업테이블로 저장되어 있는 주파수-임피던스 곡선을 이용하여 코일부 상에 배치되는 IH냄비의 재질을 판단할 수 있다. 예를 들어, 전력제어부는 전력변환부를 통해 코일부로 제1주파수에 대응되는 공급전력을 공급하면서 임피던스를 측정할 수 있다. 이때, 측정되는 임피던스가 제1임피던스 곡선(210)에 있는 경우, 전력제어부는 IH냄비가 제1임피던스 곡선(210)에 대응되는 재질로 판단할 수 있다.

IH냄비의 온도를 측정할 수 있는 온도센서-예를 들어, 비접촉식 온도센서-가 있는 경우, 전력제어부는 온도센서를 통해 IH냄비의 온도를 측정하고 이를 이용하여 재질별 및 온도별 주파수-임피던스 곡선을 검색하고 검색된 주파수-임피던스 곡선에 공급전력의 주파수 및 측정된 임피던스를 대입시켜 IH냄비의 재질을 판단할 수 있다.

초기 기동에서는 IH냄비가 상온상태에 있는 것으로 추정될 수 있기 때문에, 전력제어부는 별도의 온도센서를 구비하지 않고 상온에 해당되는 주파수-임피던스 곡선을 이용하여 IH냄비의 재질을 판단할 수도 있다.

도 2의 예시에서, 임피던스 곡선은 주파수의 증가에 따라 임피던스가 증가된 것으로 도시되었으나 경우에 따라서는 주파수가 증가할 때, 임피던스가 감소하는 경향을 가질 수도 있고, 곡선의 형태가 위로 볼록하거나 아래로 볼록한 형태가 될 수도 있다. 도 2에 표시된 곡선은 일 예시 곡선으로 이해될 수 있다. 이하의 도면에 표시된 곡선도 일 예시 곡선으로 이해할 필요가 있으며 본 실시예가 이러한 예시들로 제한되는 것은 아니다.

도 3은 일 실시예에 따른 IH냄비의 온도-임피던스 곡선을 나타내는 도면이다.

도 3을 참조하면, IH냄비는 온도 및 재질에 따라 임피던스가 결정될 수 있다.

제1온도-임피던스 곡선(310)은 제1재질을 가지는 제1IH냄비의 온도에 따른 임피던스 곡선이고, 제2온도-임피던스 곡선(320)은 제2재질을 가지는 제2IH냄비의 온도에 따른 임피던스 곡선이고, 제3온도-임피던스 곡선(330)은 제3재질을 가지는 제3IH냄비의 온도에 따른 임피던스 곡선이고, 제4온도-임피던스 곡선(340)은 제4재질을 가지는 제4IH냄비의 온도에 따른 임피던스 곡선이다.

전력제어부는 사용자설정에 따라 혹은 도 2를 참조하여 설명한 재질판단방법에 따라 IH냄비의 재질을 파악할 수 있다. 혹은 고정적으로 하나의 재질로 된 IH냄비만 사용될 수도 있다.

이러한 과정을 통해 전력제어부는 IH냄비의 재질을 파악하고, 해당 재질의 IH냄비에 대응되는 온도-임피던스 곡선을 룩업테이블을 통해 확인할 수 있다.

그리고, 전력제어부는 공급전력에 따라 임피던스를 측정하고 임피던스를 해당 온도-임피던스 곡선에 대입시켜 IH냄비의 온도를 추정할 수 있다.

도 4는 일 실시예에 따른 IH냄비의 온도-임피던스 곡선의 변화를 나타내는 도면이다.

도 4를 참조하면, IH냄비에 투입되는 내용물의 상태에 따라 온도-임피던스 곡선은 제1온도-임피던스 곡선(310)에서 제1'온도-임피던스 곡선(410) 혹은 제2'온도-임피던스 곡선(420)으로 변화될 수 있다.

전력제어부는 현재 온도(T1)에서 제1온도-임피던스 곡선(310)과 만나는 점을 통해 기준임피던스(Zr)를 확인하고, 기준임피던스(Zr)와 현재 측정되는 임피던스의 차이가 제1임피던스차이(ΔZ1)에 해당되는 경우, IH냄비에 투입되는 내용물에 따라 온도-임피던스 곡선이 제1'온도-임피던스 곡선(410)으로 변화된 것으로 판단할 수 있다. 그리고, 전력제어부는 IH냄비에 투입되는 내용물의 상태를 제1'온도-임피던스 곡선(410)에 대응되는 상태로 추정할 수 있다.

전력제어부는 현재 온도(T1)에서 제1온도-임피던스 곡선(310)과 만나는 점을 통해 기준임피던스(Zr)를 확인하고, 기준임피던스(Zr)와 현재 측정되는 임피던스의 차이가 제2임피던스차이(ΔZ2)에 해당되는 경우, IH냄비에 투입되는 내용물에 따라 온도-임피던스 곡선이 제2'온도-임피던스 곡선(420)으로 변화된 것으로 판단할 수 있다. 그리고, 전력제어부는 IH냄비에 투입되는 내용물의 상태를 제2'온도-임피던스 곡선(420)에 대응되는 상태로 추정할 수 있다.

혹은 전력제어부는 현재 온도(T1)에서 측정되는 임피던스에 매칭되는 온도-임피던스 곡선을 룩업테이블을 통해 검색하고 검색된 온도-임피던스 곡선에 대응되는 상태로 내용물의 상태를 추정할 수 있다.

도 5는 일 실시예에 따른 IH조리장치 전력제어방법의 제1예시 흐름도이다.

도 5를 참조하면, IH조리장치는 내용물이 투입되기 전에 IH냄비의 임피던스(제1임피던스)를 측정할 수 있다(S500).

그리고, IH조리장치는 IH냄비의 온도-임피던스 특성에 따라 제1임피던스에 대응되는 온도를 계산할 수 있다(S502).

IH조리장치는 미리 저장된 온도-임피던스 룩업테이블에 따라 온도를 계산할 수 있다.

그리고, IH조리장치는 서로 다른 주파수의 공급전력에 대해 각각 온도를 계산하고 평균할 수 있다.

IH조리장치는 내용물이 투입된 상태에서 IH냄비의 임피던스(제2임피던스)를 측정할 수 있다(S504).

그리고, IH조리장치는 제1임피던스와 제2임피던스의 차이값에 따라 내용물의 상태를 추정할 수 있다(S506).

여기서, IH조리장치는 제1임피던스와 제2임피던스의 차이값에 따라 내용물의 양을 추정할 수 있다. IH냄비는 온도의 증가에 따라 임피던스가 증가하는 특성을 가질 수 있다.

그리고, IH조리장치는 내용물의 상태에 따라 내용물의 조리를 위한 전력제어 알고리즘을 수행할 수 있다(S508).

여기서, IH조리장치는 내용물의 양에 따라 IH냄비로 공급하는 전력량을 조정할 수 있다.

도 6은 일 실시예에 따른 IH조리장치 전력제어방법의 제2예시 흐름도이다.

도 6을 참조하면, IH조리장치는 IH냄비로 전력(공급전력)을 공급하고, 공급전력의 전류 및 전압을 측정하여 IH냄비의 임피던스를 측정할 수 있다. 그리고, IH조리장치는 특정 온도에서 IH냄비의 임피던스를 측정하고 주파수-임피던스 분석을 수행할 수 있다(S600).

그리고, IH조리장치는 주파수-임피던스 분석에 따라 IH냄비의 재질을 판단할 수 있다(S602).

IH냄비의 재질을 판단하는 단계(S602)에서, IH조리장치는 복수의 주파수에 대하여 측정되는 IH냄비의 임피던스를 미리 저장된 재질별 임피던스 특성 커브에 피팅시켜 IH냄비의 재질을 판단할 수 있다.

IH조리장치는 IH냄비로 전력(공급전력)을 공급하고, 공급전력의 전류 및 전압을 측정하여 IH냄비의 임피던스를 측정하고, 측정된 임피던스에 따라 온도-임피던스 분석을 수행할 수 있다(S604).

그리고, IH조리장치는 온도-임피던스 분석에 따라 IH냄비의 온도를 계산할 수 있다(S606).

여기서, IH조리장치는 복수의 주파수에 대하여 임피던스를 측정하고, 미리 저장된 주파수별 온도-임피던스 커브에 임피던스를 대입시켜 복수의 가온도값들을 계산하고 가온도값들을 평균하여 온도를 계산할 수 있다. 이때, IH냄비에는 온도센서가 부착되어 있지 않을 수 있다.

온도를 확인한 후 IH조리장치는 IH냄비의 온도를 내리거나 높이기 위해 공급전력의 양을 조절하면서 전력제어 알고리즘을 수행할 수 있다(S608).

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, IH조리장치의 전력을 제어할 수 있게 된다. 보다 구체적으로 본 실시예에 의하면, 온도센서없이 IH냄비의 온도를 측정하고 그 온도에 기반하여 IH조리장치로 공급되는 전력을 제어할 수 있게 된다. 그리고, 본 실시예에 의하면, IH냄비의 상태 혹은 IH냄비 내부에 투입되는 내용물의 상태를 추정하고 추정된 정보에 기반하여 IH조리장치로 공급되는 전력을 제어할 수 있게 된다.

이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (15)

1. IH(Induction Heating)조리장치의 전력제어방법에 있어서,
   내용물이 투입되기 전에 IH냄비의 임피던스(제1임피던스)를 측정하는 단계;
   상기 IH냄비의 온도-임피던스 특성에 따라 상기 제1임피던스에 대응되는 온도를 계산하는 단계;
   상기 내용물이 투입된 상태에서 상기 IH냄비의 임피던스(제2임피던스)를 측정하는 단계;
   상기 제1임피던스와 상기 제2임피던스의 차이값에 따라 상기 내용물의 상태를 추정하는 단계; 및
   상기 내용물의 상태에 따라 상기 내용물의 조리를 위한 전력제어 알고리즘을 수행하는 단계를 포함하고,
   상기 내용물의 상태를 추정하는 단계에서, 상기 내용물의 양을 추정하고,
   상기 제1임피던스를 측정하는 단계에서, 복수의 주파수에 대하여 상기 제1임피던스를 측정하고,
   상기 온도를 계산하는 단계에서, 미리 저장된 주파수별 온도-임피던스 커브에 상기 제1임피던스를 대입시켜 복수의 가온도값들을 계산하고 상기 가온도값들을 평균하여 상기 온도를 계산하고,
   특정 온도에서 복수의 주파수에 대하여 측정되는 상기 IH냄비의 임피던스를 미리 저장된 재질별 임피던스 특성 커브에 피팅시켜 상기 IH냄비의 재질을 판단하는 단계를 더 포함하는,
   전력제어방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 온도를 계산하는 단계에서,
   미리 저장된 온도-임피던스 룩업테이블에 따라 상기 온도를 계산하는 전력제어방법.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 전력제어 알고리즘을 수행하는 단계에서,
   상기 내용물의 양에 따라 상기 IH냄비로 공급하는 전력량을 조정하는 전력제어방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 IH냄비는 온도의 증가에 따라 임피던스가 증가하는 특성을 가지는 전력제어방법.
6. 삭제
7. IH냄비의 하측에 배치되고 상기 IH냄비로 전자기유도전력을 전달하는 코일부;
   전력을 변환하여 상기 코일부로 공급하고 상기 코일부로 공급되는 전력(공급전력)의 주파수를 조절하는 전력변환부;
   상기 공급전력의 전류 및 전압을 측정하는 측정부; 및
   상기 측정부에서 측정되는 상기 전류 및 상기 전압을 이용하여 상기 IH냄비의 임피던스를 측정하고, 상기 임피던스에 따라 상기 IH냄비로 투입되는 내용물의 상태를 추정하며, 상기 내용물의 상태에 따라 상기 내용물의 조리를 위한 전력제어 알고리즘을 수행하는 전력제어부를 포함하고,
   상기 전력제어부는,
   상기 내용물의 투입 전과 투입 후에 각각 측정한 상기 임피던스의 차이값에 따라 상기 내용물의 양을 추정하고, 복수의 주파수에 대하여 상기 임피던스를 측정하고 미리 저장된 주파수별 온도-임피던스 커브에 상기 임피던스를 대입시켜 복수의 가온도값들을 계산하고 상기 가온도값들을 평균하여 온도를 계산하며, 특정 온도에서 복수의 주파수에 대하여 측정되는 상기 임피던스를 미리 저장된 재질별 임피던스 특성 커브에 피팅시켜 상기 IH냄비의 재질을 판단하는,
   IH조리장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 전력제어부는,
   상기 전력변환부를 제어하여 상기 공급전력의 크기 및 상기 공급전력의 주파수를 조절하는 IH조리장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 전력제어부는,
   상기 전력변환부 내에 배치되는 전력반도체들의 온오프제어를 통해 저주파교류전력을 고주파교류전력으로 변환하는 IH조리장치.
10. 제7항에 있어서,
    상기 전력제어부는,
    상기 내용물의 조리에 대하여 미리 정해진 전력프로파일을 저장하고 있으며 상기 내용물의 상태에 따라 상기 전력프로파일을 수정하여 상기 전력제어 알고리즘을 수행하는 IH조리장치.
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