KR100838859B1 - Power regulation method for heater - Google Patents

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KR100838859B1
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이병용
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엘지전자 주식회사
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Abstract

A method for adjusting power of a heater is provided to improve the convenience of use by acquiring high power desired by a user when the maximum power of a heater is required. A method for adjusting power of a heater comprises a step of increasing the amount of applied current by increasing a duty level until a corresponding duty level corresponding to a power level is reached, which is selected in advance from at least two power levels(S2). If the amount of applied current reaches a critical value, a new duty level reduced as compared with the corresponding duty level is set to a new corresponding duty level(S6). If the amount of applied current does not reach the critical value, it is determined if temperature condition of a cooker is proper(S8). If the temperature condition is not proper, the step(S6) is performed. If the temperature condition is proper, cooking is performed at the present corresponding duty level for a predetermined time(S9).

Description

히터의 파워조절방법{Power regulation method for heater}Power regulation method for heater

도 1은 본 발명에 따른 히터의 파워조절시스템의 구성도. 1 is a block diagram of a power control system of a heater according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 방법의 흐름을 설명하는 흐름도. 2 is a flow chart illustrating the flow of a method according to the invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

1 : 제어부 2 : 조작부 3 : 온도센서 4 : 가열부DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Control part 2 Control part 3 Temperature sensor 4 Heating part

5 : 전류 제한부 6 : 메모리5: current limiting 6: memory

대한민국공개특허공보 10-2006-0026250(인용문헌 1)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2006-0026250 (Citation Document 1)

대한민국공개특허공보 10-1996-0018366(인용문헌 2)Republic of Korea Patent Publication No. 10-1996-0018366 (citing literature 2)

대한민국공개특허공보 10-2006-0033154(인용문헌 3)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2006-0033154 (citing literature 3)

본 발명은 히터의 파워조절방법에 관한 것으로서, 상세하게는, 조리기기에서 발열체로 작동되는 히터의 파워상태를, 정밀하게, 최적의 상태로, 조리기기의 안정성을 위하면서 조절할 수 있는, 조리기기에서 히터의 파워조절방법에 관한 것이다. 나아가서, 쿡탑에서 전기를 가열원으로 사용하는 전기히터의 파워조절방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for adjusting the power of a heater, and more particularly, a cooker capable of precisely and optimally adjusting a power state of a heater operated as a heating element in a cooker for the stability of the cooker. The present invention relates to a power control method of a heater. Furthermore, the present invention relates to a power control method of an electric heater using electricity as a heating source in a cooktop.

조리기기는 다양한 종류가 있고, 대표적으로는 오븐과 쿡탑이 있다. 본원발명은 쿡탑에 사용되는 인덕션 히터의 파워조절방법에 관한 것이다. 다만, 본원 발명의 사상이 인덕션 히터에만 적용된다고 할 수는 없고, 전기가열방식으로 동작되는 어떠한 히터에 대해서도 용이하게 변형 적용될 수 있다. There are various types of cooking appliances, and an oven and a cooktop are typical. The present invention relates to a power control method of the induction heater used in the cooktop. However, the idea of the present invention is not to be applied only to the induction heater, it can be easily modified and applied to any heater operated by the electric heating method.

인덕션 히터는 고주파 가열장치라고도 하는 히터로서, 워킹코일에서 발생되는 고주파가 조리기기에 가하여지고 이로써 발생되는 조리기기의 와전류에 의해서 조리기기에 자체적으로 열이 발생되는 히터이다. An induction heater is a heater, also known as a high frequency heating apparatus, in which high frequency generated from a working coil is applied to a cooking apparatus and heat is generated by the cooking apparatus itself by the eddy current of the cooking apparatus.

상기 인덕션 히터는 동작 중에 많은 열이 발생하게 되는데, 이와 같은 문제점을 조금이라도 개선하기 위하여, 본 발명의 출원인은 인용문헌 1에서, 상기 워킹코일에서 발생되는 열이 히트싱크로 원활하게 전달되도록 하는 구조를 제안한 바가 있다. 상기 인용문헌 1에서 상세하게 설시되고 있는 바와 같이 상기 인덕션 히터의 동작 중에 발생되는 고열은 항상 인덕션 히터의 파워를 제한하는 일 요인이 되어 왔다. 나아가서, 열의 발생을 강제로 측정하여 측정된 결과에 따라서 인덕션 히터의 동작상태를 제어하는 것도 가능하다. 여기서, 상기 인덕션 히터에 온도센서가 설치되는 것은 본 발명의 출원인이 상기 인용문헌 3을 통하여 이미 제시한 바가 있다. The induction heater is generated a lot of heat during operation, in order to improve the problem even a little, the applicant of the present invention, in the reference 1, the structure that allows the heat generated from the working coil to be transferred to the heat sink smoothly I have suggested. As described in detail in Reference 1, the high heat generated during the operation of the induction heater has always been a factor in limiting the power of the induction heater. Furthermore, it is also possible to control the operation state of the induction heater according to the measured result by forcibly measuring the generation of heat. Here, the temperature sensor is installed in the induction heater has already been proposed by the applicant of the present invention through the reference 3.

또한, 대개의 경우에는 단일의 조리기기에, 다수의 히터가 장착되어 동작되는 것이 일반적이다. 이로 인하여 어느 하나의 인덕션 히터로 인가되는 전류의 변화는 다른 하나의 인덕션 히터로 인가되는 전류의 양을 변화시킬 수 있다. 이 경우 에는 고속 스위칭 소자에 과전압을 발생시켜서 소자를 파괴시키는 문제가 발생될 수 있다. 이와 같은 과전압의 문제는, 조리기기로 인가되는 전원의 온/오프 시에도 마찬가지로 발생할 수 있다. 여기서, 상기 고속 스위칭 소자로는, 절연 게이트 양극성 트랜지스터(Insulated Gate Bipolar transistor)가 널리 사용되는데, 본 부품은 이미 설명된 바와 같이 다량의 열이 발생되고, 열이 신속하게 냉각되지 아니하면 고장이 발생되는 문제점이 있다.In most cases, a plurality of heaters are generally installed and operated in a single cooking appliance. As a result, the change in the current applied to one induction heater may change the amount of current applied to the other induction heater. In this case, a problem may occur that generates an overvoltage in the high speed switching device and destroys the device. Such a problem of overvoltage may similarly occur even when the power applied to the cooking appliance is turned on / off. In this case, an insulated gate bipolar transistor is widely used as the high-speed switching element, and this part generates a large amount of heat as described above, and a failure occurs if the heat is not cooled quickly. There is a problem.

한편, 상기되는 바와 같은 인덕션 히터의 발열문제가 발생 될 때에는, 히터를 짧은 시간 동안 정지시키거나, 외부로부터의 지시가 없는 경우에도, 기존에 지시된 파워레벨에서 한 단계 정도 파워레벨을 낮추어서 인덕션 히터를 동작시키고 있다. 상기 인덕션 히터의 동작 정지에 대한 기술은 본원발명의 출원인이 상기 인용문헌 2에서 이미 제시한 바가 있다. On the other hand, when the heat generation problem of the induction heater as described above occurs, even if the heater is stopped for a short time, or even if there is no instruction from the outside, the induction heater by lowering the power level by about one step from the previously indicated power level Is operating. The technique for stopping the operation of the induction heater has already been presented by the Applicant of the present invention in Ref.

그러나, 상기되는 다양한 종래의 기술에 따르더라도, 근본적으로 인덕션 히터에서 발생되는 고열이 인덕션 히터의 동작 상의 문제를 일으키는 것을 근본적으로으로는 방지할 수 없다. 나아가서, 인덕션 히터로 입력되는 전원이 과도한 경우에는 무조건 일정시간 동안 전원을 차단하거나 파워레벨을 낮추기 때문에, 과도전압 상태가 지난 간 다음에 정상적으로 사용이 가능한 경우에도 파워레벨이 낮추어져서 결국, 인덕션 히터가 사용자가 지시한 적절한 파워로 동작되지 못하는 문제가 있다.  However, even in accordance with the various conventional techniques described above, it is not fundamentally prevented that high heat generated in the induction heater causes problems in operation of the induction heater. Furthermore, when the power input to the induction heater is excessive, the power supply is unconditionally shut down or the power level is unconditionally reduced. Therefore, even if the power supply can be used normally after the transient voltage condition has passed, the power level is lowered. There is a problem that can not operate at the proper power instructed by the user.

본 발명은 상기되는 문제점을 해소하기 위하여 제안되는 것으로서, 히터의 파워상태를, 정밀하게 최적으로 조절할 수 있는 히터의 파워조절방법을 제안한다. The present invention is proposed to solve the above problems, and proposes a power control method of a heater capable of precisely and optimally adjusting the power state of the heater.

또한, 조리기기의 동작 안정성과 시스템의 안정성을 해치지 않으면서도, 항상 히터가 낼 수 있는 최고의 파워를 낼 수 있는 히터의 파워조절방법을 제안한다.In addition, the present invention proposes a power control method of a heater capable of always providing the best power that a heater can produce without compromising the operating stability of the cooking appliance and the stability of the system.

본 발명에 따른 히터의 파워조절방법은, 적어도 두개의 파워레벨 중에서 미리 선택된 선택 파워레벨에 대응하는 대응 듀티레벨에 도달할 때까지, 상기 듀티레벨을 상승시켜서 유입전류량을 상승시키는 초기 듀티레벨 상승단계; 상기 유입전류량이 임계치에 이르는 지를 판단하여 임계치인 유입전류량에 이르면, 상기 대응 듀티레벨보다 듀티레벨이 일정량 감소되는 새로운 듀티레벨을 새로운 대응 듀티레벨로 설정한 뒤에, 상기 초기 튜비레벨 상승단계가 다시 수행되고, 상기 유입전류량이 임계치에 이르지 않는 경우에는, 조리기기의 온도조건이 적합한 지를 확인하는, 정상동작조건확인단계; 및 상기 조리기기의 온도조건이 적합하지 않는 경우에는, 상기 대응 듀티레벨보다 듀티레벨이 일정량 감소되는 새로운 듀티레벨을 새로운 대응 듀티레벨로 설정한 뒤에, 상기 초기 튜비레벨 상승단계가 다시 수행되고, 상기 조리기기의 온도조건이 적합한 경우에는, 설정시간 동안 현재의 대응 듀티레벨로 조리가 수행되는 조리단계; 및 상기 설정시간의 경과 뒤에, 상기 정상동작조건확인단계로 다시 이행되는 반복단계가 포함된다.In the power control method of the heater according to the present invention, an initial duty level raising step of raising the duty level to increase the amount of inflow current until a corresponding duty level corresponding to a preselected selected power level among at least two power levels is reached. ; When the amount of inflow current reaches a threshold value, when the amount of inflow current reaches a threshold value, a new duty level of which the duty level is reduced by a certain amount from the corresponding duty level is set as a new corresponding duty level, and then the initial tube level raising step is performed again. When the amount of inflow current does not reach a threshold, the normal operation condition checking step of checking whether the temperature condition of the cooking appliance is suitable; And when the temperature condition of the cooking appliance is not suitable, after setting a new duty level at which the duty level is reduced by a certain amount than the corresponding duty level as a new corresponding duty level, the initial tube level raising step is performed again. When the temperature condition of the cooking appliance is appropriate, a cooking step of performing cooking at a current corresponding duty level for a preset time; And an iteration step of transitioning back to the normal operation condition checking step after the elapse of the set time.

본 발명에 따른 히터의 파워조절방법은, 히터의 제어방법에 있어서, 적어도 두개의 파워레벨 중에서 선택되는 설정된 파워레벨이, 조리기기의 허용조건보다 큰 것으로 판단되는 경우에는, 상기 파워레벨보다 세분화되는, 듀티레벨을 감소시켜서 유입전류량을 낮추는 것을 특징으로 한다.In the heater control method according to the present invention, in the method of controlling the heater, when it is determined that the set power level selected from at least two power levels is greater than the allowable condition of the cooking apparatus, the power level is subdivided from the power level. In this case, the amount of inrush current is reduced by reducing the duty level.

본 발명에 따른 히터의 파워조절방법은, 적어도 두 개의 파워레벨을 설정하고, 상기 파워레벨은 유입전류의 듀티레벨로 조절되고, 상기 적어도 두 개의 파워레벨 중에서 선택되는, 서로 인접되는 두 개의 파워레벨 사이에는, 운전이 가능한 적어도 두개의 듀티레벨이 설정되어 있는 것을 특징으로 한다.In the power control method of the heater according to the present invention, at least two power levels are set, and the power level is adjusted to the duty level of the inflow current, and is selected from the at least two power levels, two power levels adjacent to each other. At least two duty levels which can be operated are set in between.

본 발명에 따르면, 조리기기의 히터, 특히, 인덕션 히터는 항상 최적, 최고의 파워를 낼 수 있을 뿐 아니라, 인덕션 히터의 동작이 안정적으로 수행되는 장점을 얻을 수 있다. 특히, 사용자가 최고출력을 요구할 때-이를 부스터(booster)라고도 한다- 조리기기가 낼 수 있는 최고의 파워로 정확하게 동작되는 장점을 얻을 수 있다.According to the present invention, the heater of the cooking appliance, in particular, the induction heater can always achieve the best, the best power, it is possible to obtain the advantage that the operation of the induction heater is performed stably. In particular, when the user demands the highest output—also called a booster—they get the advantage of being able to operate accurately at the highest power the cooker can deliver.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the drawings will be described in detail a specific embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 히터의 파워조절시스템의 구성도이다. 1 is a block diagram of a power control system of a heater according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명인 히터의 파워조절시스템은, 시스템을 전체적으로 제어하는 제어부(1)와, 상기 제어부(1)로 소정의 시그널을 송신하거나, 상기 제어부(1)로부터 소정의 시그널을 받아서 동작하는 부분이 있다. 상세하게는, 사용자가 직접 조작을 하면서 조작 시그널을 상기 제어부(1)로 송신하는 조작부(2)와, 히터로 공급되는 전류량이 일정한 수준을 넘으면 강제로 이를 차단하는 전류 제한부(5)와, 히터가 포함되는 일련의 구성으로서 상기 제어부(1)로부터 송신되는 시그널에 의해서 가열 동작되는 가열부(4)와, 히터의 각 위치에 제공되어 온도가 일정 수준 이상을 넘는지 또는 온도가 어느 수준에 이르고 있는 지를 감지하여 상기 제어부(1)로 전달하는 온도센서(3)와, 상기 히터의 동작에 필요한 다양한 정보가 저장되는 메모리(6)가 포함된다. Referring to FIG. 1, a power control system of a heater of the present invention includes a control unit 1 which controls the system as a whole, and transmits a predetermined signal to the control unit 1 or receives a predetermined signal from the control unit 1. There is a working part. In detail, the operation unit 2 for transmitting the operation signal to the control unit 1 while the user directly operates, the current limiting unit 5 forcibly blocking the current when the amount of current supplied to the heater exceeds a predetermined level; The heater is a series of configurations including a heating unit 4 is heated by the signal transmitted from the control unit 1, and provided at each position of the heater, the temperature is above a certain level or at what level It includes a temperature sensor (3) for detecting whether it is coming to pass to the control unit (1), and a memory (6) for storing a variety of information necessary for the operation of the heater.

더욱 상세하게, 상기되는 구성요소를 설명한다. In more detail, the above-mentioned component is demonstrated.

상기 전류 제한부(5)는 외부적인 요인으로 인하여 히터로 유입되는 전류가 조리기기에서 허용하는 전류의 양을 초과하는 지, 또는 복수개의 히터의 전원이 조작되는 중에 발생되는 과도전류에 의해서 대상이 되는 인덕션 히터로 공급되는 전류가 임계치를 초과하는 지의 여부를 감지한다. 상기 전류 제한부(5)는 상기 인용문헌 2에 제시된 바와 동일하거나 유사한 시스템이 이용될 수 있다. The current limiting unit 5 may be subjected to a target by an excessive current generated while the power of the plurality of heaters is operated or the current flowing into the heater exceeds an amount of current allowed by the cooking apparatus due to external factors. It is detected whether the current supplied to the induction heater is exceeded the threshold. The current limiter 5 may be the same or similar to the system set forth in Reference 2 above.

상기 온도센서(3)는 본 발명의 히터가 인덕션 히터인 경우에는 다량의 열이 발생되는 고속 스위칭 소자 또는 워킹코일의 인접위치에 제공되어 있을 수 있다. 상기 워킹 코일의 인접 위치에 설치되는 온도센서는 상기 인용문헌 3에 제시된 바와 동일하거나 유사한 방법이 적용될 수 있고, 상기 고속 스위칭 소자의 인접 위치에 설치되는 온도센서는 워킹 코일의 고열을 방열하는 히트싱크에 설치되어 있을 수 있다. The temperature sensor 3 may be provided at an adjacent position of the high speed switching element or the working coil in which a large amount of heat is generated when the heater of the present invention is an induction heater. A temperature sensor installed at an adjacent position of the working coil may be applied with the same or similar method as that disclosed in Reference 3, and a temperature sensor installed at an adjacent position of the high speed switching element may heat dissipate high heat of the working coil. It can be installed on.

상기 조작부(2)는 사용자가 직접 조작을 수행하는 부분으로서, 적어도 상기 가열부의 파워레벨을 조작하는 시그널을 발생시키는 수단은 제공된다. The operation unit 2 is a portion where a user directly performs an operation, and means for generating a signal for operating at least the power level of the heating unit is provided.

상기 가열부(4)에는 인덕션 히터인 경우에는 상기 고속 스위칭 소자와, 워킹 코일, 및 그외에 전류의 인가를 위한 다양한 부품이 포함될 수 있다. In the case of an induction heater, the heating unit 4 may include the high speed switching element, the working coil, and various other components for applying current.

상기 메모리(6)에는, 본 발명인 히터의 동작을 위한 다수의 정보가 저장된 다. 예를 들어, 상기 전류제한부(5)가 디지털 방식으로 동작되는 경우에는 어느 정도의 전류가 과도전류인지를 판단할 수 있는 정보, 상기 온도센서(3)가 어느 정도의 온도에 이르렀을 때 이를 과도한 온도 또는 적절하지 않은 온도로 판단할 수 있는 지를 고려하는 정보, 상기 조작부(2)에 의해서 사용자가 특정의 파워레벨을 지시할 때, 사용자가 지시한 상기 특정의 파워레벨을 달성하기 위하여 어느 정도의 듀티(Duty)가 인가되어야 하는 지에 관한 정보 등이 저장될 수 있다. In the memory 6, a plurality of information for the operation of the heater of the present invention is stored. For example, when the current limiter 5 is operated in a digital manner, information for determining how much current is a transient current, and when the temperature sensor 3 reaches a certain temperature Information taking into account whether it can be judged as an excessive temperature or an unsuitable temperature, and when the user instructs the specific power level by the operation unit 2, to what extent to achieve the specific power level indicated by the user Information regarding whether the duty of Dui should be applied may be stored.

상기 파워레벨과 상기 듀티의 관계를 보다 상세하게 설명한다. The relationship between the power level and the duty will be described in more detail.

상기 파워레벨은 사용자가 외부적으로 인식하는 것으로서, 파워레벨은 대개의 경우 10단계 미만으로 설정된다. 물론, 그 이상의 경우로 구분할 수도 있으나, 실제로 그러한 세세한 구분은 사용자에 의해서 인식되지도 못하므로, 대개는 10 단계의 미만으로 설정되어 있다. 그러나, 이와 달리 상기 듀티는 실제로 상기 히터로 인가되는 전원을 조절하는 것으로서, 256단계로 구분될 수 있고, 물론, 그 이상의 단계를 거칠 수도 있다. 상기 듀티는 히터로 인가되는 전류를 PWM 제어하는데 사용되는 것으로서, 전류가 인가되는 시기를 일정한 주기로 구분하고, 상기 주기 내에 듀티 온이 될 때, 전류가 인가되도록 하는 다양한 경우의 수를 구분하는 것이다. The power level is externally recognized by the user, and the power level is usually set to less than 10 levels. Of course, it can be divided into more cases, but in practice, such fine division is not recognized by the user, so it is usually set to less than 10 steps. However, in contrast, the duty actually controls power applied to the heater, and may be divided into 256 steps, and, of course, may go through more steps. The duty is used to PWM control the current applied to the heater. The duty is to classify the time when the current is applied to a certain period, and to distinguish the number of various cases where the current is applied when the duty is turned on within the period.

예를 들어, 파워레벨이 0일 때에는 듀티레벨은 0으로 설정하고, 파워레벨이 1일 때에는 듀티레벨은 30으로 설정할 수 있고, 파워레벨이 9일 때에는 듀티레벨은 240으로 설정할 수 있다. 상기 파워레벨 및 상기 듀티레벨이 상승될 때에는 전류의 유입량이 많아지고 다량이 열이 발생되는 것은 쉽게 예측가능하다. For example, when the power level is 0, the duty level may be set to 0, when the power level is 1, the duty level may be set to 30, and when the power level is 9, the duty level may be set to 240. When the power level and the duty level are raised, it is easy to predict that the amount of current flowing in and the amount of heat generated are large.

상기되는 파워레벨과 듀티레벨에 따라서, 사용자가 지정한 파워레벨은 지정 된 파워레벨에 대응되는 듀티레벨에 의해서 구현이 가능하게 된다. According to the above-described power level and duty level, the power level specified by the user can be implemented by the duty level corresponding to the specified power level.

한편, 상기 전류제한부(5)에 의해서 감지되는 외부로부터의 유입전류량이 임계치를 넘거나, 상기 온도센서(3)에 의해서 감지되는 온도가 일정 수준을 넘으면 이는, 히터가 오작동하고 있어가 히터가 과열동작되어 시스템에 무리가 발생되는 것을 의미한다. 예를 들어, 전류제한부(5)에 의해서 감지되는 유입전류량이 많으면, 과도한 전류량에 의해서 히터 또는 그 외부에서 합선이 발생될 수도 있고, 시스템의 과부하로 인하여 화재가 발생될 우려도 있다. 그리고, 상기 온도센서(3)에 의해서 감지되는 온도가 높으면 이는 구성부품에 열적영향을 미쳐서 히터의 부품이 파손되는 문제점을 초래하게 된다. On the other hand, if the amount of inflow current from the outside sensed by the current limiting unit 5 exceeds the threshold or the temperature sensed by the temperature sensor 3 exceeds a certain level, the heater is malfunctioning and the heater It means that the system is overheated due to overheating. For example, if the amount of inflow current sensed by the current limiting unit 5 is large, a short circuit may occur in the heater or the outside by the excessive amount of current, or a fire may occur due to an overload of the system. In addition, if the temperature detected by the temperature sensor 3 is high, this will have a thermal effect on the components, causing a problem that the components of the heater are broken.

그러므로, 상기 제어부는, 상기 가열부(4)를 제어하는데 있어서, 상기 온도센서(3)로부터 감지되는 온도와, 상기 전류제한부(5)로 부터 감지되는 유입전류량의 상태를 감안하게 된다. Therefore, the control unit takes into account the state of the temperature detected by the temperature sensor 3 and the amount of inflow current detected from the current limiting unit 5 in controlling the heating unit 4.

특히, 본 발명에서는 상기 전류제한부(5) 및 온도센서(3)에 의해서 감지되는 온도를 감안하는데 있어서, 사용자가 지정한 파워레벨을 조절하는 것이 아니라, 듀티레벨을 조절하는 것을 일 특징으로 한다. 예를 들어 설명하면, 파워레벨 9에 대응되는 듀티레벨은 240이고, 파워레벨 8에 대응되는 듀티레벨은 200이라고 하고, 현재 파워레벨이 9이면 실제 히터는 듀티레벨이 240인 상태에서 운전된다. 이때 상기 전류제한부(5)에 의해서 유입전류량이 임계치를 초과하는 것이 감지되면, 상기 제어부(1)는 듀티레벨을 235로 조절할 수 있다. 물론, 이때 조절된 듀티레벨은 반드시 235일 필요는 없고, 200에서 240의 어느 단계 또는 200의 이하에 있는 어느 듀티레벨로 조절될 수 있을 것이다. 나아가서, 현재의 파워레벨에 대응되는 듀티레벨에서 감소되는 듀티레벨의 정도는 파워레벨과 무관하게 일정하게 조절할 수 있다. In particular, in the present invention, in consideration of the temperature sensed by the current limiting unit 5 and the temperature sensor 3, it is characterized in that the duty level is adjusted, not the power level specified by the user. For example, if the duty level corresponding to the power level 9 is 240, the duty level corresponding to the power level 8 is 200, and if the current power level is 9, the actual heater is operated with the duty level 240. At this time, if it is detected by the current limiter 5 that the amount of inflow current exceeds the threshold, the controller 1 may adjust the duty level to 235. Of course, the adjusted duty level does not necessarily need to be 235, but may be adjusted to any duty level in the range of 200 to 240 or below 200. Further, the degree of the duty level reduced in the duty level corresponding to the current power level can be adjusted constantly regardless of the power level.

상기되는 바와 같은 제어장치에 의하면, 파워레벨이 9인 상태에서 유입전류량이 과대하여 파워레벨을 8로 조절하여 듀티레벨을 200으로 하여서 운전하는 것보다 발열량의 손실을 줄일 수 있다. 다시 말하면, 사용자가 지정한 파워레벨에 보다 근접한 최적의 발열량을 얻을 수 있는 것이다. According to the control device as described above, the amount of inflow current in the state of the power level of 9 is excessive, so that the loss of the heat generation amount can be reduced compared to the operation of the duty level of 200 by adjusting the power level to 8. In other words, it is possible to obtain an optimum amount of heat closer to the power level specified by the user.

또한, 가능한 한 최고의 발열량을 얻을 수 있고, 과도적으로 발생되는 허용전류량의 초과현상이나, 과도한 온도의 증가에 대해서도 과민하게 반응하지 않으면서도 시스템을 안정적으로 운영할 수 있어서, 시스템의 안정성이 향상된다. 나아가서, 유입전류량이 임계치를 초과하거나, 온도조건이 적합하지 않는 경우에 상기 듀티레벨을 하향 조정하기 전에 먼저 파워를 일정시간 오프시키는 것도 가능하다. 이 경우에는 시스템의 안정성이 더욱 증진되는 효과를 얻을 수도 있다. In addition, the highest possible heat generation can be obtained, and the system can be stably operated without overreacting to excessive occurrence of excessive allowable current amount or excessive temperature increase, thereby improving system stability. . Furthermore, when the amount of inrush current exceeds the threshold or the temperature condition is not suitable, it is also possible to first turn off the power for a predetermined time before adjusting the duty level down. In this case, the stability of the system may be further enhanced.

상기되는 본 발명의 히터 파워조절시스템은, 부스터의 기능의 경우에 적용할 수 있다. 왜냐하면, 최고의 파워레벨을 요구하는 부스터 기능에서는, 유입전류량이 임계치를 초과할 가능성이 높으면서도 온도조건이 만족되지 못할 경우가 많은데, 이 경우에도, 파워레벨을 낮추는 것이 아니라 듀티레벨을 조절하게 되면, 출력의 손실이 그다지 많지 않으면서도 시스템을 안정적으로 운영할 수 있기 때문이다. The heater power regulation system of the present invention described above can be applied to the case of the function of the booster. Because in the booster function that requires the highest power level, the inflow current is likely to exceed the threshold and the temperature condition is often not satisfied. Even in this case, if the duty level is adjusted instead of lowering the power level, This is because the system can be operated stably without too much loss of output.

이하에서는 본 발명에 따른 히터의 파워조절방법을 설명한다. Hereinafter will be described a power control method of the heater according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 방법의 흐름을 설명하는 흐름도이다. 2 is a flow chart illustrating the flow of a method according to the invention.

도 2를 참조하면, 사용자가 파워레벨을 선택하면(S1), 선택된 파워레벨에 맞도록 초기 듀티레벨 상승과정이 수행된다(S2). 예를 들어, 사용자가 파워레벨을 8로 선택하면, 대응되는 듀티레벨은 200이므로 200의 듀티레벨에 이르기까지 가열이 진행되는데, 이 과정에서 듀티레벨을 처음부터 200으로 하는 것은 불가능하므로, 서서히 듀티레벨을 상승하는 초기 듀티레벨 상승과정이 수행되는 것이다.Referring to FIG. 2, when the user selects a power level (S1), an initial duty level raising process is performed to match the selected power level (S2). For example, if the user selects a power level of 8, since the corresponding duty level is 200, heating proceeds up to a duty level of 200. In this process, it is impossible to set the duty level from the beginning to 200. The initial duty level raising process of raising the level is performed.

상기 초기 듀티레벨 상승과정(S2)이 진행된 다음에는, 정확하게 사용자가 선택한 파워레벨의 대응 듀티레벨에 도달하였는 지를 판단하여(S3), 도달하지 아니하였으면 대응 듀티레벨에 이를때까지 듀티레벨을 상승시킨다(S5). 다만, 이와 같이 듀티레벨을 상승시키는 중에 유입전류량이 임계치를 초과하는 경우에는(S4), 상기 대응 듀티레벨을 감소시킨 후에(S6), 다시 초기 듀티레벨 상승과정(S2)을 수행한다. 예를 들어, 사용자가 파워레벨을 8로 선택하여 대응 듀티레벨인 200으로 상승되는 중에 유입전류량이 임계치를 초과하면, 파워레벨은 8로 동일한 상황에서 상기 대응 듀티레벨을 195로 조절하는 것이다. 이와 같이 되면, 한 단계의 파워레벨에 해당되는 출력의 손실은 없고 적절한 범위 내에서-다시 말하면, 시스템이 안정적으로 동작되는 범위 내에서- 듀티만이 조절되는 것이다. After the initial duty level raising process (S2) is performed, it is determined whether the corresponding duty level of the power level selected by the user has been accurately reached (S3). If not, the duty level is increased until the corresponding duty level is reached. (S5). However, if the amount of inrush current exceeds the threshold while increasing the duty level in this manner (S4), after reducing the corresponding duty level (S6), the initial duty level raising process (S2) is performed again. For example, if the user selects a power level of 8 and the inflow current amount exceeds a threshold while the power level is raised to 200, the corresponding duty level is adjusted to 195 in the same situation. In this way, there is no loss of output corresponding to one level of power, and only the duty is adjusted within an appropriate range—in other words, within a range in which the system operates stably.

그러면, 히터는 파워레벨이 8 이면서도 원래의 대응 듀티레벨인 240이 아닌 235의 대응 듀티레벨로 듀티레벨이 상승되는 과정을 거친다(S3, S4, S5). Then, the heater goes through a process in which the duty level is raised to a corresponding duty level of 235 instead of 240, which is a power level of 8 (S3, S4, and S5).

그러나, 이와 같이 대응 듀티레벨의 감소단계(S6)는 대부분의 경우에는 일어나지 않는 것으로서, 시스템의 안정적인 동작을 위하여 존재한다. However, this step of reducing the corresponding duty level (S6) does not occur in most cases, exists for the stable operation of the system.

상기 대응 듀티레벨의 도달을 판단하는 단계(S3)에서, 상기 대응 듀티레벨에 도달된 것으로 판단되면, 다시 한번 유입 전류량이 임계치를 넘는 지의 여부를 판단한다(S7). 만약, 유입전류량이 임계치를 초과하는 경우에는 대응 듀티레벨을 감소키는 과정을 다시 수행한다. 상기 대응 듀티레벨의 감소단계(S6)는 한 번의 가열 과정에는 누적적으로 될 수 있다. 그러나, 이미 설명된 바와 같이 유입전류량이 임계치를 초과하는 일은 그다지 자주 있는 일이 아니므로 이와 같은 일은 거의 없다. 또한, 누적적으로 상기 대응 듀티레벨을 감소시키지 않는 경우에도, 일시적으로 있는 시스템의 불안정성은 한 번의 시스템 오프과정에 의해서 해소되었을 가능성이 높으므로, 상기 대응 듀티레벨 감소단계(S6)이 한번 수행된 다음에는 그 감소된 듀티레벨 감소단계(S6)에서 감소된 듀티레벨로, 가열과정이 종료될 때까지 계속해서 가열동작이 수행될 수도 있다. In step S3 of determining the arrival of the corresponding duty level, when it is determined that the corresponding duty level has been reached, it is determined once again whether the amount of inflow current exceeds a threshold (S7). If the amount of inrush current exceeds the threshold, the process of reducing the corresponding duty level is performed again. The step S6 of decreasing the corresponding duty level may be cumulative in one heating process. However, as has already been described, the amount of inrush current exceeding the threshold is not so often, so this is rarely the case. In addition, even if the corresponding duty level is not reduced cumulatively, the instability of the temporary system is likely to be eliminated by one system off process, so that the corresponding duty level decreasing step S6 is performed once. Next, with the reduced duty level in the reduced duty level decreasing step S6, the heating operation may be continuously performed until the heating process is finished.

상기 유입전류량의 판단단계(S7)에서, 유입전류량이 임계치를 초과하지 않는 것으로 판단되면, 히터의 각 구성요소가 히터의 동작에 적합한지를 판단하고(S8), 온도가 적합하지 아니하면 상기 대응 듀티리벨 감소단계(S6)를 다시 수행한다. In step S7 of determining the inflow current amount, if it is determined that the inflow current amount does not exceed a threshold value, it is determined whether each component of the heater is suitable for operation of the heater (S8), and if the temperature is not suitable, the corresponding duty The level reduction step S6 is performed again.

물론, 온도가 적합하면, 일정시간동안 히터가 동작되고(S9), 가열과정이 계속 수행중인지를 판단하여(S10), 파워레벨을 유지하는 과정이 계속해서 수행된다. Of course, if the temperature is appropriate, the heater is operated for a predetermined time (S9), it is determined whether the heating process continues to be carried out (S10), the process of maintaining the power level is continued.

상기 온도가 시스템에 적합한 지의 여부를 판단하는 단계(S8)는 방열의 문제가 해소되었지의 여부를 판단하는 것으로서, 상기 고속 스위칭 소자의 경우와 같이 온도가 민감하게 민감하게 반응하는 부품이 안정적으로 동작되도록 하기 위한 것이다. 예를 들어, 주위가 차가울 때에는 미리 설정된 대응 듀티레벨로 동작되더라도 문제가 없으나, 주위에 별도의 가열원이 더 있는 경우에는 미리 설정된 대응 듀티 레벨로 동작되면 상기 고속 스위칭 소자는 파손될 수 있기 때문에, 이러한 문제를 방지하기 위한 것이다. Step S8 of determining whether the temperature is suitable for the system is to determine whether the problem of heat dissipation has been solved, and as in the case of the high-speed switching device, a component sensitive to temperature sensitively operates stably. It is to make it possible. For example, when the ambient is cold, there is no problem even if it is operated at a preset corresponding duty level. However, when there is a separate heating source, the high speed switching element may be damaged when operated at the preset corresponding duty level. It is to prevent the problem.

본 발명의 사상은 상기되는 바람직한 실시예에 더해서 다음과 같은 추가적인 실시예를 더 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 온도센서는 워킹 코일과 고속 스위칭 소자의 온도를 측정하는 것으로 설명되었으나, 이에 제한되지 않고 세라믹 플레이트의 온도를 측정하고 그에 의해서 다른 주변부의 온도를 예측하는 것으로 동작될 수도 있는데, 이 경우에는 재료비가 절감되는 장점을 얻을 수도 있다. The spirit of the present invention may further have the following additional embodiments in addition to the preferred embodiments described above. For example, the temperature sensor has been described as measuring the temperature of the working coil and the high speed switching element, but is not limited thereto and may be operated by measuring the temperature of the ceramic plate and thereby predicting the temperature of other peripheral parts. In this case, the material cost can be reduced.

또한, 상기 대응 듀티레벨 감소단계(S6)가 수행될 때에는 파워가 꺼진 상태에서 다시금 초기 듀티레벨 상승단계(S2)가 수행되는 것으로 설명이 되어 있으나, 어떤 경우에는 발열량의 손실을 막기 위하여, 감소된 새로운 듀티레벨로 바로 운전될 수도 있다.In addition, when the corresponding duty level reduction step S6 is performed, it is described that the initial duty level raising step S2 is performed again while the power is turned off. It can also be driven directly to the new duty level.

본 발명의 사상은 상기되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 구성요소의 부가, 변경, 삭제 및 추가 등에 의해서 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상에 포함된다고 할 것이다. 나아가서, 상기 되는 실시예 중의 어느 하나에 포함되는 구성요소는 다른 하나의 실시예에 포함됨으로써, 또 다른 실시예도 제안될 수 있으나, 이 또한 본 발명의 사상에 포함된다 할 것이다.The spirit of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention can easily suggest other embodiments falling within the scope of the same idea by adding, changing, deleting and adding components. It may be said that this is also included in the spirit of the present invention. Furthermore, the components included in any one of the above-described embodiments may be included in another embodiment, so that another embodiment may be proposed, but this will also be included in the spirit of the present invention.

본 발명에 의해서, 히터의 파워상태를 정밀하게 최적으로 조절할 수 있고, 조리기기의 동작 안정성과 시스템의 안정성을 해치지 않으면서도, 항상 히터가 낼 수 있는 최고의 파워를 낼 수 있다. According to the present invention, it is possible to precisely and optimally adjust the power state of the heater, and always produce the best power that the heater can produce without compromising the operation stability of the cooking appliance and the stability of the system.

또한, 부스터 기능과 같이 히터의 최고파워가 요구될 때에는, 사용자가 최우선으로 생각하고 있는 고출력을 수행할 수 있기 때문에, 더욱 편리해지는 장점이 있다. In addition, when the maximum power of the heater is required, such as a booster function, since the user can perform the high power which is considered as the highest priority, there is an advantage that it becomes more convenient.

Claims (9)

적어도 두개의 파워레벨 중에서 미리 선택된 선택 파워레벨에 대응하는 대응 듀티레벨에 도달할 때까지, 상기 듀티레벨을 상승시켜서 유입전류량을 상승시키는 초기 듀티레벨 상승단계;An initial duty level raising step of raising the duty level to increase the amount of inflow current until reaching a corresponding duty level corresponding to a preselected selected power level among at least two power levels; 상기 유입전류량이 임계치에 이르는 지를 판단하여 임계치인 유입전류량에 이르면, 상기 대응 듀티레벨보다 듀티레벨이 일정량 감소되는 새로운 듀티레벨을 새로운 대응 듀티레벨로 설정한 뒤에, 상기 초기 튜비레벨 상승단계가 다시 수행되고,When the amount of inflow current reaches a threshold value, when the amount of inflow current reaches a threshold value, a new duty level of which the duty level is reduced by a certain amount from the corresponding duty level is set as a new corresponding duty level, and then the initial tube level raising step is performed again. Become, 상기 유입전류량이 임계치에 이르지 않는 경우에는, 조리기기의 온도조건이 적합한 지를 확인하는,When the amount of inflow current does not reach the threshold, to check whether the temperature conditions of the cooking appliance is suitable, 정상동작조건확인단계; 및Normal operating condition checking step; And 상기 조리기기의 온도조건이 적합하지 않는 경우에는, 상기 대응 듀티레벨보다 듀티레벨이 일정량 감소되는 새로운 듀티레벨을 새로운 대응 듀티레벨로 설정한 뒤에, 상기 초기 튜비레벨 상승단계가 다시 수행되고, If the temperature condition of the cooking appliance is not suitable, after setting the new duty level of which the duty level is reduced by a certain amount from the corresponding duty level as the new corresponding duty level, the initial tube level raising step is performed again. 상기 조리기기의 온도조건이 적합한 경우에는, 설정시간 동안 현재의 대응 듀티레벨로 조리가 수행되는 조리단계; 및A cooking step in which cooking is performed at a current corresponding duty level for a preset time when the temperature condition of the cooking appliance is appropriate; And 상기 설정시간의 경과 뒤에, 상기 정상동작조건확인단계로 다시 이행되는 반복단계가 포함되는 히터의 파워조절방법.And after the set time elapses, a repeating step of shifting to the normal operation condition checking step again. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 초기 듀티레벨 상승단계에서 상기 듀티레벨을 점진적으로 상승시키는 중에, 상기 유입전류량이 임계치에 이르는 지를 판단하여 임계치의 유입전류량에 이르면, 상기 대응 듀티레벨보다 듀티레벨이 일정량 감소되는 새로운 듀티레벨을 새로운 대응 듀티레벨로 설정한 뒤에, 다시금 점진적으로 듀티레벨을 상승시키는 히터의 파워조절방법.While gradually increasing the duty level in the initial duty level rising step, it is determined whether the inflow current amount reaches a threshold value, and when the inflow current amount of the threshold is reached, the new duty level is reduced by a certain amount from the corresponding duty level. A method for adjusting the power of a heater that gradually raises the duty level again after setting the corresponding duty level. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 적어도 두개의 파워레벨 중에서 선택되는, 서로 인접되는 적어도 두개 파워레벨 구간 사이에는 적어도 두개의 듀티레벨이 포함되는 히터의 파워조절방법.At least two duty levels are selected between the at least two power level sections adjacent to each other, the at least two power levels being selected from the at least two power levels. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 조리기기의 온도조건은, 인덕션 코일의 온도와, 상기 인덕션 코일의 제어부의 온도에 의해서 판단되는 히터의 파워조절방법.The temperature condition of the cooking apparatus, the power control method of the heater is determined by the temperature of the induction coil and the temperature of the controller of the induction coil. 히터의 제어방법에 있어서, In the control method of the heater, 적어도 두개의 파워레벨 중에서 선택되는 설정된 파워레벨이, 조리기기의 허용조건보다 큰 것으로 판단되는 경우에는, 상기 파워레벨보다 세분화되는, 듀티레벨을 감소시켜서 유입전류량을 낮추는 히터의 파워조절방법. And when the set power level selected from the at least two power levels is determined to be greater than the allowable condition of the cooking appliance, reducing the duty level, which is subdivided from the power level, to lower the amount of inflow current. 제 5 항에 있어서, The method of claim 5, wherein 상기 적어도 두개의 파워레벨 중에서 선택되는, 서로 인접되는 두 개의 파워레벨 사이에는, 상기 듀티레벨이 적어도 두개가 있는 히터의 파워조절방법.And at least two duty levels between two adjacent power levels selected from the at least two power levels. 제 5 항에 있어서, The method of claim 5, wherein 상기 조리기기의 허용조건은, 임계치인 유입전류량 및 조리기기의 온도조건중에서 선택되는 적어도 하나인 히터의 파워조절방법.The allowable condition of the cooking apparatus is a power control method of the heater is at least one selected from the inflow current amount which is a threshold value and the temperature conditions of the cooking apparatus. 적어도 두 개의 파워레벨을 설정하고, 상기 파워레벨은 유입전류의 듀티레벨로 조절되고, Setting at least two power levels, the power level being adjusted to the duty level of the inrush current, 상기 적어도 두 개의 파워레벨 중에서 선택되는, 서로 인접되는 두 개의 파워레벨 사이에는, 운전이 가능한 적어도 두개의 듀티레벨이 설정되어 있는 히터의 파워조절방법.And at least two duty levels capable of operation are set between two adjacent power levels selected from the at least two power levels. 제 8 항에 있어서, The method of claim 8, 상기 서로 인접되는 두 개의 파워레벨 사이에 놓이는, 적어도 두개의 듀티레벨 중의 어느 하나의 조건으로 운전이 되더라도, 표시부에는 상기 서로 인접되는 두 개의 파워레벨 중에서 높은 파워레벨이 표시되는 히터의 파워조절방법. And the display unit displays a higher power level among the two power levels adjacent to each other, even when operated under any one condition of at least two duty levels placed between the two power levels adjacent to each other.
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