KR20220076964A - 전기레인지의 소음 저감 방법 - Google Patents

Abstract

주파수 간섭에 의한 소음을 감소시킨 전기레인지의 동작방법이 개시된다. 본 개시의 기술적 사상의 일측면에 따른 적어도 둘 이상의 화구가 함께 동작하는 전기레인지의 소음 저감 방법은, 제1 화구를 제1 출력으로 동작시키기 위해 제1 구동 주파수로 설정하고, 제2 화구를 제2 출력으로 동작시키기 위해 제2 구동 주파수로 설정하는 초기 출력 설정 단계, 상기 제1 구동 주파수 및 제2 구동 주파수의 차이값이 기설정된 한도값을 초과하면 상기 차이값이 기설정된 한도값 이하가 되도록 상기 제1 구동 주파수 또는 제2 구동 주파수를 조절하는 주파수 조절 단계를 포함한다.

Description

전기레인지의 소음 저감 방법{NOISE REDUCTION METHOD FOR ELECTRIC RANGE }

본 개시의 기술적 사상은 전기레인지의 소음 저감 방법에 관한 것으로서, 자세하게는 주파수 간섭에 의한 소음을 감소시킬 수 있는 전기레인지의 소음 저감 방법에 관한 것이다.

조리 기기로서 전기 레인지(Electric Range)는 전기를 에너지원으로 하여 화구의 가열부를 구동함으로써 화구에 놓여진 피가열체를 가열하는 기기이다. 전기 레인지는 용기가 놓이는 화구의 워킹 코일에 고주파 전류를 흘려 고주파 자계를 발생시키고, 이 자계가 워킹 코일과 자기적으로 결합된 용기에 와전류를 발생시켜 용기가 가열되는 원리로 동작한다. 용기의 성분에 따라 와전류를 발생시키는 공진 주파수가 달라지므로, 용기의 종류에 따라서 화구의 주파수, 즉 워킹 코일을 구동하는 인버터의 동작 주파수를 조정함으로써 워킹 코일의 출력이 제어될 수 있다.

유도가열 방식의 조리 기기가 복수의 화구를 구비하고, 복수의 화구가 동시에 구동될 때, 복수의 화구의 주파수 차이가 가청 주파수 이내일 경우, 주파수 간섭에 의한 소음이 발생할 수 있다.

본 개시의 기술적 사상은 복수의 화구들을 포함하는 전기레인지에서 복수의 화구들 사이의 주파수 간섭에 의해 발생되는 소음을 감소시킬 수 있는 전기 레인지를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 개시의 기술적 사상의 일측면에 따른 적어도 둘 이상의 화구가 함께 동작하는 전기레인지의 소음 저감 방법은, 제1 화구를 제1 출력으로 동작시키기 위해 제1 구동 주파수로 설정하고, 제2 화구를 제2 출력으로 동작시키기 위해 제2 구동 주파수로 설정하는 초기 출력 설정 단계, 상기 제1 구동 주파수 및 제2 구동 주파수의 차이값이 기설정된 한도값을 초과하면 상기 차이값이 기설정된 한도값 이하가 되도록 상기 제1 구동 주파수 또는 제2 구동 주파수를 조절하는 주파수 조절 단계를 포함한다.

본 개시의 예시적 실시예에 따른 조리 기기에 의하면, 복수의 화구들이 동시에 동작할 때 발생될 수 있는 주파수 간섭에 의한 소음을 감소 또는 제거할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 전기레인지의 평면도이다.
도 2는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 전기레인지를 나타내는 블록도이다.
도 3은 화구의 동작주기를 나타내는 파형도이다.
도 4는 복수의 화구가 동작하는 경우 동작주기를 나타내는 파형도이다.
도 5a 및 도 5b는 구동 신호를 조절하는 일 예를 나타내는 표이다.
도 6은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 전기레인지의 동작방법을 나타내는 순서도이다.

명세서에 기재된 "부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 이하, 첨부도면을 참조하여 본 개시의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 개시의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 개시의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 개시의 실시예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 개시를 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로 해석되는 것이 바람직하다. 동일한 부호는 시종 동일한 요소를 의미한다. 나아가, 도면에서의 다양한 요소와 영역은 개략적으로 그려진 것이다. 따라서, 본 발명 개념은 첨부한 도면에 그려진 상대적인 크기나 간격에 의해 제한되지 않는다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 전기레인지(10)의 평면도이다.

본 개시의 전기레인지(10)는 용기가 놓이는 화구, 예컨대 복수의 화구(111~113)의 워킹 코일에 고주파 전류가 흘러 고주파 자계를 발생시키고, 이 자계가 워킹 코일과 자기적으로 결합된 용기에 와전류를 발생시켜 용기가 가열되는 원리로 동작하는 유도가열 방식의 기기이다. 본 개시에서, 화구라는 용어는, 워킹 코일이 배치되어 가열할 용기가 놓여지는 위치뿐만 아니라 워킹 코일, 및 워킹 코일을 동작시키기 위한 회로들을 포함하는 의미로 사용된다.

도 1을 참조하면, 본 개시의 예시적 실시예에 따른 전기레인지(10)는 복수의 화구들로서 제1 내지 제3 화구(111~113)를 포함하는 화구부(110) 및 제어부(100)를 포함할 수 있다.

제어부(100)에서 디스플레이(140) 및 입력 모듈(150)은 전기레인지(10)의 상면 또는 측면에 형성될 수 있다. 입력 모듈(150)은 전기레인지(10)가 제공하는 고유의 기능 및 부가 기능을 선택하기 위한 입력 수단, 예컨대 사용자가 조작 가능한 기능 버튼들, 다이얼, 터치 인식 모듈 또는 사용자 음성을 수신하는 스피커 등을 포함할 수 있으며, 입력 수단을 통하여 사용자 입력을 감지할 수 있다.

디스플레이(140)는 전기레인지(10)의 상태 정보, 설정 정보, 또는 사용자 입력에 대한 정보 등 전기레인지(10)와 관련된 다양한 정보를 표시할 수 있다. 실시예에 있어서, 제어부(100)는 음성 출력부를 더 포함할 수 있으며, 음성 출력부가 전기레인지(10)와 관련된 정보를 음성 신호(예컨대 기계음, 미리 설정된 음성 등)로 출력할 수 있다.

제1 내지 제3 화구(111~113)는 전기레인지(10) 본체의 수용 공간에 장착되어 용기의 하측에서 유도 전류를 형성할 수 있다. 제1 내지 제3 화구(111~113) 각각은 적어도 하나의 워킹 코일을 포함할 수 있다. 도 1에서는 세 개의 화구로서 제1 화구(111), 제2 화구(112) 및 제3 화구(113)가 도시되었으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 전기레인지(10)는 적어도 두 개 이상의 화구를 포함할 수 있다.

제1 내지 제3 화구(111~113) 각각은 워킹 코일을 포함함과 함께, 워킹 코일을 구동하기 위한 각종 회로들을 포함할 수 있다. 일 예로서, 제1 내지 제3 화구(111~113) 각각은 전술한 워킹 코일과 커패시터를 포함하는 LC 공진 회로와, 워킹 코일에 고주파 전류가 흐르도록 스위칭 동작을 수행하는 스위칭 회로(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 제1 내지 제3 화구(111~113)에 포함되는 스위칭 회로는 서로 다른 스위치 구동 신호에 기초하여 독립적으로 동작할 수 있다. 즉, 제1 내지 제3 화구(111~113)는 서로 다른 스위치 구동 신호에 기초하여 독립적으로 동작하며, 제1 내지 제3 화구(111~113) 중 어느 하나가 동작하거나, 두 개 이상의 화구가 동시에 독립적으로 동작할 수 있다.

제1 내지 제3 화구(111~113) 각각은 다양한 방식에 의해 구동될 수 있으며, 예시적인 실시예에 따라 제1 내지 제3 화구(111~113) 각각의 스위칭 회로는 적어도 하나의 인버터를 포함할 수 있다. 일 예로서, 제1 내지 제3 화구(111~113) 각각은 하나의 인버터를 포함함에 따라 싱글 엔디드 방식으로 구동될 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예는 이에 국한될 필요가 없으며, 일 예로서 제1 내지 제3 화구(111~113) 각각이 두 개 이상의 인버터들을 포함함에 따라 하프 브릿지 방식, 또는 풀 브릿지 방식에 의해 구동될 수도 있을 것이다.

또한, 예시적인 실시예에 따라, 전기레인지(10)는 제1 내지 제3 화구(111~113)의 유도 가열 동작을 제어하기 위한 제어 회로(미도시)를 더 포함할 수 있다. 일 예로서, 제어 회로는 적어도 하나의 마이컴을 포함할 수 있다. 일 예로서, 제1 내지 제3 화구(111~113) 각각에 대응하여 마이컴이 전기레인지(10)에 구비되거나, 또는 제1 내지 제3 화구(111~113)를 함께 제어하는 하나의 마이컴이 전기레인지(10)에 구비될 수도 있을 것이다.

일 동작 예로서, 제어 회로는 제1 내지 제3 화구(111~113) 각각에서의 공진 주파수를 검출할 수 있으며, 주파수 추종 동작에 기반하여 제1 내지 제3 화구(111~113)로 제공되는 스위치 구동 신호의 주파수(예컨대, 구동 주파수)를 검출된 공진 주파수에 상응하도록 조절할 수 있다. 일 예로서, 제1 내지 제3 화구(111~113)에 놓여진 용기의 종류 및 특성에 따라 각 화구에서의 공진 주파수의 값이 변동될 수 있으며, 이에 따라 제1 내지 제3 화구(111~113)의 공진 주파수는 서로 상이할 수 있다. 제1 화구(111)를 예로 들면, 제어 회로는 제1 화구(111) 내의 회로에서 검출되는 하나 이상의 전압 레벨을 기반으로 제1 화구(111)의 공진 주파수를 검출할 수 있으며, 제1 화구(111)로 제공되는 스위치 구동 신호의 주파수를 상기 검출된 공진 주파수에 상응하는 주파수로 조절할 수 있다.

제1 내지 제3 화구(111~113)의 공진 주파수가 상이함에 따라 제1 내지 제3 화구(111~113)로 제공되는 구동 주파수의 차이가 가청 주파수 이내일 경우에는 그 간섭 소음이 증가하게 된다. 일 실시예에 따라, 제어 회로는 제1 내지 제3 화구(111~113)의 검출된 공진 주파수를 기반으로 하여, 간섭 소음을 감소 또는 제거하기 위해 제1 내지 제3 화구(111~113) 각각에 대한 스위치 구동 신호의 주파수를 조절할 수 있다.

일 예로서, 제1 화구(111)의 공진 주파수가 A KHz(헤르츠)에 해당하고 제2 화구(112)의 공진 주파수가 이보다 큰 B KHz에 해당할 때, 제어 회로는 제1 화구(111)로 제공되는 스위치 구동 신호의 주파수를 (B - L) KHz로 조절할 수 있다(또는, 증가시킬 수 있다). 또는, 제어 회로는 제2 화구(112)로 제공되는 스위치 구동 신호의 주파수를 A + L KHz로 조절할 수 있다(또는, 감소시킬 수 있다). 이 때 L 은 둘 이상의 화구가 동작하는 경우 소음이 발생하지 않거나 작게 발생할 수 있는 구동 주파수의 차이 값의 한도이며, 워킹 코일과 제어회로를 포함하는 전기레인지의 구조, 워킹 코일간의 거리 등을 고려하여 결정될 수 있다.

한편, 제1 내지 제3 화구(111~113)를 예로 들면, 제1 화구(111)의 공진 주파수가 A kHz에 해당하고 다른 화구들에 비해 가장 큰 공진 주파수에 해당할 때, 나머지 제2 화구(112) 및 제3 화구(113)로 제공되는 스위치 구동 신호의 주파수를 A -L kHz로 조절할 수 있다. 또는, 제3 화구(113)의 공진 주파수가 B KHz에 해당하고 다른 화구들에 비해 가장 작은 공진 주파수에 해당할 때, 나머지 제1 화구(111) 및 제2 화구(112)로 제공되는 스위치 구동 신호의 주파수를 B + L kHz로 조절할 수 있다. (A, B, L은 각각 0보다 큰 실수) 이외에도, 본 발명의 실시예들은 다양하게 변형이 가능하며, 공진 주파수 차이로 인한 소음을 감소시키는 범위 한에서 제1 내지 제3 화구(111~113)에 대한 스위치 구동 신호의 주파수는 다양하게 변형이 가능할 것이다.

한편, 일 구현 예에 따라, 제어 회로는 제1 내지 제3 화구(111~113) 각각에 대응하여 마이컴(Microcomputer)을 포함할 수 있으며, 제1 내지 제3 화구(111~113)는 서로 별개의 마이컴에 의해 독립적으로 제어될 수 있다.

본 개시에서는 전기레인지의 화구가 3개인 것을 기준으로 설명하였으나, 화구의 개수는 이에 한정되지 않으며, 전기레인지는 1개, 2개 혹은 3개 이상의 화구를 포함하는 다양한 구성이 가능하다.

도 2는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 조리 기기를 나타내는 블록도이다. 도 2를 참조하면, 전기레인지(200)는 정류부(210), 스위칭 회로(220), 가열부(230), 전압 비교기(240) 및 프로세서(250)을 포함할 수 있다. 일 예로서, 용기(201)는 제1 화구(202)에 놓여진 용기에 해당할 수 있으며, 스위칭 회로(220), 가열부(230), 전압 비교기(240)는 제1 화구(202)에 포함되는 구성일 수 있으며, 정류부(210)는 다수의 화구들에 대응하여 배치될 수 있다. 그러나, 이는 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 정류부(210)는 화구들 각각에 대응하여 배치될 수도 있으며, 또는 화구에 포함되는 구성 요소들은 다양하게 정의될 수 있을 것이다.

이외에도, 도 2에는 도시되지 않았으나, 전기레인지(200)에서 수행될 수 있는 다른 다양한 동작들을 위해 추가의 구성 요소가 전기레인지(200)에 더 구비될 수 있으며, 일 예로서 화구에 용기가 놓여졌는지를 감지하기 위한 장치나 사용자 인터페이스부 및 통신부 등 다양한 기능들을 수행하는 구성 요소가 더 구비될 수 있을 것이다. 또한, 도 2에 도시된 구성 요소들은 도 1에 도시된 실시예에서 어느 하나의 화구에 구비되는 구성일 수 있으며, 이에 따라 전기레인지(200)는 도 2에 도시된 구성 요소들을 다수의 화구들 각각에 대응하여 다수 개 포함할 수 있을 것이다.

용기(201)는 전기레인지(200)에 의해 가열되는 물체를 나타낼 수 있다. 용기(201)는 냄비, 프라이팬, 찜솥, 주전자 및 티포트 등과 같은 피가열 용기들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 용기(201)의 종류, 재질 등 다양한 요인들에 따라 가열부(230)와의 결합 특성이 달라지게 되고, 이에 따라 화구의 공진 주파수의 값이 달라질 수 있다.

정류부(110)는 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 일 예로서 다이오드 브릿지 또는 브리지 정류기를 포함할 수 있다. 정류부(110)는 외부로부터 공급되는 상용 전원을 수신하고, 이에 대한 정류 동작을 통해 직류 전압(또는, 정류 전압)을 생성하여 출력할 수 있다. 상용 전원은 사용하는 국가 및/또는 지역에 따라 소정의 주파수(예컨대, 60 Hz 등)를 갖는 110V 교류 전원, 220V 교류 전원, 380V 교류 전원 또는 그 외의 임의의 전압 레벨을 갖는 교류 전원에 해당할 수 있다.

스위칭 회로(220)는 생성된 정류 전압에 대한 고주파 스위칭 동작을 수행할 수 있으며, 상기 스위칭 동작을 통해 가열부(230)의 워킹 코일로 고주파 교류 전원(예컨대, 고주파 교류 전류)이 흐를 수 있다. 워킹 코일에 교류 전류가 인가됨에 따라 워킹 코일은 화구 상에 놓여진 용기(201)와 전류 공진하게 되고, 이에 의해 용기(201)가 발열되어 조리 기능이 수행될 수 있다.

한편, 스위칭 회로(220)는 구동 신호(Ctrl_SW)에 응답하여 스위칭이 제어되는 하나 이상의 인버터를 포함할 수 있다. 일 예로서, 스위칭 회로(220)는 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터(Insulated Gate Bipolar Transistor(IGBT))를 포함할 수 있다. 그러나, 이는 일 실시예에 불과한 것으로서, 스위칭 회로(220)는 SCR(Silicon Controlled Rectifier), MOS-FET 또는 IGCT(Integrated Gate-Commutated Thyristor) 등 다양한 종류의 스위칭 소자를 포함하여도 무방할 것이다. 한편, 도 2에는 스위칭 회로(220)가 하나의 IGBT를 포함하는 싱글 엔디드 방식이 예시되나, 본 발명의 실시예는 이에 국한될 필요가 없다. 일 예로서, 스위칭 회로(220)가 두 개 이상의 IGBT들을 포함함에 따라 하프 브릿지 방식 또는 풀 브릿지 방식에 의해 스위칭 회로(220)가 구동될 수도 있을 것이다.

프로세서(250)는 적어도 한 개의 마이컴을 포함할 수 있으며, 스위칭 회로(220)의 고주파 스위칭 동작을 제어하기 위한 스위치 구동 신호(Ctrl_SW)를 생성하는 회로(미도시)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(250)는 스위치 구동 신호(Ctrl_SW)의 주파수 및/또는 듀티(duty)를 제어함으로써 가열 동작에서의 가열 출력을 조절할 수 있다.

본 발명의 예시적인 실시예에 따라, 전압 비교기(240)는 제1 화구(202) 내의 적어도 두 개의 노드들의 전압을 수신하고 이에 대한 비교 결과(COMP)를 출력할 수 있다. 일 예로서, 전압 비교기(240)는 정류부(210)를 통해 제공되는 정류 전압(또는, DC 링크 전압)과 가열부(230) 내의 일 노드를 통해 공진 전압을 각각 제1 전압(Vol_A) 및 제2 전압(Vol_B)으로서 수신하고, 제1 전압(Vol_A)과 제2 전압(Vol_B)을 비교한 비교 결과(COMP)를 출력할 수 있다. 제1 화구(202)의 공진 특성에 따라 제1 전압(Vol_A) 및/또는 제2 전압(Vol_B)이 소정의 주기적인 파형을 가질 수 있으며, 제1 전압(Vol_A)과 제2 전압(Vol_B)을 비교한 비교 결과(COMP) 또한 소정의 주기를 가질 수 있다.

도 2의 전기레인지(200)가 싱글 엔디드 방식으로 구동되는 경우, 프로세서(250)는 비교 결과(COMP)에 따라 제1 화구(202)에서의 공진 주파수를 검출할 수 있으며, 이에 대한 추종 동작을 통해 스위치 구동 신호(Ctrl_SW)의 주파수를 공진 주파수에 추종시킬 수 있다. 일 예로서, 프로세서(250)는 제1 화구(202)에 대한 구동 주파수를 용기(201)의 특성, 종류, 놓여진 위치 등 각종 원인들로 인해 변경될 수 있는 공진 주파수에 추종시킬 수 있으며, 또한 구동 주파수를 조리 중 변경될 수 있는 공진 주파수에 추종시킬 수 있다.

도 3은 화구의 동작주기를 나타내는 파형도이다.

전기레인지는 하나의 화구만 동작시키는 경우 가변 주파수 방식을 사용할 수 있다. 이 경우 전기레인지는 사용되는 용기의 재질이나 크기 등이 바뀌더라도 제어 회로의 피드백 과정을 통해 원하는 출력에 대응하는 동작 주파수를 선택하여 소음과 가열에 문제가 없도록 제어 가능하다. 전기레인지가 둘 이상의 화구를 동작시키는 경우 소음을 감소시키기 위해 특정 화구의 동작 주파수를 변경시킬 필요가 있다. 예를 들어, 전기레인지가 출력이 낮은 화구의 동작 주파수를 소음이 발생되지 않는 범위 이내의 동작 주파수로 변경하면, 동작 주파수 변경 전의 출력과 동일한 출력을 유지하기 위해 동작 주기를 변경할 필요가 있다. 도 3을 참조하면, 전기레인지는 일정 주기(Period)에서 동작 주파수를 변경한 화구(IH)의 동작 시간(On time)을 적절하게 설정하여 출력을 조절하는 것이 가능하다. 도 3의 그래프에서 x축은 시간을 표시하고, y축은 on/off 를 표시한다.

도 4는 복수의 화구가 동작하는 경우 동작주기를 나타내는 파형도이다.

전기레인지는 둘 이상의 화구가 동작하는 경우 일정 주기(Period)에서 동작 시간을 달리하도록 설정하여 간섭 소음이 발생하지 않도록 제어할 수 있다. 도4를 참고하면, 일정 주기(Period) 내에서 제1 화구(IH1)는 제1 동작시간(ON1)에 동작하고, 제2 화구(IH2)는 제2 동작시간(ON2)에 동작하고, 제3 화구(IH3)는 제3 동작시간(ON3)에 동작할 수 있다. 전기레인지는 3개의 화구가 동시에 동작하지 않도록 제어하므로 간섭 소음은 발생하지 않는다.

도 5a 및 5b는 간섭 소음을 줄이기 위해 구동 신호를 조절하는 일 예를 나타내는 표이다.

예를 들어 도 5a를 참조하면, 가변 주파수 방식을 사용하면서 주파수 차이값의 한도를 1kHz로 설정할 수 있다. 전기레인지는 제1 화구의 공진 주파수가 27kHz로 검출되고, 제2 화구의 공진 주파수가 26kHz로 검출되고, 제3 화구의 공진 주파수가 25kHz로 검출되는 경우, 제3 화구의 스위칭 회로로 제공되는 스위칭 구동 신호를 25kHz에서 26kHz로 변경시킬 수 있다.

전기레인지의 간섭 소음을 줄이기 위해 고정 주파수 방식을 사용하면서 현재 동작중인 화구들의 동작 주파수들을 비교하여 가장 높은 동작 주파수를 이용할 수 있다. 전기레인지의 간섭 소음을 줄이기 위해 고정 주파수 방식을 사용하면서 주파수 차이값의 한도를 1kHz로 설정할 수 있다. 도 5b를 참조하면, 전기레인지는 제1 화구가 27kHz로 가장 높은 주파수를 사용하므로 제2 화구의 구동 신호를 27kHz에서 1kHz 이내인 26kHz로 설정할 수 있다. 구동 신호를 변경함에 따라 발생하는 출력의 변화는, 화구의 동작 주기를 변경하여 조절할 수 있다.

본 개시에서는 설명의 편의를 위해 27kHz, 26kHz, 25kHz를 예로 들어 설명하였으나, 공진 주파수 또는 동작 주파수들은 이에 한정되지 않고 다양한 범위 내에서 제어될 수 있다.

도 6은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 전기레인지의 동작방법을 나타내는 순서도이다. 도 1이 함께 참조된다.

전기레인지는 초기 출력 설정 단계에서 제1 화구(111)를 제1 출력으로 동작시키기 위해 제1 구동 주파수로 설정하고, 제2 화구(112)를 제2 출력으로 동작시키기 위해 제2 구동 주파수로 설정할 수 있다(S110). 전기 레인지는 화구의 출력을 제어하기 위해 용기에 따라 피드백 과정을 거쳐 구동 신호를 조절하는 가변 주파수 방식 또는 용기에 무관하게 고정된 신호를 내보내는 고정 주파수 방식을 사용할 수 있다.

전기레인지는 하나의 화구만 동작하는 경우 용기에 따른 간섭 소음, 가열 불량 문제가 없어 가변 주파수 방식으로 제어 가능하다. 둘 이상의 화구가 동작하는 경우, 간섭 소음 문제를 해결하기 위해 고정 주파수 방식을 사용하거나, 소음을 적게 발생시키는 범위 내에서 가변 주파수 방식을 사용하는 것도 가능하다.

전기레인지는 주파수 조절 단계에서 상기 제1 구동 주파수 및 제2 구동 주파수의 차이값이 기설정된 한도값(예를 들어, 제1 한도값)을 초과하면 상기 차이값이 기설정된 한도값 이하가 되도록 상기 제1 구동 주파수 또는 제2 구동 주파수를 조절할 수 있다(S120).

전기레인지는 초기 출력 설정 단계에서 가장 높은 구동 주파수로 동작하는 화구를 기준 화구로 선택하고, 주파수 조절 단계에서 기준 화구와 구동 주파수의 차이값이 기설정된 한도값을 초과하는 화구의 구동 주파수를 기설정된 한도값 이하가 되도록 조절할 수 있다. 이 때, 기설정된 한도값(예를 들어, 제1 한도값, 제2 한도값 또는 제3 한도값)은 화구의 개수, 워킹코일의 크기, 최대 출력, 워킹 코일간의 거리 등을 고려하여 실험적으로 결정될 수 있다.

전기레인지는 복수의 화구를 사용하는 경우, 화구별로 동작시간이 겹치지 않게 동작 주기를 설정할 수 있다. 예를 들어 도4를 참조하면, 3개의 화구가 동시 동작하는 경우, 일정 주기(Period) 내에서 제1 화구(IH1)는 제1 동작시간(ON1)에 동작하고, 제2 화구(IH2)는 제2 동작시간(ON2)에 동작하고, 제3 화구(IH3)는 제3 동작시간(ON3)에 동작할 수 있다. 이 경우, 화구별로 동작시간이 겹치지 않아 간섭 소음은 문제되지 않으며, 온-오프 시간을 고려하여 동작 주파수를 결정할 수 있다.

전기레인지는 구동 주파수가 조절된 화구의 동작 주기를 조절할 수 있다(S130). 주파수 조절 단계에서 전기레인지는 구동 주파수를 조절하면 달라진 출력값을 보상하기 위해, 화구의 동작 주기를 조절할 수 있다. 전기레인지는 화구의 동작 주기를 조절하면서 온-오프 시간의 비율을 조절할 수 있다. 예를 들어, 소음 제어를 위해 제2 화구의 구동 주파수를 10% 상승시킨 경우, 동작 주기에서 동작 시간의 비율을 10% 감소시켜 출력의 변화를 보상할 수 있다.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 예시적인 실시예들이 개시되었다. 본 명세서에서 특정한 용어를 사용하여 실시예들을 설명되었으나, 이는 단지 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 개시의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 개시의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (7)

1. 적어도 둘 이상의 화구가 함께 동작하는 전기레인지의 소음 저감 방법에 있어서,
   제1 화구를 제1 출력으로 동작시키기 위해 제1 구동 주파수로 설정하고, 제2 화구를 제2 출력으로 동작시키기 위해 제2 구동 주파수로 설정하는 초기 출력 설정 단계;
   상기 제1 구동 주파수 및 제2 구동 주파수의 차이값이 제1 한도값을 초과하면 상기 차이값이 상기 제1 한도값 이하가 되도록 상기 제1 구동 주파수 또는 제2 구동 주파수를 조절하는 주파수 조절 단계;를 포함하는 전기레인지의 소음 저감 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 초기 출력 설정 단계는 상기 제1 화구 및 상기 제2 화구 중 높은 구동 주파수로 동작하는 화구를 기준 화구로 선택하는 단계를 포함하고,
   상기 주파수 조절 단계는 상기 기준 화구의 구동 주파수와의 차이값이 상기제1 한도값을 초과하는 화구의 구동 주파수를 상기 제1 한도값 이하가 되도록 조절하는 단계를 포함하는,
   전기레인지의 소음 저감 방법.
3. 제1항에 있어서,
   구동 주파수가 조절된 화구의 출력 설정을 위해, 상기 화구의 동작 주기를 조절하는 단계를 더 포함하는,
   전기레인지의 소음 저감 방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 초기 출력 설정 단계는 구동 주파수를, 출력마다 대응되는 고정 주파수로 설정하는 것을 특징으로 하는,
   전기레인지의 소음 저감 방법.
5. 제4항에 있어서,
   상기 주파수 조절 단계는, 상기 제1 구동 주파수가 상기 제2 구동 주파수보다 작을 때, 상기 제1 구동 주파수를 상기 제2 구동 주파수와 제2 한도값 이내로 증가시키고, 기존 출력을 유지하기 위해 상기 제1 화구의 동작 주기를 조절하고,
   상기 제1 구동 주파수가 상기 제2 구동 주파수보다 클 때, 상기 제2 구동 주파수를 상기 제1 구동 주파수와 상기 제2 한도값 이내로 증가시키고, 기존 출력을 유지하기 위해 상기 제2 화구의 동작 주기를 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기레인지의 소음 저감 방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 제1 화구는 제1 동작 주기 중 제1 구간에 동작하고, 상기 제2 화구는 제1 동작 주기중 제2 구간에 동작하고,
   상기 제1 구간과 제2 구간은 제1 동작 주기 중 동작 시간이 겹치지 않도록설정되는 것을 특징으로 하는,
   전기레인지의 소음 저감 방법.
7. 제1항에 있어서,
   상기 초기 출력 설정 단계는 제3 화구를 제3 출력으로 동작시키기 위해 제3 구동 주파수로 설정하는 단계; 및
   상기 제1 구동 주파수, 제2 구동 주파수 및 제3 구동 주파수 중 가장 높은 주파수를 기준 주파수로 설정하고, 상기 구동 주파수 중에서 상기 기준 주파수 보다 제3 한도값 이상 차이 나는 구동 주파수를 상기 제3 한도값 이내로 조절하는 단계;를 포함하는,
   전기레인지의 소음 저감 방법.

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