KR960004840B1 - 전자렌지의 습도감지 회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

전자렌지의 습도감지 회로

제 1 도는 종래 전자렌지의 습도감지 회로도.

제 2 도는 본 발명에 의한 전자렌지의 습도감지 회로도.

제 3 도는 본 발명에 의한 습도센서의 예열제어 흐름도.

제 4 도는 본 발명에 의한 전원투입 초기의 습도센서 예열시의 등가 회로도.

제 5 도는 본 발명에 의한 예열완료시의 등가 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 습도센서부 2 : 습도 검출부

3 : 평평조절부 4 : 습도센서 예열감지부

5 : 마이컴 10 : 예열제어부

본 발명은 전자렌지의 습도감지 회로에 관한 것으로, 특히, 습도센서가 빠른 시간내에 예열되게 한 전자렌지의 습도감지 회로에 관한 것이다.

일반적으로 전자레인지에 있어서, 자동요리를 위해서는 음식물의 가열정도를 검출하여야 하는데, 이를 위해서 습도센서를 이용하여 가열실내의 습도량을 검출하게 되며, 습도센서로는 두개의 서어미스타를 사용하여 저항과의 브릿지 회로로 구성하여 습도값을 검출하게 되고, 요리시작후 일정시간동안 브릿지 평형을 맞춘후, 가열을 시작하여 습도치에 따른 불평형 전압차를 구하여 습도검출을 하게 된다.

그런데, 전원인가시 습도센서가 완전히 예열이 완료되기 전에 조리를 시작하게 되면, 습도센서의 초기화가 제대로 이루어지지 않아 자동조리 에러가 발생되므로, 이를 해소시키고자 전원투입후 습도센서의 예열상태를 감지하여 완전히 예열된 후 자동조리를 시작해야 한다.

제 1 도는 종래 전자렌지의 습도감지 회로도로서, 이에 도시된 바와같이 각각 직렬접속된 두개의 서어미스타(TH1)(TH2)와 두개의 저항(R1)(R2)를 전원단자(+12V)에 접속된 저항(R3)과 접지단자 사이에 브릿지형으로 병렬연결하여 각 직렬접속점(a)(b)을 통해 습도 검출전압을 출력하는 습도센서부(1)와, 그 습도센서부(1)의 직렬접속점(a)(b)의 출력전압을 연산증폭기(OP1), 저항(R9)(R10), 제너다이오드(ZD1) 및 접지콘덴서(C1)를 통해 차등증폭시켜 평활시킨 후 마이컴(5)의 습도검출 입력단자(A/D2)에 인가시키는 습도검출부(2)와, 상기 마이컴(4)의 평형제어신호에 의해 상기 습도센서부(1)의 브릿지 저항값을 가변시켜 평형을 조절하기 위한 평형조절부(3)와, 상기 습도센서부(1)의 두 서어미스타(TH1)(TH2)의 접속점(a)의 전위를 저항(R11), 제너다이오드(ZD2) 및 콘덴서(C2)를 통해 검출하여 상기 마이컴(5)의 습도센서 예열감지 입력단자(A/D1)에 인가시키는 예열감지부(4)로 구성하고, 상기 마이컴(5)이 그 습도센서 예열감지 입력단자(A/D1)의 전위가 소정의 기준전위가 된 경우만에 습도센서의 예열완료로 판단하여 평형을 맞춤과 아울러 자동조리를 수행하게 하는 프로그램을 가지도록 이루어져 있다.

여기서, 상기 평형조절부(3)는 상기 마이컴(5)의 다단출력단자(P0-P4)의 제어신호에 의해 제어되는 다수의 트랜지스터를 통해 상기 습도센서부(1)의 브릿지 저항접속점(b)에 병렬접속된 다수의 저항(R4-R8)의 병렬접속을 선택하여 그 브릿지의 접속점(a)(b)의 평형을 맞추도록 구성된다.

이와같이 구성된 종래 전자렌지의 습도감지 회로의 작용 및 문제점을 설명하면 다음과 같다.

전원이 인가되면, 두개의 서어미스타(TH1)(TH2)와 저항(R1)(R2)의 각 직렬접속점(a)(b)의 전압이 습도검출부(2)를 통하여 차동층폭되어 마이컴(5)의 입력단자(A/D2)에 입력된다.

이때, 습도센서부(1)의 두 서어미스타(TH1)(TH2)의 접속점(a) 전압이 습도센서 예열감지부(4)를 통하여 마이컴(5)의 입력단자(A/D1)에 입력된다. 그 마이컴(5)은 상기 습도센서 예열감지 입력단자(A/D1)의 전압이 소정의 기준전압(예 : 2.2V) 이하가 되었을 때 평형을 맞추고 자동조리를 수행하게 된다.

즉, 전원이 투입되고, 습도센서(TH2)가 예열되기 전까지는 상기 습도센서부(1) 두 서어미스타(TH1)(TH2)의 접속점(a)의 전위가 소정전위 약 2.2V보다 높게 유지되고, 이는 저항(R11), 제너다이오드(ZD2) 및 콘덴서(C2)를 통하여 제너전압 이상은 바이패스되고, 그 제너전압 이하의 전압만이 콘덴서에 의해 잡음이 제거되어 마이컴(5)의 입력단자(A/D1)에 인가된다.

이에따라 마이컴(5)은 그 습도센서 예열 감지단자(A/D1)의 전위가 소정의 기준전위(2.2V)인지를 판단하여 기준전위인 경우에 평형조절부(3)를 통해 습도센서부(1)의 브릿지 평형을 맞추고 자동조리를 진행하게 된다.

그런데, 이와같은 습도센서 예열감지부를 구비한 습도감지 회로는 전원투입후 습도센서가 예열되어 소정의 기준전압이 검출될 때까지 기다려야 한다. 여기서, 입력전원이 브릿지 회로의 서어미스타와 저항으로 분기되어 흐르게 되므로, 습도센서의 예열이 늦어지게 되고, 이로인해 전원투입후 즉시 자동조리가 수행되기를 원하는 사용자에게는 습도센서가 예열되기까지 시간(약, 40초 내지 1분 30초)이 허비되는 느낌을 주기 때문에 불편함이 있다.

본 발명은 이를 감안하여 전원투입후 습도센서가 즉시 예열되게 하여 자동조리 시작시점을 빠르게 하기 위한 전자렌지의 습도감지 회로를 제공함에 목적이 있다.

이와같은 본 발명의 목적은, 두개의 서어미스타와 두개의 저항을 브릿지 구성하여 습도감지에 따른 불평형전압으로 출력하는 습도센서부와, 그 습도센서부의 브릿지 불평형 전압을 차동증폭시켜 마이컴에 습도감지값으로 인가시키는 습도검출부와, 그 마이컴의 제어에 의해 상기 습도센서부의 브릿지 평형을 조절하는 평형조절부와, 상기 습도센서부의 두 서어미스타의 접속점의 저항, 제너다이오드 및 콘덴서를 통해 검출하여 상기 마이컴의 습도센서 예열감지 입력단자에 인가시키는 예열감지부와, 상기 마이컴(5)이 그 습도센서 예열감지 입력단자의 전위가 소정의 기준전위가 된 경우에만 습도센서의 예열완료로 판단하여 평형을 맞춤과 아울러 자동조리를 수행하게 하는 프로그램을 가지도록 이루어진 습도감지 회로에 있어서, 상기 마이컴의 제어신호에 의거해서 상기 습도센서부의 브릿지 저항의 전류 루프를 습도센서가 예열되기까지 개방시켜 습도센서의 예열을 빠르게 하기 위한 예열제어수단을 포함시켜 구성함으로써, 달성되는 것이다.

이하, 본 발명에 의한 실시예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.

제 2 도는 본 발명에 의한 전자렌지의 습도감지 회로도로서, 이에 도시된 바와같이 각각 직렬접속된 두개의 서어미스타(TH1)(TH2)와 두개의 저항(R1)(R2)를 전원단자(+12V)에 접속된 저항(R3)과 접지단자 사이에 브릿지형으로 병렬연결하여 각 직렬접속점(a)(b)을 통해 습도 검출 전압을 출력하는 습도센서부(1)와, 그 습도센서부(1)의 직렬접속점(a)(b)의 출력전압을 연산증폭기(OP1), 저항(R9)(R10), 제너다이오드(ZD1) 및 접지 콘덴서(C1)를 통해 차등증폭시켜 평활시킨 후 마이컴(5)의 습도검출 입력단자(A/D2)에 인가시키는 습도 검출부(2)와, 상기 마이컴(4)의 평형 제어신호에 의해 상기 습도센서부(1)의 브릿지 저항값을 가변시켜 평형을 조절하기 위한 평형조절부(3)와, 상기 습도센서부(1)의 두 서어미스타(TH1)(TH2)의 접속점(a)의 전위를 저항(R11), 제너다이오드(ZD2) 및 콘덴서(C2)를 통해 검출하여 상기 마이컴(5)의 습도센서 예열감지 입력단자(A/D1)에 인가시키는 예열감지부(4)와, 상기 마이컴(5)이 그 습도센서 예열감지 입력단자(A/D1)의 전위가 소정의 기준전위가 된 경우에만 습도센서의 예열완료로 판단하여 평형을 맞춤과 아울러 자동조리를 수행하게 하는 프로그램을 가지도록 이루어진 습도감지 회로에 있어서, 상기 마이컴(5)의 제어신호에 의거해서 상기 습도센서부(1)의 브릿지 저항(R1)(R2)의 전류 루프를 습도센서가 예열되기까지 개방시켜 습도센서의 예열을 빠르게 하기 위한 예열제어수단을 포함시켜 구성된다.

여기서, 상기 예열제어수단은, 상기 마이컴(50)의 제어신호에 의해 온/오프 되는 트랜지스터(TR1)를 상기 습도센서부(1)의 브릿지 저항(R2)과 접지단자 사이에 연결하여 전원투입초기에 습도센서의 예열이 완료될 때까지 그 저항(R2)의 전류루프를 개방(OPEN)시키도록 구성된다.

이와같이 구성된 본 발명에 의한 전자렌지의 습도감지 회로는, 전원이 인가되면, 두개의 서어미스타(TH1)(TH2)와 저항(R1)(R2)의 각 직렬접속점(a)(b)의 전압이 습도검출부(2)를 통하여 차등증폭되어 마이컴(5)의 입력단자(A/D2)에 입력된다.

이때, 습도센서부(1)의 두 서어미스터(TH1)(TH2)의 접속점(a) 전압이 습도센서 예열감지부(4)를 통하여 잡음이 제거되고, 마이컴(5)의 입력단자(A/D1)에 입력된다. 그 마이컴(5)은 상기 습도센서 예열감지 입력단자(A/D1)의 전압이 소정의 기준전압(예 ; 2.2V) 이하가 되었을 때 평형을 맞추고 자동조리를 수행하게 된다.

그런데, 이와같이 예열감지부(1)를 통해 상기 습도센서(TH1)(TH2)의 접속점 전위가 소정기준전위가 될때까지 주위의 환경에 따라 약 40초 내지 1분 30초 정도가 걸리는 것이 보통이므로, 전원투입후 자동조리에 들어가기 까지는 상기 습도센서의 예열시간동안 기다려야 한다.

따라서, 본 발명에 의하면, 마이컴(5)은 제 3 도에 도시된 바와같이 전원투입시 예열제어신호 출력단자(P5)에 저전위신호를 출력하여 예열제어부(10)의 트랜지스터(TR1)를 턴오프시키고, 예열감지부(4)를 통해 입력되는 예열감지신호 입력단자(A/D1)의 전위가 기준전위에 도달되는지를 체크한다.

상기 트랜지스터(TR1)가 턴 오프되면, 습도센서부(1)는 제 4 도에 도시된 바와같이 저항(R3) 및 서어미스터(TH1)과 서어미스터(TH2)의 직렬 접속과 같은 상태가 되고, 이로인해 전류가 두 서어미스터(TH1)(TH2)측으로만 흐르고, 브릿지 저항(R1)(R2) 측으로는 흐르지 않게 되므로 상기 서어미스타(TH1)(TH2)의 예열이 훨씬 빠르게 이루어진다. 즉, 종래에 비해 약 1/4 정도의 시간내에 예열이 완료된다.

이어서, 마이컴(5)은, 예열감지신호 입력단자(A/D1)의 전위가 기준값(예 ; 2.2V) 이하로 낮아지면, 상기 제어신호 출력단자(P5)에 고전위신호를 출력시켜 상기 예열제어부(10)의 트랜지스터(TR1)를 턴온시킨다. 그 트랜지스터(TR1)가 턴온되면, 제 5 도에 도시된 바와같이 습도센서부(1)가 브릿지 회로를 이루므로, 이후 정상적인 평형조절 및 습도감지가 가능해진다.

이에 따라 마이컴(5)은 평형조절신호 출력단자(P0-P4)를 단계적으로 제어하여 상기 습도검출 입력단자(A/D2)의 입력값이 평형값과 같아지도록 평형을 맞춘다. 이후, 그 평형조절신호 출력단자(P0-P4)의 출력값을 평형을 이룬 시점의 출력값으로 고정시키고, 상기 습도검출 입력단자(A/D2)의 입력값을 읽으면서 자동조리를 시작하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 발명에 의하면, 전원투입 초기에 습도센서부의 브릿지 구성을 오픈시켜 습도센서에만 전류가 흐르게 함으로써, 습도센서의 예열을 훨씬 빠르게 제어할 수 있게 된다. 이에따라 자동조리 시점을 종래에 비해 훨씬 빠르게 시작할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 각각 직렬연결된 두개의 서어미스터(TH1)(TH2)와 두개의 저항(R1)(R2)을 브릿지 회로로 구성하여 습도감지에 따른 불평형전압을 출력하는 습도센서부(1)와, 그 습도센서부(1)의 브릿지 불평형 전압을 차동증폭시켜 마이컴(5)에 습도감지값으로 인가시키는 습도검출부(2)와, 그 마이컴(5)의 제어에 의해 상기 습도센서부(1)의 브릿지 평형을 조절하는 평형조절부(3)와, 상기 습도센서부(1)의 두 서어미스터(TH1)(TH2)의 접속점(a)의 전위를 검출하여 상기 마이컴(5)의 습도센서 예열감지 입력단자(A/D1)에 인가시키는 예열감지부(4)로 이루어진 습도감지 회로에 있어서, 상기 마이컴(5)의 제어신호에 의거해서 상기 습도센서부(1)의 브릿지 저항(R1)(R2)의 전류 루프를 습도센서가 예열되기까지 개방시켜 습도센서의 예열을 빠르게 하기 위한 에열제어수단을 포함시켜 구성된 것을 특징으로 하는 전자렌지의 습도감지 회로.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 예열제어수단은, 상기 마이컴(5)의 제어신호에 의해 온/오프 되는 트랜지스터(TR1)를 상기 습도센서부(1)의 브릿지 저항(R2)과 접지단자 사이에 연결하여 전원투입초기에 습도센서의 예열이 완료될 때까지 그 저항(R2)의 전류루프를 개방(OPEN)시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 전자렌지의 습도감지 회로.