KR910009480B1 - 조리기 - Google Patents

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KR910009480B1
KR910009480B1 KR1019890003862A KR890003862A KR910009480B1 KR 910009480 B1 KR910009480 B1 KR 910009480B1 KR 1019890003862 A KR1019890003862 A KR 1019890003862A KR 890003862 A KR890003862 A KR 890003862A KR 910009480 B1 KR910009480 B1 KR 910009480B1
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Abstract

내용 없음.

Description

조리기
제1도는 본 발명의 한 실시예의 전기회로 구성을 표시한 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 인버터 회로
15 : 인스레이션(insulation) 게이트 바이폴라 트랜지스터(스위치 소장)
24 : 마그네트론 30 : 제어부
32 : 마이크로 컴퓨터
본 발명은 조리기 예를들어 전자렌지에 관한 것이다.
조리기 예를들어 전자렌지로서는 가열동작부에 구동전력을 공급하기 위해 인버터 회로로 구비하는 것이 있다.
즉 인버터 회로를 채택함으로써 가열출력을 연속적으로 조절할 수 있다.
더욱이 고주파화함으로써 고압 트랜스가 소형, 경량화 되는 이점이 있다.
다만 인버터 회로의 스위칭을 위해서, 톱니파 신호를 발진하는 발진회로, 이 발진회로의 출력을 출력설정 신호에 따라 펄스폭을 변조하는 펄스폭 변조회로, 이 펄스폭 변조회로의 출력에 따라 인버터 회로의 스위칭소자를 온,오프 구동하는 구동회로등이 필요하여, 구성이 복잡하고 제조원가가 비싸다는 결점이 있다.
본 발명은 이점을 감안하여 이루어진 것으로 그 목적은 구성이 간단하고 제조원가를 절감시킬 수 있고, 인버터 회로의 스위칭에 위한 손실을 최소로 하여, 안정되고 양호한 가열출력 조절이 가능하고, 제어이상에 대해 충분한 안전을 확보할 수 있으며, 비상시는 즉시 가열정지할 수 있고 인버터 회로를 스위칭할 때의 구동전력을 절감시킬 수 있는 우수한 조리기를 제공하는데 그 목적이 있다.
가열동작부와 교류전원 전압을 정류하고 이것을 스위칭에 의해 교류로 변환해서 전술한 가열동작부에 공급하는 인버터 회로와, 이 인버터 회로에 대해 스위칭용 온·오프신호를 발진하는 마이크로 컴퓨터와 이 마이크로 컴퓨터로붜 발진되는 온·오프 신호에 따라 인버터 회로의 스위칭 소자를 온·오프 구동하는 구동장치를 설치한다.
마이크로 컴퓨터로는 인버터 회로의 스위칭 소자에 걸려있는 전압에 따라 온·오프 신호의 온 타이밍을 결정하는 것을 채택한다.
마이크로 컴퓨터로는 인버터 회로의 입력전류에 따라 온·오프 신호의 온 기간을 결정하는 것을 채택한다.
마이크로 컴퓨터에 워치 도그 타이머를 설치함과 동시에 그 워치 도그 타이머의 이상검지시에 인버터 회로 스위칭을 정지하는 장치를 설치한다.
인버터 회로의 스위칭 소자로는 전압에 의한 제어가 가능한 트랜지스터를 채택한다. 인버터 회로를 구동하기 위한 온·오프 신호를 마이크로 컴퓨터에서 얻음으로써 구성이 간단해지고 코스트 절감을 꾀할 수 있다.
인버터 회로의 스위칭 소자에 걸린접압에 따라 온·오프 신호의 온 타이밍이 결정되기까지 스위칭에 의한 손실을 최소한으로 억제할 수 있다.
인버터 회로의 입력전류에 따라 온·오프 신호의 온 기간이 결정되므로 안정되고 양호한 가열출력 조절을 할 수 있다.
마이크로 컴퓨터 제어에 이상이 생기면 그것을 위치 도그 타이머가 검지하고 가열이 정지되어 충분한 안전을 확보하게 된다.
비상정지 회로에 의해 비상시등, 필요에 따라 인버터 회로의 스위칭을 정지할 수 있다. 스위칭 소자인 트랜지스터를 전압으로 제어함으로써 인버터 회로의 스위칭시 구동전력의 저감이 가능하다.
본 발명의 한 실시예에 대해 도면을 참조해서 설명한다.
제1도에 있어서 “1”은 상용교류전원이고, 그 전원(1)에 퓨즈(2), 도어스위치(3a), 도어스위치(3b)를 통해 도어 모니터 스위치(쇼트 스위치)(3c)가 접속된다.
전원(1)에 퓨즈(2), 도어스위치(3a) 릴레이 접점(35a), 도어스위치(3b)를 통해서 마그네트론 냉각용 팬모터(4)가 접속된다.
마그네트론 냉각용 팬 모터(4)에 대해 턴테이블 구동모터(5) 및 가열실내조명 램프(창고내등)(6)가 각각 병렬로 접속된다.
전원(1)에 퓨즈(2), 도어스위치(3a), 릴레이 접점(35a), 도어스위치(3b)를 통해서 인버터 회로(10)가 접속된다.
인버터 회로(10)는 다이오드 브리지(11), 쵸크코일(12), 평활콘덴서(13)로 구성되는 정류회로를 가지며, 그 정류회로의 출력끝에 고압 트랜스(20)의 1차 코일(20a) 한끝을 접속하고 있다.
그리고 1차코일(20a)의 다른끝을 공진 콘덴서(14)의 한끝에 접속하고 공진콘덴서(14)의 다른끝을 전술한 정류회사의 다른끝에 접속한다.
공진 콘덴서(14)에는 스위칭 소자인 NPN형의 인스레이션·게이트·바이폴라·트랜지스터(IGBT)(15)의 콜렉터.에미터 간이 병렬로 접속됨과 동시에 댐퍼 다이오드(플라이 호일)(16)가 병렬로 접속된다.
특히 트랜지스터(15)과 댐퍼 다이오드(16)는 한개로 패키지화 되어 있다. 트랜지스터(15)는 전압에 의한 제어가 가능하다. 그리고 트랜지스터(15)가 온·오프 되면 전술한 공진회로가 기동되고 1차코일(20a)에 고주파 전류가 흐르도록 되어있다.
고압트랜스(20)의 2차(20b),(20c)에는 가열동작부인 부분의 고주파 발진회로가 접속되어있다.
고주파 발진회로는 2차코일(20b)에 고압 콘덴서(21) 및 고압 다이오드(22),(23)로 구성된 배전압 전류회로를 통해 마그네톤(24)의 아노드·캐소드 간을 접속하고 있다.
특히 카그네톤(24)의 아노드를 접지하고 히터(캐소드)는 2차 코일(20v)에 접속하고 있다.
한편, 전원(1)에 대해, 퓨즈(2)를 통해 강압 트랜스(7)의 1차코일이 접속되고, 그 2차코일에 제어부(30)가 접속되어 있다.
제어부(30)는 조리기 전반에 걸쳐 제어를 하므로 전원회로(31), 마이크로 컴퓨터(32), 입력전류검지회로(33), 릴레이 구동회로(34), 릴레이(35) 각종 센서회로(36), 기준클록신호발생용 발진기(37), 표시회로(38), 조작 입력 회로(39)를 갖고 있다.
마이크로 컴퓨터(32)는 모든 주제어부이며 인버터 회로(10)에 대해서 스위칭용의 온·오프 신호를 발하는 기능장치, 인버터 회로(10)의 스위칭 소자에 걸려있는 전압에 따라 온·오프 신호의 타이밍을 결정하는 기능장치, 인버터 회로(10)의 입력전류에 따라 온·오프 신호의 온 기간을 결정하는 기능장치 워치 도그 타이머의 기능장치, 이 워치 도그 타이머의 이상 검지시에 인버터 회로(10)의 스위칭을 정지하는 기능 장치를 갖는다.
입력전류검지회로(33)는 후술하는 전류트랜스(60)의 출력에 따라 인버터 회로(10)의 입력전류를 검지하며 그 검지 결과를 마이크로 컴퓨터(32)에 공급하는 것이다.
릴레이 구동회로(34)는 마이크로 컴퓨터(32)의 지령에 따라 릴레이(35)를 구동하는 것이다.
각종센서 회로(36)는 조리상황을 검지하는 다양한 센서를 정리한 것으로 각각 검지결과를 마이크로 컴퓨터(32)에 공급하도록 되어 있다.
또한 제어부(30)에 저항(41),(42)의 직렬회로를 설치하여 그 직렬회로에 인버터 회로(10)의 트랜지스터(15) 콜렉터 전압을 넣고 있다.
그리고 저항(42)에 생긴 전압을 마이크로 컴퓨터(32)의 입력포트 IN에 공급한다. 저항(442)에 보호용 다이오드(43)를 접속한다.
특히 제어부(30)에 있어서 마이크로 컴퓨터(32)의 출력포트 OUT1에 저항(44),(45),(46)의 직렬회로를 접속하고 그 저항(46)에 NPN형 트랜지스터(47)의 베이스·에미터간을 접속한다.
트랜지스터(47)의 콜렉터를 저항(48),(49)을 통해 직류전원단자 +Vcc에 접속하여 저항(49)에 PNP형 트랜지스터(50)의 에미터 베이스간을 접속한다.
트랜지스터(50)의 콜렉터에 인버터 회로(10)의 트랜지스터(15) 베이스를 접속한다. 저항(44)에서부터 트랜지스터(50)에 걸쳐 마이크로 컴퓨터(32)에서 발진하는 온·오프 신호에 따라 인버터 회로(10)의 트랜지스터(15)를 온·오프 구동하는 구동장치를 구성하고 있다.
특히, 저항(44),(45)의 상호 접속점에 다이오드(51)의 아노드를 접속하고 그 다이오드(51)의 캐소드를 마이크로 컴퓨터(32)의 출력포트 OUT2에 접속한다. 저항(44),(45)의 상호접속점에 다이오드(52)의 아노드를 접속하고 그 다이오드(52)의 캐소드를 비상정지회로(53)에 접속한다.
이렇게 해서 인버터 회로(30)의 입력라인에 전류트랜스(60)가 설치된다.
이하 전술한 구성에 대한 동작을 설명한다.
조작입력회로(39)에서 원하는 조리시간 및 가열출력을 설정하고 조리개시조작을 한다. 그렇게 함으로써 마이크로 컴퓨터(32)가 릴레이(35)를 동작시킨다. 릴레이(35)가 동작하면 접점(35a)이 온하고 인버터 회로(10)의 통전로가 형성된다.
마이크로 컴퓨터(32)는 출력포트 OUT1에서 온·오프 신호를 낸다. 온·오프 신호가 나오면 트랜지스터(47)가 온·오프하고 거기에 연동해서 트랜지스터(50)를 온·오프한다. 트랜지스터(50)가 온되면, 트랜지스터(15)가 온되고 그 트랜지스터(15) 의 콜렉터·에미터간을 통해 1차코일(20a)에 전류가 흐른다.
트랜지스터(50)가 오프되면 트랜지스터(15)가 오프되고 일차코일(20a)에 전류가 흐른다. 트랜지스터(50)가 오프되면 트랜지스터(15)가 오프되고, 일차코일(20a)에 흐른 전류가 공진 콘덴서(14)를 충전하도록 한다.
그리고, 공진콘덴서(14)에서 1차코일(20a)로 전류가 흐른다. 트랜지스터(15)의 온·오프에 의해 1차코일(20a)에 고주파 전류가 흐르고 마그네톤(24)이 발진동작한다.
즉, 가열실(도시하지 않음)내에 고주파 전파가 조사되고 유전가열 조리가 개시된다. 이와같이 인버터 회로(10)를 스위칭하므로 온·오프 신호를 마이크로 컴퓨터(32)에서 직접적으로 얻게 되어 종래와 같은 발진회로 및 펄스폭 변조회로등이 불필요해지며 구성이 간단해져 코스트 저감을 꾀할 수 있다.
한편, 마이크로 컴퓨터(32)는 트랜지스터(15)의 콜렉터전압을 넣고, 그 전압이 가장 낮아지는곳에 온·오프 신호의 온 타이밍을 맞춘다. 이에따라 트랜지스터(15)는 자신의 콜렉터 전압이 가장 낮은 상태에서 온됨으로 트랜지스터(15)의 스위칭 손실을 최소로 억제할 수 있다.
마이크로 컴퓨터(32)는 전류검지회로(33)의 검지결과(인버터 회로(10)의 입력전류)를 토대로 검지결과가 설정치(설정 가열출력에 대응)보다 작으면 온·오프 신호의 온 기간을 길게하고 트랜지스터(15)의 온 기간을 길게 한다.
반대로 검지결과가 설정치보다 크면 온·오프 신호의 온 기간을 짧게하고 트랜지스터(15)의 온 기간을 짧게 한다. 트랜지스터(15)의 온 기간이 길면, 일차코일(20a)에 흐르는 전류가 커지고 가열출력이 상승한다.
온 기간이 짧으면 일차코일(20a)에 흐르는 전류가 작아지고 가열출력이 내려간다.
따라서 가열출력을 설정가열축으로 유지할 수 있으며 항상 안정되고 양호한 가열출력조절이 가능하다.
마이크로 컴퓨터(32)는 워치 도그 타이머를 가지며 그 워치 도그 타이머가 프로그램의 이상 예컨대 폭주를 검지하면 출력포트 OUT2를 논리 “0”으로 한다. 출력포트 OUT2가 논리 “0”이 되면 온·오프 신호가 바이패스 제거되고 트랜지스터(47),(50)가 오프된다.
이것에 의해 트랜지스터(15)의 온·오프가 정지하고 인버터 회로(10)의 동작이 정지한다. 이와같이 마이크로 컴퓨터(32)의 제어에 이상이 생기면 즉시 그것을 검지해서 가열을 정지시키므로 전자렌지 전반에 걸쳐 충분한 안전을 확보할 수 있다. 비상시에는 비상정지 회로(53)로 정지조작을 하면 좋다.
정지조작을 하면 비상 정지회로(53)의 출력이 논리 “0”이 되며 전술한 바와같이 온·오프 신호가 바이패스 제거되고 인버터 회로(10)의 동작이 정지한다. 이와같이 비상시등 필요에 따라 즉시 가열을 정지할 수 있으므로 안전하고 편리하다.
그리고 전압에 의한 제어가 가능한 트랜지스터(15)를 인버터 회로(10)의 스위칭 소자로 채택하고 있으며 따라서 스위칭에 관한 구동 전력을 저감할 수 있다.
즉, 종래는 스위칭 소자로서 고속 대전류용 파워 트랜지스터를 채택하는 것이 일반적이었으나 파워 트랜지스터는 베이스 전류가 크기 때문에 구동회로의 소비전력이 커지게 되고, 고속성을 실현하기 위해 베이스에 역 바이어스 전류를 흐르게 할 필요가 있어 구동회로가 복잡화하는 등의 문제가 있으나 본 발명에서는 트랜지스터(15)를 채택함으로써 구동 장치는 제어부(30)에 설치하도록한 간단한 저소비 전력형으로 편리한 이점이 있다.
이것은 제어부(30)에 전원회로(31)의 저용량화에 연결되어있다. 설정 조리시간이 경과하면 마이크로 컴퓨터(32)가 릴레이(35)의 동작을 정지한다. 릴레이(35)의 동적이 정지하면 접점(35a)이 오프되고 인버터 회로(10)의 통전로가 차단된다.
즉, 조리종료가 된다. 전술한 실시예에서는 가열동작부가 고주파발지회로인 전자렌지에 대해 설명했으나 가열동작부가 가열코일인 전자조리기에도 동일하게 실시가능하다.
기타, 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않으며 요지를 바꾸지 않는 범위에서 각종 변형 실시가 가능하다.
청구항 1의 조리기에 있어서는 가열동작부와, 교류전류전압을 정류하고 이것을 스위칭에 의해 교류를 변환해서 가열동작부에 공급하는 인버터 회로와 이 인버터 회로에 대해 스위칭용의 온·오프 신호를 발하는 마이크로 컴퓨터와 이 마이크로 컴퓨터로부터 발진된 온·오프 신호에 따라 전술한 인버터 회로의 스위칭소자를 온·오프 구동하는 구동장치를 설치한 것으로 구성이 간단하며 코스트 저감을 꾀할 수있다.
청구항 2의 조리기는 마이크로 컴퓨터로 인버터 회로의 스위칭 소자에 걸린전압에 따라 온·오프 신호의 온 타이밍 결정을 채택한 것으로 스위칭에 의한 손실을 최소로 줄일 수있다.
청구항 3의 조리기는 마이크로 컴퓨터로 인버터 회로의 입력전류에 따라 온·오프 신호의 온 기간 결정을 채택한 것으로 안정되고 양호한 가열출력조절을 할 수있다.
청구항 4의 조리기는 마이크로 컴퓨터에 워치 도그 타이머를 설치함과 동시에 그 워치 도그 타이머의 이상 검지시에 인버터 회로의 스위칭을 정지하는 장치를 설치한 것으로 제어 이상시의 충분한 안전을 확보할 수 있다.
청구항 5의 조리기는 인버터 회로 스위칭을 정지하는 비상정지 회로를 설치한 것으로 비상시에 즉시 가열을 정지시킬 수 있다.
청구항 6의 조리기는 인버터 회로의 스위칭 소자로 전압에 의한 제어가 가능한 트랜지스터를 채택한 것으로 인버터 회로의 스위칭의 구동전력 저감이 가능하다.

Claims (6)

  1. 가열동작부(24)와 교류전원 전압을 정류하고 이것을 스위칭 소자에 의해 교류로 변환해서 가열동작부에 공급하는 인버터 회로(10)와, 이 인버터 회로의 스위칭 소자를 온·오프 구동하는 제어부(30)를 구비한 조리기에 있어서, 제어부(30)는 인버터 회로에 대해 스위칭용의 온·오프 신호를 생성하는 마이크로 컴퓨터(32)와 마이크로 컴퓨터로부터의 온·오프 신호에 따라 인버터 회로의 스위칭 소자를 온·오프 구동하는 구동장치(47,50)로 구성되는 것을 특징으로 하는 조리기.
  2. 제1항에 있어서, 전술한 제어부는 인버터 회로의 스위칭 소자에 걸린 전압을 검출하는 장치(41,42,43)를 가지며 검출된 전압에 따라 마이크로 컴퓨터는 온·오프 신호의 온 타이밍을 결정하는 것을 특징으로 하는 조리기.
  3. 제1항에 있어서, 전술한 제어부는, 인버터 회로의 입력전류를 검출하는 장치(33,60)를 가지며 전 검출된 전류에 따라 마이크로 컴퓨터는 온·오프 신호의 온 기간을 결정하는 것을 특징으로 하는 조리기.
  4. 제1항에 있어서, 전술한 마이크로 컴퓨터는 자신의 동작 이상을 검출하는 워치 도그 타이머를 가지며 제어부는 이 워치도그 타이머에 의해 마이크로 컴퓨터의 이상을 검출했을때 인버터 회로의 스위칭 동작을 정지하는 장치(51)를 갖는 것을 특징으로 하는 조리기.
  5. 제1항에 있어서, 전술한 제어부는 원하는 인버터 회로의 스위칭동작을 정지하는 비상정지회로(53)를 갖는 것을 특징으로 하는 조리기.
  6. 제1항에 있어서, 인버터 회로의 스위칭 소자는 전압에 의한 제어가 가능한 트랜지스터로 구성되는 것을 특징으로 하는 조리기.
KR1019890003862A 1988-03-28 1989-03-28 조리기 KR910009480B1 (ko)

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