KR19990030584U - 전자렌지의 마그네트론 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전자렌지의 마그네트론 제어장치에 관한 것으로서, 종래에는 마그네트론의 과열을 방지하기 위해 마그네트론 표면에 써모스탯을 설치하여 온도가 상승하면 써모스탯에 의해 마그네트론을 구동시키는 고압트랜스에 공급되는 전원을 차단하여 과열로 인한 화재 등을 방지하였다.그러나 써모스탯은 단일 온도만을 제어할 수 있으며 세밀한 조정이나 다양한 온도 대역에서 사용할 수 없으므로 시스템마다 적절한 온도상승 방지가 어려운 문제점이 있었다.

따라서 본 고안은 마그네트론에 온도센서를 설치하여 온도에 반비례하는 온도센서의 저항값 변화에 따라 마그네트론 구동 릴레이(RY_M)를 온/오프 시킬 수 있는 릴레이 구동회로를 구성하여 온도센서에서 감지되는 온도가 소정온도 이상으로 상승하면 마그네트론을 구동시키는 고압트랜스(HVT)에 공급되는 전원이 차단되어 마그네트론이 과열로 인한 고장을 일으키는 것을 방지할 수 있으며 온도센서(Rth)와 합성되는 저항값의 설정을 통해 시스템에 적절한 온도상승을 방지할 수 있도록 한 유용한 고안인 것이다.

Description

전자렌지의 마그네트론 제어장치

본 고안은 전자렌지의 마그네트론 제어장치에 관한 것으로써, 더욱 상세히는 마그네트론에 온도센서를 설치하여 온도에 따른 온도센서의 저항값 변화에 따라 마그네트론 구동 릴레이를 온/오프 시킬 수 있는 릴레이 구동회로를 구성하여 마그네트론을 구동시키는 고압트랜스에 공급되는 전원을 차단하므로써 마그네트론을 보호할 수 있도록 한 전자렌지의 마그네트론 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 전자렌지는 조리실과 전장실로 구성되는데, 상기 전장실 일측에는 마그네트론이 설치되고, 상기 마그네트론에서 생성되는 고주파는 도파관을 통하여 조리실 내부로 조사되도록 구성되어 있으며, 상기 조리실의 바닥에는 조리 용기가 얹혀지는 트레이가 구비되어 있고, 이러한 트레이의 하부에는 트레이를 회동시킬 수 있는 트레이 모터가 설치되어 상기 트레이에 놓여진 조리용기가 회동됨에 따라 조리실로 조사되는 고주파가 조리용기 속의 음식물에 고르게 전달되어 균인하게 가열되는 구조로 구성되어 잇다.

그리고 전자렌지는 마그네트론에서 발진되는 고주파 만을 이용하여 음식물을 해동하거나 조리하는 단기능 전자렌지와, 조리실에 히터를 설치하거나 컨벡션팬을 설치하여 상기의 고주파에 의한 조리 외에 그릴요리와 오븐요리를 병행할 수 있는 다기능의 전자렌지로 구분된다.

상기와 같이 구분되는 전자렌지는 모두 조리물의 양에 따라 고주파나 히터의 강약조절 및 가동시간을 적절하게 선택할 수 있도록 전장실의 전면판의 일측에 컨트롤패널이 설치되며, 그 기능을 제어하기 위한 멤브레인 키보드와 설정된 기능을 보여주는 디스플레이창 및 도어오픈용 버튼이 상기 컨트롤패널 상에 설치된다.

따라서 마그네트론은 상기 컨트롤패널의 선택에 따라 정해진 시간동안 고주파를 발진하게 되면, 이와 같이 발진된 고주파는 도파관을 통해 조리실 내의 음식물에 조사되어 음식물을 균일하게 가열하므로서 음식물을 조리하거나 해동하게 되는 것이다.

여기서 전장실에 설치되는 고압트랜스는 다수개의 철편으로 구성된 코아에 1차코일과 2차코일을 설치하여 구성된 것으로, 고압트랜스의 1차코일과 2차코일의 상호유도작용에 의해 2차코일에서 고전압이 발생할 때 상당한 고열이 발생하게 된다.

그리고 도 1 에서와 같이 마이컴에 의해 마그네트론 구동 릴레이(RY_M)가 제어되어 마그네트론을 구동시키는 고압트랜스(HVT)가 온(ON)/오프(OFF)되어 이에따라 고전압을 인가받아 마이크로파를 발진하는 마그네트론도 마이크로파를 발진하는 양극통에서 상당한 고열이 발생하게 된다.

즉, 양극통 내의 캐소드에서 열전자를 방출하여 이 방출된 열전자가 애노드베인에 충돌하므로써 생성된 전자에너지인 마이크로파가 안테나피더를 통하여 안테나로 방출되는데, 이때 마그네트론에서는 고열이 발생하게 되는 것이다.

따라서 종래에는 전장실 일측에 냉각팬을 설치하여 상기 고압트랜스와 마그네트론을 냉각시키는 한편, 마그네트론 표면에 써모스탯을 설치하여 온도가 상승하면 써모스탯에 의해 마그네트론을 구동시키는 고압트랜스에 공급되는 전원을 차단하여 과열로 인한 화재 등을 방지하였다.

상기 써모스탯은 적정온도 이상일 경우에는 이를 감지하여 바이메탈에 의해 마그네트론에 인가되는 전원을 차단시키도록 하므로써 화재를 예방할 수 있도록 하고 있다.

즉, 자동적으로 서모스탯의 바이메탈이 휘면서 접점을 열어 전원루프를 오픈시킴으로써 마그네트론의 구동이 중지되고, 정상온도로 복귀되는 경우에는 자동적으로 써모스탯의 바이메탈이 원위치 되면서 접점을 닫아 전원루프를 클로즈시켜 마그네트론이 구동되도록 한다.

상기한 바이메탈은 열팽창계수의 차이가 큰 금속을 맞붙여서 온도변화에 따라 두금속의 열팽창 차이에 의해 굽힘 응력이 생겨 열팽창계수가 높은 금속이 열팽창 계수가 낮은 금속쪽으로 휘어지는 기능 재료이다.

그러나 써모스탯은 단일 온도만을 제어할 수 있으며 세밀한 조정이나 다양한 온도 대역에서 사용할 수 없으므로 정확한 온도상승 방지가 어렵다.

따라서 본 고안의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 마그네트론에 온도센서를 설치하고 적용되는 셋트에 따라 최적의 온도를 설정하여 마그네트론의 온도가 상승하면 마그네트론 구동릴레이를 오프 시키므로써 마그네트론을 효과적으로 보호할 수 있는 전자렌지의 마그네트론 제어장치를 제공하는데 있다.

이와 같은 본 고안의 목적은 마그네트론의 온도에 따라 저항값이 변화하는 온도센서를 마그네트론에 설치하고 마그네트론 구동 릴레이가 온도센서의 저항값에 따라 온/오프 되도록 하여 마그네트론을 구동시키는 고압트랜스에 공급되는 전원을 제어하므로써 마그네트론을 과열되지 않도록 마그네트론 릴레이 구동회로를 구성하므로 달성되는 것이다.

이러한 본 고안은 적용되는 셋트에 따라 적당한 온도대역을 가지는 온도센서를 마그네트론에 설치하여 온도에 따라 마그네트론 구동릴레이를 제어함에 따라 마그네트론을 효과적으로 보호할 수 있으므로 상기 목적을 달성할 수가 있는 것이다.

도 1 은 종래 기술에 따른 전자렌지 마그네트론 제어장치를 도시한 회로도.

도 2 는 본 고안에 따른 전자렌지의 마그네트론 제어 장치 회로도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

HVT : 고압트랜스 RY_M: 마그네트론 구동릴레이

Rf₁: 비교저항 Rs₁: 저항

R_TH: 온도센서 100 : 비교기

이하 본 고안의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시 예로서 그 기술 구성 및 작용 효과를 첨부한 별첨의 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

즉, 도 2 는 본 고안에 따른 전자렌지의 마그네트론 제어장치 회로도로서 도면이 도시하는 바와 같이 본 고안은 마이콤의 마그네트론 아웃(OUT)단자에 저항(R₁)과 트랜지스터(Tr₁)를 연결하고 트랜지스터(Tr₁)의 콜렉터 측에 다이오드(D₁)가 병렬 접속된 마그네트론 구동릴레이(RY_M)를 연결하여 이루어진 종래의 마그네트론 제어 회로에 있어서, 상기 트랜지스터(Tr₁)와 마그네트론 구동릴레이(RY_M) 사이에 온도센서부(A)가 연결된 트랜지스터(Tr₂)를 연결하여 구성된다.

상기 온도센서부(A)는 DC +5V 의 전원 입력단자에 저항(Rs₁)과 저항(Rf₁)을 연결하고 저항(Rs₁)의 타단에는 일측이 각각 어스된 온도센서(R_TH)와 저항(Rs₂)을 연결한 다음 비교기(100)의 비반전단자(+)에 연결하고, 비교저항(Rf₁)의 타단은 일측이 어스된 비교저항(Rf₂)을 연결하여 비교기(100)의 반전단자(-)에 연결하며, 비교기(100)의 출력단자는 저항R3에 연결된 뒤 트랜지스터(Tr₂)에 연결하여 구성된 것이다.

그리고 상기 온도센서부(A)는 트랜지스터(Tr₂)의 콜렉터측을 마그네트론 구동릴레이(RY_M)의 입력단자에 연결하고 에미터측을 마이콤에 연결한 트랜지스터(Tr₁)의 콜렉터측에 연결하므로 마그네트론 구동회로에 연결된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다. 마그네트론에 설치되는 온도센서(R_TH)는 온도가 높아질수록 저항값이 감소하므로 저항(Rs₁)과 저항(Rs₂), 및 온도센서(R_TH)의 합성저항은 온도가 상승할수록 작아져 비교기(100)의 비반전단자(+)에 인가되는 입력전압(Vi)은 온도가 높아짐에 따라 전압이 높아지게 된다. 그리고 DC +5V의 입력단자와 비교기의 반전단자(-) 사이에는 소정의 저항값을 가진 비교저항(Rf₁)과 비교저항(Rf₂)가 연결되어 일정한 비교전압이 비교기(100)의 반전단자(-)에 인가되므로 비교기(100)는 상기 입력전압(Vi)과 비교전압(Vref)을 비교하여 입력전압(Vi)이 비교전압(Vref)보다 클때만 소정의 출력전압(Vout)을 출력하여 마그네트론 구동릴레이(RY_M)를 오프(OFF)시키므로 마그네트론을 구동시키는 고압트랜스(HVT)를 제어하게 된다.

즉, 온도센서에서 소정온도 이상의 온도가 감지되면 비교기(100)에 인가되는 입력전압(Vi)이 비교전압(Vref)보다 크게되고, 상기 비교기(100)는 비교전압(Vref)보다 큰 전압이 입력되었을 때에만 츨력전압(Vout)을 출력하므로 소정 온도 이상에서만 비교기(100)에서 설정된 출력전압(Vout)이 출력하여 마그네트론 구동 릴레이(RY_M)가 오프되어 마그네트론을 구동시키는 고압트랜스(HVT)에 인가되는 전압이 차단 되고, 온도센서가 소정온도 이하의 온도를 감지할 경우에는 반대로 마그네트론 구동릴레이(RY_M)를 온(on)시키게 된다.

이러한 본 발명은 온도에 따라 저항값이 변하는 온도센서(R_TH)를 이용하여 온도가 올라갈수록 저항값이 감소하여 상기 온도센서(R_TH)와 저항(Rs₁)의 병렬연결을 통과하여 비교기(100)에 인가되는 전압이 감지온도가 증가 할수록 입력전압(Vi)이 증가하여 비교기(100)에서 전압이 출력되어 마그네트론 구동 릴레이(RY_M)를 오프시켜 마그네트론을 구동시키는 고압트랜스(HVT)에 전원이 차단 되므로 온도센서가 설치된 마그네트론이 과열로 인해 고장이 발생하는 것을 방지하게 된다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 고안은 마그네트론 구동 릴레이 회로에 포함되는 온도센서를 마그네트론에 설치하여 마그네트론의 온도가 상승하여 소정 온도 이상이 되면 온도센서의 저항값이 감소하여 마그네트론 구동 릴레이를 오프(OFF)시켜 마그네트론에 공급되는 전원을 차단하므로써 마그네트론이 과열되어 고장이 발생하는 것을 방지할 수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 전자렌지의 마그네트론 제어회로에 있어서, 저항(Rs₁)과 저항(Rs₂)와 온도센서(R_TH)를 비교기(100)의 비반전단자(+)에 연결하고, 비교저항(Rf₁)와 비교저항(Rf₂)을 비교기(100)의 반전단자(-)에 연결하여 이루어진 온도센서부(A)가 베이스 측에 연결된 트랜지스터(Tr₂)를 마그네트론 구동릴레이와 트랜지스터 Tr₁에 연결하되 에미터측은 트랜지스터(Tr₁)의 콜렉터측에 연결하고 트렌지스터(Tr₂)의 콜렉터 측은 마그네트론 구동릴레이의 입력단자에 연결된 것을 특징으로 하는 전자렌지의 마그네트론 제어장치.