KR940027629A

KR940027629A - 전자유도 가열장치의 제어회로

Info

Publication number: KR940027629A
Application number: KR1019930009204A
Authority: KR
Inventors: 신현오
Original assignee: 신현오
Priority date: 1993-05-26
Filing date: 1993-05-26
Publication date: 1994-12-10
Also published as: KR960002048B1

Abstract

본 발명은 고주파 유도 가열이론을 이용하는 전자 조리기의 제어회로에 관련한다. 이러한 본 고안의 제어회로는 워킹 코일(35)에 공급되는 DC전압을 스위칭하는 워킹 코일 구동부(11)와, 워킹 코일 구동부(11)와, 워킹 코일 구동부(11)의 펄스 출력에서 0전위 스위칭 포인트를 검출하고 여기에 동기된 삼각파를 발생하는 파워 트랜지스터 동작 개시점 검출부(12) 및 삼각파 발생부(13)와, 출력전류 검출 전압 신호와 마이콤(34)의 출력레벨 지정 전압 신호로 제어펄스를 발생하는 입력 전류 제어부(18)와, 입력 전류 제어부(18)와 삼각파 발생부(13)의 출력으로부터 파워 트랜지스터 구동부(14)용 펄스를 발생하는 구형파 발생부(19)와, 워킹 코일 구동부(11)의 출력 전압으로부터 가열용기의 물성으로 인한 과전압을 보호하고 용기 유무를 판정하고 제어하는 파워 트랜지스터 과전압 보호부(33) 및 가열용기 유무판정 부(21)와, 가열모드별 설정온도 판별, 초기 파워 투입시의 일시적인 회로 폐쇄 및 용기없음 판별에 따라 출력차단부(15)를 제어하여 회로를 차단하는 동작개시 및 온도 제어부(27), 스타트 일시 차단 제어부(30) 및 용기 유무 반복확인부(22)와, 출력트랜지스터 구동펄스이 진폭크기를 설정하고 외부 입력 전압 변동을 보상하는 제어레벨 상하한 설정부(32) 및 입력전압 변동시 일정출력 유지부(31)를 포함한다. 이러한 본 발명의 제어회로는 가열용기의 물성이나 입력전압의 변동에 대해서도 항상 일정한 출력을 내게 되며, 초기 전원 투입시의 파워 트랜지스터의 파손을 방지하게 된다.

Description

전자유도 가열장치의 제어회로

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제 1 도는 본 발명의 개략적인 블록 다이어 그램, 제2도는 본 발명의 구체적인 회로 구성도.

Claims

AC입력 전압을 정류하여 DC전압을 발생하는 제1전원부(10)와, AC입력 전압을 강하시켜 각각의 회로 전압(B+, B-), (V+, V-)을 발생하는 제2, 3전원부(28, 29)와, 워킹 코일(35)에 공급되는 상기 제1전원부(10)의 DC전압을 스위칭하는 워킹 코일 구동부(11)와, 상기 워킹 코일 구동부(11)의 펄스 출력에서 0전위 스위칭 포인트를 검출하는 파워 트랜지스터 동작 개시점 검출부(12)와, 상기 파워 트랜지스터 동작 개시점 검출부(12)의 출력에 따라 0전위 스위칭 포인트에 동기된 삼각파를 발생하는 삼각파 발생부(13)와, 상기 제1전원부(10)에서 공급되는 전류 변화를 검출하여 전압 성분으로 변환하는 전류-전압 변환부(16)와, 상기 전류-전압 변환부(16)의 출력 및 마이콤(34)의 출력레벨 지정 전압 신호 출력으로부터 제어펄스를 발생하는 입력전류 제어부(18)와, 상기 입력전류 제어부(18) 및 삼각파 발생부(13)의 출력을 가공하여 구형파를 발생하는 구형파 발생부(19)와, 상기 구형파 발생부(19)의 펄스 출력을 받아 상기 워킹 코일 구동부(11)에 제어펄스를 제공하는 파워 트랜지스터 구동부(14)와, 상기 전류 전압 변환부(16)의 출력전류 검출신호 및 워킹코일 구동부(11)의 출력파형을 비교하여 용기 유무를 판정하는 가열용기 유무검출부(21)와, 상기 가열 용기 유무 검출부(21)의 출력으로 출력차단부(15)를 제어하는 용기유무 반복확인부(22)와, 상기 용기유무 반복확인부(22)의 출력에 따라 입력전류 제어부(18) 및 구형부 발생부(19)의 출력을 제한하고 상기 가열용기 유무 검출부(21)를 리세트시키는 출력 차단부(15)와, 마이콤(34)의 제어 모드에 따른 마이콤 지령 중폭부(17)의 출력과 온도검출부(23)의 검출 출력으로부터 제어 모드별 가열온도를 판정하고 이에 따라 상기 출력 차단부(15)의 출력을 제한하는 동작개시 및 온도제어부(27)와, 마이콤(34)의 스타트 신호에 따라 팬모터(36)를 구동하는 팬모터 구동부(26)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 유도 가열장치의 제어회로.
제 1 항에 있어서, 상기 파워 트랜지스터 동작 개시점 검출부(12)는, 워킹 코일 구동부(11)의 출력파형

이 분압용 저항(R₂, R₃) 및 정전압용 제너 다이오드(ZD₁)를 거쳐 비교기(U₁)의 인버팅 단자로 입력되게 연결하고, 제1전원부(10)의 DC전압이 분압용 저항(R₄, R₅)을 거쳐 비교기(U₁)의 넌 인버팅 단자에 0전위 부근의 기준 전압으로 입력되게 연결하고, 워킹 코일 구동부(11)의 출력파형의 0전위 직진에서 하이레벨로 되는 상기 비교기(U₁)의 출력이 큰덴서(C₃)와 저항(R₈, R₉)을 거쳐 트랜지스터(Q₂)의 베이스 바이어스로 입력되게 연결하여 구성하는 것을 특징으로 하는 전자 유도 가열장치의 제어회로.
제 1 항에 있어서, 삼각파 발생부(13)는, 비교기(U₂)의 인버팅 단자에 저항(R₁₁, R₁₂) 및 콘덴서(C₄)를 통한 V⁺전압이 입력되게 연결하고, 비교기(U₂)의 넌 인버팅단자에 저항(R₁₃, R₁₅)을 통한 V⁺전압과 저항(R₁₄)을 통한 궤환 전압이 입력되게 연결하고, 상기 OP앰프(U₂)의 출력단자에는 바이패쓰 다이오드(D₁)를 통한 인버팅 단자의 전압과 파워 트랜지스터 동작 개시점 검출부(12)의 출력이 공통으로 인가되게 연결하여 구성하는 것을 특징으로 하는 전자 유도 가열장치의 제어회로.
제 1 항에 있어서, 출력차단부(15)는, 입력 전류 제어부(18) 및 구형파 발생부(19)의 출력을 차단하는 트랜지스터(Q₇,Q₉)와 가열용기 유무 검출부(21)의 출력을 리세트하는트랜지스터(Q₈)가 저항(R₂₃, R₂₄)을 통한 V⁺전압으로 공통 바이어스되게 연결하고, 상기 트랜지스터 (Q₇-Q₉)의 공통베이스 바이어스는 과열검출용 바이메탈 스위칭(SW₁)와 트랜지스터(Q₁₀)의 직렬 회로에 의해 제어되게 연결하고, 상기 트랜지스터(Q₁₀)는 용기유무 반복확인부(22)의 동작개시 및 온도제어부(27)와 스타트 일시 차단 제어부(30)의 출력으로 제어되게 연결하여 구성하는 것을 특징으로 하는 전자 유도 가열장치의 제어회로.
제 1 항에 있어서, 입력전류 제어부(18)는, 저항(R₃₄-R₃₆)을 통하여 레벨 조정된 전류-전압 변환부(16)의 출력전압이 저항(R₃₇)고 콘덴서(C₇)를 통하여 궤환저항(R₃₈)을 가지는 OP앰프(U₆)의 인버팅 단자로 입력되게 연결하고, 상기 OP앰프(U₆)의 넌 인버팅 단자에는 마이콤(34)의 출력레벨 지정전압신호가 입력되게 연결하여 상기 OP앰프(U₆)에서 구형파 발생부(19)의 입력 전압을 발생하게 구성하는 것을 특징으로 하는 전자 유도 가열장치의 제어회로.
제 1 항에 있어서, 구형파 발생부(19)는, 저항(R₃₉)과 콘펜서(C₈)를 통한 입력 전류 제어부(18)의 출력파형이 비교기(U₇)의 넌 인버팅 단자로 입력되게 연결하고, 상기 비교기(U₇)의 인버팅 단자에는 삼각파 발생부(13)의 출력파형이 입력되게 연결하여 상기 비교기(U₇)의 출력단자에서 상기 삼각파 발생부(13)의 출력파형에 동기된 구형파 펄스가 출력되게 구성하는 것을 특징으로 하는 전자 유도 가열장치의 제어회로.
제 1 항에 있어서, 상기 가열용기 유무 검출부(21)는, 전류-전압 변환부(16)의 검출전압과 워킹 코일 구동부(11)의 출력전압이 각각 저항(R₄₁) 및 콘덴서(C₁₀)와 저항(R₄₂, R₄₃) 및 콘덴서(C₁₁)를 통하여 비교기(U₁₈)의 인버팅 단자와 넌 인버팅 단자에 각각 입력되게 연결하고, 상기 비교기(U₁₈)의 펄스 출력은 용기 유무 반복화인부(22)로 제공됨과 동시에 역류방지용 다이오드(D₄)와 저항(R₄₅)을 통하여는 콘덴서(C₁₂)에 충전되고 저항(R₄₄)을 통하여는 방전되게 연결하고, 상기 콘덴서(C₁₂)에 충전된 전압은 역류 방지용 다이오드(D₃) 및 저항(R₄₆), 콘덴서(C₁₃)를 거쳐 마이콤(34)측에 용기 유무 판정신호를 출력하는 트랜지스터(Q₁₁)를 제어하게 구성하는 것을 특징으로 하는 전자 유도 가열장치의 제어회로.
제1항에 있어서, 상기 용기유무 반복확인부(22)는, 가열용기 유무 검출부(21)의 출력이 역류방지용 다이오드(D₅)와 저항(R₅₂)을 거쳐 콘덴서(C₁₄)에 충전되고 저항(R₅₀)을 거쳐 방전되게 연결하고, 상기 콘덴서(C₁₄)에 충전된 전압은 비교기(U₈)의 인버팅 단자에 입력되게 연결하고, 비교기(U₈)의 넌 인버팅 단자에서 저항(R₄₈)을 통한 궤환신호 전압과 저항(R₄₉, R₅₃)을 통한 V⁺전압이 입력되게 연결하고, 상기 비교기(U₈)의 출력이 출력차단부(15)에 제어신호로 제공되게 연결하고 구성하는 것을 특징으로 하는 전자 유도 가열장치의 제어회로.
제 1 항에 있어서, 입력 전류 제어부(18)의 출력단에는 상기 워킹 코일 구동부(11)의 펄스 전압으로부터 용기의 물성에 따른 과전압 상태를 검출하여 상기 입력전류 제어부(18)의 출력을 제한하는 파워 트랜지스터 과전압보호부(33)가 더 마련된 것을 특징으로 하는 전자 유도 가열장치의 제어회로.
제 9 항에 있어서, 파워 트랜지스터 과전압 보호부(33)는, 워킹코일 구동부(11)의 펄스 출력전압이 저항(R₇₉, R₈₀)을 통하여 분압되고 다이오드(D₁₄)와 콘덴서(C₂₈)를 통하여 정류된 후 OP앰프(U₁₆)에 입력되게 연결하고, 상기 OP앰프(U₁₆)에서 전압 증폭된 신호는OP앰프(U₁₇)에서 저항(R₈₃, R₈₄)비로 결정되는 기준 전압에 비교 출력되게 연결하고, 상기 OP앰프(U₁₇)의 출력이 로우레벨일때 다이오드(D₁₅)를 통하여 입력 전류 제어부(18)의 출력이 차단되게 연결하고 구성하는 것을 특징으로 하는 전자 유도 가열장치의 제어회로.
제 1 항에 있어서, 구형파 발생부(19)의 출력단에는 저항(R₄₀)과 콘덴서(C₉)로 구성된 동작 개시 지연부(20)가 더 마련된 것을 특징으로 하는 전자 유도 가열장치의 제어회로.
제 1 항에 있어서, 최초 AC전원 투입시 순간적인 피이크치의 발생으로 파워 트랜지스터가 파손되는 현상을 방지하기 위해 일정시간 동안 회로 동작을 차단하는 스타트 일시 차단 제어부(30)가 더 마련된 것을 특징으로 하는 전자 유도 가열장치의 제어회로.
제 12 항에 있어서, 스타트 일시 차단 제어부(30)는, 제2전원부(28)의 파워트랜스(T₁)의 2차 전압이 다이오드(D₈, D₉)를 통하여 저항(R₇₃) 및 콘덴서(C₂₆)의 CR시정수를 가지고 상기 콘덴서(C₂₆)에 충전되게 구성하고, 상기 콘덴서(C₂₆)의 충전시간 동안 저항(R₇₂), 다이오드(D₁₀), 저항(R₇₃)의 바이어스에 의한 트랜지스터(Q₁₆)의 온으로 트랜지스터(Q₁₅)의 베이스 바이어스가 차단됨과 동시에 저항(R₇₀, R₆₉)의 바이어스에 의한 트랜지스터(Q₁₄)의 온으로 트랜지스터(Q₁₀)이 턴 오프되게 구성하고. 상기 큰덴서(C₂₆)의 충전 완료후에는 저항(R₇₂), 제너다이오드(ZD₃), 저항(R₇₁)을 통하여 상기 트랜지스터(Q₁₄)를 오프시키는 트랜지스터(Q₁₅)가 온되게 구성하는 것을 특징으로 하는 전자 유도 가열장치의 제어회로.
제 1 항에 있어서, 입력전류 제어부(18)의 출력단에는 상기 입력전류제어부(18)의 출력 전압 크기의 최소값과 최대값을 일정한 범위내로 한정하여 출력 트랜지스터 구동 펄스를 안정화시키는 제어레벨 상하한 설정부(32)가 더 마련된 것을 특징으로 하는 전자 유도 가열장치의 제어회로.
제 14 항에 있어서, 상기 제어 레벨 상하한 설정부(32)는 저항(R₇₈, R₇₅)비에 따른 V⁺분압값을 전압 중폭하여 최대 전압값을 설정하는 OP앰프(U₁₄)와, 상기 OP앰프(U₁₄)의 출력전압값보다 큰 입력전류 제어부(18)의 출력전압 성분을 OP앰프(U₁₄)의 출력측으로 바이패스시키는 다이오드(D₁₂)와, 저항비(R₇₆, R₇₇)비에 따른 V₊분압값을 전압 중폭하여 최소전압값을 설정하는 OP앰프(U₁₅)와, 상기 OP앰프(U₁₄)의 출력전압값으로 상기 입력 전류 제어부(18)의 펄스 출력레벨을 클램프시키는 다이오드(D₁₃)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 유도 가열장치의 제어회로.
제 15 항에 있어서, AC입력 전압의 변동에 따른 상기 제어 레벨 상하한 설정부(32)의 최대 전압값을 보정하기 위해 제3전원부(29)의 브릿지 다이오드(BD₃)의 부전압이 다이오드(D₁₁)와 저항(R₇₄) 및 콘덴서(C₂₇)의 CR정수 회로로 구성된 입력전압 변동시 일정출력 유지부(31)를 거쳐 제어 레벨 상하한 설정부(32)의 OP앰프(U₁₄)에 더 입력되게 구성한 것을 특징으로 하는 전자 유도 가열장치의 제어회로.
제 1 항에 있어서, 마이콤(34)의 스타트 신호와 온도검출부(23)의 출력전압을 저항(R₅₈, R₅₉)비에 따른 기준 전압에 비교 출력하는 팬 모터 구동온도 설정부(24)의 출력 신호는 다이오드(D₆, D₇)의 오어부(25)에서 오어링되어 팬모터 구동부(26)로 출력되게 구성한 것을 특징으로 하는 전자 유도 가열장치의 제어회로.

※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.