KR930010608B1 - Protecting circuit for a inverter - Google Patents

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Abstract

The protection circuit specially blocks the destruction of the invertor microwave oven due to instantaneous power failures or malconnections of switches and relays. This system prevents the damage to the invertor from powerfailures. The circuit comprises a powerfailure detecting device (60), which detects instantaneous power failures, a delay control part (70) which controls the detecting device output to have a proper delay time, and an invertor driving part (80) which sends control signals so that the invertor will be activated in the zero-point of input power system.

Description

인버터 전자 레인지의 순간 정전 보호회로Short circuit protection circuit of inverter microwave oven

제1도는 인버터 전자 레인지의 전장 회로도.1 is an electric circuit diagram of an inverter microwave oven.

제2도는 일반적인 인버터의 회로 구성도.2 is a circuit diagram of a typical inverter.

제3도는 본 발명에 따른 인버터 전자 레인지의 순간 정전 보호 회로도.3 is a momentary power failure protection circuit diagram of the inverter microwave oven according to the present invention.

제4도는 제3도의 각 부 파형도.4 is a diagram of each sub-waveform of FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

51 : 필터 52, 55 : 브리지 다이오드51 filter 52, 55 bridge diode

53 : 드라이브부 54 : 제어부53 drive unit 54 control unit

56 : 정류기 60 : 정전 감지부56 rectifier 60 power failure detector

70 : 지연 제어부 80 : 인버터 구동부70: delay control unit 80: inverter driving unit

본 발명은 인버터 전자 레인지의 보호 회로에 관한 것으로, 특히 상용전원에서의 순간 정전 현상 및 전자레인지내의 각종 스위치 및 릴레이의 접점 불량시 발생하는 순간 정전에 대하여 인버터 전자 레인지의 파괴를 방지하는데 적당하도록 한 인버터 전자 레인지의 순간 정전 보호 회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a protection circuit of an inverter microwave oven, and is particularly suitable for preventing destruction of the inverter microwave oven against instantaneous blackouts in commercial power supplies and instantaneous blackouts caused by poor contact between various switches and relays in the microwave oven. An instantaneous power failure protection circuit of an inverter microwave.

제1도는 상용 인버터 전자레인지의 기본 전장 회로도로서 이에 도시한 바와 같이 마그네트론(M.G.T)을 구동하는데 직류 4000V와 교류 3.5V의 전원이 필요하다. 그리고 이 전원을 공급하기 위한 인터페이스 장치 앞에는 안전을 위해 전자레인지 도어의 프리머리 마이크로 스위치(Primary Micro Switch : SW1), 콘트롤러에 마이크로 웨이브/히터 전환릴레이(SW2), 파워릴레이(SW3), 마그네트론의 과열을 방지하기 위한 마그네트론 써모 스테이트(TH1)와 퓨즈(F1)를 통해 전원(AC)이 공급된다.FIG. 1 is a basic electric circuit diagram of a commercial inverter microwave oven. As shown in FIG. 1, a power source of 4000V DC and 3.5V AC is required to drive a magnetron (M.G.T). In front of the interface device to supply this power, a primary micro switch (SW1) in the microwave oven door, a microwave / heater switching relay (SW2), a power relay (SW3), and a magnetron overheat the controller for safety. The power supply AC is supplied through the magnetron thermo state TH1 and the fuse F1 to prevent the damage.

이런 과정에서 상용전원(AC) 자체의 순간 정전이나 스위치(SW1) 혹은 릴레이(SW2,SW3)의 접촉 불량에 의한 전원(AC)이 순간 정전 형식으로 인버터(1)에 공급됨으로써 인버터(1)의 파손을 가져오는데 이를 보호하기 위한 것이 본 발명의 목적이다.In this process, the power source AC is supplied to the inverter 1 by the momentary power failure of the commercial power source AC itself or the poor contact of the switch SW1 or the relays SW2 and SW3. It is an object of the present invention to bring about breakage and to protect it.

제2도는 인버터 전자 레인지의 인버터 기본 구조로서 상용전원(AC)을 직류화하여 스위칭 소자(Q1)에 의해 온/오프함으로써 에너지를 승압 트랜스(T1)를 통해 마그테트론(M.G.T)에 공급하여 마이크로파에 의해 음식을 가열하게 된다.2 is an inverter basic structure of an inverter microwave oven, by directing a commercial power supply (AC) and turning on / off by a switching element (Q1), supplying energy to a magnetite (MGT) through a boost transformer (T1) Heat the food.

한편, 제3도는 본 발명에 따른 순간 정전 보호회로로서 이에 도시한 바와 같이 상용전원(AC)에 대하여 필터링된 신호와 브리지다이오드(52)의 (-)출력단자 신호를 저항(R10-R14)에 의해 분압하고 이를 광 커플러(PC10)에 인가하며 상기 광 커플러(PC10)의 구형파 출력신호를 비교기(OP1)의 반전 단자에 인가하고 그 비반전 단자에 기준 전압을 입력하여 정전감지부(60)를 구성하고, 저전압 트랜스(T10) 및 브리지 바이오드(55)를 통해 정류된 전압을 스위칭 트랜지스터(Q10)에 인가하고 상기 스위칭 트랜지스터(Q10)의 출력을 비교기(OP2)의 반전단자(-)에 입력하며 상기 비교기(OP2)의 비반전단자(+)에는 일정 기준전압을 인가하고 그 출력을 다이오드(D13)를 통해 상기 정전 감지부(60)의 비교기(OP1)의 반전단자(-)에 입력하여 지연 제어부(70)를 구성하며, 상기 지연 제어부(70)의 스위칭 트랜지스터(Q10)의 구형파 출력신호를 다이오드(D17)를 통해 비교기(OP3)의 비반전 단자(+)에 인가하고 상기 비교기(OP3)의 출력을 콘덴서(C16)를 통해 입력으로 피이드백하며 상기 비교기(OP3)의 출력을 스위칭 트랜지스터(Q11)에 인가하여 제어부(54)를 구동하도록 하여 인버터 구동부(80)를 구성한다.3 is a momentary power failure protection circuit according to the present invention, as shown therein, a signal filtered for a commercial power source (AC) and a negative (−) output terminal signal of the bridge diode 52 are provided to the resistors R10 to R14. By voltage dividing and applying it to the optocoupler PC10 and applying the square wave output signal of the optocoupler PC10 to the inverting terminal of the comparator OP1 and inputting a reference voltage to the non-inverting terminal. And applies the voltage rectified through the low voltage transformer T10 and the bridge biode 55 to the switching transistor Q10 and inputs the output of the switching transistor Q10 to the inverting terminal (-) of the comparator OP2. The non-inverting terminal (+) of the comparator (OP2) is applied a constant reference voltage and the output is input to the inverting terminal (-) of the comparator (OP1) of the blackout sensing unit 60 through the diode (D13) A delay control unit 70, and the delay control unit 70 The square wave output signal of the switching transistor Q10 is applied to the non-inverting terminal + of the comparator OP3 through the diode D17, and the output of the comparator OP3 is fed back to the input through the capacitor C16. The inverter driver 80 is configured by applying the output of the comparator OP3 to the switching transistor Q11 to drive the controller 54.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 회로에 대하여 그 동작 및 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation and effect of the circuit of the present invention configured as described above in detail as follows.

즉, 본 발명은 순간 정전을 감지하는 수단과, 순간 정전 회복후 상용전원이 제로인 점에서 스타트할수 있는 제로 스타트 회로와의 결합에 의한 것으로서 상용전원(AC)은 제4a도와 같이 싸인파가 들어온다. 이 싸인파는 어느 순간(제로 포인트)에서는 전원(AC)이 순간 정전시와 동일하게 제로 볼트가 걸리게 되어 이를 보상해주어야 한다.That is, the present invention is a combination of a means for detecting a momentary power failure and a zero start circuit which can be started at a point where the commercial power supply is zero after the restoration of the instantaneous power failure. The commercial power source AC receives a sine wave as shown in FIG. 4A. This sine wave must compensate for the zero voltage at any moment (zero point), as the power supply (AC) is the same as the momentary power outage.

먼저, 교류전원(AC)의 유무는 브리지 다이오드(52)의 (-)단자와 교류 입력단자에서 제3도와 같이 맥류가 나온다. 이 신호를 저항(R10-R14)을 통해 분배하여 광 커플러(PC10)를 거쳐 신호를 제어쪽으로 보낸다.First, the presence or absence of alternating current (AC) comes from a negative current as shown in FIG. 3 at the negative terminal and the AC input terminal of the bridge diode 52. This signal is distributed through the resistors R10-R14 and sent to the control via the optical coupler PC10.

광 커플러(PC10)의 콜렉터측 신호는 제4c도와 같다. 여기서 제로인 점에서 로우(Low)를 보상하기 위해 저전압 트랜스(T10)의 브리지 다이오드(55)의 정류 전압측 신호로서 스위칭 트랜지스터(Q10)를 구동시키면 이 트랜지스터(Q10)의 콜렉터측 전압은 제4c도와 같다.The collector-side signal of the optocoupler PC10 is shown in FIG. 4C. In this case, when the switching transistor Q10 is driven as the rectified voltage side signal of the bridge diode 55 of the low voltage transformer T10 to compensate for the low at zero, the collector side voltage of the transistor Q10 is shown in FIG. same.

즉, 제로인 점에서마다 펄스를 발생하여 상기 광 커플러(PC10)의 출력과 오아링 시키는 회로를 거쳐 비교기(OP2)의 반전단자(-)에 연결시켜 이 신호와 기준 레벨과 순시 비교함으로써 순간 정전을 감지하게 된다.That is, a pulse is generated at every zero point and connected to the inverting terminal (-) of the comparator OP2 through a circuit for generating an oar with the output of the optocoupler PC10 to instantaneously compare this signal with a reference level. Will be detected.

순간 정전이 조금이라도 감지된다면 상기 비교기(OP2)의 출력은 로우가 되어 드라이브(53)에 신호를 보내 스위칭을 중지시킴과 동시에 콘덴서(C14)를 순간적으로 방전시켜 순간 정전이 다시 회복되더라도 일정시간 저항(R17)을 통해 콘덴서(C14)의 충전시간을 비발진 구간으로 하여 인버터(1)를 보호하게 되어 있다.If any momentary power failure is detected, the output of the comparator OP2 goes low to send a signal to the drive 53 to stop switching and at the same time discharge the capacitor C14 instantaneously, even if the momentary power failure is recovered again, Through R17, the charging time of the capacitor C14 is set as the non-oscillation section to protect the inverter 1.

그리고 콘덴서(14)의 양단 전압이 일정 전압으로 충전될 때 비교기(OP1)의 출력은 로우가 되어 저항(R34,R35)을 통한 분배 전압이 비교기(OP3)의 반전단자(-)에 인가되고 그 비반전 단자(+)는 상기 스위칭 트랜지스터(Q10)의 콜렉터에서 콘덴서(C17)를 통해 나오는 제로-포인트에서 마다의 펄스파(제4d도)에 의해 제로-포인트에서 비교기(OP3)의 출력을 하이로 만들어 이 신호를 버퍼 즉, 트랜지스터(Q11)를 통해 제어부(54)에 신호를 인가함으로써 제로-포인트 스타트가 되게 하여 인버터(1)를 안전하게 동작하게 한다.When the voltage at both ends of the capacitor 14 is charged to a constant voltage, the output of the comparator OP1 becomes low so that the divided voltage through the resistors R34 and R35 is applied to the inverting terminal (-) of the comparator OP3. The non-inverting terminal (+) highs the output of the comparator (OP3) at the zero-point by the pulse wave (Fig. 4d) at each zero-point coming out of the collector of the switching transistor Q10 through the capacitor C17. The signal is applied to the control section 54 through a buffer, i.e., transistor Q11, to cause zero-point start, thereby safely operating the inverter 1.

이와같이 본 발명은 순간 정전을 감지하는 수단으로서 인버터의 교류 양단신호와 제로-포인트에서의 신호를 보상하기 위한 제로-포인트 동안의 펄스 발생 신호를 결합하고 이 결합 신호의 파형을 계속 비교함으로써 순간 정전을 감지하고 순간 정전 이후 일정한 시간동안 인버터를 정지시키는 회로와 정상 상태 회복시 다시 스타트할때 제로-포인트에서 스타트할 수 있게 한다.As such, the present invention combines the alternating current signal of the inverter with the pulse generating signal during the zero-point to compensate for the signal at zero point and continuously compares the waveform of the combined signal as a means of detecting the momentary power failure. A circuit that senses and stops the inverter for a period of time after a power outage and allows zero-point start-up when restarting on steady state recovery.

이상에서와 같이 본 발명은 순간 정전을 감지하여 인버터의 동작을 멈추고 순간 정전이 끝나서 정상적인 상태에서는 제로-포인트 스타트를 할 수 있게 해준다.As described above, the present invention detects a momentary power failure to stop the operation of the inverter and allows zero-point start in a normal state after the momentary power failure ends.

Claims (2)

교류 입력전원(AC)을 입력하여 이를 광 커플러(PC10)에 의해 구형파로 만든 다음 일정 기준 전압과 비교하여 입력 교류전원(AC)의 유무에 따라 서로 다른 전압을 출력하여 순간 정전을 판별하는 정전 감지부(60)와, 상기 교류 입력(AC)이 제로가 될때마다 구형파를 만들고 이 신호를 상기 정전 감지부(60)의 광 커플러(PC10)의 구형파 출력신호와 오아링하고 이를 일정 기준전압과 비교를 하여 그에 따른 출력으로 상기 정전감지부(60)의 출력이 일정한 시정수에 따라 지연시간을 갖도록 제어하는 지연 제어부(70)와, 정전시 상기 정전 감지부(60)로부터 정전에 따른 전압을 인가받아서 인버터(1)의 동작을 차단하고, 전원(AC)의 복귀시 입력 교류전원(AC)이 제로-포인트가 될때 상기 지연 제어부(70)로부터 구형파를 인가받아 입력 전원(AC)의 제로-포인트에서 인버터(1)가 구동되도록 제어신호를 출력하는 인버터 구동부(80)를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 인버터 전자 레인지의 순간 정전 보호회로.Detects the power failure by inputting AC input power (AC) to make a square wave by the optical coupler (PC10), and then outputs different voltages according to the presence or absence of the input AC power (AC) by comparing with a predetermined reference voltage Each time the unit 60 and the AC input AC become zero, a square wave is generated and the signal is compared with a square wave output signal of the optical coupler PC10 of the electrostatic sensing unit 60 and compared with a predetermined reference voltage. By the output according to the delay control unit 70 for controlling the output of the power failure detection unit 60 to have a delay time according to a constant time constant, and in the case of power failure, the voltage applied from the power failure detection unit 60 according to the power failure In response to the operation of the inverter 1 is cut off, when the input AC power source AC is zero-point when the power source AC returns, a square wave is applied from the delay control unit 70 to zero-point of the input power source AC. Inverter (1) Inverter instantaneous power failure protection circuit of the inverter microwave oven, characterized in that it comprises a drive unit for outputting a control signal to be driven. 제1항에 있어서, 상기 정전 감지부(60)는 상용전원(AC)에 대하여 필터링된 신호와 브리지 다이오드(52)의 (-)출력단자 신호를 저항(R10-R14)에 의해 분압되고 이를 광 커플러(PC10)에 인가하며 상기 광 커플러(PC10)의 구형파 출력신호를 비교기(OP1)의 반전 단자에 인가하고 그 비반전 단자에 기준 전압을 입력하여 구성하고, 상기 지연 제어부(70)는 저전압 트랜스(T10) 및 브리지 다이오드(55)를 통해 정류된 전압을 스위칭 트랜지스터(Q10)에 인가하고 상기 스위칭 트랜지스터(Q10)의 출력을 비교기(OP2)의 반전단자(-)에 입력하며 상기 비교기(OP2)의 비반전단자(+)에는 일정 기준전압을 인가하고 그 출력을 다이오드(D13)를 통해 상기 정전 감지부(60)의 비교기(OP1)의 반전단자(-)에 입력하여 구성하며, 상기 인버터 구동부(80)는 상기 지연 제어부(70)의 스위칭 트랜지스터(Q10)의 구형파 출력신호를 다이오드(D17)를 통해 비교기(OP3)의 비반전 단자(+)에 인가하고 상기 비교기(OP3)의 출력을 콘덴서(C16)를 통해 입력으로 피이드백하며 상기 비교기(OP3)의 출력을 스위칭 트랜지스터(Q11)에 인가하여 제어부(54)를 구동하도록 구성한 것을 특징으로 하는 인버터 전자 레인지의 순간 정전 보호회로.The power failure detection unit 60 divides the filtered signal with respect to the commercial power supply (AC) and the negative (−) output terminal signal of the bridge diode 52 by the resistors R10 to R14, and optically divides the signal. Applying to the coupler PC10 and applying the square wave output signal of the optical coupler PC10 to the inverting terminal of the comparator OP1 and inputting a reference voltage to the non-inverting terminal, and the delay control unit 70 The voltage rectified through the T10 and the bridge diode 55 is applied to the switching transistor Q10, and the output of the switching transistor Q10 is input to the inverting terminal (−) of the comparator OP2 and the comparator OP2. The non-inverting terminal of (+) is applied to a predetermined reference voltage and the output is configured by inputting the output to the inverting terminal (-) of the comparator (OP1) of the blackout sensing unit 60 through the diode (D13), the inverter driver 80, the switching transistor Q10 of the delay controller 70. The square wave output signal is applied to the non-inverting terminal (+) of the comparator OP3 through the diode D17, the output of the comparator OP3 is fed back to the input through the capacitor C16, and the output of the comparator OP3. Is applied to the switching transistor (Q11) to drive the control unit (54).
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