KR20090116074A - 유도가열 조리기기의 보호회로 및 보호회로를 포함하는유도가열 조리기기 - Google Patents

유도가열 조리기기의 보호회로 및 보호회로를 포함하는유도가열 조리기기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유도가열 조리기기의 보호회로 및 보호회로를 포함하는 유도가열 조리기기에 관한 것이다.
본 발명은 유도가열 조리기기가 동작 전의 무부하 상태 또는 부적절한 용기가 사용된 경우 및 동작 중 용기의 편심 및 무부하의 상태에서 인버터 회로의 동작 차단을 통하여 유도가열 조리기기의 동작이 안정적으로 수행될 수 있도록 하는 유도가열 조리기기의 보호회로 및 보호회로를 포함하는 유도가열 조리기기를 제공한다.
유도가열 조리기기, 편심, 무부하

Description

유도가열 조리기기의 보호회로 및 보호회로를 포함하는 유도가열 조리기기 {Limit circuit of Induction heating cooker and Induction heating cooker comprsing thereof}
본 발명은 유도가열 조리기기에 관한 것으로, 유도가열을 방식을 이용하여 조리기기를 가열하고, 유도가열 조리기기가 편심 또는 무부하 상태에서 동작을 하여 유도가열 조리기기의 안정성을 저해되는 것을 방지하는 유도가열 조리기기의 보호회로 및 보호회로를 포함하는 유도가열 조리기기에 관한 것이다.
유도가열 조리기기는 가스를 이용한 조리기기와 달리 불꽃을 사용하지 않고, 가스누출의 위험이 없어 안정성이 뛰어나며, 일반적으로 평면의 세련된 형상을 취하고 있어 미감이 월등하며, 고효율성과 사용의 편의성으로 인하여 시장의 수요가 상승하고 있다
도 1은 일반적인 유도가열 조리기기상에 조리용기가 편심되어 놓여진 상태를 도시하기 위한 도면이다.
도 1 에 도시된 바와 같이 유도가열 기기는 본체(1)와 용기(3)가 안착되는 쿡존(2) 및 유도가열 기기의 동작을 사용자가 설정할 수 있도록 하는 컨트롤 패널(4)로 구성이 되어 있다.
상기 유도가열 기기에서 사용되는 유도가열 방식은 고주파의 전류를 발생시키는 인버터회로를 이용하여 상기 용기에 조리열을 제공하는 방식이다. 상기 쿡존(2)의 내측 하부에 형성된 워킹코일에 고주파의 전류가 공급됨에 따라 발생되는 자기장으로 인하여, 자성체로 구성된 용기에 유도전류가 발생되도록 하여, 용기 자체의 저항과 상기 유도전류에 의한 발생된 열량에 의해 용기가 가열되도록 하는 방식을 의미한다. 대표적인 유도가열 방식의 조리기기로서 유도가열 전기밥솥, 쿡탑(Cooktop) 및 슬로우 쿠커(Slow cooker)등이 사용되고 있다.
일반적인 유도가열 조리기기에서는 용기가 도 1에 도시된 바와 같이 쿡존의 영역을 벗어나도록 편심되게 안착되는 경우 및 용기가 상기 쿡존(3)의 영역에서 완전히 벗어나도록 안착되는 무부하 상태 또는 알루미늄과 같이 비저항이 작은 금속재질을 사용하는 용기의 경우에 출력의 저하가 발생한다. 따라서, 이를 보상하기 위하여 상기 인버터회로 내부에서는 고출력의 고주파 전류가 흐르게 된다.
즉, 편심모드에서는 정상 구동상태보다 과전류가 흐르게 된다. 따라서, 상기 과전류로 인하여 상기 인버터 회로에 과부하가 인가되거나 오작동이 발생하여, 제품의 신뢰성 및 안정성의 저하로 이어질 수 있는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명은 용기의 편심 및 무부하 상태에서 과전류의 발생을 방지할 수 있는 유도가열 조리기기 및 유도가열 조리기기의 보호회로를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기되는 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유도가열 조리기기의 보호회로는 워킹코일에 공급되는 공진전류의 과부하 발생여부를 판단하기 위한 기준전압으로서, 3개 이상의 서로 다른 크기를 갖는 제한전압이 측정되는 노드; 상기 노드에 연결되어, 단락 여부에 따라 상기 제한 전압의 레벨이 서로 상이하게 출력되도록 하기 위한 시작제한부와 중간출력제한부;및 상기 노드에서 측정되는 제한전압과 상기 워킹코일에 공급되는 공진전류의 전압레벨을 비교하기 위한 비교부;를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유도가열 조리기기는 유도가열 조리기기의 회로에 전원을 공급하는 전원공급부; 상기 전원공급부로부터 공급된 전원에 스위칭 동작을 수행하여 워킹코일로 공진 전류를 인가하는 인버터부; 상기 인버터부의 구동을 제어하는 인버터부 구동회로; 상기 워킹 코일에 공급되는 공진 전류에 대한 전압신호를 출력하는 공진전압감지부; 및 상기 워킹코일에 공급되는 공진 전류에 의한 과부하의 발생 여부를 판단하는 보호회로;를 포함한다.
따라서 본 발명에 따른 유도가열 조리기기의 보호회로 및 보호회로를 포함하는 유도가열 조리기기는 시작구간에서의 용기의 편심 및 용기의 재질에 따른 동작여부 결정과 중간출력구간에서의 용기 편심 상태 및 무부하 상태에서의 인버터 회로의 동작 차단을 통하여 유도가열 조리기기의 동작이 안정적으로 수행될 수 있도록 한다.
또한, 본 발명에 따른 유도가열 조리기기의 보호회로 및 보호회로를 포함하는 유도가열 조리기기는 과전류의 발생 방지를 통하여 편심 및 무부하에 따른 유도가열 조리기기의 효율 저하를 방지할 수 있다.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 유도가열 조리기기 및 유도가열 조리기기의 보호회로를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유도가열 조리기기의 구성을 도시하기 위한 회로도이다.
유도가열 조리기기에 있어서 인버터 회로는 내부에 스위치 소자를 포함하고, 사용자가 조작한 가열온도, 가열시간, 조리방식 등을 포함하는 조리명령에 따라 제어신호를 출력하는 마이컴(8)에 의하여 스위치 소자를 구동시킴으로써 코일에 전원을 인가하여 코일에 안착되는 용기가 가열되도록 하는 회로이다.
여기서, 조리물이 담긴 용기가 가열부하가 되고, 상기 코일에 전원을 인가함으로써 상기 인버터 회로는 가열부하를 해소한다.
유도가열 조리기기에 있어서, 권선된 코일이 제공되는 위치가 상기 유도가열 조리기기의 상단에 표시가 되며, 이를 쿡존(2)(도 1 참조)이라고 한다. 조리용기는 상기 쿡존(2)이 표시된 영역을 벗어나지 않도록 안착이 되어 가열동작이 이루어 진다. 이 때, 상기 용기가 쿡존(2)으로부터 벗어나는 것을 편심 상태라 칭한다. 또한, 용기가 상기 쿡존(2)에서 완전히 벗어나는 것을 무부하 상태라 칭한다.
본 발명에 따른 유도가열 조리기기의 회로는 크게 전원공급부(9), 인버터부(5), 인버터부 구동 회로(6), 보호회로(30), 공진전압감지부(7), 워킹코일(20) 및 마이컴(8)으로 구성된다.
상기 전원공급부(9)는 가정에 공급되는 통상의 교류전원을 도면에 도시하지 않은 정류 및 필터부를 통하여 직류전원으로 변환시켜 상기 인버터부(5)에 공급한다.
상기 인버터부(5)는 IGBT(Insulated gate bipolar transistor) 소자, 즉 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터를 포함하는 것으로서, 상기 IGBT 소자의 고속 스위칭 동작을 통하여 상기 워킹코일(20)에 고주파의 전류를 공급한다.
상기 인버터부 구동회로(6)는 상기 인버터부(5)의 동작을 구동하고, 상기 인버터부(5)가 정출력을 유지할 수 있도록 하는 역할을 한다.
상세히, 상기 인버터부 구동회로(6)는 최대출력대비 소정의 출력 이하의 값에서는 일정한 전류값에 대한 상기 인버터부(5)의 온(On) / 오프(Off)의 듀티(duty) 시간을 조절하여 상기 워킹코일(20)에 인가되는 출력값을 조정한다.
그리고, 최대출력대비 소정 출력 이상의 값에서는 상기 인버터부(5)에 인가되는 전류값을 조정하여 상기 워킹코일(20)에 인가되는 출력값을 조정하게 된다.
또한, 상기 인버터부 구동회로(6)는 마이컴(8)과 연결되어, 상기 유도가열 조리기기의 구동시에 소정의 이벤트에 의하여 출력값이 사용자가 설정한 값에 못미치는 경우 이를 보상하는 프로세스를 구동하도록 형성되어 있다.
상기 공진전압감지부(7)는 상기 워킹코일(20)에 인가되는 공진 전류의 전압값을 측정하여 측정된 공진전류전압에 관한 신호를 상기 보호회로(30)에 인가한다.
상기 보호회로(30)는 워킹코일(20)의 상기 공진전류전압과 기설정된 제한전압을 비교하여, 상기 공진전류전압이 상기 제한전압을 초과하는 경우, 상기 인버터부 구동회로(6)에 신호를 보내 상기 인버터부 구동회로(6)의 동작을 차단하여 상기 인버터 회로를 보호하도록 한다. 상기 보호회로(30)의 상세한 설명은 후술하기로 한다.
도 3 는 본 발명의 실시예에 따른 유도가열 조리기기의 보호회로를 도시하기 위한 회로도이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 워킹코일(20)로 인가되는 전압 레벨 즉, 상기 제한전압의 크기에 따라 상기 보호회로의 동작 구간이 제 1 내지 제 3 구간으로 구분될 수 있다. 즉, 상기 제 1 구간은 용기의 편심 여부와 용기의 재질을 판단하기 위하여 워킹코일로 전압이 공급되는 구간이고, 상기 제 2 구간 및 제 3 구간은 용기의 편심에 의한 과부하를 방지하기 위한 상기 제한전압의 레벨에 따른 구분이라고 할 수 있다.
이하의 설명에 있어서, 상기 제 3 구간에서의 상기 제한전압의 레벨이 제 2 구간에서의 상기 제한전압보다 더 큰 경우를 그 실시예로 설명하기로 하며, 상기 제 2 구간을 중간출력구간으로, 상기 제 3 구간을 최대출력구간으로 명칭하기로 한다. 또한 상기 제 1 구간은 시작구간으로 명칭하기로 한다.
즉, 이하의 설명에서는 제 1 구간 내지 제 3 구간을 차례로 진행하는 경우, 상기 각각의 구간에 있어서 상기 제한전압의 레벨이 점진적으로 증가하도록 상기 보호회로가 제공된다.
도 3 을 참조하면 본 발명에 따른 상기 보호회로(30)는 시작제한부(31), 비교부(32), 중간출력제한부(33), DC컨버팅부(34), 필터부(35) 및 절연부(36)를 포함한다.
상세히, 상기 시작제한부(31)는 상기 마이컴(8)과 상기 전원공급부(9)로 부터 신호를 받아 상기 인버터 회로의 시작구간에서 동작을 하게 되고, 시작구간을 지나게 되면 그 동작이 차단된다.
여기서, 상기 시작제한부(31)의 입력단에는 상기 전원공급부(9)에서 출력되는 입력전압(Vac)과 상기 워킹코일(20)에 인가되는 공진전류전압(Vcurrent)이 인가된다.
그리고 상기 시작제한부(31)의 출력단의 전압은 제한전압(Vlimit)으로서 용기의 편심여부 또는 용기의 재질을 판단하기 위한 일종의 기준전압이 된다.
따라서, 상기 보호회로(30)는 상기 공진전압감지부(7)로부터 출력되는 전압의 크기와 측정되는 상기 제한전압의 크기를 비교하여, 이에 대한 결과의 신호를 상기 인버터부 구동회로(6)로 제공하며, 상기 인버터부 구동회로(6)는 상기 결과의 신호를 이용하여 상기 인버터부(5)의 동작을 제어하는 것이며, 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
한편, 상기 시작제한부(31)는 상기 입력전압(Vac)과 공진전류전압(Vcurrent)을 인가받는 제 1 비교기(312)와, 상기 제 1 비교기(312)의 출력단에 연결되는 다이오드 또는 저항을 포함할 수 있다.
상기 시작제한부(31)는 그 내부의 상기 제 1비교기(312)에 의하여 상기 중간출력제한부(33) 또는 상기 비교부(32)와 연결되거나 단락된다. 즉, 상기 제 1 비교기(312)는 상기 인버터회로가 정상동작을 시행하기 전의 상기 시작구간에서 상기 시작제한부(31)가 구동될 수 있도록 하고, 상기 시작구간이 종료된 후, 상기 정상동작 구간에 진입할 때 상기 시작제한부(31)의 구동을 차단시킬 수 있도록 제공된다.
상기 시작구간은 상기 인버터 회로가 조리용기를 가열하여 조리동작을 수행하는 정상동작 구간에 들어가기에 앞서, 조리용기의 재질 및 상기 조리용기의 편심여부를 판단하는 단계이다. 상기 시작구간은 상기 조리용기가 편심된 경우 또는 조리용기의 재질이 알루미늄과 같이 유도전류가 과도하게 흐를 수 있는 재질인 경우에는 상기 워킹코일(20)에 인가되는 상기 공진전류가 과전류로 흐를 수 있기 때문에 이를 방지하기 위하여 상기 정상동작 구간에 앞서 제공된다.
상기 중간출력 제한부(33)는 상기 시작제한부(31)와 상기 비교부(32) 사이에 제공되어, 조리용기 가열의 상기 정상동작 구간에서 용기의 편심여부를 상기 인버터부 구동회로(6)가 판단할 수 있도록 한다.
상기 시작제한부(31) 및 상기 중간출력제한부(33)는 상기 비교부(32)와 단일 의 노드(Node)에 연결이 되며, 상기 노드(Node)의 전압은 상기 제한전압(Vlimint)이 된다.
결국, 상기 노드는 상기 비교부(32)내에 구비된 제 2 비교기(322)의 (-) 입력 단자와 연결이 된다.
상기 중간출력제한부(33)는 마이컴(8)으로부터 인가되는 제어신호(소정의 전압)와 12 V의 전압을 입력으로 인가받아, 그 비교결과로서 상기 노드(Node)에의 연결(Short) 또는 단락(Open)이 이루어지게 된다.
참고로, 상기 중간출력제한부(33)에서의 제 3 비교기(332)의 동작이 수행된 결과, 상기 노드와 연결이 유지되는 경우에 후술하게 될 도 4 에서의 상기 중간출력구간에서의 상기 제한전압(Vlimit)의 레벨이 유지되는 것이다.
상기 중간출력제한부(33) 내의 상기 제 3 비교기(332)의 (+)단자에는 상기 마이컴(8)으로부터의 신호가 인가되고, (-)단자에는 12 V의 입력 신호를 받아 상기 시작구간 및 중간출력구간에서 동작을 수행한다.
상기 중간출력구간은 상기 시작구간과, 상기 제한전압(Vlimit)이 최대가 되는 최대출력구간 사이에 제공되며, 상기 중간출력구간에서의 상기 제한전압(Vlimit)은 상기 시작구간에서의 상기 제한전압(Vlimit)과 상기 최대출력구간에서의 상기 제한전압(Vlimit)사이의 값을 갖도록 결정된다.
다만, 본 발명에 따른 실시예에서는 중간출력구간을 하나의 전압을 기준으로 설정하였지만, 본 발명에 따른 사상은 상기 실시예에 의하여 제한되지 아니하며 중간출력구간을 복수의 전압을 기준으로 복수의 구간으로 분할하여 상기 인버터 회로 를 제어하는 실시예도 제안될 수 있다.
상기 중간출력제한부(33)와 상기 마이컴(8) 사이에는 상기 절연부(36), 상기 필터부(35) 및 상기 DC컨버팅부(34)가 제공될 수 있다.
상기 중간출력제한부(33)에 연결되는 상기 절연부(36)는 상기 마이컴(8)으로부터 인가되는 신호가 누전되지 않도록 절연되도록 하는 것이다.
그리고, 상기 절연부(36)의 포토커플러 일단은 상기 마이컴(8)과 연결되어 있고, 타단은 12 V의 입력전압과 연결된다. 상기 마이컴(8)으로부터 신호가 있을 경우 상기 중간출력제한부(33)에 신호를 인가하며, 상기 마이컴(8)으로부터 신호가 없을 경우 상기 중간출력제한부(33)에 인가된 신호를 제거하게 된다.
상기 필터부(35)는 상기 마이컴(8)으로부터 인가된 신호에 포함된 고주파 성분의 노이즈를 제거하기 위하여 로우패스필터(Low pass Filter)가 적용된다.
즉, 상기 유도가열 조리기기의 내부에서 소정의 이벤트에 의하여 상기 노이즈가 신호에 포함되는 경우, 상기 노이즈는 접지된 커패시터를 통하여 흘러가게 되고, 정상 신호는 상기 중간출력제한부(33)로 인가된다.
또한, 상기 DC컨버팅부(34)는 상기 마이컴(8)으로부터 인가된 신호를 직류변환하여 상기 중간출력제한부(33)로 상기 신호를 제공한다.
상기 보호회로는 상기 시작구간, 상기 중간출력구간 및 상기 최대출력구간으로 나뉘어 동작하게 되는데, 상기의 각 구간들에 대해서는 앞서 정의한 바와 같다.
그리고, 편심모드의 공진전류전압(Vcurrent)은 같은 출력에서의 정상모드의 공진전류전압(Vcurrent)에 비하여 일정한 값만큼 크게 증가하도록 형성되어 있으며, 본 발명의 실시예에 따른 상기 제한전압(Vlimit)은 상기 시작구간, 상기 중간출력구간 및 상기 최대출력구간에서 각각 서로 다른 값을 갖도록 형성된다.
상기 편심모드에서는 용기가 상기 쿡존(2)과 맞닿는 면적, 즉 상기 용기에 공진전류가 흐르도록 대전되는 영역이 작아지기 때문에, 같은 출력의 상기 정상모드에서의 경우보다 더 많은 공진전류가 인가되어야 하기 때문이다.
여기서 상기 제한전압(Vlimit)은 상기 시작제한부(31), 상기 중간출력제한부(33) 및 상기 비교부(32)를 연결하는 단일의 노드에서의 측정 전압을 나타내며, 상기 시작제한부(31)와 상기 중간출력제한부(33)가 상기 노드에 각각 연결(short)되는 지 여부에 따라서 상기 제한전압(Vlimit)의 크기가 달라지게 된다. 이에 대해서는 도 4 를 참조하여 후술하기로 한다.
도 4 은 본 발명의 실시에에 따른 유도가열 조리기기의 보호회로에 따른 전압인가량의 변화 그래프이다.
도 4 에는 조리용기의 편심에 따라 상기 인버터 회로의 과부하를 방지하기 위하여 제안되는 제한전압의 레벨이 3개로 도시되어 있으며, 상술한 바와 같이, 시작구간, 중간출력구간 및 최대출력구간에서의 상기 제한전압(Vlimit)의 레벨은 상이하게 형성된다.
그리고 상기 최대출력구간에서의 상기 제한전압(Vlimit)이 가장 크도록 하고, 상기 중간출력구간에서는 상기 제한전압(Vlimit)이 상기 시작구간에서의 상기 제한전압(Vlimit)보다는 크도록 한다.
여기서, 상기 제한전압(Vlimit)이 3개의 구간에 대해서는 각각 다르게 설정 되는데, 이는 상기 시작제한부(31), 상기 중간출력제한부(33) 및 상기 비교부(32)의 동작에 의해서 수행된다.
상세히, 상기 시작제한부(31)와 상기 중간출력제한부(33)는 상기 제한전압(Vlimit)의 측정 대상 지점의 상기 노드에 대하여 분압기(Voltage Devider)로서의 역할을 수행하는 것이며, 상기 시작제한부(31)와 상기 중간출력제한부(33)내에 구비되어 있는 각각의 비교기(312, 332)의 동작에 의해서 상기 노드에 연결되거나 단락된다.
상기 시작제한부(31) 및 상기 중간출력제한부(33)가 모두 동작하는 경우(상기 제한전압(Vlimit)이 형성되는 상기 노드에 모두 연결(short)되는 경우)에, 상기 시작구간에서의 상기 제한전압(Vlimit) 레벨이 출력된다.
즉, 상기 시작구간에서는 상기 시작제한부(31) 및 상기 중간출력제한부(33)가 모두 상기 노드에 연결되므로, 상기 노드에는 저항(311, 321, 33)들이 상호 간에 병렬로 연결된 것이다.
특히, 병렬로 연결된 저항의 균등저항값(311//321//331)은 상기 시작제한부(31) 및 상기 중간출력제한부(33)의 동작이 차단되어 단락된 경우(상기 시작제한부(31) 및 상기 중간출력제한부(33)의 비교기(312, 332) 모두가 상기 노드와 단락(open) 경우, 도 4 에서의 최대출력구간)에 비하여 상대적으로 작은 값을 갖게 된다. 이는, 상기 최대출력구간에서는 상기 시작제한부(31)와 상기 중간출력제한부(33)가 단락(open)됨에 따라 상기 노드에 상기 비교부(32)내의 저항(321)만이 연결되기 때문이다.
이로 인하여, 최대출력구간에서의 상기 제한전압(Vlimit)(노드에서의 측정전압)의 레벨은 상기 시작구간에서의 상기 제한전압(Vlimit)의 레벨보다 더 높게 형성된다.
또한 상기 중간출력구간에서는 상기 시작제한부(31)의 동작은 차단되고, 상기 중간출력제한부(33)는 상기 제한전압(Vlimit)이 검출되는 상기 노드에 연결되어, 이에 대한 균등저항값(321//331)은 상기 시작구간에서의 균등저항값(311//321//33)과 상기 최대출력구간의 저항(321)값 사이의 값을 갖게되는 것이다.
결과적으로, 상기 제한전압(Vlimit)은 상기 시작구간, 상기 중간출력구간 및 상기 최대출력구간의 순서에 따라 전압의 레벨이 상승하게 된다.
한편, 도 4 에는 조리용기의 편심여부에 따라서 편심모드 및 정상모드의 상기 공진전류전압(Vcurrent)에 대한 그래프가 도시되어 있으며, 상기 편심모드는 사용자가 상기 유도가열 조리기기의 동작 중에 상기 용기(도 1 에서 3)를 상기 쿡존(도 1 에서 2)의 영역을 벗어나 상기 용기(3)가 편심되도록 안착시켜 동작시키는 경우이며, 이러한 경우 상기 인버터 회로의 과부하가 발생될 수 있다.
상기 용기(3)가 편심된 경우에는 상기 용기(3)가 상기 쿡존(2)의 영역과 맞닿는 영역이 작아지므로, 출력의 저하가 발생된다. 이러한 경우 출력의 저하를 보상하기 위하여 상기 인버터부 구동회로(6)는 상기 워킹코일(20)에 상기 정상모드에 비하여 더 많은 공진전류를 인가하게 된다. 즉, 도 4 에 도시된 바와 같이 같은 출력 기준으로 상기 편심모드의 상기 공진전류전압(Vcurrent)의 레벨은 상기 정상모 드의 상기 공진전류전압(Vcurrent)의 레벨보다 높게 형성된다.
본 발명에 따른 상기 제한회로(30)에 의한 상기 제한전압(Vlimit)은 상기 시작구간, 상기 중간출력구간 및 상기 최대출력구간에서 각각 다른 값을 갖고, 상기 정상모드의 상기 공진전류전압(Vcurrent)과 상기 편심모드의 상기 공진전류전압(Vcurrent)의 사이의 값을 갖도록 형성된다.
따라서, 상기 제한회로(30)는 상기 제한전압(Vlimit)을 기준으로 상기 공진전류전압(Vcurrent)가 상기 제한전압(Vlimit)를 초과하는 상기 편심모드의 동작을 차단하도록 제공된다.
상세히, 본 발명의 보호 회로에서 상기 비교부(32)는 제 2 비교기(321)의 (+) 단자에 상기 공진전류전압(Vcurrent)이 인가되도록 하고, (-) 단자에는 상기 상기 제한전압(Vlimit)이 인가되도록 형성되어 있다.
그리고, 상기 비교부(32)는 상기 공진전류전압(Vcurrent)과 상기 제한전압(Vlimit)을 비교하여 상기 공진전류전압(Vcurrent)이 상기 제한전압(Vlimit)보다 큰 경우 하이(high)값을 갖는 출력신호(Vout)를 상기 인버터부 구동회로(6)에 인가하고, 상기 인버터부 구동회로(6)는 동작이 차단된다. 상기의 과정을 통하여 용기의 편심 및 무부하에 의하여 상기 인버터 회로에 과전류가 발생하는 것을 방지한다.
반대로, 상기 공진전류전압(Vcurrent)이 상기 제한전압(Vlimit)보다 작은 경우에는 로우(Low)값을 갖는 출력신호(Vout)를 상기 인버터부 구동회로(6)에 인가하여 상기 인버터부 구동회로(6)가 계속 동작되도록 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면, 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
도 1은 일반적인 유도가열 조리기기상에 조리용기가 편심되어 놓여진 상태를 도시하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유도가열 조리기기의 구성을 도시하기 위한 회로도이다.
도 3 는 본 발명의 실시예에 따른 유도가열 조리기기의 보호회로를 도시하기 위한 회로도이다.
도 4 은 본 발명의 실시에에 따른 유도가열 조리기기의 보호회로에 따른 전압인가량의 변화 그래프이다.

Claims (6)

  1. 유도가열 조리기기에서 용기의 편심에 의한 과부하를 방지하기 위한 보호회로에서,
    워킹코일에 공급되는 공진전류의 과부하 발생여부를 판단하기 위한 기준전압으로서, 3개 이상의 서로 다른 크기를 갖는 제한전압이 측정되는 노드;
    상기 노드에 연결되어, 단락 여부에 따라 상기 제한 전압의 레벨이 서로 상이하게 출력되도록 하기 위한 시작제한부와 중간출력제한부;및
    상기 노드에서 측정되는 제한전압과 상기 워킹코일에 공급되는 공진전류의 전압레벨을 비교하기 위한 비교부;를 포함하는 유도가열 조리기기의 보호회로.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 시작제한부와 중간출력제한부 각각에는 상기 노드와의 연결 또는 단락을 제어하기 위한 비교기(Op-amp)가 구비되는 것을 특징으로 하는 조리기기의 보호회로.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 시작제한부, 중간출력제한부 및 비교부 각각에는 상기 노드에 연결되는 저항이 더 포함되고,
    상기 시작제한부 및 중간출력제한부의 연결 및 단락에 의한 저항값으로 인하 여 상기 제한전압의 크기가 달리 형성되는 것을 특징으로 하는 유도가열 조리기기의 보호회로.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제한전압은 그 크기에 따라 제 1 내지 제 3 구간으로 구분되며,
    상기 제한전압은 상기 제 1 내지 제 3 구간에서 점진적으로 증가하게 형성되는 것을 특징으로 하는 유도가열 조리기기의 보호회로.
  5. 유도가열 조리기기의 회로에 전원을 공급하는 전원공급부;
    상기 전원공급부로부터 공급된 전원에 스위칭 동작을 수행하여 워킹코일로 공진 전류를 인가하는 인버터부;
    상기 인버터부의 구동을 제어하는 인버터부 구동회로;
    상기 워킹 코일에 공급되는 공진 전류에 대한 전압신호를 출력하는 공진전압감지부; 및
    상기 워킹코일에 공급되는 공진 전류에 의한 과부하의 발생 여부를 판단하는 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항의 보호회로;가 포함되는 유도가열 조리기기
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 비교부에는 상기 공진전압감지부로부터 출력되는 전압과 상기 제한전압의 크기를 비교하기 위한 비교기(Op-amp)를 구비하는 것을 특징으로 하는 유도가열 조리기기
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