KR890005332B1

KR890005332B1 - 가스레인지의 발열량 제어회로

Info

Publication number: KR890005332B1
Application number: KR1019870010001A
Authority: KR
Inventors: 전용만
Original assignee: 삼성전자 주식회사; 안시환
Priority date: 1987-09-10
Filing date: 1987-09-10
Publication date: 1989-12-22
Also published as: KR890005462A

Abstract

내용 없음.

Description

가스레인지의 발열량 제어회로

제 1 도는 본 발명의 블럭도.

제 2 도는 본 발명의 상세회로도.

제 3 도는 본 발명의 흐름도.

제 4 도는 제 2 도의 각부 파형도.

제 5 도는 본 발명의 전체제어장치의 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 표시부 3 : 기능입력부

3 : 감지 및 증폭부 4 : 경보 발생부

5 : 전원부 6 : 구동방향비교부

7 : 모터구동부 8 : 회전각 위치검출부

9 : 주밸브 구동부 10 : 점화부

11 : 마이크로 컴퓨터 12 : 점화전극

31 : 불꽃감지회로 32 : 불꽃감지기

33 : 가스 감지센서 TH₁-TH₂: 써미스터

V₁-V₂: 밸브 So : 솔레노이드

본 발명은 전자식 가스레인지의 자동 조리기능을 수행하도록 하는 발열량제어회로에 관한 것이다. 종래의 가스레인지는 기계식 밸브로 되어 있어 사용자의 조작에 의해 발열량을 조절하였으며, 전자식 가스레인지는 솔레노이드 밸브에 의해 각 단계별로 발열량을 조절하였으나, 자동조리시에는 음식물의 조리상태에 따라 발열량을 자동변화시켜야하므로 상기한 기계식밸브나 솔레노이드방식의 밸브는 정밀제어가 불가능할 뿐만아니라 가스레인지에는 가스누출 경보장치가 없어서 사용상 위험한 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 가스레인지의 발열량제어회로에 관한 것으로써 자동조리시 음식물의 조리상태에 따라 발열량을 자동으로 조절하도록하며, 가스누출경보회로를 내장하여 사용중 가스가 누출될 경우 주밸브를 차단함과 동시에 경보음을 발생하여 위험상태를 알리도록하는데 그 목적이 있다.

이하에 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 상세히 설명한다.

제 1 도와 제 2 도에 도시된 바와같이, 본 발명의 가스레인지의 발열량 제어회로는 표시부(1), 기능입력부(2), 감지 및 증폭부(3), 경보발생부(4), 전원부(5), 구동방향비교부(6), 모터구동부(7), 위치검출부(8), 주밸브구동부(9) 및 점화부(10)가 마이크로컴퓨터(11)에 의해 제어되도록 연결 구성하였다.

상기 감지 및 증폭부(3)는 가스레인지의 초기착화상태, 운전중 불꽃상태 및 실화상태를 불꽃감지기(32)에서 불꽃의 이온화특성으로 검출하여 불꽃감지회로(31)를 통해 마이크로컴퓨터(11)의 단자(P₇)에 인가하고, 사용중 버너의 온도가 상승하여 위험상태까지 과열되면 써미스터(TH₁)로 온도를 감지하여 증폭기(OP₁)를 통해 마이크로컴퓨터(11)의 단자(P₈)에 인가하며, 가스가 누출될 경우 누출상태를 가스감지센서(33)로 감지하여 증폭기(OP₂)를 통해 마이크로컴퓨터(11)의 단자(P₉)에 인가하고, 자동조리기능시에는 음식물의 양과 조리상태의 가열온도를 써미스터(TH₂)로 감지하여 마이크로컴퓨터(11)의 단자(P₁₀)에 인가하도록 구성하였다.

상기 구동방향비교부(6)는 마이크로컴퓨터(11)의 출력(P₁₄)이 반전단자와 비반전단자에 각각 인가되는 비교기(IC₁, IC₂)가 비반전단자와 반전단자에 각각 인가되는 저항(R₁₂, R₁₃)과 슬라이드 저항기(VR)로 구성된 위치검출부(8)에 의한 분압전압과 비교하여 논리게이트(G₁-G₃)를 통해 모터구동부(7)의 트랜지스터(Q₁, Q₂)를 구동하도록 구성하였다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

표시부(1)는 조리시간, 조리방법 및 시계동작에 의한 예약조리의 기능표시를 하고, 상기 기능입력은 키이스위치(K₁-K₆)로 구성된 기능입력부(2)에서 한다.

가스레인지의 초기착화상태가 운전중 불꽃상태 및 실화상태를 불꽃감지기(32)에서 불꽃의 이온화특성으로 검출하여 불꽃감지회로(31)를 통해 마이크로컴퓨터(11)의 단자(P₇)에 인가된다.

사용중 버너가 가열되어 온도가 위험상태까지 상승하면 써미스터(TH₁)가 온도를 감지하여 증폭기(OP₁)를 통해 마이크로컴퓨터(11)의 단자(P₈)에 인가하고, 마이크로컴퓨터(11)는 즉시 모든 조리기능을 중단시키며, 경보발생부(4)를 동작시켜 위험상태를 알린다.

또, 가스가 누설되면 가스레인지내에 설치된 가스감지센서(33)가 누설상태를 감지하여 마이크로컴퓨터(11)의 단자(P₉)에 인가하고, 마이크로컴퓨터(11)는 가스누출신호가 입력되면 가스를 차단할 수 있는 주밸브(V₁)와 경보회로(4)를 구동시킨다.

자동조리기능시에는 음식물의 양과 조리상태의 가열온도를 써미스터(TH₂)로 감지하여 마이크로컴퓨터(11)에 인가하면, 마이크로컴퓨터(11)는 써미스터(TH₂)의 감지전압과 현재의 가열상태를 비교하여 발영량을 변화시킨다.

전원부(5)는 전체회로 동작에 필요한 전원(E₁)과 직류모터(M)의 정, 역 운전 및 솔레노이드 동작에 필요한 전원(+E₂, -E₂)를 공급하며, 상기한 운전중 위험상태나 운전 종료시에는 가스의 공급을 차단시키기 위해 솔레노이드(So)를 동작시켜 주밸브(V₁)를 차단하도록 한다.

본 발명의 가스레인지는 초기 운전시에는 마이크로컴퓨터(11)의 출력(P₁₂)를 받아 점화부(10)의 점화회로가 동작하고, 고압트랜스(T₂)에 직류전원의 펄스가 공급되어 방전국(12)양단에 고압이 발생되며, 발생된 고압의 방전현상으로 가스가 점화된다.

조리완료시에는 마이크로컴퓨터(11)의 출력(P₁₁)에 의해 경보발생부(4)의 스피커에서 조리의 완료를 알리는 경보음이 발생한다.

직류모터(M)를 구동시켜 발열량을 제어하므로써 최적상태의 발열량이 유지되도록 하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

마이크로컴퓨터(11)의 출력단자(P₁₄)에서 출력되는 전압(V_A)이 비교기(IC₁, IC₂)의 반전단자와 비반전단자에 각각 인가되고, 비반전단자와 반전단자에는 직류전원(E₁)이 저항(R₁₂, R₁₃)과 슬라이드 저항(VR)의 가변저항 값에 의해 분압된 전압(V_B)이 각각 인가되어 비교기는(IC₁, IC₂)는 상기 입력전압(V_A)과 비교한다.

먼저, 초기동작시 발열량제어밸브(V₂)가 막혀있는 경우에는 발열량제어밸브(V₂)와 직렬로 연결된 위치검출부(8)의 슬라이드 저항기(VR)의 위치는 저항(R₁₂)쪽에 있으므로 제 4 도의 파형(a, b)에서 보는 바와같이 V_A>V_B가 되고, 비교기(IC₂)가 동작하여 낸드게이트(G₁)의 출력은 "H"레벨이 된다.

따라서, 앤드게이트(G₃)의 출력도 "H"레벨이 되어 트랜지스터(Q₂)를 온시키고, 트랜지스터(Q₂)가 온이되어 제 4 도의 파형(C)와 같이 모터(M)에 음전압(-E₂)이 인가되어 발열량 제어밸브(V₂)가 열리게 된다. 이때, 모터(M)는 제 4 도에서 입력전압(V_A, V_B)이 같아져 전압(E_C)이 될때까지의 시간동안 계속 구동된다.

E_C=E_A=E_B

입력전압(V_B)은 모터(M)의 구동에 의해 발열량제어밸브(V₂)와 직렬연결된 슬라이드 저항기(VR)의 위치를 변화시키면 상승한다.

다음에, 발열량을 줄이거나 가열을 중지할 경우에는 발열량제어밸브(V₂)와 직렬연결된 슬라이드저항기(VR)의 위치가 저항(R₁₃)쪽에 있으므로 V_A<V_B가 되고, 비교기(IC₁)가 동작하여 낸드게이트(G₁)의 출력이 "H"가 되므로 낸드게이트(G₂)의 출력이 "L"레벨로 되어 트랜지스터(Q₁)를 온시킨다. 트랜지스터(Q₁)가 온이되어 모터(M)에 양전압(+E₂)이 인가되고, 발열량제어밸브(V₂)는 닫히게 된다. 이때 슬라이드 저항기(VR)의 위치가 저항(R₁₃)에서 저항(R₁₂)쪽으로 변하여 입력전압(V_A, V_B)이 같아질때까지 모터(M)는 구동된다.

구동방향 비교부(6)의 저항(R₄-R₇)은 비교기(IC₁-IC₂)의 히스테리시스전압을 공급하여 모터(M)의 계속적인 미동현상을 방지하기위한 것이고, 다이오드(D₁, D₂)는 비교기(IC₁-IC₂)의 출력변화로 인해 입력전압(V_A, V_B)에 영향이 미치는 것을 방지하기 위한 것이며, 낸드게이트(G₁, G₂)와 앤드게이트(G₃)는 불완전 동작시 트랜지스터(Q₁, Q₂)가 동시에 동작하여 파괴되는 것을 방지하기 위한 것이다.

모터구동부(7)의 다이오드(D₃, D₄)는 트랜지스터(Q₁, Q₂)의 온, 오프 동작시 모터(M)에서 발생되는 역기전력을 흡수하여 트랜지스터(Q₁, Q₂)를 보호하기 위한 것이다. 제 4 도의 파형(a, b)은 비교기(IC₁-IC₂)에 인가되는 입력전압(V_A, V_B)파형을 나타낸 것이고, 파형(C)은 모터(M)에 인가되는 전압 파형을 나타낸 것이며, 파형(d, e)은 주밸브(V₁)와 점화회로의 동작상태를 나타낸 파형이다.

제 5 도는 가스레인지의 발열량 제어장치의 구조와 각 신호의 전달관계를 나타낸 것이다. 따라서, 본 발명의 직류모터에 의한 발열량 제어회로를 기계식 전자레인지에 적용시키면 솔레노이드 밸브 제어 방식과는 달리 발열 단계를 무단가변시킬 수 있어 효율적인 자동조리기능을 수행할 수 있으며, 발열량을 정밀제어할 수 있는 전자식 가스레인지의 가스공급량 제어 밸브에 적용가능할 뿐만 아니라 팬히터와 같이 액체를 주연료로 하는 난방기의 발열량 정밀제어에 이용할 수 있다.

Claims

표시부(1), 기능입력부(2), 감지 및 증폭부(3), 경보발생부(4), 전원부(5), 주밸브구동부(9), 점화부(10) 및 회로의 모든 동작을 제어하는 마이크로컴퓨터(11)등으로 구성된 전자식 가스레인지에 있어서, 발열량제어밸브(V₂)의 개폐에 따른 슬라이드 저항기(VR)의 위치를 검출하는 위치검출부(8)와, 상기 마이크로컴퓨터(11)의 출력(P₁₄)과 위치검출부(8)에 의한 분압전압을 비교하여 모터(M)의 구동방향을 정하는 구동방향 비교부(6)와, 상기 구동방향비교부(6)의 출력에따라 모터(M)를 정, 역전으로 구동시키는 발열량 제어밸브(V₂)를 제어하는 모터구동부(7)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스레인지의 발열량 제어회로.