KR20090005142U - Induction heating cooker - Google Patents

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induction heating
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이세민
홍석원
이성호
장성덕
김대래
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 고안은 유도가열 조리기에 관한 것으로, 본 고안의 목적은 유휴(遊休) 하프 브릿지 인버터 회로를 이용하여 풀 브릿지 인버터 회로를 구현함으로써 출력 용량의 향상 및 인버터 회로 내 스위칭 소자의 수명이 개선된 유도가열 조리기를 제공함에 있다.

이를 위해 본 고안에 따른 유도가열 조리기는 입력되는 교류전원을 직류전원으로 정류하는 정류부; 상기 직류전원을 스위칭하여 공진전압을 제공하는 제 1 및 제 2 하프 브릿지 인버터; 상기 공진전압을 제공받아 자성체 용기에 와전류를 유도시켜 가열하는 제 1 및 제 2 인덕션 코일; 상기 제 1 인덕션 코일과 상기 제 1 하프 브릿지 회로를 연결하는 제 1 스위칭 소자; 상기 제 2 인덕션 코일과 상기 제 2 하프 브릿지 회로를 연결하는 제 2 스위칭 소자; 상기 제 1 및 제 2 하프 브릿지 회로를 연결하는 제 3 스위칭 소자 및 공진 커패시터; 상기 제 1 및 제 2 인덕션 코일의 상부에 상기 자성체 용기가 존재하는지 여부를 감지하는 제 1 및 제 2 감지부; 상기 제 1 및 제 2 감지부의 감지 결과에 따라 상기 제 1 내지 제 3 스위칭 소자를 제어하는 제어부를 포함하는 유도가열 조리기를 포함한다.

Figure P2020070018932

유도가열 조리기, 하프 브릿지 인버터, 풀 브릿지 인버터

The present invention relates to an induction heating cooker, and an object of the present invention is to implement a full bridge inverter circuit using an idle half bridge inverter circuit to improve output capacity and improve the life of the switching element in the inverter circuit. In providing a cooker.

To this end, the induction heating cooker according to the present invention is a rectifying unit for rectifying the input AC power to DC power; First and second half bridge inverters that switch the DC power to provide a resonance voltage; First and second induction coils receiving the resonance voltage and inducing eddy currents in a magnetic container to heat the magnetic container; A first switching element connecting the first induction coil and the first half bridge circuit; A second switching element connecting the second induction coil and the second half bridge circuit; A third switching element and a resonant capacitor connecting the first and second half bridge circuits; First and second detectors configured to detect whether the magnetic container exists on top of the first and second induction coils; And an induction heating cooker including a control unit for controlling the first to third switching elements according to the sensing result of the first and second sensing units.

Figure P2020070018932

Induction Cooker, Half Bridge Inverter, Full Bridge Inverter

Description

유도가열 조리기{Induction heating cooker} Induction heating cooker

본 고안은 유도가열 조리기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하프 브릿지 인버터 회로를 이용하는 유도가열 조리기에 관한 것이다.The present invention relates to an induction heating cooker, and more particularly, to an induction heating cooker using a half bridge inverter circuit.

유도가열이란 먼저 가열을 원하는 금속 주위에 1차 코일을 감아 자기장을 변화시키면 금속에 2차 전류(유도전류)가 흐르는 현상을 이용하는 가열방식으로, 유도전류가 금속에 흐르면 금속의 자체 저항 때문에 열이 발생해 금속이 뜨거워지게 된다. 유도가열 조리기는 이러한 유도가열 현상을 이용하여 만든 밥솥 과 같은 조리기를 가리킨다.Induction heating is a heating method that uses a phenomenon in which a secondary current (induction current) flows in a metal when the magnetic field is changed by winding a primary coil around the metal to be heated first. Occurs and the metal becomes hot. Induction heating cooker refers to a cooker such as a rice cooker made using this induction heating phenomenon.

즉, 유도가열 조리기는 상용전원을 정류하여 그 정류된 전원을 스위칭 함으로써 발생되는 전압을 인덕션 코일에 인가하여 인덕션 코일에 강력한 자계를 발생시키고 이 자계를 통해 피가열물인 금속을 가열하여 음식물을 조리하도록 한 장치이다.That is, the induction heating cooker generates a strong magnetic field in the induction coil by rectifying commercial power and switching the rectified power to generate an intense magnetic field, and heat the metal to be heated to cook food by using the magnetic field. One device.

유도가열 조리기에서 인덕션 코일을 스위칭하기 위해 사용되는 것이 스위칭 트랜지스터이다. 특히, 유도가열 조리기에서는 정류된 전원을 스위칭할 때 큰 공진전압과 공진전류가 발생하므로 반도체 소자로 고속의 스위칭이 가능하고 PWM제어 인버터에 많이 이용되는 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터(IGBT : Insulated Gate Bipolar Transistor)를 사용한다.Switching transistors are used for switching induction coils in induction cookers. In particular, induction heating cookers generate large resonant voltages and resonant currents when switching rectified power, so high-speed switching to semiconductor devices is possible. Insulated Gate Bipolar Transistors (IGBTs) are widely used in PWM control inverters. Use

이러한 유도가열 조리기 중 하나인 인덕션 호브(또는 인덕션 쿡탑)는 일반적으로 도 1에 도시한 바와 같이 2개의 인덕션 모듈(2, 3)을 갖추고 있다. 하나의 인덕션 모듈(이하에서는 제 1 인덕션 모듈(2)을 기준으로 설명하도록 한다)에는 2개의 조리구(4A, 4B)가 마련되어 있으며, 이들 각각의 조리구를 동작시키기 위해 하나의 인덕션 코일과 하나의 인버터 회로를 필요로 한다. 즉, 하나의 인덕션 모듈(2)은 2개의 인덕션 코일(L1, L2)과 2개의 인버터 회로(40A, 40B)로 이루어진다. 인버터 회로에는 여러 가지 종류가 있으나, 인덕션 호브(1)에는 보통 2개의 스위칭 소자(S1, S2)와 2개의 공진 커패시터(C1, C2)로 구성된 하프 브릿지 인버터(40A)가 이용된다.Induction hobs (or induction cooktops), one of such induction heating cookers, are generally equipped with two induction modules (2, 3) as shown in FIG. One induction module (hereinafter described with reference to the first induction module 2) is provided with two cooking tools 4A and 4B, and one induction coil and one to operate each cooking device. Requires an inverter circuit. That is, one induction module 2 consists of two induction coils L1 and L2 and two inverter circuits 40A and 40B. There are many types of inverter circuits, but the induction hob 1 usually uses a half bridge inverter 40A composed of two switching elements S1 and S2 and two resonant capacitors C1 and C2.

상술한 바와 같이 하나의 인덕션 모듈에는 2개의 조리구가 마련되어 있지만실제 사용자들이 두 개의 조리구를 동시에 사용하는 경우는 극히 드물고, 하나의 조리구만을 사용하는 경우가 대부분이다. 따라서 사용하지 않는 조리구 쪽의 동작 정지 중인(遊休) 인버터 회로를 효율적으로 사용할 수 있는 방안에 대한 논의가 필요하게 되었다.As described above, although two cooking utensils are provided in one induction module, it is extremely rare for actual users to use two cooking utensils at the same time, and most of them use only one cooking utensil. Therefore, there is a need for a discussion on how to effectively use the inverter circuit that is not operating on the cooking utensil side that is not used.

따라서, 본 고안은 전술한 문제점(사용하지 않는 인버터 회로 존재)을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 유휴(遊休) 하프 브릿지 인버터 회로를 이용하여 풀 브릿지 인버터 회로를 구현함으로써 출력 용량의 향상 및 인버터 회로 내 스위칭 소자의 수명이 개선된 유도가열 조리기를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention is to solve the above problems (the existence of an unused inverter circuit), an object of the present invention is to improve the output capacity by implementing a full bridge inverter circuit using an idle half bridge inverter circuit The present invention provides an induction heating cooker having an improved lifetime of a switching device in an inverter circuit.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 유도가열 조리기는 입력되는 교류전원을 직류전원으로 정류하는 정류부; 상기 직류전원을 스위칭하여 공진전압을 제공하는 제 1 및 제 2 하프 브릿지 인버터; 상기 공진전압을 제공받아 자성체 용기에 와전류를 유도시켜 가열하는 제 1 및 제 2 인덕션 코일; 상기 제 1 인덕션 코일과 상기 제 1 하프 브릿지 회로를 연결하는 제 1 스위칭 소자; 상기 제 2 인덕션 코일과 상기 제 2 하프 브릿지 회로를 연결하는 제 2 스위칭 소자; 상기 제 1 및 제 2 하프 브릿지 회로를 연결하는 제 3 스위칭 소자 및 공진 커패시터; 상기 제 1 및 제 2 인덕션 코일의 상부에 상기 자성체 용기가 존재하는지 여부를 감지하 는 제 1 및 제 2 감지부; 상기 제 1 및 제 2 감지부의 감지 결과에 따라 상기 제 1 내지 제 3 스위칭 소자를 제어하는 제어부를 포함한다.Induction heating cooker according to the present invention for achieving the above object is a rectifying unit for rectifying the input AC power to DC power; First and second half bridge inverters that switch the DC power to provide a resonance voltage; First and second induction coils receiving the resonance voltage and inducing eddy currents in a magnetic container to heat the magnetic container; A first switching element connecting the first induction coil and the first half bridge circuit; A second switching element connecting the second induction coil and the second half bridge circuit; A third switching element and a resonant capacitor connecting the first and second half bridge circuits; First and second detectors detecting whether the magnetic container exists on top of the first and second induction coils; And a controller for controlling the first to third switching elements according to the sensing results of the first and second sensing units.

또한 상기 제 1 및 제 2 하프 브릿지 인버터는 각각 두 개의 스위칭 소자와 두 개의 공진 커패시터로 구성된다.The first and second half bridge inverters are each composed of two switching elements and two resonant capacitors.

또한 상기 제어부는 상기 제 1 및 제 2 인덕션 코일의 상부에 상기 자성체 용기가 존재한다고 판단되면 상기 제 1 및 제 2 스위칭 소자는 단락시키고 상기 제 3 스위칭 소자는 개방되도록 제어한다.In addition, if it is determined that the magnetic container is present on the first and second induction coils, the controller short-circuits the first and second switching elements and controls the third switching element to be opened.

또한 상기 제어부는 상기 제 1 또는 제 2 인덕션 코일 중 어느 한 쪽의 상부에 만 상기 자성체 용기가 존재한다고 판단되면 상기 제 1 및 제 2 스위칭 소자는 개방시키고 상기 제 3 스위칭 소자는 단락되도록 제어한다.The controller controls the first and second switching elements to be opened and the third switching elements to be shorted when it is determined that the magnetic container exists only on the upper side of either the first or second induction coil.

본 고안에 의할 경우 유휴(遊休) 하프 브릿지 인버터 회로를 이용하여 풀 브릿지 인버터 회로를 구현함으로써 출력 용량의 향상 및 인버터 회로 내 스위칭 소자의 수명 개선 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, by implementing a full bridge inverter circuit using an idle half bridge inverter circuit, an improvement in output capacity and lifespan of a switching device in the inverter circuit can be obtained.

이하에서는 도면을 참조하여 본 고안의 일실시예를 상세하게 설명하도록 한다. Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하 설명할 도 2 내지 도 5에서 도 1과 동일한 부분에 대해서는 동일 부호를 병기하도록 한다.In FIG. 2 to FIG. 5 to be described below, the same parts as in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.

본 고안의 일실시예에 따른 유도가열 조리기는 도 2에 도시한 바와 같이(이 하에서는 하나의 인덕션 모듈(도 1에서의 제 1 인덕션 모듈(2), 두 개의 조리구(4A, 4B))을 기준으로 설명하도록 한다) 정류부(20), 평활부(30), 2개의 하프 브릿지 인버터(40A, 40B), 감지부(50A, 50B), 제어부(60) 및 3개의 스위칭 소자(SW1, SW2, SW3)와 1개의 공진 커패시터(Cr)를 포함하여 이루어진다.Induction heating cooker according to an embodiment of the present invention as shown in Figure 2 (hereinafter, one induction module (the first induction module 2 in Figure 1, two cooking spheres (4A, 4B)) The rectifier 20, the smoothing unit 30, the two half bridge inverters 40A and 40B, the sensing units 50A and 50B, the control unit 60, and the three switching elements SW1, SW2, SW3) and one resonant capacitor Cr.

즉, 본 실시예에 따른 유도가열 조리기는 도 1에 도시한 기존의 회로에 스위칭 소자 3개(SW1, SW2, SW3)와 공진 캐패시터 1개(Cr)를 추가함으로써 구성된다(여기서, 추가된 구성 요소는 점선으로 원형을 도시하여 표현하였다).That is, the induction heating cooker according to the present embodiment is configured by adding three switching elements (SW1, SW2, SW3) and one resonant capacitor (Cr) to the existing circuit shown in FIG. 1 (here, the added configuration Elements are represented by dotted circles).

정류부(20)는 입력되는 교류전원(10)을 정류하고, 이 정류된 맥동전압을 출력한다.The rectifier 20 rectifies the input AC power supply 10 and outputs the rectified pulsating voltage.

평활부(30)는 정류부(20)로부터 제공되는 맥동전압을 평활하고 이 평활하여 얻은 일정한 직류전압을 출력한다.The smoothing unit 30 smoothes the pulsation voltage provided from the rectifying unit 20 and outputs a constant DC voltage obtained by smoothing.

제 1 하프 브릿지 인버터(40A)는 제어부(60)의 제어신호에 따라 스위칭 소자(S1, S2)를 스위칭 하는 구동부(45A)와, 평활부(20)로부터 제공되는 직류전압을 구동부(45A)의 스위칭 제어신호에 따라 스위칭하여 공진전압을 제공하는 스위칭 소자(S1, S2)와, 정전원단자와 부전원단자 사이에 직렬 연결되어 입력되는 전압에 의해 인덕션 코일(L1)과 연속적으로 공진하는 공진 커패시터(C1, C2)를 구비한다.The first half bridge inverter 40A includes a driving unit 45A for switching the switching elements S1 and S2 according to a control signal of the control unit 60 and a DC voltage provided from the smoothing unit 20 to the driving unit 45A. Resonant capacitors continuously resonating with the induction coil L1 by switching voltages S1 and S2 for switching in response to a switching control signal to provide a resonant voltage and a voltage input in series between the electrostatic terminal and the sub-power terminal. (C1, C2) is provided.

이 때, 인덕션 코일(L1)은 스위칭 소자(S1, S2) 사이에 연결되어 정류부(20)로부터 입력되는 공진전압에 의해 자성체로 이루어진 조리용기(A)에 와전류를 유도시켜 조리용기(A)를 가열한다.At this time, the induction coil (L1) is connected between the switching elements (S1, S2) and induces an eddy current in the cooking vessel (A) made of a magnetic body by the resonance voltage input from the rectifier 20 to prepare the cooking vessel (A) Heat.

감지부(50A)는 인덕션 코일(L1)의 상부에 자성체(즉, 조리용기)가 존재하는 지 여부를 감지하여 그 감지결과를 제어부(60)에 제공한다.The sensing unit 50A detects whether a magnetic substance (ie, a cooking vessel) is present on the induction coil L1, and provides the detection result to the controller 60.

제 2 하프 브릿지 인버터(40B) 및 감지부(50B)의 구성은 제 1 하프 브릿지 인버터(40A) 및 감지부(50A)의 구성과 동일하므로 여기서는 설명을 생략한다.Since the configurations of the second half bridge inverter 40B and the sensing unit 50B are the same as those of the first half bridge inverter 40A and the sensing unit 50A, the description thereof is omitted here.

또한 본 실시예에서는 도 2에 도시한 바와 같이 인덕션 코일(L1)과 공진 커패시터(C1)와 공진커패시터(C2)의 접속점 사이에는 제 1 스위칭 소자가 연결되고, 스위칭 소자(S3)와 스위칭 소자(S4)의 접속점과 인덕션 코일(L2) 사이에는 제 2 스위칭 소자(SW2)가 연결된다. 그리고, 제 1 스위칭 소자(SW1)의 전단과 제 2 스위칭 소자(SW2)의 전단 사이에는 제 3 스위칭 소자(SW3) 및 공진 커패시터(Cr)가 연결된다.In addition, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, the first switching element is connected between the induction coil L1, the connection point of the resonant capacitor C1, and the resonant capacitor C2, and the switching element S3 and the switching element ( The second switching element SW2 is connected between the connection point of S4 and the induction coil L2. The third switching element SW3 and the resonance capacitor Cr are connected between the front end of the first switching element SW1 and the front end of the second switching element SW2.

제어부(60)는 유도가열 조리기의 전반적인 제어를 수행하는 것으로, 감지부(50A, 50B)로부터 제공된 감지결과를 이용하여 인덕션 모듈(2)에 마련된 두 개의 조리구(4A, 4B) 중 하나만 사용되고 있는지 아니면 두 개 다 사용되고 있는지 여부를 판단한다. 판단결과 사용자가 두 개의 조리구를 모두 사용하고 있다고 판단되면 제어부(60)는 제 1 내지 제 3 스위칭 소자(SW1, SW2, SW3)에 제어신호를 보내어 SW1 및 SW2는 단락시키고, SW3는 개방되도록 제어한다.The control unit 60 performs overall control of the induction heating cooker, using only one of the two cooking ports 4A and 4B provided in the induction module 2 using the detection results provided by the sensing units 50A and 50B. Or determine if both are being used. If it is determined that the user is using both cooking utensils, the control unit 60 sends a control signal to the first to third switching elements SW1, SW2, and SW3 to short-circuit SW1 and SW2, and to open SW3. To control.

반면 판단결과 사용자가 하나의 조리구만을 사용하고 있다고 판단되면 제어부(60)는 제 1 내지 제 3 스위칭 소자(SW1, SW2, SW3)에 제어신호를 보내어 SW1 및 SW2는 개방시키고, SW3는 단락되도록 제어한다.On the other hand, if it is determined that the user is using only one cooking tool, the controller 60 sends control signals to the first to third switching elements SW1, SW2, and SW3 to open the SW1 and the SW2, and short-circuit the SW3. To control.

도 3은 인덕션 모듈에 마련된 두 개의 조리구를 모두 사용할 경우의 회로도로, 도 2에서 SW1 및 SW2는 단락시키고, SW3는 개방되도록 제어한 경우의 회로를 나타낸다. 이 때에는 도 1에서와 같이 기존의 2개의 하프 브릿지 인버터 회로로 사용하는 경우와 구성 및 동작이 동일하게 되며, 제어부(60)는 2개의 하프 브릿지 인버터(40A, 40B)를 각각 별개로 제어하고, 부스트(boost) 기능(단시간 내에 고출력을 내어 조리물이 빠른 시간 내에 익을 수 있도록 하는 기능)도 조리구(인버터) 마다 각각 동작하도록 제어한다.FIG. 3 is a circuit diagram when both cooking tools provided in the induction module are used. In FIG. 2, SW1 and SW2 are short-circuited and SW3 is controlled to open. In this case, the configuration and operation are the same as in the case of using two conventional half-bridge inverter circuits as shown in FIG. 1, and the controller 60 controls the two half-bridge inverters 40A and 40B separately, The boost function (a function that outputs high power in a short time so that the food can be cooked in a short time) is also controlled to operate for each cooking device (inverter).

여기서 2개의 하프 브릿지 인버터(40A, 40B)중 하나의 인버터(40A)의 동작을 간단히 살펴본다(다른 인버터(40B)도 하기 동작과 동일). 먼저, 컨트롤 패널(도 1에서의 도면 부호 5 참조)을 통해 조리명령이 입력되면, 구동부(45A)에서는 스위칭소자(S1, S2)중 하나만 동작시키기 위한 스위칭 제어신호를 교대로 발생시킨다. 예를 들어 스위칭 소자(S1)를 도통하고 스위칭 소자(S2)를 차단하면, 도 3에서 ①로 표시한 경로와 같이 스위칭소자(S1)→인덕션 코일(L1)→공진 커패시터(C2)로 이루어지는 회로가 구성된다. 반면, 스위칭소자(S2)를 도통하고 스위칭소자(S1)를 차단하면, ②로 표시한 경로와 같이 공진 커패시터(C1)→인덕션 코일(L1)→스위칭 소자(S2)로 이루어지는 회로가 구성되어 인덕션 코일(L1)에 공진전압이 제공된다. 이 때, 인덕션 코일(L1)과 공진 커패시터(C1, C2)가 연속적으로 공진상태가 되기 때문에 인덕션 코일(L1)에는 큰 공진전류가 흐르게 된다.Here, the operation of one inverter 40A of the two half bridge inverters 40A and 40B will be briefly described (the other inverter 40B is also the same as the operation below). First, when a cooking command is input through the control panel (refer to reference numeral 5 in FIG. 1), the driving unit 45A alternately generates a switching control signal for operating only one of the switching elements S1 and S2. For example, when the switching element S1 is turned on and the switching element S2 is cut off, a circuit composed of the switching element S1-induction coil L1-resonant capacitor C2 as the path indicated by ① in FIG. Is composed. On the other hand, when the switching element S2 is turned on and the switching element S1 is cut off, a circuit composed of a resonant capacitor C1-> induction coil L1-> The resonance voltage is provided to the coil L1. At this time, since the induction coil L1 and the resonant capacitors C1 and C2 are continuously in a resonance state, a large resonance current flows through the induction coil L1.

이 공진전류에 의해 인덕션 코일(L1)에는 고주파 자계가 발생하고 이 고주파 자계에 의한 전자기 유도로 인해 용기(A)에 와전류가 유도되어 용기가 가열됨에 따라 그 용기내의 음식물이 가열되어 원하는 요리가 진행된다.As a result of the resonance current, a high frequency magnetic field is generated in the induction coil L1, and an eddy current is induced in the container A due to electromagnetic induction by the high frequency magnetic field. do.

도 4는 인덕션 모듈의 두 개의 조리구 중 하나만 사용할 경우의 회로도로, 도 2에서 SW1 및 SW2는 개방시키고, SW3는 단락되도록 제어한 경우의 회로를 나타낸다. 이 때에는 인덕션 모듈 전체가 4개의 스위칭 소자(S1 내지 S4)와 하나의 공진 커패시터(Cr)로 이루어진 하나의 풀 브릿지 인버터 회로(40C)가 되어, 하나의 인덕션 코일(L1) 및 조리구(4A)만 동작하게 된다. FIG. 4 is a circuit diagram when only one of two cooking tools of the induction module is used. In FIG. 2, SW1 and SW2 are opened, and SW3 is shorted. In this case, the induction module as a whole becomes one full bridge inverter circuit 40C including four switching elements S1 to S4 and one resonant capacitor Cr, and one induction coil L1 and the cooking port 4A. Will only work.

여기서 하나의 풀 브릿지 인버터 회로(40C)가 구성되었을 경우의 동작을 간단히 살펴본다. 이 때 구동부(45A, 45B)에서는 스위칭 소자(S1과 S4 연동) 또는 스위칭 소자(S2와 S3 연동) 중 어느 한 쪽만 동작시키기 위한 스위칭 제어신호를 교대로 발생시킨다. 예를 들어 스위칭 소자 S1과 S4를 도통하고 스위칭 소자 S2와 S3를 차단하면, 도 4에서 ③으로 표시한 경로와 같이 스위칭 소자(S1)→인덕션 코일(L1)→공진 커패시터(Cr)→스위칭 소자(S4)로 이루어지는 회로가 구성된다. 반면, 스위칭 소자 S3과 S2를 도통하고 스위칭 소자 S1과 S4를 차단하면 ④로 표시한 경로와 같이 스위칭 소자(S3)→공진 커패시터(Cr)→인덕션 코일(L1)→스위칭 소자(S2)로 이루어지는 회로가 구성되어 인덕션 코일(L1)에 공진전압이 제공된다. Here, the operation when one full bridge inverter circuit 40C is configured will be briefly described. At this time, the driving units 45A and 45B alternately generate a switching control signal for operating only one of the switching elements S1 and S4 or the switching elements S2 and S3. For example, if the switching elements S1 and S4 are turned on and the switching elements S2 and S3 are cut off, the switching element S1 induction coil L1 resonant capacitor Cr switching element as shown by e. A circuit composed of S4 is configured. On the other hand, when the switching elements S3 and S2 are connected and the switching elements S1 and S4 are cut off, the switching element S3 → resonant capacitor Cr → induction coil L1 → switching element S2 is formed as shown in the path ④. A circuit is constructed to provide a resonant voltage to the induction coil L1.

도 4에 나타낸 바와 같이 동작을 중지하고 있는 하프 브릿지 인버터 회로(40B)를 동작중인 하프 브릿지 인버터 회로(40A)와 연결하여 하나의 풀 브릿지 인버터 회로(40C)를 구현하게 되면, 출력 용량(최대 출력 파워)이 커져(예를 들어, 하프 브릿지 인버터로 사용할 때의 출력 용량이 1000W라면 풀 브릿지 인버터로 사용할 때의 출력 용량은 2000W가 됨) 사용자가 부스트 기능 선택시 더 높은 출력을 낼 수 있으므로 하프 브릿지 인버터를 사용할 때의 부스트 기능 동작시보다 더욱 빠른 시간 내에 조리물의 조리가 가능해지는 장점이 있다.As shown in FIG. 4, when the half bridge inverter circuit 40B which has stopped operation is connected to the half bridge inverter circuit 40A which is operating, and implement | achieves one full bridge inverter circuit 40C, an output capacity (maximum output Power) increases (for example, if the output capacity when used as a half bridge inverter is 1000W, the output capacity when used as a full bridge inverter is 2000W), and the user can produce higher output when the boost function is selected. There is an advantage that the cooking of the food can be cooked in a faster time than the boost function when using the inverter.

또한 하프 브릿지 인버터와 풀 브릿지 인버터가 동일한 출력을 내고자 하는 경우, 예를 들어 양자 모두 2000W의 출력을 내고자 한다면 하프 브릿지 인버터의 경우 2개의 스위칭 소자가 2000W를 감당해야 하는 반면, 풀 브릿지 인버터의 경우에는 4개의 스위칭 소자가 2000W를 감당하므로 스위칭 소자에 가해지는 부담이 절반으로 줄어들게 되어 스위칭 소자의 수명이 향상되는 효과를 얻을 수 있게 된다.In addition, if the half-bridge inverter and the full-bridge inverter wants to output the same output, for example, if both of them want to output 2000W, the two switching elements have to cover 2000W in the half-bridge inverter, whereas in the case of the full-bridge inverter Since four switching elements cover 2000W, the burden on the switching element is reduced by half, thereby improving the life of the switching element.

도 2는 제 1 조리구(4A)를 사용하고 제 2 조리구(4B)를 사용하지 않을 경우에 제 1 조리구(4A) 쪽에 풀 브릿지 인버터를 구현하기 위한 회로 구성이고, 반대로 제 1 조리구(4A)를 사용하지 않고 제 2 조리구(4B)를 사용하는 경우에 제 2 조리구 (4B)쪽에 풀 브릿지 인버터를 구현하기 위한 회로는 도 5에 도시한 바와 같이 구성할 수 있다.2 is a circuit configuration for implementing a full bridge inverter on the side of the first cooking zone 4A when the first cooking zone 4A is used and the second cooking zone 4B is not used. In the case of using the second cooking tool 4B without using 4A, a circuit for implementing a full bridge inverter on the side of the second cooking tool 4B can be configured as shown in FIG. 5.

도 1은 일반적인 유도가열 조리기의 구동회로이다.1 is a driving circuit of a general induction heating cooker.

도 2는 본 고안의 제 1 실시예에 따른 유도가열 조리기의 구동회로이다.2 is a driving circuit of the induction heating cooker according to the first embodiment of the present invention.

도 3은 인덕션 모듈의 두 개의 조리구를 모두 사용할 경우의 회로도이다.3 is a circuit diagram when using both cooking utensils of the induction module.

도 4는 인덕션 모듈의 두 개의 조리구 중 하나만 사용할 경우의 회로도이다.4 is a circuit diagram when only one of two cooking tools of the induction module is used.

도 5는 본 고안의 제 2 실시예에 따른 유도가열 조리기의 구동회로이다.5 is a driving circuit of an induction heating cooker according to a second embodiment of the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명** Description of symbols on the main parts of the drawings *

1 : 유도 가열 조리기(인덕션 호브) 2, 3 : 제 1 및 제 2 인덕션 모듈1: Induction heating cooker (induction hob) 2, 3: First and second induction module

4A, 4B : 제 1 및 제 2 조리구 5 : 컨트롤 패널4A, 4B: 1st and 2nd cookware 5: Control panel

10 : 교류전원 20 : 정류부10: AC power source 20: rectifier

30 : 평활부 30: smooth part

40A, 40B : 제 1 및 제 2 하프 브릿지 인버터40A, 40B: first and second half bridge inverter

40C : 풀 브릿지 인버터 40C: Full Bridge Inverter

45A, 45B : 구동부 50A, 50B : 감지부45A, 45B: drive unit 50A, 50B: detection unit

60 : 제어부 L1, L2 : 인덕션 코일 60: control unit L1, L2: induction coil

SW1, SW2, SW3 : 제 1, 2, 3 스위칭 소자SW1, SW2, SW3: first, second and third switching elements

C1~C4, Cr : 공진 커패시터C1 ~ C4, Cr: Resonant Capacitor

Claims (4)

입력되는 교류전원을 직류전원으로 정류하는 정류부;A rectifier for rectifying the input AC power into a DC power source; 상기 직류전원을 스위칭하여 공진전압을 제공하는 제 1 및 제 2 하프 브릿지 인버터;First and second half bridge inverters that switch the DC power to provide a resonance voltage; 상기 공진전압을 제공받아 자성체 용기에 와전류를 유도시켜 가열하는 제 1 및 제 2 인덕션 코일;First and second induction coils receiving the resonance voltage and inducing eddy currents in a magnetic container to heat the magnetic container; 상기 제 1 인덕션 코일과 상기 제 1 하프 브릿지 회로를 연결하는 제 1 스위칭 소자;A first switching element connecting the first induction coil and the first half bridge circuit; 상기 제 2 인덕션 코일과 상기 제 2 하프 브릿지 회로를 연결하는 제 2 스위칭 소자;A second switching element connecting the second induction coil and the second half bridge circuit; 상기 제 1 및 제 2 하프 브릿지 회로를 연결하는 제 3 스위칭 소자 및 공진 커패시터;A third switching element and a resonant capacitor connecting the first and second half bridge circuits; 상기 제 1 및 제 2 인덕션 코일의 상부에 상기 자성체 용기가 존재하는지 여부를 감지하는 제 1 및 제 2 감지부;First and second detectors configured to detect whether the magnetic container exists on top of the first and second induction coils; 상기 제 1 및 제 2 감지부의 감지 결과에 따라 상기 제 1 내지 제 3 스위칭 소자를 제어하는 제어부를 포함하는 유도가열 조리기Induction heating cooker including a control unit for controlling the first to third switching elements in accordance with the detection results of the first and second sensing unit 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 및 제 2 하프 브릿지 인버터는 각각 두 개의 스위칭 소자와 두 개 의 공진 커패시터로 구성된 유도가열 조리기The first and second half bridge inverters are induction heating cookers each composed of two switching elements and two resonant capacitors. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제어부는 상기 제 1 및 제 2 인덕션 코일의 상부에 상기 자성체 용기가 존재한다고 판단되면 상기 제 1 및 제 2 스위칭 소자는 단락시키고 상기 제 3 스위칭 소자는 개방되도록 제어하는 유도가열 조리기When the controller determines that the magnetic container exists on the first and second induction coils, the controller short-circuits the first and second switching elements and controls the third switching elements to be opened. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제어부는 상기 제 1 또는 제 2 인덕션 코일 중 어느 한 쪽의 상부에 만 상기 자성체 용기가 존재한다고 판단되면 상기 제 1 및 제 2 스위칭 소자는 개방시키고 상기 제 3 스위칭 소자는 단락되도록 제어하는 유도가열 조리기The control unit, if it is determined that the magnetic container exists only on the upper side of either the first or second induction coil, the induction heating to control the first and second switching elements to open and the third switching element to short-circuit. Cooker
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KR20160139381A (en) * 2015-05-27 2016-12-07 (주)쿠첸 Induction cooker having container detecting function and container detecting method of induction cooker

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