KR0118887Y1

KR0118887Y1 - 110/220v 자동절환 선풍기

Info

Publication number: KR0118887Y1
Application number: KR2019950018299U
Authority: KR
Inventors: 강신범
Original assignee: 김영; 신일산업주식회사
Priority date: 1995-07-24
Filing date: 1995-07-24
Publication date: 1998-07-15
Also published as: KR970006236U

Abstract

본 고안은 입력되는 전원전압에 따라 부하 결선 상태가 자동으로 절환되게 하는 110/220V 자동 절환 선풍기에 관한 것이다.

종래 자동 절환장치는 구동 제어부에서 속도 절환때 전위차에 의한 구동상의 문제점이 지적되고, 절환 속도도 느려 제품성능을 저하시키는 문제점이 지적된다.

본 고안은 반도체 스위칭 소자를 이용하여 입력전원에 따라 부하의 결선 상태를 절환케하므로써 기계적인 부품을 사용함에 따라 발생되는 노이즈나 오동작을 배제시킴은 물론 절환속도를 바르게 하도록 하여 제품 성능 향상을 크게 도모할 수 있고, 특히, 마이컴을 이용하여 출력을 제어케하므로써 전원 전압에 따라 스위치 소자가 온 되는 시간을 제어하여 모터의 속도를 제어할 수 있도록 하는 것이다.

Description

110/220V 자동 절환 선풍기

제1도는 종래 입력전원에 따른 부하의 결선 상태도.

제2도는 본 고안의 자동 전압 절환 장치 회로도.

제3도는 본 고안에 있어서, 마이컴의 플로우 챠트도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10:정류부 60:발진파형 발생부

110:속도 표시부 20:정전압부

70:구동제어부 120:시간 표시부

30:전원감지부 80:모터부

200:마이컴 40:클럭발생부

90:절환부 Q₁∼Q₁₀:트라이악

50:리셋 회로부 100:스위치 입력부

PTC₁∼PTC₃:포토트라이악

본 고안은 입력되는 전원전압에 따라 부하의 결선 상태가 자동으로 절환되도록 하는 110/220V자동 절환 선풍기에 관한 것이다.

종래 자동 절환 장치는 제1도에 도시한 바와 같이 교류 전압을 직류 전압으로 전환하는 정류 장치(1)와, 전압 변동을 보상하여 일정 전압을 얻기 위한 정전압장치(2)와, 상기 정류장치(1) 및 정전압장치(2)에서 공급된 전원을 판별하는 전압비교장치(3)와, 상기 전압비교장치(3)에 의해 동작하는 절환장치(4)로 구성되어져 있다.

이와 같은 종래의 자동절환장치는 구동제어부에서 속도 절환때 전위차에 의한 구동상의 문제점이 발생하게 되고, 특히, 정류 장치(1), 정전압 장치(2) 및 전압 비교장치(3) 등을 구성하는 부품 등이 입력전압에 맞게 동작하지 못하므로, 오동작에 의한 선풍기의 파손을 가져오게 되며, 절환속도도 느려 제품성능을 저하시키는 문제점이 지적되고 있다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 마이컴에서 설정된 시정수에 의해 전압을 비교하여 전압 절환장치를 구동케 하므로써 각각의 부품들이 입력 전압에 맞게 동작할 수 있도록 하는 것이다.

즉, 본 고안은 반도체 스위칭 소자를 이용하여 입력 전원에 따라 부하의 결선 상태를 절환케 하므로써 기계적인 부품을 사용함에 따라 발생되는 노이즈나 오동작을 배제함은 물론 절환 속도를 빠르게 할 수 있어 제품의 성능 향상을 크게 도모하고자 하는 것이다.

이를 위하여 본 고안은 입력되는 전압을 교류 전압에서 직류 전압으로 전환하는 정류부와, 전원 감지부의 출력 신호에 따라 입력되는 전원전압을 판별하고 이에 의해 부하의 결선을 절환하기 위한 구동제어 신호를 출력하는 마이컴과, 이 마이컴의 구동 제어 신호에 따라 동작하여 반도체 스위칭 소자의 동작을 제어하는 구동제어부와, 구동제어부의 출력신호에 따라 부하의 결선 상태를 직렬 또는 병렬로 절환되게 하는 절환부를 구비하여서 된 것이다.

이하 본 고안을 첨부 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 제2도에 도시한 바와 같이, 입력 전압을 강하시켜 정류하는 정류부(10)와, 상기 정류부(10)에서 인가된 전압을 정전압으로 바꾸어 주는 정전압부(20)와, 상기 정전압부(20)에서 인가된 전압으로 마이컴(200)을 리셋시키는 리셋 회로부(50)와, 상기 정전압부(20)와 연결되어 마이컴(200)의 동작시점을 알리는 클럭 발생부(40)와, 발진 파형을 발생하여 마이컴(200)을 동작시키는 파형 발진부(60)와, 전원콘센트를 통하여 제품에 인가되는 전압이 110/220V인지를 감지하는 전원감지부(30)와, 상기 마이컴(200)의 출력에 의해 입력 전압을 절환시키는 구동제어부(70) 및 절환부(90), 모터부(80)로 이루어져 있다.

상기에 있어서 마이컴(200)은 정전압부(20)에 의해 공급된 전원과 클럭발생부(40)에 의해 공급된 클럭파형과 파형 발진부(60)에 의해 공급된 발진파형과 마이컴(200)을 리셋시키기 위한 리셋 회로부(50)의 초기화에 의해 동작하도록 연결 구성되어 있고, 정류부(10)와 전원 감지부(30)를 연결하는 연결점(A)에서 감지된 전압을 저항(R₉),(R₁₀)에 의해 분압시키고, 이 분압된 전압을 제너다이오드(ZD₄)를 거쳐 저항(R₁₁),(R₁₂)에 의해 다시 분압하여 트랜지스터(T₂)를 거쳐 마이컴(200)에 연결하도록 구성한다.

또한 상기의 구동제어부(70)는 복수개의 트라이악(Q₄∼Q₁₀)과 포토트라이악(PTC₁∼PTC₃)으로 구성한다.

이와 같은 구성의 본 고안에 대한 작용 효과는 다음과 같다.

입력된 전압이 정류부(10)의 콘덴서(C₁) 저항(R₁)(R₂)(R₃) 콘덴서(C₂) 및 제너다이오드(ZD₁)(ZD₂)를 거치면서 전압이 강하된 다음, 반파정류를 시키는 다이오드(D₁)에 의해 직류로 변환되고, 상기 다이오드(D₁)에서 정류된 전압은 리플율을 줄이기 위해 평활 콘덴서(C₃)를 통해 정전압부(20)에 인가되어 정전압으로 변환된 후 마이컴(200)과 클럭 발생부(40)와 리셋 회로부(50)등에 인가된다.

이때 상기 전압감지부(30)는 저항(R₉)(R₁₀) 및 제너다이오드(ZD₄)의 값을 입력전압이 150V이상일 때에는 220V로 간주하여 마이컴(200)의 입력단자(AΦ)에 1.5msec이상의 저전압의 펄스가 인가될 수 있도록 하고, 입력전압이 150V이하일 때에는 110V로 간주하여 마이컴(200)의 입력단자(AΦ)에 1.5msec이하의 저전압(LOW상태)의 펄스 또는 연속적인 고전압(HIGH상태)이 인가될 수 있도록 펄스값을 설정한다.

한편, 상기 마이컴(200)이 동작하기 위해서는 최소전원과 클럭파형 및 발진파형이 필요하므로, 클럭 파형부(40)와 파형발진부(60)에서 각각의 파형들을 발생시켜 상기 마이컴(200)에 공급하여 동작시키게 한다.

이때 마이컴(200)의 동작은 전원 감지부(30)의 연결점(A)의 입력 전압에 따라 입력 전압이 150V이상이면 AC 220V, 입력전압이 150V이하이면 AC 110V로 간주하게 되며, 제3도의 플로우챠트에서와 같이 마이컴(200)의 입력단자(AΦ)의 전압을 읽어들여(스텝 21), 전압(VΦ)이 1.5msec이상 저전압(LOW)을 유지하는가를 비교하여(스텝 22), YES이면 입력전압부를 AC 220V로 인식하고, NO이면 입력 전압을 AC 110V로 인식하게 된다. 여기서 입력전압이 220V일 경우에는 마이컴(200)이 전압감지부(30)의 출력신호로 220V의 교류전원이 입력된 것으로 인식하게 되므로 마이컴(200)의 단자(A10)을 통해서는 고전위 신호를 출력하게 되며, 이 신호에 의해 단자(A20)에 연결된 포토 트라이악(PTC₂)가 ON되고, 단자(A10)에 연결된 포토 트라이악(PTC₁)(PTC₃)는 OFF되므로 트라이악(Q₂)의 게이트 단자에서만 신호가 인가되어 트라이악(Q₂)는 ON, 트라이악(Q₂)(Q₃)는 OFF상태로 된다.

그러므로 220V 정격인 두 부하(M₁)(M₂)는 직렬 연결 상태가 된다.

또한 입력 전압이 110V일 경우에는 마이컴(200)이 전압 감지부(30)의 출력 신호를 110V의 교류 전원이 입력된 것을 인식하게 되므로 단자(A10)를 통해서는 저전위신호를, 다른 단자(A20)를 통해서는 고전위 신호를 각각 출력하게 되고, 상기 신호에 의해 단자(A10)에 연결된 포토 트라이악(PTC₁)(PTC₃)가 ON되며, 단자(A20)에 연결된 포토 트라이악(PTC₂)는 OFF되므로 트라이악(Q₁)(Q₃)의 게이트 단자에서만 게이트 신호가 인가되어 트라이악(Q₁)(Q₃)은 ON, 트라이악(Q₂)는 OFF상태로 된다. 따라서 110V정격인 두 부하(M₁)(M₂)는 병렬연결된 상태가 된다.

이후에 입력 전압이 AC 110V이면 스위치 입력부(100)의 스위치(K₁)누름에 따라 마이컴(200)의 단자(G₂)(G₄)(G₅)에서 저전위 신호가 인가되어 해당 트라이악(Q₅)(Q₇)(Q₈)이 각각 ON되고, 이때 팬모터(M)는 미풍, 약품, 강풍의 풍량을 얻을 수 있다. 이때의 표시는 속도표시부(110)에서 각각 해당 발광다이오드가 발광되어 표출되게 되고, 바람의 방향을 좌,우로 회전 시키려면, 스위치 입력부(100)에서 스위치(K₅)를 누르면 마이컴(200)의 단자(G₇)에서 저전위 신호가 인가되어 트라이악(Q₁₀)이 ON되고, AC 110V용 좌우회전 모터(M')가 회전을 시작한다.

만일 입력전압이 AC 220V이면 스위치 입력부(100)에서 스위치(K₁)를 누름에 따라 마이컴(200)의 단자(Q₁)(Q₃)(Q₅)에서 저전위 신호가 인가되어 해당 트라이악(Q4)(Q₅)(Q₈)이 각각 ON되며, 이때 팬 모터(M)는 미풍, 약풍, 강풍의 풍량을 얻을 수 있고, 이 상태의 표시는 속도 표시부(11)에서 각각 해당 발광 다이오드가 발광되며, 바람의 방향을 좌,우로 회전시키려면 스위치 입력부(100)에서 스위치(K₅)를 누르면 마이컴(200)의 단자(Q₆)에서 저전위 신호가 인가되어 트라이악(Q₉)은 ON되고, AC 220V용 좌우회전 모터(M')가 회전을 시작한다. 한편, 타이머를 최대 2400분 동작으로 시간표시부(120)에서 스위치(K₂)를 누름에 따라 60분, 120분, 240분 용 해당 발광 다이오드가 발광되고, 해당 발광 다이오드가 꺼지면 전원이 차단되어 모터회전이 멈추게 된다.

이상과 같이 본 고안은 접점이 없는 반도체 스위칭 소자를 사용하여 입력 전원에 따라 부하의 결선상태를 절환하게 되므로 기계적인 부품을 사용함에 따라 발생되는 노이즈나 오동작이 발생할 수 없게 함은 물론 절환속도를 빠르게 할 수 있어 제품의 성능을 향상시킬 수 있고, 특히 마이컴을 이용하여 출력을 제어하므로 전원 전압에 따라 스위칭 소자가 온되는 시간을 제어하여 부하가 모터인 경우에는 모터의 속도를 제어하는 등 기능추가가 용이한 효과를 가진 특징이 있다.

Claims

입력되는 전압을 교류전압에서 직류 전압으로 전환하는 정류부(10)와, 전원감지부(30)의 출력 신호에 따라 입력되는 전원 전압을 판별하여 그에 따라 부하의 결선을 절환하기 위한 구동 제어 신호를 출력하는 마이컴(200)으로 구성된 것에 있어서, 전원 감지부(30)의 연결점(A)에서 감지된 전압을 저항(R₉)(R₁₀)에 의해 분압하고, 이 분압된 전압을 제너다이오드(ZD₄)를 거쳐 저항(R₁₁)(R₁₂)에 의해 재차 분압하며, 분압된 전압은 트랜지스터(T₂)를 거치게 하되, 마이컴(200)의 입력단자(AΦ)를 상기 트랜지스터(T₂)의 콜렉터와 연결하고, 상기 마이컴(200)의 단자(A₁₀)(A₂₀)에 복수개의 트라이악(Q₄∼Q₁₀)과 포토트라이악(PTC₁∼PTC₃)으로 구성된 구동제어부(70) 및 절환부(90)를 연결 구성함을 특징으로 하는 110/220V 자동절환 선풍기.