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KR101927737B1 - 조리용기감지장치, 조리용기감지방법 및 유도가열조리기 - Google Patents

조리용기감지장치, 조리용기감지방법 및 유도가열조리기 Download PDF

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KR101927737B1
KR101927737B1 KR1020160152805A KR20160152805A KR101927737B1 KR 101927737 B1 KR101927737 B1 KR 101927737B1 KR 1020160152805 A KR1020160152805 A KR 1020160152805A KR 20160152805 A KR20160152805 A KR 20160152805A KR 101927737 B1 KR101927737 B1 KR 101927737B1
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South Korea
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working coil
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윤바다
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엘지전자 주식회사
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Abstract

유도가열조리기는 공급부로부터의 교류전압을 직류전압으로 정류하는 정류부와, 워킹코일을 구동시키기 위해 정류부로부터의 직류전압을 워킹코일에 교번적으로 인가하도록 스위칭제어되는 제1 및 제2 스위칭부를 포함한다.
이러한 유도가열조리기의 조리용기감지장치는 전원공급부와 정류부 사이에 흐르는 제1 전류를 감지하는 제1 전류감지부와, 워킹코일에 흐르는 제2 전류를 감지하는 제2 전류감지부와, 제1 및 제2 전류를 바탕으로 워킹코일 상에 놓여지는 조리용기의 부재를 판단하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

조리용기감지장치, 조리용기감지방법 및 유도가열조리기{Cooking container detecting device, method thereof and induction heating cooking appliance}
본 발명은 조리용기감지장치, 조리용기감지방법 및 유도가열조리기에 관한 것이다.
일반적으로, 유도가열조리기는 워킹코일(Working Coil)에서 발생하는 자력선이 조리용기를 통과할 때 와전류가 흘러 조리용기 자체를 유도 가열되어 취반이 이루어지게 된다.
대한민국 특허공개 제2003-0027222호(이하 선행1)에는 오동작없이 조리용기의 부재(不在)를 감지할 수 있는 유도가열조리기의 조리용기 감지장치가 개시되었다.
선행1은 워킹코일의 일단에 설치된 한쌍의 분압용 저항과 이 분압용 저항에 의해 분압된 전압을 기준전압과 비교하여 그 비교 결과를 토대로 조리용기의 부재를 감지하는 방법이 제시되었다.
하지만, 선행1의 경우, 저항, 워킹코일, 워깅코일과 조리용기 간의 갭(gap), 기구적 조립 산포의 영향을 많이 받으며 산포가 관리범위를 벗어날 경우 용기감지가 정상적으로 이루어지지 않는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 감지 오차에 영향을 주는 인자들에도 불구하고 조리용기의 부재 감지 오차를 최소화할 수 있도록 하는 조리용기감지장치, 조리용기감지방법 및 유도가열조리기를 제공한다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 유도가열조리기의 조리용기감지장치는, 전원공급부와 정류부 사이에 연결되어 상기 전원공급부와 상기 정류부 사이에 흐르는 제1 전류를 감지하는 제1 전류감지부; 제1 및 제2 스위칭부 사이의 노드와 워킹코일 사이에 연결되어 상기 워킹코일에 흐르는 제2 전류를 감지하는 제2 전류감지부; 및 상기 제1 및 제2 전류를 바탕으로 상기 워킹코일 상에 놓여지는 조리용기의 부재를 판단하는 제어부를 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 유도가열조리기의 조리용기감지방법은, 전원공급부와 정류부 사이에 연결되어 상기 전원공급부와 상기 정류부 사이에 흐르는 제1 전류를 감지하는 단계; 제1 및 제2 스위칭부 사이의 노드와 워킹코일 사이에 연결되어 상기 워킹코일에 흐르는 제2 전류를 감지하는 단계; 및 상기 제1 및 제2 전류를 바탕으로 상기 워킹코일 상에 놓여지는 조리용기의 부재를 판단하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 유도가열조리기는, 교류전압을 생성하는 전원공급부; 상기 생성된 교류전압을 직류전압으로 정류하는 정류부; 워킹코일을 구동시키기 위해 상기 정류부로부터의 상기 직류전압을 워킹코일에 교번적으로 인가하도록 스위칭제어되는 제1 및 제2 스위칭부; 상기 전원공급부와 상기 정류부 사이에 연결되어 상기 전원공급부와 상기 정류부 사이에 흐르는 제1 전류를 감지하는 제1 전류감지부; 상기 제1 및 제2 스위칭부 사이의 노드와 상기 워킹코일 사이에 연결되어 상기 워킹코일에 흐르는 제2 전류를 감지하는 제2 전류감지부; 및 상기 제1 및 제2 전류를 바탕으로 상기 워킹코일 상에 놓여지는 조리용기의 부재를 판단하는 제어부를 포함한다.
본 발명에 따른 조리용기감지장치, 조리용기감지방법 및 유도가열조리기 의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 워킹코일 근처에서 감지된 제2 전류뿐만 아니라 전원공급부의 출력단으로부터 제1 전류를 각각 감지하여, 제1 및 제2 전류의 비를 바탕으로 조리용기의 부재를 감지할 수 있어, 감지 오차에 영향을 주는 인자들, 예컨대 저항, 워킹코일, 워깅코일과 조리용기 간의 갭(gap), 기구적 조립 산포에도 불구하고 조리용기의 부재 감지 오차를 최소화할 수 있다는 장점이 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열조리기를 도시한 회로도이다.
도 2는 도 1의 제어부를 상세히 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열조리기의 조리용기 감지 방법을 설명하는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열조리기를 도시한 회로도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열조리기는 전원공급부(11), 정류부(15), 제1 및 제2 스위칭부(19, 21), 제1 및 제2 커패시터(27, 29) 및 제어부(17)를 포함할 수 있다.
아울러, 유도가열조리기는 조리용기의 부재 감지를 위해 사용되는 제1 및 제2 전류감지부(13, 23)를 더 포함할 수 있다.
전원공급부(11)는 교류전압을 생성하여 출력시킬 수 있다.
정류부(15)는 전원공급부(11)에 연결되어 전원공급부(11)로부터의 교류전압을 직류전압으로 정류시킬 수 있다.
제1 및 제2 스위칭부(19, 21) 각각은 제어부(17)의 제어 하에 주기적으로 스위칭제어될 수 있다.
제1 및 제2 스위칭부(19, 21) 각각은 예컨대, 전력용 고속스위칭소자인 IGBT(Insulated-Gate-Bipolar-Transistor)나 싸이리스터 소자(thyristor device)를 포함할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
이하에서는 설명의 편의를 위해 제1 및 제2 스위칭부(19, 21) 각각이 IGBT를 포함하는 것으로 한정한다.
제1 IGBT는 제1 노드(n1)와 제2 노드(n2) 사이에 배치될 수 있다. 구체적으로, 제1 IGBT의 게이트단자는 제어부(17)에 연결되고, 제1 IGBT의 콜렉터단자는 제1 노드(n1)에 연결되며, 제1 IGBT의 에미터단자는 제2 노드(n2)에 연결될 수 있다.
제1 노드(n1)는 정류부(15)의 일단에 연결될 수 있다.
제2 IGBT는 제2 노드(n2)와 그라운드단자 사이에 배치될 수 있다. 구체적으로, 제2 IGBT의 게이트단자는 제어부(17)에 연결되고, 제2 IGBT의 콜렉터단자는 제2 노드(n2)에 연결되며, 제2 IGBT의 에미터단자는 그라운드단자에 연결될 수 있다.
제1 커패시터(27)는 제1 노드(n1)와 제3 노드(n3)사이에 배치될 수 있다. 제2 커패시터(29)는 제3 노드(n3)와 그라운드단자 사이에 배치될 수 있다.
아울러, 워킹코일(25)은 제2 노드(n2)와 제3 노드(n3) 사이에 배치될 수 있다.
제1 및 제2 스위칭부(19, 21)는 교번적으로 턴온됨으로써, 정류부(15)로부터의 직류전압이 교류전압으로 워킹코일(25)에 인가될 수 있다. 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)의 주기적인 턴온 횟수에 의해 특정주파수가 결정될 수 있다. 이때, 특정주파수는 워킹코일(25)의 인덕턴스성분(L)과 제1 또는 제2 커패시터(27, 29)의 커패시턴스성분(C)에 의해 구성되는 LC공진회로의 공진주파수와 동일할 수 있다.
예컨대, 제1 스위칭부(19)가 턴온되는 경우, 정류부(15)로부터의 직류전압이 제1 스위칭부(19), 워킹코일(25) 및 제1 커패시터(27)의 순서로 공급되는 전류 흐름 경로(current flow path)가 형성될 수 있다.
예컨대, 제2 스위칭부(21)가 턴온되는 경우, 정류부(15)로부터의 직류전압이 제2 커패시터(29), 워킹코일(25) 및 제2 스위칭부(21)의 순서로 공급되는 전류 흐름 경로가 형성될 수 있다.
이에 따라, 워킹코일(25)은 주기적으로 왼쪽에서 오른쪽으로 그리고 오른쪽에서 왼쪽으로 직류전압이 공급되므로, 결국 특정주파수를 갖는 교류전압이 형성될 수 있다. 이러한 특정주파수를 갖는 교류전압과 LC공진회로에 의해 워킹코일(25)에 공진전류가 흐르게 되고, 이러한 공진전류에 의해 조리용기에 와전류가 유도될 수 있다. 이때, 와전류의 발생 여부에 따라 공진전류가 변동될 수 있다.
제어부(17)는 조리가열개시신호가 입력되는 경우, 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)로 특정주파수에 동기되는 펄스 파형의 제1 및 제2 게이트제어신호(도 3의 G1, G2)가 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)로 제공할 수 있다. 예컨대, 제1 게이트제어신호(G1)가 제1 스위칭부(19)로 제공되고, 제2 게이트제어신호(G2)가 제2 스위칭부(21)로 제공될 수 있다.
제1 및 제2 게이트제어신호(도 3의 G1, G2) 각각은 하이레벨을 갖는 펄스가 주기적으로 생성되는 신호일 수 있다.
제1 및 제2 게이트제어신호(도 3의 G1, G2)의 펄스의 위상은 서로 반대일 수 있다.
예컨대, 게이트제어신호가 하이레벨을 갖는 펄스가 제1 스위칭부(19)로 제공되는 경우, 제2 스위칭부(21)로는 로우레벨을 갖는 게이트제어신호가 제공될 수 있다.
워킹코일(25)은 제2 노드(n2)와 제3 노드(n3) 사이에 배치되어, 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)가 서로 교번적으로 턴온됨으로써, 워킹코일(25)에 교류전류가 인가될 수 있다.
따라서, 제어부(17)는 워킹코일(25)을 이용하여 조리용기의 음식물이 조리되도록 제어할 수 있다.
한편, 본 발명의 유도가열조리기는 조리용기의 음식물을 조리되도록 하는 한편, 조리용기의 부재를 감지할 수도 있다.
이러한 조리용기의 부재를 감지함으로써, 조리용기가 워킹코일(25) 상에 놓여있지 않은 경우 조리가열개시신호가 입력되더라도 워킹코일(25)이 구동되지 않게 되며, 또한 조리용기가 워킹코일(25) 상에 놓여 음식물이 조리되는 중 조리용기가 치워진 경우 워킹코일(25)이 구동되지 않게 된다.
조리용기의 제품 신뢰성을 향상시키기 위해서는 조리용기의 부재를 좀 더 정확히 감지하고 감지 오차를 최소화할 필요가 있다.
본 발명에서는 공진전류를 이용하여 조리용기의 부재를 감지할 수 있다.
즉, 공진전류가 제어부(17)로 제공되고, 제어부(17)에서 공진전류가 디지털 처리되어 디지털전압으로 변환되며, 이러한 디지털전압이 기 설정된 설정치와의 비교를 통해 조리용기의 부재가 판단될 수 있다.
예컨대, 디지털전압이 설정치 이상인 경우, 조리용기가 워킹코일(25) 상에 존재하는 것으로 판단될 수 있다.
예컨대, 디지털전압이 설정치 이하인 경우, 조리용기가 워킹코일(25) 상에 존재하지 않는 것으로 판단될 수 있다.
이와 같이, 공진전류를 이용하여 조리용기의 부재를 감지하는 경우, 워킹코일(25)에 흐르는 공진전류는 저항, 워킹코일(25), 워깅코일과 조리용기 간의 갭(gap), 기구적 조립 산포의 영향을 많이 받기 때문에, 공진전류 감지 오차가 클 수 있다.
이러한 문제를 해소하기 위해, 본 발명에서는 본 발명에서는 도1에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2 전류감지부(13, 23)가 더 구비될 수 있다.
제1 전류감지부(13)는 전원공급부(11)와 정류부(15) 사이에 배치되어, 전원공급부(11)에서 정류부(15)로 흐르는 제1 전류(도 2의 I1)를 감지할 수 있다.
제2 전류감지부(23)는 워킹코일(25)의 일측에 배치되어 워킹코일(25)에 흐르는 제2 전류(도 2의 I2)를 감지할 수 있다.
제1 전류는 전원공급부(11)로부터 정류부(15)로 흐르는 입력전류이고, 제2 전류는 워킹코일(25)의 인덕던스성부(L)과 제1 커패시터(27) 또는 제2 커패시터(29)의 커패시턴스성분(C)에 의한 LG공진회로에 의한 공진전류일 수 있다.
본 발명에서는 제1 전류감지부(13)에서 감지된 제1 전류(도 2의 I1)와 제2 전류감지부(23)에서 감지된 제2 전류(I2)의 비(I1/I2)를 이용하여 조리용기의 부재를 감지할 수 있다.
제1 전류감지부(13)로부터 감지된 제1 전류와 제2 전류감지부(23)로부터 감지된 제2 전류는 제어부(17)로 제공될 수 있다.
제1 및 제2 전류는 아날로그신호일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
구체적으로, 도 2에 도시한 바와 같이, 제어부(17)는 제1 디지털처리부(31), 제2 디지털처리부(33), 비율신호생성부(35), 비교부(37) 및 구동부(39)를 포함할 수 잇다.
제1 전류감지부(13)로부터 감지된 제1 전류(I1)는 제1 디지털처리부(31)로 제공되고, 제2 전류감지부(23)로부터 감지된 제2 전류(I2)는 제2 디지털처리부(33)로 제공될 수 있다.
제1 디지털처리부(31)는 제1 전류(I1)를 디지털처리하여 제1 신호(V1)를 생성할 수 있다. 제2 디지털처리부(33)는 제2 전류(I2)를 디지털처리하여 제2 신호(V2)를 생성할 수 있다
제1 및 제2 신호(V1, V2) 각각은 전압신호일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
비율신호생성부(35)는 제1 디지털처리부(31)에서 생성된 제1 신호(V1)와 제2 디지털처리부(33)에서 생성된 제2 신호(V2)를 바탕으로 비율신호(Data_ratio)를 생성할 수 있다.
여기서, 비율신호(Data_ratio)는 식 1로 나타내어질 수 있다.
[식 1]
Data_ratio=V1/V2
본 발명에서는 비율신호에서 분자가 제1 신호(V1)이고 분모가 제2 신호(V2)인 것으로 설명하고 있지만, 분자가 제2 신호(V2)이고 분모가 제1 신호(V1)인 것으로 하여 비율신호가 생성될 수도 있다.
비교부(37)는 비율신호를 기 설저된 설정치와 비교하여 그 비교 결과에 따라 조리용기의 부재를 판단할 수 있다.
예컨대, 조리용기가 워킹코일(25)에 놓여지지 않을 때, 제1 전류(I1)에 비해 제2 전류(I2)는 1 내지 2배정도 크다.
예컨대, 조리용기가 워킹코일(25)에 놓여지는 경우, 제1 전류(I1)에 비해 제2 전류(I2)는 적어도 2배 이상 크다.
따라서, 설정치는 1로 설정될 수 있다.
이와 같이 설정치가 설정된 경우, 비율신호가 설정치보다 큰 경우, 워킹코일(25) 상에 조리용기가 놓여있는 것으로 판단될 수 있다.
비율신호가 설정치보다 작은 경우, 워킹코일(25) 상에 조리용기가 놓여있지 않은 것으로 판단될 수 있다.
본 발명은 워킹코일(25) 근처에서 감지된 제2 전류(I2)뿐만 아니라 전원공급부(11)의 출력단으로부터 제1 전류(I1)를 각각 감지하여, 제1 및 제2 전류의 비(I1/I2)를 바탕으로 조리용기의 부재를 감지할 수 있어, 감지 오차에 영향을 주는 인자들, 예컨대 저항, 워킹코일(25), 워깅코일과 조리용기 간의 갭(gap), 기구적 조립 산포에도 불구하고 조리용기의 부재 감지 오차를 최소화할 수 있다.
제어부(17)는 비교부(37)로부터의 비교 결과를 토대로 구동부(39)를 통해 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)의 스위칭을 제어할 수 있다,
제어부(17)는 비교부(37)로부터의 비교 결과, 조리용기가 워킹코일(25) 상에 정상적으로 존재하는 것으로 판단되는 경우, 현재 조리 중인 경우 지속적으로 구동부(39)를 제어하여 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)가 교번적으로 스위칭제어되도록 하여 워킹코일(25)에 공진전류가 흐르도록 한다.
제어부(17)는 비교부(37)로부터의 비교 결과, 조리용기가 워킹코일(25) 상에 정상적으로 존재하는 것으로 판단되는 경우, 현재 조리 중이 아닌 경우 조리가열개시신호가 입력될 때까지 대기 모드로 동작되도록 한다. 만일 조리가열개시신호가 입력되는 경우, 제어부(17)는 구동부(39)를 통해 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)를 교번적으로 스위칭제어하여 워킹코일(25)에 공진전류가 흐르도록 한다.
제어부(17)는 비교부(37)로부터의 비교 결과, 조리용기가 워킹코일(25) 상에 존재하지 않는 것으로 판단되는 경우, 현재 조리 중인 경우 조리용기가 치워진 것으로 판단하고 구동부(39)를 제어하여 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)에 오프신호를 제공하여 더 이상 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)가 동작되지 않도록 한다. 이에 따라, 워킹코일(25)에 공진전류가 흐르지 않게 되므로, 워킹코일(25)이 가열되는 위험이 방지될 수 있다.
제어부(17)는 비교부(37)로부터의 비교 결과, 조리용기가 워킹코일(25) 상에 존재하지 않는 것으로 판단되는 경우, 현재 조리 중이 아닌 경우 구동부(39)를 제어하여 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)에 오프신호를 제공하여 더 이상 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)가 동작되지 않도록 한다.
오프신호는 항상 로우레벨을 갖는 게이트제어신호일 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도가열조리기의 조리용기 감지 방법을 설명하는 순서도이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 제어부(17)는 현재 조리중인지를 판단할 수 있다(S111).
예컨대, 조리가열개시신호가 입력되면, 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)가 교번적으로 스위칭제어되어 워킹코일(25)에 공진전류가 흐르게 되어, 워킹코일(25) 상에 놓여진 조리용기의 음식물이 조리될 수 있다.
따라서, 제어부(17)는 조리가열개시신호가 입력되는지를 통해 현재 조리중인지를 판단할 수 있다.
조리가열개시신호가 입력되지 않은 경우, 제어부(17)는 현재 조리중이 아닌 것으로 판단하여 대기모드로 동작되도록 제어할 수 있다(S113). 이러한 경우, 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)에 오프신호가 제공되어 제1 또는 제2 스위칭부(19, 21)를 통해 정류부(15)로부터의 직류전압이 워킹코일(25)로 흐르지 않게 되어, 더 이상 워킹코일(25)이 구동되지 않게 된다.
조리가열개시신호가 입력되는 경우, 제어부(17)는 현재 조리중인 것으로 판단할 수 있다.
이후, 제1 전류감지부(13)로부터 제1 전류(I1)가 감지되어 제어부(17)로 제공될 수 있다(S115).
제1 전류감지부(13)는 전원공급부(11)의 출력단, 즉 전원공급부(11)와 정류부(15) 사이에 연결되어, 전원공급부(11)로부터 정류부(15)로 흐르는 입력전류를 감지할 수 있다.
아울러, 제2 전류감지부(23)로부터 제2 전류(I2)가 감지되어 제어부(17)로 제공될 수 있다(S117).
제2 전류감지부(23)는 제2 노드(n2)와 제3 노드(n3) 사이에 워킹코일(25)과 함께 연결되어 워킹코일(25)에 흐르는 공진전류를 감지할 수 있다.
본 발명에서는 제1 전류(I1)가 제2 전류(I2)보다 먼저 감지되는 것으로 설명하고 있지만, 제1 전류(I1)와 제2 전류(I2)는 동일 시점에 감지될 수 있다.
제어부(17)는 제1 전류감지부(13)로부터 감지된 제1 전류(I1)와 제2 전류감지부(23)로부터 감지된 제2 전류(I2)를 바탕으로 비율신호를 생성할 수 있다(S119).
비율신호는 제1 전류(I1)와 제2 전류(I2)의 비(I1/I2)를 나타내는 신호로서, 제1 및 제2 전류(I1, I2)가 디지털처리되는 경우 제1 신호(V1)와 제2 신호(V2)의 비일 수도 있다.
제어부(17)는 비율신호를 설정치와 비교하여 조리용기의 부재 여부를 판단할 수 있다(S121).
비교 결과 비율신호가 설정치보다 작은 경우, 제어부(17)는 워킹코일(25) 상에 조리용기가 부재하는 것으로 판단할 수 있다(S123).
조리용기가 부재하는 것으로 판단되는 경우, 제어부(17)는 현재 조리중이든 현재 조리중이 아니든지에 관계없이 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)의 턴오프시켜 워킹코일(25)의 구동을 중지시킬 수 있다(S125)
즉, 조리용기가 부재하는 것으로 판단되는 경우, 제어부(17)는 현재 조리중인지를 판단하여 현재 조리중인 경우 조리 중에 조리용기가 치워진 것으로 판단하여 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)로 오프신호를 제공하여 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)가 더 이상 구동되지 않게 하여 워킹코일(25)에 공진전류가 흐르지 않게 한다.
조리용기가 부재하는 것으로 판단되고 현재 조리중이 아닌 경우, 구동부(39)를 제어하여 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)에 오프신호를 제공하여 더 이상 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)가 동작되지 않도록 한다.
비교 결과 비율신호가 설정치보다 큰 경우, 워킹코일(25) 상에 조리용기가 존재하는 것으로 판단할 수 있다(S127).
조리용기가 존재하는 것으로 판단되는 경우 S111로 이동되고, 제어부(17)는 현재 조리중이면 지속적으로 제1 및 제2 스위칭부(19, 21)를 교번적으로 스위칭제어하여 워킹코일(25)이 구동되도록 한다.
조리용기가 존재하는 것으로 판단되는 경우 S111로 이동되고, 제어부(17)는 현재 조리중이 아니면 S113으로 이동되어 대기모드로 동작되도록 제어할 수 있다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
11: 전원공급부
13: 제1 전류감지부
15: 정류부
17: 제어부
19, 21: 스위칭부
23: 제2 전류감지부
25: 워킹코일
27, 29: 커패시터
31, 33: 디지털처리부
35: 비율신호 생성부
37: 비교부
39: 구동부

Claims (12)

  1. 전원공급부로부터의 교류전압을 직류전압으로 정류하는 정류부와, 워킹코일을 구동시키기 위해 상기 정류부로부터의 상기 직류전압을 상기 워킹코일에 교번적으로 인가하도록 스위칭제어되는 제1 및 제2 스위칭부를 포함하는 유도가열조리기의 조리용기감지장치에 있어서,
    상기 전원공급부와 상기 정류부 사이에 연결되어 상기 전원공급부와 상기 정류부 사이에 흐르는 제1 전류를 감지하는 제1 전류감지부;
    상기 제1 및 제2 스위칭부 사이의 노드와 상기 워킹코일 사이에 연결되어 상기 워킹코일에 흐르는 제2 전류를 감지하는 제2 전류감지부; 및
    상기 제1 및 제2 전류를 바탕으로 상기 워킹코일 상에 놓여지는 조리용기의 부재를 판단하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제1 전류와 상기 제2 전류의 비에 기초하여 상기 조리용기의 부재를 판단하는 유도가열조리기의 조리용기감지장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 및 제2 전류 각각을 디지털처리하여 제1 및 제2 신호를 생성하고,
    상기 제1 및 제2 신호의 비를 바탕으로 상기 조리용기의 부재를 판단하는 유도가열조리기의 조리용기감지장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 전류 및 제2 전류를 바탕으로 비율신호를 생성하고,
    상기 비율신호를 설정치와의 비교를 통해 상기 조리용기의 부재를 판단하는 유도가열조리기의 조리용기감지장치.
  5. 전원공급부로부터의 교류전압을 직류전압으로 정류하는 정류부와, 워킹코일을 구동시키기 위해 상기 정류부로부터의 상기 직류전압을 상기 워킹코일에 교번적으로 인가하도록 스위칭제어되는 제1 및 제2 스위칭부를 포함하는 유도가열조리기의 조리용기감지방법에 있어서,
    상기 전원공급부와 상기 정류부 사이에 연결되어 상기 전원공급부와 상기 정류부 사이에 흐르는 제1 전류를 감지하는 단계;
    상기 제1 및 제2 스위칭부 사이의 노드와 상기 워킹코일 사이에 연결되어 상기 워킹코일에 흐르는 제2 전류를 감지하는 단계; 및
    상기 제1 및 제2 전류를 바탕으로 상기 워킹코일 상에 놓여지는 조리용기의 부재를 판단하는 단계를 포함하고,
    상기 조리용기의 부재를 판단하는 단계는,
    상기 제1 전류와 상기 제2 전류의 비에 기초하여 상기 조리용기의 부재를 판단하는 단계를 포함하는 유도가열조리기의 조리용기감지방법.
  6. 삭제
  7. 제5항에 있어서,
    상기 조리용기의 부재를 판단하는 단계는,
    상기 제1 및 제2 전류 각각을 디지털처리하여 제1 및 제2 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 제1 및 제2 신호의 비를 바탕으로 상기 조리용기의 부재를 판단하는 단계를 포함하는 유도가열조리기의 조리용기감지방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 조리용기의 부재를 판단하는 단계는,
    상기 제1 전류 및 제2 전류를 바탕으로 비율신호를 생성하는 단계;
    상기 비율신호와 설정치를 비교하는 단계; 및
    상기 비교 결과를 바탕으로 상기 조리용기의 부재를 판단하는 단계를 포함하는 유도가열조리기의 조리용기감지방법.
  9. 교류전압을 생성하는 전원공급부;
    상기 생성된 교류전압을 직류전압으로 정류하는 정류부;
    워킹코일을 구동시키기 위해 상기 정류부로부터의 상기 직류전압을 상기 워킹코일에 교번적으로 인가하도록 스위칭제어되는 제1 및 제2 스위칭부;
    상기 전원공급부와 상기 정류부 사이에 연결되어 상기 전원공급부와 상기 정류부 사이에 흐르는 제1 전류를 감지하는 제1 전류감지부;
    상기 제1 및 제2 스위칭부 사이의 노드와 상기 워킹코일 사이에 연결되어 상기 워킹코일에 흐르는 제2 전류를 감지하는 제2 전류감지부; 및
    상기 제1 및 제2 전류를 바탕으로 상기 워킹코일 상에 놓여지는 조리용기의 부재를 판단하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제1 전류와 상기 제2 전류의 비에 기초하여 상기 조리용기의 부재를 판단하는 유도가열조리기.
  10. 삭제
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 및 제2 전류 각각을 디지털처리하여 제1 및 제2 신호를 생성하고,
    상기 제1 및 제2 신호의 비를 바탕으로 상기 조리용기의 부재를 판단하는 유도가열조리기.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 전류 및 제2 전류를 바탕으로 비율신호를 생성하고,
    상기 비율신호를 설정치와의 비교를 통해 상기 조리용기의 부재를 판단하는 유도가열조리기.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102169640B1 (ko) 2018-11-19 2020-10-23 엘지전자 주식회사 유도 가열 장치 및 유도 가열 장치의 용기 감지 방법
GB201909380D0 (en) * 2019-06-28 2019-08-14 Nicoventures Holdings Ltd Apparatus for an aerosol generating device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100204886B1 (ko) * 1996-02-07 1999-06-15 이종학 고주파 유도가열 조리장치
KR100661226B1 (ko) * 2005-12-02 2006-12-22 엘지전자 주식회사 전기조리기의 부하 감지장치 및 방법

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3814888A (en) * 1971-11-19 1974-06-04 Gen Electric Solid state induction cooking appliance
KR940004040B1 (ko) * 1991-10-24 1994-05-11 주식회사 금성사 유도가열 조리기의 부하 감지회로
KR0141797B1 (ko) * 1994-11-11 1998-08-17 구자홍 복합조리기의 스위칭소자 보호장치
KR100273027B1 (ko) * 1998-03-26 2000-12-01 구자홍 유도가열조리기의용기판정및과전류보호회로
JP3848830B2 (ja) * 2000-11-14 2006-11-22 日立ホーム・アンド・ライフ・ソリューション株式会社 誘導加熱調理器
KR100434660B1 (ko) 2001-09-18 2004-06-04 권용재 유도가열조리기의 조리용기 감지장치
US20090321425A1 (en) 2006-11-09 2009-12-31 Werner Meier Method for controlling an induction cooking appliance and induction cooking appliance
DE102009047185B4 (de) 2009-11-26 2012-10-31 E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH Verfahren und Induktionsheizeinrichtung zum Ermitteln einer Temperatur eines mittels einer Induktionsheizspule erwärmten Kochgefäßbodens
WO2014068648A1 (ja) * 2012-10-30 2014-05-08 三菱電機株式会社 誘導加熱調理器
KR101462093B1 (ko) * 2013-08-30 2014-11-17 주식회사 리홈쿠첸 조리용기 감지 기능을 구비한 전기 레인지
KR102368372B1 (ko) * 2015-08-04 2022-02-28 삼성전자주식회사 유도 가열 장치 및 그 제어 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100204886B1 (ko) * 1996-02-07 1999-06-15 이종학 고주파 유도가열 조리장치
KR100661226B1 (ko) * 2005-12-02 2006-12-22 엘지전자 주식회사 전기조리기의 부하 감지장치 및 방법

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