KR0113964Y1

KR0113964Y1 - 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로

Info

Publication number: KR0113964Y1
Application number: KR2019940027591U
Authority: KR
Inventors: 지완성
Original assignee: 박승환; 주식회사 승우양행
Priority date: 1994-10-22
Filing date: 1994-10-22
Publication date: 1998-04-13
Also published as: KR960015231U

Abstract

본 고안은 직류모터를 이용하여 냉장고 내부의 온도를 조절하는 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로에 관한 것으로서, 입력되는 교류전원을 전파정류하는 정류부와, 상기 정류부의 출력전원을 입력받아 직류전원으로 변환시키는 제어부와, 냉장고 내부의 온도를 감지하여 전압값으로 변환한 후 출력하는 온도 검지부와, 상기 제어부의 직류전원을 입력받아 직류모터를 구동시키는 모터 구동부와, 상기 온도 검지부 및 모터 구동부의 출력신호를 입력받아 제어부로 출력하는 비교부로 구성되어, 냉장고의 온도를 조절하는데 직류모터를 사용하기 때문에 효율이 높고, 가동시 소음이 발생하지 않는 것을 특징으로 한다.

Description

직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로

제1도는 본 고안에 의한 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로의 블록도.

제2도는 본 고안에 의한 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로의 상세회로도.

제3도는 각 부의 입출력 파형도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 정류부 20 : 제어부

30 : 온도 검지부 40 : 비교부

50 : 모터 구동부

본 고안은 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로에 관한 것으로서, 특히 직류모터를 이용하여 냉장고 내부의 온도를 조절하는 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로에 관한 것이다.

현재 통용되는 냉장고용 온도 조절회로는 온도 스위치 또는 온도센서에 의해 릴레이를 온/오프함으로 교류모터를 구동할 수 있도록 구성되어, 냉장고 문을 열거나 하여 냉장고 내부의 온도가 설정된 온도보다 높아지면 온도센서에서 이를 감지하여 교류모터를 가동함으로 냉장고 온도를 하강시킨다.

그러나, 상기한 냉장고용 온도 조절회로는 효율이 낮고 온도 제어범위가 넓으며, 교류모터를 가동시킬 때 소음이 발생하여 사람들에게 불쾌감을 주는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 직류모터를 이용한 고효율의 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로는 입력되는 교류전원을 전파정류하는 정류부와, 상기 정류부의 출력전원을 입력받아 직류전원으로 변환시키는 제어부와, 냉장고 내부의 온도를 감지하여 전압값으로 변환한 후 출력하는 온도 검지부와, 상기 제어부의 직류전원을 입력받아 직류모터를 구동시키는 모터구동부와, 상기 온도 검지부 및 모터 구동부의 출력신호를 입력받아 제어부로 출력하는 비교부로 구성된 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제어부는 구동전원을 입력받아 일정한 전원을 공급하는 레귤레이터와, 상기 레귤레이터의 출력단자와 에미터 단자가 연결된 제1트랜지스터와, 상기 제1트랜지스터의 콜렉터 단자와 비교부 사이에 접속된 정류수단과, 상기 제1트랜지스터의 에미터 단자와 베이스 단자 사이에 연결된 제1저항과, 상기 제1트랜지스터의 베이스 단자와 일단이 접속된 제2저항과, 상기 제2저항의 타단과 접지 사이에 연결되어 상기 제1트랜지스터를 온/오프시키는 제1트랜지스터 제어수단으로 구성된다.

또한, 상기 온도 검지부는 냉장고 내부의 온도를 설정하기 위한 가변저항과 냉장고 내부의 온도를 감지하는 온도센서가 구동전원과 접지 사이에 순차적으로 접속되어 구성된다.

또한, 상기 비교부는 현재 모터에 인가되는 모터구동전원을 감지하는 기준온도부와, 상기 기준온도부에서 출력되는 신호를 부입력단자로 입력받는 비교기와, 상기 온도 검지부에서 출력되는 현재 냉장고의 내부 온도와 설정된 온도의 비교치를 분압하여 상기 비교기의 정입력단자로 출력하는 비교온도부로 구성된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 의한 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로는 제1도에 도시된 바와 같이 입력되는 교류전원을 전파정류하는 정류부(10)와, 상기 정류부(10)의 직류전원을 입력받아 직류전원으로 변환시키는 제어부(20)와, 냉장고 내부의 온도를 검지하여 전압값으로 변환한 후 출력하는 온도 검지부(30)와, 상기 제어부(20)의 직류전원을 입력받아 직류모터를 구동시키는 모터 구동부(50)와, 상기 온도 검지부(30) 및 모터 구동부(50)의 출력신호를 입력받아 제어부(20)로 출력하는 비교부(40)로 구성된다.

상기 정류부(10)는 제2도에 도시된 바와 같이 입력되는 교류전원(11)을 전파정류하는 다이오드 정류부(12)와, 상기 다이오드 정류부(12)와 병렬로 접속된 제1캐피시터(C1)으로 구성된다.

상기 제어부(20)는 구동전원(Vcc)을 입력받아 일정한 전원을 공급하는 레귤레이터(21)와, 상기 레귤레이터(21)의 출력단자와 에미터 단자가 연결된 제1트랜지스터(TR1)와, 상기 제1트랜지스터(TR1)의 콜렉터단자와 비교부(40) 사이에 접속된 정류수단으로 구성되며, 상기 정류수단은 제1트랜지스터(TR1)의 콜렉터 단자와 캐소드 단자가 접속되고 애노드 단자는 접지된 다이오드(D)의 캐소드 단자와 일단이 접속된 초크코일(22)과, 상기 초크코일(22)의 타단에 일단이 접속되고 타단은 접지된 제2캐패시터(C2)로 구성된다.

또한, 제어부(20)는 상기 제1트랜지스터(TR1)의 에미터 단자와 베이스 단자 사이에 연결된 제1저항(R1)과 상기 제1트랜지스터(TR1)의 베이스 단자와 일단이 접속된 제2저항(R2)과, 상기 제2저항(R2)의 타단과 접지 사이에 연결되어 상기 제1트랜지스터(TR1)를 온/오프시키는 제1트랜지스터 제어수단으로 구성된다.

상기 제어부(20)의 제1트랜지스터 제어수단은 제2저항(R2)의 타단에 콜렉터 단자가 접속되고 에미터 단자는 접지되는 제2트랜지스터(TR2)와, 상기 제2트랜지스터(TR2)의 베이스 단자와 출력단자가 접속되고 상기 비교부(40)의 출력신호가 부입력단자로 입력되는 비교수단(23)과, 상기 비교수단(23)의 정입력단자와 접속되는 톱니파 발생기(24)로 구성된다.

또한, 상기 온도 검지부(30)는 냉장고 내부의 온도를 설정하기 위한 가변저항(VR)과 냉장고 내부의 온도를 감지하는 온도센서(31)가 구동전원(Vcc)과 접지 사이에 순차적으로 접속되어 구성된다.

상기 비교부(40)는 현재 모터에 인가되는 모터구동전원(Vh)을 감지하는 기준온도부와, 상기 기준온도부에서 출력되는 신호를 부입력단자로 입력받는 비교기(41)와, 상기 온도 검지부(30)에서 출력되는 현재 냉장고의 내부온도와 설정된 온도의 비교치를 분압하여 상기 비교기(41)의 정입력단자로 출력하는 비교온도부로 구성된다.

상기 비교부(40)의 기준온도부는 모터 구동부의 모터구동전원(Vh)을 입력받는 제4저항(R4)과, 상기 제4저항(R4)의 타단에 일단이 접속되고 타단은 접지된 제5저항(R5)과, 상기 제4저항(R4)과 제5저항(R5)의 공통접점에 일단이 접속되고 타단은 상기 비교기(41)의 부입력단자와 접속되는 제6저항(R6)과, 상기 비교기(41)의 부입력단자와 출력단자 사이에 접속된 제7저항(R7)으로 구성된다.

그리고, 상기 비교부(40)의 비교온도부는 온도 검지부(30)에서 출력되는 신호를 분압하여 상기 비교기(41)의 정입력단자로 출력하는 제8저항(R8)및 제9저항(R9)으로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 의한 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로는 다음과 같이 동작한다.

냉장고 문을 장기간 열어 냉장고 내부의 온도가 상승하면 온도 검지부(30)의 온도센서(31)의 저항치는 감소한다. 상기 온도센서(31)와 가변저항(VR)의 공통접점의 비교전압(Vs)은 하강하여, 비교기(41)의 정입력단자로 입력된다.

현재 직류모터의 회전수를 알 수 있는 모터구동전원(Vh)은 제4저항(R4)과 제5저항(R5)으로 분압되어 기준전압(Vr)이 비교기(41)의 부입력단자로 입력된다. 비교기(41)는 상기 비교전압(Vs)을 비교 증폭하여 비교수단(23)의 부입력단자로 출력한다. 상기 비교기(41)의 출력전압은 R7/R6(Vs-Vr) (단, R7/R6=R9/R8)의 식으로 구할 수 있다.

상기 비교수단(23)의 정입력단자로는 신호 발생기, 캐패시터 및 제3저항(R3)으로 구성된 톱니파 발생기(24)에서 발생하는 수십㎑의 톱니파 전압이 입력된다.

비교수단(23)의 정입력단자 및 부입력단자로 입력되는 신호의 파형이 제3도(a)에 도시되어 있다. 상기 비교수단(23)은 상기 두 신호를 비교하여 제3도(b)와 같이 출력한다. 상기 비교수단(23)의 출력신호에 따라 제2트랜지스터(TR2)는 온/오프된다.

상기 제2트랜지스터(TR2)가 '온'이면, 제2트랜지스터(TR2)의 콜렉터 전압은 '로우'가 되고, 상기 제2트랜지스터(TR2)가 '오프'이면, 제2트랜지스터(TR2)의 콜렉터 전압은 '하이'가 된다. 제2트랜지스터(TR2)의 콜렉터 전압은 제3도(c)에 도시되어 있다.

제1트랜지스터(TR1)의 콜렉터 전압은 제3도(d)에 도시된 바와 같이 상기 제2트랜지스터(TR2)의 콜렉터 전압에 반전되게 출력된다. 상기 제1트랜지스터(TR1)의 콜렉터 전압은 정류수단에서 직류전원으로 정류되어 모터 구동부(50)의 모터구동전원(Vh)으로 입력된다. 상기 모터구동전원(Vh)이 변화하면 직류모터(51)의 회전수가 변화된다. 따라서, 냉장고의 내부온도는 온도 검지부(30)의 가변저항(VR)을 가변시켜 설정한 온도에 근접하게 된다.

즉, 냉장고 내부의 온도가 상승하여 비교전압(Vs)이 기준전압(Vr)보다 낮아지면, 비교기(41)는 '로우'를 출력하고, 비교수단(23)은 '하이'를 출력한다. 그러면, 제2트랜지스터(TR2)와 제1트랜지스터(TR1)는 모두 도통되고 상기 제1트랜지스터(TR1)의 콜렉터 전압은 '하이'가 된다. 상기 콜렉터 전압은 정류수단에서 직류전원으로 정류되어 모터(51)에 모터구동전원(Vh)으로 공급된다.

따라서, 냉장고 내부의 온도가 증가하면 모터구동전원(Vh)은 켜져 모터(51)의 회전속도가 증가하여 냉장고의 온도를 급히 하강시키고, 냉장고 내부의 온도가 설정된 온도에 도달하면 냉장고의 자연냉각 손실분만큼 냉각시키면 되므로 모터(51)의 회전속도는 감소한다.

상기한 본 고안에 의한 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로는 냉장고의 온도를 조절하는데 직류모터를 사용하기 때문에 효율이 높고, 가동시 소음이 발생하지 않는 효과가 있다.

Claims

입력되는 교류전원을 전파정류하는 정류부와, 상기 정류부의 출력전원을 입력받아 직류전원으로 변환시키는 제어부와, 냉장고 내부의 온도를 감지하여 전압값으로 변환한 후 출력하는 온도 검지부와, 상기 제어부의 직류전원을 입력받아 직류모터를 구동시키는 모터구동부와, 상기 온도 검지부 및 모터 구동부의 출력신호를 입력받아 제어부로 출력하는 비교부로 구성된 것을 특징으로 하는 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로에 있어서, 상기 제어부는 구동전원을 입력받아 일정한 전원을 공급하는 레귤레이터와, 상기 레귤레이터의 출력단자와 에미터 단자가 연결된 제1트랜지스터와, 상기 제1트랜지스터의 콜렉터 단자와 비교부 사이에 접속된 정류수단과, 상기 제1트랜지스터의 에미터 단자와 베이스 단자 사이에 연결된 제1저항과, 상기 제1트랜지스터의 베이스 단자와 일단이 접속된 제2저항과, 상기 제2저항의 타단과 접지 사이에 연결되어 상기 제1트랜지스터를 온/오프시키는 제1트랜지스터 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로.
제2항에 있어서, 상기 정류수단은 제1트랜지스터의 콜렉터 단자와 캐소드 단자가 접속되고 애노드 단자는 접지된 다이오드와, 상기 다이오드의 캐소드 단자와 일단이 접속된 초크코일과, 상기 초크코일의 타단에 일단이 접속되고 타단은 접지된 제2캐패시터로 구성된 것을 특징으로 하는 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로.
제2항에 있어서, 상기 1트랜지스터 제어수단은 제2저항의 타단에 콜렉터 단자가 접속되고 에미터 단자는 접지되는 제2트랜지스터와, 상기 제2트랜지스터의 베이스 단자와 출력단자가 접속되고 상기 비교부의 출력신호가 부입력단자로 입력되는 비교수단과, 상기 비교수단의 정입력단자와 접속되는 톱니파 발생기로 구성된 것을 특징으로 하는 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로.
입력되는 교류전원을 전파정류하는 정류부와, 상기 정류부의 출력전원을 입력받아 직류전원으로 변환시키는 제어부와, 냉장고 내부의 온도를 감지하여 전압값으로 변환한 후 출력하는 온도 검지부와, 상기 제어부의 직류전원을 입력받아 직류모터를 구동시키는 모터 구동부와, 상기 온도 검지부 및 모터 구동부의 출력신호를 입력받아 제어부로 출력하는 비교부로 구성된 것을 특징으로 하는 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로에 있어서, 상기 온도 검지부는 냉장고 내부의 온도를 설정하기 위한 가변저항과 냉장고 내부의 온도를 감지하는 온도센서가 구동전원과 접지 사이에 순차적으로 접속되어 구성된 것을 특징으로 하는 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로.
입력되는 교류전원을 전파정류하는 정류부와, 상기 정류부의 출력전원을 입력받아 직류전원으로 변환시키는 제어부와, 냉장고 내부의 온도를 감지하여 전압값으로 변환한 후 출력하는 온도 검지부와, 상기 제어부의 직류전원을 입력받아 직류모터를 구동시키는 모터 구동부와, 상기 온도 검지부 및 모터 구동부의 출력신호를 입력받아 제어부로 출력하는 비교부로 구성된 것을 특징으로 하는 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로에 있어서, 상기 비교부는 현재 모터에 인가되는 모터구동전원을 감지하는 기준 온도부와, 상기 기준온도부에서 출력되는 신호를 부입력단자로 입력받는 비교기와, 상기 온도 검지부에서 출력되는 현재 냉장고의 내부온도와 설정된 온도의 비교치를 분압하여 상기 비교기의 정입력단자로 출력하는 비교온도부로 구성된 것을 특징으로 하는 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로.
제5항에 있어서, 상기 기준온도부는 모터구동부의 모터구동전원을 입력받는 제1저항과, 상기 제1저항의 타단에 일단이 접속되고 타단은 접지된 제2저항과, 상기 제1저항과 제2저항의 공통접점에 일단이 접속되고 타단은 상기 비교기의 부입력단자와 접속되는 제3저항과, 상기 비교기의 부입력단자와 출력단자 사이에 접속된 제4저항으로 구성된 것을 특징으로 하는 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로.
제6항에 있어서, 상기 비교온도부는 온도 검지부에서 출력되는 신호를 분압하여 상기 비교기의 정입력단자로 출력하는 제1저항 및 제2저항으로 구성된 것을 특징으로 하는 직류모터를 이용한 냉장고용 온도 조절회로.