KR20240097293A - Inverter for commercial cooking equipment that eliminates noise - Google Patents
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Abstract
실시예에서는 하나의 표준신호를 모든 인버터들이 공동으로 사용하게 하여 우나리 소음의 발생을 원천적으로 차단한 유도 가열장치를 제공한다. 실시예에서는 어느 한 인버터에도 속하지 않는 독립적인 표준신호 발생기를 별도 구비하고, 그 표준신호 발생기에서 만든 발진 신호를 각각의 인 인버터에 공동으로 공급한다. 실시예에서 제공하는 표준신호 발생기는 각각의 인버터로부터 시작 신호와 정지 신호를 받도록 하고, 시작 신호 또는 정지 신호를 받을 때 마다 표준신호 주파수를 최고(50KHZ)까지 끌어올린 다음 순간적으로 (예컨대, 약 0.5초) 발진을 정지시켰다가 다시 최고주파수(50KHZ)로부터 시작하여 최저주파수(20KHZ)까지 주파수를 회복한 후 그대로 유지하게 한다. 실시예에서 표준신호는 시작 또는 정지 신호를 받는 순간 이외에는 최저주파수 출력을 지속하여 유지한다.In the embodiment, an induction heating device is provided that fundamentally blocks the generation of noise by allowing all inverters to jointly use one standard signal. In the embodiment, an independent standard signal generator that does not belong to any one inverter is separately provided, and the oscillation signal generated by the standard signal generator is jointly supplied to each inverter. The standard signal generator provided in the embodiment receives a start signal and a stop signal from each inverter, raises the standard signal frequency to the maximum (50 KHZ) each time it receives a start signal or a stop signal, and then momentarily (e.g., about 0.5 sec) Stop the oscillation, then start again from the highest frequency (50KHZ), recover the frequency to the lowest frequency (20KHZ), and maintain it as is. In an embodiment, the standard signal continuously maintains the lowest frequency output except when a start or stop signal is received.
Description
본 개시는 우나리 소음을 제거한 업무용 유도 가열 인버터 시스템에 관한 것으로 구체적으로, 하나의 표준신호를 모든 인버터들이 공동으로 사용하게 하여 우나리 소음의 발생을 원천적으로 차단하는 유도 가열장치에 관한 것이다. This disclosure relates to an induction heating inverter system for commercial use that eliminates noise. Specifically, it relates to an induction heating device that fundamentally blocks the generation of noise by allowing all inverters to jointly use one standard signal.
본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.Unless otherwise indicated herein, the material described in this section is not prior art to the claims of this application, and is not admitted to be prior art by inclusion in this section.
업무용 조리기기중 부침기에 해당하는 그리들의 경우, 대략 520mm x 1500mm의 직사각형 열판에 코일(W-COIL, WORK COIL)을 2개이상 인접하여 부착하고, 여기에 유도가열 인버터를 2대 이상 각각 연결하여 가열운전 시킨다. 가열 운전 이후에는 열판 온도가 점차 상승하여 대략 180도에서 220도까지 원하는 온도로 올라가게 되는데, 가열운전 하는 동안 불필요한 소음이 발생하여 귀에 거슬리는 문제가 있다. In the case of a griddle, which is a frying pan among commercial cooking appliances, two or more coils (W-COIL, WORK COIL) are attached adjacent to a rectangular hot plate of approximately 520mm x 1500mm, and two or more induction heating inverters are connected to each of them. Heat operation. After the heating operation, the temperature of the hot plate gradually increases to the desired temperature from approximately 180 degrees to 220 degrees, but there is a problem in that unnecessary noise is generated during the heating operation, which is annoying to the ears.
'우나리'라고 하는 그 소음은 2대 이상의 인버터로 한개의 열판을 공유하여 가열할 때, 코일에서 발생한 자력선이 열판에 미세한 기계적 진동을 주는 것이 발생 원인이다. 코일(W-COIL)간의 간격을 넓게 하면 그 소리는 당연히 발생하지 않으나, 실용적 조리기기에서 코일(W-COIL)간의 간격을 소리가 안 들릴 정도까지 넓게 띄우는 것은 현실적으로 어려움이 있다. That noise, called 'unari', is caused by the magnetic force lines generated from the coil giving a slight mechanical vibration to the heating plate when two or more inverters share and heat one heating plate. If the gap between coils (W-COIL) is widened, the sound will naturally not occur, but in practical cooking appliances, it is realistically difficult to widen the gap between coils (W-COIL) to the point where the sound cannot be heard.
유도가열 인버터의 사용주파수 범위는 대략 50KHZ 내지 20KHZ인데, 낮은 출력을 낼 때는 주파수를 높이고, 높은 출력을 낼 때는 주파수를 20KHZ부근까지 낮춘다. The frequency range of induction heating inverter is approximately 50KHZ to 20KHZ. When producing low output, the frequency is increased, and when producing high output, the frequency is lowered to around 20KHZ.
일반적으로 인간의 가청주파수는 20HZ 내지 20KHZ라고 하지만, 대개의 경우 실제로 들을 수 있는 주파수의 상한선은 대략 15KHZ로 알려져 있다. 그러므로, 인버터의 사용 주파수 50KHZ 내지 20KHZ 에서는 인버터가 혼자 가열 동작 할 때는 소리를 듣는 것이 불가능 하나, 한개의 부하인 가열판을 복수개의 인버터로 공유 가열시키면 두개의 주파수의 차이인 우나리 소음이 우리 귀에 들리게 된다. 예컨대, 인버터1의 주파수를 22KHZ(f1)라 하고, 인버터2의 주파수를 21KHZ(f2)이라고 하면 두 주파수의 차이는 1KHZ (f1 - f2 = 1KHZ) 로서, 우리 귀에는 1KHZ의 소리가 들리게 되는 것이다.In general, the human audible frequency is said to be 20HZ to 20KHZ, but in most cases, the upper limit of the frequency that can actually be heard is known to be approximately 15KHZ. Therefore, at the inverter's usage frequency of 50KHZ to 20KHZ, it is impossible to hear the sound when the inverter operates alone, but when a heating plate, which is one load, is shared and heated by multiple inverters, the noise, which is the difference between the two frequencies, can be heard in our ears. do. For example, if the frequency of
우나리 소음은 마치 휘파람소리와 비슷한데, 그렇다고 일정한 고정 주파수가 아니고 인버터의 어느 한쪽이라도 출력이 가변 되면 음색이 출력에 따라 변하기 때문에 매우 거슬리는 소음이고 이는 사용자에게 큰 불편감을 일으킨다. Unari noise is similar to a whistling sound, but it is not a fixed frequency, and when the output of either side of the inverter changes, the tone changes depending on the output, so it is a very annoying noise and causes great discomfort to the user.
한개의 가열판에 2개 이상의 코일(W-COIL)을 가깝게 인접하여 나란히 부착하고 코일을 각각의 인버터에 연결하여 가열운전 시키면 우나리 소음이 발생하는데 그것은 각각의 인버터가 서로 다른 주파수를 사용하기 때문이다. 따라서, 실시예에 따른 우나리 소음을 제거한 업무용 유도 가열 인버터 시스템은 인버터의 상이한 주파수로 인한 소음이 발생하지 않게 하기 위해 이들 인버터의 사용 주파수를 동일하게 변환한다.If two or more coils (W-COIL) are attached side by side in close proximity to one heating plate and the coils are connected to each inverter for heating operation, noise is generated. This is because each inverter uses different frequencies. . Therefore, the business induction heating inverter system that eliminates unari noise according to the embodiment converts the usage frequencies of these inverters to the same in order to prevent noise caused by different frequencies of the inverters.
실시예에서는 하나의 표준신호를 모든 인버터들이 공동으로 사용하게 하여 우나리 소음의 발생을 원천적으로 차단한 유도 가열장치를 제공한다. In the embodiment, an induction heating device is provided that fundamentally blocks the generation of noise by allowing all inverters to jointly use one standard signal.
실시예에서는 어느 한 인버터에도 속하지 않는 독립적인 표준신호 발생기를 별도 구비하고, 그 표준신호 발생기에서 만든 발진 신호를 각각의 인 인버터에 공동으로 공급한다.In the embodiment, an independent standard signal generator that does not belong to any one inverter is separately provided, and the oscillation signal generated by the standard signal generator is jointly supplied to each inverter.
실시예에서 제공하는 표준신호 발생기는 각각의 인버터로부터 시작 신호와 정지 신호를 받도록 하고, 시작 신호 또는 정지 신호를 받을 때 마다 표준신호 주파수를 최고(50KHZ)까지 끌어올린 다음 순간적으로 (예컨대, 약 0.5초) 발진을 정지시켰다가 다시 최고주파수(50KHZ)로부터 시작하여 최저주파수(20KHZ)까지 주파수를 회복한 후 그대로 유지하게 한다. 실시예에서 표준신호는 시작 또는 정지 신호를 받는 순간 이외에는 최저주파수 출력을 지속하여 유지한다.The standard signal generator provided in the embodiment receives a start signal and a stop signal from each inverter, raises the standard signal frequency to the maximum (50 KHZ) each time it receives a start signal or a stop signal, and then momentarily (e.g., about 0.5 sec) Stop the oscillation, then start again from the highest frequency (50KHZ), recover the frequency to the lowest frequency (20KHZ), and maintain it as is. In an embodiment, the standard signal continuously maintains the lowest frequency output except when a start or stop signal is received.
실시예에 따른 우나리 소음을 제거한 업무용 조리기기 인버터는 인접한 2개 이상의 코일; 독립적으로 작동하는 표준신호 발생기; 및 표준신호 발생기에서 출력되는 표준신호를 복수의 인버터가 공동으로 입력 받아, 서로 같은 주파수와 같은 위상으로 인버터 가열운전을 수행하는 인버터 제어부; 를 포함하여 구성될 수 있다. An inverter for commercial cooking equipment that eliminates noise according to an embodiment includes two or more adjacent coils; Independently operating standard signal generator; and an inverter control unit that jointly receives a standard signal output from a standard signal generator to a plurality of inverters and performs inverter heating operation at the same frequency and same phase. It may be configured to include.
실시예에서 인버터 제어부; 는 인버터를 켤 때, 50KHZ부근의 가장 높은 주파수 상태에서 인버터를 온 시키는 소프트 스타트(SOFT START)를 수행한다. In an embodiment, an inverter control unit; When turning on the inverter, perform a soft start that turns on the inverter at the highest frequency around 50KHZ.
실시예에서 인버터 제어부; 는 주파수를 높이 후 출력을 최소로 낮춘 다음 인버터를 오프 시킨다. In an embodiment, an inverter control unit; Increases the frequency, lowers the output to the minimum, and then turns off the inverter.
실시예에서 표준신호 발생기; 는 각각의 인버터로부터 시작 신호와 정지 신호를 전달받고, 시작 신호 또는 정지 신호를 전달받을 때마다 표준신호 주파수를 최고 주파수까지 끌어올린 후 순간적으로 발진을 정지시키고, 다시 최고주파수에서 최저주파수까지 주파수를 회복한 후 회복한 주파수를 유지시킨다. In an embodiment, a standard signal generator; It receives a start signal and a stop signal from each inverter, and whenever a start or stop signal is received, it raises the standard signal frequency to the highest frequency, then momentarily stops oscillation, and then increases the frequency from the highest frequency to the lowest frequency. After recovery, maintain the recovered frequency.
실시예에서 표준신호 발생기; 는 시작 신호 또는 정지 신호를 전달받는 순간 이외에는 최저주파수 출력을 표준신호로 유지한다. In an embodiment, a standard signal generator; Maintains the lowest frequency output as the standard signal except when receiving a start or stop signal.
실시예에서 인버터는 표준신호 발생기와 각각의 인버터간 신호를 주고받을 수 있도록 하는 인터페이스(INTERFACE)모듈; 을 더 포함하고, 각각의 인버터는 인터페이스 모듈을 통해 표준신호 발생기로부터 50KHZ 내지 20KHZ의 표준신호를 입력 받거나, 표준신호를 끄고 켜기 위한 시작 신호 또는 정지 신호를 출력한다. In the embodiment, the inverter includes an INTERFACE module that allows signals to be exchanged between a standard signal generator and each inverter; It further includes, and each inverter receives a standard signal of 50KHZ to 20KHZ from a standard signal generator through an interface module, or outputs a start signal or stop signal to turn off and on the standard signal.
실시예에서 각각의 인버터는 표준신호 발생기로부터 동일한 위상과 동일한 주파수의 펄스신호를 입력 받아 전력반도체(IGBT)에 인가하고, 상기 전력반도체(IGBT)는 인가된 신호를 전류 증폭하여 각각의 코일(W-COIL)로 출력한다. In an embodiment, each inverter receives a pulse signal of the same phase and same frequency from a standard signal generator and applies it to a power semiconductor (IGBT), and the power semiconductor (IGBT) amplifies the applied signal by current and operates each coil (W -COIL).
이상에서와 같은 우나리 소음을 제거한 업무용 조리기기 인버터는 사용 주파수 변환으로 우나리 소음을 제거하여 인버터 사용시 사용자의 불편감을 해소할 수 있도록 한다. The inverter, a commercial cooking appliance that eliminates noise as described above, eliminates noise by converting the frequency of use, thereby relieving the user's discomfort when using the inverter.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the effects described above, and should be understood to include all effects that can be inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.
도 1은 종래의 업무용 조리기기 그리들 인버터와 그 주변 구성도
도 2는 2개의 진동에 대한 시간 변화를 나타낸 도면
도 3은 제1인자 및 제 2인자의 시간에 따른 변화를 나타낸 그래프
도 4는 실시예에 따른 업무용 조리기기 그리들 인버터와 그 주변 장치의 구성도
도5는 실시예에 따른 업무용 조리기기 그리들 인버터의 신호흐름도Figure 1 is a diagram of a conventional commercial cooking appliance griddle inverter and its surroundings.
Figure 2 is a diagram showing time changes for two vibrations
Figure 3 is a graph showing changes over time in the first factor and the second factor.
Figure 4 is a configuration diagram of a commercial cooking appliance griddle inverter and its peripheral devices according to an embodiment
Figure 5 is a signal flow diagram of a commercial cooking appliance griddle inverter according to an embodiment.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 도면부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms. The present embodiments are merely provided to ensure that the disclosure of the present invention is complete and to provide common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In describing embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of a known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. The terms described below are terms defined in consideration of functions in embodiments of the present invention, and may vary depending on the intention or custom of the user or operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification.
도1은 종래의 업무용 조리기기 그리들 인버터와 그 주변 구성도이다.Figure 1 is a configuration diagram of a conventional commercial cooking appliance griddle inverter and its surroundings.
도 1을 참조하면, 제1코일(W-COIL)1은 인버터-1에 연결되고, 제2코일(W-COIL2)은 인버터-2에 연결된다. 제1코일과 제 2코일은 하나의 가열판을 공유하고 있다. 이와 같이 하나의 가열판을 다수의 코일(W-COIL)이 공유하는 경우, 종래의 인버터 구성 에서는 우나리 소음이 필연적으로 발생한다. Referring to FIG. 1, the first coil (W-COIL)1 is connected to inverter-1, and the second coil (W-COIL2) is connected to inverter-2. The first coil and the second coil share one heating plate. In this way, when multiple coils (W-COIL) share one heating plate, noise inevitably occurs in the conventional inverter configuration.
우나리 소음의 발생 원인은 각각의 코일(W-COIL)에 가해지는 인버터 전류의 주파수가 제 각각 다르기 때문이다. 이하, 우나리 소음 발생 원인에 대해 수학적 설명을 부가한다. 진동수 f1의 소리와 진동수 f2의 소리가 겹쳤을 때, 1초간에 들리는 소리의 횟수 fB 는 수학식 1로 산출될 수 있다. The cause of the noise is that the frequency of the inverter current applied to each coil (W-COIL) is different. Below, a mathematical explanation is added regarding the cause of Unari noise. When the sound of frequency f1 and the sound of frequency f2 overlap, the number of sounds f B heard per second can be calculated using
수학식 1
fB = |f1 f2|f B = |f1 f2|
소음은 진동 수가 약간 다른 소리가 겹칠 때 발생하는 현상이다. 예를 들어, 다음과 같은 두 개의 파의 방정식으로 표현되는 음파가 겹쳤다고 가정한다.Noise is a phenomenon that occurs when sounds with slightly different vibration frequencies overlap. For example, assume that sound waves expressed by the following two wave equations overlap.
이 때, 두 음파가 관찰되면 각 음파에 대한 동의식은 다음과 같다.At this time, when two sound waves are observed, the synonymous equation for each sound wave is as follows.
따라서 동의식을 이용하여 합성된 합성 음파의 진동은 x = 0이고, 진폭 Y는 아래 수학식으로 산출할 수 있다.Therefore, the vibration of the synthetic sound wave synthesized using the equation is x = 0, and the amplitude Y can be calculated using the equation below.
위 공식은 가 되는 제 1 인자와 가 되는 제 2 인자와의 곱의 형태로 되어 있는 것을 주의해야한다.The above formula is With the first argument being Please note that it is in the form of a product of the second argument, which is .
도 2는 2개의 진동에 대한 시간 변화를 나타낸 도면이고, 도 3은 제1인자 및 제 2인자의 시간에 따른 변화를 나타낸 그래프이다. 도 2의 a는 2개의 진동의 시간 변화로, 적색이 f1을 나타내고, 하늘색이 f2를 나타낸다. f1과 f2의 비율은 4:3 이다. 두 주파수의 합성 진동은 도 2의 b와 같다. 보기에는 복잡한 파형으로 보이지만, 제 1인자는 도 2의 a 와 같이 변화하고, 제 2인자는 도 2의 b와 같이 시간에 따라 변화한다. Figure 2 is a diagram showing the time change for two vibrations, and Figure 3 is a graph showing the change over time of the first factor and the second factor. Figure 2a shows the time change of two vibrations, with red representing f1 and light blue representing f2. The ratio between f1 and f2 is 4:3. The composite vibration of the two frequencies is shown in Figure 2b. Although it appears to be a complex waveform, the first factor changes as shown in a in Figure 2, and the second factor changes over time as shown in b in Figure 2.
이때, 도 3의 a에 도시된 제1인자는 매우 느린 변화를 나타내어 도 3의 b에 도시된 제2 인자의 변화가 첫 번째 인자에 의해 억제된 것과 같은 형태가 된다. 즉 제2인자에 의한 미세 진동의 크기를 제1인자가 결정하는 것으로, 제1인자의 절대값이 합성 진동의 진폭을 제공한다는 것을 의미한다. 이는 합성진동의 진폭이 최대가 되는 시간간격이 우나리 소음의 주기가 되는 것을 의미한다. 특정 시간 TB에서 진폭이 최대라고 가정하면 다음에 진폭이 최대가 되는 것은 t0 + TB 시간 후이다. 이때, 시간에 제 1 인자의 절대치가 최대가 되면, At this time, the first factor shown in a in FIG. 3 shows a very slow change, so that the change in the second factor shown in b in FIG. 3 is suppressed by the first factor. That is, the first factor determines the magnitude of the microscopic vibration caused by the second factor, which means that the absolute value of the first factor provides the amplitude of the composite vibration. This means that the time interval at which the amplitude of the synthetic vibration reaches its maximum becomes the period of the noise. Assuming that the amplitude is maximum at a specific time T B , the next time the amplitude becomes maximum is after the time t 0 + T B. At this time, when the absolute value of the first factor becomes maximum at time,
수학식math equation
를 만족시키고, satisfy,
우나리 소음의 진동수는 두 수학식의 차이에 따라 로 도출된다.The frequency of Unari noise depends on the difference between the two mathematical equations. It is derived as
위와 같은 원리로 전자 부품에 전류가 흐를 때 이 부품이 특정 주파수로 진동하게 되고 사람의 귀로 인지할 수 있는 가청음을 생성성하여 우나리 소음이 발생하게 되는 것이다. 일반적으로 '코일 울림' 이라고 불리는 우나리 소음은 전류가 전자기 코일을 통해 흐를 때 발생하는 가청 소음이다. 우나리 소음은 고속 팬의 회전 소리에 잠기거나 방음 케이스로 낮출 수 있지만, 이 고음의 "울림"은 많은 사용자들에게 불편감을 일으킨다. 우나리 소음은 팬이 없는 더 조용한 장치에서는 주의를 더욱 산만하게 할 수도 있다. Based on the above principle, when current flows through an electronic component, the component vibrates at a specific frequency and generates an audible sound that can be perceived by the human ear, resulting in noise. Unari noise, commonly referred to as 'coil ringing', is an audible noise produced when current flows through an electromagnetic coil. The noise can be drowned out by a high-speed fan spinning or muted by a soundproof case, but this high-pitched “rumble” causes discomfort to many users. The noise can be even more distracting in quieter devices without fans.
도 4는 실시예에 따른 업무용 조리기기 그리들 인버터와 그 주변 장치의 구성도이다. 코일(W-COIL)의 배치와 하나의 가열판 조건은 종래의 업무용 조리기기 그리들 인버터와 동일하므로 그에 대한 설명은 생략하고 인버터 구성부분에 대해서만 상술하기로 한다.Figure 4 is a configuration diagram of a commercial cooking appliance griddle inverter and its peripheral devices according to an embodiment. Since the arrangement of the coil (W-COIL) and the conditions of one heating plate are the same as those of the griddle inverter, a conventional commercial cooking device, description thereof will be omitted and only the inverter components will be described in detail.
실시예에 따른 우나리 소음을 제거한 업무용 조리기기 인버터는 인접한 2개 이상의 코일; 독립적으로 작동하는 표준신호 발생기; 를 포함하고, 표준신호 발생기에서 출력되는 표준신호를 복수의 인버터가 공동으로 입력 받아, 서로 같은 주파수와 같은 위상으로 인버터 가열운전을 수행하는 인버터 제어부; 을 포함할 수 있다. An inverter for commercial cooking equipment that eliminates noise according to an embodiment includes two or more adjacent coils; Independently operating standard signal generator; An inverter control unit that includes a plurality of inverters jointly receiving a standard signal output from a standard signal generator and performing inverter heating operation at the same frequency and same phase; may include.
실시예에서 인버터 제어부; 는 인버터를 켤 때, 50KHZ부근의 가장 높은 주파수 상태에서 인버터를 온 시키는 소프트 스타트(SOFT START)를 수행한다. 실시예에서 인버터 제어부; 는 주파수를 높혀서 출력을 최소로 낮춘 다음 인버터를 오프 시킨다. 실시예에서 표준신호 발생기; 는 각각의 인버터로부터 시작 신호와 정지 신호를 전달받고, 시작 신호 또는 정지 신호를 전달받을 때마다 표준신호 주파수를 최고 주파수까지 끌어올린 후 순간적으로 발진을 정지시키고, 다시 최고주파수에서 최저주파수까지 주파수를 회복한 후 회복한 주파수를 유지시킨다. 또한, 표준신호 발생기; 는 시작 신호 또는 정지 신호를 전달받는 순간 이외에는 최저주파수 출력을 표준신호로 유지한다.In an embodiment, an inverter control unit; When turning on the inverter, perform a soft start that turns on the inverter at the highest frequency around 50KHZ. In an embodiment, an inverter control unit; Raise the frequency, lower the output to the minimum, and then turn off the inverter. In an embodiment, a standard signal generator; It receives a start signal and a stop signal from each inverter, and whenever a start or stop signal is received, it raises the standard signal frequency to the highest frequency, then momentarily stops oscillation, and then increases the frequency from the highest frequency to the lowest frequency. After recovery, maintain the recovered frequency. Additionally, a standard signal generator; maintains the lowest frequency output as the standard signal except when receiving a start or stop signal.
실시예에서 인버터는 표준신호 발생기와 각각의 인버터간 신호를 주고받을 수 있도록 하는 인터페이스(INTERFACE)모듈; 을 더 포함하고, 각각의 인버터는 인터페이스 모듈을 통해 표준신호 발생기로부터 표준신호(50KHZ ~ 20KHZ)를 입력 받거나, 표준신호를 끄고 켜기 위한 시작 신호 또는 정지 신호를 출력할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 ‘모듈’ 이라는 용어는 용어가 사용된 문맥에 따라서, 소프트웨어, 하드웨어 또는 그 조합을 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 예를 들어, 소프트웨어는 기계어, 펌웨어(firmware), 임베디드코드(embedded code), 및 애플리케이션 소프트웨어일 수 있다. 또 다른 예로, 하드웨어는 회로, 프로세서, 컴퓨터, 집적 회로, 집적 회로 코어, 센서, 멤스(MEMS; Micro-Electro-Mechanical System), 수동 디바이스, 또는 그 조합일 수 있다.In the embodiment, the inverter includes an INTERFACE module that allows signals to be exchanged between a standard signal generator and each inverter; It further includes, and each inverter can receive a standard signal (50KHZ to 20KHZ) from a standard signal generator through an interface module, or output a start signal or stop signal to turn off and on the standard signal. The term ‘module’ used in this specification should be interpreted to include software, hardware, or a combination thereof, depending on the context in which the term is used. For example, software may be machine language, firmware, embedded code, and application software. As another example, hardware may be a circuit, processor, computer, integrated circuit, integrated circuit core, sensor, Micro-Electro-Mechanical System (MEMS), passive device, or a combination thereof.
실시예에서 각각의 인버터는 표준신호 발생기로부터 동일한 위상과 동일한 주파수의 펄스신호를 입력 받아 전력반도체(IGBT)에 인가하고, 상기 전력반도체(IGBT)는 인가된 신호를 전류 증폭하여 각각의 코일(W-COIL)로 출력한다.In an embodiment, each inverter receives a pulse signal of the same phase and same frequency from a standard signal generator and applies it to a power semiconductor (IGBT), and the power semiconductor (IGBT) amplifies the applied signal by current and operates each coil (W -COIL).
도 4를 참조하면, 실시예에 따른 업무용 조리기기 그리들 인버터의 가장 큰 특징은, 인터페이스(INTERFACE) 모듈이 구비 되어있는 점이다. 인터페이스 모듈은 별도의 독립적으로 작동하는 표준신호 발생기, 표준신호 발생기와 각각의 인버터간 신호를 주고받을 수 있도록 한다. 각각의 인버터는 자신의 인터페이스를 통해 표준신호 발생기와 두가지의 소통을 하는데, 하나는 표준신호(50KHZ ~ 20KHZ)를 입력받는 것이고, 다른 하나는 표준신호를 끄고 켜기 위한 '시작' 또는 '정지' 신호를 출력하는 것이다. 각각의 인버터는 표준신호 발생기로부터 동일한 위상과 동일한 주파수의 펄스신호를 입력 받아 게이트 드라이버(GATE DRIVER)를 거쳐 전력반도체(IGBT)에 인가하고, 전력반도체(IGBT)는 그 신호를 그대로 전류 증폭하여 각각의 코일(W-COIL)로 출력한다. Referring to FIG. 4, the biggest feature of the griddle inverter, a commercial cooking appliance according to the embodiment, is that it is equipped with an INTERFACE module. The interface module allows signals to be exchanged between separate and independently operating standard signal generators and each inverter. Each inverter communicates with the standard signal generator through its own interface in two ways: one receives the standard signal (50KHZ ~ 20KHZ), and the other provides a 'start' or 'stop' signal to turn the standard signal on and off. is to output. Each inverter receives a pulse signal of the same phase and same frequency from a standard signal generator and applies it to the power semiconductor (IGBT) through a gate driver. The power semiconductor (IGBT) amplifies the signal as is and produces a current for each. Output to coil (W-COIL).
각각의 코일(W-COIL)은 가열판과의 기계적 떨림이 여전히 존재하지만 주파수가 같고 위상이 같으므로 우나리 소음은 발생하지 않는다. 인접한 두개의 코일(W-COIL)이 서로 주파수가 같다고 해서 열판의 기계적 떨림 그 자체가 없어지는 것은 아니나, 다만 서로의 주파수를 같게 해줬기 때문에 우나리 소음이 생기지 않는 것이다.Each coil (W-COIL) still has mechanical vibration with the heating plate, but since the frequency is the same and the phase is the same, no noise is generated. Just because two adjacent coils (W-COIL) have the same frequency does not eliminate the mechanical vibration of the heating plate itself, but because the frequencies are made the same, no noise is generated.
또한, 각각의 인버터로부터 표준신호 발생기로 향하는 '시작' '정지' 요청신호에 대한 이해는 실시예에 따른 의한 업무용 조리기기 그리들 인버터의 동작을 이해하는데 있어서 매우 중요하다. 각각의 인버터 (인버터-1, 인버터-2)는 가열운전을 개시하고 중단할 때 가장 낮은 출력상태로 시작하고 정지하고 해야 한다. 이를 어기고 높은 출력 상태로 시작하거나 정지하면 전력반도체가 반드시 손상된다. 전력반도체 손상을 막기 위해서는 운전개시때와 운전 정지때는 최저출력상태를 유지해야만 한다. 이를 위해 실시예에서는 표준신호 발생기를 향해 표준신호의 주파수를 일시적으로 높여(50KHZ수준)줄것을 요청하는 주파수 상향 요청 신호를 전송한다. 주파수 상향 요청 신호는 '시작' '정지' 신호의 출력이며 논리적으로 '1'과 '0'을 출력하는 것이다. 실시예에서 표준신호 발생기는 순간적으로 높은 주파수(50KHZ수준)를 출력했다가 곧바로 원래주파수(20KHZ수준)로 되돌리는 것으로 응답한다. '시작'과 '정지' 신호는 따로 구분되어 있는 것이 아니라, 한개의 통신라인을 공동으로 사용한다. 예컨대, 인버터가 가열운전을 개시하고자 할 때 출력하는 것은 '시작' 신호의 의미가 되고, 가열운전을 정지하고자 할 때 출력하는 것은 '정지' 신호의 의미가 된다. 이와 같이 '시작' 신호와 '정지' 신호는 표준신호 발생기의 입장에서 보면 아무 구분이 없으며, 다만 어떤 신호든 그 신호만 받으면 표준신호 주파수를 순간적으로 올렸다가 내려주는 액션만 취하면 된다. 도5는 실시예에 따른 업무용 조리기기 그리들 인버터의 신호흐름도로서, 각 인버터에서 출력하는 '시작' '정지' 신호에 따라 주파수를 포함하는 표준신호의 출력이 어떻게 변화하는지를 나타내고 있다. 도 5를 참조하면, 제1 인버터 또는 제2 인버터의 시작 또는 정지 신호 입력 시, 표준신호의 주파수가 순간적으로 상승되는 것을 확인할 수 있다. 실시예에서는 상승된 주파수를 일정시간 유지하고 다시 원래 주파수 신호로 복귀하여 복귀된 주파수를 유지한다.In addition, understanding the 'start' and 'stop' request signals from each inverter to the standard signal generator is very important in understanding the operation of the commercial cooking appliance griddle inverter according to the embodiment. Each inverter (Inverter-1, Inverter-2) must start and stop at the lowest output state when starting and stopping heating operation. If you violate this and start or stop in a high output state, the power semiconductor will definitely be damaged. To prevent damage to power semiconductors, the lowest output state must be maintained when starting and stopping operation. To this end, in the embodiment, a frequency increase request signal requesting to temporarily increase the frequency of the standard signal (to the level of 50 KHZ) is transmitted to the standard signal generator. The frequency increase request signal is the output of the 'start' and 'stop' signals and logically outputs '1' and '0'. In the embodiment, the standard signal generator responds by momentarily outputting a high frequency (50KHZ level) and then immediately returning to the original frequency (20KHZ level). The 'start' and 'stop' signals are not separate, but use one communication line in common. For example, what the inverter outputs when it wants to start a heating operation means a 'start' signal, and what it outputs when it wants to stop a heating operation means a 'stop' signal. In this way, there is no distinction between the 'start' signal and the 'stop' signal from the perspective of the standard signal generator. However, when receiving any signal, all that is required is to take action to momentarily raise and lower the standard signal frequency. Figure 5 is a signal flow diagram of a griddle inverter, a commercial cooking appliance according to an embodiment, showing how the output of a standard signal including frequency changes according to the 'start' and 'stop' signals output from each inverter. Referring to FIG. 5, it can be seen that the frequency of the standard signal is instantly increased when the start or stop signal of the first or second inverter is input. In the embodiment, the raised frequency is maintained for a certain period of time and then returned to the original frequency signal to maintain the restored frequency.
한개의 가열판에 2개 이상의 코일(W-COIL)을 가깝게 인접하여 나란히 부착하고 코일을 각각의 인버터에 연결하여 가열운전 시키면 우나리 소음이 발생하는데 그것은 각각의 인버터가 서로 다른 주파수를 사용하기 때문이다. 따라서, 실시예에 따른 우나리 소음을 제거한 업무용 유도 가열 인버터 시스템은 인버터의 상이한 주파수로 인한 소음이 발생하지 않게 하기 위해 이들 인버터의 사용 주파수를 동일하게 변환한다.If two or more coils (W-COIL) are attached side by side in close proximity to one heating plate and the coils are connected to each inverter for heating operation, noise is generated. This is because each inverter uses different frequencies. . Therefore, the business induction heating inverter system that eliminates unari noise according to the embodiment converts the usage frequencies of these inverters to the same in order to prevent noise caused by different frequencies of the inverters.
실시예에서는 하나의 표준신호를 모든 인버터들이 공동으로 사용하게 하여 우나리 소음의 발생을 원천적으로 차단한 유도 가열장치를 제공한다. In the embodiment, an induction heating device is provided that fundamentally blocks the generation of noise by allowing all inverters to jointly use one standard signal.
실시예에서는 어느 한 인버터에도 속하지 않는 독립적인 표준신호 발생기를 별도 구비하고, 그 표준신호 발생기에서 만든 발진 신호를 각각의 인 인버터에 공동으로 공급한다.In the embodiment, an independent standard signal generator that does not belong to any one inverter is separately provided, and the oscillation signal generated by the standard signal generator is jointly supplied to each inverter.
실시예에서 제공하는 표준신호 발생기는 각각의 인버터로부터 시작 신호와 정지 신호를 받도록 하고, 시작 신호 또는 정지 신호를 받을 때 마다 표준신호 주파수를 최고(50KHZ)까지 끌어올린 다음 순간적으로 (예컨대, 약 0.5초) 발진을 정지시켰다가 다시 최고주파수(50KHZ)로부터 시작하여 최저주파수(20KHZ)까지 주파수를 회복한 후 그대로 유지하게 한다. 실시예에서 표준신호는 시작 또는 정지 신호를 받는 순간 이외에는 최저주파수 출력을 지속하여 유지한다.The standard signal generator provided in the embodiment receives a start signal and a stop signal from each inverter, raises the standard signal frequency to the maximum (50 KHZ) each time it receives a start signal or a stop signal, and then momentarily (e.g., about 0.5 sec) Stop the oscillation, then start again from the highest frequency (50KHZ), recover the frequency to the lowest frequency (20KHZ), and maintain it as is. In an embodiment, the standard signal continuously maintains the lowest frequency output except when a start or stop signal is received.
이상에서와 같은 우나리 소음을 제거한 업무용 조리기기 인버터는 사용 주파수 변환으로 우나리 소음을 제거하여 인버터 사용시 사용자의 불편감을 해소할 수 있도록 한다.The inverter, a commercial cooking appliance that eliminates noise as described above, eliminates noise by converting the frequency of use, thereby relieving the user's discomfort when using the inverter.
개시된 내용은 예시에 불과하며, 특허청구범위에서 청구하는 청구의 요지를 벗어나지 않고 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양하게 변경 실시될 수 있으므로, 개시된 내용의 보호범위는 상술한 특정의 실시예에 한정되지 않는다.The disclosed content is merely an example and can be modified and implemented in various ways by those skilled in the art without departing from the gist of the claims, so the scope of protection of the disclosed content is limited to the above-mentioned specific scope. It is not limited to the examples.
Claims (7)
인접한 2개 이상의 코일;
독립적으로 작동하는 표준신호 발생기; 를 포함하고,
상기 표준신호 발생기에서 출력되는 표준신호를 복수의 인버터가 공동으로 입력 받아, 서로 같은 주파수와 같은 위상으로 인버터 가열운전을 수행하는 인버터 제어부; 을 포함하는 업무용 조리기기 인버터.
In the business cooking appliance inverter that eliminates noise,
Two or more adjacent coils;
Independently operating standard signal generator; Including,
An inverter control unit that jointly receives the standard signal output from the standard signal generator to a plurality of inverters and performs inverter heating operation at the same frequency and same phase; Inverter for commercial cooking equipment including.
인버터를 켤 때, 50KHZ부근의 가장 높은 주파수 상태에서 인버터를 온 시키는 소프트 스타트(SOFT START)를 수행하는 것을 특징으로 하는 업무용 조리기기 인버터.
The inverter control unit of claim 1; Is
A business cooking appliance inverter that performs a soft start that turns on the inverter at the highest frequency around 50KHZ when turning on the inverter.
주파수를 높이 후 출력을 최소로 낮춘 다음 인버터를 오프 시키는 것을 특징으로 하는 업무용 조리기기 인버터.
The inverter control unit of claim 1; Is
A business cooking appliance inverter that increases the frequency, lowers the output to the minimum, and then turns off the inverter.
각각의 인버터로부터 시작 신호와 정지 신호를 전달받고, 시작 신호 또는 정지 신호를 전달받을 때마다 표준신호 주파수를 최고 주파수까지 끌어올린 후 순간적으로 발진을 정지시키고, 다시 최고주파수에서 최저주파수까지 주파수를 회복한 후 회복한 주파수를 유지시키는 것을 특징으로 하는 업무용 조리기기 인버터.
According to claim 1, wherein the standard signal generator; Is
A start signal and a stop signal are received from each inverter, and each time a start or stop signal is received, the standard signal frequency is raised to the highest frequency, the oscillation is momentarily stopped, and the frequency is recovered from the highest frequency to the lowest frequency. A commercial cooking appliance inverter characterized by maintaining the recovered frequency after processing.
시작 신호 또는 정지 신호를 전달받는 순간 이외에는 최저주파수 출력을 표준신호로 유지하는 것을 특징으로 하는 업무용 조리기기 인버터.
The method of claim 1, further comprising: the standard signal generator; Is
A commercial cooking appliance inverter that maintains the lowest frequency output as a standard signal except when a start or stop signal is received.
표준신호 발생기와 각각의 인버터간 신호를 주고받을 수 있도록 하는 인터페이스(INTERFACE)모듈; 을 더 포함하고,
각각의 인버터는 인터페이스 모듈을 통해 표준신호 발생기로부터 50KHZ 내지 20KHZ의 표준신호를 입력 받거나, 표준신호를 끄고 켜기 위한 시작 신호 또는 정지 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 업무용 조리기기 인버터.
The method of claim 1, wherein the inverter
INTERFACE module that allows signals to be exchanged between the standard signal generator and each inverter; It further includes,
Each inverter is a commercial cooking appliance inverter that receives a standard signal of 50KHZ to 20KHZ from a standard signal generator through an interface module, or outputs a start signal or stop signal to turn off and on the standard signal.
표준신호 발생기로부터 동일한 위상과 동일한 주파수의 펄스신호를 입력 받아 전력반도체(IGBT)에 인가하고, 상기 전력반도체(IGBT)는 인가된 신호를 전류 증폭하여 각각의 코일(W-COIL)로 출력하는 것을 특징으로 하는 업무용 조리기기 인버터. The method of claim 1, wherein each inverter
A pulse signal of the same phase and same frequency is input from a standard signal generator and applied to a power semiconductor (IGBT). The power semiconductor (IGBT) amplifies the applied signal and outputs it to each coil (W-COIL). Features: Inverter, a commercial cooking appliance.
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|---|---|---|---|
| KR1020220179221A KR20240097293A (en) | 2022-12-20 | 2022-12-20 | Inverter for commercial cooking equipment that eliminates noise |
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| KR20240097293A true KR20240097293A (en) | 2024-06-27 |
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| KR (1) | KR20240097293A (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101284923B1 (en) | 2012-02-24 | 2013-07-10 | 중앙대학교 산학협력단 | Random pwm generator for reducing noise of invertor |
| KR101865954B1 (en) | 2012-09-21 | 2018-06-08 | 현대자동차주식회사 | Inverter control method of eco-friendly vehicle for reducing noise |
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2022
- 2022-12-20 KR KR1020220179221A patent/KR20240097293A/en unknown
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