KR0120601Y1 - 텔레비젼 수상기용 전원장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 TV의 초기동작이나 데이터 유지등을 위해 필요로 되는 대기 전원을 FBT(Flyback Transformer)의 구동을 위한 예컨대 123V의 구동전압과 함께 생성할 수 있도록 된 TV용 전원장치에 관한 것으로, 입력전원과 결합된 주코일과, 장치 온상태에서는 제1튜티비로 오프상태에서는 이 제1튜티비보다 낮은 제2튜티비로 상기 주코일을 통해 흐르는 전류를 구동하는 코일 구동수단과, 상기 주코일과 유도자기적으로 결합된 제1 2차 코일을 갖추어 FBT 구동을 위한 주전원을 생성하는 제1전원수단 및 상기 주코일과 유도 자기적으로 결합된 제2 2차 코일을 갖추어 대기전원을 생성하는 제2전원수단, 상기 제1 2차 코일과 유도자기적으로 결합되어 소정의 전압을 생성하는 제3전원수단 및 상기 제3전원수단에 의해 생성된 전원을 근거로 상기 코일 구동수단의 구동에 필요한 정전압을 생성하는 정전압 수단을 포함하여 구성된 텔레비젼 수상기용 전원장치에 있어서, 상기 정전압수단은 바이어스전류가 공급되는 트랜지스터(Q5)의 베이스측에 소정의 제너 다이오드(ZD1)가 결합된 다링톤 회로를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

텔레비젼 수상기용 전원장치

제1도는 일반적인 텔레비젼 수상기용 전원장치를 나타낸 구성도.

제2도는 종래의 다른 실시예에 따른 텔레비젼 수상기용 전원장치를 나타낸 회로구성도.

제3도는 본 고안의 1실시예에 따른 텔레비젼 수상기용 전원장치를 나타낸 회로구성도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20:코일 구동부 30:스위칭부

40:정전압회로 BD2:브릿지 정류회로

PD:포토 다이오드 PT:포토 트랜지스터

본 고안은 트랜지스터 수상기(이하 TV라 칭함)의 전원장치로서 사용되는 SMPSP(Switching Mode Power Supply)에 관한 것으로, 특히 TV의 초기동작이나 데이터 유지등을 위해 필요로 되는 대기전원을 FBT(Flyback Transformer)의 구동을 위한 예컨대 123V의 구동전압과 함께 생성할 수 있도록 된 TV용 전원장치에 관한 것이다.

제1도는 일반적으로 TV에 사용되는 전원장치를 나타낸 구성도로, 도면에서 참조번호 1은 전원 플러그이고, 2는 TV의 온동작과 관련된 초기 동작전원이나 그 밖의 각종 데이터 등의 유지를 위해 필요로 되는 대기전원을 생성하는 대기전원부이다.

이때, 상기 대기전원부(2)는 전원 플러그(1)로부터 입력된 예컨대 220V의 전원을 대기전원으로서 필요한 예컨대 12V의 전압변환하기 위한 트랜스포머(T1)와, 이 트랜스포머(T1)의 2차측에 유기된 교류전원을 정류하기 브릿지 정류회로(BD1)를 포함하여 구성된다.

또한, 제1도에서 참조번호 3은 상기 전원플러그(1)로부터의 입력전원을 인가받아 이후에 설명할 FBT(4)의 구동을 위한 예컨대 123V의 구동전압을 출력함과 더불어 사운드회로(도시되지 않음)를 위한 에컨대 20V의 동작전원을 생성하는 SMPS로 이루어진 주전원부, 4는 상술한 123V의 동작전압을 인가받아 회로 각부에 필요로 되는 각종 동작전압을 생성하는 FBT이다.

그리고, 참조부호 RY1은 상기 주전원부(3)로 인가되는 입력전원을 단속하기 위한 릴레이이고, 5는 이후에 설명할 마이크로 프로세서(8)로부터의 제어신호에 따라 상기 릴레이(RY1)을 온/오프제어하는 릴레이 구동부이다.

한편, 참조번호 6은 시청자가 TV를 온/오프 작동시키기 위한 리모콘 장치이고, 7은 이 리모콘 장치(6)로부터의 적외선신호를 전기적인 코드신호로 변환하는 수신부, 8은 이 수신부(7)를 통해 입력된 TV의 온/오프신호에 따라 상기 릴레이 구동부(5)를 구동제어하는 마이크로 프로세서이다.

즉, 상기 구성에 있어서는 TV의 오프상태시에는 대기전원부(2)로부터 출력되는 대기전원에 의해 TV는 대기상태로 있게 되고, 이어 시청자가 리모콘 장치(6)를 이용하여 TV 온신호를 입력하게 되면 마이크로 프로세서(8)가 릴레이 구동부(5)를 구동하여 릴레이(RY1)를 온시켜 주전원부(3)로 전원플러그(1)로부터의 입력전원을 인가함으로써 TV는 온상태로 되게 된다.

그런데, 상술한 종래의 TV에 있어서는 다음과 같은 문제가 있게 된다.

즉, 일반적으로 주전원부(3)에 있어서는 입력되는 220V 전원을 123V와 20V로 변환하기 위한 트랜스포머와 정류회로등이 사용되게 되는 바, 상술한 종래의 TV에 있어서는 대기전원의 생성을 위해 별도의 트랜스포머(T1) 와이어 및 브릿지 정류회로(BD1)등이 사용되게 되므로, 불필요하게 부품이 많이 사용됨은 물론 주전원부(3)와 대기전원부(2)를 별개로 설치함에 따른 제조공정의 수효가 증가하게 된다.

이에, 본 출원인은 FBT의 구동을 위한 주전원과 대기전원을 동시적으로 생성함으로써 제조공정의 단축과 구성의 단순화를 도모할 수 있도록 된 TV용 전원장치를 고안하여 출원한 바 있다.

제2도는 본 출원이 출원한 바 있는 TV용 전원장치를 나타낸 회로도이다.

제2도에서, 참조번호 BD2는 제1도에서의 전원플러그(1)로부터 인가되는 AC 입력을 정류하는 브릿지 정류회로로서, 이 브릿지 정류회로(BD2)의 출력은 평활콘덴서(C1)를 통해서 코일(CO1)로 인가된다.

상기 AC 입력은 정류용 다이오드(D1)와 스타트저항(R1)을 통해서 코일 구동부(20)의 A1 단자로 인가되는 바, 이 코일 구동부(20)는 그 입력단자(A1,A4)로 인가되는 전압에 따라 A2 단자로 소정의 발진 주파수를 출력함으로써 코일(CO1)을 통해 흐르는 전류를 소정의 주기로 구동하는 IC(STR-S6707)로서, 이 코일 구동부(20)는 A1 단자로 동작전원이 인가되는 사애에서 A4 단자로 전압신호가 입력되지 않는 경우에는 A2 단자로 정상적인 주기신호를 출력함으로써 코일(CO1)을 정상적인 주기상태로 구동하는 한편, A1 단자로 동작전원이 인가되는 상태에서 A4 단자로 소정의 전압신호가 입력되는 경우에는 코일(CO1)을 정상상태의 1/3수준으로 구동하게 된다.

또한, 이때 상기 코일 구동부(20)의 A4 단자로 입력되는 전압신호는 포토 트랜지스터(PT)의 온/오프 상태에서 따라 결정되는 바, 이 포토 트랜지스터(PT)는 코일(CO2)에 결합된 포토 다이오드(PD)로부터 방출되는 광에 따라 온/오프가 결정되게 된다.

그리고, 상기 포토 다이오드(PD)는 스위칭부(30)의 스위칭 상태에 따라 온/오프가 결정되게 되고, 이 스위칭부(30)는 제1도에서의 마이크로 프로세서(8)로부터 출력되는 온/오프신호에 따라 그 스위칭 상태가 결정되게 된다.

즉, 대기상태에서는 마이크로 프로세서(8)로부터 인가되는 L레벨의 오프신호에 의해 트랜지스터(Q3)는 오프되면서 트랜지스터(Q2)는 온되게 되고, 이에 따라 코일(CO2)에 유기된 전류(I3)가 정류용 다이오드(D3), 저항(R4), 포토 다이오드(PD), 다이오드(D6) 및 트랜지스터(Q2)의 컬렉터-에미터를 통해 접지로 흐르게 됨으로써 포토 다이오드(PD)는 발광하는 한편, 시청자가 리모콘장치(6)를 조작하여 TV 온신호를 입력하게 되면 마이크로 프로세서(8)로부터 출력되는 H레벨의 온신호에 의해 트랜지스터(Q3)는 온되면서 트랜지스터(Q2)가 오프되게 됨으로써 포토 다이오드(PD)는 오프되게 된다.

또한, 상기 코일(CO1)에 흐르는 전류에 따라 2차 전류를 유기하는 코일(CO2)은 코일(CO2)이 정상 구동될 때 노드(N1)의 전위가 FBT 구동을 위한 123V로 되도록 그 권선비가 설정되고, 또 정류용 다이오드(D3)는 노드(N2)의 전위가 노드(N1)에 대해 대략 1/2레벨이 되도록 코일(CO2)의 소정 위치에 결합된다.

또한, 코일(CO1)이 정상 구동상태일 때, 코일(CO3)은 출력전압이 대기전원으로 사용되는 12V가 되고, 코일(CO4)은 출력전압이 음성회로용의 20V가 되도록 각각 그 권선비가 설정되게 된다.

한편, 제2도에서 트랜지스터(Q1)는 코일(CO1)이 TV온시의 1/3의 구동량으로 동작할 때 안정적인 대기전원을 출력할 수 있도록 제공된다.

즉, 상술한 바와 같이 TV가 오프상태인 경우에는 마이크로 프로세서(8)로부터 스위칭부(30)로 H레벨의 오프신호가 인가되어 트랜지스터(Q2)가 온되게 되고, 이에 따라 포토 다이오드(PD)가 온되어 포토 트랜지스터(PT)가 온되게 됨으로써 코일 구동부(20)는 코일(CO1)을 정상상태(TV 온 상태)의 1/3 수준으로 구동하게 된다.

따라서, 이와 같은 TV 오프상태에서는 코일(CO2∼CO4)에 의해 유기되는 전압도 1/3수준으로 저하되어, 노드(N1)이 전위는 대략 41V, 노드(N2)의 전위는 대략 20V, 노드(N1)의 전위는 대략 4V로 설정되어, 코일(CO3)에 의한 대기전원은 불충분한 전압레벨로 되게 된다.

그런데, 상기 구성에 있어서는, 이와 같이 스위칭부(30)의 트랜지스터(Q2)가 온되게 되면 트랜지스터(Q1)가 온되어 코일(CO2)에 의해 유기되는 전류(I3)가 저항(R3)을 통해서대기전원의 출력단 측으로 공급되게 되는 바, 이때 상기 저항(R3)은 트랜지스터(Q1)를 통해서 공급되는 전원이 12V가 되도록 그 저항값이 설정되게 된다.

즉, 상기 구성에 있어서는, 우선 AC 전원이 입력되고 있고 TV가 오프상태에 있는 경우에는, 스타트 저항(R1)을 통해 코일 구동부(20)의 전원 입력단(A1)으로 동작전원이 입력되는 한편, 마이크로 프로세서(8:제1도)로부터의 로우레벨의 오프신호에 의해 스위칭부(30)의 트랜지스터(Q1)가 오프되면서 트랜지스터(Q2)가 온되어 포토 다이오드(PD)가 온되고, 또한 이에 따라 포토 트랜지스터(PT)가 온되어 코일 구동부(20)의 A4 단으로 소정의 전압신호가 인가되게 된다. 따라서, 코일 구동부(20)의 정상상태(TV 온상태)의 1/3튜티수준으로 코일(CO1)을 통해 전류를 흘리게 된다.

그리고, 이에 따라 상기 코일(CO1)의 2차측 코일인 코일(CO2∼CO4)을 통해서도 정상상태의 1/3레벨 수준인 전류(I2∼I5)가 유기되어, 특히 대기전원으로서 출력되는 코일(CO3)에 의한 노드(N3)의 전위도 대략 4V로 설정되게 되는데, 이때는 스위칭부(30)의 트랜지스터(Q2)가 온되어 트랜지스터(Q1)가 온되게 됨으로써, 저항(R3)과 트랜지스터(Q1)를 통해 공급되는 12V 전원이 대기전원으로서 출력되게 된다.

한편, 상기한 상태에서 시청자가 리모콘 장치(6)를 이용하여 전원 온신호를 입력하게 되면, 마이크로 프로세서(8)로부터의 H 레벨의 온신호에 의해 스위칭부(30)의 트랜지스터(Q3)가 온되면서 트랜지스터(Q2)는 오프되게 되는 바, 이때는 트랜지스터(Q1)가 오프되고, 또한 포토 다이오드(PD)가 오프되면서 포토 트랜지스터(PT)가 오프되어 코일 구동부(20)의 A4단으로 입력되던 전압신호가 차단되게 됨으로써, 코일 구동부(20)는 코일(CO1)을 통해 흐르는 전류를 정상상태로 구동하게 된다.

따라서, 이 경우에는 코일(CO1)에 의한 정상적인 123V 전압이 FBT로 인가되고, 코일(CO3)에 의한 12V 전압이 대기전원으로서 출력되어 TV는 온상태로 되게 된다. 또한, 이때 음성회로에 대해서도 코일(CO4)에 의한 정상적인 20V 전압이 인가되게 된다.

한편, 제2도에서 코일(CO5)을 코일 구동부(20)의 동작안정화를 위해 제공되는 것으로, 이 코일(CO5)은 상술한 코일(CO2)과 유도 자기적으로 결합되어, 정상상태(TV 온시)에서 대략 55V의 유도전압을 발생시킴으로써, 스타트 저항(R1)을 통해 공급되는 코일 구동부(20)에 대한 동작전압이 순간적인 전원변동등에 의해 불안정해짐에 의해 코일 구동부(20)가 비작동 상태로 되는 것을 방지하는 것이다.

즉, 상기 코일(CO5)에 의해 유도된 전압은 정류용 다이오드(D7)와 평활 콘덴서(C6)을 통해 정전압회로(40)에 공급되게 된다.

이때, 정전압회로(40)는 코일 구동부(20)로의 전원공급라인상에 트랜지스터(Q4)의 컬렉터-에미터간의 전류통로가 접속됨과 더불어 그 베이스측으로 저항(R11)을 통해 상기 코일(CO5)에 의해 유도된 전압이 인가되도록 되어 있다.

특히, 상기 트랜지스터(Q4)는 그 베이스와 접지사이에 제너다이오드(ZD1)에 의해 상기 트랜지스터(Q4)의 베이스 전위가 일정하게 유지되게 됨으로써 코일 구동부(20)로 공급되는 동작전압은 항시 일정한 레벨로 유지되게 된다.

여기서, 상기 정전압회로(40)의 출력전압은 대략 8.3V정도로 설정되게 된다. 이러한 출력전압치는 코일 구동부(20)의 사양에 따른 것으로서, 필요한 경우에는 제너다이오드(ZD1)나 저항(R10)의 값을 변경함으로써 다른 전압레벨을 갖도록 조정할 수 있다.

즉, 상기 구성에 있어서는 하나의 전원부를 이용하여 주전원과 대기전원을 동시적으로 생성할 수 있게 됨으로써 구성의 간단화와 제조공정의 단순화를 도모할 수 있게 된다.

그런데, 상술한 장치에 있어서는 다음과 같은 문제가 있게 된다.

일반적으로, 코일 구동부(20)는 동작전원으로서 예컨대 110mA 이상의 고 전류를 필요로 하게 되므로, 정전압회로(40)의 트랜지스터(Q4)로서 높은 전류증폭률을 갖는 것을 사용해야 함은 물론, 저항(R11)을 통해 큰 베이스전류를 흘리는 것이 필요하게 된다.

따라서, 트랜지스터(Q4)와 저항(R11)을 모두 정격이 높은 고가의 부품을 사용해야 함에 따라 불필요하게 제조비용이 높아지게 된다.

이에, 본 고안은 상기한 사정을 감안해서 안출된 것으로서, 비교적 저가격으로 코일 구동부(20)로의 동작전류 공급을 안정적으로 실행할 수 있도록 된 TV용 전원장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 실행하기 위한 본 고안에 다른 TV용 전원장치는 입력전원과 주 코일과, 장치 온 상태에서는 제1튜티비로 오프상태에서는 이 제1튜티비보다 낮은 제2튜티비로 상기 주코일을 통해 흐르는 전류를 구동하는 코일 구동수단, 상기 주코일과 유도자기적으로 결합된 제1 2차 코일을 갖추어 FBT 구동을 위한 주전원을 생성하는 제1전원수단 및 상기 주코일과 유도 자기적으로 결합된 제2 2차 코일을 갖추어 대기전원을 생성하는 제2전원수단, 상기 제1 2차 코일과 유도자기적으로 결합되어 소정의 전압을 생성하는 제3전원수단 및 상기 제3전원수단에 의해 생성된 전원을 근거로 상기 코일 구동수단의 구동에 필요한 정전압을 생성하는 정전압 수단을 포함하여 구성된 텔레비젼 수상기용 전원장치에 있어서, 상기 정전압수단은 바이어스전류가 공급되는 트랜지스터(Q5)의 베이스측에 소정의 제너 다이오드(ZD1)가 결합된 다링톤 회로를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기한 구성으로 된 본 고안에 의하면 보통 전류증폭률의 1,000∼10,000에 이르는 다링톤회로를 통해 코일 구동수단으로 동작전원을 공급하게 되므로, 비교적 저렴한 부품비용으로 코일 구동수단으로의 전원공급을 안정화시킬 수 있게 된다.

제3도는 본 고안의 1실시예에 따른 TV용 전원장치를 나타낸 회로 구성도로, 제3도에서 제2도와 동일한 부분에는 동일한 참조번호를 붙이고 그 상세한 설명은 생략한다.

본 실시예에 있어서는 정전압회로(50)의 구성이 제2도와 다르게 되어 있다.

즉, 본 실시예에 있어서는 코일(CO5)과 코일 구동부(20)의 전국통로 사이에 트랜지스터(Q4,Q5)로 이루어진 다링톤 회로가 접속되고, 이 다링톤 회로(Q4,Q5)의 트랜지스터(Q5)의 베이스에 제너 다이오드(ZD1)가 결합되어 있다.

일반적으로, 트랜지스터의 전류 증폭률 β는

β=hfe=ic/ib

의 식으로 표기되는 바, 에컨대 트랜지스터(Q4)와 트랜지스터(Q5)의 전류증폭률을 100이라 할 때, 이들 트랜지스터(Q4,Q5)를 다링톤 접속하는 경우에는 전체적으로 볼 때 전류증폭률을 10,000이 되게 된다.

따라서, 본 실시예에서나 같이 정전압회로(50)에 다링톤회로를 사용하게 되면, 제너 다이오드(ZD1)에 의한 정전압 동작에 의해 그 출력전압이 일정하게 유지되면서, 다링톤 회로의 높은 전류증폭률에 의해 트랜지스터(Q5)의 컬렉터측으로 적은 전류만 공급하더라도 트랜지스터(Q4)의 컬렉터-에미터간에는 높은 전류가 흐르게 된다.

따라서, 상기 실시예에 의하면, 트랜지스터(Q5)의 컬렉터 측으로 적은 전류만 흘려도 되므로 저항(R11)이나 트랜지스터(Q4,Q5)로서 비교적 저가의 부품을 사용할 수 있게 되고, 또한 트랜지스터(Q4)의 컬렉터-에미터를 통해 고전류가 출력되게 되므로 코일 구동부(20)를 안정적으로 작동시킬 수 있게 된다.

또한, 본 고안은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 고안의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형실시할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면 비교적 저가격으로 코일 구동부로의 동작전류 공급을 안정적으로 실행할 수 있도록 된 TV용 전원장치를 실현할 수 있게 된다.

Claims (1)

1. 입력전원과 결합된 주코일과, 장치 온상태에서는 제1튜티비로 오프상태에서는 이 제1튜티비보다 낮은 제2튜티비로 상기 주코일을 통해 흐르는 전류를 구동하는 코일 구동수단, 상기 주코일과 유도자기적으로 결합된 제1 2차 코일을 갖추어 FBT 구동을 위한 주전원을 생성하는 제1전원수단 및 상기 주코일과 유도 자기적으로 결합된 제2 2차 코일을 갖추어 대기전원을 생성하는 제2전원수단, 상기 제1 2차 코일과 유도자기적으로 결합되어 소정의 전압을 생성하는 제3전원수단 및 상기 제3전원수단에 의해 생성된 전원을 근거로 상기 코일 구동수단의 구동에 필요한 정전압을 생성하는 정전압 수단을 포함하여 구성된 텔레비젼 수상기용 전원장치에 있어서, 상기 정전압수단은 바이어스전류가 공급되는 트랜지스터(Q5)의 베이스측에 소정의 제너 다이오드(ZD1)가 결합된 다링톤 회로를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 텔레비젼 수상기용 전원장치.