KR20220065458A - Refrigerator and method for controlling driving of heater in refrigerator - Google Patents
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Abstract
Description
본 명세서는 냉장고 및 냉장고의 히터 구동 제어 방법에 관한 것이다.The present specification relates to a refrigerator and a method for controlling driving of a heater in the refrigerator.
냉장고는 냉동 또는 냉장 사이클을 반복하면서 냉동실 또는 냉장실을 특정 온도로 냉각시켜 음식물을 일정기간 동안 신선하게 보관할 수 있는 장치이다. 일반적으로 냉장고에는 저장 공간을 형성하는 본체 및 저장 공간을 개방 또는 폐쇄하는 도어가 포함된다. 저장 공간, 예컨대 냉동실 또는 냉장실에는 음식과 같은 저장물이 저장되며 사용자는 저장물을 보관하거나 보관된 저장물을 인출하기 위하여 도어를 개방할 수 있다.BACKGROUND ART A refrigerator is a device that can keep food fresh for a certain period of time by cooling a freezing or refrigerating chamber to a specific temperature while repeating a freezing or refrigerating cycle. In general, a refrigerator includes a body forming a storage space and a door for opening or closing the storage space. A storage space, for example, a freezer or a refrigerating compartment, stores stored items such as food, and a user may open a door to store the stored items or retrieve the stored items.
최근에는 도어의 잦은 개폐로 인한 냉기 누출을 감소시키고 사용이 잦은 음식물의 수납 및 취출을 용이하게 하기 위하여 냉장고의 메인 도어와 결합되는 서브 도어가 구비되고 있다. 서브 도어는 메인 도어 전면에 형성되는 개구부를 개폐하도록 메인 도어와 결합된다. 사용자는 메인 도어가 폐쇄된 상태에서 서브 도어를 개폐함으로써 서브 도어의 내측면에 형성된 바스켓에 수용된 음식물을 수납 및 취출하여 편리하게 사용할 수 있다.Recently, a sub-door coupled with the main door of the refrigerator has been provided in order to reduce cold air leakage due to frequent opening and closing of the door and to facilitate storage and extraction of frequently used food. The sub door is coupled to the main door to open and close an opening formed on the front side of the main door. By opening and closing the sub-door while the main door is closed, the user can store and take out the food contained in the basket formed on the inner surface of the sub-door for convenient use.
그런데 냉동실과 냉장실 내부의 온도는 외부 공기의 온도보다 낮으므로, 캐비닛의 전면에서 도어의 개스킷이 접촉되는 부분의 외측면에는 냉동실 또는 냉장실 내부의 온도와 외부 공기의 온도 차이에 따라 이슬이 발생할 수 있다. 따라서 종래에는 메인 도어 내부에 히터가 배치되어 도어의 외부면에 이슬이 맺히는 것이 방지된다.However, since the temperature inside the freezing and refrigerating compartments is lower than the temperature of the outside air, dew may occur on the outer surface of the part in contact with the door gasket on the front of the cabinet depending on the temperature difference between the temperature inside the freezer or refrigerating compartment and the outside air. . Therefore, conventionally, a heater is disposed inside the main door to prevent dew from forming on the outer surface of the door.
한편, 냉동실 또는 냉장실의 전면에는 서로 다른 방향으로 회동하는 2개의 메인 도어가 배치될 수 있다. 종래의 냉장고에는 서로 다른 방향으로 회동하는 2개의 메인 도어 사이의 틈새를 막아 냉기의 누설을 방지하기 위한 필라(pillar)가 구비된다. 그런데 필라 내부, 즉 냉동실 또는 냉장실 내부의 온도와 외부 공기의 온도 차이로 인하여 필라 표면에 이슬이 발생할 수 있다. 따라서 종래의 냉장고에는 필라의 일측에 히터가 배치되어 필라 표면에 이슬이 맺히는 것이 방지된다.Meanwhile, two main doors that rotate in different directions may be disposed on the front of the freezing compartment or the refrigerating compartment. A conventional refrigerator is provided with a pillar for preventing leakage of cold air by blocking a gap between two main doors that rotate in different directions. However, dew may be generated on the surface of the pillar due to a temperature difference between the inside of the pillar, that is, the temperature inside the freezing or refrigerating compartment and the outside air. Therefore, in the conventional refrigerator, a heater is disposed on one side of the pillar to prevent dew from forming on the surface of the pillar.
그런데 히터가 구동될 때 히터의 발열량이 지나치게 높으면 히터의 소비 전력량이 증가한다. 또한 히터의 발열량이 지나치게 높으면 히터의 구동으로 인하여 저장 공간의 내부 온도가 상승하고, 그에 따라서 냉각 사이클에서 저장 공간의 온도를 낮추기 위하여 보다 많은 전력이 소모된다.However, if the heating value of the heater is too high when the heater is driven, the power consumption of the heater increases. In addition, if the heating value of the heater is too high, the internal temperature of the storage space increases due to the operation of the heater, and accordingly, more power is consumed to lower the temperature of the storage space in the cooling cycle.
반대로 히터가 구동될 때 히터의 발열량이 지나치게 낮으면 도어 또는 필라의 외부면에 맺히는 이슬이 잘 제거되지 않는다. 따라서 냉장고 사용 과정에서 도어 또는 필라의 외부면에 이슬이 남게 되어 음식물이나 냉장고의 부품이 부식되거나 세균이 번식할 수 있다. 또한 냉장고 사용 과정에서 도어 또는 필라의 외부면의 이슬로 인하여 냉장고 내부나 바닥에 물이 고이거나 손에 물이 묻는 등 사용자에게 불편감이 초래될 수 있다.Conversely, if the amount of heat generated by the heater is too low when the heater is driven, dew on the outer surface of the door or pillar is not easily removed. Accordingly, dew may remain on the outer surface of the door or pillar during the use of the refrigerator, which may corrode food or parts of the refrigerator, or bacteria may grow. In addition, in the process of using the refrigerator, dew on the outer surface of the door or pillar may cause discomfort to the user, such as water accumulating inside or on the floor of the refrigerator or water on the hands.
도어에 구비되는 히터는 전류 인가에 의해서 열을 발산하는 저항 소자를 포함한다. 따라서 저항 소자의 저항값에 따라서 히터의 발열량 및 온도가 달라진다. 그런데 히터 제조 과정에서 저항 소자의 저항값 산포 또는 냉장고 사용 과정에서 주변 환경 변화로 인한 저항 소자의 저항값 변화로 인하여 히터의 발열량이 냉장고 제조 과정에서 설정된 발열량과 달라질 수 있다. 그러나 종래 기술에 따르면 히터 구동 과정에서 히터에 포함되는 저항 소자의 저항값 산포나 저항값 변화가 전혀 고려되지 않는다. 이로 인해 히터 구동 과정에서 히터의 발열량이 적절하게 제어되지 않는 문제가 있다.The heater provided in the door includes a resistance element that dissipates heat by applying a current. Accordingly, the amount of heat generated and the temperature of the heater vary according to the resistance value of the resistance element. However, the amount of heat generated by the heater may be different from the amount of heat set during the manufacturing process of the refrigerator due to dispersion of the resistance value of the resistor during the manufacturing process of the heater or the change in the resistance value of the resistor due to a change in the surrounding environment during the use of the refrigerator. However, according to the prior art, the resistance value distribution or resistance value change of the resistance element included in the heater is not considered at all during the heater driving process. For this reason, there is a problem in that the amount of heat generated by the heater is not properly controlled during the heater driving process.
본 명세서의 목적은 도어에 구비되는 히터 구동 시 히터에 포함되는 저항 소자의 저항값 산포나 저항값 변화를 반영함으로써 히터의 발열량을 적절하게 제어할 수 있는 냉장고 및 냉장고의 히터 구동 제어 방법을 제공하는 것이다.An object of the present specification is to provide a refrigerator and a method for controlling a heater driving of a refrigerator, which can appropriately control the amount of heat generated by the heater by reflecting the resistance value distribution or resistance value change of the resistance element included in the heater when the heater provided in the door is driven will be.
또한 본 명세서의 목적은 도어에 구비되는 히터의 발열량을 적절하게 제어함으로써 히터 구동 및 냉장 사이클에 소비되는 전력이 적절하게 유지되는 냉장고 및 냉장고의 히터 구동 제어 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present specification is to provide a refrigerator and a method for controlling a heater driving of a refrigerator in which electric power consumed in a heater driving and refrigeration cycle is properly maintained by appropriately controlling the amount of heat generated by a heater provided in a door.
또한 본 명세서의 목적은 도어에 구비되는 히터의 발열량을 적절하게 제어함으로써 도어의 외부면이나 필라 표면에 이슬이 발생하지 않는 냉장고 및 냉장고의 히터 구동 제어 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present specification is to provide a refrigerator and a method for controlling a heater driving of a refrigerator in which dew does not occur on an outer surface of a door or a surface of a pillar by appropriately controlling the amount of heat generated by a heater provided in the door.
또한 본 명세서의 목적은 도어에 구비되는 히터의 발열량을 적절하게 제어함으로써 음식물이나 냉장고 부품의 부식 및 세균 번식 가능성을 줄일 수 있는 냉장고 및 냉장고의 히터 구동 제어 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present specification is to provide a refrigerator and a method for controlling a heater driving of a refrigerator, which can reduce the possibility of corrosion and bacterial propagation of food or refrigerator parts by appropriately controlling the amount of heat generated by a heater provided in a door.
본 명세서의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 명세서의 다른 목적 및 장점들은 이하에서 기술되는 본 명세서의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 명세서의 목적 및 장점들은 청구범위에 기재된 구성요소들 및 그 조합에 의해 실현될 수 있다.The purpose of the present specification is not limited to the above-mentioned purpose, and other objects and advantages of the present specification that are not mentioned will be more clearly understood by the examples of the present specification described below. In addition, the objects and advantages of the present specification can be realized by the elements and combinations thereof recited in the claims.
본 명세서의 일 실시예에서, 도어에 구비되는 히터는 온/오프 구동된다. 본 명세서에서 온/오프 구동은 히터가 구동되는 동안 히터가 반복적으로 온/오프되는 구동 방식을 의미한다. 히터가 온/오프 구동될 때, 미리 설정된 온(on) 시간 동안 히터가 구동되고 미리 설정된 오프(off) 시간 동안 히터가 구동되지 않는다. 본 명세서 온 시간과 오프 시간의 합에 대한 온 시간의 비율이 히터의 운전율로 정의된다.In one embodiment of the present specification, the heater provided in the door is driven on/off. In the present specification, the on/off driving refers to a driving method in which the heater is repeatedly turned on/off while the heater is being driven. When the heater is driven on/off, the heater is driven for a preset on time and the heater is not driven for a preset off time. In this specification, the ratio of the on time to the sum of the on time and the off time is defined as the operation rate of the heater.
본 명세서의 일 실시예에서 히터의 운전율은 히터에 포함되는 저항 소자의 실제 저항값을 반영하는 운전율 보상값에 의해서 보상된다. 본 명세서의 일 실시예에서, 제어기는 히터와 연결되는 전압 검출 회로를 이용하여 히터에 기준 전압을 인가할 때 히터의 실제 전압값을 측정하고, 측정된 실제 전압값을 초기 전압값과 비교하여 운전율 보상값을 산출한다. 히터의 실제 전압값은 히터에 포함되는 저항 소자의 실제 저항값과 비례하므로, 운전율 보상값에는 히터에 포함되는 저항 소자의 실제 저항값이 반영된다.In one embodiment of the present specification, the operating rate of the heater is compensated by the operating rate compensation value reflecting the actual resistance value of the resistance element included in the heater. In one embodiment of the present specification, the controller measures an actual voltage value of the heater when applying a reference voltage to the heater using a voltage detection circuit connected to the heater, and compares the measured actual voltage value with the initial voltage value to operate Calculate the rate compensation value. Since the actual voltage value of the heater is proportional to the actual resistance value of the resistance element included in the heater, the actual resistance value of the resistance element included in the heater is reflected in the operation ratio compensation value.
본 명세서의 일 실시예에서, 제어기는 운전율 보상값에 의해서 보상된 운전율에 따라서 히터를 구동시킨다. 히터의 운전률이 조절되면 히터의 발열량 및 그에 따른 히터의 온도가 조절된다.In one embodiment of the present specification, the controller drives the heater according to the operating rate compensated by the operating rate compensation value. When the operation rate of the heater is adjusted, the amount of heat generated by the heater and the temperature of the heater are adjusted accordingly.
본 명세서의 일 실시예에 따른 냉장고의 히터 구동 제어 방법은, 전압 검출 회로를 이용하여 도어 일측에 배치되는 히터에 기준 전압을 인가하는 단계, 상기 기준 전압이 인가될 때 상기 히터에 인가되는 전압의 크기인 실제 전압값을 측정하는 단계, 상기 실제 전압값을 미리 정해진 초기 전압값과 비교하여 운전율 보상값을 결정하는 단계, 상기 히터의 운전율을 결정하는 단계, 상기 운전율 보상값에 기초하여 상기 히터의 운전율을 보상하는 단계 및 보상된 운전율에 기초하여 상기 히터를 구동시키는 단계를 포함한다.According to an exemplary embodiment of the present specification, a method for controlling driving of a refrigerator in a refrigerator includes applying a reference voltage to a heater disposed on one side of a door using a voltage detection circuit; Measuring an actual voltage value that is the magnitude, comparing the actual voltage value with a predetermined initial voltage value to determine an operating rate compensation value, determining an operating rate of the heater, based on the operating rate compensation value Compensating for an operating rate of the heater and driving the heater based on the compensated operating rate.
본 명세서의 일 실시예에서, 상기 전압 검출 회로는 상기 히터와 직렬로 연결되는 분배 저항 및 상기 히터와 직렬로 연결되고 상기 분배 저항과 병렬로 연결되는 커패시터를 포함한다.In one embodiment of the present specification, the voltage detection circuit includes a distribution resistor connected in series with the heater and a capacitor connected in series with the heater and connected in parallel with the distribution resistor.
또한 본 명세서의 일 실시예에서, 상기 전압 검출 회로를 이용하여 도어 일측에 배치되는 히터에 기준 전압을 인가하는 단계는 상기 전압 검출 회로와 상기 히터 사이에 연결되는 제1 스위치를 닫는 단계, 전원 공급 장치와 상기 히터 사이에 연결되는 제2 스위치를 여는 단계 및 상기 히터에 상기 기준 전압을 인가하는 단계를 포함한다.In addition, in one embodiment of the present specification, applying the reference voltage to the heater disposed on one side of the door by using the voltage detection circuit includes closing a first switch connected between the voltage detection circuit and the heater, supplying power opening a second switch coupled between the device and the heater and applying the reference voltage to the heater.
또한 본 명세서의 일 실시예에서, 상기 운전율 보상값은 상기 초기 전압값에 대한 상기 실제 전압값의 비율이다.Also, in one embodiment of the present specification, the driving ratio compensation value is a ratio of the actual voltage value to the initial voltage value.
또한 본 명세서의 일 실시예에서, 상기 운전율 보상값에 기초하여 상기 히터의 운전율을 보상하는 단계는 상기 히터의 운전율과 상기 운전율 보상값을 곱한 값을 상기 보상된 운전율로 산출하는 단계를 포함한다.In addition, in one embodiment of the present specification, compensating the operating rate of the heater based on the operating rate compensation value includes calculating a value obtained by multiplying the operating rate of the heater by the operating rate compensation value as the compensated operating rate. includes steps.
또한 본 명세서의 일 실시예에서, 상기 보상된 운전율에 기초하여 상기 히터를 구동시키는 단계는 상기 전압 검출 회로와 상기 히터 사이에 연결되는 제1 스위치를 여는 단계 및 상기 보상된 운전율에 기초하여 상기 전원 공급 장치와 상기 히터 사이에 연결되는 제2 스위치를 반복적으로 열고 닫는 단계를 포함한다.In addition, in one embodiment of the present specification, the driving of the heater based on the compensated operating rate may include opening a first switch connected between the voltage detection circuit and the heater and based on the compensated operating rate. and repeatedly opening and closing a second switch connected between the power supply device and the heater.
또한 본 명세서의 일 실시예에서, 상기 히터의 운전율은 상기 히터의 온(on) 시간과 오프(off) 시간의 합에 대한 상기 히터의 온 시간의 비율이다.In addition, in one embodiment of the present specification, the operating rate of the heater is a ratio of the on time of the heater to the sum of the on (on) time and the off (off) time of the heater.
또한 본 명세서의 일 실시예에서, 상기 히터의 운전율은 외기 온도값, 외기 습도값, 설정 온도값에 기초하여 결정된다..Also, in one embodiment of the present specification, the operation rate of the heater is determined based on an outdoor temperature value, an outdoor humidity value, and a set temperature value.
또한 본 명세서의 일 실시예에서, 상기 히터는 메인 도어의 도어 라이너 내측면에 배치되는 메인 도어 히터 또는 상기 도어의 외부 플레이트 일측에 배치되는 필라 히터이다.Also, in one embodiment of the present specification, the heater is a main door heater disposed on an inner surface of a door liner of the main door or a pillar heater disposed on one side of an outer plate of the door.
또한 본 명세서의 일 실시예에 따른 냉장고는, 도어 일측에 배치되는 히터, 상기 히터와 연결되는 전압 검출 회로 및 상기 히터의 구동을 제어하는 제어기를 포함하고, 상기 제어기는 상기 전압 검출 회로를 이용하여 상기 히터에 기준 전압을 인가하고, 상기 기준 전압이 인가될 때 상기 히터에 인가되는 전압의 크기인 실제 전압값을 측정하고, 상기 실제 전압값을 미리 정해진 초기 전압값과 비교하여 운전율 보상값을 결정하고, 상기 히터의 운전율을 결정하고, 상기 운전율 보상값에 기초하여 상기 히터의 운전율을 보상하고, 보상된 운전율에 기초하여 상기 히터를 구동시킨다.In addition, the refrigerator according to an embodiment of the present specification includes a heater disposed on one side of a door, a voltage detection circuit connected to the heater, and a controller for controlling driving of the heater, wherein the controller uses the voltage detection circuit to Applying a reference voltage to the heater, measuring an actual voltage value that is a magnitude of a voltage applied to the heater when the reference voltage is applied, and comparing the actual voltage value with a predetermined initial voltage value to obtain an operating rate compensation value determining the operating rate of the heater, compensating for the operating rate of the heater based on the operating rate compensation value, and driving the heater based on the compensated operating rate.
본 명세서의 일 실시예에서, 상기 전압 검출 회로는 상기 히터와 직렬로 연결되는 분배 저항 및 상기 히터와 직렬로 연결되고 상기 분배 저항과 병렬로 연결되는 커패시터를 포함한다.In one embodiment of the present specification, the voltage detection circuit includes a distribution resistor connected in series with the heater and a capacitor connected in series with the heater and connected in parallel with the distribution resistor.
또한 본 명세서의 일 실시예에서, 상기 제어기는 상기 전압 검출 회로와 상기 히터 사이에 연결되는 제1 스위치를 닫고, 전원 공급 장치와 상기 히터 사이에 연결되는 제2 스위치를 열고, 상기 히터에 상기 기준 전압을 인가하는 단계를 포함한다.Also in one embodiment of the present specification, the controller closes a first switch connected between the voltage detection circuit and the heater, opens a second switch connected between a power supply and the heater, and sends the reference to the heater. applying a voltage.
또한 본 명세서의 일 실시예에서, 상기 운전율 보상값은 상기 초기 전압값에 대한 상기 실제 전압값의 비율이다.Also, in one embodiment of the present specification, the driving ratio compensation value is a ratio of the actual voltage value to the initial voltage value.
또한 본 명세서의 일 실시예에서, 상기 제어기는 상기 히터의 운전율과 상기 운전율 보상값을 곱한 값을 상기 보상된 운전율로 산출한다.In addition, in one embodiment of the present specification, the controller calculates a value obtained by multiplying the operation rate of the heater by the operation rate compensation value as the compensated operation rate.
또한 본 명세서의 일 실시예에서, 상기 제어기는 상기 전압 검출 회로와 상기 히터 사이에 연결되는 제1 스위치를 열고, 상기 보상된 운전율에 기초하여 상기 전원 공급 장치와 상기 히터 사이에 연결되는 제2 스위치를 반복적으로 열고 닫는다.In addition, in one embodiment of the present specification, the controller opens a first switch connected between the voltage detection circuit and the heater, and a second switch connected between the power supply device and the heater based on the compensated operation ratio The switch opens and closes repeatedly.
또한 본 명세서의 일 실시예에서, 상기 히터의 운전율은 상기 히터의 온(on) 시간과 오프(off) 시간의 합에 대한 상기 히터의 온 시간의 비율이다.In addition, in one embodiment of the present specification, the operating rate of the heater is a ratio of the on time of the heater to the sum of the on (on) time and the off (off) time of the heater.
또한 본 명세서의 일 실시예에서, 상기 히터의 운전율은 외기 온도값, 외기 습도값, 설정 온도값에 기초하여 결정된다.In addition, in one embodiment of the present specification, the operation rate of the heater is determined based on an outdoor temperature value, an outdoor humidity value, and a set temperature value.
또한 본 명세서의 일 실시예에서, 상기 히터는 메인 도어의 도어 라이너 내측면에 배치되는 메인 도어 히터 또는 상기 도어의 외부 플레이트 일측에 배치되는 필라 히터이다.Also, in one embodiment of the present specification, the heater is a main door heater disposed on an inner surface of a door liner of the main door or a pillar heater disposed on one side of an outer plate of the door.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 도어에 구비되는 히터를 구동할 때 히터에 포함되는 저항 소자의 저항값 산포나 저항값 변화가 반영된다. 따라서 히터의 발열량이 지나치게 높아지거나 낮아지지 않고 일정하게 유지되어 도어의 외부면이나 필라 표면에 이슬이 잘 제거될 수 있다.According to one embodiment of the present specification, when the heater provided in the door is driven, the resistance value distribution or resistance value change of the resistance element included in the heater is reflected. Accordingly, the amount of heat generated by the heater is kept constant without being excessively high or low, so that dew can be easily removed from the outer surface of the door or the surface of the pillar.
또한 본 명세서의 일 실시예에 따르면, 히터에 포함되는 저항 소자의 저항값 산포나 저항값 변화가 반영되어 히터가 구동되므로 히터의 발열량이 적절하게 제어된다. 따라서 히터 구동에 의한 소비 전력이 지나치게 증가되지 않는다. 또한 히터의 발열량 증가로 인하여 저장 공간의 내부 온도가 지나치게 높아지지 않으므로, 냉장 사이클에 소비되는 전력이 적절하게 유지될 수 있다.In addition, according to an exemplary embodiment of the present specification, since the resistance value distribution or resistance value change of the resistance element included in the heater is reflected to drive the heater, the amount of heat generated by the heater is appropriately controlled. Accordingly, power consumption by driving the heater is not excessively increased. In addition, since the internal temperature of the storage space does not become excessively high due to an increase in the amount of heat generated by the heater, power consumed in the refrigeration cycle can be properly maintained.
또한 본 명세서의 일 실시예에 따르면, 히터 구동 과정에서 도어의 외부면이나 필라 표면에 이슬이 잘 제거될 수 있도록 히터의 발열량이 적절하게 제어되므로, 냉장고의 이슬 제거 성능이 향상된다.In addition, according to an exemplary embodiment of the present specification, since the amount of heat generated by the heater is appropriately controlled so that dew can be well removed from the outer surface of the door or the surface of the pillar during the heater driving process, the dew removal performance of the refrigerator is improved.
또한 본 명세서의 일 실시예에 따르면, 히터 구동 과정에서 도어의 외부면이나 필라 표면에 이슬이 잘 제거될 수 있도록 히터의 발열량이 적절하게 제어되므로, 음식물이나 냉장고 부품의 부식 및 세균 번식 가능성을 줄일 수 있다. 또한 도어의 외부면이나 필라 표면에 이슬이 잘 제거되면 냉장고 내부나 바닥에 물이 고이지 않고 사용자의 손에 물이 묻지 않으므로 도어를 여닫을 때 사용자의 불편감이 해소될 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present specification, since the amount of heat generated by the heater is appropriately controlled so that dew can be well removed from the outer surface of the door or the surface of the pillar during the operation of the heater, corrosion of food or refrigerator parts and the possibility of bacterial propagation are reduced. can In addition, when dew is well removed from the exterior surface of the door or the surface of the pillar, water does not collect inside or on the floor of the refrigerator and water does not get on the user's hands, so the user's discomfort when opening and closing the door can be resolved.
도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 냉장고의 외관을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 명세서의 일 실시예에 따른 냉장고의 서브 도어가 열린 상태를 나타내는 정면도이다.
도 3은 본 명세서의 일 실시예에 따른 냉장고의 메인 도어가 열린 상태를 나타내는 부분 사시도이다.
도 4는 본 명세서의 일 실시예에 따른 냉장고의 메인 도어가 닫힌 상태를 나타내는 부분 사시도이다.
도 5는 본 명세서의 일 실시예에 따른 냉장고의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 6은 본 명세서의 일 실시예에 따른 히터 및 전압 검출 회로의 연결 관계를 나타내는 회로도이다.
도 7은 본 명세서의 일 실시예에 따른 히터가 온/오프 구동될 때 히터의 소비 전력 변화를 나타내는 그래프이다.
도 8은 본 명세서의 일 실시예에서 제어기가 히터의 운전율을 결정할 때 참조되는 테이블을 나타낸다.
도 9는 본 명세서의 일 실시예에 따른 냉장고의 히터 구동 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 10은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 냉장고의 히터 구동 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.1 is a perspective view illustrating an exterior of a refrigerator according to an embodiment of the present specification.
2 is a front view illustrating an open state of a sub-door of a refrigerator according to an exemplary embodiment of the present specification.
3 is a partial perspective view illustrating an open state of the main door of the refrigerator according to an embodiment of the present specification;
4 is a partial perspective view illustrating a state in which the main door of the refrigerator is closed according to an exemplary embodiment of the present specification.
5 is a block diagram showing the configuration of a refrigerator according to an embodiment of the present specification.
6 is a circuit diagram illustrating a connection relationship between a heater and a voltage detection circuit according to an embodiment of the present specification.
7 is a graph illustrating a change in power consumption of a heater when the heater is turned on/off according to an exemplary embodiment of the present specification.
8 shows a table referenced when a controller determines an operating rate of a heater in an embodiment of the present specification.
9 is a flowchart illustrating a method for controlling driving of a heater in a refrigerator according to an exemplary embodiment of the present specification.
10 is a flowchart illustrating a method of controlling driving of a refrigerator in a refrigerator according to another exemplary embodiment of the present specification.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 명세서가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 명세서의 실시예들을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 명세서를 설명함에 있어서 본 명세서와 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리킨다.The above-described objects, features, and advantages will be described below in detail with reference to the accompanying drawings, and accordingly, those of ordinary skill in the art to which this specification belongs will be able to easily practice the embodiments of the present specification. In the description of the present specification, if it is determined that a detailed description of a known technology related to the present specification may unnecessarily obscure the gist of the present specification, the detailed description will be omitted. Hereinafter, preferred embodiments of the present specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or similar components.
도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 냉장고의 외관을 나타내는 사시도이다. 또한 도 2는 본 명세서의 일 실시예에 따른 냉장고의 서브 도어가 열린 상태를 나타내는 정면도이다.1 is a perspective view illustrating an exterior of a refrigerator according to an embodiment of the present specification. Also, FIG. 2 is a front view illustrating an open state of the sub-door of the refrigerator according to an embodiment of the present specification.
도 1 및 도 2에는 상부에 냉장실이 형성되고 하부에 냉동실이 형성되는 바텀 프리저 타입(bottom freezer type)의 냉장고(1)가 도시된다. 하지만 본 명세서의 실시예들이 적용되는 냉장고의 종류가 반드시 바텀 프리저 타입의 냉장고에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 본 명세서의 실시예들은 상부에 냉동실이 형성되고 하부에 냉장실이 형성되는 탑 마운트 타입(top mount type)의 냉장고 등 다른 타입의 냉장고에도 적용될 수 있다.1 and 2 show a bottom
도면을 참조하면, 냉장고(1)는 캐비닛(101) 및 메인 도어(10, 12, 14, 16)를 포함한다.Referring to the drawings, the
캐비닛(101)은 냉장고의 외관을 형성한다. 캐비닛(101)의 내부에는 저장 공간, 예컨대 냉장실 및 냉동실이 각각 형성된다.The
도어(10, 12, 14, 16)는 캐비닛(101)의 일측에 각각 회동 가능하게 연결되어 저장 공간을 개폐한다. 냉장실 도어(10, 12)는 캐비닛(101)의 상부에 형성되는 냉장실을 개폐하고, 냉동실 도어(14, 16)는 캐비닛(101)의 하부에 형성되는 냉동실을 개폐한다. 냉장실 도어(10) 및 냉장실 도어(12)는 각각 서로 다른 방향으로 회전되고, 냉동실 도어(14) 및 냉동실 도어(16)는 각각 서로 다른 방향으로 회전된다.The
냉동실 도어(14, 16)의 상부 측면에는 각각 손잡이 홈(15, 17)이 형성된다. 사용자는 손잡이 홈(15, 17)에 손가락을 넣은 채로 냉동실 도어(14, 16)을 당기거나 밀어서 냉동실 도어(14, 16)를 손쉽게 개폐할 수 있다. 도시되지는 않았으나 냉장실 도어(10, 12)의 하부 측면에도 각각 손잡이 홈이 형성된다.Handle
캐비닛(101)의 상부면에는 상부 힌지 커버(115, 116)가 설치된다. 도시되지는 않았으나 상부 힌지 커버(115, 116) 내부에는 냉장실 도어(10, 12)를 캐비닛(101)에 회동 가능하게 연결하는 상부 힌지가 배치되어 있다.Upper hinge covers 115 and 116 are installed on the upper surface of the
본 명세서의 일 실시예에서 냉장실 도어(12)는 메인 도어(12a) 및 서브 도어(12b)로 구성된다. 도 1 및 도 2의 실시예에서 서브 도어(12b)는 메인 도어(12a)와 동일한 크기를 가지나, 실시예에 따라서는 서브 도어(12b)의 크기가 메인 도어(12a)의 크기보다 작을 수도 있다.In one embodiment of the present specification, the
서브 도어(12b)의 외부면에는 버튼(154)이 배치된다. 도 1에 도시된 바와 같이 서브 도어(12b)가 닫힌 상태에서 버튼(154)이 눌리면 서브 도어(12b)가 열린다. 도 2에는 서브 도어(12b)가 열린 상태가 도시되어 있다. 버튼(154)이 눌리면 서브 도어(12b)의 내측면 방향으로 돌출되는 개방 돌기(155)가 개폐 장치(158)에 삽입되거나 개폐 장치(158)부터 이탈함으로써 서브 도어(12b)가 개폐된다.A
서브 도어(12b)는 메인 도어(12a)의 상부 일측에 배치되는 서브 도어 힌지(152)에 의해서 메인 도어(12a)와 회동 가능하게 연결된다.The sub-door 12b is rotatably connected to the
서브 도어(12b)의 내측면에는 음식물이 수납되는 복수의 바스켓(156)이 설치된다.A plurality of
또한 서브 도어(12b)의 내측면에는 서브 도어(12b)가 닫혔을 때 서브 도어(12b)와 메인 도어(12a) 사이를 밀폐하기 위한 개스킷(153)이 배치된다. 서브 도어(12b)가 닫히면 개스킷(153)이 메인 도어(12a)의 도어 라이너(190) 외측면과 접촉함으로써 서브 도어(12b)와 메인 도어(12a) 사이가 밀폐된다.Also, a
이 때 도어 라이너(190) 외측면 중에서 개스킷(153)과 접촉되지 않는 외측 가장자리에는 냉장실 내부 공기와 냉장실 외부 공기 간 온도차로 인해 이슬이 맺히기 쉽다. 도어 라이너(190)의 외측면에 맺히는 이슬을 제거하기 위하여 도어 라이너(190)의 내부에는 메인 도어 히터(192)가 배치된다. 후술하는 바와 같이 메인 도어 히터(192)는 제어기에 의해서 구동되어 열을 발산함으로써 도어 라이너(190)의 외측면에 이슬이 맺히는 것을 방지한다.At this time, dew is likely to form on the outer edge of the
도 3은 본 명세서의 일 실시예에 따른 냉장고의 메인 도어가 열린 상태를 나타내는 부분 사시도이다. 또한 도 4는 본 명세서의 일 실시예에 따른 냉장고의 메인 도어가 닫힌 상태를 나타내는 부분 사시도이다.3 is a partial perspective view illustrating an open state of the main door of the refrigerator according to an embodiment of the present specification; 4 is a partial perspective view illustrating a state in which the main door of the refrigerator is closed according to an embodiment of the present specification.
도시된 바와 같이, 캐비닛(101)의 상부 일측에는 상부 힌지 커버(115)가 설치된다. 상부 힌지 커버(115) 내부에는 냉장실 도어(10)를 캐비닛(101)에 회동 가능하게 연결하는 상부 힌지가 배치된다.As shown, an
냉장실 도어(10)는 외부 플레이트(111), 도어 라이너(112), 가스켓(113)을 포함한다.The
외부 플레이트(111)는 냉장실 도어(10)의 외관을 형성한다. 냉장실 도어(10)의 외관이란 냉장실 도어(10)의 전면, 상면, 하면 및 측면 중 적어도 일부를 포함하는 개념으로, 냉장고(1)의 외부에 시각적으로 노출되는 부분을 가리킨다.The
도어 라이너(112)는 외부 플레이트(111)와 결합되어 외부 플레이트(111)와 함께 단열재의 충전 공간을 형성한다. 냉장실 도어(10)가 닫혀 있는 상태에서 도어 라이너(112)는 저장 공간, 예컨대 냉장실(102)을 향하도록 배치된다. 따라서 냉장실 도어(10)가 닫혀 있을 때 도어 라이너(112)는 외부에 시각적으로 노출되지 않고, 냉장실 도어(10)가 열려야만 도어 라이너(112)가 외부로 노출된다.The
도어 라이너(112)에는 바스켓(183a)이 장착될 수 있다. 본 명세서의 일 실시예에서 도어 라이너(112)와 바스켓(183a)이 일체로 형성될 수도 있고, 바스켓(183a)이 도어 라이너(112)로부터 분리 가능할 수도 있다. 바스켓(183a)과 도어 라이너(112)의 내부면에 의해서 음식물이 수납될 수 있는 수납 공간(183)이 형성된다.A basket 183a may be mounted on the
가스켓(113)은 냉기의 누설을 방지하도록 도어 라이너(112)의 둘레를 따라 배치된다. 가스켓(113)은 외력에 의해 압축될 수 있도록 탄성 변형 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 도어(110a)가 닫혔을 때 가스켓(113)은 저장 공간, 예컨대 냉장실(102)의 테두리를 형성하는 캐비닛(101)의 단부와 냉장실 도어(10)에 의해 가압된다. The
필라(120)는 냉장실 도어(10)의 일측에 회전 가능하게 결합된다. 예를 들어 필라는 도어 라이너(112)에 결합될 수 있다. 그리고 도어 라이너(112)에 결합된 필라(120)는 냉장실 도어(10)의 개폐 동작에 따라 회전된다. 냉장실 도어(10)의 개폐 동작에 의한 필라(120)의 회전은 것은 필라(120) 상단의 돌출부(127)와 캐비닛(101)에 설치된 수용 장치(105)에 의해 구현된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 냉장실 도어(10)가 닫히는 과정에서 돌출부(127)는 수용 장치(105)로 삽입되고, 수용 장치(105)의 곡면을 따라 움직이게 된다. 돌출부(127)의 움직임에 의해서 필라(120)가 회전되어 냉장실 도어(10)와 냉장실 도어(12) 사이의 공간을 차단한다.The
도 4에 도시된 바와 같이 냉장실 도어(10)가 닫힌 상태에서 필라(120)의 내측 공간, 즉 저장 공간의 공기 및 외부 공기의 온도차로 인하여 필라(120)의 외측면에 이슬이 맺히기 쉽다. 필라(120)의 외측면에 이슬이 맺히는 것을 방지하기 위해서, 외부 플레이트(111)의 내부에는 필라 히터(130)가 배치된다. 또한 외부 플레이트(111)의 측면에는 필라 히터(130)에 의해서 발산되는 열을 필라(120)의 외측면으로 전달하기 위한 열 전달부재(140)가 배치된다. 후술하는 바와 같이 필라 히터(130)는 제어기에 의해서 구동되어 열을 발산함으로써 필라(120)의 외측면에 이슬이 맺히는 것을 방지한다.As shown in FIG. 4 , when the
이하에서는 본 명세서의 일 실시예에 따른 냉장고(1)의 제어기가 메인 도어 히터(192) 또는 필라 히터(130)의 구동을 제어하는 방법에 대한 실시예가 기술된다.Hereinafter, an embodiment of a method in which the controller of the
도 5는 본 명세서의 일 실시예에 따른 냉장고의 구성을 나타내는 구성도이다.5 is a block diagram showing the configuration of a refrigerator according to an embodiment of the present specification.
도 5를 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 냉장고는 제어기(30), 외기 온도 센서(31), 외기 습도 센서(32), 입력 장치(33), 전압 검출 회로(34), 히터(35)를 포함한다.Referring to FIG. 5 , the refrigerator according to an embodiment of the present specification includes a
외기 온도 센서(31)는 냉장고의 일측에 설치되며 냉장고 외부 공기의 온도를 측정하고, 측정된 외부 공기의 온도값, 즉 외기 온도값을 제어기(30)에 전달한다.The
외기 습도 센서(32)는 냉장고의 일측에 설치되며 냉장고 외부 공기의 습도를 측정하고, 측정된 외부 공기의 습도값, 즉 외기 습도값을 제어기(30)에 전달한다.The outdoor humidity sensor 32 is installed on one side of the refrigerator, measures the humidity of the air outside the refrigerator, and transmits the measured humidity value of the outside air, that is, the outdoor humidity value, to the
입력 장치(33)는 냉장고의 도어 일측에 설치된다. 사용자는 입력 장치(33)를 이용하여 저장 공간, 즉 냉장실 또는 냉장고의 저장 온도를 설정할 수 있다. 본 명세서에서 사용자가 설정하는 냉장실 또는 냉동실의 저장 온도는 설정 온도값으로 지칭된다. 설정 온도값은 제어기(30)에 전달되며, 제어기(30)는 설정 온도값에 기초하여 압축기(미도시)의 구동을 제어하여 냉장실 또는 냉동실의 내부 온도를 조절한다. 입력 장치(33)의 예시로는 물리적인 버튼이나 터치 패널 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The
히터(35)는 제어기(30)에 의해서 구동된다. 히터(35)가 구동되면 열이 발산되어 히터(35) 주변에 열이 전달된다. 히터(35)는 저항 소자를 포함한다. 후술하는 바와 같이, 히터(35)는 제2 스위치를 통해서 전원 공급 장치와 연결된다. 제2 스위치가 닫히면 전원 공급 장치로부터 전력이 공급되어 히터(35)가 구동된다. 반대로 제2 스위치가 열리면 히터(35)에 전력이 공급되지 않아 히터(35)의 구동이 정지된다. The
히터(35)의 구동 시간 및 발열량은 제어기(30)에 의해서 조절된다. 본 명세서의 일 실시예에서 히터(35)는 메인 도어 히터(192) 또는 필라 히터(130)일 수 있다.The driving time and the amount of heat generated by the
제어기(30)는 히터(35)의 구동을 제어한다. 본 명세서의 일 실시예에서, 제어기(30)는 미리 정해진 구동 시작 조건이 만족되면 히터(35)를 구동시키고, 미리 정해진 구동 종료 조건이 만족되면 히터(35)의 구동을 정지시킨다. 제어기(30)는 미리 정해진 구동 시간동안 히터(35)를 구동시킬 수 있다.The
히터(35)의 구동 시간동안, 제어기(30)는 히터(35)를 온/오프 구동 방식으로 구동시킬 수 있다. 본 명세서의 일 실시예에서, 제어기(30)는 히터(35)의 구동 시간동안 히터(35)와 전원 공급 장치 사이에 연결되는 제2 스위치를 반복적으로 열리고 닫히도록 제어함으로써 히터(35)를 온/오프 구동 방식으로 구동시킬 수 있다.During the driving time of the
본 명세서의 일 실시예에서, 제어기(30)는 외기 온도값, 외기 습도값, 설정 온도값에 기초하여 히터(35)의 운전율을 결정한다. 본 명세서에서 히터(35)의 운전율은 히터(35)의 온 시간과 오프 시간의 합에 대한 히터(35)의 온 시간의 비율로 정의된다.In one embodiment of the present specification, the
본 명세서의 일 실시예에서, 제어기(30)는 전압 검출 회로(34)를 이용하여 히터(35)에 기준 전압을 인가하고, 기준 전압이 인가될 때 히터(35)에 인가되는 전압의 크기인 실제 전압값을 측정한다. 제어기(30)는 측정된 실제 전압값을 미리 정해진 초기 전압값과 비교하여 운전율 보상값을 결정한다. 제어기(30)는 운전율 보상값을 이용하여 히터(35)의 운전율을 보상하고, 보상된 운전율에 기초하여 히터(35)를 구동시킨다.In one embodiment of the present specification, the
도 6은 본 명세서의 일 실시예에 따른 히터 및 전압 검출 회로의 연결 관계를 나타내는 회로도이다.6 is a circuit diagram illustrating a connection relationship between a heater and a voltage detection circuit according to an embodiment of the present specification.
도 6에 도시된 바와 같이, 히터(35)는 전원 공급 장치(36)와 연결된다. 히터(35)는 전력이 공급되면 열을 발산하는 저항 소자를 포함한다.As shown in FIG. 6 , the
전원 공급 장치(36)는 외부 전원에 의해서 공급되는 전력을 냉장고 내부의 각 장치들에 적합한 전력으로 변환하고, 변환된 전력을 각 장치에 공급한다. 히터(35)와 전원 공급 장치(36) 사이에는 제2 스위치(S2)가 연결된다.The
또한 제어기(30)와 히터(35) 사이에는 전압 검출 회로(34)가 연결된다. 전압 검출 회로(34)는 분배 저항(RD) 및 커패시터(C)를 포함한다. 분배 저항(RD)은 히터(35)와 직렬로 연결된다. 커패시터(C)는 히터(35)와 직렬로 연결되고 분배 저항(RD)과 병렬로 연결된다. 전압 검출 회로(34)와 히터(35) 사이에는 제1 스위치(S1)가 연결된다. 분배 저항(RD)의 일단에는 미리 정해진 크기(예컨대, 5V)의 기준 전압(VR)이 인가된다.Also, a
본 명세서의 일 실시예에서, 제어기(30)는 전압 검출 회로(34)를 이용하여 히터(35)의 운전율을 보상하기 위한 운전율 보상값을 결정할 수 있다.In the exemplary embodiment of the present specification, the
운전율 보상값을 결정하기 위하여, 제어기(30)는 제1 스위치(S1)를 닫고 제2 스위치(S2)를 개방하여 히터(35)에 기준 전압(VR)을 인가한다. 제1 스위치(S1)가 닫히면 분배 저항(RD) 일측으로부터 기준 전압(VR)이 인가된다.In order to determine the operating ratio compensation value, the
기준 전압(VR)이 인가되면 분배 저항(RD) 및 커패시터(C)에 전압이 각각 분배된다. 이 때 커패시터(C)와 병렬로 연결되는 히터(35)의 저항 소자에는 커패시터(C)에 인가되는 전압과 동일한 크기의 전압이 인가된다. 따라서, 제어기(30)는 커패시터(C)에 인가되는 전압의 크기를 측정하여 히터(35)에 인가되는 전압의 크기를 측정할 수 있다. 본 명세서에서 히터(35)에 인가되는 전압의 크기는 실제 전압값으로 지칭된다.When the reference voltage VR is applied, the voltage is distributed to the divider resistor RD and the capacitor C, respectively. At this time, a voltage having the same magnitude as the voltage applied to the capacitor C is applied to the resistor element of the
커패시터(C)에 인가되는 전압의 크기, 즉 히터(35)의 실제 전압값이 측정되면, 제어기(30)는 실제 전압값과 미리 정해진 초기 전압값과 비교하여 히터(35)의 운전율 보상값을 결정한다. 예를 들어, 초기 전압값이 2V이고 실제 전압값이 1.6V라면, 제어기(30)는 초기 전압값에 대한 실제 전압값의 비율, 즉 1.6을 2로 나눈 값인 0.8을 히터(35)의 운전율 보상값으로 결정한다. When the magnitude of the voltage applied to the capacitor C, that is, the actual voltage value of the
여기서 초기 전압값은 히터(35)의 제조 과정에서 히터(35)에 포함된 저항 소자의 초기 저항값을 기준으로 측정된 전압값이다. 또한 실제 전압값은 히터(35)의 포함된 저항 소자의 산포 또는 냉장고의 구동 환경에 의한 저항 소자의 변화로 인하여 변경된 저항 소자의 실제 저항값에 기초하여 측정되는 전압값이다. 따라서 운전율 보상값은 히터(35)에 포함된 저항 소자의 초기 저항값과 비교할 때 저항 소자의 실제 저항값이 얼마나 변화했는지를 반영하는 값이다.Here, the initial voltage value is a voltage value measured based on the initial resistance value of the resistance element included in the
운전율 보상값이 결정되면, 제어기(30)는 외기 온도값, 외기 습도값, 설정 온도값에 기초하여 결정되는 히터(35)의 운전율에 운전율 보상값을 곱하여 보상된 운전율을 산출한다. When the operating rate compensation value is determined, the
보상된 운전율이 산출되면, 제어기(30)는 보상된 운전율에 기초하여 히터(35)를 구동시킨다. 본 명세서의 일 실시예에서, 제어기(30)는 제1 스위치(S1)를 개방하고, 보상된 운전율에 기초하여 제2 스위치(S2)를 반복적으로 열고 닫음으로써 히터(35)를 온/오프 구동시킨다. When the compensated operating rate is calculated, the
도 7은 본 명세서의 일 실시예에 따른 히터가 온/오프 구동될 때 히터의 소비 전력 변화를 나타내는 그래프이다.7 is a graph illustrating a change in power consumption of a heater when the heater is turned on/off according to an exemplary embodiment of the present specification.
도 7에 도시된 그래프는 제어기(30)가 제1 스위치(S1)를 반복적으로 열고 닫을 때, 즉 히터(35)를 온/오프 구동시킬 때 히터(35)가 소비하는 전력량의 변화를 나타낸다. 도 7에서 히터(35)가 반복적으로 온/오프 구동될 때, 1주기의 시간(TD)은 온 시간(TA) 및 오프 시간(TB)으로 구성된다(TD=TA+TB).The graph shown in FIG. 7 shows a change in the amount of power consumed by the
전술한 바와 같이, 히터(35)의 운전율은 히터(35)의 온 시간과 오프 시간의 합에 대한 히터(35)의 온 시간의 비율로 정의된다. 따라서 도 7에서 히터(35)의 운전율은 TA를 TD로 나눈 값으로 정의될 수 있다.As described above, the operating rate of the
히터(35)의 운전율에 따라서 히터(35)의 출력 전력량이 결정될 수 있다. 히터(35)의 출력 전력량은 히터(35)의 발열량과 비례하므로, 제어기(30)는 히터(35)의 출력 전력량을 조절함으로써 히터(35)의 발열량을 조절할 수 있다.The amount of output power of the
도 8은 본 명세서의 일 실시예에서 제어기가 히터의 운전율을 결정할 때 참조되는 테이블을 나타낸다.8 shows a table referenced when a controller determines an operating rate of a heater in an embodiment of the present specification.
본 명세서의 일 실시예에서, 제어기(30)는 도 8에 도시된 바와 같은 테이블을 참조하여 히터(35)의 운전율을 결정할 수 있다. 도 8의 테이블에서, RT는 외기 온도값을 나타내고, ST는 설정 온도값을 나타낸다. 제어기(30)는 외기 온도값, 외기 습도값, 설정 온도값을 기초로 도 8의 테이블에서 히터(35)의 운전율을 결정한다. 도 8에 도시된 테이블은 단지 하나의 예시일 뿐이며, 테이블을 구성하는 수치 또는 수치 범위들은 실시예에 따라 다르게 설정될 수 있다.In one embodiment of the present specification, the
예를 들어 사용자가 냉장실의 온도를 7℃로 설정한 상태에서 측정된 외기 습도값이 75%이고 외기 온도값이 16℃라면, 제어기(30)는 도 8의 테이블을 참조하여 히터(35)의 온 시간을 150초로, 히터(35)의 오프 시간을 450초로 각각 결정한다. 이에 따라서 히터(35)의 운전율은 150을 600으로 나눈 값인 0.25로 결정된다.For example, when the user sets the temperature of the refrigerating compartment to 7°C and the measured outdoor air humidity value is 75% and the outdoor temperature value is 16°C, the
만약 히터(35)가 전원 공급 장치(36)로부터 220V의 전압을 공급받아 구동되고 초기 저항값이 4840Ω이며 출력 전력량이 10W인 히터라고 가정하면, 히터(35)가 0.25의 운전율로 구동될 때 히터(35)의 평균 출력 전력량은 10W에 0.25를 곱한 값인 2.5W가 된다.If it is assumed that the
도 8에 도시된 테이블은 초기 저항값이 4840Ω인 히터(35)를 기준으로 각각의 조건에서 히터(35)의 발열량 및 온도가 이슬의 제거에 적합하도록 생성된 것이다. 따라서 히터(35)의 실제 저항값이 4840Ω과 달라진다면 히터(35)의 발열량 및 온도가 지나치게 높아지거나 낮아질 수 있다.The table shown in FIG. 8 is generated so that the calorific value and temperature of the
그런데 히터(35)의 저항값 산포 또는 저항값 변화로 인하여 히터(35)의 실제 저항값이 3872Ω으로 초기 저항값에 비해 20% 감소했다면, 전압 검출 회로(34)에 의해서 측정된 실제 전압값 또한 히터(35)의 초기 전압값에 비해 20% 감소한다. 따라서 히터(35)의 운전율 보상값은 0.8로 결정된다.However, if the actual resistance of the
한편, 히터(35)의 실제 저항값이 3872Ω으로 감소한다면 히터(35)의 출력 전력량은 P=V2/R의 관계식에 따라서 10W에서 12.5W로 증가한다. 따라서 실제 저항값이 3872Ω으로 감소한 상태에서 히터(35)가 0.25의 운전율로 구동되면 히터(35)의 평균 출력 전력량은 12.5W에 0.25를 곱한 값인 3.125W가 된다. 히터(35)의 평균 출력 전력량이 2.5W에서 3.125W로 상승함에 따라서 히터(35)의 발열량 및 온도가 상승한다. 이에 따라서 히터(35)의 소비 전력량이 증가한다. 또한 히터(35)의 발열량이 지나치게 높으면 히터(35)의 구동으로 인하여 저장 공간의 내부 온도가 상승한다. 그에 따라서 냉각 사이클에서 저장 공간의 온도를 낮추기 위하여 보다 많은 전력이 소모된다.On the other hand, if the actual resistance value of the
이러한 문제를 해결하기 위해서는 히터(35)의 실제 저항값을 반영하여 운전율을 감소시킴으로써 히터(35)의 평균 출력 전력량을 감소시켜야 한다. 따라서 제어기(30)는 외기 온도값, 외기 습도값, 설정 온도값에 기초하여 결정된 히터(35)의 운전율인 0.25에 운전율 보상값인 0.8을 곱한 값인 0.2를 히터(35)의 운전율로 결정한다. In order to solve this problem, it is necessary to reduce the average output power of the
히터(35)가 보상된 운전율인 0.2로 구동되면 히터(35)의 평균 출력 전력량은 12.5W에 0.2를 곱한 값인 2.5W가 된다. 따라서 히터(35)의 저항값 변화에 따른 히터(35)의 발열량 및 온도 상승이 방지된다.When the
한편, 본 명세서의 다른 실시예에서는 히터(35)의 실제 저항값이 초기 저항값에 비해 증가할 수 있다. 이 경우 도 8에 도시된 히터(35)의 운전율이 보정되지 않으면 히터(35)의 발열량 및 온도가 감소한다. 히터(35)의 발열량이 지나치게 낮으면 도어 또는 필라의 외부면에 맺히는 이슬이 잘 제거되지 않는다. 따라서 냉장고 사용 과정에서 도어 또는 필라의 외부면에 이슬이 남게 되어 음식물이나 냉장고의 부품이 부식되거나 세균이 번식할 수 있다. 또한 냉장고 사용 과정에서 도어 또는 필라의 외부면의 이슬로 인하여 냉장고 내부나 바닥에 물이 고이거나 손에 물이 묻는 등 사용자에게 불편감이 초래될 수 있다.Meanwhile, in another embodiment of the present specification, the actual resistance value of the
따라서 히터(35)의 실제 저항값이 초기 저항값에 비해 증가한 경우, 제어기(30)는 도 8의 테이블을 참조하여 결정된 운전율이 증가하도록 운전율을 보상할 수 있다.Accordingly, when the actual resistance value of the
도 9는 본 명세서의 일 실시예에 따른 냉장고의 히터 구동 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.9 is a flowchart illustrating a method for controlling driving of a heater in a refrigerator according to an exemplary embodiment of the present specification.
도 9를 참조하면, 제어기(30)는 전압 검출 회로(34)를 이용하여 도어 일측에 배치되는 히터(35)에 기준 전압을 인가한다(902). 본 명세서의 일 실시예에서, 히터(35)는 메인 도어의 도어 라이너 내측면에 배치되는 메인 도어 히터 또는 도어의 외부 플레이트 일측에 배치되는 필라 히터일 수 있다.Referring to FIG. 9 , the
제어기(30)는 기준 전압이 인가될 때 히터(35)에 인가되는 전압의 크기인 실제 전압값을 측정한다(904). The
제어기(30)는 측정된 실제 전압값을 미리 정해진 초기 전압값과 비교하여 운전율 보상값을 결정한다(906). 본 명세서의 일 실시예에서, 제어기(30)는 실제 전압값을 초기 전압값으로 나눈 값을 운전율 보상값으로 결정할 수 있다.The
제어기(30)는 히터(35)의 운전율을 결정한다(908). 본 명세서의 일 실시예에서, 제어기(30)는 외기 온도값, 외기 습도값, 설정 온도값을 기초로 히터(35)의 운전율을 결정할 수 있다. 히터(35)의 운전율은 운전율 보상값보다 먼저 결정될 수도 있고, 나중에 결정될 수도 있다.The
제어기(30)는 운전율 보상값에 기초하여 히터(35)의 운전율을 보상한다(910). 본 명세서의 일 실시예에서, 제어기(30)는 운전율과 운전율 보상값을 곱한 값을 보상된 운전율로 산출할 수 있다.The
제어기(30)는 보상된 운전율에 기초하여 히터(35)를 구동시킨다(912). 본 명세서의 일 실시예에서, 제어기(30)는 보상된 운전율에 따라서 제2 스위치(S2)를 반복적으로 열고 닫음으로써 히터(35)를 온/오프 방식으로 구동시킬 수 있다.The
도 10은 본 명세서의 다른 실시예에 따른 냉장고의 히터 구동 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.10 is a flowchart illustrating a method of controlling driving of a refrigerator in a refrigerator according to another exemplary embodiment of the present specification.
냉장고의 구동이 시작되면, 제어기(30)는 미리 정해진 초기 측정 시간이 경과했는지 판단한다(1002). 초기 측정 시간은 제어기(30)가 냉장고의 구동 초기에 운전율 보상값을 결정하기 위해서 설정되는 시간이며, 실시예에 따라 다르게 설정될 수 있다.When the operation of the refrigerator starts, the
단계(1002)에서 초기 측정 시간이 경과하지 않았으면, 제어기(30)는 제1 스위치(S1)를 닫고(1008) 제2 스위치를 개방(1010)한다. 이에 따라서 히터(35)는 구동되지 않고, 히터(35)와 전압 검출 회로(34)가 연결된다.If the initial measurement time has not elapsed in
히터(35)와 전압 검출 회로(34)가 연결되면 기준 전압이 전압 검출 회로(34) 및 히터(35)에 인가된다(1012). 기준 전압이 히터(35)에 인가되면 제어기(30)는 커패시터(C)의 전압을 측정함으로써 히터(35)의 실제 전압값을 검출한다(1014).When the
제어기(30)는 실제 전압값과 미리 정해진 기준 전압값을 이용하여 운전율 보상값(1016)을 결정한다(1016). The
제어기(30)는 외기 온도값, 외기 습도값, 설정 온도값이 각각 획득되었는지 확인한다(1018). 외기 온도값, 외기 습도값, 설정 온도값이 획득되면, 제어기(30)는 외기 온도값, 외기 습도값, 설정 온도값을 기초로 히터(35)의 운전율을 결정하고(1020), 단계(1016)에서 결정된 운전율 보상값을 이용하여 단계(1020)에서 결정된 운전율을 보상한다(1022).The
운전율 보상이 완료되면 제어기(30)는 제1 스위치(S1)를 개방한다(1004). 이에 따라서 히터(35)와 전압 검출 회로(34)의 연결이 해제된다. 제어기(30)는 단계(1020)에서 보상된 운전율에 기초하여 제2 스위치를 반복적으로 열고 닫는 온/오프 구동을 수행한다(1006). 이에 따라서 히터(35)가 온/오프 구동 방식으로 구동된다.When the operation ratio compensation is completed, the
이상과 같이 본 명세서에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 명세서가 한정되는 것은 아니며, 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있을 것이다. 아울러 앞서 본 명세서의 실시예를 설명하면서 본 명세서의 구성에 따른 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 한다.As described above, the present specification has been described with reference to the illustrated drawings, but the present specification is not limited by the embodiments and drawings disclosed herein, and various modifications may be made by those skilled in the art. In addition, although the effects according to the configuration of the present specification are not explicitly described and described while describing the embodiments of the present specification, the effects predictable by the configuration should also be recognized.
Claims (18)
상기 기준 전압이 인가될 때 상기 히터에 인가되는 전압의 크기인 실제 전압값을 측정하는 단계;
상기 실제 전압값을 미리 정해진 초기 전압값과 비교하여 운전율 보상값을 결정하는 단계;
상기 히터의 운전율을 결정하는 단계;
상기 운전율 보상값에 기초하여 상기 히터의 운전율을 보상하는 단계; 및
보상된 운전율에 기초하여 상기 히터를 구동시키는 단계를 포함하는
냉장고의 히터 구동 제어 방법.
applying a reference voltage to a heater disposed on one side of the door using a voltage detection circuit;
measuring an actual voltage value that is a magnitude of a voltage applied to the heater when the reference voltage is applied;
determining an operating rate compensation value by comparing the actual voltage value with a predetermined initial voltage value;
determining an operating rate of the heater;
compensating the operating rate of the heater based on the operating rate compensation value; and
and driving the heater based on the compensated operating rate.
How to control the operation of the heater in the refrigerator.
상기 전압 검출 회로는
상기 히터와 직렬로 연결되는 분배 저항; 및
상기 히터와 직렬로 연결되고 상기 분배 저항과 병렬로 연결되는 커패시터를 포함하는
냉장고의 히터 구동 제어 방법.
According to claim 1,
The voltage detection circuit is
a distribution resistor connected in series with the heater; and
and a capacitor connected in series with the heater and connected in parallel with the distribution resistor.
How to control the operation of the heater in the refrigerator.
상기 전압 검출 회로를 이용하여 도어 일측에 배치되는 히터에 기준 전압을 인가하는 단계는
상기 전압 검출 회로와 상기 히터 사이에 연결되는 제1 스위치를 닫는 단계;
전원 공급 장치와 상기 히터 사이에 연결되는 제2 스위치를 여는 단계; 및
상기 히터에 상기 기준 전압을 인가하는 단계를 포함하는
냉장고의 히터 구동 제어 방법.
According to claim 1,
The step of applying a reference voltage to the heater disposed on one side of the door using the voltage detection circuit includes:
closing a first switch connected between the voltage detection circuit and the heater;
opening a second switch connected between the power supply and the heater; and
applying the reference voltage to the heater
How to control the operation of the heater in the refrigerator.
상기 운전율 보상값은
상기 초기 전압값에 대한 상기 실제 전압값의 비율인
냉장고의 히터 구동 제어 방법.
According to claim 1,
The driving ratio compensation value is
is the ratio of the actual voltage value to the initial voltage value.
How to control the operation of the heater in the refrigerator.
상기 운전율 보상값에 기초하여 상기 히터의 운전율을 보상하는 단계는
상기 히터의 운전율과 상기 운전율 보상값을 곱한 값을 상기 보상된 운전율로 산출하는 단계를 포함하는
냉장고의 히터 구동 제어 방법.
According to claim 1,
Compensating the operating rate of the heater based on the operating rate compensation value comprises:
calculating a value obtained by multiplying the operating rate of the heater by the operating rate compensation value as the compensated operating rate
How to control the operation of the heater in the refrigerator.
상기 보상된 운전율에 기초하여 상기 히터를 구동시키는 단계는
상기 전압 검출 회로와 상기 히터 사이에 연결되는 제1 스위치를 여는 단계; 및
상기 보상된 운전율에 기초하여 상기 전원 공급 장치와 상기 히터 사이에 연결되는 제2 스위치를 반복적으로 열고 닫는 단계를 포함하는
냉장고의 히터 구동 제어 방법.
According to claim 1,
The step of driving the heater based on the compensated operating rate includes:
opening a first switch coupled between the voltage detection circuit and the heater; and
Repeatedly opening and closing a second switch connected between the power supply and the heater based on the compensated operating rate
How to control the operation of the heater in the refrigerator.
상기 히터의 운전율은
상기 히터의 온(on) 시간과 오프(off) 시간의 합에 대한 상기 히터의 온 시간의 비율인
냉장고의 히터 구동 제어 방법.
According to claim 1,
The operating rate of the heater is
The ratio of the on time of the heater to the sum of the on time and the off time of the heater
How to control the operation of the heater in the refrigerator.
상기 히터의 운전율은
외기 온도값, 외기 습도값, 설정 온도값에 기초하여 결정되는
냉장고의 히터 구동 제어 방법.
According to claim 1,
The operating rate of the heater is
It is determined based on the outdoor temperature value, the outdoor humidity value, and the set temperature value.
How to control the operation of the heater in the refrigerator.
상기 히터는
메인 도어의 도어 라이너 내측면에 배치되는 메인 도어 히터 또는 상기 도어의 외부 플레이트 일측에 배치되는 필라 히터인
냉장고의 히터 구동 제어 방법.
According to claim 1,
the heater is
a main door heater disposed on the inner surface of the door liner of the main door or a pillar heater disposed on one side of the outer plate of the door
How to control the operation of the heater in the refrigerator.
상기 히터와 연결되는 전압 검출 회로; 및
상기 히터의 구동을 제어하는 제어기를 포함하고,
상기 제어기는
상기 전압 검출 회로를 이용하여 상기 히터에 기준 전압을 인가하고, 상기 기준 전압이 인가될 때 상기 히터에 인가되는 전압의 크기인 실제 전압값을 측정하고, 상기 실제 전압값을 미리 정해진 초기 전압값과 비교하여 운전율 보상값을 결정하고, 상기 히터의 운전율을 결정하고, 상기 운전율 보상값에 기초하여 상기 히터의 운전율을 보상하고, 보상된 운전율에 기초하여 상기 히터를 구동시키는
냉장고.
a heater disposed on one side of the door;
a voltage detection circuit connected to the heater; and
A controller for controlling the operation of the heater,
the controller
Applying a reference voltage to the heater using the voltage detection circuit, measuring an actual voltage value that is a magnitude of a voltage applied to the heater when the reference voltage is applied, and dividing the actual voltage value with a predetermined initial voltage value comparing the operating rate compensation value, determining the operating rate of the heater, compensating the operating rate of the heater based on the operating rate compensation value, and driving the heater based on the compensated operating rate
Refrigerator.
상기 전압 검출 회로는
상기 히터와 직렬로 연결되는 분배 저항; 및
상기 히터와 직렬로 연결되고 상기 분배 저항과 병렬로 연결되는 커패시터를 포함하는
냉장고.
11. The method of claim 10,
The voltage detection circuit is
a distribution resistor connected in series with the heater; and
and a capacitor connected in series with the heater and connected in parallel with the distribution resistor.
Refrigerator.
상기 제어기는
상기 전압 검출 회로와 상기 히터 사이에 연결되는 제1 스위치를 닫고, 전원 공급 장치와 상기 히터 사이에 연결되는 제2 스위치를 열고, 상기 히터에 상기 기준 전압을 인가하는 단계를 포함하는
냉장고.
11. The method of claim 10,
the controller
Closing a first switch connected between the voltage detection circuit and the heater, opening a second switch connected between a power supply and the heater, and applying the reference voltage to the heater
Refrigerator.
상기 운전율 보상값은
상기 초기 전압값에 대한 상기 실제 전압값의 비율인
냉장고.
11. The method of claim 10,
The driving ratio compensation value is
is the ratio of the actual voltage value to the initial voltage value.
Refrigerator.
상기 제어기는
상기 히터의 운전율과 상기 운전율 보상값을 곱한 값을 상기 보상된 운전율로 산출하는
냉장고.
11. The method of claim 10,
the controller
calculating a value obtained by multiplying the operating rate of the heater by the operating rate compensation value as the compensated operating rate
Refrigerator.
상기 제어기는
상기 전압 검출 회로와 상기 히터 사이에 연결되는 제1 스위치를 열고, 상기 보상된 운전율에 기초하여 상기 전원 공급 장치와 상기 히터 사이에 연결되는 제2 스위치를 반복적으로 열고 닫는
냉장고.
11. The method of claim 10,
the controller
opening a first switch connected between the voltage detection circuit and the heater, and repeatedly opening and closing a second switch connected between the power supply device and the heater based on the compensated operation rate
Refrigerator.
상기 히터의 운전율은
상기 히터의 온(on) 시간과 오프(off) 시간의 합에 대한 상기 히터의 온 시간의 비율인
냉장고.
11. The method of claim 10,
The operating rate of the heater is
The ratio of the on time of the heater to the sum of the on time and the off time of the heater
Refrigerator.
상기 히터의 운전율은
외기 온도값, 외기 습도값, 설정 온도값에 기초하여 결정되는
냉장고.
11. The method of claim 10,
The operating rate of the heater is
It is determined based on the outdoor temperature value, the outdoor humidity value, and the set temperature value.
Refrigerator.
상기 히터는
메인 도어의 도어 라이너 내측면에 배치되는 메인 도어 히터 또는 상기 도어의 외부 플레이트 일측에 배치되는 필라 히터인
냉장고.
11. The method of claim 10,
the heater is
a main door heater disposed on the inner surface of the door liner of the main door or a pillar heater disposed on one side of the outer plate of the door
Refrigerator.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020200152009A KR20220065458A (en) | 2020-11-13 | 2020-11-13 | Refrigerator and method for controlling driving of heater in refrigerator |
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