KR960008007B1 - 보온밥솥의 보온온도 제어장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

보온밥솥의 보온온도 제어장치

제1도는 종래의 기술에 의해 보온밥솥의 보온온도 제어장치의 회로를 도시한 것이고,

제2도는 제1도의 입출력 파형을 도시한 것이며,

제3도는 본 발명에 의한 보온밥솥의 보온온도 제어장치의 회로를 도시한 것이며,

제4도는 제3도의 입출력 파형을 도시한 것이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 보온제어온도 검출부 30 : 비교판단부

40 : 측면 가열장치 구동부 50 : 바닥 가열장치 구동부

60 : 주변온도검출부 61,62,63 : 제1∼제3증폭기

64,65 : 제1,제2앤드 게이트 66,67,68 : 제1∼제3듀티 카운터

69 : 오아 게이트 70 : 가변구동제어부

본 발명은 보온밥솥에 관한 것으로, 특히 주위환경이 변하여 보온밥솥의 측면부와 바닥부의 온도차를 고려하여 열분포를 제어함으로써 최적의 보온온도를 유지하기 위한 보온밥솥의 보온온도 제어장치에 관한 것이다.

종래의 보온밥솥은 제1도에 도시한 바와 같이 크게 밥솥의 측면을 가열하기 위한 측면 가열장치 구동부(7)와, 바닥을 가열하기 위한 바닥 가열장치 구동부(8)와, 보온제어온도 검출부(1) 및 상기 보온제어온도 검출부(1)로부터 감지된 온도가 일정기준온도보다 낮으면 상기 측면가열장치 구동부(7)나 바닥가열장치 구동부(8)를 구동시키는 비교판단부(6)와, 듀티비에 따라 상기 측면가열장치 구동부(7)와 바닥가열장치 구동부(8)가 교번하여 가동되도록 하는 듀티 카운터(9)로 구성된다.

상기 비교판단부(6)는 상기 보온제어온도 검출부(1)의 온도에 따라 저항값이 변하는 온도감지기(BS1)의 저항값이 상기 저항 R1과 R2의 값보다 작으면, 즉 검출된 온도가 일정기준 온도보다 낮으면, 제2도에 도시한 바와 같이, 하이(high) 레벨(level)의 신호를 출력하는 제1증폭기(2)와 두개의 입력단자중 하나의 입력단자가 상기 제1증폭기(2)와 접속되고 다른 하나의 입력단자는 인버터(5)를 통해 상기 듀티 카운터(9)와 접속되며 출력단자는 상기 측면가열장치 구동부(7)와 접속된 제1앤드 게이트(AND gate)(3)와, 두개의 입력단자중 하나의 입력단자가 상기 제1증폭기(2)와 접속되고 다른 하나의 입력단자는 상기 듀티 카운터(9)와 직접 접속되며, 출력단자는 상기 바닥가열장치 구동부(8)와 접속된 제2앤드 게이트(4)로 구성되며, 동작은 다음과 같다.

상기 보온제어온도 검출부(1)의 온도감지기로부터 감지된 온도가 일정기준온도보다 낮으면 상기 제1증폭기(2)의 출력신호가 (가)의 ①처럼 하이가 되어 상기 듀티 카운터(9)의 카운트 주기인 (나)의 ②신호에 따라 상기 (다)의 제1앤드 게이트(3)의 출력신호인 ③신호가 하이일때 측면가열장치 구동부(7)를 구동시키고, (라)의 제2앤드 게이트(4)의 출력신호인 ④신호가 하이일때 상기 바닥가열장치 구동부(8)가 구동되도록 하는 방법, 즉 상기 측면가열장치 구동부(7)와 바닥가열장치 구동부(8)를 교대로 구동되도록 하여 보온온도를 유지하도록 하였다.

그러나 상기의 보온밥솥은 주위의 온도와 관계없이 단지 상기 증폭기의 출력신호가 하이가 되면 듀티비가 일정한 듀티 카운터의 듀티비에 따라 상기 측면가열장치와 바닥가열장치가 교대로 구동되도록 하여 보온온도를 유지하기 때문에, 밥솥의 측면부가 주변온도에 쉽게 영향을 받음으로써 발생하는 밥솥의 측면부와 바닥부의 온도차를 보상할 수 없는데, 예를 들어 겨울과 같은 경우 주변온도가 낮으므로 밥솥의 측면부가 바닥부에 비해 상대적으로 열을 많이 빼앗겨 측면부가 바닥부보다 더 낮은 온도로 내려가게 되어 보온 특성이 저하되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 주변온도조건에 따라 밥솥의 측면부와 바닥부를 가변적으로 가열함으로써 최적의 보온온도를 유지하도록 하기 위한 보온밥솥의 보온온도 제어장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 보온밥솥의 보온온도 제어장치는, 보온온도의 변화를 감지하는 보온제어온도 검출부와, 상기 보온제어온도 검출부와 주변온도 검출부의 신호에 따라 측면가열장치 구동부와 바닥가열장치 구동부의 구동여부를 결정하여 가열제어신호를 출력하는 비교판단부와, 주변온도를 검출하는 주변온도 검출부와, 주위온도의 영향을 보정하기 위해 상기 측변가열장치 구동부와 바닥가열장치 구동부의 구동주기를 상기 주변온도 검출부의 값에 따라 결정하여 상기 비교판단부에 출력하는 가변구동제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 좀 더 상세하게 설명하고자 한다.

본 발명에 따른 보온밥솥의 보온온도 제어장치는 제3도에 도시한 바와 같이, 측면가열장치 구동부(40)와, 바닥가열장치 구동부(50)와, 보온온도의 변화를 감지하는 보온제어온도 검출부(20)와, 상기 보온제어온도 검출부(20)의 출력에 따라 상기 측면가열장치 구동부(40)와 바닥가열장치 구동부(50)의 구동여부를 결정하여 가열제어신호를 출력하는 비교판단부(30)와, 주변온도를 검출하는 주변온도검출부(60)와, 상기 주변온도검출부(60)로부터 검출된 온도에 따라 비교판단부(30)가 상기 측면가열장치 구동부(40)와 바닥가열장치 구동부(50)를 가변구동하도록 하는 가변구동제어부(70)로 구성된다.

그리고 상기 비교판단부(30)는, 상기 보온제어온도 검출부(20)의 온도감지기(BS1)로부터 감지된 온도가 일정기준온도보다 낮으면 제4도의 (가)에 도시한 바와 같이 하이(high) 레벨(level)의 신호①를 출력하는 제4증폭기(22)와, 두개의 입력단자중 하나의 입력단자가 상기 제4증폭기(22)와 접속되고 다른 하나의 입력단자는 인버터(25)를 통해 상기 가변구동 제어부(70)와 접속되며, 출력단자는 상기 측면가열장치 구동부(40)와 접속된 제3앤드 게이트(AND gate)(23)와, 두개의 입력단자중 하나의 입력단자가 상기 제4증폭기(22)와 접속되고 다른 하나의 입력단자는 상기 가변구동 제어부(70)와 직접 접속되며, 출력단자는 상기 바닥가열장치 구동부(50)와 접속된 제4앤드 게이트(24)로 구성된다.

또한 상기 가변구동제어부(70)는 제1,제2 및 제3증폭기(61,62,63)와 제1,제2 및 제3듀티 카운터(66,67,68)로 구성되는데, 상기 제1증폭기(61), 제2증폭기(62), 제3증폭기(63)의 비반전입력단자(+)에 모두 상기 주변온도 검출부(60)로부터 검출된 전압이 인가되며, 각각의 반전단자(-)에는 제1기준전압(Vref①), 제2기준전압(Vref②), 제3기준전압(Vref③)이 인가되도록 연결하며, 상기 제1증폭기(61)는 제1듀티 카운터(66)와 직접연결하고, 제2듀티 카운터(67)는 상기 제1증폭기(61)의 출력신호를 반전시킨 신호와 제2증폭기(62)의 출력신호를 입력하는 제1앤드 게이트(64)와 연결하며, 제3듀티 카운터(68)는 상기 제2증폭기(62)의 출력신호를 반전시킨 신호와 제1증폭기(61)의 출력신호를 반전시킨 신호와 상기 제3증폭기(63)의 출력신호를 입력으로 하여 제2앤드 게이트(65)와 연결하며, 상기 3개의 듀티 카운터(66,67,68)의 출력단은 오아(OR) 게이트(69)의 입력단과 연결하며, 이때 상기 Vref①〉Vref②〉Vref③로 설정한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 이 보온밥솥의 보온온도 제어장치의 보온온도검출동작을 살펴보면 다음과 같다.

상기 보온제어온도 검출부(20)는, 보온밥솥의 바닥쪽에 위치한 온도감지기에서 보온온도를 검출하여 비교판단부(30)로 출력시키며, 상기 검출된 보온온도를 입력받은 비교판단부(30)에서는 상기 보온제어온도 검출부(20)의 온도감지기로부터 감지된 온도가 일정기준온도보다 낮으면 상기 제4증폭기(22)의 출력신호가 (가)의 ①처럼 하이가 되어 상기 가변구동제어부(70)의 카운트 주기인 (나),(다),(라)의 ②,③,④신호에 따라 상기 제3앤드 게이트(23)의 출력신호인 ⑤신호가 하이일때 측면 가열장치(40)를 구동시킨다.

즉, 상기 비교판단부(30)에서는 상기 보온제어온도 검출부(20)에서 검출한 온도값과 목표온도값(예를 들어 70℃)을 비교하여 검출온도가 목표온도보다 낮을 때만 가열장치를 구동시키도록 한다.

한편, 상기 가변구동제어부(70)는, 먼저 보온밥솥의 보온온도가 목표온도보다 낮으면, 주변온도에 따라 다음과 같이 3단계로 나누어 주변온도가 낮을대 측면이 빨리 식는 것을 보완할 수 있도록 바닥보다 측면을 더 많이 가열하도록 한다.

첫번째로, 상기 주변온도검출부(60)로부터의 출력전압(V)이 제1기준전압(Vref①)보다 크면(=VVref①) 주변온도가 높은 것이므로 제1증폭기(61)가 하이신호를 출력하고 이에 따라 제1듀티 카운터(66)가 인에이블되어 오아 게이트(69)를 통해 상기 제1듀티 카운터(66)의 신호만 출력시킨다.

이때 상기 제1듀티 카운터(66)는, 듀티비를 59 : 50으로 하여 측변과 바닥이 동일하게 가열되도록 한다.

두번째로, 상기 주변온도검출부(60)로부터의 출력전압(V)이 제1기준전압(Vref①)보다 작고 제2기준전압(Vref②)보다 크면(=Vref②VVref③) 주변온도가 조금 낮은 것이므로 상기 제1앤드 게이트(64)가 하이신호를 출력하고 이에따라 제2듀티 카운터(67)만 인에블되어 상기 오아 게이트(69)를 통해 상기 제2듀티 카운터(67)의 신호만 출력시킨다.

이때 상기 제2듀티 카운터(67)의 듀티비는 40 : 60으로 측면을 조금 더 가열하게 된다.

세번째로 상기 주변온도검출부(60)로부터의 출력전압(V)이 제3기준전압(Vref③)보다 크고 제2기준전압(Vref②)보다 작으면(=Vref③VVref②) 주변온도가 많이 낮은 것이므로, 제2앤드 게이트(65)가 하이신호를 출력하고 이에따라 제3듀티 카운터(68)만 인에이블되어 오아 게이트(69)를 통해 상기 제3듀티 카운터(68)의 신호만 출력시킨다.

이때 상기 제3듀티 카운터(68)는, 듀티비를 30 : 70으로 하여 바닥보다 측면을 훨씬 더 많이 가열한다.

즉, 상기 제1, 제2 및 제3듀티 카운터(66,67,68)의 듀티비를 제4도의 (나)도 내지 (다)도와 같이 50 : 50, 40 : 60, 30 : 70로 하여, 주변의 온도가 높으면 상기 제2듀티 카운터를 선택하여 바닥과 측면을 50 : 50으로 가열하고, 주변온도가 그보다 온도가 낮으면 제2듀티 카운터를 선택하여 바닥과 측면을 40 : 60으로 가열하면, 두번째 경우보다 주변온도가 낮으면 제3듀티 카운터를 선택하여 상기 바닥과 측면을 30 : 70으로 가열한다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 주변온도에 따라 측면 가열장치 구동부 및 바닥 가열장치 구동부의 구동시간을 변화시켜 측면 및 바닥의 온도를 거의 동일하게 유지함으로써 최적의 보온상태를 유지하여 보온 특성을 향상시킬 수 있다.

Claims (2)

1. 보온온도의 변화를 감지하는 보온제어온도 검출부와, 상기 보온제어온도 검출부와 주변온도 검출부의 신호에 따라 측면 가열장치 구동부와 바닥 가열장치 구동부의 구동여부를 결정하여 가열제어신호를 출력하는 비교판단부와, 주변온도를 검출하는 주변온도검출부와, 주위온도의 영향을 보정하기 위해 상기 측변가열장치 구동부와 바닥가열장치 구동부의 구동주기를 상기 주변온도 검출부의 값에 따라 결정하여 상기 비교판단부에 출력하는 가변구동제어를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 보온밥솥의 보온온도 제어장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 가변구동제어부는 상기 주변온도 검출부로부터 검출된 제1기준전압(Vref①), 제2기준전압(Vref②), 제3기준전압(Vref③)을 각각 증폭시키기 위한 제1, 제2 및 제3증폭기와, 상기 제1증폭기의 출력신호를 입력으로 하는 제1듀티 카운터와, 상기 제1증폭기의 출력신호를 반전시킨 신호와 상기 제2증폭기의 출력신호를 입력으로 하는 제1앤드 게이트와, 상기 제1앤드 게이트의 출력을 입력으로 하는 제2듀티 카운터와, 상기 제2증폭기의 출력신호를 반전시킨 신호와 상기 제1증폭기의 출력신호를 반전시킨 신호와 상기 제3증폭기의 출력신호를 입력으로 하는 제2앤드 게이트와, 상기 제2앤드 게이트의 출력을 입력으로 하는 제3듀티 카운터와, 상기 제1, 제2 및 제3듀티 카운터의 출력신호를 입력으로 하는 오아 게이트를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 보온밥솥의 보온온도 제어장치.