KR200154599Y1 - 전자렌지의 파워릴레이 구동회로 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전자렌지의 파워릴레이 구동회로에 관한 것으로, 파워릴레이(RY)를 동작시키기 위해 마이콤(10)에서 출력하는 제어신호를 캐패시터(C)를 사용하여 일정시간 지연시켜 교류전원의 제로 크로싱 타임에서 파워릴레이가 동작하도록 함으로써, 돌입 전류를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

전자렌지의 파워릴레이 구동회로

본 고안은 전자 렌지의 파워릴레이(POWER RELAY) 구동회로에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 메인 인쇄회로기판의 마이콤에 의해 동작하는 파워릴레이의 동작시점을 조정하여 돌입 전류(INRUSH CURRENT)를 작게 하는 전자 렌지의 파워릴레이 구동회로에 관한 것이다.

일반적으로, 전자렌지는 열전도 및 열복사등을 이용한 종래의 외부 가열방식의 조리 기구와는 달리 마그네트론이라는 마이크로파 발진관에 고압전기를 가하여 마이크로파를 발생시키고, 이러한 마이크로파를 음식물에 가하여 음식물을 가열조리한다.

상기와 같이 음식물에 마이크로파를 가하면 음식물을 구성하고 있는 분자들이 빠른 속도로 회전함에 따라 많은 마찰열이 발생하게 되고, 이 열에 의하여 식품을 가열조리하는 것이다.

상기와 같은 원리에 의해 동작되는 전자렌지의 구동회로는 도 1에 도시된 바와 같이, 노이즈필터(1)와, 저압변압기(2, LVT), 팬모터(FM)와 회전접시구동모터(GM), 램프(L) 등으로 이루어진 각종부하(3), 고압변압기(4, HVT), 고압캐패시터(HVC)와 고압다이오드(HVD)로 이루어진 배압회로(5), 마그네트론(6) 및, 마이콤(도시되지 않음)을 포함하는 인쇄회로기판(7)으로 이루어져 있다.

상기 노이즈필터(1)는 외부로부터 입력된 상용교류전원(대한민국의 경우 AC220V, 60Hz)의 노이즈를 제거하고, 저압변압기(2)는 노이즈필터(1)를 통해 입력된 상용교류전원을 인쇄회로기판(7)을 구동시키기 위한 저전압으로 변압하여 인쇄회로기판(7)으로 공급한다.

그리고, 고압변압기(4)는 상기 노이즈필터(1)를 통해 입력된 상용교류전원을 고전압으로 변압하여 배압회로(5)로 입력함과 동시에 마그네트론(6)의 필라멘트용 저전압을 생성하여 마그네트론(6)으로 공급한다.

상기 배압회로(5)는 고압변압기(4)로부터 공급된 전원전압을 배압하여 마그네트론(6)으로 공급하고, 마그네트론(6)은 이와 같이 공급된 고전압에 의해 마이크로파를 생성하게 된다.

이때, 상기 각종 부하(3) 및 마그네트론(6)의 동작은 인쇄회로기판(7)에 의해 제어되는데, 이 인쇄회로기판(7)은 각종 릴레이(메인릴레이, 파워릴레이등)의 동작을 제어함으로써 전자 렌지의 동작을 제어하는 것이다.

상기와 같은 인쇄회로기판(7)은 마이콤과 각종 전자소자에 의해 구현되는데, 상기 인쇄회로기판(7)중에서 파워릴레이(POWER, RELEY)를 구동시키기 위한 파워릴레이 구동회로는 도 2에 도시된 바와 같이, 마이콤(10)과, 다수개의 트랜지스터(TR1, TR2, TR3), 다수개의 저항(R1 내지 R5) 및, 다이오드(D1)로 이루어져 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 사용자가 조리선택키이를 조작하여 조리를 선택후 조리시작키이를 조작하여 조리를 개시하면, 가부에 하이 신호(OV)가 발생하고, 이때 마이콤(10)의 단자(P2)는 -5V를 가지게 된다.

따라서, 트랜지스터(TR3)가 온되고 전류는 ②번선을 따라 흐르게 되어, 트랜지스터(TR1)가 온되고, 전류는 ③,①번선을 통하여 마이콤(10)의 단자(P2)로 흐르게 된다.

이때는, 조리시작키이에서 손을 떼어도 마이콤(10)의 단자(P2)가 -5V를 유지하는 한 계속해서 트랜지스터(TR1, TR3)는 온상태를 유지하고, 이 상태에서 마이콤(10)의 단자(P1)를 -5V로 하면 트랜지스터(TR2)가 온되어 파워릴레이(RY)가 온되게 된다.

그리고, 조리중에 파워릴레이(RY)의 온/오프는 마이콤(10)의 단자(P1)로 제어하게 하게 된다.

그러나, 상기와 같이 동작하는 종래의 파워릴레이 구동회로에서는, 릴레이의 특성상 파워릴레이가 일정시간의 동작지연기간을 가지므로, 이러한 파워릴레이의 동작시간 편차에 의하여 돌입 전류가 발생하는 문제점이 있었다.

즉, 상용교류전원은 전압값이 최대가 되는 지점에서 전류값이 최소가 되고, 전압값이 최소가 되는 지점에서 전류값이 최대가 된다.

따라서, 돌입 전류를 방지하기 위해서는 상용교류전원의 전압값이 최대가 되는 지점에서 파워릴레이를 동작시켜야 하나, 파워릴레이의 동작시간 편차에 의하여 돌입 전류가 발생하는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 교류전원의 제로 크로싱 타임(ZERO CROSSING TIME)에서 파워릴레이가 동작하도록 하여 돌입 전류를 방지할 수 있는 전자렌지의 파워릴레이 구동회로를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 전자 렌지의 파워릴레이 구동회로는, 마이콤에 의해 파워릴레이의 동작을 제어하여 파워릴레이를 통해 고압변압기에 교류전원을 공급하는 전자렌지의 파워릴레이 구동회로에 있어서,

상기 파워릴레이를 동작시키기 위해 상기 마이콤에서 출력하는 제어신호를 일정시간 지연시켜, 상기 교류전원의 제로 크로싱 타임에 파워릴레이가 동작하도록 하는 지연수단가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

제1도는 일반적인 전자렌지 구동회로의 회로도,

제2도는 종래의 파워릴레이 구동회로의 회로도,

제3도는 본 고안에 따른 파워릴레이 구동회로의 회로도,

제4도는 본 고안에 따른 파워릴레이 구동회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 마이콤 TR1, TR2, TR3 : 트랜지스터

R1, R2, R3, R4, R5 : 저항 D1 : 다이오드

C : 캐패시터

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명한다.

도 3은 본 고안에 따른 파워릴레이 구동회로의 회로도로서, 본 고안에 따른 전자렌지의 파워릴레이 구동회로는, 마이콤(10)과, 다수개의 트랜지스터(TR1, TR2, TR3), 다수개의 저항(R1 내지 R5), 다이오드(D1) 및, 트랜지스터(TR2)와 마이콤(10)의 출력단자(P1) 사이에 연결된 캐패시터(C)로 이루어져 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 사용자가 조리선택키이를 조작하여 조리를 선택 후 조리시작키이를 조작하여 조리를 개시하면, 가부에 하이 신호(OV)가 발생하고, 이때 마이콤(10)의 단자(P2)는 -5V를 가지게 된다.

따라서, 트랜지스터(TR3)가 온되고 전류는 ②번선을 따라 흐르게 되어, 트랜지스터(TR1)가 온되고, 전류는 ③,①번선을 통하여 마이콤(10)의 단자(P2)로 흐르게 된다.

이때는, 조리시작키이에서 손을 떼어도 마이콤(10)의 단자(P2)가 -5V를 유지하는 한 계속해서 트랜지스터(TR1, TR3)는 온상태를 유지하고, 이 상태에서 마이콤(10)의 단자(P1)를 -5V로 하면 트랜지스터(TR2)가 온되어 파워릴레이(RY)가 온되게 된다.

그리고, 조리중에 파워릴레이(RY)의 온/오프는 마이콤(10)의 단자(P1)로 제어하게 하게 된다.

이때, 상기 마이콤(10)에서 출력된 제어신호는 캐패시터(C)에 의해 일정시간 지연시켜 트랜지스터(TR2)를 동작시키고, 이에 따라 파워릴레이(RY)가 동작하는 시간이 일정시간 지연되어 동작하므로, 교류전원의 제로크로싱 타임(ZERO CORSSING TIME)에서 파워릴레이(RY)가 동작하여 돌입 전류를 방지할 수 있는 것이다.

도 4는 본 고안에 따른 파워릴레이 구동회로의 동작을 설명하기 위한 타이밍도로서, (A)는 교류전원의 파형을 도시한 것이고, (B)는 파워릴레이의 접점 동작을 도시한 것이며, (C)는 마이콤에서 출력되는 제어신호를 도시한 것이다.

상기 도 4에 도시된 바와 같이, 교류전원(AC)은 전압값이 최대가 되는 시점(a)에서 전류값이 최소가 되고, 전압값이 최소가 되는 시점(b)에서 전류값이 최대가 되므로, 전압값이 최대가 되는 시점(a)에서 파워릴레이를 동작시키면 돌입 전류를 방지할 수 있는 것이다.

즉, 도 4의 (C)에 도시된 바와 같이 마이콤(10)에서 출력되는 제어신호는 캐패시터(d)에서 일정시간 지연되고, 다시 릴레이 특성에 의해 지연되는 시간(c)에서 지연되어, 교류의 제로 크로싱 타임에서 파워 릴레이 접점이 온되어 돌입 전류를 방지할 수 있는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 따르면, 교류전원의 제로 크로싱 타임에서 파워릴레이가 동작하도록 하여 전자렌지의 돌입 전류를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 마이콤에 의해 파워릴레이의 동작을 제어하여 파워릴레이를 통해 고압변압기에 교류전원을 공급하는 전자 렌지의 파워릴레이 구동회로에 있어서,

   상기 파워릴레이를 동작시키기 위해 상기 마이콤에서 출력하는 제어신호를 일정시간 지연시켜, 교류전원의 제로 크로싱 타임에서 파워릴레이가 동작하도록 하는 지연수단가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 전자렌지의 파워릴레이 구동회로.
2. 제1항에 있어서,

   상기 지연수단이, 상기 마이콤의 출력단자에 연결된 캐패시터로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자렌지의 파워릴레이 구동회로.