KR200197381Y1 - 전자렌지의 안전회로 - Google Patents

Abstract

전자렌지의 안전회로를 개시한다. 개시된 본 고안은, 파워 릴레이의 온/오프에 의하여 동작되는 고압트랜스와, 상기 고압트랜스의 2차 코일측에 접속된 고압콘덴서, 고압다이오드 및 마그네트론을 구비한 전자렌지에 있어서, 상기 고압다이오드에 병렬로 연결되어 상기 고압트랜스의 2차 코일측에 발생된 출력전압을 입력하는 전압 입력부와, 상기 전압 입력부에 연장되어 상기 고압트랜스의 과열을 검출하는 과열 검출부 및 상기 전압 입력부와 상기 과열 검출부 사이의 전압을 검출하여 전자렌지의 과열 및 과전류 상태를 판단하고 이에 따라 상기 파워 릴레이를 온/오프시키는 마이컴을 포함한다. 따라서, 과열 검출부를 통하여 고압트랜스의 과열을 적극적으로 방지함과 아울러, 이 고압트랜스의 출력전압을 검출하여 전자렌지의 과열 및 과전류를 방지하므로, 복수의 온도 스위치 및 고압휴즈 등의 부품을 삭제하여 생산비를 절감시키고, 휴즈 등의 교체작업이 필요 없게 되어 고장수리의 작업이 더욱 간편해진다.

Description

전자렌지의 안전회로

본 고안은 전자렌지의 안전회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고압트랜스의 출력전압을 검출하여 전자렌지의 과열 및 과전류를 방지하도록 하는 전자렌지의 안전회로에 관한 것이다.

일반적으로 전자렌지는 마이크로파를 이용하여 음식물을 가열/조리하는 장치로서, 통상의 고압트랜스(High Voltage Transformer) 및 마그네트론(Magnetron) 등으로 구성된다. 이 고압트랜스는 소정의 고전압을 발생시켜 마그네트론을 구동시키고, 마그네트론은 음식물이 저장된 밀폐공간 내에 높은 주파수(대략 2450㎒)의 마이크로파를 방출시킨다. 이렇게 방출된 마이크로파는 음식물에 포함된 물분자를 진동시키고, 이 물분자의 진동에 따라 발생하는 분자 마찰열에 의하여 음식물이 가열/조리되는 것이다.

도 1은 이와 같은 종래의 전자렌지를 나타낸 일부 절개 사시도이고, 도 2는 도 1의 회로도이다.

도 1에 의하면, 전자렌지의 외형을 이루는 캐비닛(20)은 좌우공간으로 구획되어 일측에는 전방이 개방된 조리실(22)이 마련되고, 타측에는 램프(2), 팬모터(3), 마그네트론(MGT), 고압트랜스(HVT) 및 고압콘덴서(HVC) 등의 각종 전장품이 설치되는 장치실(23)이 마련된다.

상기 장치실(23) 전면에는 전자렌지를 조작하고 그 상태를 표시하는 조작패널(25)이 마련된다. 또한, 상기 조리실(22)의 전방을 여닫는 도어(21)가 상기 캐비닛(20) 일측에 회동 가능하게 고정되고, 상기 조리실(22) 내부에는 그 바닥면에 조리할 음식물이 놓여지는 회전접시(24)가 설치된다. 이 회전접시(24)는 식품 조리시 캐비닛(20) 저면에 도시되지 않은 구동모터 및 기어들에 의하여 회전되어 조리 효율을 상승시킨다.

도 2에 의하면, 제 1 및 제 2상용교류라인(L1)(L2)은 그 일단부가 입력측의 노이즈 필터(1)에 연결되어 통상의 상용교류전원(AC 110V 또는 220V)을 입력하고, 타단부는 고압트랜스(HVT) 1차 코일의 양단에 연결된다. 상기한 노이즈 필터(1)는 제 1 및 제 2 휴즈(FUSE1)(FUSE2)를 포함하며, 콘덴서(C1∼C3), 인덕터(L), 저항(R1) 등의 구성요소 및 그 작용은 통상의 노이즈 필터와 동일하므로, 여기서 그 세세한 설명은 생략한다.

또한, 상기 제 1상용교류라인(L1)에는 제 1 및 제 2온도 스위치(TCO1)(TCO2)와, 도어 스위치(SW1) 및 모니터 스위치(SW2)가 접속되고, 상기 제 2상용교류라인(L2)에는 파워 릴레이(RY3)가 접속된다. 상기 제 1 및 제 2온도 스위치(TCO1)(TCO2)는 각각 전자렌지 캐비닛(20) 및 마그네트론(MGT)에서 발생되는 과열을 차단하며, 상기 도어 스위치(SW1) 및 모니터 스위치(SW2)는 도어(미도시)의 개폐상태에 따라 온/오프되어 전자렌지의 안전기능을 수행하게 된다.

또한, 상기 파워 릴레이(RY3)에는 인러시 릴레이(RY2) 및 전류 제한용 저항(R2)이 병렬로 접속된다. 상기 파워 릴레이(RY3)는 고압트랜스(HVT)의 1차 코일에 상용교류전원(AC)을 인가하고, 상기 인러시 릴레이(RY2)는 상기 파워 릴레이(RY3)가 온되기 직전에 수초(㎳)간 동작되어 돌입전류를 제거한다.

상기 제 1상용교류라인(L1)과 제 2상용교류라인(L2)의 사이에는 램프(2), 팬모터(3) 및 구동모터(4)가 연결된다. 또한, 상기 램프(2), 팬모터(3), 구동모터(4)의 동작을 온/오프시키는 메인 릴레이(RY1)가 그 일단부에 연결된다. 여기서, 상기 메인 릴레이(RY1)의 타단부는 인러시 릴레이(RY2) 및 파워 릴레이(RY3)를 거쳐 제 2상용교류라인(L2)에 연결된다.

한편, 마이컴(7)은 메인 릴레이(RY1), 인러시 릴레이(RY2) 및 파워 릴레이(RY3)의 온/오프 동작을 제어한다. 또한, 상기 마이컴(7)에 사용자의 명령을 입력하는 키 입력부(5)와, 상기 마이컴(7)의 제어에 의하여 전자렌지의 각종 동작상태를 표시하는 디스플레이부(6)가 마련되며, 이 마이컴(7), 키 입력부(5) 및 디스플레이부(6)는 도 1에 도시된 조작패널(25)에 배치됨이 바람직하다.

또한, 상기한 고압트랜스(HVT)의 2차 코일측에는 마이크로파를 발생시키기 위한 마그네트론(MGT)과, 상기 마그네트론(MGT)에 배전압을 공급하기 위한 고압콘덴서(HVC) 및 고압다이오드(HVD)가 각각 마련된다. 또한, 상기 고압콘덴서(HVC) 일측에 고압휴즈(H.V.FUSE)가 마련되며, 고압측의 과전류를 차단하여 기기를 보호하게 된다.

이와 같이 구성된 종래 전자렌지의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 사용자는 도어(21)를 열어 조리실(22)이 개방된 상태에서 조리하고자 하는 음식물을 캐비닛(20)의 전방을 통해 상기 조리실(22) 내부의 회전접시(24) 상단에 안치시킨다. 이후, 도어(21)를 닫은 상태에서 사용자는 조작패널(25)의 키 입력부(5)를 통해 음식물의 양 및 종류에 따른 조리시간 및 온도 등을 설정/입력한다. 마이컴(7)은 이를 감지하여 메인 릴레이(RY1) 및 파워 릴레이(RY3)를 온시킴으로써 전자렌지를 동작시킨다.

이와 같이 전자렌지의 동작이 개시되면, 제 1 및 제 2상용교류라인(L1)(L2)을 통하여 입력되는 상용교류전원(AC)은 각각 도어 스위치(SW1), 모니터 스위치(SW2), 고압트랜스(HVT)의 1차 코일 및 파워 릴레이(RY3)등의 부하들을 거쳐 흐르게 되어 상기한 고압트랜스(HVT)가 구동된다. 이때, 마이컴(7)은 파워 릴레이(RY3)를 온시키기 직전에 인러시 릴레이(RY2)를 수초(㎳)간 먼저 동작시킴으로 인러시 저항(R2)을 통하여 돌입전류를 제거하게 된다.

이와 함께 메인 릴레이(RY1)를 거쳐 램프(2), 팬모터(3) 및 구동모터(4)에도 상용교류전원(AC)이 공급된다. 여기서, 램프(2)는 조리실(22) 내부를 조명하고, 팬모터(3)는 장치실(23) 내의 각종 회로부품을 냉각시키며, 구동모터(4)는 조리실(22) 내부의 회전접시(24)를 회전시켜 그 상단의 음식물에 마이크로파가 고루 입사되도록 한다.

또한, 상기 고압트랜스(HVT)는 2차 코일을 통하여 고압콘덴서(HVC), 고압다이오드(HVD) 및 마그네트론(MGT)에 고전압을 공급하며, 이 마그네트론(MGT)에서는 마이크로파를 발생시켜 조리실(22) 내부로 방출함으로써 그 내부에 투입된 음식물이 소망하는 온도로 가열/조리된다.

그러나, 이와 같은 종래의 전자렌지는, 안전을 위한 각종 부품, 특히 캐비닛 및 마그네트론의 과열을 방지하는 각각의 온도 스위치(TCO1)(TCO2)와 고압측의 과전류를 차단하기 위한 고압휴즈(H.V.FUSE) 등 고가의 부품들이 소요되어, 제품의 생산비용을 상승시킴과 아울러, 휴즈 등의 교체작업에 따른 고장수리의 번거로움을 유발시키게 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 고압트랜스의 과열을 적극적으로 방지함과 아울러, 이 고압트랜스의 출력전압을 검출하여 전자렌지의 과열 및 과전류를 방지하도록 하는 전자렌지의 안전회로를 제공함에 있다.

도 1은 종래의 전자렌지를 나타낸 일부 절개 사시도,

도 2는 도 1의 회로도,

도 3은 본 고안에 따른 전자렌지의 안전회로의 바람직한 실시예를 나타낸 회로도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 마이컴 11 : 전압 입력부

12 : 과열 검출부 R11, R12 : 저항

MGT : 마그네트론 HVT : 고압트랜스

HVC : 고압콘덴서 HVD : 고압다이오드

RY3 : 파워 릴레이 TH10 : 써미스터

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 전자렌지의 안전회로의 특징은, 파워 릴레이의 온/오프에 의하여 동작되는 고압트랜스와, 상기 고압트랜스의 2차 코일측에 접속된 고압콘덴서, 고압다이오드 및 마그네트론을 구비한 전자렌지에 있어서, 상기 고압다이오드에 병렬로 연결되어 상기 고압트랜스의 2차 코일측에 발생된 출력전압을 입력하는 전압 입력부와, 상기 전압 입력부에 연장되어 상기 고압트랜스의 과열을 검출하는 과열 검출부 및 상기 전압 입력부와 상기 과열 검출부 사이의 전압을 검출하여 전자렌지의 과열 및 과전류 상태를 판단하고 이에 따라 상기 파워 릴레이를 오/오프시키는 마이컴을 포함한다.

상기 마이컴은 상기 전압 입력부를 통하여 검출된 전압이 미리 입력된 기준전압 이하일 경우를 전자렌지의 과열상태로 판단하고, 검출된 전압이 대략 0V일 경우를 전자렌지의 과전류에 따른 쇼트상태로 판단하여 상기 파워 릴레이를 오프시키도록 제어하는 것이 바람직하다.

상기 전압 입력부는, 상기 고압트랜스의 2차 코일측에 발생하는 출력전압을 입력하도록 복수개의 저항이 직렬로 연결되고, 상기 과열 검출부는 적어도 하나 이상의 써미스터를 포함한다.

따라서, 써미스터를 사용하는 과열 검출부를 통하여 고압트랜스의 과열을 적극적으로 방지함과 아울러, 이 고압트랜스의 출력전압을 검출하여 전자렌지의 과열 및 과전류를 방지하므로, 복수의 온도 스위치 및 고압휴즈 등의 부품을 삭제하여 생산비를 절감시키고, 휴즈 등의 교체작업이 필요 없게 되어 고장수리의 작업이 더욱 간편해진다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 고안에 따른 전자렌지의 안전회로의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하되, 종래와 동일한 구성요소는 동일부호를 적용하여 설명한다.

도 3은 본 고안에 따른 전자렌지의 안전회로의 바람직한 실시예를 나타낸 회로도이다.

도 3에 의하면, 제 1 및 제 2상용교류라인(L1)(L2)은 그 일단부가 입력측의 노이즈 필터(1)에 연결되어 통상의 상용교류전원(AC 110V 또는 220V)을 입력하고, 그 타단부는 고압트랜스(HVT) 1차 코일의 양단에 연결된다. 또한, 상기 제 1상용교류라인(L1)에는 도어 스위치(SW1) 및 모니터 스위치(SW2)가 접속되고, 상기 제 2상용교류라인(L2)에는 인러시 릴레이(RY2)가 병렬로 연결된 파워 릴레이(RY3)가 접속된다. 또한, 상기 제 1상용교류라인(L1)과 제 2상용교류라인(L2)의 사이에는 램프(2), 팬모터(3) 및 구동모터(4)가 연결된다. 또한, 상기 램프(2), 팬모터(3), 구동모터(4)의 동작을 온/오프시키는 메인 릴레이(RY1)가 그 일단부에 연결된다. 상기 메인 릴레이(RY1)의 타단부는 파워 릴레이(RY3)의 일단부를 거쳐 제 2상용교류라인(L2)에 연결됨은 종래 기술과 대동소이하다.

다만, 본 고안의 주요 특징은, 종래 기술에 적용된 온도 스위치(TCO1)(TCO2)와 고압측의 고압휴즈(H.V.FUSE)가 삭제되는 한편, 이와 같은 부품을 대체하여 도시된 바와 같이, 전압 입력부(11)와, 과열 검출부(12)와, 그리고 마이컴(10)을 더 구비한다.

전압 입력부(11)는 고압다이오드(HVD)에 병렬로 연결되어 상기 고압트랜스(HVT)의 2차 코일측에 발생하는 출력전압을 입력한다. 이 전압 입력부(11)는 상기 고압트랜스(HVT)의 2차 코일측에 발생하는 출력전압을 입력하도록 복수개의 저항(R11)(R12)이 직렬로 연결/구성된다.

과열 검출부(12)는 상기 전압 입력부(11)에 연장되어 상기 고압트랜스(HVT)의 과열을 검출한다. 이를 위하여, 이 과열 검출부(12)는 적어도 하나 이상의 써미스터(TH10)를 포함한다.

마이컴(10)은 상기 전압 입력부(11)와 상기 과열 검출부(12) 사이의 전압을 검출하여 전자렌지의 과열 및 과전류를 판단하고 이에 따라 상기 파워 릴레이(RY3)를 온/오프시킨다. 여기서, 상기 마이컴(10)은 상기 전압 입력부(11)를 통하여 검출된 전압이 미리 입력된 기준전압 이하일 경우를 전자렌지의 과열상태로 판단하고, 검출된 전압이 0 일 경우를 전자렌지의 과전류에 따른 쇼트상태로 판단하여 상기 파워 릴레이(RY3)를 오프시키도록 제어하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 마이컴(10)은 상기한 파워 릴레이(RY3), 인러시 릴레이(RY2) 및 메인 릴레이(RY1)의 온/오프 동작을 제어함을 전술한 바와 같다.

이와 같이 구성된 본 고안에 따른 바람직한 실시예의 작용을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

사용자의 조작 명령에 따라 마이컴(10)은 메인 릴레이(RY1) 및 파워 릴레이(RY3)를 온시키며, 이에 따라 제 1 및 제 2상용교류라인(L1)(L2)을 통하여 입력되는 상용교류전원(AC)은 각각의 도어 스위치(SW1), 모니터 스위치(SW2), 메인 릴레이(RY1) 및 파워 릴레이(RY3)를 거쳐 고압트랜스(HVT)의 1차 코일에 공급된다.

따라서, 상기 고압트랜스(HVT)가 구동되고, 이 고압트랜스(HVT)는 2차 코일을 통하여 마그네트론(MGT)에 고전압을 공급하며, 마그네트론(MGT)에서는 마이크로파를 발생시켜 조리실(22) 내부로 방출함으로써 그 내부에 투입된 음식물을 소망하는 온도로 가열/조리한다.

여기서, 전압 입력부(11)의 복수의 저항(R11)(R12)은 상기 고압트랜스(HVT)의 출력전압을 입력하여 마이컴(10)에 인가한다. 따라서, 마이컴(10)은 상기 전압 입력부(11)로부터 검출된 전압을 미리 입력된 기준전압과 비교/판단하여, 전자렌지의 과열 및 과전류 상태를 판단한다.

예로서, 기준전압이 3V로 설정되어 있는 상태에서, 상기 고압트랜스(HVT)로부터 3V미만의 전압이 검출될 경우 마이컴(10)은 전자렌지의 과열상태로 판단하고, 파워 릴레이(RY3)를 오프시키는 한편, 검출된 전압이 대략 0V일 경우에는 전자렌지 고압측의 과전류에 따른 쇼트상태로 판단하고 역시 파워 릴레이(RY3)를 오프시킴으로써, 전자렌지 기기의 소손 및 기타 화재 요인을 방지한다.

한편, 상기 과열 검출부(12)의 써미스터(TH10)는 고압트랜스(HVT)의 과열에 따라 그 내부 저항값이 가변되고, 마이컴(10)은 이에 따라 변화되는 전압을 감지한다. 따라서, 이 전압이 소정전압 이상일 경우 파워 릴레이(RY3)를 오프시켜 전자렌지의 구동을 정지시킴으로써, 고압트랜스(HVT)의 소손 및 기타 화재의 위험을 적극적으로 방지한다.

본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구 범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 고안에 따른 전자렌지의 안전회로에 의하면, 써미스터를 사용하는 과열 검출부를 통하여 고압트랜스의 과열을 적극적으로 방지함과 아울러, 이 고압트랜스의 출력전압을 검출하여 전자렌지의 과열 및 과전류를 방지함으로 기기의 소손 및 화재의 위험 요소 등을 제거함은 물론이고, 복수의 온도 스위치 및 고압휴즈 등의 부품을 삭제하여 생산비를 절감시키고, 휴즈 등의 교체작업이 필요 없게 되어 고장수리의 작업이 더욱 간편해지는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 파워 릴레이의 온/오프에 의하여 동작되는 고압트랜스와, 상기 고압트랜스의 2차 코일측에 접속된 고압콘덴서, 고압다이오드 및 마그네트론을 구비한 전자렌지에 있어서,

   상기 고압다이오드에 병렬로 연결되어 상기 고압트랜스의 2차 코일측에 발생된 출력전압을 입력하는 전압 입력부;

   상기 전압 입력부에 연장되어 상기 고압트랜스의 과열을 검출하는 과열 검출부; 및

   상기 전압 입력부와 상기 과열 검출부 사이의 전압을 검출하여 전자렌지의 과열 및 과전류 상태를 판단하고 이에 따라 상기 파워 릴레이를 온/오프시키는 마이컴을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자렌지의 안전회로.
2. 제 1항에 있어서, 상기 마이컴은

   상기 전압 입력부를 통하여 검출된 전압이 미리 입력된 기준전압 이하일 경우를 전자렌지의 과열상태로 판단하고, 검출된 전압이 대략 0V일 경우를 전자렌지의 과전류에 따른 쇼트상태로 판단하여 상기 파워 릴레이를 오프시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 전자렌지의 안전회로.
3. 제 1항에 있어서, 상기 전압 입력부는,

   상기 고압트랜스의 2차 코일측에 발생하는 출력전압을 입력하도록 복수개의 저항이 직렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 전자렌지의 안전회로.
4. 제 1항에 있어서, 상기 과열 검출부는,

   적어도 하나 이상의 써미스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자렌지의 안전회로.