KR20000002205A - 전자렌지용 공진트랜스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자렌지용 공진트랜스에 관한 것으로, 교류전원단으로부터 공급되는 상용교류전원의 입력전압을 인가받는 1차측과, 상기 1차측에 인가된 입력전압에 의해 마그네트론의 필라멘트 예열에 필요한 교류전압을 유기시키는 필라멘트측과, 상기 1차측에 인가된 입력전압에 의해 교류고전압을 유기시키는 2차측을 구비하고, 그 2차측에 구성되는 공진회로의 동작점을 직렬공진점으로 하여, 공진트랜스의 출력효율을 높인다.

Description

전자렌지용 공진트랜스

본 발명은 전자렌지 등의 마이크로파 가열기기에 사용되는 공진 트랜스포머(Resonance Transformer; 이하, 공진트랜스라 한다)에 관한 것으로, 특히 상기 공진트랜스의 동작점을 직렬공진점으로 하여 공진트랜스의 출력효율을 높이는 전자렌지용 공진트랜스에 관한 것이다.

일반적으로, 전자렌지는 도 1에 도시한 바와같이, 본체(10)의 일측(좌측)에 음식물을 재치 및 가열조리하는 조리실(20)이 일정면적으로 구획 형성되어 있고, 상기 본체(10)의 타측(우측)에는 전장부품 어세이를 수용하도록 기계실(30)이 일정면적으로 구획 형성되어 있으며, 상기 조리실(20)의 바닥에는 음식물을 받쳐줌과 동시에 음식물이 균일하게 가열조리되도록 회전하는 턴테이블(40)이 착탈가능하게 설치되어 있다.

상기 기계실(30)의 일측 바닥면에는 전원을 인가받아 고압을 발생시키는 공진트랜스(50)가 설치되어 있고, 상기 기계실(30)내의 상측에는 상기 공진트랜스(50)로부터의 고압을 인가받아 고주파를 발생시키는 마그네트론(60)이 설치되어 있으며, 상기 마그네트론(60)의 좌측상단부에는 상기 마그네트론(60)에서 발생된 고주파를 상기 조리실(20)내로 안내시키는 도파관(70)이 설치되어 있다.

그리고, 상기 기계실(30)의 일측에는 외부공기를 다수개의 흡입구(81)를 통해 기계실(30) 내부로 강제 유입시켜 렌지 가동시에 기계실(30)내의 각 전장부품에서 발생되는 고온의 열을 냉각시키는 냉각팬(80)이 설치되어 있고, 상기 조리실(20)과 기계실(30)의 측벽 일측에는 상기 흡입구(81)를 통해 기계실(30)내로 유입된 외부공기의 일부가 조리실(20)내로 유입되도록 다수개의 유입구(11)가 형성되어 있으며, 상기 유입구(11)가 형성된 기계실(30)의 측벽에는 상기 냉각팬(80)의 구동에 따라 유입되는 공기를 상기 조리실(20)내로 안내하는 내부덕트(90)가 설치되어 있다.

또한, 상기 다수개의 유입구(11)가 형성된 조리실(20)의 반대편 측벽 일측에는 조리실(20) 내부로 유입된 공기가 순환되면서 음식물의 가열조리시 발생되는 열 및 냄새 등을 외부로 배기시키는 다수개의 배출구(12)가 형성되어 있다.

상기 기계실(30)의 전면 상단에는 기계실(30) 내부로 유입되어 순환된 공기가 본체(10)의 외부로 배기되도록 외부덕트(100)가 설치되어 있고, 상기 외부덕트(100)의 하부에는 상기 전자렌지의 운전, 정지 또는 각종 조리기능을 선택하는 조작버튼이 구비된 콘트롤박스(110)가 설치되어 있으며, 상기 조리실(20)의 전면에는 여닫이 방식으로 개폐되는 도어(120)가 설치되어 있고, 상기 본체(10)의 외측에는 외관을 형성함과 동시에 내장물을 커버하도록 양측이 절곡 형성된 아우트판넬(130)이 설치되어 있다.

상기와 같이 구성된 전자렌지에 있어서, 사용자가 조리실(20)내의 턴테이블(40)상에 음식물을 얹은다음 원하는 조리시간과 조리메뉴 등을 입력하고 시작버튼을 누르면, 턴테이블(40)이 일방향으로 회전됨과 동시에 도시되지 않은 교류전원단으로부터 공급되는 상용교류전원의 전원전압을 공진트랜스(50)의 1차측에서 인가받아 고압으로 변환하여 2차측으로 유기시킨다.

이때, 마그네트론(60)에서는 상기 공진트랜스(50)의 2차측에 유기된 고압을 인가받아 2450MHz의 고주파를 발생하고, 상기 마그네트론(60)에서 발생된 고주파는 도파관(70)을 통해 조리실(20)내로 안내되어 조리실(20)의 구조체인 금속벽에 반사되어 음식물에 인가되기도 하고, 직접 음식물에 인가되기도 하면서 음식물을 가열조리시킨다.

그런데, 이와같은 종래의 전자렌지에 있어서는, 공진트랜스(50)의 동작점을 도 3에 도시한 바와같이, 역률(P/F;POWER FACTOR)이 최대인 점에서 공진트랜스(50)의 출력이 최저인 병렬공진점을 사용하므로 공진트랜스(50)의 출력효율이 떨어진다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 공진트랜스의 동작점을 병렬공진점에서 직렬공진점으로 변경하여 공진트랜스의 출력효율을 높이는 전자렌지용 공진트랜스를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 전자렌지용 공진트랜스는, 교류전원단으로부터 공급되는 상용교류전원의 입력전압을 인가받는 1차측과, 상기 1차측에 인가된 입력전압에 의해 마그네트론의 필라멘트 예열에 필요한 교류전압을 유기시키는 필라멘트측과, 상기 1차측에 인가된 입력전압에 의해 교류고전압을 유기시키는 2차측을 구비하고, 그 2차측에 구성되는 공진회로의 동작점을 직렬공진점으로 하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 전자렌지를 개략적으로 도시한 분해 사시도,

도 2는 본 발명에 의한 전자렌지의 고주파출력 회로도,

도 3은 본 발명에 의한 전자렌지의 공진주파수 특성그래프.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

50 : 공진트랜스 51 : 1차측

52 : 필라멘트측 53 : 2차측

60 : 마그네트론

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 전자렌지는 도 1에 도시한 종래의 구성과 동일하므로 중복되는 설명을 생략한다.

도 2에 도시한 바와같이, 전자렌지의 고주파출력 회로는, 교류전원단(190)으로부터 공급되는 교류전압을 1차측(51)에 인가받아 마그네트론(60)의 필라멘트 예열에 필요한 교류전압 및 고압으로 변환하여 필라멘트측(52) 및 2차측(53)으로 유기하는 공진트랜스(50)와, 상기 공진트랜스(50)에 의해 변환된 고압을 인가받아 고주파를 발생하는 마그네트론(60)과, 상기 공진트랜스(50)의 2차측(53)에 유기된 고압을 충방전시키는 고압컨덴서(HVC)와, 상기 고압컨덴서(HVC)에 충전된 전압을 고전압 및 저전류의 배전압으로 정류시키는 고압다이오드(HVD)로 구성되어 있다.

그리고, 상기 공진트랜스(50)는 종래에 비해 권선수는 많지만 그 권선굵기를 가늘게 구성한다.

이하, 상기와 같이 구성된 전자렌지용 공진트랜스의 작용효과를 설명한다.

먼저, 사용자가 조리실(20)내의 턴테이블(40)상에 음식물을 얹은다음 원하는 조리시간과 조리메뉴 등을 입력하고 시작버튼을 누르면, 교류전원단(190)으로부터 공급되는 상용교류전원의 전원전압이 공진트랜스(50)의 1차측(51)에 인가된다.

상기 공진트랜스(50)의 1차측(51)에 인가된 입력전압에 의해 공진트랜스(50)의 필라멘트측(52)에는 마그네트론(60)의 필라멘트예열에 필요한 교류전압이 유기되고, 2차측(53)에는 마그네트론(60)에 필요한 교류고전압이 유기되며, 상기 공진트랜스(50)의 필라멘트측(52)에 유기된 교류전압은 마그네트론(60)의 도시되지 않은 필라멘트에 인가되어 마그네트론(60)의 필라멘트를 예열시킨다.

한편, 상기 공진트랜스(50) 2차측(53)의 리액턴스성분과 고압컨덴서(HVC)의 리액턴스성분에 의해 공진트랜스(50)의 2차측(53)에 공진회로(L/C)가 구성되는데, 이 공진회로의 동작점을 도 3에 도시한 바와같이, 역률(P/F)이 최대이고 공진트랜스(50)의 출력이 최저인 종래의 병렬공진점에서 역률(P/F)이 최대이고 공진트랜스(50)의 출력이 최대인 직렬공진점으로 변경하여 공진트랜스(50)의 출력효율을 높인다.

이와 동시에, 상기 공진트랜스(50)의 권선굵기를 종래에 비해 가늘게 하여 자화전류를 작게 하고, 그 권선수를 종래에 비해 많게 하여 공진트랜스(50)의 출력효율을 더욱 높일 수 있다.

이와같이, 상기 공진트랜스(50)의 2차측(53)에 유기된 고압은 고압컨덴서(HVC) 및 고압다이오드(HVD)에 의해 배전압의 직류출력전압으로 정류되어 마그네트론(60)의 캐소드(61)와 애노드(62)에 인가된다.

따라서, 상기 마그네트론(60)의 캐소드(61)와 애노드(62) 사이에 전위차가 발생하고, 이때에 캐소드(61)로부터 애노드(62)로 전자가 방출되어 상기 애노드(62)에서 2450MHz의 고주파를 발생한다.

상기 마그네트론(60)에서 발생된 고주파는 도파관(70)을 통해 조리실(20)내로 안내되어 조리실(20)의 구조체인 금속벽에 반사되어 음식물에 인가되기도 하고, 직접 음식물에 인가되기도 하면서 회전하는 턴테이블(40)상에 얹혀진 음식물을 가열조리시킨다.

상기의 설명에서와 같이 본 발명에 의한 전자렌지용 공진트랜스에 의하면, 공진트랜스의 동작점을 병렬공진점에서 직렬공진점으로 변경하여 공진트랜스의 출력효율을 높일 수 있고, 공진트랜스는 그 권선수가 많지만 권선굵기를 가늘게 하여 공진트랜스의 코어무게를 줄일 수 있다는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 교류전원단으로부터 공급되는 상용교류전원의 입력전압을 인가받는 1차측과, 상기 1차측에 인가된 입력전압에 의해 마그네트론의 필라멘트 예열에 필요한 교류전압을 유기시키는 필라멘트측과, 상기 1차측에 인가된 입력전압에 의해 교류고전압을 유기시키는 2차측을 구비하고,

   그 2차측에 구성되는 공진회로의 동작점을 직렬공진점으로 하는 것을 특징으로 하는 전자렌지용 공진트랜스.