KR20130031125A - 인버터 제어 방법 - Google Patents

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정기선
이영근
조동면
이호형
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위니아만도 주식회사
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Abstract

본 발명은 외기(주변) 온도에 따른 인버터 드라이버의 전원 단속을 제어하여 전원 단속용 릴레이의 접점 손상을 방지하고 그에 따른 제품의 수명 및 품질을 향상시키기 위한 인버터 전원 단속 제어 방법에 관한 것으로, 외기 온도가 기설정된 온도 이상인 경우에 인버터 드라이버 모듈부에 항상 전원을 공급하여 전원 온/오프 횟수를 줄임으로써, 상기 전원 온/오프를 위해 제어되는 릴레이의 접점 제어 횟수를 감소시킬 수 있도록 함으로써 전원 단속용 릴레이의 접점 손상을 방지하고 그에 따른 제품의 수명 및 품질을 향상시키는 효과가 있다.

Description

인버터 제어 방법{METHOD FOR CONTROLLING OF INVERTER}
본 발명은 인버터 전원 단속 제어 방법에 관한 것으로, 외기(주변) 온도에 따른 인버터 드라이버의 전원 단속을 제어하여 전원 단속용 릴레이의 접점 손상을 방지하고 그에 따른 제품의 수명 및 품질을 향상시키기 위한 인버터 전원 단속 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 인버터 압축기를 구비한 장치는 인버터 드라이버를 통하여 압축기를 동작하도록 구성되어 있다. 또한 소비전력 절감을 위하여 인버터 드라이버에 상시 전원이 공급되지 않고, 압축기 동작 조건이 도래할 경우에만 전원을 공급하도록 구성되어 있다.
도1은 일반적인 인버터 구동 회로의 구성을 보인 예시도로서, 이에 도시된 바와 같이 메인 모듈부(100)에는 인버터 드라이버의 전원을 단속하기 위한 제어용 릴레이부(101)를 구비하고 있으며, 제어부(도시하지 않음)에서 상기 릴레이(101)를 온/오프 제어하도록 구성되어 있다.
그런데, 상기 릴레이(101)를 온 시켜 인버터 구동 모듈부(200)에 전원을 투입할 때 마다 전원 투입 시점에서 회로적으로 인버터 드라이버 내의 전해 커패시터(201)가 온도 검출 소자(예 : NTC 써미스터)(202)의 저항값을 통하여 충전되면서 순간적인 과전류 유입 상태(즉, 커패시터는 충전이 되기 전, 전원이 인가되는 초기에는 쇼트 상태에 가까운 상태가 되어 과전류가 흐르게 된다)가 되어 메인 모듈부(100)의 릴레이(101)의 접점에 영향을 주게 된다.
이때 상기 온도 검출 소자(202)는 25℃ +/- 20% 조건에서의 조항값이 표준으로 산정되어 있으나, 상기 온도 검출 소자(202)의 특성상 외기 온도가 올라가면 저항값이 반대로 작아지게 되며, 상기와 같이 저항값이 작아질 경우 순간적인 과전류에 의해 상기 릴레이(101)의 접점을 마모시키게 됨으로써 고온 조건에서 장기간 사용 시 결국은 부품(특히 릴레이)을 손상시키게 되는 문제점이 있다.
다시 말해, 상기 릴레이(101)는 접점의 온/오프 시 과전류가 흐를 경우, 접점 부분이 녹아서 마모되는 문제점이 있다. 그런데, 외기 온도가 높을 경우에는 상기 온도 검출 소자(202)의 저항값이 작아지게 되어 적정한 전류(예 : 25℃ +/- 20% 조건에서 흐르는 전류)보다 높은 전류가 흐르게 되기 때문에 인버터 드라이버 모듈부(200)의 전원을 자주 온/오프 할 경우 릴레이가(101)가 더 빨리 마모되는 문제점이 발생할 수 있는 것이다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-1995-0003770호(1995.02.17)에 개시되어 있다.
상기와 같이 본 발명은 압축기의 운전 조건이 되어 인버터를 구동할 경우, 외기의 온도가 적정 상태보다 높아질 경우, 인버터 드라이버 모듈부에 구비된 온도 검출 소자의 저항값이 작아지게 됨으로써, 상기 인버터 드라이버 모듈부에 전원을 공급하는 릴레이의 접점을 통해 순간적인 과전류가 흐르게 됨으로써, 접점 부분이 녹아서 마모되는 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창작된 것으로서, 외기(주변) 온도에 따른 인버터 드라이버의 전원 단속을 제어하여 전원 단속용 릴레이의 접점 손상을 방지하고 그에 따른 제품의 수명 및 품질을 향상시키기 위한 인버터 전원 단속 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 인버터 제어 방법은 외기 온도가 기설정된 특정 온도 이상인지 검출하는 제1 단계와; 상기 검출 결과에 따라 외기 온도가 상기 기설정된 특정 온도 이상이면 인버터 드라이버 모듈부에 상시 전원을 공급하는 제2 단계와; 상기 외기 온도가 기설정된 특정 온도보다 작으면 저장실 내부 온도가 압축기 운전 조건인지를 검출하는 제3 단계와; 상기 제3 단계의 검출 결과에 따라 저장실 내부 온도가 압축기 운전 조건이 아니면, 인버터 드라이버 모듈부의 전원을 오프 시키는 제4 단계와; 상기 제3 단계의 검출 결과에 따라 저장실 내부 온도가 압축기 운전 조건이면, 인버터 드라이버 모듈부의 전원을 온 시키는 제5 단계;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 기설정된 특정 온도는 30℃ 인 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 기설정된 특정 온도는 온도 검출 소자의 저항값 표준 조건보다 이상의 온도인 것을 특징으로 한다.
본 발명은 외기(주변) 온도에 따른 인버터 드라이버의 전원 단속을 제어하여 전원 단속용 릴레이의 접점 손상을 방지하고 그에 따른 제품의 수명 및 품질을 향상시키는 효과가 있다.
또한 본 발명은 외기 온도가 기설정된 온도 이상인 경우에 인버터 드라이버 모듈부에 항상 전원을 공급하여 전원 온/오프 횟수를 줄임으로써, 상기 전원 온/오프를 위해 제어되는 릴레이의 접점 제어 횟수를 감소시킬 수 있도록 함으로써 전원 단속용 릴레이의 접점 손상을 방지하고 그에 따른 제품의 수명 및 품질을 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 인버터 구동 회로의 구성을 보인 예시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인버터 제어 방법을 설명하기 위한 순서도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 인버터 제어 방법의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명은 도1에 도시된 바와 같은 일반적인 인버터 제어 회로를 그대로 이용할 수 있다. 즉, 인버터 제어 회로의 구조를 변경시키지 않고도 쉽게 적용할 수 있는 효과가 있다. 따라서, 설명의 편의를 위하여 상기 도1에 도시된 회로의 구체적인 동작에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인버터 제어 방법을 설명하기 위한 순서도로서, 이에 도시된 바와 같이 외기(주변) 온도가 기설정된 특정 온도(예 : 30℃) 이상인지 검출한다(S101). 상기 특정 온도는 설계에 따라서 다른 온도로 변경될 수 있음은 자명하다. 예를 들어, 온도 검출 소자(202)는 25℃ +/- 20% 조건에서의 조항값이 표준으로 산정되어 있기 때문에 상기 조건 이상의 온도면 얼마든지 설정 가능한 온도가 되는 것이다.
상기 검출 결과에 따라 외기 온도가 상기 기설정된 특정 온도 이상이면, 릴레이(101)의 접점 손상 방지를 위하여 인버터 전원을 상시 공급하도록 동작시킨다. 즉, 전원 단속을 하지 않도록 함으로써, 인버터 드라이버 모듈부(200)에 상시 전원을 공급하도록 한다(S102).
다시 말해, 릴레이(101)는 접점이 온/오프 되는 순간에 상기 접점이 마모되기 때문에 가능하면 릴레이의 온/오프 횟수를 감소시켜야 릴레이의 접점 마모를 최소화할 수 있는 것이다. 더구나, 예를 들어, 외기 온도가 높을 경우에는 냉장고의 고내 온도를 낮추더라도 금방 온도가 높아서 인버터 구동 횟수가 증가할 수 밖에 없기 때문에 인버터 구동부의 전원을 상시 공급하더라도 절전 효과는 크게 변하지 않을 수 있다.
상기 외기 온도가 기설정된 특정 온도 이상이 아닌 경우(S101의 아니오)에는 저장실 내부 온도가 압축기 운전 조건인지를 검출한다(S103).
상기 검출 결과에 따라 저장실 내부 온도가 압축기 운전 조건이 아니면(S103의 아니오), 소비전력 절감을 위하여 인버터 전원을 오프 상태로 유지 한다(S104). 즉, 인버터 드라이버 모듈부의 전원을 오프 시킨 상태로 대기한다.
그러나, 상기 검출 결과에 따라 저장실 내부 온도가 압축기 운전 조건이면(S103의 예), 운전 조건이 되었으므로 인버터 드라이버 모듈부(200)에 전원을 인가한다(S105). 즉, 인버터 드라이버 모듈부(200)를 전원 온 상태로 유지한다.
상기와 같이 기설정된 특정 온도(예 : 30℃) 이하에서는 온도 검출 소자(202)의 저항값 표준 조건(예 : 25℃ +/- 20% 조건)이므로 전원을 온/오프 할 때 릴레이의 접점에 무리가 되지 않는다. 따라서, 종래의 전원 제어 동작에 따라서 인버터 드라이버 모듈부(200)에 전원을 공급하는 것이다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100 : 메인 모듈부 101 : 릴레이
200 : 인버터 드라이버 모듈부 201 : 전해 커패시터
202 : 온도 검출 소자

Claims (3)

  1. 외기 온도가 기설정된 특정 온도 이상인지 검출하는 제1 단계와;
    상기 검출 결과에 따라 외기 온도가 상기 기설정된 특정 온도 이상이면 인버터 드라이버 모듈부에 상시 전원을 공급하는 제2 단계와;
    상기 외기 온도가 기설정된 특정 온도보다 작으면 저장실 내부 온도가 압축기 운전 조건인지를 검출하는 제3 단계와;
    상기 제3 단계의 검출 결과에 따라 저장실 내부 온도가 압축기 운전 조건이 아니면, 인버터 드라이버 모듈부의 전원을 오프 시키는 제4 단계와;
    상기 제3 단계의 검출 결과에 따라 저장실 내부 온도가 압축기 운전 조건이면, 인버터 드라이버 모듈부의 전원을 온 시키는 제5 단계;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 인버터 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기설정된 특정 온도는,
    30℃ 인 것을 특징으로 하는 인버터 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 기설정된 특정 온도는,
    온도 검출 소자의 저항값 표준 조건보다 이상의 온도인 것을 특징으로 하는 인버터 제어 방법.
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