KR0122403Y1 - 전기기기의 교류전력 안정화회로 - Google Patents
전기기기의 교류전력 안정화회로Info
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Abstract
본고안은 입력교류전압(AC)에 의하여 구동되는 부하(12)를 구비한 전기기기 에 있어서, 입력교류전압(AC)을 처리하여 회로의 각부의 동작전원이 되는 직류전압(Vcc)을 발생시키는 전원부(10), 부하(12)에 공급되는 입력교류전압(AC)의 위상을 제어하는 위상제어부(11), 입력교류전압(AC)의 크기에 대응되는 직류전압을 발생시키는 전압감지부(13), 입력교류전압(AC)의 반주기에 동기된 삼각파 신호를 발생하는 삼각파발생부(15) 및 삼각파발생부(15)의 출력신호를 기준으로 전압감지부(13)의 출력신호의 크기를 비교하고 그 결과에 따라 펄스폭이 변화되는 구형파신호를 출력하는 PWM제어부(14)를 구비하여 상기 PWM제어부(14)의 출력신호에 의하여 위상제어부(11)의 트리거시점을 제어하는 것에 의해 입력교류전압의 변동을 보상하는 것을 특징으로 한다.
Description
제1도는 일반적인 전기취사기의 제어회로도.
제2도는 본고안의 일실시예에 따른 교류전력 안정화회로의 블록도.
제3도는 제2도의 구체회로도.
제4도는 제3도에서 트라이악의 트러거시점을 보인 파형도.
제5도는 본고안의 타실시예에 따른 교류전력 안정화회로의 블록도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 전원부 11 : 위상제어부
12 : 부하 13 : 전압감지부
14 : PWM제어부 15 : 삼각파발생부
20 : 제어부 21 : 제로크로싱부
R1-R8 : 저항 C1,C2 : 콘덴서
Q1,Q1 : 트랜지스터 D1,D2 : 다이오드
COMP : 비교기 Triac : 트라이악
본고안은 전기기기의 교류전력 안정화회로에 관한 것으로, 특히 입력교류전압의 변동에도 불구하고 부하에 인가되는 전체 교류전력의 크기를 안정적으로 유지시킬 수 있도록 한 전기기기의 교류전력 안정화회로에 관한 것이다.
제1도는 일반적인 전기취사기의 제어회로도이다. 제1도에 도시한 바와 같이,
일반적인 전기취사기의 제어회로에서 보온히터(HB)는 위상제어소자인 트라이악(3)을 개재하여 입력교류전원(AC)에 병렬로 연결되고, 취사히터(HM)는 릴레이스 위치(2)의 접점을 개재해여 입력교류전원(AC)에 병렬로 연결된다. 트라이악(3)의 게이트단자 및 릴레이스위치(2)의 여자코일은 각각 제어부(1)에 연결된다. 전술한 구성으로 이루어진 종래의 전기취사기에서 제어부(1)는 특정 개소의 온도에 따라 트라이악(3)의 트리거시점을 제어하는 것에 의하여 보온히터(HB)로의 전력공급을 제어하고, 역시 특정 개소의 온도에 따라 릴레이스위치(2)의 통전을 제어 하는 것에 의하여 취사히터(HM)로의 전력공급을 제어한다.
그러나, 전술한 바와 같은 종래의 전기취사기에 따르면, 전원공급의 단속이 단지 기기의 특정 개소의 온도에 의해서만 좌우되기 때문에 고전압지역이나 저전압지역에서 위와 같은 전기취사기를 사용하는 경우에는 밥이 늘거나 설익는 문제점이 있었다. 즉, 임의의 부하에 공급되는 전체적인 교류전력이 전원전압의 변동에 의해 변동되어 소망하는 결과를 얻지 못하는 문제점이 있었다.
본고안은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안축된 것으로서, 입력교류전압의 변동에도 불구하고 임의의 부하에 공급되는 전체교류전력의 크기를 일정하게 유지시킬 수 있도록 한 전기기기의 교류전력 안정화회로를 제공하는데 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본고안의 교류전력 안정화회로는 크게 입력교류전압에 의하여 구동되는 부하를 구비한 전기기기에 있어서, 입력교류전압을 처리하여 회로의 각부의 동작전원이 되는 직류전압을 발생시키는 전원부, 부하에 공급되는 입력교류전압의 위상을 제어하는 위상제어부, 입력교류전압의 크기에 대응되는 직류전압을 발생시키는 전압감지부, 입력 교류전압의 반주기에 동기된 삼각파신호를 발생하는 삼각파발생부 및 삼각파발생부의 출력신호를 기준으로 전압감지부의 출력신호의 크기를 비교하고 그 결과에 따라 펄스폭에 변화되는 구형파신호를 출력하는 PWM제어부를 구비하고, 상기 PWM제어부의 출력신호에 의하여 위상제어부의 트리거시점을 제어함으로써 입력교류전압의 변동을 보상하는 것을 특징으로 한다. 이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본고안의 양호한 설시예에 따른 구성을 상세하게 설명한다.
제2도는 본고안의 일실시예에 따른 교류전력 안정화회로의 블록도이고, 제3도는 제2도의 상세회로도이다. 제2도 및 제3도에 도시한 바와 같이, 본고안의 교류전력 안정화회로는 크게 입력교류전압(AC)에 의하여 구동되는 부하(12), 입력교류전압(AC)을 처리하여 회로의 각부의 동작전원이 되는 직류전압(Vcc)을 발생시키는 전원부(10), 부하(12)에 공급되는 입력교류전압(AC)의 위상을 제어하는 위상제어부(11), 입력교류전압(AC)의 크기에 대응되는 직류전압(V)을 발생시키는 전압감지부(13), 입력교류전압(AC)의 반주기에 동기된 삼각파신호를 발생하는 삼각파발생부(15) 및 삼각파발생부(15)의 출력신호를 기준으로 전압감지부(13)의 출력신호의 크기를 비교하고 그 결과에 따라 펄스폭이 변화되는 구형파신호를 출력하는 PWM제어부(14)를 구비하여 상기 PWM제어부(14)의 출력신호에 의하여 위상제어부(11)의 트리거시점을 제어하는 구성으로 이루어진다.
이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 전원부(10)는 입력교류전압(AC)을 소정의 비율로 감압하는 트랜스포머(T1), 트랜스포머(T1)에 의하여 감압된 교류전압을 전파정류하는 브릿지다이오드(BD) 및 브릿지다이오드(BD)에 의해 전파정류된 맥류전압을 안정적인 직류전압(Vcc)으로 변환하는 전원안정화회로(10a)로 이루어진다. 위상제어부(11)는 트라이악(Triac)으로 양호하게 구현되며, 전압감지부(13)는 전류용 다이오드(D1), 분압저항(R1,R2) 및 평활용 콘덴서(C1)로 이루어진다.
삼각파발생부(15)는 저항(R4-R8), 트랜지스터(Q1,Q2), 콘덴서(C2) 및 다이오드(D2)로 이루어진다. PWM제어부(14)는 비반전(+)단자에는 전압감지부(13)로부터 출력된 직류전압이 인가되고, 반전(-)단자에는 삼각파발생부(15)로부터 출력되는 삼각파신호가 인가되며, 출력단자는 트라이악(Triac)의 게이트단자에 연결되는 비교기(COMP)로 구현된다. 도면에서, 미설명부로 SW1은 전원스위치를 나타낸다.
이하에는 전술한 구성을 가지는 본고안의 교류전력 안정화회로의 동작을 상세하게 설명한다.
제4도는 제3도에서 트라이악의 트러거시점을 보인 파형도이다. 먼저, 전원스위치(SW1)가 온되면, 전원부(10)는 트랜스포머(T1)에 의해서 입력교류전압(AC)을 감압하고, 이어서 브릿지다이오드(BD)에 의해서 상기 감압된 교류전압을 맥류전압으로 만들고, 전원안정화회로(10a)에서 상기 맥류전압을 소정의 안정적인 크기를 가지는 직류전압(Vcc)으로 변환한다. 이렇게 변환된 직류전압(Vcc)은 회로의 각부에 동작전원으로서 제공된다. 다음, 전압감지부(13)는 다이오드(D1)에 의해서 입력교류전압(AC)을 반파정류하고, 분압저항(R1,R2)에 의해서 상기 반파 정류된 맥류전압을 소정의 비율로 분할하며, 콘덴서(C1)에 의해서 상기 분할된 맥류전압을 평활함으로서 입력교류전압(AC)의 크기에 대응되는 직류전압(V)을 출력한다. 제4도에서 전압값(Vs)은 입력교류전압(AC)이 정격범위에 있는 경우에 전압감지부(13)의 출력이며, 전압값(Vh)은 입력교류전압(AC)이 정격전압이상인 경우에 전압감지부(13)의 출력이며, 전압값(VI)은 입력교류전압(AC)이 정격전압 이하인 경우에 전압감지부(13)의 출력이다. 이러한 전압감지부(13)의 출력전압(V)은 PWM제어부(14)를 구성하는 비교기(COMP)의 비반전(+)단자에 인가된다.
한편, 삼각파발생부(15)는 저항(R4)에 인가되는 브릿지다이오드(BD)의 출력전압이 소정의 레벨이상이 되면 트랜지스터(Q1)는 온되는 반면에 트랜지스터(Q2)는 오프됨으로써 직류전압(Vcc)에 의하여 콘덴서(C2)가 서서히 충전된다. 이와 반대로, 저항(R4)에 인가되는 브릿지다이오드(BD)의 출력전압이 소정의 레벨이하인 동안에는 트랜지스터(Q1)는 오프되는 반면에 트랜지스터(Q2)가 온됨으로써 콘덴서(C2)에 충전된 전압이 다이오드(D2)를 경유하여 급격하게 방전된다. 이에 따라, 콘덴서(C2)의 양단전압을 입력으로 하는 비교기(COMP)의 반전(-)단자에는 제4도에서와 같이 주기적인 삼각파형의 전압신호가 인가된다. 결과적으로, 입력교류전압(AC)이 정격범위에 있는 경우에 비교기(COMP)의 출력은 시간(tb-td)동안 로우레벨로 유지되고 이에 따라 상기 시간(tb-td)동안만 직류전원(Vcc)에 의하여 트라이악(Triac)의 게이트단자에 트리거전류가 흐름으로써 부하(12)에 입력교류전압(AC)이 공급된다. 그러나, 입력교류전압(AC)이 정격전압이상인 경우에는 비교기(COMP)의 출력이 상기 시간(tb-td)보다 짧은 시간(tc-td)동안에만 로우레벨로 유지되므로써 이 시간(tc-td)동안에만 부하(12)에 입력교류전압(AC)이 공급된다. 입력교류전압(AC)이 정격전압이하인 경우에는 비교기(COMP)의 출력이 상기 시간(tb-td)보다 긴 시간(ta-td)동안 로우레벨로 유지됨으로써 이 시간(ta-td)동안에 부하(12)에 입력교류전압(AC)이 공급됨으로써 입력교류전압(AC)의 변동에도 불구하고 부하(12)에 공급되는 전체전력이 일정하게 유지된다. 나아가, 본 실시예에서 상기 삼각파형의 기울기를 조정하는 것에 의하여 원하는 전력을 설정할 수가 있다.
제5도는 본고안의 타실시예에 따른 교류전력 안정화회로의 블록도이다. 제5도의 회로에서 전원부(10), 위상제어부(11), 전압감지부(13)는 제2도와 동일한 회로로 구성될 수 있으며, 제어부(20)는 마이콤으로 구현될 수 있는 바, 제어부(20)는 전압감지부(13)로부터 제공된 아날로그 전압신호를 자체적으로 A/D변환하여 입력교류전압(AC)의 크기를 판단한다. 제로크로싱부(21)는 입력교류전압(AC)의 제로크로싱시점을 감지하여 제어부(20)가 위상제어신호를 산출하는데 있어서의 기준점으로 제공한다. 전술한 구성에서, 입력교류전압(AC)이 정격범위에 있는 경우에 제어부(20)에서는 미리 정해진 시간동안 로우레벨의 신호를 출력함으로써 트라이악(Triac)을 구동시킨다. 그러나, 입력교류전압(AC)이 정격전압이상이나 이하인 경우에는 그 차이에 비례하여 트라이악(Triac)의 구동시간을 가감시킴으로써 입력교류전압(AC)의 변동에 관계없이 부하(12)에 공급되는 전체전력을 일정하게 유지시킬 수가 있다. 본고안의 교류전력 안정화회로는 교류전력에 의하여 구동되는 부하를 가지는 모든 전기기기에 적용이 가능한데, 특히 전기취사기의 보온히터나 취사히터에 적용되어 고전압지역이나 저전압지역에서도 안정적인 취사 및 보온성능을 발휘시킬 수가 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본고안의 교류전력 안정화회로에 따르면, 입력교류전압의 변동에도 불구하고 부하에 안정적인 교류전력을 공급할 수 있는 효과가 있다.
Claims (3)
- 입력교류전압(AC)에 의하여 구동되는 부하(12)를 구비한 전기기기에 있어서, 입력교류전압(AC)을 처리하여 회로의 각부의 동작전원이 되는 직류전압(Vcc)을 발생시키는 전원부(10), 부하(12)에 공급되는 입력교류전압(AC)의 위상을 제어하는 위상제어부(11), 입력교류전압(AC)의 크기에 대응되는 직류전압을 발생시키는 전압감지부(13), 입력교류전압(AC)의 반주기에 동기된 삼각파신호를 발생하는 삼각파발생부(15) 및 삼각파발생부(15)의 출력신호를 기준으로 전압감지부(13)의 출력신호의 크기를 비교하고 그 결과에 따라 펄스폭이 변화되는 구형파신호를 출력하는 PWM제어부(14)를 구비하고, 상기 PWM제어부(14)의 출력신호에 의하여 위상제어부(11)의 트리거시점을 제어하는 것에 의해 입력교류전압의 변동을 보상하는 것을 특징으로 하는 교류전력 안정화회로.
- 제1항에 있어서, 상기 전압감지부(13)에서 감지되는 직류전압은 평균전압인 것을 특징으로 하는 교류전력 안정화회로.
- 입력교류전압(AC)에 의하여 구동되는 부하(12)를 구비한 전기기기에 있어서, 입력교류전압(AC)을 처리하여 회로의 각부의 동작전원이 되는 직류전압(Vcc)을 발생시키는 전원부(10), 부하(12)에 공급되는 입력교류전압(AC)의 위상을 제어하는 위상제어부(11), 입력교류전압(AC)의 크기에 대응되는 직류전압을 발생시키는 전압감지부(13), 입력교류전압(AC)의 제로크로싱 시점을 감지하는 제로크로싱부(21) 및 전압감지부(13)로부터 제공되는 감지신호를 처리하여 입력교류전압(AC)의 크기를 판단하고, 그 결과에 따라 입력교류전압(AC)의 제로크로싱 시점을 기준으로 위상제어부(11)의 트리거시점을 제어하는 마이크로프로세서(20)를 구비하여 입력교류전압(AC)의 변동을 보상하는 것을 특징으로 하는 교류전력 안정화회로.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR2019950026311U KR0122403Y1 (ko) | 1995-09-27 | 1995-09-27 | 전기기기의 교류전력 안정화회로 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2019950026311U KR0122403Y1 (ko) | 1995-09-27 | 1995-09-27 | 전기기기의 교류전력 안정화회로 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR970015463U KR970015463U (ko) | 1997-04-28 |
| KR0122403Y1 true KR0122403Y1 (ko) | 1998-10-01 |
Family
ID=19424328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR2019950026311U KR0122403Y1 (ko) | 1995-09-27 | 1995-09-27 | 전기기기의 교류전력 안정화회로 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR0122403Y1 (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100735461B1 (ko) * | 2006-04-11 | 2007-07-03 | 삼성전기주식회사 | Ｐｗｍ 제어 ｉｃ간 동기기능 갖는 ｌｃｄ 백라이트구동회로 |
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1995
- 1995-09-27 KR KR2019950026311U patent/KR0122403Y1/ko not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7737938B2 (en) | 2006-04-11 | 2010-06-15 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Driving circuit for LCD backlight |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR970015463U (ko) | 1997-04-28 |
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