KR20160063230A

KR20160063230A - 조리 장치 및 조리 장치의 제어 방법

Info

Publication number: KR20160063230A
Application number: KR1020150121387A
Authority: KR
Inventors: 윤창선; 강동오; 강홍주; 최지웅
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2014-11-26
Filing date: 2015-08-28
Publication date: 2016-06-03
Also published as: KR102372326B1

Abstract

조리 장치 및 조리 장치의 제어 방법에 대한 것으로 조리 장치는 제 1 가열 코일 및 제 2 가열 코일이 동일한 위치에 마련되는 고출력 버너와, 제 3 가열 코일 및 제 4 가열 코일이 마련되는 저출력 버너를 포함하는 유도 가열 코일, 서로 다른 상을 갖는 제 1 교류 전원부와 제 2 교류 전원부를 포함하는 전원부 및 제 1 교류 전원부의 전력을 제 1 가열 코일에 제공하고, 제 2 교류 전원부의 전력을 제 2 가열 코일 내지 제 4 가열 코일에 제공하는 코일 구동부를 포함할 수 있다.

Description

조리 장치 및 조리 장치의 제어 방법{COCKING APPARATUS AND CONTROLLING METHOD THEREOF}

조리 장치 및 조리 장치의 제어 방법에 대한 것이다.

조리 장차는, 음식물과 같은 피조리물을 가열하여 조리하는 기기로, 예를 들어, 오븐(oven), 마이크로파 가열 장치(전자 레인지, microwave), 가스 레인지 또는 전기 레인지 등을 의미한다.

유도 가열 조리 장치는, 전자기 유도에 의해 전기 에너지를 열 에너지로 변환시키는 유도 가열의 원리를 이용하여 식품을 가열 조리하는 조리 장치이다. 유도 가열 조리 장치는 조리 용기가 올려 놓이는 조리대와, 전류가 인가되면 자기장을 발생시키는 유도 코일을 구비한다.

유도 코일에 전류가 인가되어 자기장이 발생되면 조리 용기에 2 차 전류가 유도되고, 조리 용기 자체의 저항 성분에 의해 줄열이 발생하게 된다. 따라서, 조리 용기가 가열되고 조리 용기에 담긴 식품이 조리되게 된다.

복수 개의 가열 코일을 포함하는 고출력 버너에 서로 다른 전원부의 전력을 가열 코일에 제공하는 조리 장치 및 조리 장치의 제어 방법을 제공한다.

상술한 과제를 해결하기 위하여 조리 장치 및 조리 장치의 제어 방법이 제공된다.

조리 장치는, 제 1 가열 코일 및 제 2 가열 코일이 동일한 위치에 마련되는 고출력 버너와, 제 3 가열 코일 및 제 4 가열 코일이 마련되는 저출력 버너를 포함하는 유도 가열 코일, 서로 다른 상을 갖는 제 1 교류 전원부와 제 2 교류 전원부를 포함하는 전원부 및 상기 제 1 교류 전원부의 전력을 상기 제 1 가열 코일에 제공하고, 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공하는 코일 구동부를 포함할 수 있다.

상기 전원부는 상기 제 1 교류 전원부의 전원을 정류하는 제 1 정류부와, 상기 제 2 교류 전원부의 전원을 정류하는 제 2 정류부를 포함하는 정류부를 더 포함할 수 있다.

상기 정류부는 상기 제 2 교류 전원부의 전원을 정류하는 제 3 정류부 및 제 4 정류부를 더 포함할 수 있다.

상기 코일 구동부는 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배하여 상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공하고, 조리 장치는, 상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일 중 하나를 우선 순위로 하여 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배하도록 상기 코일 구동부를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기 제어부는 상기 제 2 교류 전원부의 최대 전력에서 상기 제 2 가열 코일에 제공된 전력을 제외한 전력을 상기 제 3 가열 코일 및 상기 제 4 가열 코일에 제공하도록 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배할 수 있다.

상기 제어부는 상기 제 2 교류 전원부의 최대 전력에서 상기 제 3 가열 코일에 제공된 전력을 제외한 전력을 상기 제 2 가열 코일 및 상기 제 4 가열 코일에 제공하도록 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배할 수 있다.

상기 제어부는 상기 제 2 교류 전원부의 최대 전력에서 상기 제 4 가열 코일에 제공된 전력을 제외한 전력을 상기 제 2 가열 코일 및 상기 제 3 가열 코일에 제공하도록 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배할 수 있다.

조리 장치는, 상기 유도 가열 코일에 유입되는 전류를 감지하여 상기 제 1 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공되는 전력을 감지하는 전류 감지부를 더 포함할 수 있다.

조리 장치는, 상기 제 1 교류 전원부 및 상기 제 2 교류 전원부에서 유출되는 전류를 감지하여 상기 전원부가 소비하는 전력을 감지하는 전류 감지부를 더 포함할 수 있다.

조리 장치는, 사용자로부터 상기 유도 가열 코일의 출력 레벨을 수신받는 유저 인터페이스를 더 포함할 수 있다.

조리 장치는, 상기 제 1 교류 전원부 및 상기 제 2 교류 전원부의 출력을 스위칭하는 스위칭부 및 상기 수신 받은 출력 레벨에 의한 동작이 제 2 교류 전원의 최대 전력을 초과하는 경우 상기 제 1 교류 전원부의 전력을 상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공하도록 스위칭부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

조리 장치는, 상기 수신받은 출력 레벨에 의한 동작이 제 2 교류 전원의 최대 전력을 초과하는 경우 상기 제 1 교류 전원부의 전력을 상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공하도록 상기 코일 구동부를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기 전원부의 출력단은 상기 제 1 교류 전원부에 의한 전원 및 상기 제 2 교류 전원부에 의한 전원을 공유하도록 연결될 수 있다.

조리 장치는, 제 1 가열 코일 및 제 2 가열 코일이 동일한 위치에 마련되는 고출력 버너와, 제 3 가열 코일 및 제 4 가열 코일이 마련되는 저출력 버너를 포함하는 유도 가열 코일, 서로 다른 상을 갖는 제 1 전원부와 제 2 전원부를 포함하는 전원부 및 상기 제 1 전원부에서 공급되는 전력 및 상기 제2 전원부에서 공급되는 전력 중 적어도 하나가 상기 제1 가열 코일에 제공되도록 하고, 다른 하나가 상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공되도록 스위칭하는 스위칭부를 포함할 수 있다.

상기 스위칭부는 동일한 전원부의 전력이 제공되는 가열 코일에 전력을 미리 설정된 비율로 분배시킬 수 있다.

상기 제1 전원부에서 공급되는 전력 및 상기 제2 전원부에서 공급되는 전력 중 적어도 하나는 교류 전력일 수 있다.

조리 장치는, 상기 제1 전원부에서 공급되는 교류 전력 및 상기 제2 전원부에서 공급되는 교류 전력을 정류하는 정류부를 더 포함할 수 있다.

조리 장치의 제어 방법은, 제 1 교류 전원부의 전력을 고출력 버너에 포함된 제 1 가열 코일에 제공하는 단계, 제 2 교류 전원부의 전력을 고출력 버너에 포함된 제 2 가열 코일 및 저출력 버너에 포함된 제 3 가열 코일과, 제 4 가열 코일에 제공하는 단계 및 상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일 중 하나를 우선 순위로 하여 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제 2 교류 전원부의 전력 분배는 상기 제 2 교류 전원부의 최대 전력에서 상기 제 3 가열 코일에 제공된 전력을 제외한 전력을 상기 제 2 가열 코일 및 상기 제 4 가열 코일에 제공하도록 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배하는 것일 수 있다.

상기 제 2 교류 전원부의 전력 분배는 상기 제 2 교류 전원부의 최대 전력에서 상기 제 2 가열 코일에 제공된 전력을 제외한 전력을 상기 제 3 가열 코일 및 상기 제 4 가열 코일에 제공하도록 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배하는 것일 수 있다.

상기 제 2 교류 전원부의 전력 분배는 상기 제 2 교류 전원부의 최대 전력에서 상기 제 4 가열 코일에 제공된 전력을 제외한 전력을 상기 제 2 가열 코일 및 상기 제 3 가열 코일에 제공하도록 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배하는 것일 수 있다.

조리 장치의 제어 방법은, 상기 제 1 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 유입되는 전류를 감지하여 상기 제 1 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공되는 전력을 감지하는 단계를 더 포함할 수 있다.

조리 장치의 제어 방법은, 상기 제 1 교류 전원부 및 상기 제 2 교류 전원부에서 유출되는 전류를 감지하여 상기 전원부가 소비하는 전력을 감지하는 단계를 더 포함할 수 있다.

조리 장치의 제어 방법은, 사용자로부터 유도 가열 코일의 출력 레벨을 수신 받는 단계를 더 포함할 수 있다.

조리 장치의 제어 방법은, 상기 수신 받은 출력 레벨에 의한 동작이 제 2 교류 전원의 최대 전력을 초과하는 경우 상기 제 1 교류 전원부의 전력을 상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공하도록 스위칭부를 스위칭하는 단계를 더 포함할 수 있다.

조리 장치의 제어 방법은, 상기 수신받은 출력 레벨에 의한 동작이 제 2 교류 전원의 최대 전력을 초과하는 경우 상기 제 1 교류 전원부의 전력을 상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공하도록 코일 구동부를 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.

조리 장치는, 제 1 가열 코일 및 제 2 가열 코일이 동일한 위치에 마련되는 고출력 버너와, 제 3 가열 코일 및 제 4 가열 코일이 마련되는 저출력 버너를 포함하는 유도 가열 코일, 제1 교류 전원을 출력하는 제 1 교류 전원부가 마련된 제1 기판, 상기 제1 교류 전원부와 서로 다른 상을 갖는 제2 교류 전원을 출력하는 제 2 교류 전원부가 마련된 제2 기판 및 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판과 물리적으로 분리 가능한 기판을 포함하고, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 하나로부터 전달된 제1 교류 전원 및 제2 교류 전원 중 적어도 하나를 스위칭하여, 상기 제1 가열 코일 내지 상기 제4 가열 코일 중 적어도 하나에 전달하는 스위칭부를 포함할 수 있다.

상기 제1 기판에는 상기 제1 가열 코일에 구동 전원을 공급하는 제1 코일 구동 회로 및 상기 제2 가열 코일에 구동 전원을 공급하는 제2 코일 구동 회로가 설치되고, 상기 제2 기판에는 상기 제3 가열 코일에 구동 전원을 공급하는 제3 코일 구동 회로 및 상기 제4 가열 코일에 구동 전원을 공급하는 제4 코일 구동 회로가 설치되고, 상기 스위칭부는 상기 제1 교류 전원 및 제2 교류 전원 중 적어도 하나를 스위칭하여 상기 제1 코일 구동 회로 내지 상기 제4 코일 구동 회로 중 적어도 하나에 전달할 수 있다.

조리 장치는, 제 1 가열 코일 및 제 2 가열 코일이 동일한 위치에 마련되는 고출력 버너와, 제 3 가열 코일 및 제 4 가열 코일이 마련되는 저출력 버너를 포함하는 유도 가열 코일, 제1 교류 전류를 출력하는 제1 교류 전원부, 상기 제1 교류 전류와 상이한 상의 제2 교류 전류를 출력하는 제2 교류 전원부 및 상기 제1 교류 전류를 상기 제1 가열 코일에 전달하고, 상기 제2 교류 전류를 상기 제3 가열 코일 및 상기 제4 가열 코일에 분배 전달하되, 상기 제1 교류 전류 및 상기 제2 교류 전류 중 적어도 하나를 상기 제1 가열 코일 또는 상기 제2 가열 코일 중 적어도 하나에 선택적으로 전달하는 스위칭부를 포함할 수 있다.

상술한 조리 장치 및 조리 장치의 제어 방법에 의하면, 고출력 버너의 가열 코일에 안정적으로 전력을 제공할 수 있게 된다.

도 1은 일 실시예에 따른 조리 장치의 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 조리 장치의 분해도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 조리 장치가 조리 용기를 가열하는 원리를 도시한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 조리 장치에 포함된 유저 인터페이스를 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 조리 장치의 개념도이다.
도 7은 제 1 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.
도 8은 제 2 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.
도 9a는 일 실시예에 따른 조리 장치 중 하나의 가열 코일에 대한 블록도이다.
도 9b는 다른 실시예에 따른 조리 장치 중 하나의 가열 코일에 대한 블록도이다.
도 9c는 또 다른 실시예에 따른 조리 장치 중 하나의 가열 코일에 대한 블록도이다.
도 10a는 일 실시예에 따른 코일 구동 회로의 회로도이다.
도 10b는 다른 실시예에 따른 코일 구동 회로의 회로도이다.
도 10c는 또 다른 실시예에 따른 코일 구동 회로의 회로도이다.
도 11은 일 실시예에 따라 고출력 버너와 저출력 버너의 우선 순위를 정하여 전력을 가열 코일에 제공하는 방법의 플로우 차트이다.
도 12는 제 3 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.
도 13은 제 4 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.
도 14는 제 5 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.
도 15a는 제 5 실시예에 따른 조리 장치의 회로도의 일 예이다.
도 15b는 제 5 실시예에 따른 조리 장치의 회로도의 다른 예이다.
도 16은 제 6 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.
도 17은 제 6 실시예에 따른 조리 장치의 회로도의 일 예이다.
도 18은 제 7 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.
도 19는 제 8 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.
도 20a는 제9 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.
도 20b는 제10 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.
도 21a는 또 다른 실시예에 따른 조리 장치 일 측면의 분해도이다.
도 21b는 또 다른 실시예에 따른 조리 장치 일 측면의 분해도이다.
도 22는 제 9 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.
도 23은 제 10 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.
도 24는 제 11 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.
도 25a는 또 다른 실시예에 따른 조리 장치 일 측면의 분해도이다.
도 25b는 또 다른 실시예에 따른 조리 장치 일 측면의 분해도이다.
도 25c는 또 다른 실시예에 따른 조리 장치에 대한 블록도이다.
도 26은 일 실시예에 따라 다른 전원부의 전력을 사용하여 가열 코일에 제공하는 방법의 플로우 차트이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 실시예를 통하여 통상의 기술자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 조리 장치에 대해 기술하도록 한다. 다만, 설명에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 실시예들의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명을 생략할 것이다.

이하에서 사용되는 용어들은 실시예에서의 기능을 고려하여 선택된 용어들로서, 그 용어의 의미는 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 후술하는 실시예들에서 사용된 용어의 의미는, 이하에서 구체적으로 정의된 경우에는 그 정의에 따르며, 구체적인 정의가 없는 경우는 통상의 기술자들이 일반적으로 인식하는 의미로 해석되어야 할 것이다.

아울러, 이하에서 선택적으로 기재된 양상이나 선택적으로 기재된 실시예의 구성들은 비록 도면에서 단일의 통합된 구성으로 도시되었다 하더라도 달리 기재가 없는 한, 통상의 기술자에게 기술적으로 모순인 것이 명백하지 않다면 상호간에 자유롭게 조합될 수 있는 것으로 이해하여야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 조리 장치 및 조리 장치의 제어 방법의 실시예에 대해서 설명하도록 한다.

이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 조리 장치의 구성의 일 실시예에 대해서 설명하도록 한다.

도 1은 조리 장치의 외관을 도시하고 있고, 도 2는 조리 장치의 분해된 내부 구성을 도시하고 있고, 도 3은 조리 장치가 조리 용기를 가열하는 원리를 도시하고 있다. 또한, 도 4는 조리 장치의 구성을 블록으로 도시하고 있고, 도 5는 조리 장치에 포함된 유저 인터페이스를 도시하고 있다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 조리 장치(1)는 조리 장치(1)의 외관을 형성하고, 그 내부에 조리 장치(1)를 구성하는 각종 구성 요소를 수용하는 본체(10)를 포함한다.

본체(10)의 상면에는 조리 용기(C)를 위치시키기 위한 조리판(11)이 마련된다.

조리판(11)는 쉽게 파손되지 않도록 세라믹 글라스(ceramic glass) 등의 강화 유리로 구성할 수 있다. 또한, 조리판(11) 상에는 사용자가 조리 용기(C)의 위치를 안내하기 위하여 도 1에 도시된 바와 같이 안내 마크(M1, M2, M3)가 형성될 수 있다.

조리판(11)의 하부에는 자기장을 생성하는 복수의 가열 코일(L1, L2, L3, L4)이 마련된다. 또한, 복수의 가열 코일(L1, L2, L3, L4) 각각은 안내 마크(M1, M2, M3)에 대응되는 위치에 마련될 수 있다.

복수의 가열 코일(L1, L2, L3, L4)은 도 2에 도시된 바와 같이 제 1 가열 코일(L1), 제 2 가열 코일(L2), 제 3 가열 코일(L3) 및 제 4 가열 코일(L4)을 포함할 수 있다. 또한, 동일한 위치에 내측에 제 1 가열 코일(L1)이 마련되고, 외측에 제 2 가열 코일(L1)이 마련되어 고출력 버너(HB)가 설치될 수 있다.

일 실시예에 의한 조리 장치(1)는, 4개의 유도 가열 코일(L1, L2, L3, L4)을 포함할 수 있으나 조리 장치의 유도 가열 코일의 개수는 이에 한정되는 것은 아니다. 실시예에 따라서 조리 장치(10)는 3개 이하 또는 5개 이상의 유도 가열 코일을 포함할 수도 있다.

도 3에 도시된 바와 같이 유도 가열 코일(L)에 전류가 공급되면, 유도 가열 코일(L)의 내측을 통과하는 자기장(B)이 유도된다. 특히, 유도 가열 코일(L)에 시간적으로 변화하는 전류, 즉 교류 전류가 공급되면, 유도 가열 코일(L)의 내측에는 시간적으로 변화하는 자기장(B)이 유도된다. 이와 같이 유도 가열 코일(L)에 의하여 생성된 자기장(B)은 조리 용기(C)의 저면을 통과한다. 시간적으로 변화하는 자기장(B)이 도체를 통과하면, 도체에는 자기장(B)을 중심으로 회전하는 전류가 발생한다. 이와 같이 시간적으로 변환하는 자기장(B)에 의하여 전류가 유도되는 현상을 전자기 유도 현상이라 하며, 회전하는 전류를 와전류(eddy current)라 한다. 유도 가열을 이용한 조리 장치(1)의 경우, 전자기 유동 현상과 와전류는 조리 용기(C)의 저면에서 발생한다. 구체적으로, 유도 가열 코일(L)에 의하여 생성된 자기장(B)이 조리 용기(C)의 저면을 통과하면, 조리 용기(C)의 저면 내부에는 자기장(B)을 중심으로 회전하는 와전류(EI)가 발생한다. 조리 용기(C)는 와전류(EI)에 의하여 가열되게 된다. 구체적으로, 전기적 저항을 갖는 조리 용기(C)에 와전류(EI)가 흐르면, 조리 용기(C)를 구성하는 원자핵과 와전류(EI)에 의한 전자가 출동한다. 이와 같은 원자핵과 전자 사이의 출동에 의하여 열이 발생한다.

이와 같은 과정을 통해, 조리 장치(1)는 유도 가열 코일(L)에 전류를 공급하고, 유도 가열 코일(L)에 의하여 생성되는 자기장(B)을 이용하여 조리 용기(C)를 가열할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 조리 장치(1)는 유도 가열 코일(L), 전원부(200), 코일 구동부(300), 감지부(400), 제어부(100), 저장부(450), 통신부(500) 및 유저 인터페이스(120)를 포함할 수 있다.

유도 가열 코일(L)은 조리 용기(C)에 와전류가 흐르도록 자기장을 생성한다. 유도 가열 코일(L)은 도 1 내지 도 3의 유도 가열 코일(L)과 동일할 수도 있고, 상이할 수도 있다.

전원부(200)는 외부의 전원을 전달 받아 이를 직류 형태의 전원으로 변환한다.

구체적으로, 전원부(200)는 외부의 단상 교류 전원(700)로부터 단상 또는 3상의 전원을 공급받을 수 있고, 3상의 전원이 공급되는 경우 3상 교류 전원 각각을 정류하여 3개의 직류 전원으로 변환할 수 있다. 전원부(200)는 교류 전원부(210) 및 정류부(260)를 포함할 수 있다.

교류 전원부(210)는 외부의 교류 전원(700)을 제공 받아 3상 교류 전원으로 변환할 수 있다. 이 경우 교류 전원부(210)는 U상의 교류 전원을 생성하는 제 1 교류 전원부(211), V상의 교류 전원을 생성하는 제 2 교류 전원부(212), W상의 교류 전원을 생성하는 제 3 교류 전원부(213)를 포함할 수 있다. 또한, 제 1 교류 전원부(211) 내지 제 3 교류 전원부(213)는 특정 전력 이상의 전력을 사용할 수 없다. 예를 들어, 하나의 상에서 최대 16A의 전류, 3.6kW의 전력을 생성할 수 있다. 따라서, 조리 장치(1)는 총 10.8kW의 전력을 갖는 전원을 생성할 수 있다.

정류부(260)는 교류 전원부(210)에서 생성된 3상 교류 전원을 정류하여 직류 전원을 생성할 수 있다. 또한, 정류부(260)는 생성된 직류 전원의 변화를 줄여 균일하게 유지시킬 수 있다. 즉, 정류부(260)는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 정류 회로(RC) 및 변환된 직류 전원을 균일하게 유지시키는 평활 회로(SC)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 정류 회로(RC)는 풀 브릿지 형태의 4개의 다이오드가 배치된 형태일 수 있고, 평활 회로(SC)는 2개의 단에 커패시터가 병렬로 연결된 형태일 수 있다.

코일 구동부(300)는 유입되는 직류 전원을 고주파 전원으로 변환하여 유도 가열 코일(L)에 공급하고, 복수 개의 가열 코일에 흐를 전류를 분배하여 가열 코일이 소비할 전력을 조절할 수 있다. 코일 구동부(300)는 코일 구동 회로(310) 및 전류 분배기(360)를 포함할 수 있다. 코일 구동부(300)에 대한 구체적인 설명은 이하의 도 8 내지 도 9c를 참조하여 설명하도록 한다.

감지부(400)는 조리 장치(1)의 동작을 감지하여 제어부(100)에 전달한다. 구체적으로, 감지부(400)는 교류 전원부(210)에서 정류부(260)로 공급되는 입력 전류와 코일 구동부(300)에서 유도 가열 코일(L)로 공급되는 구동 전류를 감지하는 전류 감지부(410)를 포함할 수 있다. 전류 감지부(410)에 대한 구체적인 설명은 이하의 도 8을 참조하여 설명하도록 한다.

제어부(100)는 조리 장치(1)의 동작을 총괄 제어할 수 있다.

제어부(100)는, 감지부(400)에서 감지한 각각의 가열 코일의 전력, 유저 인터페이스(120)의 사용자 명령 및 저장부(450)의 미리 설정된 전원 데이터 등에 기초하여 조리 장치(1)의 동작을 제어하는 메인 제어부(110) 및 메인 제어부(110)의 제어 명령에 대응되도록 코일 구동부(300) 및 스위칭부(800)를 제어하는 구동 제어부(111)를 포함할 수 있다.

제어부(100)는 사용자의 입력한 명령에 따라 조리 장치(1)의 동작을 실행하도록 제어 신호를 각 동작을 수행하는 구성으로 전달할 수 있다. 또한, 제어부(100)는 전반적인 동작 및 조리 장치(1)의 내부 구성요소들의 신호 흐름을 제어하고, 데이터를 처리하는 기능을 수행한다. 또한, 제어부(100)는 전원부(200)가 공급하는 전원을 조리 장치(1)의 내부 구성요소들에 전달되도록 제어한다. 또한, 제어부(100)는 전류 감지부(410)에서 감지한 복수 개의 구동 전류에 기초하여 복수 개의 가열 코일의 우선 순위를 결정하고, 전류를 분배하여 가열 코일에 공급되는 전력을 분배할 수 있다.

구체적으로, 제어부(100)는 유저 인터페이스(120)에 입력된 출력 레벨에 대응되는 제어 신호를 코일 구동부(300)에 전달하여 코일 구동부(300)의 코일 구동 회로가 생성하는 고주파 전원의 크기 및 주파수를 조절할 수 있다. 또한, 제어부(100)는 제 2 교류 전원부(212)에 연결된 가열 코일이 소비하는 전력이 제 2 교류 전원부(212)의 최대 전력보다 크면 우선 순위를 정하여 복수 개의 코일에 제공되는 전력을 분할할 수 있다. 또한, 제어부(100)는 코일 구동 회로가 가열 코일에 공급하는 구동 전원의 공급을 선택적으로 차단하여 동작을 요구하는 버너에 포함된 가열 코일에 구동 전원을 공급하고, 동작을 요구하지 않는 버너에 포함된 가열 코일에 구동 전원의 공급을 차단할 수 있다. 또한, 제어부(100)는 감지부(400)에서 감지한 각각의 가열 코일에서 소비하는 전력을 비교하여 제 1 교류 전원부(211) 및 제 2 교류 전원부(212)의 부하를 판단할 수 있다. 또한, 제어부(100)는 판단된 교류 전원부(210)의 부하에 기초하여 스위칭부(800) 또는 코일 구동 회로를 조절하여 동작을 요구하는 버너에 전력을 공급할 수 있다.

제어부(100)는, 중앙 처리 장치로 구현될 수 있으며 중앙 처리 장치는, 예를 들어 마이크로 프로세서(130)로 구현될 수 있다. 여기서, 마이크로 프로세서(130)는 적어도 하나의 실리콘 칩에 산술 논리 연산기, 레지스터, 프로그램 카운터, 명령 디코더나 제어 회로 등이 마련되어 있는 처리 장치이다. 마이크로 프로세서(130)는 코어(core)와 GPU를 포함하는 SoC(System On Chip) 형태로 구현될 수 있다. 마이크로 프로세서(130)는 싱글 코어, 듀얼 코어, 트리플 코어, 쿼드 코어 및 그 배수의 코어를 포함할 수 있다.

또한, 제어부(100)는 이미지 또는 비디오의 그래픽 처리를 위한 그래픽 프로세서(Graphic Processing Unit, GPU, 150)를 포함할 수 있다.

또한, 제어부(100)는 조리 장치(1)에 포함된 각종 구성과 제어부(100) 사이에서의 데이터 출입을 매개하는 입출력 프로세서(160) 및 프로그램 및 데이터를 일시적 또는 비일시적으로 기억하는 메모리(140)를 포함할 수 있다. 메모리(140)는 RAM 또는 ROM을 이용하여 구현될 수 있다.

저장부(450)는 조리 장치(1)의 제어에 필요한 데이터 및 프로그램을 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장부(450)는 가열 코일에 공급되는 구동 전원을 조절하기 위한 미리 설정된 전원 데이터(460)를 저장할 수 있다. 여기서, 미리 설정된 전원 데이터(460)는, 전류 감지부(410)에서 감지한 각각의 가열 코일에 공급되는 구동 전류에 기초하여 각각의 가열 코일에 분배할 구동 전류를 결정하고, 유저 인터페이스(120)에 입력된 사용자의 명령에 따를 경우 사용자 명령에 따라 입력된 출력 레벨이 최대 전력을 초과하는 경우 다른 상의 전력을 제공받기 위한 스위칭 동작을 결정하는 데이터이다.

저장부(450)는 롬(ROM), 고속 랜덤 액세스 메모리(RAM), 자기 디스크 저장 장치, 플래시 메모리 장치와 같은 불휘발성 메모리 또는 다른 불휘발성 반도체 메모리 장치를 포함할 수 있다.

예를 들어, 저장부(450)는 반도체 메모리 장치로서 SD(Secure Digital) 메모리 카드, SDHC(Secure Digital High Capacity) 메모리 카드, mini SD 메모리 카드, mini SDHC 메모리 카드, TF(Trans Flach) 메모리 카드, micro SD 메모리 카드, micro SDHC 메모리 카드, 메모리 스틱, CF(Compact Flach), MMC(Multi-Media Card), MMC micro, XD(eXtreme Digital) 카드 등이 이용될 수 있다.

또한, 저장부(450)는 네트워크를 통하여 액세스되는 네트워크 부착형(attached) 저장 장치를 포함할 수도 있다.

통신부(500)는 유선 또는 무선으로 네트워크(540)와 연결되어 외부 다른 가전기기(580)나 서버(550)와 통신할 수 있다. 통신부(500)는 홈 서버(550)를 통해 연결된 서버(550)나 가정 내의 다른 가전기기(580)와 데이터를 주고 받을 수 있다. 또한, 통신부(500)는 홈 서버의 표준에 따라 데이터 통신할 수 있다.

통신부(500)는 네트워크(540)를 통해 원격 조정과 관련된 데이터를 송수신할 수 있으며, 다른 가전기기(580)의 동작과 관련된 정보 등을 송수신할 수 있다. 나아가, 통신부(500)는 서버(550)로부터 사용자의 생활 패턴에 대한 정보를 수신하여 조리 장치(1)의 동작에 활용할 수도 있다. 또한, 통신부(500)는 가정 내의 서버(550)나 리모컨(570)뿐만 아니라, 사용자의 휴대용 단말(560)과 데이터 통신을 수행할 수도 있다.

통신부(500)는 유선 또는 무선으로 네트워크(540)와 연결되어 서버(550), 리모컨(570), 휴대용 단말(560) 또는 다른 가전기기(580)와 데이터를 주고 받을 수 있다. 통신부(500)는 외부 다른 가전기기(580)와 통신하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(500)는 근거리 통신 모듈(510), 유선 통신 모듈(520) 및 이동 통신 모듈(530)을 포함할 수 있다.

근거리 통신 모듈(510)은 소정 거리 이내의 근거리 통신을 위한 모듈일 수 있다. 근거리 통신 기술로는 무선 랜(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 블루투스^TM, 지그비(zigbee)^TM, WFD(Wi-Fi Direct), UWB(ultra wideband), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), BLE(Bluetooth Low Energy) 또는 NFC(Near Field Communication) 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

유선 통신 모듈(520)은 전기적 신호 또는 광 신호를 이용한 통신을 위한 모듈을 의미한다. 유선 통신 기술은 페어 케이블(pair cable), 동축 케이블, 광섬유 케이블, 이더넷(ethernet) 케이블 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

이동 통신 모듈(530)은 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버(550) 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신할 수 있다. 무선 신호는 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.

유저 인터페이스(120)는 본체(10)의 전면에 마련되어 사용자로부터 전원의 입력, 동작의 개시/정지 등의 제어 명령뿐만 아니라, 각각의 유도 가열 코일(L)이 생성하는 자기장(B)의 세기를 조절하기 위한 출력 레벨 선택 명령을 입력 받을 수 있다.

출력 레벨은 각각의 유도 가열 코일(L)이 생성하는 자기장(B)의 세기를 이산적으로(discretely) 구분한 것이다. 자기장(B)의 세기는 유도 가열 코일(L)에 인가되는 전류의 세기에 상응하므로, 출력 레벨은 유도 가열 코일(L)에 인가되는 전류의 세기를 이산적으로 구분한 것일 수 있다. 출력 레벨은 복수의 레벨로 구분될 수 있으며, 예를 들어 레벨 0 내지 레벨 10로 구분될 수 있다. 이 경우, 출력 레벨이 높을수록, 즉 출력 레벨이 레벨 10에 가까울수록 유도 가열 코일(L)이 상대적으로 큰 자기장(B)을 생성하도록 설정될 수 있으며, 이에 따라 조리 용기(C)는 보다 신속하게 가열될 수 있다. 물론 설계자의 선택에 따라서 출력 레벨이 낮을수록 유도 가열 코일(L)이 더 작은 자기장(B)을 생성하도록 설정되는 것도 가능하다.

각각의 레벨은, 인가되는 전류의 크기를 등간격으로 분할하여 정의된 것일 수 있다. 다시 말해서 각각의 레벨 사이의 전류의 차이는 동일할 수 있다. 예를 들어 레벨0은 인가되는 전류가 0A이고, 레벨 1 내지 레벨 10 각각에 대응하는 전류의 차이는 1.6A로 정의될 수 있다. 이 경우 레벨 10은 16A로 정의될 수 있을 것이다. 물론 설계자의 선택에 따라서 각 레벨 사이의 전류의 차이는 임의적으로 정의될 수 있다. 또한 실시예에 따라 각 레벨 사이의 전류의 차이는 동일하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 레벨 사이의 전류의 차이 중 일부는, 다른 레벨 사이의 전류의 차이보다 더 클 수도 있다.

유저 인터페이스(120)는 사용자로부터 각종 제어 명령을 입력 받을 수 있는 입력부(128) 및 사용자에게 조리 장치의 동작 상태를 표시하거나, 또는 입력 버튼을 인지시키기 위한 디스플레이(129)를 포함할 수 있다.

입력부(128)는, 물리 버튼, 터치 버튼, 터치 패드, 노브, 조그 셔틀, 조작 스틱, 트랙볼 및 트랙 패드 등 다양한 입력 수단을 이용하여 구현된 것일 수 있다.

디스플레이(129)는, 예를 들어, 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD), 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED) 또는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: OLED) 등을 채용하여 구현된 것일 수 있다.

또한, 유저 인터페이스(120)는, 입력부(128) 및 디스플레이(129)가 일체형으로 구현된 터치 스크린 패널(Touch Screen Panel: TSP)을 포함할 수도 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 유저 인터페이스는, 예를 들어, 전원 버튼, 버너 선택 버튼, 출력 레벨 조절 버튼, 보온 버튼 및 타이머 버튼을 포함할 수 있다. 이들 버튼 중 일부는 설계자의 선택에 따라 생략될 수도 있고, 또한 설계자의 선택에 따라 이들 외의 다른 버튼이 더 추가될 수도 있다.

전원 버튼(121)은 조리 장치의 전체적인 전원을 온/오프하는 사용자의 제어 명령을 입력 받는 버튼이다. 구체적으로, 사용자가 전원 버튼(121)을 터치하면 조리 장치의 전원이 온되고, 사용자가 원원 버튼(121)을 다시 터치하면 조리 장치의 전원이 오프된다.

버너 선택 버튼(122)은 사용자가 복수 개의 버너 중 제어할 버너를 선택하는 버튼이다. 구체적으로, 사용자는 제어하려는 버너를 선택하기 위해 3개의 버너 선택 버튼(122) 중 하나를 선택하여 출력 레벨 조절 버튼(123), 보온 버튼(124) 및 타이머 버튼(125) 등으로 해당 버너를 제어할 수 있다. 또한, 버너 선택 버튼(122)은 고출력 버너 선택 버튼(SM1), 제 1 저출력 버너 선택 버튼(SM2) 및 제 2 저출력 버너 선택 버튼(SM3)을 포함할 수 있다.

고출력 버너 선택 버튼(SM1)은 고출력 버너(HB)를 제어하기 위해 고출력 버너(HB)를 선택하는 버너 선택 버튼이고, 제 1 저출력 버너 선택 버튼(SM2)은 제 1 저출력 버너(LB1)를 제어하기 위해 제 1 저출력 버너(LB1)를 선택하는 버너 선택 버튼이고, 제 2 저출력 버너 선택 버튼(SM3)은 제 2 저출력 버너(LB2)를 제어하기 위해 제 2 저출력 버너(LB2)를 선택하는 버너 선택 버튼이다.

출력 레벨 조절 버튼(123)은 유저 인터페이스(120)의 중앙에 마련되어 복수 개의 버너 중 버너 선택 버튼(122)을 통해 선택된 해당 버너의 출력 레벨을 조절하고, 입력된 출력 레벨을 표시한다. 구체적으로, 사용자는 제어할 버너를 선택하고, 해당 버너의 출력을 증가시키거나 감소시킬 수 있다. 이 경우, 해당 버너의 입력된 출력 레벨은 사용자가 인지할 수 있도록 표시될 수 있다. 또한, 출력 레벨 조절 버튼(123)은 출력 레벨 증가 버튼(H), 출력 레벨 감소 버튼(L), 출력 레벨 표시부(123a) 및 출력 레벨 다이얼(123b, 123c, 123d)을 포함할 수 있다.

출력 레벨 증가 버튼(H)은 사용자의 조작에 따라 해당 버너의 출력 레벨을 증가시키기 위해 마련되며, 예를 들어 출력 레벨 조절 버튼(123)의 우측에 마련될 수 있다. 출력 레벨 감소 버튼(L)은 사용자의 조작에 따라 해당 버너의 출력 레벨을 증가시키기 위해 마련되며, 예를 들어 출력 레벨 조절 버튼(123)의 좌측에 마련될 수 있다.

출력 레벨 표시부(123a)는 출력 레벨 증가 버튼(H) 또는 출력 레벨 감소 버튼(L)을 통해 입력된 해당 버너의 출력 레벨을 숫자로 표시하여 사용자에게 해당 버너의 출력 레벨을 인지시킬 수 있다.

출력 레벨 다이얼(123b, 123c, 123d)은, 출력 레벨 증가 버튼(H) 또는 출력 레벨 감소 버튼(L)을 통해 입력된 해당 버너의 출력 레벨에 따라 출력 레벨의 정도를 상, 중 또는 하로 다이얼로 표시하여 사용자에게 해당 버너의 출력 레벨을 인지시킬 수 있다.

또한, 출력 레벨 다이얼(123b, 123c, 123d)은 제 1 출력 레벨 다이얼(123b), 제 2 출력 레벨 다이얼(123c) 및 제 3 출력 레벨 다이얼(123d)을 포함할 수 있다. 제 1 출력 레벨 다이얼(123b)은 입력된 출력 레벨 세기의 하를 표시하고, 제 2 출력 레벨 다이얼(123c) 입력된 출력 레벨 세기의 중을 표시하고, 제 3 출력 레벨 다이얼(123d) 입력된 출력 레벨 세기의 상을 표시할 수 있다.

보온 버튼(124)은 해당 버너에 마련된 용기의 온도를 유지시키는 버튼이고, 타이머 버튼(125)은 해당 버너의 동작을 사용자가 설정한 시간에 완료시키는 버튼이다.

이하, 도 6 내지 도 10c를 참조하여 고출력 버너에 복수 개의 교류 전원부의 전력이 제공되는 실시예에 대해서 설명하도록 한다.

도 6은 조리 장치의 개념을 도시하고 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 조리 장치에는 4개의 가열 코일이 마련될 수 있다. 4 개의 가열 코일 중 2개의 가열 코일은 동일한 위치에 마련되어 고출력 버너(HB)를 형성할 수 있다. 이 경우, 고출력 버너(HB)를 형성하는 2 개의 가열 코일(L1, L2) 중 어느 하나의 코일(L1)은 다른 하나의 코일(L2)의 내측에 마련될 수 있다. 또한, 다른 2개의 가열 코일(L3, L4)은 각각 저출력 버너(LB)를 형성할 수 있다. 이 경우, 각각의 가열 코일이 각각의 저출력 버너(LB1, LB2)를 형성하도록 마련될 수 있다.

4개의 가열 코일은 구동 전원을 생성하여 공급하는 코일 구동 회로와 연결될 수 있다. 구체적으로, 고출력 버너(HB)의 하나의 가열 코일(L1)은 제 1 코일 구동 회로(311)와 연결되고, 고출력 버너(HB)의 다른 가열 코일(L2)은 제 2 코일 구동 회로(312)와 연결된다. 또한, 제 1 저출력 버너(LB1)의 가열 코일(L3)는 제 3 코일 구동 회로(313)와 연결되고, 제 2 저출력 버너(LB2)의 가열 코일(L4)는 제 4 코일 구동 회로(314)와 연결된다.

각각의 가열 코일(L1 내지 L4)에 연결된 독립적인 코일 구동 회로(311 내지 314)는, 교류 전원부(210)로부터 구동 전원을 생성하기 위한 입력 전원을 공급받는다. 이 경우, 통상적으로 2개의 상이한 상의 교류 전원이 공급되는데 저출력 버너(LB)의 2개의 가열 코일(L3, L4)과 고출력 버너(HB)의 하나의 가열 코일(L2)은 하나의 상의 교류 전원을 공급받고, 고출력 버너(HB)의 다른 가열 코일(L1)은 다른 상의 교류 전원을 공급받을 수 있다. 구체적으로, 고출력 버너(HB)의 가열 코일 중 제 1 코일 구동 회로(311)에 연결된 가열 코일(L1)은 제 1 교류 전원부(211)의 교류 전원을 공급받을 수 있다. 반대로, 고출력 버너(HB)의 가열 코일 중 제 2 코일 구동 회로(312)에 연결된 가열 코일(L2) 및 저출력 버너(LB)의 2개의 가열 코일(L3, L4)은 제 2 교류 전원부(212)의 교류 전원을 공급받을 수 있다.

도 7은 제 1 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 유도 가열 코일(L)은 높은 출력을 갖는 고출력 버너(HB) 및 낮은 출력을 갖는 저출력 버너(LB)를 포함할 수 있다. 고출력 버너(HB)는 제 1 가열 코일(L1) 및 제 2 가열 코일(L2)을 포함할 수 있다. 저출력 버너(LB)는 제 3 가열 코일(L3)을 포함하는 제 1 저출력 버너(LB1) 및 제 4 가열 코일(L4)을 포함하는 제 2 저출력 버너(LB2)를 포함할 수 있다.

각각의 가열 코일(L1 내지 L4)에 동일한 전력의 전원이 공급되면, 고출력 버너(HB)의 출력은 저출력 버너(LB1, LB2)의 출력에 비해 상대적으로 높을 수 있다. 이 경우, 고출력 버너(HB)는 저출력 버너(LB)보다 대략 2배의 출력을 가지도록 설정된 것일 수도 있으나, 고출력 버너(HB)의 출력과 저출력 버너(LB)의 출력 사이의 비는 이에 한정되지 않는다. 고출력 버너(HB)의 출력과 저출력 버너(LB)의 출력 사이의 비는 설계자의 임의적 선택에 따라 다양하게 주어질 수 있다.

전원부(200)는 교류 전원을 생성하는 교류 전원부(210) 및 교류 전원부(210)에서 생성된 교류 전류를 정류 및 평활하는 정류부(260)를 포함할 수 있다. 제 1 교류 전원부(211)는 생성된 교류 전원을 제 1 정류부(261)에 전달하고, 제 1 정류부(261)는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 제 1 코일 구동 회로(311)로 전달한다. 또한, 제 2 교류 전원부(212)는 생성된 교류 전원을 제 2 정류부(262)에 전달하고, 제 2 정류부(262)는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 이를 병렬로 분배하여 제 2 코일 구동 회로(312), 제 3 코일 구동 회로(313) 및 제 4 코일 구동 회로(314)로 전달한다. 즉, 제 1 실시예에 따르면, 제 2 코일 구동 회로(312), 제 3 코일 구동 회로(313) 및 제 4 코일 구동 회로(314)가 제 2 정류부(262)의 직류 전원을 공유할 수 있다.

코일 구동부(300)는 전원부(200)가 제공하는 직류 전원 및 제어부(100)에서 전달하는 제어 신호 즉, 동작 주파수 지령에 기초하여 직류 전원을 고주파 전원으로 변환하여 유도 가열 코일(L)에 전달한다. 구체적으로, 제 1 코일 구동 회로(311)는 제 1 가열 코일(L1)에 고주파 전원을 공급하고, 제 2 코일 구동 회로(312)는 제 2 가열 코일(L2)에 고주파 전원을 공급하고, 제 3 코일 구동 회로(313)는 제 3 가열 코일(L3)에 고주파 전원을 공급하고, 제 4 코일 구동 회로(314)는 제 4 가열 코일(L4)에 고주파 전원을 공급할 수 있다.

또한, 코일 구동부(300)는 제어부(100)의 제어 신호에 따라 제 2 코일 구동 회로(312), 제 3 코일 구동 회로(313) 및 제 4 코일 구동 회로(314)에 유입되는 전력을 분배할 수 있다. 구체적으로, 제어부(100)는 제 1 가열 코일 내지 제 4 가열 코일(L1 내지 L4)이 소비할 전력에 기초하여 제 2 가열 코일 내지 제 4 가열 코일(L2 내지 L4) 중 우선되는 가열 코일을 설정하고, 우선되는 가열 코일에 해당 가열 코일이 요구하는 전력을 제공하고, 나머지 가열 코일에 제 2 교류 전원부(212)의 최대 전력에서 나머지 전력을 공급하도록 코일 구동부(300)를 제어할 수 있다.

예를 들어, 제 2 교류 전원부(212)의 최대 정격 전류는 16A이고 제 2 가열 코일(L2)에 우선 순위가 있고, 제 2 가열 코일(L2) 내지 제 4 가열 코일(L4)이 요구하는 전류가 모두 10A인 경우, 제어부(100)는 제 2 가열 코일(L2)에 10A, 제 3 가열 코일(L3)에 3A, 제 4 가열 코일(L4)에 3A가 공급되도록 코일 구동부(300)를 제어할 수 있다.

반대로, 제 2 교류 전원부(212)의 최대 정격 전류는 16A이고 제 3 가열 코일(L3)에 우선순위가 있고, 제 2 가열 코일(L2) 내지 제 4 가열 코일(L4)이 요구하는 전류가 모두 10A인 경우, 제어부(100)는 제 2 가열 코일(L2)에 3A, 제 3 가열 코일(L3)에 10A, 제 4 가열 코일(L4)에 3A가 공급되도록 코일 구동부(300)를 제어할 수 있다.

도 8은 제 2 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.

도 7을 참조하여 설명한 제 1 실시예는 전원부(200)의 직류 전원을 공유하는 실시예이지만, 제 2 실시예는 교류 전원을 공유하는 실시예이다.

구체적으로, 도 8에 도시된 바와 같이, 전원부(200)에 포함된 정류부(260)는 제 1 정류부(261), 제 2 정류부(262), 제 3 정류부(263) 및 제 4 정류부(264)를 포함할 수 있다. 제 1 실시예와 동일하게 제 1 교류 전원부(211)에서 생성된 교류 전원은 제 1 정류부(261)로 유입될 수 있다. 그러나, 제 2 교류 전원부(212)에서 생성된 교류 전원은 세 개로 분할되어, 각각 제 2 정류부(262), 제 3 정류부(263) 및 제 4 정류부(264)로 유입된다.

도 9a는 일 실시예에 따른 조리 장치 중 하나의 가열 코일에 대한 블록도이고, 도 9b는 다른 실시예에 따른 조리 장치 중 하나의 가열 코일에 대한 블록도이고, 도 9c는 또 다른 실시예에 따른 조리 장치 중 하나의 가열 코일에 대한 블록도이다.

도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 전원부(200)는 외부의 교류 전원을 3상 교류 전원으로 변환하는 교류 전원부(210) 및 교류 전원을 정류 및 평활하는 정류부(260)를 포함할 수 있다. 또한, 조리 장치(1)는 고주파의 구동 전원을 생성하는 코일 구동 회로(310) 및 조리 용기에 와전류를 공급하는 유도 가열 코일(L)을 포함할 수 있다.

교류 전원부(210)와 정류부(260) 사이의 노드, 또는 코일 구동 회로(310) 와 유도 가열 코일(L) 사이의 노드에는 유도 가열 코일(L)이 소비하는 구동 전원의 전류를 감지하는 전류 감지부(410)가 마련된다.

전류 감지부(410)는 유도 가열 코일(L)에 공급되는 전류를 측정하여 유도 가열 코일(L)에서 소비되는 전력을 파악할 수 있다.

구체적으로, 전류 감지부(410)는 교류 전원부(210)와 정류부(260) 사이에 위치하여 교류 전원부(210)가 공급하는 입력 전원의 전력을 감지할 수 있고, 코일 구동 회로(310)와 유도 가열 코일(L) 사이에 위치하여 코일 구동 회로(310)가 공급하는 구동 전원의 전력을 감지할 수 있다.

또한, 전류 감지부(410)는 교류 전원부(210)와 정류부(260) 사이의 노드, 및 코일 구동 회로(310) 와 유도 가열 코일(L) 사이의 노드 중 적어도 하나에 마련될 수 있다. 예를 들어, 전류 감지부(410)는 도 9a에 도시된 일 실시예와 같이 코일 구동 회로(310) 와 유도 가열 코일(L) 사이의 노드에 마련될 수 있다. 또한, 전류 감지부(410)는, 도 9b에 도시된 다른 실시예와 같이, 교류 전원부(210)와 정류부(260) 사이의 노드에 마련될 수 있다. 또한, 전류 감지부(410)는 도 9c에 도시된 또 다른 실시예와 같이 교류 전원부(210)와 정류부(260) 사이의 노드 및 코일 구동 회로(310)와 유도 가열 코일(L) 사이의 노드에 마련될 수 있다.

또한, 전류 감지부(410)는, 정류부(260) 또는 유도 가열 코일(L)의 입력단자에 흐르는 전류의 크기를 검출하기 위한 션트 저항(Shunt Resistor, Rs), 코일 구동 회로의 입력단자의 전류 신호에 포함되어 있는 잡음 성분을 제거하기 위한 저역 통과 필터(LPF, Low Pass Filter) 및 잡음 성분이 제거된 아날로그 전류 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 컨버터(A/D)를 포함할 수 있으며, 코일 구동 회로에 흐르는 상전류에 대응하는 신호를 출력한다.

이외에도 전류 감지부(410)는 전류의 크기를 비례 감소시키는 변류기(current transformer: CT)와 비례 감소된 전류의 크기를 검출하는 전류계(ampere meter)를 더 포함할 수도 있다.

제어부(100)는 전류 감지부(410)에서 감지한 전류에 따라 코일 구동 회로를 제어하고, 코일 구동 회로는 제어부(100)의 제어 신호에 따라 특정 주파수의 구동 전원을 유도 가열 코일(L)에 공급할 수 있다.

도 10a는 일 실시예에 따른 코일 구동 회로의 회로도이다.

코일 구동 회로(310a)는 도 10a에 도시된 바와 같이 싱글 스위치 형태를 갖을 수 있다.

예를 들어, 코일 구동 회로(310a)는 출력단에 병렬로 연결된 하나의 캐패시터(C1)를 포함하며, 그 하부에 하나의 스위치(Q1)가 캐패시터(C1) 측 노드와 접지측 노드 사이에 직렬 연결될 수 있다.

코일 구동 회로(310a)는 스위치(Q1)의 온/오프에 따라 유도 가열 코일(L)에 교류 구동 전류를 공급할 수 있다.

구체적으로, 스위치(Q1)가 온되면, 캐패시터(C1)로부터 유도 가열 코일(L)에 구동 전류가 공급된다. 이때의 구동 전류는, 도 10a에 도시된 바를 기준으로 유도 가열 코일(L)의 위에서 아래 방향(d1)으로 흐른다.

도 10b는 다른 실시예에 따른 코일 구동 회로의 회로도이다.

코일 구동 회로(310b)는 도 10b에 도시된 바와 같이 하프 브리지(Half Bridge) 형태를 갖을 수 있다.

예를 들어, 코일 구동 회로(310b)는 서로 직렬로 연결된 한 쌍의 스위치(Q1, Q2)와 서로 직렬로 연결된 한 쌍의 캐패시터(C1, C2)를 포함하며, 한 쌍의 스위치(Q1, Q2)와 한 쌍의 캐패시터(C1, C2)는 서로 병렬로 연결된다. 또한, 유도 가열 코일(L)의 양단은 각각 한 쌍의 스위치(Q1, Q2)가 직렬 연결되는 노드와 한 쌍의 캐패시터(C1, C2)가 직렬 연결되는 노드에 연결될 수 있다.

서로 직렬 연결된 한 쌍의 스위치(Q1, Q2)는 상측 스위치(Q1)와 하측 스위치(Q2)를 포함하며, 서로 직렬 연결된 한 쌍의 캐패시터(C1, C2)는 상측 캐패시터(C1)와 하측 캐패시터(C2)를 포함할 수 있다.

코일 구동 회로(310b)는 상측 스위치(Q1)와 하측 스위치(Q2)의 온/오프 상태에 따라 유도 가열 코일(L)에 교류 구동 전류를 공급할 수 있다.

구체적으로, 상측 스위치(Q1)가 온 상태가 되고 하측 스위치(Q2)가 오프 상태가 되면, 구동 전류는 도 10b에 도시된 바를 기준으로 유도 가열 코일(L)의 위에서 아래 방향(d2)으로 흐른다.

반면, 상측 스위치(Q1)가 오프 상태가 되고 하측 스위치(Q2)가 온 상태가 되면, 구동 전류는 도 10b에 도시된 바를 기준으로 유도 가열 코일(L)의 아래에서 위 방향(d3)으로 흐른다.

도 10c는 또 다른 실시예에 따른 코일 구동 회로의 회로도이다.

코일 구동 회로(310c)는 도 10c에 도시된 바와 같이 풀 브리지(Full Bridge) 형태를 갖을 수 있다.

예를 들어, 코일 구동 회로(310c)는 서로 직렬로 연결된 한 쌍의 스위치(Q1, Q2)와 서로 직렬로 연결된 다른 한 쌍의 스위치(Q3, Q4)를 포함하며, 한 쌍의 스위치(Q1, Q2)와 다른 한 쌍의 스위치(Q3, Q4)는 서로 병렬로 연결된다. 또한, 유도 가열 코일(L)의 양단은 각각 한 쌍의 스위치(Q1, Q2)가 직렬 연결되는 노드와 다른 한 쌍의 스위치(Q3, Q4)가 직렬 연결되는 노드에 연결될 수 있다.

서로 직렬 연결된 한 쌍의 스위치(Q1, Q2)는, 상측 스위치(Q1)와 하측 스위치(Q2)를 포함하며, 다른 한 쌍의 스위치(Q3, Q4)는, 상측 스위치(Q3)와 하측 스위치(Q4)를 포함할 수 있다.

코일 구동 회로(310c)는 상측 스위치(Q1)와 하측 스위치(Q2)의 온/오프에 따라 유도 가열 코일(L)에 교류 구동 전류를 공급할 수 있다.

도 11은 일 실시예에 따라 고출력 버너와 저출력 버너의 우선 순위를 정하여 전력을 가열 코일에 제공하는 방법의 플로우 차트이다.

우선, 제 1 코일 구동 회로는 제 1 교류 전원부의 전력을 고주파 전원으로 변환(S 10)하고, 변환된 고주파 전원을 제 1 가열 코일에 공급(S 20)한다.

그리고, 제어부는 사용자의 명령, 저장부에 저장된 데이터 및 사용자의 사용 패턴 등에 기초하여 제 2 가열 코일이 제 3 가열 코일보다 우선 순위로 설정되어 있는지 여부를 판단(S 30)한다.

만약, 제 2 가열 코일이 제 3 가열 코일보다 우선 순위로 설정되어 있으면, 전류 분배기는 제 2 가열 코일이 요구하는 전력이 공급되도록 전류를 분배하고, 제 2 코일 구동 회로는 제 2 교류 전원부의 전력 중 제 2 가열 코일이 요구하는 전력을 고주파 전원으로 변환(S 40)하고, 변환된 고주파 전원을 제 2 가열 코일에 공급(S 50)한다. 그리고, 제 3 코일 구동 회로는 제 2 교류 전원부의 최대 전력 중 여분의 전력을 고주파 전원으로 변환(S 60)하고, 변환된 고주파 전원을 제 3 가열 코일에 공급(S 70)한다.

반대로, 제 2 가열 코일이 제 3 가열 코일보다 우선 순위로 설정되어 있지 않으면, 전류 분배기는 제 3 가열 코일이 요구하는 전력이 공급되도록 전류를 분배하고, 제 3 코일 구동 회로는 제 2 교류 전원부의 전력 중 제 3 가열 코일이 요구하는 전력을 고주파 전원으로 변환(S 80)하고, 변환된 고주파 전원을 제 3 가열 코일에 공급(S 90)한다. 그리고, 제 2 코일 구동 회로는 제 2 교류 전원부의 최대 전력 중 여분의 전력을 고주파 전원으로 변환(S 100)하고, 변환된 고주파 전원을 제 2 가열 코일에 공급(S 110)한다.

이하, 도 12 내지 도 13을 참조하여 가열 코일 마다 코일 구동 회로를 마련하여 가열 코일을 제어하는 실시예에 대해서 설명하도록 한다.

도 12는 제 3 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.

도 12에 도시된 바와 같이, 유도 가열 코일(L)은 높은 출력을 갖는 고출력 버너(HB) 및 낮은 출력을 갖는 저출력 버너(LB)를 포함할 수 있다. 고출력 버너(HB)는 제 1 가열 코일(L1) 및 제 2 가열 코일(L2)을 포함하여, 가열 코일이 1개인 저출력 버너(LB)의 출력 2배를 갖는다. 또한, 저출력 버너(LB)는 제 3 가열 코일(L3)을 포함하는 제 1 저출력 버너(LB1), 제 4 가열 코일(L4)을 포함하는 제 2 저출력 버너(LB2), 제 5 가열 코일(L5)을 포함하는 제 3 저출력 버너(LB3) 및 제 6 가열 코일(L6)을 포함하는 제 4 저출력 버너(LB4)를 포함할 수 있다.

전원부(200)는 교류 전원을 생성하는 교류 전원부(210) 및 교류 전원부(210)에서 생성된 교류 전류를 정류 및 평활하는 정류부(260)를 포함할 수 있다. 제 1 교류 전원부(211)는 생성된 교류 전원을 제 1 정류부(261)에 전달0하고, 제 1 정류부(261)는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 제 1 코일 구동 회로(311)로 전달한다. 또한, 제 2 교류 전원부(212)는 생성된 교류 전원을 제 2 정류부(262)에 전달하고, 제 2 정류부(262)는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 이를 병렬로 분배하여 제 2 코일 구동 회로(312) 내지 제 6 코일 구동 회로(316)로 전달한다. 즉, 제 3 실시예는 제 2 정류부(262)의 직류 전원을 공유하는 경우이다.

코일 구동부(300)는 전원부(200)가 제공하는 직류 전원 및 동작 주파수 지령에 기초하여 직류 전원을 고주파 전원으로 변환하여 유도 가열 코일(L)에 전달한다. 구체적으로, 제 1 코일 구동 회로(311)는 제 1 가열 코일(L1)에 고주파 전원을 공급하고, 제 2 코일 구동 회로(312)는 제 2 가열 코일(L2)에 고주파 전원을 공급하고, 제 3 코일 구동 회로(313)는 제 3 가열 코일(L3)에 고주파 전원을 공급하고, 제 4 코일 구동 회로(314)는 제 4 가열 코일(L4)에 고주파 전원을 공급하고, 제 5 코일 구동 회로(315)는 제 5 가열 코일(L5)에 고주파 전원을 공급하고, 제 6 코일 구동 회로(316)는 제 6 가열 코일(L6)에 고주파 전원을 공급할 수 있다.

또한, 코일 구동부(300)는 제어부(100)의 제어 신호에 따라 제 2 가열 코일 내지 제 6 가열 코일(L2 내지 L6)의 동작을 선택적으로 제어할 수 있다.

구체적으로, 복수 개의 가열 코일이 선택적으로 동작하기 위해서는 코일 구동부(300)의 출력 측에 스위칭을 통해 각각의 버너의 동작을 제어할 수 있다. 그러나, 출력 측의 스위칭을 통해 각각의 버너의 동작을 제어하는 경우 고주파 전원이 공급되는 노드의 스위칭으로 인해 서지 전압 및 소음이 발생할 수 있다. 따라서, 코일 구동부(300)의 코일 구동 회로의 제어를 통해 각각의 버너의 동작을 제어할 수 있다. 즉, 제어부(100)는 코일 구동 회로의 스위치를 제어하여 유도 가열 코일(L)에 구동 전원을 공급할 수도 있고, 공급하지 않을 수도 있다.

예를 들어, 제 1 저출력 버너(LB1)를 동작시키기 위해, 제어부(100)는 제 3 코일 구동 회로(313)의 스위치를 온하고, 제 4 코일 구동 회로(314) 내지 제 6 코일 구동 회로(316)의 스위치를 오프하여 제 3 가열 코일(L3)에 구동 전원을 공급하도록 제어할 수 있다.

또한, 코일 구동부(300)는 제 1 가열 코일 내지 제 6 가열 코일(L1 내지 L6) 중 하나의 가열 코일을 선택하여 구동 전원을 공급할 수 있지만, 제 1 가열 코일 내지 제 6 가열 코일(L1 내지 L6) 중 복수 개의 가열 코일을 선택하여 구동 전원을 공급할 수도 있다.

예를 들어, 제 2 저출력 버너(LB2) 및 제 3 저출력 버너(LB3)를 동작시키기 위해, 제어부(100)는 제 4 코일 구동 회로(314) 및 제 5 코일 구동 회로(315)의 스위치를 온하고, 제 3 코일 구동회로(313) 및 제 6 코일 구동 회로(316)의 스위치를 오프하여 제 4 가열 코일(L4) 및 제 5 가열 코일(L5)에 구동 전원을 공급하도록 제어할 수 있다.

도 13은 제 4 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.

이상에서 도 12를 참조하여 설명한 제 3 실시예는 전원부(200)의 직류 전원을 공유하는 실시예이지만, 제 4 실시예는 교류 전원을 공유하는 실시예이다.

구체적으로, 도 13에 도시된 바와 같이, 전원부(200)에 포함된 정류부(260)는 제 1 정류부(261), 제 2 정류부(262), 제 3 정류부(263), 제 4 정류부(264), 제 5 정류부(265) 및 제 6 정류부(266)를 포함할 수 있다. 또한, 제 1 교류 전원부(211)에서 생성된 교류 전원은 제 1 정류부(261)로 유입되는 것은 제 1 실시예와 동일하다. 그러나, 제 2 교류 전원부(212)에서 생성된 교류 전원은 다섯가닥으로 분할되어 제 2 정류부(262), 제 3 정류부(263), 제 4 정류부(264), 제 5 정류부(265) 및 제 6 정류부(266)로 유입된다.

이하, 도 14 내지 도 25c를 참조하여 적어도 하나의 가열 코일을 미리 설정된 교류 전원부와 상이한 다른 교류 전원부와 변환하여 연결시키는 실시예에 대해서 설명한다.

도 14는 제 5 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이고, 도 15a는 제 5 실시예에 따른 조리 장치의 회로도의 일 예이고, 도 15b는 제 5 실시예에 따른 조리 장치의 회로도의 다른 예이다.

도 14에 도시된 바와 같이, 유도 가열 코일(L)은 높은 출력을 갖는 고출력 버너(HB) 및 낮은 출력을 갖는 저출력 버너(LB)를 포함할 수 있다. 고출력 버너(HB)는 제 1 가열 코일(L1) 및 제 2 가열 코일(L2)을 포함하여, 가열 코일이 1개인 저출력 버너(LB)보다 대략 2배의 출력을 가지도록 마련될 수 있다. 저출력 버너(LB)는 제 3 가열 코일(L3)을 포함하는 제 1 저출력 버너(LB1) 및 제 4 가열 코일(L4)을 포함하는 제 2 저출력 버너(LB2)를 포함할 수 있다.

전원부(200)는 교류 전원을 생성하는 교류 전원부(210) 및 교류 전원부(210)에서 생성된 교류 전류를 정류 및 평활하는 정류부(260)를 포함할 수 있다. 제 1 교류 전원부(211)는 생성된 교류 전원을 제 1 정류부(261)에 전달하고, 제 1 정류부(261)는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 제 1 코일 구동 회로(311)로 전달한다. 또한, 제 2 교류 전원부(212)는 생성된 교류 전원을 제 2 정류부(262)에 전달하고, 제 2 정류부(262)는 교류 전원을 직류 전원으로 변환한 후, 이를 병렬로 분배하여 제 2 코일 구동 회로(312) 내지 제 4 코일 구동 회로(314)로 전달할 수 있다. 다시 말해서, 제 5 실시예는 제 2 정류부(262)의 직류 전원을 공유하는 경우이다.

제 2 정류부(262)를 통해 변환된 직류 전원은 3개로 분배되어 제 2 코일 구동 회로(312) 내지 제 4 코일 구동 회로(314)로 유입되고, 제 2 가열 코일(L2) 내지 제 4 가열 코일(L4)의 구동 전원으로 변환되어 공급될 수 있다. 그러나, 하나의 교류 전원부(210)에서 공급할 수 있는 정격 전력의 최대 전류 및 최대 전력은 제한이 있기 때문에, 제 2 가열 코일(L2) 내지 제 4 가열 코일(L4) 중 2개의 코일이 최대의 전력을 소비하기 위해서는 다른 교류 전원부(210)의 전력을 이용하여야 한다.

예를 들어, 가열 코일의 출력 레벨이 0에서 10까지 11단계로 설정되고, 유저 인터페이스(120)를 통해 제 1 가열 코일(L1)의 출력 레벨이 10으로 설정되고, 제 2 가열 코일(L2) 내지 제 4 가열 코일(L4)에 설정된 출력 레벨의 합이 10이하로 설정될 수 있다. 이 경우, 각 레벨 사이의 전류의 차이는 1.6A로 정의된 것일 수 있다. 다시 말해서 출력 레벨이 레벨 10인경우, 가열 코일에 인가되는 전류는 16A일 수 있다. 이와 같이 설정되는 경우, 제 1 가열 코일(L1)은 제 1 교류 전원부(211)만의 전력으로 동작이 가능하고, 제 2 가열 코일(L2) 내지 제 4 가열 코일(L4)은 제 2 교류 전원부(212)만의 전력으로 동작이 가능해진다.

그러나, 유저 인터페이스(120)를 통해 명령된 제 2 가열 코일(L2) 내지 제 4 가열 코일(L4)의 동작이 제 2 교류 전원부(212)의 최대 전력을 초과할 수 있다. 다시 말해서, 제 2 가열 코일(L2) 내지 제 4 가열 코일(L4)에 설정된 출력 레벨의 합이 10을 초과할 수도 있다. 이 경우, 제 2 가열 코일(L2) 내지 제 4 가열 코일(L4)은 제 2 교류 전원부(212)의 최대 전력만으로는 동작이 불가능할 수 있다. 예를 들어, 제 1 가열 코일(L1)에 설정된 출력 레벨이 5이고, 제 2 가열 코일(L2)에 설정된 출력 레벨이 5이고, 제 3 가열 코일(L3)에 설정된 출력 레벨이 5이고, 제 4 가열 코일(L4)에 설정된 출력 레벨이 5인 경우, 제 2 교류 전원부(212)의 전력만으로 제 2 가열 코일(L2) 내지 제 4 가열 코일(L4)은 유저 인터페이스(120)에 입력된 사용자의 명령에 따른 출력을 적절하게 공급받을 수 없게 된다. 따라서, 제어부(100)는 스위칭부(800)를 제어하여 제 1 정류부(261)를 통과하여 생성된 직류 전원을 제 2 코일 구동 회로(312) 내지 제 4 코일 구동 회로(314) 중 하나의 코일 구동 회로(예를 들어, 제 4 코일 구동 회로(314))로 공급하도록 할 수 있다. 즉, 제 1 교류 전원부(211)의 전력은 제 1 가열 코일(L1) 및 선택된 가열 코일(예를 들어, 제 4 가열 코일(L4))에 제공되고, 제 2 교류 전원부(212)의 전력은 선택되지 않은 다른 2개의 가열 코일(예를 들어, 제 2 가열 코일(L2) 및 제 3 가열 코일(L3))에 제공될 수 있다.

여기서, 스위칭부(800)는 입력되는 직류 전원을 복수 개의 출력단을 제어부(100)의 제어 신호에 따라 임의로 선택할 수 있는 회로일 수 있다. 또한, 스위칭부(800)는 멀티 플렉서(mutiplexer, MUX)가 이용될 수도 있다.

구체적으로, 스위칭부(800)는 복수 개의 코일 구동 회로 중 일부의 코일 구동 회로의 입력단에 마련될 수도 있다. 예를 들어, 스위칭부(800)는 도 15a와 같이 제 2 코일 구동 회로(312)의 입력단에 제 1 스위치(801) 및 제 4 코일 구동 회로(314)의 입력단에 제 2 스위치(802)를 포함할 수 있다.

제 1 스위치(801)는 일반적으로 제 2 정류부(262)에 연결된 제 2 접점(cp2a, cp2b)에 연결되어 있고, 스위칭 신호 입력 시 제 1 정류부(261)에 연결된 제 1 접점(cp1a, cp1b)으로 스위칭될 수 있다. 또한, 제 2 스위치(802)는 제 1 스위치(801)와 같이, 일반적으로 제 2 정류부(262)에 연결된 제 2 접점(cp2a, cp2b)에 연결되어 있고, 스위칭 신호 입력 시 제 1 정류부(261)에 연결된 제 1 접점(cp1a, cp1b)으로 스위칭될 수 있다.

또한, 복수 개의 코일 구동 회로의 모든 입력단에 마련될 수 있다. 예를 들어, 예를 들어, 스위칭부(800)는 도 15b에 도시된 바와 같이 제 1 코일 구동 회로(311)의 입력단에 제 1 스위치(801), 제 2 코일 구동 회로(312)의 입력단에 제 2 스위치(802), 제 3 코일 구동 회로(313)의 입력단에 제 3 스위치(803) 및 제 4 코일 구동 회로(314)의 입력단에 제 4 스위치(804)를 포함할 수 있다.

제 1 스위치(801)는 일반적으로 제 1 정류부(261)에 연결된 제 1 접점(cp1a, cp1b)에 연결되어 있고, 스위칭 신호 입력 시 제 2 정류부(261)에 연결된 제 2 접점(cp2a, cp2b)으로 스위칭될 수 있다. 제 2 스위치(802)는 일반적으로 제 2 정류부(262)에 연결된 제 2 접점(cp2a, cp2b)에 연결되어 있고, 스위칭 신호 입력 시 제 1 정류부(261)에 연결된 제 1 접점(cp1a, cp1b)으로 스위칭될 수 있다. 또한, 제 3 스위치(803)는 제 2 스위치(802)와 같이, 일반적으로 제 2 정류부(262)에 연결된 제 2 접점(cp2a, cp2b)에 연결되어 있고, 스위칭 신호 입력 시 제 1 정류부(261)에 연결된 제 1 접점(cp1a, cp1b)으로 스위칭될 수 있다. 또한, 제 4 스위치(804)는 제 2 스위치(802)와 같이, 일반적으로 제 2 정류부(262)에 연결된 제 2 접점(cp2a, cp2b)에 연결되어 있고, 스위칭 신호 입력시 제 1 정류부(261)에 연결된 제 1 접점(cp1a, cp1b)으로 스위칭될 수 있다. 또한, 스위칭부(800)는 하나의 코일 구동 회로에 유입되는 입력 전압 노드와 접지 노드를 모두 스위칭할 수 있다. 예를 들어, 도 15a의 제 1 스위치(801)는 일반적으로 입력 전압 노드의 제 2 접점(cp2a) 및 접지 노드의 제 2 접점(cp2b)에 연결되어 있고, 스위칭 신호 입력시 입력 전압 노드의 제 1 접점(cp1a) 및 접지 노드의 제 1 접점(cp1b)으로 스위칭될 수 있다.

스위칭부(800)는 접점식 스위치일 수도 있고, 저항을 변경시키는 가변식 저항 스위치일 수도 있으며, 사이리스터 등과 같이 반도체 소자를 이용하는 스위치일 수도 있다. 이외에도 설계자가 고려할 수 있는 다양한 종류의 스위치가 스위칭부(800)의 일례로 채용될 수 있다.

또한, 스위칭부(800)는 서로 다른 2개의 상의 전원을 스위칭하여 출력할 수도 있고, 동일한 상의 전원이 출력되는 출력단 사이에서 미리 설정된 비율로 출력되는 전원의 전력을 조절할 수도 있다.

도 16은 제 6 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이고, 도 17은 제 6 실시예에 따른 조리 장치의 회로도의 일 예이다.

이상에서 도 14 내지 도 15b를 참조하여 설명한 제 5 실시예는 스위칭부(800)를 포함하는 실시예이지만, 제 6 실시예는 스위칭부(800)의 기능을 코일 구동부(300)가 대신 하는 실시예이다.

도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 코일 구동 회로는 스위치를 포함하고 있어, 제어부(100)의 제어 신호에 따라 스위치가 제 1 교류 전원부(211)에 연결될 수도 있고, 제 2 교류 전원부(212)에 연결될 수도 있다. 구체적으로, 제 1 정류부(261)의 출력 노드와 제 2 정류부(262)의 출력 노드는 전압 노드와 접지 노드 각각을 공유하도록 연결될 수 있다. 그리고, 제어부(100)는 인버터의 게이트 단에 제어 신호를 전달하여 해당 인버터가 목표 주파수의 구동 전원을 생성할지 여부를 제어할 수 있다. 이를 통해, 제어부(100)는 코일 구동 회로를 제어하여 유도 가열 코일(L)에 공급되는 구동 전원을 선택적으로 공급할 수 있다.

예를 들어, 제 1 가열 코일(L1)에 설정된 출력 레벨이 5이고, 제 2 가열 코일(L2)에 설정된 출력 레벨이 5이고, 제 3 가열 코일(L3)에 설정된 출력 레벨이 5이고, 제 4 가열 코일(L4)에 설정된 출력 레벨이 5인 경우, 제 2 교류 전원부(212)의 전력만으로 제 2 가열 코일(L2) 내지 제 4 가열 코일(L4)은 유저 인터페이스(120)에 입력된 사용자의 명령에 따른 출력을 공급받을 수 없다. 따라서, 제어부(100)는 코일 구동부(300)를 제어하여 제 1 코일 구동 회로(311) 및 제 2 코일 구동 회로(312)는 제 1 교류 전원부(211)에 연결되고, 제 3 코일 구동 회로(313) 및 제 4 코일 구동 회로(314)는 제 2 교류 전원부(212)에 연결되도록 제어할 수 있다.

도 18은 제 7 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.

이상에서 도 14를 참조하여 설명한 제 5 실시예는 전원부(200)의 직류 전원을 공유하는 실시예이지만, 제 7 실시예는 교류 전원을 공유하는 실시예이다.

구체적으로, 도 18에 도시된 바와 같이, 전원부(200)에 포함된 정류부(260)는 제 1 정류부(261), 제 2 정류부(262), 제 3 정류부(263) 및 제 4 정류부(264)를 포함할 수 있다. 또한, 제 1 교류 전원부(211)에서 생성된 교류 전원은 제 1 정류부(261)로 유입되는 것은 제 1 실시예와 동일하다. 그러나, 제 2 교류 전원부(212)에서 생성된 교류 전원은 세 개로 분할되어 제 2 정류부(262) 내지 제 4 정류부(264)로 유입된다.

도 19는 제 8 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.

이상에서 도 18을 참조하여 설명한 제 7 실시예는 스위칭부(800)를 포함하는 실시예이지만, 제 8 실시예는 스위칭부(800)의 기능을 코일 구동부(300)가 대신 하는 실시예이다.

구체적으로, 도 19에 도시된 바와 같이, 코일 구동 회로는 스위치를 포함하고 있어, 제어부(100)의 제어 신호에 따라 스위치가 제 1 교류 전원부(211)에 연결될 수도 있고, 제 2 교류 전원부(212)에 연결될 수도 있다.

도 20a는 제9 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.

도 20a에 도시된 바에 의하면, 전원부(200)의 제1 교류 전원부(211) 및 제2 교류 전원부(212)는 각각 정류부(260)의 제1 정류부(261) 및 제2 정류부(262)를 통해 스위칭부(800)와 연결된다.

스위칭부(800)는, 코일 구동부(300)의 제2 코일 구동 회로(312)와 연결되고, 제1 교류 전원부(211) 및 제2 교류 전원부(212)에서 전달되는 각각의 전류 중 어느 하나를 선택적으로 제2 코일 구동 회로(312)로 전달할 수 있는 제1 스위치(810)를 포함할 수 있다.

제1 스위치(810)는 복수의 단자(811, 812, 813)를 포함할 수 있으며, 제1 단자(811)는 제1 정류부(261)와 전기적으로 연결되고, 제2 단자(812)는 제2 정류부(262)와 전기적으로 연결되도록 마련된다. 제3 단자(813)는 제2 코일 구동 회로(312)와 전기적으로 연결된다. 제1 스위치(810)는 선택적으로 제1 단자(811)와 제3 단자(813)를 연결하거나, 또는 제2 단자(812)와 제3 단자(814)를 연결함으로써, 제2 코일 구동 회로(312)가 제1 정류부(261) 및 제2 정류부(262) 중 어느 하나와 선택적으로 연결될 수 있도록 한다. 이에 따라 제2 코일 구동 회로(312)에는, 선택적으로, 제1 교류 전원부(211)에서 출력된 전류가 공급되거나, 또는 제2 교류 전원부(212)에서 출력된 전류가 공급될 수 있게 된다.

이 경우, 제1 정류부(261)는, 도 20a에 도시된 바와 같이, 제1 스위치(810)뿐만 아니라, 코일 구동부(300)의 제1 코일 구동 회로(311)와도 전기적으로 연결될 수 있다. 다시 말해서 제1 정류부(261)에서 생성된 교류 전원은 스위칭부(800) 내에서 두 개로 분기되고, 하나는 제1 코일 구동 회로(311)와 연결되고, 다른 하나는 제1 스위치(810)와 연결된다. 이에 따라 제1 정류부(261)에서 공급된 전류는, 제1 코일 구동 회로(311)에 공급되면서, 또한 제1 스위치(810)의 동작에 따라서 선택적으로 제2 코일 구동 회로(312)에 더 공급될 수 있게 된다.

또한 제2 정류부(261)는, 제1 스위치(810)뿐만 아니라, 코일 구동부(300)의 제3 코일 구동 회로(313) 및 제4 코일 구동 회로(314)와도 전기적으로 연결될 수 있다. 다시 말해서 제2 정류부(262)에서 생성된 교류 전원은 스위칭부(800) 내에서 세 개로 분기되고, 하나는 제1 스위치(810)와 연결되고, 다른 하나는 제3 코일 구동 회로(313)와 연결되며, 또 다른 하나는 제4 코일 구동 회로(314)와 연결되도록 마련된다. 이에 따라 제2 정류부(262)에서 공급된 전류는 제3 코일 구동 회로(313) 및 제4 코일 구동 회로(314)에 공급되면서, 선택적으로 제2 코일 구동 회로(312)에 더 공급될 수 있게 된다.

제2 코일 구동 회로(312)에 전달된 전류는 제2 가열 코일(L2)에 인가되므로, 제2 가열 코일(L2)은, 제1 스위치(810)의 동작에 따라서 제1 교류 전원부(211)에서 전달된 전류에 의해 가열되거나, 또는 제2 교류 전원부(212)에서 전달된 전류에 의해 가열될 수 있게 된다. 이 경우, 제1 스위치(810)의 동작은 상술한 바와 같이 가열 코일의 출력 레벨을 기초로 수행될 수도 있다.

도 20b는 제10 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.

도 20b에 도시된 바에 의하면, 전원부(200)의 제1 교류 전원부(211) 및 제2 교류 전원부(212)는, 각각 정류부(260)의 제1 정류부(261) 및 제2 정류부(262)를 통해 스위칭부(800)와 연결되도록 마련된다.

스위칭부(800)는, 코일 구동부(300)의 제1 코일 구동 회로(311)와 연결되고, 제1 교류 전원부(211) 및 제2 교류 전원부(212)에서 전달되는 각각의 전류 중 어느 하나를 선택적으로 제1 코일 구동 회로(311)로 전달할 수 있다. 이를 위해서 스위칭부(800)는 제2 스위치(820)를 포함할 수 있다.

제2 스위치(820)는 복수의 단자(821, 822, 823)를 포함할 수 있으며, 제2 스위치(820)의 제1 단자(821)는 제1 정류부(261)와 전기적으로 연결되고, 제2 스위치(820)의 제2 단자(822)는 제2 정류부(262)와 전기적으로 연결되고, 제2 스위치(820)의 제3 단자(813)는 제1 코일 구동 회로(311)와 전기적으로 연결된다. 제2 스위치(820)는 선택적으로 제1 단자(821)와 제3 단자(823)를 연결하거나, 또는 제2 단자(822)와 제3 단자(824)를 연결할 수 있으며, 제1 코일 구동 회로(311)가 제1 정류부(261) 및 제2 정류부(262) 중 어느 하나와 선택적으로 연결될 수 있게 된다. 결과적으로, 제1 코일 구동 회로(311)에는, 선택적으로, 제1 교류 전원부(211)에서 출력된 전류가 공급되거나, 또는 제2 교류 전원부(212)에서 출력된 전류가 공급될 수 있게 된다.

한편 도 20b에 도시된 바와 같이, 제1 정류부(261)는 제2 스위치(820)뿐만 아니라, 코일 구동부(300)의 제2 코일 구동 회로(312)와도 전기적으로 연결될 수 있다. 다시 말해서 제1 정류부(261)에서 생성된 교류 전원은 스위칭부(800) 내에서 두 개로 분기되고, 하나는 제2 스위치(820)와 연결되고, 다른 하나는 제2 코일 구동 회로(312)와 연결될 수 있다. 이에 따라 제1 정류부(261)에서 공급된 전류는, 제2 코일 구동 회로(312)에 더 공급되면서, 제2 스위치(820)의 동작에 따라 선택적으로 제1 코일 구동 회로(312)에 더 공급될 수 있다.

또한 제2 정류부(261)는, 제2 스위치(820)뿐만 아니라, 코일 구동부(300)의 제3 코일 구동 회로(313) 및 제4 코일 구동 회로(314)와도 전기적으로 연결될 수 있다. 다시 말해서 제2 정류부(262)에서 생성된 교류 전원은 스위칭부(800) 내에서 세 개로 분기되고, 하나는 제2 스위치(820)와 연결되고, 다른 하나는 제3 코일 구동 회로(313)와 연결되며, 또 다른 하나는 제4 코일 구동 회로(314)와 연결된다. 이에 따라 제2 정류부(262)에서 공급된 전류는 제3 코일 구동 회로(313) 및 제4 코일 구동 회로(314)에 공급되면서, 선택적으로 제1 코일 구동 회로(311)에 더 공급될 수 있게 된다.

제1 가열 코일(L1)은 제1 코일 구동 회로(311)에 인가된 전류를 공급받기 때문에, 제1 가열 코일(L1)은, 제2 스위치(820)의 동작에 따라서 제1 교류 전원부(211)에서 전달된 전류에 의해 가열되거나, 또는 제2 교류 전원부(212)에서 전달된 전류에 의해 가열된다. 이 경우, 제2 스위치(820)의 동작은 상술한 바와 같이 가열 코일의 출력 레벨을 기초로 수행될 수도 있다.

이하, 도 21a 내지 도 25b를 참조하여 메인 기판(PCB)과 독립된 모듈로 마련되는 스위칭부의 여러 실시예들에 대해서 설명하도록 한다.

도 21a는 또 다른 실시예에 따른 조리 장치 일 측면의 분해도이고, 도 21b는 또 다른 실시예에 따른 조리 장치 일 측면의 분해도이다.

도 21a 및 도 21b에 도시된 바와 같이, 조리 장치(1)의 조리판(11) 하부에는 복수의 가열 코일, 일례로 제 1 가열 코일(L1), 제 2 가열 코일(L2), 제 3 가열 코일(L3) 및 제 4 가열 코일(L4)이 마련된다. 또한, 복수의 가열 코일(L1, L2, L3, L4)이 조합되어 고출력 버너(HB) 및 저출력 버너(LB)가 마련되고, 고출력 버너(HB)는 내측에 제 1 가열 코일(L1), 외측에 제 2 가열 코일(L1)을 포함할 수 있다. 또한, 저출력 버너(LB)는 제 1 저출력 버너(LB1) 및 제 2 저출력 버너(LB2)를 포함할 수 있고, 제 1 저출력 버너(LB1)는 제 3 가열 코일(L3)을 포함하고, 제 2 저출력 버너(LB2)는 제 4 가열 코일(L4)을 포함할 수 있다.

또한, 코일을 포함하는 버너의 하부에는 코일에 구동 전원을 전달하기 위한 구성이 위치할 수 있다. 구체적으로, 코일을 포함하는 버너의 하부에는 메인 기판(MP) 및 스위칭부(800)가 마련될 수 있다.

메인 기판(MP)은 제 1 메인 기판(MP1) 및 제 2 메인 기판(MP2)을 포함할 수 있다. 메인 기판(MP)은 본체의 양측에 마련될 수 있다. 구체적으로, 본체(10)의 내부에는 중앙에 방열을 위한 히트 싱크가 마련되고, 중앙의 외측에는 팬이 마련되고, 우측의 외측에는 SMPS가 마련되고, 좌측의 내측에는 스위칭부(800)가 마련될 수 있다. 또한, 제 1 메인 기판(MP1)은 고출력 버너(HB)를 구성하는 제 1 가열 코일(L1) 및 제 2 가열 코일(L2)에 구동 전원을 공급 및 제어하기 위한 것으로 스위칭부(800) 외측으로 좌측 중앙에 마련될 수 있다. 또한, 제 2 메인 기판(MP2)은 저출력 버너(LB)를 구성하는 제 3 가열 코일(L3) 및 제 4 가열 코일(L4)에 구동 전원을 공급 및 제어하기 위한 것으로 SMPS 내측으로 우측 중앙에 마련될 수 있다.

메인 기판(MP)은 코일에 공급되는 구동 전원을 생성 및 조절하고 가열 장치의 구동 또는 제어에 필요한 구성이 설치 가능하다. 구체적으로, 메인 기판(MP)은 전원부(200), 제어부(100), 코일 구동부(300), 감지부(400), 저장부(450) 및 통신부(500)가 설치될 수 있다.

스위칭부(800)는 본체(10)의 좌측 내측에 마련되어 제 1 메인 기판(MP1) 및 제 2 메인 기판(MP2)에서 제공하는 다른 상의 교류 전원을 스위칭하고 각각의 코일 구동 회로(310)에서 공급하는 전력을 조절할 수 있다.

이 경우, 도 21a 및 도 21b에 도시된 바와 같이, 메인 기판(MP) 및 스위칭부(800)는 하나의 기판 상에 마련되는 것이 아니라 각각 독립된 모듈로 분리되어 마련될 수 있다.

이하, 도 22 내지 도 24를 참조하여 메인 기판과 스위칭부의 순서에 대해서 설명하도록 한다.

도 22는 제 9 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이고, 도 23은 제 10 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이고, 도 24는 제 11 실시예에 따른 조리 장치의 블록도이다.

조리 장치(1)는 메인 기판(MP), 유도 가열 코일(L) 및 스위칭부(800)를 포함할 수 있다.

메인 기판(MP)은 가열 코일(L)에 구동 전원을 공급 및 조절하고, 조리 장치(1)의 동작을 구현한다. 구체적으로, 메인 기판(MP)은 전원부(200) 및 코일 구동부(300)를 포함할 수 있다. 또한, 전원부(200) 및 코일 구동부(300)는 상술한 전원부(200) 및 코일 구동부(300)와 동일할 수도 있고, 상이할 수도 있다.

유도 가열 코일(L)은 메인 기판(MP)에서 공급하는 구동 전원에 기초하여 조리물을 가열하기 위한 동작을 수행할 수 있다. 즉, 유도 가열 코일(L)은 코일 구동부(300)에서 생성한 구동 전원을 전달받아 조리 용기에 와전류를 생성시킬 수 있다. 유도 가열 코일(L)은 상술한 유도 가열 코일(L)과 동일할 수도 있고, 상이할 수도 있다.

스위칭부(800)는 복수 개의 상의 전원을 입력으로 하여 복수 개의 출력을 생성하고, 복수 개의 출력단에 복수 개의 상의 전원을 스위칭할 수도 있고, 복수 개의 출력의 소비 전력을 분할할 수 있다. 스위칭부(800)의 기능 및 구성은 상술한 스위칭부(800)와 동일할 수도 있고, 상이할 수도 있다.

스위칭부(800)는 메인 기판(MP)과 독립적인 모듈로 마련되고, 메인 기판(MP)에서 생성한 전원을 전달받아 스위칭한 전원을 다시 메인 기판(MP)으로 전달할 수 있다.

구체적으로, 스위칭부(800)는 도 22와 같이 정류부와 코일 구동부(300) 사이에 마련될 수 있다. 즉, 스위칭부(800)는 정류부(260)의 제 1 정류부(261) 및 제 2 정류부(262)의 2개의 직류 전원을 입력으로 하여 4개의 출력단에서 출력되는 전원을 스위칭하여 코일 구동부(300)에 전달할 수 있다.

구체적으로, 스위칭부(800)는 도 23에 도시된 바와 같이 전원부(200)의 교류 전원부(210)와 정류부(260) 사이에 마련될 수 있다. 즉, 스위칭부(800)는 교류 전원부(210)의 제 1 교류 전원부(211) 및 제 2 교류 전원부(212)의 2개의 교류 전원을 입력으로 하여 4개의 출력단에서 출력되는 전원을 스위칭하여 제 1 정류부(261), 제 2 정류부(262), 제 3 정류부(263) 및 제 4 정류부(264) 각각에 전달할 수 있다.

구체적으로, 스위칭부(800)는 도 24에 도시된 바와 같이 정류부(260)와 코일 구동부(300) 사이에 마련될 수 있다. 즉, 스위칭부(800)는 정류부(260)의 제 1 정류부(261), 제 2 정류부(262), 제 3 정류부(263) 및 제 4 정류부(264)의 4개의 직류 전원을 입력으로 하여 4개의 출력단에서 출력되는 전원을 스위칭하여 코일 구동부(300)에 전달할 수 도 있다.

도 25a는 또 다른 실시예에 따른 조리 장치 일 측면의 분해도이고, 도 25b는 또 다른 실시예에 따른 조리 장치 일 측면의 분해도이다. 도 25c는 또 다른 실시예에 따른 조리 장치에 대한 블록도이다.

도 25a 및 도 25b에 도시된 바에 따르면, 조리 장치(1)의 본체(10)는 고출력 버너(HB)와 저출력 버너(LB)가 설치된 조리판(11)이 형성된 상부 프레임(12)과, 상부 프레임(12)과 결합되고 내측에 각종 부품을 내장하는 하부 프레임(13)을 포함할 수 있다. 하부 프레임(13)의 내측 일면(13a)에는 복수의 기판(MP1, MP2, 903)이 설치될 수 있으며, 복수의 기판(MP1, MP2, 903)은 회로나 케이블을 통하여 상부 프레임(12)의 고출력 버너(HB)와 저출력 버너(LB)와 전기적으로 연결되도록 마련될 수 있다.

도 25c에 도시된 바에 의하면, 제1 기판(MP1)에는 교류 전원부(210)의 제1 교류 전원부(211)의 기능을 수행하기 위한 부품과, 정류부(260)의 제1 정류부(261)의 기능을 수행하기 위한 부품과, 코일 구동부(300)의 제1 코일 구동 회로(311)와, 이들의 동작을 보조하기 위한 각종 부품이 마련될 수 있다. 실시예에 따라서 제1 기판(MP1)에는 제2 코일 구동 회로(312)가 더 마련될 수도 있다.

한편, 제1 기판(MP1)에는, 제1 기판(MP1)이 스위칭 모듈(900)의 제3 기판(903)과 전기적으로 연결될 수 있도록 하기 위한 하나 또는 둘 이상의 제1 연결 포트(MP11)가 마련될 수 있다. 하나 또는 둘 이상의 제1 연결 포트(MP11)는 스위칭 모듈(900)에 직접 접할 수 있거나 또는 인접하도록 제1 기판(MP1)의 소정의 위치에 설치 가능하다. 물론 설계자의 선택에 따라서 제1 연결 포트(MP11)는, 제1 기판(MP1)의 다양한 위치에 설치되는 것도 가능하다.

제1 기판(MP1)에서 출력된 전기적 신호는 제1 연결 포트(MP11)를 통하여 제3 기판(903)으로 전달될 수 있다. 또한 제3 기판(903)에서 전달된 전기적 신호는 제1 연결 포트(MP11)를 통하여 제1 기판(MP1)의 각 부품으로 전달될 수 있다. 만약 복수의 제1 연결 포트(MP11)가 제1 기판(MP1)에 설치된 경우, 어느 하나의 제1 연결 포트(MP11)는 신호를 제3 기판(903)으로 전송하도록 마련되고, 다른 하나의 제1 연결 포트(MP11)는 제3 기판(903)으로부터 신호를 수신하도록 마련될 수 있다.

제1 연결 포트(MP11)는 소켓이나 플러그 등과 같은 커넥터의 형태로 구현될 수 있다. 한편 제1 연결 포트(MP11)는, 케이블 등과 같은 제1 통신 부재(910)가 결합될 수 있다. 여기서 케이블은 페어 케이블이나, 동축 케이블이나, 이더넷 케이블이나, 광섬유 케이블 등을 포함할 수 있다. 제1 연결 포트(MP11)에서 출력된 전기적 신호는 제1 통신 부재(910)를 통하여 제3 기판(903)으로 전달될 수 있다. 또한 반대로 제3 기판(903)에서 출력된 전기적 신호는 제1 통신 부재(910)를 통하여 제1 연결 포트(MP11)에 전달될 수 있으며, 이에 따라 제1 기판(MP1)에 마련된 각종 부품, 일례로 프로세서로 전달될 수 있다.

실시예에 따라서 제1 연결 포트(MP11)는 제3 기판(902)에 마련된 제3 연결 포트(901)와 직접 결합될 수도 있으며, 이 경우 제1 연결 포트(MP11)와 제3 연결 포트(901)는 상호 물리적으로 결합될 수 있도록 서로 대응되는 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 연결 포트(MP11)는 소켓 커넥터로 구현되고, 제2 연결 포트(901)는 플러그 커넥터로 구현될 수 있다.

일 실시예에 의하면, 제1 기판(MP1)에 마련된 제1 정류부(261)에서 출력된 전기적 신호는 제1 연결 포트(MP11)를 통하여 스위칭 모듈(900)로 전달될 수 있다. 스위칭 모듈(900)은 전달된 전기적 신호를 스위칭하거나, 분배하여 제1 기판(MP1) 및 제2 기판(MP2) 중 어느 하나의 기판으로 전달할 수 있다.

도 25c에 도시된 바에 의하면, 제2 기판(MP2)에는 교류 전원부(210)의 제2 교류 전원부(212)의 기능을 수행하기 위한 부품과, 정류부(260)의 제2 정류부(262)의 기능을 수행하기 위한 부품과, 코일 구동부(300)의 제3 코일 구동 회로(313)과, 제4 코일 구동 회로(314)와, 이들의 동작을 보조하기 위한 각종 부품이 마련될 수 있다. 실시예에 따라서 제2 기판(MP2)에는 제2 코일 구동 회로(312)가 더 마련될 수도 있다.

도 25a 및 도 25b에 도시된 바에 의하면, 제2 기판(MP2)에는 스위칭 모듈(900)의 제3 기판(903)과 제2 기판(MP2)을 전기적으로 연결하기 위한 제2 연결 포트(MP21)가 마련될 수 있다. 설계자의 선택에 따라서 제2 연결 포트(MP21)는 제2 기판(MP2)의 다양한 위치에 설치될 수 있으며, 예를 들어 제2 연결 포트(MP21)는 스위칭 모듈(900)에 직접 접할 수 있거나 또는 인접하도록 제2 기판(MP2)에 설치될 수 있다.

제2 기판(MP1)에서 출력된 전기적 신호는 제2 연결 포트(MP21)를 통하여 제3 기판(903)으로 전달될 수 있으며, 또한 제3 기판(903)에서 전달된 전기적 신호는 제2 연결 포트(MP21)를 통하여 제2 기판(MP2)의 각 부품으로 전달될 수 있다. 만약 복수의 제2 연결 포트(MP21)가 제2 기판(MP2)에 설치된 경우, 어느 하나의 제2 연결 포트(MP21)는 신호를 전송하도록 마련되고, 다른 하나의 제2 연결 포트(MP21)는 신호를 수신하도록 마련될 수 있다.

제2 연결 포트(MP21)는 소켓이나 플러그의 형태로 구현될 수 있다. 한편 제2 연결 포트(MP21)에는, 케이블 등과 같은 제2 통신 부재(911)가 결합될 수 있으며, 제2 기판(MP2) 및 스위칭 모듈(900)의 제3 기판(903)은 통신 부재(911)를 통하여 상호 전기적 신호를 송수신할 수 있다.

실시예에 따라서, 제2 연결 포트(MP21)는 제3 기판(902)에 마련된 제4 연결 포트(902)와 직접 물리적으로 결합 가능하게 마련된 것일 수도 있다.

일 실시예에 의하면, 제2 기판(MP2)에 마련된 제2 정류부(262)에서 출력된 전기적 신호는, 제2 연결 포트(MP21) 및 제4 연결 포트(902)를 통하여 스위칭 모듈(900)로 전달될 수 있다. 스위칭 모듈(900)은 전달된 전기적 신호를 분배하고, 필요에 따라 스위칭하여 제1 기판(MP1) 및 제2 기판(MP2) 중 어느 하나로 전달할 수 있다.

스위칭 모듈(900)은, 상술한 스위칭부(800)의 기능을 수행하도록 마련된다. 스위칭 모듈(900)은, 일 실시예에 의하면, 스위칭부(800)의 기능을 수행하는 각종 부품과, 제3 기판(903)과, 제3 기판(903)에 설치된 제3 연결 포트(901) 및 제4 연결 포트(902)를 포함할 수 있다.

스위칭부(800)의 기능을 수행하는 각종 부품은, 전기 회로, 전기 회로의 개폐를 위한 스위치, 또는 이와 관련된 각종 부품을 포함할 수 있다.

도 25a 및 도 25b에 도시된 바를 참조하면, 제3 기판(903)은 제1 기판(MP1) 및 제2 기판(MP2)과는 물리적으로 분리되도록 마련된 것일 수 있다. 제3 기판(903)에는 스위칭 모듈(900)이 상술한 스위칭부(800)의 기능을 수행하기 위한 각종 부품이 배치 및 설치된다. 이들 부품은 제3 기판(903)의 일면 또는 양면에 설치될 수 있다. 이들 부품의 동작에 따라 스위칭 모듈(900)은 상술한 스위칭부(800)의 기능을 수행할 수 있다.

제3 기판(903)은 필요에 따라 도 25b에 도시된 바와 같이, 하부 프레임(13)의 내측 일면(13a)에 장착되거나 또는 이탈될 수 있도록 마련될 수 있다. 하부 프레임(13)의 내측 일면(13a)에는 제3 기판(903)이 안정적으로 장착될 수 있도록 소정의 채결 수단이 마련될 수 있다. 채결 수단은, 제3 기판(903)이 후킹되는 걸이나, 제3 기판(903)을 관통하는 나사가 결합되는 나사 결합홈, 제3 기판(903)에 마련된 삽입홈에 삽입 가능한 돌기 등으로 구현 가능하다.

제3 연결 포트(901) 및 제4 연결 포트(902)는 소켓이나 플러그 등과 같은 커넥터를 통해 구현될 수 있다. 제3 연결 포트(901)는 케이블 등과 같은 제1 통신 부재(910)를 통해 스위칭 모듈(900)과 제1 기판(MP1)을 전기적으로 연결시키고, 제4 연결 포트(902)는 제2 통신 부재(911)를 통해 스위칭 모듈(900)과 제2 기판(MP2)을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 실시예에 따라서 제3 연결 포트(901) 및 제4 연결 포트(902)는, 제1 기판(MP1) 및 제2 기판(MP2)에 마련된 상응하는 연결 포트(MP11, MP21)와 직접 물리적으로 결합되도록 마련될 수 있으며, 물리적 결합에 따라서 제3 연결 포트(901) 및 제4 연결 포트(902)는 상응하는 연결 포트(MP11, MP21)와 전기적으로 연결된다. 이에 따라 스위칭 모듈(900)은 제1 기판(MP1) 및 제2 기판(MP2)과 전기적으로 연결될 수 있다.

스위칭부(800)는 제3 기판(903)에 형성된 제3 연결 포트(901) 및 제4 연결 포트(902)를 통하여 제1 기판(MP1)이나 제2 기판(MP2)에서 발생한 전기적 신호, 일례로 전류를 전달받거나, 또는 스위칭한 전류를 제1 기판(MP1)이나 제2 기판(MP2)으로 전달할 수 있다. 구체적으로 스위칭부(800)는, 제3 연결 포트(901) 및 제4 연결 포트(902) 중 어느 하나에서 전달된 전기적 신호를 분배하거나 스위칭한 후, 제3 연결 포트(901) 및 제4 연결 포트(902) 중 적어도 하나를 통해 제1 기판(MP1) 및 제2 기판(MP2) 중 적어도 하나로 전달할 수 있다. 이 경우, 스위칭부(800)는, 예를 들어 제1 정류부(261)에서 출력되고 제3 연결 포트(901)를 통해 전달된 전류 를 제1 기판(MP1)의 제2 코일 구동 회로(312)로 전달하거나, 또는 제2 정류부(262)에서 출력되고 제4 연결 포트(902)를 통해 전달된 전류를 제1 기판(MP1)의 제2 코일 구동 회로(312)로 전달할 수 있다.

도 26은 다른 전원부의 전력을 사용하여 가열 코일에 제공하는 방법의 일 실시예에 대한 플로우 차트이다.

도 26에 도시된 바에 의하면, 먼저, 유저 인터페이스는 사용자로부터 유도 가열 코일의 출력 레벨에 대한 명령을 입력 받고(S 200), 입력 받은 명령에 상응하는 전기적 신호를 출력하여 제어부에 전달한다. 제어부는 전달된 사용자의 명령에 기초하여 제 1 가열 코일 내지 제 4 가열 코일이 소비할 전력을 각각 예상(S 210)한다.

또한, 제어부는 예상된 각각의 가열 코일의 소비 전력에 기초하여 제 2 가열 코일 내지 제 4 가열 코일이 소비할 전력이 제 2 교류 전원부의 최대 전력을 초과하는지 여부를 판단(S 220)한다.

만약, 제 2 가열 코일 내지 제 4 가열 코일이 소비할 전력이 제 2 교류 전원부의 최대 전력을 초과한다면, 스위칭부는 제 1 교류 전원부의 전력이 제 2 가열 코일 내지 제 4 가열 코일에 공급되도록 스위칭(S 230)한다. 그리고, 코일 구동부는 제 1 교류 전원부의 전력 및 제 2 교류 전원부의 전력을 고주파 전원으로 변환(S 240)하고, 변환된 고주파 전원을 제 1 가열 코일 내지 제 4 가열 코일에 공급(S 250)한다.

반대로, 제 2 가열 코일 내지 제 4 가열 코일이 소비할 전력이 제 2 교류 전원부의 최대 전력을 초과하지 않으면, 스위칭부는 제 1 교류 전원부의 전력이 제 1 가열 코일로 공급, 제 2 교류 전원부의 전력이 제 2 가열 코일 내지 제 4 가열 코일로 공급되도록 스위칭한다. 그리고, 코일 구동부는 제 1 교류 전원부의 전력을 고주파 전원으로 변환(S 260)하고, 변환된 고주파 전원을 제 1 가열 코일에 공급(S 270)한다. 또한, 코일 구동부는 제 2 교류 전원부의 전력을 고주파 전원으로 변환(S 280)하고, 변환된 고주파 전원을 제 2 가열 코일 내지 제 4 가열 코일에 공급(S 290)한다.

상기의 설명은 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 상기에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 기술적 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1 : 조리 장치
100 : 제어부
120 : 유저 인터페이스
200 : 전원부
210 : 교류 전원부
260 : 정류부
300 : 코일 구동부
310 : 코일 구동 회로
360 : 전류 분배기
400 : 감지부
410 : 전류 감지부
450 : 저장부
500 : 통신부
800 : 스위칭부
L : 유도 가열 코일
HB : 고출력 버너
LB : 저출력 버너

Claims

제 1 가열 코일 및 제 2 가열 코일이 동일한 위치에 마련되는 고출력 버너와, 제 3 가열 코일 및 제 4 가열 코일이 마련되는 저출력 버너를 포함하는 유도 가열 코일;
서로 다른 상을 갖는 제 1 교류 전원부와 제 2 교류 전원부를 포함하는 전원부; 및
상기 제 1 교류 전원부의 전력을 상기 제 1 가열 코일에 제공하고, 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공하는 코일 구동부;
를 포함하는 조리 장치.
제1항에 있어서,
상기 전원부는 상기 제 1 교류 전원부의 전원을 정류하는 제 1 정류부와, 상기 제 2 교류 전원부의 전원을 정류하는 제 2 정류부를 포함하는 정류부를 더 포함하는 조리 장치.
제2항에 있어서,
상기 정류부는 상기 제 2 교류 전원부의 전원을 정류하는 제 3 정류부 및 제 4 정류부를 더 포함하는 조리 장치.
제1항에 있어서,
상기 코일 구동부는 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배하여 상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공하고,
상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일 중 하나를 우선 순위로 하여 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배하도록 상기 코일 구동부를 제어하는 제어부;
를 더 포함하는 조리 장치.
제4항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제 2 교류 전원부의 최대 전력에서 상기 제 2 가열 코일에 제공된 전력을 제외한 전력을 상기 제 3 가열 코일 및 상기 제 4 가열 코일에 제공하도록 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배하는 조리 장치.
제4항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제 2 교류 전원부의 최대 전력에서 상기 제 3 가열 코일에 제공된 전력을 제외한 전력을 상기 제 2 가열 코일 및 상기 제 4 가열 코일에 제공하도록 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배하는 조리 장치.
제4항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제 2 교류 전원부의 최대 전력에서 상기 제 4 가열 코일에 제공된 전력을 제외한 전력을 상기 제 2 가열 코일 및 상기 제 3 가열 코일에 제공하도록 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배하는 조리 장치.
제4항에 있어서,
상기 유도 가열 코일에 유입되는 전류를 감지하여 상기 제 1 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공되는 전력을 감지하는 전류 감지부;
를 더 포함하는 조리 장치.
제4항에 있어서,
상기 제 1 교류 전원부 및 상기 제 2 교류 전원부에서 유출되는 전류를 감지하여 상기 전원부가 소비하는 전력을 감지하는 전류 감지부;
를 더 포함하는 조리 장치.
제1항에 있어서,
사용자로부터 상기 유도 가열 코일의 출력 레벨을 수신받는 유저 인터페이스;
를 더 포함하는 조리 장치.
제10항에 있어서,
상기 제 1 교류 전원부 및 상기 제 2 교류 전원부의 출력을 스위칭하는 스위칭부; 및
상기 수신 받은 출력 레벨에 의한 동작이 제 2 교류 전원의 최대 전력을 초과하는 경우 상기 제 1 교류 전원부의 전력을 상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공하도록 스위칭부를 제어하는 제어부;
를 더 포함하는 조리 장치.
제10항에 있어서,
상기 수신받은 출력 레벨에 의한 동작이 제 2 교류 전원의 최대 전력을 초과하는 경우 상기 제 1 교류 전원부의 전력을 상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공하도록 상기 코일 구동부를 제어하는 제어부;
를 더 포함하는 조리 장치.
제12항에 있어서,
상기 전원부의 출력단은 상기 제 1 교류 전원부에 의한 전원 및 상기 제 2 교류 전원부에 의한 전원을 공유하도록 연결된 조리 장치.
제 1 가열 코일 및 제 2 가열 코일이 동일한 위치에 마련되는 고출력 버너와, 제 3 가열 코일 및 제 4 가열 코일이 마련되는 저출력 버너를 포함하는 유도 가열 코일;
서로 다른 상을 갖는 제 1 전원부와 제 2 전원부를 포함하는 전원부;
상기 제 1 전원부에서 공급되는 전력 및 상기 제2 전원부에서 공급되는 전력 중 적어도 하나가 상기 제1 가열 코일에 제공되도록 하고, 다른 하나가 상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공되도록 스위칭하는 스위칭부;를 포함하는 조리 장치.
제14항에 있어서,
상기 스위칭부는 동일한 전원부의 전력이 제공되는 가열 코일에 전력을 미리 설정된 비율로 분배시키는 조리 장치.
제14항에 있어서,
상기 제1 전원부에서 공급되는 전력 및 상기 제2 전원부에서 공급되는 전력 중 적어도 하나는 교류 전력인 조리 장치.
제16항에 있어서,
상기 제1 전원부에서 공급되는 교류 전력 및 상기 제2 전원부에서 공급되는 교류 전력을 정류하는 정류부;
를 더 포함하는 조리 장치.
제 1 교류 전원부의 전력을 고출력 버너에 포함된 제 1 가열 코일에 제공하는 단계;
제 2 교류 전원부의 전력을 고출력 버너에 포함된 제 2 가열 코일 및 저출력 버너에 포함된 제 3 가열 코일과, 제 4 가열 코일에 제공하는 단계; 및
상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일 중 하나를 우선 순위로 하여 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배하는 단계;
를 포함하는 조리 장치의 제어 방법.
제18항에 있어서,
상기 제 2 교류 전원부의 전력 분배는 상기 제 2 교류 전원부의 최대 전력에서 상기 제 3 가열 코일에 제공된 전력을 제외한 전력을 상기 제 2 가열 코일 및 상기 제 4 가열 코일에 제공하도록 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배하는 조리 장치의 제어 방법.
제18항에 있어서,
상기 제 2 교류 전원부의 전력 분배는 상기 제 2 교류 전원부의 최대 전력에서 상기 제 2 가열 코일에 제공된 전력을 제외한 전력을 상기 제 3 가열 코일 및 상기 제 4 가열 코일에 제공하도록 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배하는 조리 장치의 제어 방법.
제18항에 있어서,
상기 제 2 교류 전원부의 전력 분배는 상기 제 2 교류 전원부의 최대 전력에서 상기 제 4 가열 코일에 제공된 전력을 제외한 전력을 상기 제 2 가열 코일 및 상기 제 3 가열 코일에 제공하도록 상기 제 2 교류 전원부의 전력을 분배하는 조리 장치의 제어 방법.
제18항에 있어서,
상기 제 1 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 유입되는 전류를 감지하여 상기 제 1 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공되는 전력을 감지하는 단계;
를 더 포함하는 조리 장치의 제어 방법.
제18항에 있어서,
상기 제 1 교류 전원부 및 상기 제 2 교류 전원부에서 유출되는 전류를 감지하여 상기 전원부가 소비하는 전력을 감지하는 단계;
를 더 포함하는 조리 장치의 제어 방법.
제18항에 있어서,
사용자로부터 유도 가열 코일의 출력 레벨을 수신 받는 단계;
를 더 포함하는 조리 장치의 제어 방법.
제24항에 있어서,
상기 수신 받은 출력 레벨에 의한 동작이 제 2 교류 전원의 최대 전력을 초과하는 경우 상기 제 1 교류 전원부의 전력을 상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공하도록 스위칭부를 스위칭하는 단계;
를 더 포함하는 조리 장치의 제어 방법.
제24항에 있어서,
상기 수신받은 출력 레벨에 의한 동작이 제 2 교류 전원의 최대 전력을 초과하는 경우 상기 제 1 교류 전원부의 전력을 상기 제 2 가열 코일 내지 상기 제 4 가열 코일에 제공하도록 코일 구동부를 조절하는 단계;
를 더 포함하는 조리 장치의 제어 방법.
제 1 가열 코일 및 제 2 가열 코일이 동일한 위치에 마련되는 고출력 버너와, 제 3 가열 코일 및 제 4 가열 코일이 마련되는 저출력 버너를 포함하는 유도 가열 코일;
제1 교류 전원을 출력하는 제 1 교류 전원부가 마련된 제1 기판;
상기 제1 교류 전원부와 서로 다른 상을 갖는 제2 교류 전원을 출력하는 제 2 교류 전원부가 마련된 제2 기판; 및
상기 제1 기판 및 상기 제2 기판과 물리적으로 분리 가능한 기판을 포함하고, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 하나로부터 전달된 제1 교류 전원 및 제2 교류 전원 중 적어도 하나를 스위칭하여, 상기 제1 가열 코일 내지 상기 제4 가열 코일 중 적어도 하나에 전달하는 스위칭부;
를 포함하는 조리 장치.
제26항에 있어서,
상기 제1 기판에는 상기 제1 가열 코일에 구동 전원을 공급하는 제1 코일 구동 회로 및 상기 제2 가열 코일에 구동 전원을 공급하는 제2 코일 구동 회로가 설치되고,
상기 제2 기판에는 상기 제3 가열 코일에 구동 전원을 공급하는 제3 코일 구동 회로 및 상기 제4 가열 코일에 구동 전원을 공급하는 제4 코일 구동 회로가 설치되고,
상기 스위칭부는 상기 제1 교류 전원 및 제2 교류 전원 중 적어도 하나를 스위칭하여 상기 제1 코일 구동 회로 내지 상기 제4 코일 구동 회로 중 적어도 하나에 전달하는 조리 장치.
제 1 가열 코일 및 제 2 가열 코일이 동일한 위치에 마련되는 고출력 버너와, 제 3 가열 코일 및 제 4 가열 코일이 마련되는 저출력 버너를 포함하는 유도 가열 코일;
제1 교류 전류를 출력하는 제1 교류 전원부;
상기 제1 교류 전류와 상이한 상의 제2 교류 전류를 출력하는 제2 교류 전원부; 및
상기 제1 교류 전류를 상기 제1 가열 코일에 전달하고, 상기 제2 교류 전류를 상기 제3 가열 코일 및 상기 제4 가열 코일에 분배 전달하되, 상기 제1 교류 전류 및 상기 제2 교류 전류 중 적어도 하나를 상기 제1 가열 코일 또는 상기 제2 가열 코일 중 적어도 하나에 선택적으로 전달하는 스위칭부;
를 포함하는 조리 장치.