KR20220114906A - 유도 가열 장치 및 유도 가열 장치의 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유도 가열 장치 및 유도 가열 장치의 제어 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치는 가열 영역과 대응되는 위치에 배치되는 워킹 코일, 다수의 스위칭 소자를 포함하며 워킹 코일에 전류를 공급하는 인버터 회로, 인버터 회로에 포함된 각각의 스위칭 소자에 스위칭 신호를 공급하는 구동 회로, 워킹 코일에 흐르는 공진 전류의 크기인 공진 전류값을 측정하는 전류 센서 및 스위칭 신호의 듀티비 및 주파수를 조절하는 제어 신호를 구동 회로에 공급하여 워킹 코일을 구동시키는 제어기를 포함하고, 제어기는 스위칭 신호의 듀티비 및 주파수를 설정 및 조절하여 용기 감지 구동을 수행하고, 용기 감지 구동이 종료되고 나서 전류 센서에 의해 측정된 공진 전류값에 기초하여 가열 영역에 용기가 존재하는지 여부를 판단한다.

Description

유도 가열 장치 및 유도 가열 장치의 제어 방법{INDUCTION HEATING APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING INDUCTION HEATING APPARATUS}
본 발명은 유도 가열 장치 및 유도 가열 장치의 제어 방법에 관한 것이다.
가정이나 식당에서 음식을 가열하기 위한 다양한 조리 기구들이 사용되고 있다. 종래에는 가스를 연료로 하는 가스 레인지가 널리 보급되어 사용되어 왔으나, 최근에는 가스를 이용하지 않고 전기를 이용하여 냄비와 같은 용기를 가열하는 장치들의 보급이 이루어지고 있다.
전기를 이용하여 용기를 가열하는 방식 중 유도 가열 방식은 소정 크기의 고주파 전력을 코일에 인가할 때 코일 주변에 발생하는 자계를 이용하여 금속 성분으로 이루어진 용기에 와전류(eddy current)를 발생시켜 피가열체 자체가 가열되도록 하는 방식이다.
이때 워킹 코일의 상부에 용기가 배치되지 않은 상태에서 워킹 코일에 전류가 지속적으로 공급되면, 공회전을 하는 것과 마찬가지인 상태가 되어 전력의 낭비가 발생하게 된다. 또한, 전류가 지속적으로 공급됨에 따라 유도 가열 장치가 과열되어, 사고가 발생할 수 있다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해, 공개특허 KR 10-2019-0051726에 개시된 방법과 같이 인버터 회로를 통해 워킹 코일에 전류를 인가하였을 때, 워킹 코일에 발생하는 공진 전류에 기초하여 워킹 코일의 상부에 용기가 배치되었는지를 판단할 수 있다.
그러나 상기 공개특허에 개시된 방법을 이용하여 유도 가열 장치가 용기를 감지할 때, 워킹 코일에 공급되는 전류의 피크 투 피크 값의 순간적인 증가로 인해서, 워킹 코일에 지나치게 큰 소음이 발생하게 된다. 이러한 구동 소음으로 인해서 사용자가 유도 가열 장치를 사용할 때마다 불편감을 느끼게 되며, 경우에 따라서는 유도 가열 장치에 고장이 발생한 것으로 오인될 수도 있다.
따라서 이와 같은 문제점을 개선할 수 있는 유도 가열 장치의 개발이 필요한 실정이다.
본 발명의 목적은 용기 감지 구동시 발생하는 구동 소음을 최소화할 수 있는 유도 가열 장치 및 유도 가열 장치의 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 발명에서 유도 가열 장치의 제어기는 스위칭 신호의 듀티비 및 주파수를 설정 및 조절하여 용기 감지 구동을 수행한다.
이와 같은 구성에 의하면 용기 감지 구동시 발생하는 구동 소음을 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 유도 가열 장치는 가열 영역과 대응되는 위치에 배치되는 워킹 코일, 다수의 스위칭 소자를 포함하며 상기 워킹 코일에 전류를 공급하는 인버터 회로, 상기 인버터 회로에 포함된 각각의 스위칭 소자에 스위칭 신호를 공급하는 구동 회로, 상기 워킹 코일에 흐르는 공진 전류의 크기인 공진 전류값을 측정하는 전류 센서 및 상기 스위칭 신호의 듀티비 및 주파수를 조절하는 제어 신호를 상기 구동 회로에 공급하여 상기 워킹 코일을 구동시키는 제어기를 포함하고, 상기 제어기는 상기 스위칭 신호의 듀티비 및 주파수를 설정 및 조절하여 용기 감지 구동을 수행하고, 상기 용기 감지 구동이 종료되고 나서 상기 전류 센서에 의해 측정된 상기 공진 전류값에 기초하여 상기 가열 영역에 용기가 존재하는지 여부를 판단한다.
또한 본 발명의 일 실시예에서, 유도 가열 장치의 상기 제어기는 상기 구동 회로를 통해 미리 설정된 제1 기준 듀티비 및 미리 설정된 제1 기준 주파수를 가지는 스위칭 신호를 상기 인버터 회로에 포함된 각각의 스위칭 소자에 공급함으로써, 상기 용기 감지 구동을 시작하고, 상기 스위칭 신호의 듀티비를 미리 설정된 제2 기준 듀티비까지 증가시키고, 상기 스위칭 신호의 주파수를 미리 설정된 제2 기준 주파수까지 감소시킴으로써, 상기 용기 감지 구동을 수행한다.
또한 본 발명의 일 실시예에서, 유도 가열 장치는 상기 인버터 회로에 공급되는 전압값인 공급 전압값을 측정하는 전압 센서를 더 포함하고, 상기 제어기는 상기 공급 전압값이 0일 때, 상기 용기 감지 구동을 시작의 상기 제어기는 상기 인디케이터 기판의 온도가 상기 제1 기준 온도보다 높게 유지되는 시간이 미리 설정된 기준 시간 이상 지속되면, 상기 인버터 회로를 통해 상기 워킹 코일에 전류가 공급되지 않도록 제어한다.
또한 본 발명의 일 실시예에서, 유도 가열 장치의 상기 제어기는 상기 스위칭 신호의 듀티비를 미리 설정된 제2 기준 듀티비까지 증가시키고 나서, 미리 설정된 기준 시간이 경과한 후, 상기 스위칭 신호의 주파수를 미리 설정된 제2 기준 주파수까지 감소시킨다.
또한 본 발명의 일 실시예에서, 유도 가열 장치의 상기 제어기는 상기 공급 전압값이 0V가 되면, 상기 용기 감지 구동을 종료한다.
또한 본 발명의 일 실시예에서, 유도 가열 장치의 상기 제어기는 상기 공진 전류값이 미리 설정된 기준 전류값 미만이면, 상기 가열 영역에 용기가 존재하는 것으로 판단하고, 상기 공진 전류값이 상기 기준 전류값 이상이면, 상기 가열 영역에 용기가 존재하지 않는 것으로 판단한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 가열 영역과 대응되는 위치에 배치되는 워킹 코일, 다수의 스위칭 소자를 포함하며 상기 워킹 코일에 전류를 공급하는 인버터 회로, 상기 인버터 회로에 포함된 각각의 스위칭 소자에 스위칭 신호를 공급하는 구동 회로, 상기 워킹 코일에 흐르는 공진 전류의 크기인 공진 전류값을 측정하는 전류 센서 및 상기 스위칭 신호의 듀티비 및 주파수를 조절하는 제어 신호를 상기 구동 회로에 공급하여 상기 워킹 코일을 구동시키는 제어기를 포함하는 유도 가열 장치의 제어 방법은, 상기 제어기가 상기 스위칭 신호의 듀티비 및 주파수를 설정 및 조절하여 용기 감지 구동을 수행하는 단계, 상기 용기 감지 구동이 종료되고 나서 상기 전류 센서에 의해 상기 공진 전류값이 측정되는 단계 및 상기 제어기가 상기 공진 전류값에 기초하여 상기 가열 영역에 용기가 존재하는지 여부를 판단하는 단계를 포함한다.
또한 본 발명의 다른 실시예에서, 유도 가열 장치의 제어 방법의 상기 제어기가 상기 스위칭 신호의 듀티비 및 주파수를 설정 및 조절하여 용기 감지 구동을 수행하는 단계는 상기 제어기가 상기 구동 회로를 통해 미리 설정된 제1 기준 듀티비 및 미리 설정된 제1 기준 주파수를 가지는 스위칭 신호를 상기 인버터 회로에 포함된 각각의 스위칭 소자에 공급함으로써, 상기 용기 감지 구동을 시작하는 단계 및 상기 스위칭 신호의 듀티비를 미리 설정된 제2 기준 듀티비까지 증가시키고, 상기 스위칭 신호의 주파수를 미리 설정된 제2 기준 주파수까지 감소시킴으로써, 상기 용기 감지 구동을 수행하는 단계를 포함한다.
또한 본 발명의 다른 실시예에서, 상기 유도 가열 장치는 상기 인버터 회로에 공급되는 전압값인 공급 전압값을 측정하는 전압 센서를 더 포함하고, 유도 가열 장치의 제어 방법의 상기 용기 감지 구동을 시작하는 단계는 상기 공급 전압값이 0일 때 시작된다.
또한 본 발명의 다른 실시예에서, 유도 가열 장치의 제어 방법의 상기 스위칭 신호의 듀티비를 미리 설정된 제2 기준 듀티비까지 증가시키고, 상기 스위칭 신호의 주파수를 미리 설정된 제2 기준 주파수까지 감소시킴으로써, 상기 용기 감지 구동을 수행하는 단계는 상기 스위칭 신호의 듀티비를 미리 설정된 제2 기준 듀티비까지 증가시키고 나서, 미리 설정된 기준 시간이 경과한 후, 상기 스위칭 신호의 주파수를 미리 설정된 제2 기준 주파수까지 감소시키는 단계를 포함한다.
또한 본 발명의 다른 실시예에서, 유도 가열 장치의 제어 방법은 상기 제어기가 상기 공급 전압값이 0V가 되면, 상기 용기 감지 구동을 종료하는 단계를 더 포함한다.
또한 본 발명의 다른 실시예에서, 유도 가열 장치의 제어 방법의 상기 제어기가 상기 공진 전류값에 기초하여 상기 가열 영역에 용기가 존재하는지 여부를 판단하는 단계는 상기 공진 전류값이 미리 설정된 기준 전류값 미만이면, 상기 가열 영역에 용기가 존재하는 것으로 판단하는 단계 및 상기 공진 전류값이 상기 기준 전류값 이상이면, 상기 가열 영역에 용기가 존재하지 않는 것으로 판단하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 유도 가열 장치 및 유도 가열 장치의 제어 방법은, 제1 기준 듀티비 및 제1 기준 주파수를 가지는 스위칭 신호를 인버터 회로에 포함된 각각의 스위칭 소자에 공급하고, 스위칭 신호의 듀티비를 제2 기준 듀티비까지 증가시키고, 스위칭 신호의 주파수를 제2 기준 주파수까지 감소시킴으로써, 용기 감지 구동 시 발생하는 구동 소음이 최소화되어, 사용자가 유도 가열 장치를 사용하는 과정에서 소음으로 인한 불편을 느끼지 않게 되어 사용자의 만족도를 높일 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따른 유도 가열 장치 및 유도 가열 장치의 제어 방법은 구동 소음으로 인하여 사용자가 유도 가열 장치에 고장이 발생한 것으로 오인할 가능성을 줄일 수 있는 장점이 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치를 나타낸 회로도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 전류 센서에 의해 감지된 공진 전류값 및 전압 센서에 의해 감지된 공급 전압값을 나타낸 그래프이다.
도 4는 도 3의 그래프의 t1 시점에 구동 회로를 통해 인버터 회로에 공급되는 스위칭 신호를 나타낸 그래프이다.
도 5는 도 3의 그래프의 t2 시점에 구동 회로를 통해 인버터 회로에 공급되는 스위칭 신호를 나타낸 그래프이다.
도 6은 도 3의 그래프의 t4 시점에 구동 회로를 통해 인버터 회로에 공급되는 스위칭 신호를 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것으로, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 제1 구성요소는 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
이하에서 구성요소의 "상부 (또는 하부)" 또는 구성요소의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 구성요소의 상면 (또는 하면)에 접하여 배치되는 것뿐만 아니라, 상기 구성요소와 상기 구성요소 상에 (또는 하에) 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성이 개재될 수 있음을 의미할 수 있다.
또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.
명세서 전체에서, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 각 구성요소는 단수일 수도 있고 복수일 수도 있다.
본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
이하에서는, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 유도 가열 장치 및 유도 가열 장치의 제어 방법을 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치(100)는 본체를 구성하는 케이스(101) 및 케이스(101)와 결합되어 케이스(101)를 밀폐하는 커버 플레이트(102)를 포함한다.
커버 플레이트(102)는 케이스(101)의 상면과 결합하여 케이스(101) 내부에 형성되는 공간을 외부로부터 밀폐한다. 커버 플레이트(102)는 음식물의 조리를 위한 용기가 놓일 수 있는 상판부(103)를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에서 상판부(103)는 세라믹 글래스와 같은 강화 유리 재질로 이루어질 수 있으나, 상판부(103)의 재질은 실시예에 따라 달라질 수 있다.
상판부(103)에는 워킹 코일 어셈블리(106, 107)와 각각 대응되는 가열 영역(104, 105)이 형성된다. 사용자가 가열 영역(104, 105)의 위치를 명확하게 인식할 수 있게 하기 위하여, 가열 영역(104, 105)에 대응되는 선이나 도형이 상판부(103) 상에 인쇄 또는 표시될 수 있다.
케이스(101)는 상부가 개방된 육면체 형상을 가질 수 있다. 케이스(101) 내부에 형성되는 공간에는 용기를 가열하기 위한 워킹 코일 어셈블리(106, 107)가 배치된다. 또한 케이스(101) 내부에는 사용자로 하여금 전원을 인가하게 하거나 각 가열 영역(104, 105)의 파워 레벨을 조절하게 하는 기능과, 유도 가열 장치(100)와 관련된 정보를 표시하는 기능을 갖는 인터페이스부(108)가 구비된다. 인터페이스부(108)는 터치에 의한 정보 입력 및 정보 표시가 모두 가능한 터치 패널로 이루어질 수 있으나, 실시예에 따라서 다른 구조를 갖는 인터페이스부(108)가 사용될 수도 있다.
또한 상판부(103)에는 인터페이스부(108)와 대응되는 위치에 배치되는 조작 영역(109)이 구비된다. 사용자의 조작을 위하여, 조작 영역(109)에는 문자나 이미지 등이 미리 인쇄될 수 있다. 사용자는 조작 영역(109)에 미리 인쇄된 문자나 이미지를 참고하여 조작 영역(109)의 특정 지점을 터치함으로써 원하는 조작을 수행할 수 있다. 또한 인터페이스부(108)에 의해서 출력되는 정보는 조작 영역(109)을 통해서 표시될 수 있다.
사용자는 인터페이스부(108)를 통해서 각각의 가열 영역(104, 105)의 파워 레벨을 설정할 수 있다. 파워 레벨은 조작 영역(118) 상에 숫자(예컨대, 1 내지 9)로 표시될 수 있다. 각각의 가열 영역(104, 105)에 대한 파워 레벨이 설정되면 각각의 가열 영역(104, 105)과 대응되는 워킹 코일의 요구 전력값 및 가열 주파수가 결정된다. 제어기는 결정된 가열 주파수에 기초하여 각각의 워킹 코일의 실제 출력 전력값이 사용자에 의하여 설정된 요구 전력값과 일치하도록 각각의 워킹 코일을 구동시킨다.
또한 케이스(101) 내부에 형성되는 공간에는 워킹 코일 어셈블리(106, 107)나 인터페이스부(108)에 전력을 공급하기 위한 전원부(121)가 배치된다.
참고로 도 1의 실시예에서는 케이스(101) 내부에 배치된 두 개의 워킹 코일 어셈블리, 즉 제1 워킹 코일 어셈블리(106) 및 제2 워킹 코일 어셈블리(107)가 예시적으로 도시되어 있으나, 실시예에 따라서는 케이스(101) 내부에 세 개 이상의 워킹 코일 어셈블리가 배치될 수도 있다.
워킹 코일 어셈블리(106, 107)는 전원부(121)에 의해 공급되는 고주파 교류 전류를 이용하여 유도 자계를 형성하는 워킹 코일 및 용기에 의해 발생하는 열로부터 코일을 보호하기 위한 단열 시트를 포함한다. 예를 들어 도 1에서 제1 워킹 코일 어셈블리(106)는 제1 가열 영역(104)에 놓여지는 용기를 가열하기 위한 제1 워킹 코일(110) 및 제1 단열 시트(111)를 포함한다. 또한 도시되지는 않았으나, 제2 워킹 코일 어셈블리(107)는 제2 워킹 코일 및 제2 단열 시트를 포함한다. 실시예에 따라서는 단열 시트가 배치되지 않을 수도 있다.
또한 각각의 워킹 코일의 중심부에는 온도 센서가 배치된다. 예를 들어 도 1에서 제1 워킹 코일(110)의 중심부에는 온도 센서(112)가 배치된다. 온도 센서는 각각의 가열 영역에 놓여진 용기의 온도를 측정한다. 본 발명의 일 실시예에서 온도 센서는 용기의 온도에 따라서 저항값이 변화하는 가변 저항을 갖는 서미스터 온도 센서일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에서 온도 센서는 용기의 온도에 대응되는 센싱 전압을 출력하며, 온도 센서로부터 출력되는 센싱 전압은 후술되는 제어기에 전달된다. 제어기는 온도 센서로부터 출력되는 센싱 전압의 크기에 기초하여 용기의 온도를 확인하고, 용기의 온도가 미리 정해진 기준값 이상이면 워킹 코일의 실제 전력값을 낮추거나 워킹 코일의 구동을 중단시키는 과열 보호 동작을 수행한다.
또한 도 1에는 도시되지 않았으나 케이스(101) 내부에 형성되는 공간에는 제어기를 포함한 다수의 회로 또는 소자가 실장되는 기판이 배치될 수 있다. 제어기는 인터페이스부(108)를 통해서 입력되는 사용자의 가열 시작 명령에 따라서 각각의 워킹 코일을 구동시켜 가열 동작을 수행할 수 있다. 사용자가 인터페이스부(108)를 통해서 가열 종료 명령을 입력하면 제어기는 워킹 코일의 구동을 중단시켜 가열 동작을 종료시킨다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치를 나타낸 회로도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치(100)는 워킹 코일(110), 인버터 회로(120), 구동 회로(130), 전류 센서(140) 및 제어기(150)를 포함한다. 그리고 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치(100)는 전압 센서(160)를 더 포함할 수 있다. 그리고 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치(100)는 정류 회로(170), 평활화 커패시터(C5)를 더 포함할 수 있다.
워킹 코일(110)은 가열 영역(104)에 대응되는 위치에 배치된다. 워킹 코일(110)은 전류가 흐름에 따라, 워킹 코일(110)과 피가열체 간에 발생하는 공진 전류를 통해 피가열체를 가열한다. 워킹 코일(110)은 인버터 회로(120)로부터 전류를 공급받을 수 있다.
인버터 회로(120)는 다수의 스위칭 소자를 포함하며, 워킹 코일(110)에 전류를 공급한다.
인버터 회로(120)는 제1 스위칭 소자(SW1) 및 제2 스위칭 소자(SW2)를 포함할 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치(100)의 인버터 회로(120)는 2개의 스위칭 소자(SW1, SW2)를 포함하는 하프 브릿지 회로로 구성될 수 있다. 그러나 본 발명의 다른 실시예에서, 인버터 회로(120)는 4개의 스위칭 소자를 포함하는 풀 브릿지 회로로 구성될 수도 있다. 이하에서는 인버터 회로(120)가 도 2에 도시된 바와 같은 하프 브릿지 회로로 구성된 실시예를 중심으로 설명하도록 한다.
인버터 회로(120)는 외부 전원(200)으로부터 공급되는 전류를 변환하여 워킹 코일(110)로 공급한다. 이때 외부 전원(200)으로부터 공급되는 전류는 정류 회로(170) 및 평활화 커패시터(C5)를 통해 정류 및 평활화되어 인버터 회로(120)로 공급될 수 있다.
정류 회로(170)는 다수의 다이오드 소자를 포함할 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에서 정류 회로(170)는 브릿지 다이오드 회로일 수 있다. 정류 회로(170)는 외부 전원(200)로부터 공급되는 교류 입력 전압을 정류하여 맥동 파형을 갖는 전압을 출력할 수 있다.
평활화 커패시터(C5)는 정류 회로(170)에 의해서 정류된 전압을 평활화하여 직류 링크 전압을 출력할 수 있다.
인버터 회로(120)에 입력되는 직류 링크 전압은 인버터 회로(120)에 포함된 스위칭 소자(SW1, SW2)의 턴-온 및 턴-오프 동작, 즉 스위칭 동작에 의해서, 교류 전류로 변환된다. 인버터 회로(120)에 의해서 변환된 교류 전류는 워킹 코일(110)로 공급된다. 워킹 코일(110)에 공진 현상이 발생하면서 용기에 와전류가 흘러 용기가 가열된다.
구동 회로(130)는 인버터 회로(120)에 포함된 각각의 스위칭 소자(SW1, SW2)에 스위칭 신호를 공급한다. 이때 스위칭 신호는 각각 미리 설정된 듀티비(Duty Ratio) 및 주파수를 갖는 PWM(Pulse Width Modulation) 신호일 수 있다. 이하에서 듀티비는 한 주기 내에서 스위칭 신호가 하이(high) 값인 시간의 비율로 표현된다.
구동 회로(130)가 스위칭 신호를 공급함에 따라, 인버터 회로(120)에 포함된 각각의 스위칭 소자(SW1, SW2)는 턴-온 또는 턴-오프 된다. 이때 제1 스위칭 소자(SW1) 및 제2 스위칭 소자(SW2)는 각각 제1 스위칭 신호(S1) 및 제2 스위칭 신호(S2)에 의해서 턴-온 또는 턴-오프 될 수 있다. 각각의 스위칭 소자(SW1, SW2)는 각각의 스위칭 신호(S1, S2)가 하이 값일 때 턴-온 되고, 각각의 스위칭 신호(S1, S2)가 로우(low) 값일 때 턴-오프 될 수 있다.
구동 회로(130)는 후술되는 제어기(150)로부터 수신하는 제어 신호에 기초하여 스위칭 신호를 생성하여 인버터 회로(120)에 공급할 수 있다.
전류 센서(140)는 워킹 코일(110)에 흐르는 공진 전류의 크기인 공진 전류값을 측정한다. 즉, 전류 센서(140)는 워킹 코일(110)이 구동될 때, 공진 전류값을 측정하고, 제어기(150)로 이를 송신할 수 있다.
전압 센서(160)는 인버터 회로(120)에 공급되는 전압값인 공급 전압값을 측정한다. 다시 말해, 전압 센서(160)는 외부 전원(200)으로부터 공급되는 전압값을 공급 전압값으로 측정한다. 즉, 전압 센서(160)는 정류 회로(170) 및 평활화 커패시터(C5)에 의해 정류 및 평활화 되기 전의 전압값을 측정할 수 있다. 그리고 전압 센서(160)는 측정한 공급 전압값을 제어기(150)로 송신할 수 있다.
제어기(150)는 스위칭 신호(S1, S2)의 듀티비 및 주파수를 조절하는 제어 신호를 구동 회로(130)에 공급하여 워킹 코일(110)을 구동시킨다. 즉, 제어기(150)는 제어 신호를 통해 구동 회로(130)를 제어함으로써, 스위칭 신호(S1, S2)의 듀티비 및 주파수를 조절할 수 있다.
제어기(150)는 사용자로부터 가열 시작 명령을 수신하면 워킹 코일(110)의 요구 전력값에 대응되는 주파수, 즉 가열 주파수를 결정하고, 결정된 가열 주파수에 대응되는 제어 신호를 구동 회로(130)에 공급한다. 이에 따라서 구동 회로(130)로부터 스위칭 신호(S1, S2)가 출력되고, 스위칭 신호(S1, S2)가 각각의 스위칭 소자(SW1, SW2)에 입력되면서 워킹 코일(110)이 구동된다. 워킹 코일(110)이 구동되면 용기에 와전류가 흐르면서 용기가 가열된다.
상술한 바와 같은 과정을 통해 용기를 가열하기 전에, 제어기(150)는 스위칭 신호(S1, S2)의 듀티비 및 주파수를 설정 및 조절하여 용기 감지 구동을 수행한다.
용기 감지 구동은 워킹 코일(110)에 대응되는 가열 영역(104)에 용기가 배치되어 있는지 확인하기 위한 구동이다.
제어기(150)는 구동 회로(130)를 통해 미리 설정된 제1 기준 듀티비 및 미리 설정된 제1 기준 주파수를 가지는 스위칭 신호(S1, S2)를 인버터 회로(120)에 포함된 각각의 스위칭 소자(SW1, SW2)에 공급함으로써, 용기 감지 구동을 시작할 수 있다. 그리고 제어기(150)는 스위칭 신호(S1, S2)의 듀티비를 미리 설정된 제2 기준 듀티비까지 증가시키고, 스위칭 신호(S1, S2)의 주파수를 미리 설정된 제2 기준 주파수까지 감소시킴으로써, 용기 감지 구동을 수행할 수 있다.
용기 감지 구동은 도 3 내지 도 6의 그래프를 참조하여 보다 상세히 설명될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 전류 센서에 의해 감지된 공진 전류값 및 전압 센서에 의해 감지된 공급 전압값을 나타낸 그래프이다.
도 3을 참조하면, 전압 센서(160)에 의해 측정된 공급 전압값(Vin) 및 전류 센서(140)에 의해 측정된 공진 전류값(IR)이 도시된 그래프를 확인할 수 있다.
우선 제어기(150)는 공급 전압값(Vin)이 0V일 때, 용기 감지 구동을 시작한다. 도 3의 그래프 상에서는 t1 시점에 공급 전압값(Vin)이 0V가 되므로, t1 시점에 용기 감지 구동을 시작한다.
제어기(150)는 공급 전압값(Vin)이 0V일 때, 용기 감지 구동을 시작함으로써, 용기 감지 구동을 개시할 때 발생할 수 있는 구동 소음을 최소화할 수 있다.
그래프 상의 t1 시점에서 제어기(150)는 미리 설정된 제1 기준 듀티비 및 미리 설정된 제1 기준 주파수를 가지는 스위칭 신호(S1, S2)를 인버터 회로(120)에 포함된 각각의 스위칭 소자(SW1, SW2)에 공급할 수 있다.
제1 기준 듀티비는 스위칭 소자(SW1, SW2)에 공급되는 스위칭 신호(S1, S2)가 가질 수 있는 듀티비의 최소값(예를 들어, 20%)으로 설정될 수 있다.
이와 같이 제1 기준 듀티비를 듀티비의 최소값으로 설정함으로써, 용기 감지 구동 초기에 워킹 코일(110)에 순간적으로 과도한 전류가 공급되는 것을 방지할 수 있다.
그리고 제1 기준 주파수는 고주파수(예를 들어, 120kHz)로 설정될 수 있다.
이때 t1 시점에 구동 회로(130)를 통해 인버터 회로(120)에 포함된 각각의 스위칭 소자(SW1, SW2)에 공급되는 스위칭 신호(S1, S2)의 일 실시예는 도 4를 통해 확인할 수 있다.
도 4는 도 3의 그래프의 t1 시점에 구동 회로를 통해 인버터 회로에 공급되는 스위칭 신호를 나타낸 그래프이다.
도 4를 참조하면, 20%의 제1 기준 듀티비를 가지며, 120kHz의 제1 기준 주파수를 가지는 스위칭 신호(S1, S2)를 확인할 수 있다.
이때 제1 스위칭 소자(SW1)와 제2 스위칭 소자(SW2)는 상보적으로 동작할 수 있다. 즉, 제1 스위칭 신호(S1)와 제2 스위칭 신호(S2)는 서로 다른 시점에서 하이 값(H)을 가진다.
먼저 제1 스위칭 신호(S1)는 첫 번째 주기인 0μs부터 8.33μs까지의 시간 중에서 0μs부터 1.67μs까지의 시간 동안 하이 값(H)을 가지고, 남은 시간 동안은 로우 값(L)을 가진다. 그리고 제2 스위칭 신호(S2)는 첫 번째 주기인 0μs부터 8.33μs까지의 시간 중에서 4.17μs부터 5.83μs까지의 시간 동안 하이 값(H)을 가지고, 남은 시간 동안은 로우 값(L)을 가진다. 그리고 다음 주기에서도 동일한 패턴이 반복될 수 있다.
다시 도 3으로 돌아와서, 제어기(150)가 구동 회로(130)를 통해 제1 기준 듀티비 및 제1 기준 주파수를 가지는 스위칭 신호(S1, S2)를 인버터 회로(120)에 포함된 각각의 스위칭 소자(SW1, SW2)에 공급함에 따라, 공진 전류값(IR)이 서서히 증가하기 시작하는 것을 확인할 수 있다. 이에 따라, 제어기(150)가 용기 감지 구동을 시작할 때 발생하는 구동 소음이 최소화 될 수 있다.
제어기(150)는 t1 시점에 도 4와 같은 스위칭 신호(S1, S2)를 구동 회로(130)를 통해 공급함으로써 용기 감지 구동을 시작하고 나서, 스위치 신호(S1, S2)의 듀티비를 제2 기준 듀티비까지 증가시킨다.
제2 기준 듀티비는 스위칭 소자(SW1, SW2)에 공급되는 스위칭 신호(S1, S2)가 가질 수 있는 듀티비의 최대값(예를 들어, 50%)으로 설정될 수 있다. 따라서 제2 기준 듀티비는 제1 기준 듀티비보다 큰 값이다.
이와 같이 스위칭 신호(S1, S2)의 듀티비를 제1 기준 듀티비에서 제2 기준 듀티비까지 증가시킴으로써, 제1 기준 듀티비에 따라 스위칭 소자(SW1, SW2)가 스위칭 됨에 따라 발생할 수 있는 스위칭 손실을 최소화할 수 있다.
이때 제어기(150)는 t2 시점에 스위치 신호(S1, S2)의 듀티비가 제2 기준 듀티비가 되도록, 스위치 신호(S1, S2)의 듀티비를 증가시킬 수 있다. t2 시점에 구동 회로(130)를 통해 인버터 회로(120)에 포함된 각각의 스위칭 소자(SW1, SW2)에 공급되는 스위칭 신호(S1, S2)의 일 실시예는 도 5를 통해 확인할 수 있다.
도 5는 도 3의 그래프의 t2 시점에 구동 회로를 통해 인버터 회로에 공급되는 스위칭 신호를 나타낸 그래프이다.
도 5를 참조하면, 50%의 제2 기준 듀티비를 가지며, 120kHz의 제1 기준 주파수를 가지는 스위칭 신호(S1, S2)를 확인할 수 있다.
이때 제1 스위칭 소자(SW1)와 제2 스위칭 소자(SW2)는 상보적으로 동작할 수 있다. 즉, 제1 스위칭 신호(S1)와 제2 스위칭 신호(S2)는 서로 다른 시점에서 하이 값(H)을 가진다.
먼저 제1 스위칭 신호(S1)는 첫 번째 주기인 0μs부터 8.33μs까지의 시간 중에서 0μs부터 4.17μs까지의 시간 동안 하이 값(H)을 가지고, 남은 시간 동안은 로우 값(L)을 가진다. 그리고 제2 스위칭 신호(S2)는 첫 번째 주기인 0μs부터 8.33μs까지의 시간 중에서 4.17μs부터 8.33μs까지의 시간 동안 하이 값(H)을 가지고, 남은 시간 동안은 로우 값(L)을 가진다. 그리고 다음 주기에서도 동일한 패턴이 반복될 수 있다.
다시 도 3으로 돌아와서, 제어기(150)는 t1 시점부터 t2 시점까지 스위칭 신호(S1, S2)가 도 4의 형태에서 도 5의 형태로 변하도록 조절함으로써, 제1 기준 듀티비에 따라 스위칭 소자(SW1, SW2)가 장시간 스위칭 됨에 따라 발생할 수 있는 스위칭 손실을 줄일 수 있다. 또한, t1 시점에 제1 기준 듀티비를 가지는 스위칭 신호(S1, S2)를 공급하고, t2 시점까지 듀티비를 제2 기준 듀티비까지 증가시키면서 공급함에 따라, 공진 전류값(IR)은 서서히 증가하는 것을 확인할 수 있다. 이에 따라, 제어기(150)가 용기 감지 구동을 시작할 때 발생하는 구동 소음이 최소화 될 수 있다.
제어기(150)는 스위칭 신호(S1, S2)의 듀티비를 제2 기준 듀티비까지 증가시키고 나서, 미리 설정된 기준 시간 동안 구동 회로(130)가 스위칭 신호(S1, S2)를 동일하게 공급하도록 한다. 즉, 그래프 상의 t2 시점부터 t3 시점까지 스위칭 신호(S1, S2)가 변하지 않는다. 제어기(150)는 t2 시점부터 t3 시점까지 스위칭 신호(S1, S2)를 동일하게 유지함으로써, 스위칭 신호(S1, S2)의 주파수를 안정화시킬 수 있다.
제어기(150)는 기준 시간 동안 스위칭 신호(S1, S2)를 동일하게 유지하고 나서, 스위칭 신호(S1, S2)의 주파수를 미리 설정된 제2 기준 주파수까지 감소시킨다.
제2 기준 주파수는 제1 기준 주파수보다 낮은 주파수(예를 들어, 60kHz)로 설정될 수 있다. 따라서 제2 기준 주파수는 제1 기준 주파수보다 작은 값이다.
이와 같이 스위칭 신호(S1, S2)의 주파수를 제1 기준 주파수에서 제2 기준 주파수까지 감소시킴으로써, 제1 기준 주파수와 같은 고주파수로 약자성체 용기와 같은 낮은 효율의 용기를 감지할 때 에너지가 충분히 전달되지 못해서 발생하는 구동 소음을 줄일 수 있다.
제어기(150)는 t3 시점까지 도 5와 같은 스위칭 신호(S1, S2)를 구동 회로(130)를 통해 공급하다가, t4 시점에 스위치 신호(S1, S2)의 주파수가 제2 기준 주파수가 되도록, 스위치 신호(S1, S2)의 주파수를 감소시킬 수 있다. t4 시점에 구동 회로(130)를 통해 인버터 회로(120)에 포함된 각각의 스위칭 소자(SW1, SW2)에 공급되는 스위칭 신호(S1, S2)의 일 실시예는 도 6을 통해 확인할 수 있다.
도 6은 도 3의 그래프의 t4 시점에 구동 회로를 통해 인버터 회로에 공급되는 스위칭 신호를 나타낸 그래프이다.
도 6을 참조하면, 50%의 제2 기준 듀티비를 가지며, 60kHz의 제2 기준 주파수를 가지는 스위칭 신호(S1, S2)를 확인할 수 있다.
이때 제1 스위칭 소자(SW1)와 제2 스위칭 소자(SW2)는 상보적으로 동작할 수 있다. 즉, 제1 스위칭 신호(S1)와 제2 스위칭 신호(S2)는 서로 다른 시점에서 하이 값(H)을 가진다.
먼저 제1 스위칭 신호(S1)는 첫 번째 주기인 0μs부터 16.67μs까지의 시간 중에서 0μs부터 8.33μs까지의 시간 동안 하이 값(H)을 가지고, 남은 시간 동안은 로우 값(L)을 가진다. 그리고 제2 스위칭 신호(S2)는 첫 번째 주기인 0μs부터 16.67μs까지의 시간 중에서 8.33μs부터 16.67μs까지의 시간 동안 하이 값(H)을 가지고, 남은 시간 동안은 로우 값(L)을 가진다. 그리고 다음 주기에서도 동일한 패턴이 반복될 수 있다.
다시 도 3으로 돌아와서, 제어기(150)는 t3 시점부터 t4 시점까지 스위칭 신호(S1, S2)가 도 5의 형태에서 도 6의 형태로 변하도록 조절함으로써, 제1 기준 주파수에 따라 스위칭 소자(SW1, SW2)를 동작시킨 후 용기 감지를 수행할 때, 발생하는 구동 소음을 최소화할 수 있다.
제어기(150)는 스위칭 신호(S1, S2)의 주파수를 제2 기준 주파수까지 감소시키고 나서, 구동 회로(130)를 통한 스위칭 신호(S1, S2)의 공급을 중단하여, 용기 감지 구동을 종료한다. 즉, 제어기(150)는 스위칭 신호(S1, S2)가 모두 로우 값(L)을 가지도록 제어한다.
이때 제어기(150)는 공급 전압값이 0V가 되면, 용기 감지 구동을 종료할 수 있다. 제어기(150)는 공급 전압값(Vin)이 0V일 때, 용기 감지 구동을 종료함으로써, 용기 감지 구동을 개시할 때 발생할 수 있는 구동 소음을 최소화할 수 있다.
도 4의 그래프 상에서 t4 시점에 공급 전압값(Vin)이 0V가 되므로, t4 시점에 용기 감지 구동을 종료한다.
제어기(150)가 스위칭 신호(S1, S2)가 모두 로우 값(L)을 가지도록 제어하여 용기 감지 구동을 종료함에 따라, 워킹 코일(110)은 자율 공진을 수행한다. 이에 따라 공진 전류값(IR)은 감소하게 된다. 제어기(150)는 워킹 코일(110)은 자율 공진을 수행할 때 전류 센서(140)에 의해 측정된 공진 전류값(IR)에 기초하여 가열 영역(104)에 용기가 존재하는지 여부를 판단할 수 있다.
다시 도 2로 돌아와서, 제어기(150)는 용기 감지 구동이 종료되고 나서, 전류 센서(140)에 의해 측정된 공진 전류값에 기초하여 가열 영역에 용기가 존재하는지 여부를 판단한다.
이때 제어기(150)는 공진 전류값이 기준 전류값 미만이면, 가열 영역(104)에 용기가 존재하는 것으로 판단할 수 있다. 반대로, 제어기(150)는 공진 전류값이 기준 전류값 이상이면, 가열 영역(104)에 용기가 존재하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
상술한 바와 같이 제1 기준 듀티비 및 제1 기준 주파수를 가지는 스위칭 신호(S1, S2)를 인버터 회로(120)에 포함된 각각의 스위칭 소자(SW1, SW2)에 공급하고, 스위칭 신호(S1, S2)의 듀티비를 제2 기준 듀티비까지 증가시키고, 스위칭 신호(S1, S2)의 주파수를 제2 기준 주파수까지 감소시킴으로써, 용기 감지 구동 시 발생하는 구동 소음을 최소화할 수 있다. 또한 공급 전류값이 0V 일 때, 용기 감지 구동을 시작 및 종료함으로써, 용기 감지 구동 시 발생하는 구동 소음을 최소화할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열 장치의 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 7을 참조하면, 우선 제어기(150)는 공급 전압값이 0V 인지 판단한다(S710). 공급 전압값이 0V가 아니면, 제어기(150)는 공급 전압값이 0V가 될 때까지 대기한다.
그리고 공급 전압값이 0V 이면, 제어기(150)는 용기 감지 구동을 시작한다. 용기 감지 구동을 시작함에 따라, 제어기(150)는 제1 기준 듀티비 및 제1 기준 주파수를 가지는 스위칭 신호(S1, S2)를 공급한다(S720).
그 다음, 제어기(150)는 스위칭 신호(S1, S2)의 듀티비를 제2 기준 듀티비까지 증가시킨다(S730).
그리고 나서 제어기(150)는 기준 시간이 경과하였는지 판단한다(S740). 기준 시간이 경과하지 않았으면, 제어기(150)는 기준 시간이 경과할 때까지 대기한다.
기준 시간이 경과하면, 제어기는 스위칭 신호(S1, S2)의 주파수를 제2 기준 주파수까지 감소시킨다(S750).
그 다음, 제어기(150)는 공급 전압값이 0V 인지 다시 판단한다(S760). 공급 전압값이 0V가 아니면, 제어기(150)는 공급 전압값이 0V가 될 때까지 대기한다.
그리고 공급 전압값이 0V 이면, 제어기(150)는 용기 감지 구동을 종료한다. 용기 감지 구동을 종료함에 따라, 제어기(150)는 전류 센서(140)를 통해 공진 전류값을 측정한다(S770).
그리고 제어기(150)는 공진 전류값이 기준 전류값 미만이면, 가열 영역(104)에 용기가 존재하는 것으로 판단한다(S790). 반대로, 제어기(150)는 공진 전류값이 기준 전류값 이상이면, 가열 영역(104)에 용기가 존재하지 않는 것으로 판단한다(S800).
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 유도 가열 장치(100) 및 유도 가열 장치(100)의 제어 방법을 이용하면, 제1 기준 듀티비 및 제1 기준 주파수를 가지는 스위칭 신호(S1, S2)를 인버터 회로(120)에 포함된 각각의 스위칭 소자(SW1, SW2)에 공급하고, 스위칭 신호(S1, S2)의 듀티비를 제2 기준 듀티비까지 증가시키고, 스위칭 신호(S1, S2)의 주파수를 제2 기준 주파수까지 감소시킴으로써, 용기 감지 구동 시 발생하는 구동 소음을 최소화할 수 있다. 또한 공급 전류값이 0V 일 때, 용기 감지 구동을 시작 및 종료함으로써, 용기 감지 구동 시 발생하는 구동 소음을 최소화할 수 있다. 이와 같이 용기 감지 구동 시 발생하는 구동 소음을 최소화 함으로써, 사용자가 유도 가열 장치(100)를 사용하는 과정에서 소음으로 인한 불편을 느끼지 않게 되어 사용자의 만족도를 높일 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.
100: 유도 가열 장치 110: 워킹 코일
120: 인버터 회로 130: 구동 회로
140: 전류 센서 150: 제어기
160: 전압 센서

Claims (12)

  1. 가열 영역과 대응되는 위치에 배치되는 워킹 코일;
    다수의 스위칭 소자를 포함하며 상기 워킹 코일에 전류를 공급하는 인버터 회로;
    상기 인버터 회로에 포함된 각각의 스위칭 소자에 스위칭 신호를 공급하는 구동 회로;
    상기 워킹 코일에 흐르는 공진 전류의 크기인 공진 전류값을 측정하는 전류 센서; 및
    상기 스위칭 신호의 듀티비 및 주파수를 조절하는 제어 신호를 상기 구동 회로에 공급하여 상기 워킹 코일을 구동시키는 제어기를 포함하고,
    상기 제어기는 상기 스위칭 신호의 듀티비 및 주파수를 설정 및 조절하여 용기 감지 구동을 수행하고, 상기 용기 감지 구동이 종료되고 나서 상기 전류 센서에 의해 측정된 상기 공진 전류값에 기초하여 상기 가열 영역에 용기가 존재하는지 여부를 판단하는
    유도 가열 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어기는
    상기 구동 회로를 통해 미리 설정된 제1 기준 듀티비 및 미리 설정된 제1 기준 주파수를 가지는 스위칭 신호를 상기 인버터 회로에 포함된 각각의 스위칭 소자에 공급함으로써, 상기 용기 감지 구동을 시작하고,
    상기 스위칭 신호의 듀티비를 미리 설정된 제2 기준 듀티비까지 증가시키고, 상기 스위칭 신호의 주파수를 미리 설정된 제2 기준 주파수까지 감소시킴으로써, 상기 용기 감지 구동을 수행하는
    유도 가열 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 유도 가열 장치는
    상기 인버터 회로에 공급되는 전압값인 공급 전압값을 측정하는 전압 센서를 더 포함하고,
    상기 제어기는
    상기 공급 전압값이 0일 때, 상기 용기 감지 구동을 시작하는
    유도 가열 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제어기는
    상기 스위칭 신호의 듀티비를 미리 설정된 제2 기준 듀티비까지 증가시키고 나서, 미리 설정된 기준 시간이 경과한 후, 상기 스위칭 신호의 주파수를 미리 설정된 제2 기준 주파수까지 감소시키는
    유도 가열 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 유도 가열 장치는
    상기 인버터 회로에 공급되는 전압의 크기인 공급 전압값을 측정하는 전압 센서를 더 포함하고,
    상기 제어기는
    상기 공급 전압값이 0V가 되면, 상기 용기 감지 구동을 종료하는
    유도 가열 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어기는
    상기 공진 전류값이 미리 설정된 기준 전류값 미만이면, 상기 가열 영역에 용기가 존재하는 것으로 판단하고,
    상기 공진 전류값이 상기 기준 전류값 이상이면, 상기 가열 영역에 용기가 존재하지 않는 것으로 판단하는
    유도 가열 장치.
  7. 가열 영역과 대응되는 위치에 배치되는 워킹 코일, 다수의 스위칭 소자를 포함하며 상기 워킹 코일에 전류를 공급하는 인버터 회로, 상기 인버터 회로에 포함된 각각의 스위칭 소자에 스위칭 신호를 공급하는 구동 회로, 상기 워킹 코일에 흐르는 공진 전류의 크기인 공진 전류값을 측정하는 전류 센서 및 상기 스위칭 신호의 듀티비 및 주파수를 조절하는 제어 신호를 상기 구동 회로에 공급하여 상기 워킹 코일을 구동시키는 제어기를 포함하는 유도 가열 장치의 제어 방법에 있어서,
    상기 제어기가 상기 스위칭 신호의 듀티비 및 주파수를 설정 및 조절하여 용기 감지 구동을 수행하는 단계;
    상기 용기 감지 구동이 종료되고 나서 상기 전류 센서에 의해 상기 공진 전류값이 측정되는 단계; 및
    상기 제어기가 상기 공진 전류값에 기초하여 상기 가열 영역에 용기가 존재하는지 여부를 판단하는 단계를 포함하는
    유도 가열 장치의 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어기가 상기 스위칭 신호의 듀티비 및 주파수를 설정 및 조절하여 용기 감지 구동을 수행하는 단계는
    상기 제어기가 상기 구동 회로를 통해 미리 설정된 제1 기준 듀티비 및 미리 설정된 제1 기준 주파수를 가지는 스위칭 신호를 상기 인버터 회로에 포함된 각각의 스위칭 소자에 공급함으로써, 상기 용기 감지 구동을 시작하는 단계; 및
    상기 스위칭 신호의 듀티비를 미리 설정된 제2 기준 듀티비까지 증가시키고, 상기 스위칭 신호의 주파수를 미리 설정된 제2 기준 주파수까지 감소시킴으로써, 상기 용기 감지 구동을 수행하는 단계를 포함하는
    유도 가열 장치의 제어 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 유도 가열 장치는 상기 인버터 회로에 공급되는 전압값인 공급 전압값을 측정하는 전압 센서를 더 포함하고,
    상기 용기 감지 구동을 시작하는 단계는 상기 공급 전압값이 0일 때 시작되는
    유도 가열 장치의 제어 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 스위칭 신호의 듀티비를 미리 설정된 제2 기준 듀티비까지 증가시키고, 상기 스위칭 신호의 주파수를 미리 설정된 제2 기준 주파수까지 감소시킴으로써, 상기 용기 감지 구동을 수행하는 단계는
    상기 스위칭 신호의 듀티비를 미리 설정된 제2 기준 듀티비까지 증가시키고 나서, 미리 설정된 기준 시간이 경과한 후, 상기 스위칭 신호의 주파수를 미리 설정된 제2 기준 주파수까지 감소시키는 단계를 포함하는
    유도 가열 장치의 제어 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 유도 가열 장치는 상기 인버터 회로에 공급되는 전압값인 공급 전압값을 측정하는 전압 센서를 더 포함하고,
    상기 유도 가열 장치의 제어 방법은
    상기 제어기가 상기 공급 전압값이 0V가 되면, 상기 용기 감지 구동을 종료하는 단계를 더 포함하는
    유도 가열 장치의 제어 방법.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 제어기가 상기 공진 전류값에 기초하여 상기 가열 영역에 용기가 존재하는지 여부를 판단하는 단계는
    상기 공진 전류값이 미리 설정된 기준 전류값 미만이면, 상기 가열 영역에 용기가 존재하는 것으로 판단하는 단계; 및
    상기 공진 전류값이 상기 기준 전류값 이상이면, 상기 가열 영역에 용기가 존재하지 않는 것으로 판단하는 단계를 포함하는
    유도 가열 장치의 제어 방법.
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