KR200182551Y1 - 전자렌지의 조리시간 표시장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전자렌지(Microwave Oven)의 조리시간(Cooking Time)을 표시하는장치에 관한 것으로, 조리시간을 표시하는 세븐 세그먼트(7 Segment)소자, 예로 LED(Light Emitting Diode)를 구성하는 그리드(Grid)에 입력되는 펄스신호를 기존의 1m초 주기에서 0.5m초 주기로 세분하여, 세븐 세그먼트를 두 번에 나누어 표시하므로써, 각 세그먼트 소자를 발광시키는데 따른 소비전력을 감소시키는 방법에 관한 것으로, 전자렌지의 조리시간을 표시하기 위한 다수개의 그리드에 0.5m초마다 신호를 발진시키는 단계와, 각 시간단위에 해당하는 그리드를 선택적으로 온(on)시키는 단계와, 그리드를 구성하는 다수개의 세그먼트가 이원화 표시되는 단계로 구성하여, 7개의 세그먼트를 1m초 마다 동시에 표시하던 기존의 방법에서 4개 또는 3개의 세그먼트를 0.5m초 간격으로 이원화하여 최대 40mA의 전류만으로도 전자렌지의 조리시간을 표시할 수 있도록 한 것이다.

Description

전자렌지의 조리시간 표시장치

본 고안은 전자렌지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전자렌지의 조리시간을 표시하는데 따른 소비전력을 감소시키기 위한 조리시간 표시장치에 관한 것이다.

일반적으로, 전자렌지는 크게 발진부, 고압부, 제어부, 그리고 가열실로 나눌 수 있다.

발진부는 고주파를 발생하는 마그네트론, 고주파를 가열실로 이끄는 도파관 및 마그네트론을 냉각하는 냉각 팬으로 구성되어 있으며, 고압부는 마그네트론의 동작에 필요한 히터 전압과 직류 고전압을 만드는 트랜스포머, 고압 콘덴서, 고압 다이오드등으로 구성되어 있고, 제어부는 조리시간을 제어하는 타임 스위치나 제어회로로 되어 있다. 끝으로, 가열실은 고주파식으로 밀폐된 식품의 가열실, 턴테이블 및 식품을 출납하기 위한 도어로 구성되어 있다.

그중, 전자렌지의 조리시간을 설정하고 표시하는 제어부는, 사용자가 조리시간 설정시, 조리시간을 화면에 디스플레이하게 하여, 적절한 조리시간을 입력하게 할 뿐만 아니라, 잔여 조리 시간이 얼마만큼 남았는지 인식시켜 음식물을 최적으로 조리할 수 있게 제어한다.

이러한 전자렌지의 조리시간을 표시하기 위해서는 예를들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 소정의 표시소자(34), 예로 세븐 세그먼트LED와, 이러한 표시소자로 구성된 그리드(Grid)(32)와, 각각의 그리드 펄스 입력단(S1∼S5)에 연결된 스위칭 소자(도시않됨)와, 표시 장치를 구동시키고 제어하는 마이크로컴퓨터(20)가 구비되어야 한다. 각각의 그리드는 하나의 자리수를 표시하는데, 예로, 그리드(G1)은 단단위 자리를, 그리드(G2)는 십단위 자리를, 그리드(G3)는 ":"를, 그리드(G4)는 백단위 자리를, 그리고 그리드(G5)는 천단위 자리를 표시한다. 각각의 그리드(G1∼G5)는 마이크로 컴퓨터(20)로부터 표시부(30)의 그리드 제어 입력단(S1∼S5)에 인가되는 그리드 제어 펄스 신호에 따라 구동된다. 각각의 그리드(G1∼G5)를 제어하는데 사용하는 그리드 제어 펄스는 기설정 주기(T)로 반복되며, 이 펄스의 지속 기간동안 표시부(30)의 세그먼트 제어신호 입력단(a∼g)으로 세그먼트 제어신호가 선택적으로 인가되므로써, 사용자에 의해 설정된 시간이 표시된다.

도 3에서는 종래의 기술에서 그리드(32) 각 자리를 점등시키는데 사용하는 그리드 제어 펄스의 발진파형을 도시하였다.

다섯 자리 드라이브(drive)를 위해 다섯 개의 그리드를 구동하는 경우에는 도 3에서 도시한 바와 같이 T주기동안 1m초씩 위상이 지연된 다섯 개의 펄스(자리신호)를 발진한다.

처음 그리드 펄스 T1이 출력하였다고 가정하면, 첫 번째 그리드(G1)의 스위치(도시않됨)가 닫히게 되므로 한자리의 표시기의 세븐 세그먼트가 점등된다. 다음에 그리드 펄스 T2가 출력되면 두 번째 그리드(G2)의 스위치를 닫게되어 10의 자리의 표시기가 점등된다. 그리드 펄스 T3가 출력되면 세 번째 그리드(G3)의 스위치를 닫게되어 ":"에 해당하는 자리의 표시기가 점등된다. 같은 방법으로 100의 자리, 1000의 자리가 표시될 수 있다. 이때 사용자에 의해 설정된 조리시간을 표시하기 위하여 각각의 그리드 펄스동안 표시부(30)의 세그먼트 입력단(a∼g)으로 세그먼트 제어신호가 선택적으로 제공될 것이다.

상술한 바와 같이, 그리드 각각에 입력되는 그리드 펄스의 신호 주기를 1m초로 설정하여, 만일 8이라는 숫자를 표시할 경우, LED소자 한 개당 10mA의 전류를 소비하기 때문에, 일곱 개의 LED세그먼트소자를 동시에 점등시키는 경우에는, 최대 70mA의 전류를 소비하게 된다.

이러한 각각의 그리드에서 소비되는 전류는 마이크로 컴퓨터 및 전자렌지 회로 설계 측면에서는 대전류에 가까우므로, 전자렌지의 전원부 설계시 소비 전류 및 전압에 따라 기존 트랜스포머의 용량을 크게 하여야 하는 단점이 따른다.

따라서, 본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 전자렌지의 조리시간을 표시하는데 따른 소비전력을 감소시키기 위한 조리시간 표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 다수개의 세그먼트로 구성된 복수개의 그리드를 포함하며 각각의 그리드는 T 주기를 갖는 그리드 펄스에 의해 반복적으로 제어되는 전자렌지의 조리 시간 표시 장치에 있어서, 각각의 그리드의 세그먼트는 제 1 세그먼트 그룹과 제 2 세그먼트 그룹으로 구분되며, 각각의 그리드 제어 펄스를 T/2 주기의 제 1 및 제 2 펄스로 발생하는 수단을 구비하며, T/2 주기의 제 1 및 제 2 펄스의 기간동안 제 1 세그먼트 그룹과 제 2 세그먼트 그룹내 세그먼트가 각기 제어되는 것을 특징으로 하는 전자렌지의 조리 시간 표시 장치를 제공한다.

도 1은 전자렌지의 조리시간 표시장치를 나타내는 블록도.

도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 이용되는 세븐 세그먼트 표시소자를 나타내는 상세 도면.

도 3은 종래의 1m초 주기의 발진 파형도.

도 4는 본 고안의 일실시예로서 0.5m초 주기의 발진 파형도.

도 5는 도 1에 도시된 전자렌지의 조리시간 표시장치에 의해 실행되는 동작을 설명하는 흐름도.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

10 : 키매트릭스 20 : 마이크로컴퓨터

30 : 표시부 32 : 그리드

34 : 세븐세그먼트소자

본 고안의 상기 및 기타 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 하기에 기술되는 본 고안의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.

도 2에서는 본 고안에 따라 구성된 그리드의 세븐 세그먼트LED(34)를 상세하게 나타내었다.

본 고안에 따르면, 각각의 그리드의 세븐 세그먼트LED중 a, b, f, g에 해당하는 세그먼트 소자를 제 1 세그먼트 그룹(Ⅰ)으로, 그리고, c, d, e에 해당하는 세그먼트 소자를 제 2 세그먼트 그룹(Ⅱ)으로 이원화 하였으며, 이들 제 1 및 제 2 세그먼트 그룹(Ⅰ)(Ⅱ)를 각기 T/2 주기에 대응하여 순차적으로 점등되게 구성하였다.

도 4에서는 본 고안에 따른 그리드(32) 각 자리신호에 해당하는 발진파형을 도시하였다.

다섯 자리 드라이브(drive)를 위해 다섯 개의 드라이브를 사용하는 경우는 T/2 주기동안 5개의 그리드 펄스가 발생되므로, 각각의 그리드 펄스는 T/10의 인터벌(interval)을 가지며, T/10의 인터벌동안 7세그먼트를 이용하여 시간을 표시할 수 있다. 도 4에서는 T/10씩 위상이 지연된 펄스(자리신호)를 발진하는 것으로 도시되며, 본 실시예에서는 T를 0.5m초로 설정하였다.

처음 그리드 펄스 T1이 출력되면, 첫 번째 그리드(G1)의 스위치가 닫히게 되므로 한자리의 표시기가 점등된다. 다음에 그리드 펄스 T2가 출력되면 두 번째 그리드(G2)의 스위치가 닫히게 되어 10의 자리의 표시기가 점등된다. 그리드 펄스 T3가 출력되면 세 번째 그리드(G3)의 스위치가 닫히게 되어 ":"에 해당하는 자리의 표시기가 점등된다. 같은 방법으로 네 번째 그리드(G4)의 스위치가 닫히게 되면 100의 자리의 표시기가 점등되고, 마지막으로 다섯 번째 그리드(G5)의 스위치가 닫히게 되면 1000의 자리의 표시기가 점등된다.

상술한 과정은 T 주기동안 2회 수행되며, 처음 T/2 주기동안 제 1 세그먼트 그룹(Ⅰ)이 구동되고, 나중의 T/2 동안 제 2 세그먼트 그룹(Ⅱ)이 구동된다.

도 5에는 본 고안에 따라, 전자 렌지의 그리드 및 세그먼트를 제어하는 과정이 도시된다.

도 5에서 사용되는 "그리드"는, 다섯 그리드를 순차적으로 지정하는데 사용되는 레지스터로서, 단계(100)에서 그리드 레지스터의 값을 1씩 증가시킴으로써 단계(104)에서와 같이 다섯 개의 그리드가 순차적으로 T/2의 제 1 주기동안 구동된다. 이러한 순차적인 제어는 그리드 레지스터의 값이 5가 될 때가지 반복되며(단계108 참조), 또다른 T/2의 제 2 주기동안 다섯 개의 그리드가 순차적으로 제어될 것이다.

또한, "토글"은 각각의 그리드내의 제 1 세그먼트 그룹(Ⅰ) 또는 제 2 세그먼트 그룹(Ⅱ)을 제 1 및 제 2의 T/2 주기동안 제어하는데 사용되는 레지스터로서, 단계(102)에서 토글 레지스터의 값이 1 이면 그 값을 0으로 만들고, 그와 반대로 토글 레지스터의 값이 0이면, 1의 값으로 세트시킨다. 따라서, 단계(106)에서와 같이, 토글 레지스터의 값이 1이면, T/2 주기로 각 그리드내 제 1 세그먼트 그룹(Ⅰ)이 제어되며, 토글 레지스터의 값이 0이면, 제 2 세그먼트 그룹(Ⅱ)이 제어된다.

따라서, 사용자가 키(10)를 이용하여 조리시간을 설정하면, 그 조리시간의 설정 입력에 따라 마이크로컴퓨터(20)는 제 1의 T/2 주기동안 그리드 펄스(T1∼T5)를 출력한다. 이러한 그리드 펄스에 따라 그리드(32)의 각각의 시간 자리("1"은(G5), "2"는(G4), ":"은(G3), "3"은(G2), "0"은(G1))가 순차적으로 점등된다. 이 때, 각각의 그리드 펄스(T1∼T5)의 인터벌동안, 일곱 개의 세그먼트(34)중 임의 설정된 세그먼트 소자 그룹(Ⅰ)의 세그먼트들이 사용자에 의해 입력된 시간을 표시하기 위해 세그먼트 제어신호에 의해 선택적으로 발광된다. 제 1의 T/2 이후, 마이크로컴퓨터(20)에 의해 제 2의 T/2동안 그리드 펄스가 또다시 출력되며, 제 2의 T/2 주기동안 제 2 세그먼트 그룹(Ⅱ)의 세그먼트들이 선택적으로 발광된다. 따라서, 각각의 그리드에서 제 1 그룹과 제 2 그룹의 세그먼트가 지그재그 방식으로 점등된다. 그 점등주기는 0.5m초이므로 인간의 시각 특성의 잔상 효과 때문에 제 1 및 제 2 세그먼트 그룹의 반복적인 점등을 거의 인식하지 못할 것이다.

이상 설명한 바와같이, 본 고안은 전자렌지의 조리시간을 표시하는데 있어서, 세븐 세그먼트를 두 번에 나누어 표시하므로, 40mA의 전류만으로도 전자렌지의 조리시간을 표시할 수 있도록하여, 마이크로 컴퓨터 및 전자렌지의 회로 설계시 소비 전류에 따른 트랜스포머의 용량을 소량화할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 다수개의 세그먼트로 구성된 복수개의 그리드를 포함하며 상기 각각의 그리드는 T 주기를 갖는 그리드 펄스에 의해 반복적으로 제어되는 전자렌지의 조리 시간 표시 장치에 있어서,

   상기 각각의 그리드의 세그먼트는 제 1 세그먼트 그룹과 제 2 세그먼트 그룹으로 구분되며;

   상기 각각의 그리드 제어 펄스를 T/2 주기의 제 1 및 제 2 펄스로 발생하는 수단을 구비하며, 상기 T/2 주기의 제 1 및 제 2 펄스의 기간동안 상기 제 1 세그먼트 그룹과 제 2 세그먼트 그룹내 세그먼트가 각기 제어되는 것을 특징으로 하는 전자렌지의 조리 시간 표시 장치.