KR20200000420A - Temperature control device capable of converting rf signal from cmos oscillator into heat energy and heating system - Google Patents

Temperature control device capable of converting rf signal from cmos oscillator into heat energy and heating system Download PDF

Info

Publication number
KR20200000420A
KR20200000420A KR1020190174269A KR20190174269A KR20200000420A KR 20200000420 A KR20200000420 A KR 20200000420A KR 1020190174269 A KR1020190174269 A KR 1020190174269A KR 20190174269 A KR20190174269 A KR 20190174269A KR 20200000420 A KR20200000420 A KR 20200000420A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
temperature
gain
amplifier
metal
Prior art date
Application number
KR1020190174269A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102158493B1 (en
Inventor
김성완
이평한
박광범
천성훈
류창호
이상훈
Original Assignee
쓰리에이로직스(주)
주식회사 웨이브피아
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쓰리에이로직스(주), 주식회사 웨이브피아 filed Critical 쓰리에이로직스(주)
Priority to KR1020190174269A priority Critical patent/KR102158493B1/en
Publication of KR20200000420A publication Critical patent/KR20200000420A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102158493B1 publication Critical patent/KR102158493B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64Heating using microwaves
    • H05B6/66Circuits
    • H05B6/68Circuits for monitoring or control
    • H05B6/686Circuits comprising a signal generator and power amplifier, e.g. using solid state oscillators
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64Heating using microwaves
    • H05B6/6447Method of operation or details of the microwave heating apparatus related to the use of detectors or sensors
    • H05B6/645Method of operation or details of the microwave heating apparatus related to the use of detectors or sensors using temperature sensors
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64Heating using microwaves
    • H05B6/72Radiators or antennas

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)
  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)

Abstract

According to an embodiment of the present invention, a temperature control device comprises: an RF signal generator having a structure for generating an RF signal; an amplifier for adjusting a gain for amplifying the RF signal based on a gain control signal, amplifying the RF signal according to the adjusted gain, and outputting an amplified RF signal; a metal converting the amplified RF signal into heat energy and emitting the heat energy; a temperature sensor which detects the heat corresponding to the heat energy emitted from the metal and outputs a temperature signal corresponding to the detected heat; and a controller which receives the temperature signal, generates a detection temperature corresponding to the received temperature signal, compares a set temperature with the detection temperature, and outputs the gain control signal for adjusting the gain to the amplifier according to a comparison result. Therefore, the present invention has an effect of adjusting the heat energy or the heat.

Description

CMOS 오실레이터로부터 출력된 RF 신호를 열 에너지로 전환할 수 있는 온도 제어 장치와 가열 시스템{TEMPERATURE CONTROL DEVICE CAPABLE OF CONVERTING RF SIGNAL FROM CMOS OSCILLATOR INTO HEAT ENERGY AND HEATING SYSTEM}TEMPERATURE CONTROL DEVICE CAPABLE OF CONVERTING RF SIGNAL FROM CMOS OSCILLATOR INTO HEAT ENERGY AND HEATING SYSTEM}

본 발명의 개념에 따른 실시 예는 온도 제어 장치에 관한 것으로, 특히 크리스털 오실레이터 대신에 CMOS 오실레이터로부터 출력된 RF 신호를 열 에너지로 전환할 수 있는 온도 제어 장치와 이를 이용한 가열 시스템(heating system)에 관한 제공하는 것이다.An embodiment according to the concept of the present invention relates to a temperature control device, and more particularly, to a temperature control device capable of converting an RF signal output from a CMOS oscillator into thermal energy instead of a crystal oscillator and a heating system using the same. To provide.

크리스털 오실레이터는 정확한 주파수를 갖는 전기적 신호를 생성하기 위해 압전기 물질(piezoelectric material)의 진동하는 결정의 기계적인 공명 (mechanical resonance)을 이용하는 전기적 발진기 회로이다.Crystal oscillators are electrical oscillator circuits that use the mechanical resonance of a vibrating crystal of piezoelectric material to produce an electrical signal with an accurate frequency.

크리스털 오실레이터에서 발생한 오실레이션 신호를 작동 클락 신호로서 사용하는 전자 장치들이 많이 사용되고 있으나, 진동이나 충격이 상기 크리스털 오실레이터의 결정(crystal)에 가해질 때, 상기 오실레이션 신호의 주파수는 변동될 수 있다. 또한, 크리스털 오실레이터를 포함하는 전자 장치들은 오실레이션 신호를 수신하기 위한 인터페이스를 포함하므로, 상기 전자 장치들을 소형화하는데에 한계가 있다.Electronic devices using an oscillation signal generated by a crystal oscillator as an operating clock signal are widely used. However, when vibration or shock is applied to a crystal of the crystal oscillator, the frequency of the oscillation signal may vary. In addition, since electronic devices including a crystal oscillator include an interface for receiving an oscillation signal, there is a limit to miniaturization of the electronic devices.

미국 등록특허공보: 등록번호 4,621,179 (1986년 11월 04일 공개)United States Patent Publication: Registration No. 4,621,179 (published 04 November 1986)

본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는, 증폭기에 연결된 안테나를 이용하여, 크리스털 오실레이터 대신에 사용되는 CMOS 오실레이터로부터 출력된 RF 신호를 열 에너지로 전환하고, 상기 열 에너지에 기초하여 발생한 열을 측정하고, 측정된 온도와 설정된 온도를 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 RF 신호를 증폭하는 상기 증폭기의 이득을 제어하여 상기 열 에너지(또는 상기 열)를 조절할 수 있는 온도 제어 장치와 이를 이용한 가열 시스템을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to convert an RF signal output from a CMOS oscillator used in place of a crystal oscillator into thermal energy using an antenna connected to an amplifier, and measure heat generated based on the thermal energy, To provide a temperature control device and a heating system using the same to compare the measured temperature and the set temperature, and to control the heat energy (or the heat) by controlling the gain of the amplifier to amplify the RF signal according to the comparison result will be.

본 발명의 실시 예에 따른 온도 제어 장치는 RF 신호를 생성하는 구조를 갖는 RF 신호 생성기와, 상기 RF 신호를 증폭하기 위한 이득을 이득 제어 신호에 기초하여 조절하고, 조절된 이득에 따라 상기 RF 신호를 증폭하고, 증폭된 RF 신호를 출력하는 증폭기와, 상기 증폭된 RF 신호를 열 에너지로 전환하고 상기 열 에너지를 방출하는 금속과, 상기 금속으로부터 방출된 상기 열 에너지에 해당하는 열을 검출하고, 검출된 열에 해당하는 온도 신호를 출력하는 온도 센서와, 상기 온도 신호를 수신하고, 수신된 온도 신호에 해당하는 검출 온도를 생성하고, 설정 온도와 상기 검출 온도를 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 이득을 조절하기 위한 상기 이득 제어 신호를 상기 증폭기로 출력하는 컨트롤러를 포함한다.According to an embodiment of the present disclosure, an apparatus for controlling temperature may include an RF signal generator having a structure for generating an RF signal, and a gain for amplifying the RF signal based on a gain control signal, and adjusting the gain according to the adjusted gain. An amplifier for amplifying and outputting an amplified RF signal, a metal for converting the amplified RF signal into thermal energy and emitting the thermal energy, and heat corresponding to the thermal energy emitted from the metal, A temperature sensor for outputting a temperature signal corresponding to the detected heat, and receiving the temperature signal, generating a detection temperature corresponding to the received temperature signal, comparing a set temperature with the detected temperature, and obtaining the gain according to a comparison result And a controller outputting the gain control signal to the amplifier for adjusting the gain.

본 발명의 실시 예에 따른 가열 시스템은 RF 신호를 생성하는 구조를 갖는 RF 신호 생성기와, 상기 RF 신호를 증폭하기 위한 이득을 이득 제어 신호에 기초하여 조절하고, 조절된 이득에 따라 상기 RF 신호를 증폭하고, 증폭된 RF 신호를 출력하는 증폭기와, 상기 증폭된 RF 신호를 열 에너지로 전환하고 상기 열 에너지를 방출하는 금속과, 상기 금속에 의해 공기 중으로 방출되는 상기 열 에너지를 이용하여 가열되고, 그 안에 물체를 넣을 수 있는 공간을 포함하는 가열 물체와, 상기 금속으로부터 방출된 상기 열 에너지에 해당하는 열을 검출하고, 검출된 열에 해당하는 온도 신호를 출력하는 온도 센서와, 상기 온도 신호를 수신하고, 수신된 온도 신호에 해당하는 검출 온도를 생성하고, 설정 온도와 상기 검출 온도를 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 이득을 조절하기 위한 상기 이득 제어 신호를 상기 증폭기로 출력하는 컨트롤러와, 상기 설정 온도를 상기 컨트롤러로 전송하는 입력 장치와, 상기 금속, 상기 가열 물체, 및 상기 온도 센서를 내장하는 가열 챔버를 포함하다.According to an embodiment of the present invention, a heating system includes an RF signal generator having a structure for generating an RF signal, a gain for amplifying the RF signal based on a gain control signal, and adjusts the RF signal according to the adjusted gain. An amplifier for amplifying and outputting an amplified RF signal, a metal for converting the amplified RF signal into thermal energy and releasing the thermal energy, and the thermal energy released into the air by the metal; A heating object including a space into which an object can be placed, a temperature sensor for detecting heat corresponding to the thermal energy emitted from the metal, and outputting a temperature signal corresponding to the detected heat, and receiving the temperature signal Generate a detection temperature corresponding to the received temperature signal, compare a set temperature with the detection temperature, and obtain the gain according to a comparison result. And a controller for outputting the gain control signal to the amplifier, an input device for transmitting the set temperature to the controller, and a heating chamber incorporating the metal, the heating object, and the temperature sensor.

본 발명의 실시 예에 따른, 온도 제어 장치와 이를 이용한 가열 시스템은 크리스털 오실레이터 대신에 사용되는 CMOS 오실레이터로부터 출력된 RF 신호를 증폭기에 연결된 안테나를 이용하여 열 에너지로 전환하고, 상기 열 에너지에 기초하여 발생한 열을 측정하고, 측정된 온도와 설정된 온도를 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 RF 신호를 증폭하는 상기 증폭기의 이득을 조절하여 상기 열 에너지 또는 상기 열을 조절할 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, a temperature control device and a heating system using the same convert an RF signal output from a CMOS oscillator used in place of a crystal oscillator into thermal energy using an antenna connected to an amplifier and based on the thermal energy. By measuring the generated heat, comparing the measured temperature and the set temperature, it is possible to adjust the heat energy or the heat by adjusting the gain of the amplifier for amplifying the RF signal according to the comparison result.

본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 상세한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 가열 시스템의 블록도를 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 가열 시스템의 작동을 나타내는 플로우 차트이다.
도 3은 설정 온도와 이득 제어 신호와의 관계를 나타내는 제1테이블의 실시 예이다.
도 4는 설정 온도와 측정 온도와의 차이와 이득 제어 신호와의 관계를 나타내는 제2테이블의 실시 예이다.
The detailed description of each drawing is provided in order to provide a thorough understanding of the drawings cited in the detailed description of the invention.
1 is a block diagram of a heating system according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flow chart illustrating the operation of the heating system shown in FIG. 1.
3 is an embodiment of a first table illustrating a relationship between a set temperature and a gain control signal.
4 is an embodiment of a second table illustrating a relationship between a difference between a set temperature and a measured temperature and a gain control signal.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 가열 시스템의 블록도를 나타낸다. 도 1을 참조하면, 가열 시스템(100)은 RF 신호 생성기(110), 증폭기(120), 가열 챔버 (130), 컨트롤러(140), 입력 장치(150), 및 메모리(160)를 포함한다.1 is a block diagram of a heating system according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the heating system 100 includes an RF signal generator 110, an amplifier 120, a heating chamber 130, a controller 140, an input device 150, and a memory 160.

가열 물체(heating object; 134)를 포함하지 않는 가열 시스템(100)은 온도 제어(또는 조절) 장치라고 불릴 수 있다.Heating system 100 that does not include a heating object 134 may be referred to as a temperature control (or regulation) device.

RF 신호 생성기(110)는 RF(radio frequency) 신호(OSC) 또는 오실레이션 신호(OSC)를 생성하는 구조를 갖는다. RF 신호 생성기(110)는 CMOS 공정에 의해 반도체(또는 실리콘) 기판에 형성(또는 집적)된 CMOS 오실레이터일 수 있고, RF 신호 (OSC)의 주파수는 2.4GHz일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The RF signal generator 110 has a structure for generating a radio frequency (RF) signal (OSC) or an oscillation signal (OSC). The RF signal generator 110 may be a CMOS oscillator formed (or integrated) on a semiconductor (or silicon) substrate by a CMOS process, and the frequency of the RF signal (OSC) may be 2.4 GHz, but is not limited thereto.

크리스털 오실레이터 대신에 사용되는 CMOS 오실레이터는 외부로부터 오실레이션 신호를 수신하지 않고도 RF 신호(OSC)를 생성할 수 있는 구조를 갖는다. 상기 크리스털 오실레이터에서 사용되는 크리스털은 외부 진동이나 외부 충격에 민감하므로, 상기 외부 진동이나 상기 충격이 상기 크리스털에 가해질 때, 상기 크리스털 오실레이터의 출력 신호의 주파수는 변동될 수 있다.CMOS oscillators used in place of crystal oscillators have a structure that can generate an RF signal (OSC) without receiving an oscillation signal from the outside. Since the crystal used in the crystal oscillator is sensitive to external vibration or external shock, the frequency of the output signal of the crystal oscillator may vary when the external vibration or the shock is applied to the crystal.

그러나 CMOS 오실레이터(110)는 CMOS 공정으로 생성되고 크리스털과 같은 진동자를 포함하지 않으므로, 외부 진동이나 외부 충격이 CMOS 오실레이터(110)에 가해지더라도 CMOS 오실레이터(110)는 안정된 주파수를 갖는 RF 신호(OSC)를 생성할 수 있다. CMOS 오실레이터(110)는 외부로부터 입력되는 오실레이션 신호를 수신하기 위한 단자를 포함하지 않으므로, 그 회로 구성이 간단하고 경박단소하게 제조될 수 있다.However, since the CMOS oscillator 110 is generated by a CMOS process and does not include a vibrator such as a crystal, the CMOS oscillator 110 has a stable frequency RF signal (OSC) even when external vibration or external shock is applied to the CMOS oscillator 110. Can be generated. Since the CMOS oscillator 110 does not include a terminal for receiving an oscillation signal input from the outside, its circuit configuration can be manufactured simply and lightly.

실시 예들에 따라 RF 신호 생성기(110)는 제1주파수를 갖는 제1신호(OSC)와 제2주파수를 갖는 제2신호를 생성할 수 있고, 제1신호(OSC)는 증폭기(120)로 공급되고, 상기 제2신호는 컨트롤러(140)로 공급될 수 있다. 이때, 상기 제1주파수는 상기 제2주파수보다 높다. 상기 제2신호는 컨트롤러(140)의 작동 신호 또는 작동 클락 신호로서 사용될 수 있다.According to embodiments, the RF signal generator 110 may generate a first signal OSC having a first frequency and a second signal having a second frequency, and the first signal OSC is supplied to the amplifier 120. The second signal may be supplied to the controller 140. In this case, the first frequency is higher than the second frequency. The second signal may be used as an operation signal or an operation clock signal of the controller 140.

증폭기(120)는 RF 신호(OSC)를 증폭하기 위한 이득(gain)을 이득 제어 신호 (GCTRL)에 기초하여 조절하고, 입력된 RF 신호(OSC)를 조절된 이득에 따라 증폭하고, 증폭된 RF 신호(AOSC)를 금속(132)으로 출력할 수 있다.The amplifier 120 adjusts a gain for amplifying the RF signal OSC based on the gain control signal GCTRL, amplifies the input RF signal OSC according to the adjusted gain, and amplifies the RF signal. The signal AOSC may be output to the metal 132.

증폭기(120)는 직렬로 연결된 프로그래머블 이득 증폭기(programmable gain amplifier(PGA); 122)와 전력 증폭기(power amplifier(PA); 124)를 포함한다.The amplifier 120 includes a programmable gain amplifier (PGA) 122 and a power amplifier (PA) 124 connected in series.

PGA(122)는 이득 제어 신호(GCTRL)에 따라 PGA(122)의 이득을 조절할 수 있는 전자 증폭기 또는 연산 증폭기(operational amplifier)이다. 이득 제어 신호 (GCTRL)는 디지털 신호들 또는 아날로그 신호들이고, 상기 디지털 신호들은 SPI (serial peripheral interface) 프로토콜 또는 I2C(Inter-Integrated Circuit) 프로토콜에 따라 금속 라인들(142)을 통해 컨트롤러(140)로부터 PGA(122)로 전송될 수 있다.The PGA 122 is an electronic amplifier or operational amplifier that can adjust the gain of the PGA 122 according to the gain control signal GCTRL. The gain control signal (GCTRL) is a digital signal or an analog signal, the digital signals from the controller 140 via the metal lines 142 in accordance with the serial peripheral interface (SPI) protocol or the Inter-Integrated Circuit (I2C) protocol. May be sent to the PGA 122.

PA(124)는 GaN-HEMT들(Gallium Nitride High Electron Mobility Transistors)를 이용하여 구현될 수 있다. PA(124)는 PGA(122)에 의해 증폭된 RF 신호를 수신하고 증폭하여 증폭된 RF 신호(AOSC)를 출력할 수 있다.PA 124 may be implemented using GaN-HEMTs (Gallium Nitride High Electron Mobility Transistors). The PA 124 may receive and amplify the RF signal amplified by the PGA 122 to output the amplified RF signal AOSC.

금속(132)은 PA(124)의 출력 단자에 유선으로 전기적으로 연결되고, PA(124)에 의해 증폭된 RF 신호(AOSC)를 열 에너지(HE)로 전환(convert)하고, 열 에너지 (HE)를 매질, 예컨대 공기 중으로 방출(또는 출력)한다. 예컨대, 금속(132)은 금속 안테나로 구현될 수 있고, 금속(132)은 금속 패치 안테나(metal patch antenna)로 구현될 수 있다.The metal 132 is electrically connected to the output terminal of the PA 124 in a wired manner, converts the RF signal AOSC amplified by the PA 124 into heat energy HE, and heat energy HE ) Is released (or output) into the medium, such as air. For example, the metal 132 may be implemented with a metal antenna, and the metal 132 may be implemented with a metal patch antenna.

실시 예들에 따라 2개의 금속 패치 안테나들(132)이 가열 챔버(130)의 위와 아래에 서로 마주보는 위치에 배치될 수 있으나 금속 패치 안테나의 배치 위치가 이에 한정되는 것은 아니다. 2개의 금속 패치 안테나들(132) 사이에 가열 물체 (134)가 배치될 수 있다.According to embodiments, two metal patch antennas 132 may be disposed at positions facing each other above and below the heating chamber 130, but the metal patch antennas are not limited thereto. A heating object 134 may be disposed between the two metal patch antennas 132.

열 대류 장치(thermal convection application)인 가열 챔버(130)는 금속 (132), 가열 물체(134), 및 적어도 하나의 온도 센서(136 및/또는 138)를 포함(또는 내장)하고, 가열 챔버(130)는, 가열 물체(134) 또는 가열 물체(134)에 삽입된 물체가 가열되는 가열 작동 도중에는, 열 에너지(HE)를 외부로 유출하지 않는 구조 또는 재질로 형성 또는 제조될 수 있다.Heating chamber 130, which is a thermal convection application, includes (or embeds) a metal 132, a heating object 134, and at least one temperature sensor 136 and / or 138. The heating object 134 or the heating body 134 or an object inserted into the heating object 134 may be formed or manufactured from a structure or a material that does not leak heat energy HE to the outside during a heating operation.

금속(132) 또는 가열 챔버(130)의 공기(또는 가스)의 온도를 검출(감지 또는 측정)할 수 있는 제1온도 센서(136)는 금속(132)의 온도 또는 금속(132)으로부터 방출된 열 에너지(HE)에 의해 발생한 열을 검출하고, 검출된 열에 해당하는 제1온도 신호(TEMP1)를 출력할 수 있다.A first temperature sensor 136 capable of detecting (detecting or measuring) the temperature of the metal 132 or air (or gas) of the heating chamber 130 is emitted from the temperature of the metal 132 or the metal 132. The heat generated by the heat energy HE may be detected, and the first temperature signal TEMP1 corresponding to the detected heat may be output.

컨트롤러(140)는 제1포트(141)를 통해 제1온도 신호(TEMP1)를 수신하고, 수신된 제1온도 신호(TEMP1)에 해당하는 검출 온도를 생성하고, 설정 온도(STE)와 상기 검출 온도를 비교하고, 비교 결과에 따라 PGA(222)의 이득을 조절하기 위한 이득 제어 신호(GCTRL)를 금속 라인들(142)을 통해 PGA(122)의 이득 제어 단자들로 출력할 수 있다. 따라서, PGA(122)는 이득 제어 신호(GCTRL)에 응답하여 PAG(122)의 이득을 조절하고, 조절된 이득에 따라 RF 신호(OSC)를 증폭하고, 증폭된 신호를 PA(124)로 출력할 수 있다,The controller 140 receives the first temperature signal TEMP1 through the first port 141, generates a detection temperature corresponding to the received first temperature signal TEMP1, and generates a set temperature STE and the detection temperature. The temperature may be compared and a gain control signal GCTRL for adjusting the gain of the PGA 222 may be output to the gain control terminals of the PGA 122 through the metal lines 142 according to the comparison result. Accordingly, the PGA 122 adjusts the gain of the PAG 122 in response to the gain control signal GCTRL, amplifies the RF signal OSC according to the adjusted gain, and outputs the amplified signal to the PA 124. can do,

실시 예들에 따라, 도 1과 도 4를 참조하면, 컨트롤러(140)는 제1포트(141)를 통해 제1온도 신호(TEMP1)를 수신하고, 수신된 제1온도 신호(TEMP1)에 해당하는 검출 온도(MTi)를 생성하고, 설정 온도(STE)와 검출 온도(MTi)와의 차이(DFi, 1≤i≤n, i와 n은 2 이상의 자연수)를 계산하고, 계산된 차이(DFi)에 해당하는 이득 제어 신호(GCTRL)를 생성하고, 생성된 이득 제어 신호(GCTRL)를 금속 라인들(142)을 통해 PGA(122)의 이득 제어 단자들로 출력할 수 있다.1 and 4, the controller 140 receives the first temperature signal TEMP1 through the first port 141 and corresponds to the received first temperature signal TEMP1. Generate the detection temperature MTi, calculate the difference between the set temperature STE and the detection temperature MTi (DFi, 1≤i≤n, i and n are two or more natural numbers), and calculate the difference (DFi) The corresponding gain control signal GCTRL may be generated and the generated gain control signal GCTRL may be output to the gain control terminals of the PGA 122 through the metal lines 142.

도 4에 예시적으로 도시된 제2테이블(TABLE2)은 메모리(160)에 저장되고, 컨트롤러(140)에 의해 참조될 수 있다.The second table TABLE2 illustrated in FIG. 4 may be stored in the memory 160 and referred to by the controller 140.

컨트롤러(140)는, 검출 온도가 설정 온도(STE)보다 낮을 때, 증폭기(120)의 이득을 증가시키기 위한 이득 제어 신호(GCTRL)를 생성할 수 있다. 컨트롤러(140)는, 상기 검출 온도가 설정 온도(STE)보다 높을 때, 증폭기(120)의 이득을 감소시키기 위한 이득 제어 신호(GCTRL)를 생성할 수 있다. PGA(122)의 이득이 증가함에 따라, 열 에너지(HE)와 관련된 열 또는 온도는 증가한다.The controller 140 may generate a gain control signal GCTRL for increasing the gain of the amplifier 120 when the detection temperature is lower than the set temperature STE. The controller 140 may generate a gain control signal GCTRL for reducing the gain of the amplifier 120 when the detection temperature is higher than the set temperature STE. As the gain of PGA 122 increases, the heat or temperature associated with thermal energy HE increases.

컨트롤러(140)는 RF 신호 생성기(110)의 인에이블과 디스에이블을 제어하기 위한 제어 신호(CTRL)를 생성하고 이(CTRL)를 RF 신호 생성기(110)로 전송할 수 있다. 따라서, RF 신호 생성기(110)는 제어 신호(CTRL)에 따라 인에이블 또는 디스에이블될 수 있다.The controller 140 may generate a control signal CTRL for controlling the enable and disable of the RF signal generator 110 and transmit the CTRL to the RF signal generator 110. Therefore, the RF signal generator 110 may be enabled or disabled according to the control signal CTRL.

실시 예들에 따라, RF 신호 생성기(110), 증폭기(120), 및 컨트롤러(140)는 하나의 반도체 기판에 형성 또는 집적될 수 있다. 실시 예들에 따라 금속(132)도 상기 하나의 반도체 기판에 더 형성 또는 집적될 수 있다.In some embodiments, the RF signal generator 110, the amplifier 120, and the controller 140 may be formed or integrated on a single semiconductor substrate. In some embodiments, the metal 132 may be further formed or integrated on the one semiconductor substrate.

입력 장치(150)는 사용자에게 설정 온도(STE)를 입력할 수 있는 UI(user interface)를 제공하는 장치를 의미한다. 상기 UI는 컨트롤러(140)의 제어에 따라 입력 장치(150)에서 디스플레이될 수 있고, 입력 장치(150)는 터치 스크린으로 구현될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The input device 150 refers to a device that provides a user interface (UI) for inputting a set temperature (STE) to a user. The UI may be displayed on the input device 150 under the control of the controller 140, and the input device 150 may be implemented as a touch screen, but is not limited thereto.

설정 온도(STE)의 해상도(resolution, 또는 사용자에 의해 조절할 수 있는 온도 단위)는 컨트롤러(140)에 의해 결정될 수 있다. 예컨대, 상기 해상도는 사용자 또는 제조자가 컨트롤러(140)를 이용하여 조절할 수 있다. 따라서, 상기 해상도가 0.1℃, 0.5℃, 또는 1℃ 단위로 결정된다고 가정하면, 사용자는 결정된 해상도에 따라 0.1℃, 0.5℃, 또는 1℃ 단위로 설정 온도(STE)를 조절(또는 설정)할 수 있다. 따라서, 입력 장치(150)는 버튼식 온도 조절 장치에 비해 설정 온도를 미세하게 조절할 수 있다.The resolution of the set temperature STE (resolution, or temperature adjustable by the user) may be determined by the controller 140. For example, the resolution may be adjusted by the user or manufacturer using the controller 140. Thus, assuming that the resolution is determined in 0.1 ° C, 0.5 ° C, or 1 ° C units, the user may adjust (or set) the set temperature (STE) in 0.1 ° C, 0.5 ° C, or 1 ° C units according to the determined resolution. Can be. Accordingly, the input device 150 may finely adjust the set temperature as compared to the button type temperature control device.

도 4에 도시된 바와 같이 메모리(160)는 설정 온도(STE)와 검출 온도(DTi)와의 차이(DFi)에 해당하는 이득 제어 값(CV21~CV2n)을 룩업 테이블(look up table)의 형태로 저장할 수 있다. 이득 제어 값(CV21~CV2n)은 이득 제어 신호(GCTRL)에 해당한다.As shown in FIG. 4, the memory 160 stores gain control values CV21 to CV2n corresponding to the difference DFi between the set temperature STE and the detected temperature DTi in the form of a look up table. Can be stored. The gain control values CV21 to CV2n correspond to the gain control signal GCTRL.

도 3에 도시된 바와 같이, 룩업 테이블(예컨대, 제1테이블(TABLE1))은 입력 장치(150)에 의해 설정된 설정 온도(STE)에 해당하는 이득 제어 값 (CV11~CV1n)을 저장할 수 있으므로, 설정 온도(STE)를 수신한 컨트롤러(140)는 메모리(160)에 저장된 제1테이블(TABLE1)을 참조 또는 검색하여 설정 온도(STE)에 매핑(mapping) 또는 매칭(matching)된 이득 제어 값 (CV11~CV1n)에 해당하는 이득 제어 신호(GCTRL)를 생성할 수 있다. 온도(T2)는 온도(T1)보다 높고, 온도(Tn)은 온도(T2)보다 높다고 가정한다, As shown in FIG. 3, the lookup table (eg, the first table TABLE1) may store gain control values CV11 to CV1n corresponding to the set temperature STE set by the input device 150. The controller 140 receiving the set temperature STE refers to or retrieves the first table TABLE1 stored in the memory 160 and maps or matches the gain control value mapped to the set temperature STE. A gain control signal GCTRL corresponding to CV11 to CV1n may be generated. Assume that the temperature T2 is higher than the temperature T1 and the temperature Tn is higher than the temperature T2,

각 룩업 테이블(TABLE 1과 TABLE2)을 저장하는 메모리(160)는 DRAM과 같은 휘발성 메모리 장치와, 플래시-기반 메모리와 같은 불휘발성 메모리 장치를 통칭한다. 비록, 메모리(160)가 컨트롤러(140) 외부에 도시되었으나, 메모리(160)는 컨트롤러(140) 내부의 캐시 메모리 또는 SRAM을 의미할 수 있다.The memory 160 for storing each of the lookup tables TABLE 1 and TABLE 2 collectively refers to a volatile memory device such as a DRAM and a nonvolatile memory device such as a flash-based memory. Although the memory 160 is illustrated outside the controller 140, the memory 160 may refer to a cache memory or an SRAM inside the controller 140.

컨트롤러(140)는, PGA(122)에 대한 이득 조절 처리 속도를 빠르게 하기 위해, 각 룩업 테이블(TABLE1과 TABLE2)을 참조하여 이득 제어 값(CV11~CV1n 및 CV21~CV2n)에 해당하는 이득 제어 신호(GCTRL)를 생성하고, 이득 제어 신호(GCTRL)를 금속 라인들(142)을 통해 PGA(122)로 전송할 수 있다.The controller 140 refers to each lookup table TABLE1 and TABLE2 to speed up the gain adjustment processing for the PGA 122, and gain control signals corresponding to the gain control values CV11 to CV1n and CV21 to CV2n. (GCTRL) may be generated and the gain control signal GCTRL may be transmitted to the PGA 122 through the metal lines 142.

실시 예들에 따라, 금속(132)으로부터 방출(또는 복사)되는 열 에너지(HE)에 의해 가열되는 가열 물체(134) 자체의 온도(또는 열), 가열 물체(134) 주변 온도(또는 열), 또는 가열 물체(134) 내부 온도(또는 열)를 검출(감지 또는 측정)할 수 있는 제2온도 센서(138)가 가열 챔버(130) 내부에 설치 또는 배치될 수 있다.According to embodiments, the temperature (or heat) of the heating object 134 itself, which is heated by thermal energy (HE) emitted (or radiated) from the metal 132, the temperature (or heat) of the heating object 134, Alternatively, a second temperature sensor 138 capable of detecting (detecting or measuring) the temperature (or heat) inside the heating object 134 may be installed or disposed in the heating chamber 130.

제2온도 센서(138)는 앞에서 설명한 바와 같이 가열 물체(134)의 온도 또는 열을 검출하고, 검출된 온도 또는 열에 해당하는 제2온도 신호(TEMP2)를 출력할 수 있다.As described above, the second temperature sensor 138 may detect a temperature or heat of the heating object 134 and output a second temperature signal TEMP2 corresponding to the detected temperature or heat.

이때, 컨트롤러(140)는 제2포트(143)를 통해 제2온도 신호(TEMP2)를 수신하고, 수신된 제2온도 신호(TEMP2)에 해당하는 검출 온도를 생성하고, 설정 온도 (STE)와 상기 검출 온도를 비교하고, 비교 결과에 따라 PGA(222)의 이득을 조절하기 위한 이득 제어 신호(GCTRL)를 금속 라인들(142)을 통해 PGA(122)의 이득 제어 단자들로 출력할 수 있다.In this case, the controller 140 receives the second temperature signal TEMP2 through the second port 143, generates a detection temperature corresponding to the received second temperature signal TEMP2, and generates a set temperature STE. The gain control signal GCTRL for comparing the detected temperature and adjusting the gain of the PGA 222 may be output to the gain control terminals of the PGA 122 through the metal lines 142 according to the comparison result. .

실시 예들에 따라, 도 1과 도 4를 참조하면, 컨트롤러(140)는 제2포트(143)를 통해 제2온도 신호(TEMP2)를 수신하고, 수신된 제2온도 신호(TEMP2)에 해당하는 검출 온도(MTi)를 생성하고, 설정 온도(STE)와 검출 온도(MTi)와의 차이(DFi)를 계산하고, 계산된 차이(DFi)에 해당하는 이득 제어 신호(GCTRL)를 생성하고, 생성된 이득 제어 신호(GCTRL)를 금속 라인들(142)을 통해 PGA(122)의 이득 제어 단자들로 출력할 수 있다.1 and 4, the controller 140 receives the second temperature signal TEMP2 through the second port 143 and corresponds to the received second temperature signal TEMP2. Generate a detection temperature MTi, calculate a difference DFi between the set temperature STE and the detection temperature MTi, generate a gain control signal GCTRL corresponding to the calculated difference DFi, and generate The gain control signal GCTRL may be output to the gain control terminals of the PGA 122 through the metal lines 142.

컨트롤러(140)는, 검출 온도가 설정 온도(STE)보다 낮을 때, 증폭기(120)의 이득을 증가시키기 위한 이득 제어 신호(GCTRL)를 생성할 수 있다. 컨트롤러(140)는, 상기 검출 온도가 설정 온도(STE)보다 높을 때, 증폭기(120)의 이득을 감소시키기 위한 이득 제어 신호(GCTRL)를 생성할 수 있다.The controller 140 may generate a gain control signal GCTRL for increasing the gain of the amplifier 120 when the detection temperature is lower than the set temperature STE. The controller 140 may generate a gain control signal GCTRL for reducing the gain of the amplifier 120 when the detection temperature is higher than the set temperature STE.

실시 예들에 따라, 제1온도 센서(136)와 제2온도 센서(138) 중에서 적어도 하나는 가열 시스템(100)에 설치될 수 있다. 사용자는 입력 장치(150)를 통해 제1온도 센서(136)를 인에이블시킬지 또는 제2온도 센서(138)를 인에이블시킬지를 선택할 수 있다. 입력 장치(150)는 어떤 온도 센서(136 또는 138)가 선택되었는지를 지시하는 선택 신호(SEL)를 컨트롤러(140)로 전송할 수 있다.According to embodiments, at least one of the first temperature sensor 136 and the second temperature sensor 138 may be installed in the heating system 100. The user may select whether to enable the first temperature sensor 136 or the second temperature sensor 138 through the input device 150. The input device 150 may transmit a selection signal SEL indicating the temperature sensor 136 or 138 to the controller 140.

컨트롤러(140)는, 선택 신호(SEL)에 따라, 제1온도 신호(TEMP1) 또는 제2온도 신호(TEMP2)에 해당하는 검출 온도를 생성한다.The controller 140 generates a detection temperature corresponding to the first temperature signal TEMP1 or the second temperature signal TEMP2 according to the selection signal SEL.

도 2는 도 1에 도시된 가열 시스템의 작동을 나타내는 플로우 차트이다. 도 1과 도 2를 참조하면, 사용자는 입력 장치(150)를 통해 작동 모드를 선택할 수 있다(S105). 상기 작동 모드는 제1온도 센서(136)를 인에이블시키는 제1작동 모드와 제2온도 센서(138)를 인에이블시키는 제2작동 모드를 포함한다. 작동 모드는 선택 신호(SEL)에 따라 결정될 수 있다.FIG. 2 is a flow chart illustrating the operation of the heating system shown in FIG. 1. 1 and 2, a user may select an operation mode through the input device 150 (S105). The operating mode includes a first operating mode for enabling the first temperature sensor 136 and a second operating mode for enabling the second temperature sensor 138. The operation mode may be determined according to the selection signal SEL.

실시 예들에 따라 가열 시스템의 작동 방법(S100)에서, 단계(S105)가 포함될 수도 있고 포함되지 않을 수도 있다. 작동 방법(S100)이 모드 선택 단계(S105)를 포함한다면, 가열 시스템(100)은 제1온도 센서(136)와 제2온도 센서(138)를 모두 포함하도록 설계되고 제작될 수 있다.According to embodiments, in the method S100 of operating the heating system, step S105 may or may not be included. If the method of operation S100 includes a mode selection step S105, the heating system 100 may be designed and manufactured to include both the first temperature sensor 136 and the second temperature sensor 138.

그러나 작동 방법(S100)이 모드 선택 단계(S105)를 포함하지 않는다면, 가열 시스템(100)은 제1온도 센서(136)와 제2온도 센서(138) 중에서 어느 하나만을 포함할 수 있다. 예컨대, 가열 시스템(100)에 포함된 가열 물체(134)의 기능과 구조에 따라 제1온도 센서(136)가 포함될지 또는 제2온도 센서(138)가 포함될지가 결정될 수 있다.However, if the method of operation S100 does not include the mode selection step S105, the heating system 100 may include only one of the first temperature sensor 136 and the second temperature sensor 138. For example, it may be determined whether the first temperature sensor 136 or the second temperature sensor 138 is included according to the function and structure of the heating object 134 included in the heating system 100.

예컨대, 가열 물체(134)가 가열될 물체(예컨대, 액체 또는 고체)를 그 안에 집어넣을 수 있는 공간을 갖는 가열 물체(134)일 때, 예컨대 가열 시스템(100)이 전자레인지(microwave oven), 커피 메이커, 또는 전자 쿠커(electric cooker) 일 때, 가열 챔버(130)는 제2온도 센서(138)를 포함할 수 있다. 예컨대, 가열 챔버 (130)의 문(door)은 가열 물체(134)의 문일 수 있다.For example, when the heating object 134 is a heating object 134 having a space in which an object to be heated (for example, a liquid or a solid) can be put therein, for example, the heating system 100 is a microwave oven, When being a coffee maker, or an electric cooker, the heating chamber 130 may include a second temperature sensor 138. For example, the door of the heating chamber 130 may be the door of the heating object 134.

그러나 가열 물체(134)가 자동차 시트의 열선일 때, 가열 챔버(130)는 제1온도 센서(136)만을 포함할 수 있다. 사용자는 입력 장치(150)를 통해 상기 열선의 온도를 해상도 단위로 조절할 수 있다. 예컨대, 가열 물체(134)는 그 안에 전기 자동차에 전압 또는 전력을 공급하는 배터리들 또는 배터리 셀들의 세트를 내장하는 배터리 팩(battery pack)일 수 있다. 이때, 전기 자동차는 가열 시스템(100)을 포함할 수 있다. 실시 예에 따라 가열 물체(134)는 모터, 및/또는 인버터일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.However, when the heating object 134 is a hot wire of the automobile seat, the heating chamber 130 may include only the first temperature sensor 136. The user may adjust the temperature of the hot wire by the resolution unit through the input device 150. For example, the heating object 134 may be a battery pack containing a set of batteries or batteries that supply voltage or power to the electric vehicle therein. In this case, the electric vehicle may include a heating system 100. According to an embodiment, the heating object 134 may be a motor and / or an inverter, but is not limited thereto.

컨트롤러(140)는 제1온도 센서(136)와 연결될 수 있는 제1포트(또는 제1커넥터; 141)와 제2온도 센서(138)와 연결될 수 있는 제2포트(또는 제2커넥터; 143)를 포함하고, 입력 장치(150)로부터 전송된 선택 신호(SEL)에 따라 제1포트(141)와 제2포트(143) 중에서 어느 하나의 포트로부터 출력된 온도 신호(TEMP1 또는 TEMP2)를 컨트롤러 코어 회로(147)로 전송할 수 있는 선택기(또는 멀티플렉서)(145)를 포함할 수 있다.The controller 140 may include a first port (or first connector) 141 that may be connected to the first temperature sensor 136, and a second port (or second connector; 143) that may be connected to the second temperature sensor 138. The controller core may include a temperature signal TEMP1 or TEMP2 output from any one of the first port 141 and the second port 143 according to the selection signal SEL transmitted from the input device 150. It may include a selector (or multiplexer) 145 that may transmit to the circuit 147.

컨트롤러 코어 회로(147)는 입력 장치(150)로부터 입력된 선택 신호(SEL)에 따라 선택기(145) 또는 멀티플렉서(145)의 선택 작동을 제어할 수 있는 내부 선택 신호(ISEL)를 생성할 수 있다.The controller core circuit 147 may generate an internal selection signal ISEL that can control the selection operation of the selector 145 or the multiplexer 145 according to the selection signal SEL input from the input device 150. .

예컨대, 선택 신호(SEL)가 제1온도 신호(TEMP1)의 선택에 관련된 신호일 때, 선택기(145) 또는 멀티플렉서(145)는 선택 신호(SEL)에 기초하여 컨트롤러 코어 회로(147)에 의해 생성된 내부 선택 신호(ISEL)에 응답하여 제1온도 신호(TEMP1)를 컨트롤러 코어 회로(147)로 전송할 수 있다.For example, when the selection signal SEL is a signal related to the selection of the first temperature signal TEMP1, the selector 145 or the multiplexer 145 is generated by the controller core circuit 147 based on the selection signal SEL. The first temperature signal TEMP1 may be transmitted to the controller core circuit 147 in response to the internal selection signal ISEL.

예컨대, 선택 신호(SEL)가 제2온도 신호(TEMP2)의 선택에 관련된 신호일 때, 선택기(145) 또는 멀티플렉서(145)는 선택 신호(SEL)에 기초하여 컨트롤러 코어 회로(147)에 의해 생성된 내부 선택 신호(ISEL)에 응답하여 제2온도 신호(TEMP2)를 컨트롤러 코어 회로(147)로 전송할 수 있다.For example, when the selection signal SEL is a signal related to the selection of the second temperature signal TEMP2, the selector 145 or the multiplexer 145 is generated by the controller core circuit 147 based on the selection signal SEL. The second temperature signal TEMP2 may be transmitted to the controller core circuit 147 in response to the internal selection signal ISEL.

컨트롤러 코어 회로(147)는 앞에서 설명한 비교 작동(또는 차이 계산 작동)을 수행하고, 메모리(160)를 액세스하여 이득 제어 값으로부터 이득 제어 신호 (GCTRL)를 생성(또는 서치)하는 작동, 이득 제어 신호(GCTRL)를 PGA(122)로 전송하는 작동, 및 RF 생성기(110)의 인에이블과 디스에이블을 제어하는 하드웨어와 상기 하드웨어에서 실행되는 펌웨어를 포함할 수 있다.The controller core circuit 147 performs the comparison operation (or difference calculation operation) described above, and accesses the memory 160 to generate (or search) the gain control signal GCTRL from the gain control value, the gain control signal. Operations to transmit (GCTRL) to the PGA 122, and hardware to control the enabling and disabling of the RF generator 110, and firmware executing on the hardware.

사용자는 입력 장치(150)를 통해 설정 온도(STE)를 해상도에 따라 입력(또는 설정)한다(S110). 설정 온도(STE)는 입력 장치(150)를 통해 컨트롤러(140)로 전송된다.The user inputs (or sets) the set temperature (STE) according to the resolution through the input device 150 (S110). The set temperature STE is transmitted to the controller 140 through the input device 150.

컨트롤러(140)는 설정 온도(STE)에 해당하는 이득 제어 신호(GCTRL)를 생성하고, 이득 제어 신호(GCTRL)를 증폭기(120) 또는 PGA(122)로 전송한다.The controller 140 generates a gain control signal GCTRL corresponding to the set temperature STE and transmits the gain control signal GCTRL to the amplifier 120 or the PGA 122.

예컨대, 컨트롤러(140)는 설정 온도별 이득 제어 값을 저장하는 메모리 (160), 예컨대 제1룩업 테이블(TABLE1)을 참조(또는 검색)하여 설정 온도(STE) 또는 설정 온도(STE)와 관련된 이득 제어 값에 해당하는 이득 제어 신호(GCTRL)를 생성하고, 이득 제어 신호(GCTRL)를 금속 라인들(142)을 통해 증폭기(120) 또는 PGA (122)로 전송한다.For example, the controller 140 may refer to (or search for) a memory 160 storing a gain control value for each set temperature, for example, a first lookup table TABLE1 to obtain a gain associated with the set temperature STE or the set temperature STE. The gain control signal GCTRL corresponding to the control value is generated, and the gain control signal GCTRL is transmitted to the amplifier 120 or the PGA 122 through the metal lines 142.

증폭기(120) 또는 PGA(122)는, 이득 제어 신호(GCTRL)에 따라, 설정 온도 (STE)에 맞도록 증폭기(120) 또는 PGA(122)의 이득을 조절한다(S120).The amplifier 120 or the PGA 122 adjusts the gain of the amplifier 120 or the PGA 122 in accordance with the gain control signal GCTRL (S120).

증폭기(120) 또는 PGA(122)는, 조절된 이득에 따라, 인에이블된 RF 신호 생성기(110)로부터 출력된 RF 신호(OSC)를 수신하여 증폭한다(S130).The amplifier 120 or the PGA 122 receives and amplifies the RF signal OSC output from the enabled RF signal generator 110 according to the adjusted gain (S130).

PA(124)는 PGA(122)에 의해 증폭된 RF 신호를 수신하여 증폭하고, 증폭된 RF 신호(ASOC)를 금속(132)으로 출력한다. 금속(132)은 증폭된 RF 신호(ASOC)를 열 에너지(HE)로 전환하고, 열 에너지(HE)를 방출한다(S135).The PA 124 receives and amplifies the RF signal amplified by the PGA 122, and outputs the amplified RF signal ASOC to the metal 132. The metal 132 converts the amplified RF signal ASOC into heat energy HE and emits heat energy HE (S135).

온도 센서(136 또는 138)는 열 에너지(HE)에 따라 발생한 열에 해당하는 온도 신호(TEMP1 또는 TEMP2, 이를 집합적으로 TEMPi, i는 1 또는 2)를 생성한다.The temperature sensor 136 or 138 generates a temperature signal TEMP1 or TEMP2 corresponding to the heat generated according to the heat energy HE, collectively TEMPi, i is 1 or 2.

컨트롤러(140)는 온도 센서(136 또는 138)로부터 출력된 온도 신호(TEMPi)를 해당 포트(141 또는 143)를 통해 수신하고, 온도 신호(TEMPi)를 이용하여 측정 온도(MTi)를 계산 또는 검색한다.The controller 140 receives the temperature signal TEMPi output from the temperature sensor 136 or 138 through the corresponding port 141 or 143, and calculates or retrieves the measured temperature MTi using the temperature signal TEMPi. do.

실시 예들에 따라 메모리(160)는 온도 신호(TEMPi)에 해당하는 측정 온도 (MTi)를 포함하는 제3룩업 테이블을 더 포함할 수 있다. 따라서, 컨트롤러(140)는 상기 제3룩업 테이블을 참조 또는 검색하여 온도 신호(TEMPi)에 해당하는 측정 온도(MTi)를 생성할 수 있다. In some example embodiments, the memory 160 may further include a third lookup table including the measured temperature MTi corresponding to the temperature signal TEMPi. Accordingly, the controller 140 may generate the measured temperature MTi corresponding to the temperature signal TEMPi by referring to or searching the third lookup table.

컨트롤러(140)는, 검출 온도(MTi)가 설정 온도(STE)보다 낮을 때(S140의 YES), 증폭기(120)의 이득을 증가시키기 위한 이득 제어 신호(GCTRL)를 생성할 수 있다(S145). 그러나 컨트롤러(140)는, 검출 온도(MTi)가 설정 온도(STE)보다 높을 때(S140의 NO), 증폭기(120)의 이득을 감소시키기 위한 이득 제어 신호(GCTRL)를 생성할 수 있다(S150).When the detection temperature MTi is lower than the set temperature STE (YES in S140), the controller 140 may generate a gain control signal GCTRL for increasing the gain of the amplifier 120 (S145). . However, when the detection temperature MTi is higher than the set temperature STE (NO in S140), the controller 140 may generate a gain control signal GCTRL for reducing the gain of the amplifier 120 (S150). ).

증폭기(120) 또는 PGA(122)는 단계(S145 또는 S150)에서 생성된 이득 제어 신호(GCTRL)에 따라 이득을 실시간으로 조절한다(S160). 증폭기(120) 또는 PGA (122)는, 단계(S160)에서 조절된 이득에 따라, RF 신호 생성기(110)로부터 출력된 RF 신호(OSC)를 수신하여 증폭한다(S130).The amplifier 120 or the PGA 122 adjusts the gain in real time according to the gain control signal GCTRL generated in step S145 or S150 (S160). The amplifier 120 or the PGA 122 receives and amplifies the RF signal OSC output from the RF signal generator 110 according to the gain adjusted in step S160 (S130).

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

100: 가열 시스템
110: RF 신호 생성기 또는 CMOS 오실레이터
120: 증폭기
122: 프로그래머블 이득 증폭기(PGA)
124: 전력 증폭기(PA)
130:가열 챔버
132: 금속, 금속 안테나, 금속 패치 안테나
134: 가열 물체
136: 제1온도 센서
138: 제2온도 센서
140: 컨트롤러
141: 제1포트
143: 제2포트
150: 입력 장치
160: 메모리
100: heating system
110: RF signal generator or CMOS oscillator
120: amplifier
122: Programmable Gain Amplifier (PGA)
124: power amplifier (PA)
130: heating chamber
132: metal, metal antenna, metal patch antenna
134: heating object
136: first temperature sensor
138: second temperature sensor
140: controller
141: first port
143: second port
150: input device
160: memory

Claims (6)

RF 신호를 생성하는 구조를 갖는 RF 신호 생성기;
이득 제어 신호에 따라 이득을 조절하고, 조절된 이득에 따라 상기 RF 신호를 증폭하는 프로그램머블 이득 증폭기;
상기 프로그램머블 이득 증폭기에 의해 증폭된 상기 RF 신호를 수신하고 증폭하여 증폭된 RF 신호를 출력하는 전력 증폭기;
상기 전력 증폭기에 의해 증폭된 RF 신호를 열 에너지로 전환하고 상기 열 에너지를 방출하는 금속;
상기 금속으로부터 방출된 상기 열 에너지에 해당하는 열을 검출하고, 검출된 열에 해당하는 온도 신호를 출력하는 온도 센서; 및
상기 온도 신호를 수신하고, 수신된 온도 신호에 해당하는 검출 온도를 생성하고, 설정 온도와 상기 검출 온도를 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 이득을 조절하기 위한 상기 이득 제어 신호를 상기 증폭기로 출력하는 컨트롤러를 포함하는 온도 제어 장치.
An RF signal generator having a structure for generating an RF signal;
A programmable gain amplifier that adjusts gain in accordance with a gain control signal and amplifies the RF signal according to the adjusted gain;
A power amplifier receiving and amplifying the RF signal amplified by the programmable gain amplifier and outputting the amplified RF signal;
A metal converting the RF signal amplified by the power amplifier into thermal energy and emitting the thermal energy;
A temperature sensor that detects heat corresponding to the thermal energy emitted from the metal and outputs a temperature signal corresponding to the detected heat; And
Receiving the temperature signal, generating a detection temperature corresponding to the received temperature signal, comparing a set temperature with the detection temperature, and outputting the gain control signal to the amplifier for adjusting the gain according to a comparison result Temperature control device comprising a controller.
제1항에 있어서,
상기 컨트롤러는 상기 RF 신호 생성기의 인에이블과 디스에이블을 제어하기 위한 제어 신호를 상기 RF 신호 생성기로 전송하는 온도 제어 장치.
The method of claim 1,
And the controller transmits a control signal for controlling the enable and disable of the RF signal generator to the RF signal generator.
제1항에 있어서,
상기 금속에 의해 공기 중으로 방출되는 상기 열 에너지를 이용하여 가열되는 가열 물체를 더 포함하고,
상기 온도 센서는 상기 가열 물체에서 발생하는 상기 열을 검출하고, 상기 온도 신호를 출력하는 온도 제어 장치.
The method of claim 1,
Further comprising a heating object heated using the thermal energy released into the air by the metal,
And the temperature sensor detects the heat generated from the heating object and outputs the temperature signal.
제3항에 있어서, 상기 컨트롤러는,
상기 검출 온도가 상기 설정 온도보다 낮을 때 상기 증폭기의 상기 이득을 증가시키기 위한 상기 이득 제어 신호를 생성하고,
상기 검출 온도가 상기 설정 온도보다 높을 때, 상기 증폭기의 상기 이득을 감소시키기 위한 상기 이득 제어 신호를 생성하는 온도 제어 장치.
The method of claim 3, wherein the controller,
Generate the gain control signal to increase the gain of the amplifier when the detected temperature is lower than the set temperature,
And generate the gain control signal for reducing the gain of the amplifier when the detected temperature is higher than the set temperature.
RF 신호를 생성하는 구조를 갖는 RF 신호 생성기;
이득 제어 신호에 따라 이득을 조절하고, 조절된 이득에 따라 상기 RF 신호를 증폭하는 프로그램머블 이득 증폭기;
상기 프로그램머블 이득 증폭기에 의해 증폭된 상기 RF 신호를 수신하고 증폭하여 증폭된 RF 신호를 출력하는 전력 증폭기;
상기 전력 증폭기에 의해 증폭된 RF 신호를 열 에너지로 전환하고 상기 열 에너지를 방출하는 금속;
상기 금속에 의해 공기 중으로 방출되는 상기 열 에너지를 이용하여 가열되고, 그 안에 물체를 넣을 수 있는 공간을 포함하는 가열 물체;
상기 금속으로부터 방출된 상기 열 에너지에 해당하는 열을 검출하고, 검출된 열에 해당하는 온도 신호를 출력하는 온도 센서;
상기 온도 신호를 수신하고, 수신된 온도 신호에 해당하는 검출 온도를 생성하고, 설정 온도와 상기 검출 온도를 비교하고, 비교 결과에 따라 상기 이득을 조절하기 위한 상기 이득 제어 신호를 상기 증폭기로 출력하는 컨트롤러;
상기 설정 온도를 상기 컨트롤러로 전송하는 입력 장치; 및
상기 금속, 상기 가열 물체, 및 상기 온도 센서를 내장하는 가열 챔버를 포함하는 가열 시스템.
An RF signal generator having a structure for generating an RF signal;
A programmable gain amplifier that adjusts gain in accordance with a gain control signal and amplifies the RF signal according to the adjusted gain;
A power amplifier receiving and amplifying the RF signal amplified by the programmable gain amplifier and outputting the amplified RF signal;
A metal converting the RF signal amplified by the power amplifier into thermal energy and emitting the thermal energy;
A heating object heated using the thermal energy released into the air by the metal and including a space into which the object can be placed;
A temperature sensor that detects heat corresponding to the thermal energy emitted from the metal and outputs a temperature signal corresponding to the detected heat;
Receiving the temperature signal, generating a detection temperature corresponding to the received temperature signal, comparing a set temperature with the detection temperature, and outputting the gain control signal to the amplifier for adjusting the gain according to a comparison result controller;
An input device to transmit the set temperature to the controller; And
A heating chamber containing the metal, the heating object, and the temperature sensor.
제5항에 있어서,
상기 가열 시스템이 전기 자동차에 내장될 때,
상기 가열 물체는 상기 전기 자동차의 모터, 인버터, 및 배터리 팩 중에서 어느 하나인 가열 시스템.
The method of claim 5,
When the heating system is embedded in an electric vehicle,
And the heating object is any one of a motor, an inverter, and a battery pack of the electric vehicle.
KR1020190174269A 2019-12-24 2019-12-24 Temperature control device capable of converting rf signal from cmos oscillator into heat energy and heating system KR102158493B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190174269A KR102158493B1 (en) 2019-12-24 2019-12-24 Temperature control device capable of converting rf signal from cmos oscillator into heat energy and heating system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190174269A KR102158493B1 (en) 2019-12-24 2019-12-24 Temperature control device capable of converting rf signal from cmos oscillator into heat energy and heating system

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180053608A Division KR102124559B1 (en) 2018-05-10 2018-05-10 Temperature control device capable of converting rf signal from cmos oscillator into heat energy and heating system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200000420A true KR20200000420A (en) 2020-01-02
KR102158493B1 KR102158493B1 (en) 2020-09-22

Family

ID=69155284

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190174269A KR102158493B1 (en) 2019-12-24 2019-12-24 Temperature control device capable of converting rf signal from cmos oscillator into heat energy and heating system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102158493B1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4621179A (en) 1981-08-07 1986-11-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Microwave heating apparatus
JPH04325166A (en) * 1991-04-25 1992-11-13 Olympus Optical Co Ltd Thermotherapic device
JP2010050973A (en) * 2008-08-23 2010-03-04 Si-Ware Systems Method, system and device for accurate and stable lc type reference oscillator
KR20100031520A (en) * 2007-07-13 2010-03-22 파나소닉 주식회사 Microwave heating device
KR20110057134A (en) * 2008-09-17 2011-05-31 파나소닉 주식회사 Microwave heating device
JP2015002121A (en) * 2013-06-17 2015-01-05 三菱自動車工業株式会社 Temperature-raising device of battery for vehicle
KR101615336B1 (en) * 2015-03-09 2016-04-25 에이스기계 주식회사 Electric arc furnace with low electric power consumption

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4621179A (en) 1981-08-07 1986-11-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Microwave heating apparatus
JPH04325166A (en) * 1991-04-25 1992-11-13 Olympus Optical Co Ltd Thermotherapic device
KR20100031520A (en) * 2007-07-13 2010-03-22 파나소닉 주식회사 Microwave heating device
JP2010050973A (en) * 2008-08-23 2010-03-04 Si-Ware Systems Method, system and device for accurate and stable lc type reference oscillator
KR20110057134A (en) * 2008-09-17 2011-05-31 파나소닉 주식회사 Microwave heating device
JP2015002121A (en) * 2013-06-17 2015-01-05 三菱自動車工業株式会社 Temperature-raising device of battery for vehicle
KR101615336B1 (en) * 2015-03-09 2016-04-25 에이스기계 주식회사 Electric arc furnace with low electric power consumption

Also Published As

Publication number Publication date
KR102158493B1 (en) 2020-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI279072B (en) Crystal oscillator emulator
US7595701B2 (en) Crystal oscillator
CN101808458B (en) Portable supply apparatus used for generating tiny plasma excited by microwave
TW201801574A (en) Apparatus for frequency tuning in a RF generator
KR20110017107A (en) Apparatus for controlling impedance in adaptive tunning antenna circuit
JP2006033783A (en) Integrated circuit including processor and crystal oscillator emulator
CN209313796U (en) Electronic equipment and circuit
JP4564956B2 (en) Device for detecting the temperature of an oscillator crystal
JP2015046704A (en) Crystal oscillator
KR102158493B1 (en) Temperature control device capable of converting rf signal from cmos oscillator into heat energy and heating system
KR102124559B1 (en) Temperature control device capable of converting rf signal from cmos oscillator into heat energy and heating system
JP6908246B2 (en) Temperature control device and heating system that converts RF signals output from CMOS oscillators into heat energy
JPWO2005020427A1 (en) Temperature compensated piezoelectric oscillator and electronic device provided with the same
JP2021044114A5 (en)
JP5040864B2 (en) Electronics
US10455330B2 (en) Method for operating a sensor, and sensor
JP5253318B2 (en) Oscillator
JP5977197B2 (en) Temperature control circuit, thermostatic chamber type piezoelectric oscillator, and temperature control method
JP6049817B1 (en) Power-controllable wireless communication device
KR101562456B1 (en) Oven Controlled Crystal Oscillator
KR102492308B1 (en) Electronic thermometer and calibrating temperature values method thereof
US11435238B2 (en) Temperature detection device and temperature detection method
JPH05253239A (en) Heating unit
TW201308908A (en) Temperature control system and method
JP2023126806A (en) Temperature stabilization device that accelerates response to power supply fluctuation

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant