KR0125010Y1 - 서지성 임펄스로부터의 보호회로 - Google Patents

Abstract

본 고안은 가정용이나 산업용기기의 서지성 임펄스로부터의 보호회로에 관한 것으로, AC전원이 입력되는 전원입력단에 연결되어 전선을 통해 유입되는 서지성 임펄스를 전원선의 대지 그라운드를 통해 흐르도록 하는 제 1 보호수단과, TV나 VTR의 안테나 선에도 연결된 샤시접지를 통하여 유기되는 서지성 임펄스를 통해 흐르도록 하는 제 2 보호수단으로 구성함으로써 간단한 구성으로 전선 안테나선 또는 접지선을 통해 유입되는 서지성 임펄스로부터 기기를 완벽하게 보호할 수 있도록 한 것이다.

Description

서지성 임펄스로부터의 보호회로

제1도는 본 고안의 개략적인 구성을 나타낸 블록도.

제2도는 본 고안의 일실시예에 따른 구성을 나타낸 개략도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 코오드 3 : 제 1 보호부

4 : 노이즈 제거용 필터 5 : 브릿지 다이오드

6 : 샤시 그라운드 7 : 제 2 보호부

11 : 방전간극 12 : 짧은 공간

본 고안은 가정용 및 산업용기기를 서지성 임펄스로부터 보호하기 위한 것으로서, 안테나 또는 전원선을 통해 유입되는 낙뢰나 서지성 임펄스에 의해 기기가 손상되는 것을 방지하도록 한 서지성 임펄스로부터의 보호회로에 관한 것이다.

일반적으로 TV를 비롯한 가정용기기와 산업용기기는 전기를 동력원으로 사용하고 있으며, 전선을 이용하여 전기를 공급받고 있음은 이미 잘 알려진 사실이다.

그리고 가정용이나 산업용기기의 전선이나 접지선을 통하여 자연적으로 발생하는 낙뢰 또는 서지(Surge)성 임펄스가 유입되는 경우가 많으며 TV의 경우에는 안테나선을 통하여도 유입되므로 기기의 안정성에 큰 위험이 있게 되었다.

종래에는 가정이나 산업용기기에 낙뢰 등으로 인한 서지성 임펄스를 제거하기 위하여 배리스터(Varistor) 또는 이와 유사한 부품을 사용하였었다.

그러나 상기와 같은 종래의 서지성 임펄스로부터의 보호회로에 의하여서는 배리스터가 연결된 전원입력단으로부터 유입되는 서지성 임펄스 전압과 전류는 기기에 영향을 주기전에 흘러나가게 할 수 있지만 안테나선 등을 통해 유입되는 낙뢰와 같은 서지성 임펄스에 대해서는 전혀 무방비상태가 되어 기기의 손상과 함께 재해의 원인이 되는 단점이 있었다.

이에 따라 본 고안은 AC전원을 사용하는 가정용 및 산업용 기기에 전선이나 안테나를 통해 유입되는 서지성 임펄스를 간단한 구성으로 완전히 차단시키도록 한 서지성 임펄스로부터의 보호회로를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이와같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 AC전원이 입력되는 전원입력단에 연결되어 전선을 통해 유입되는 서지성 임펄스를 전원선의 대지 그라운드를 통해 흐르도록 하는 제 1 보호수단과, TV나 VTR의 안테나선에도 연결된 샤시 그라운드를 통하여 유기되는 서지성 임펄스가 통해 흐르도록 하는 제 2 보호수단으로 구성함으로써 간단한 구성으로 전선 안테나선 또는 접지선을 통해 유입되는 서지성 임펄스로부터 기기를 완벽하게 보호할 수 있도록 한 것이다.

이하 본 고안을 첨부 도면에 의거 상세히 기술하여 보면 다음과 같다.

제1도는 개략적인 구성을 나타낸 것으로서, 대지그라운드에 연결된 접지단자(G)가 구비된 코오드(1)를 통하여 유입되는 AC전원은 퓨우즈(2)를 경유하도록 하고, 상기의 퓨우즈(2)를 경유한 AC전원은 서지성 임펄스만 상기의 접지단자(G)로 빠져 나가도록 한 제 1 보호부(3)를 거쳐 노이즈 제거용 필터(4)로 흐르도록 하고, 상기의 노이즈 제거용 필터(4)를 경유한 정상적인 AC전원은 브릿지 다이오드(5)에 의해 DC전원으로 변환된 후 동작전원으로 공급되도록 하는 한편, 상기 브릿지 다이오드(5)가 전단에 연결한 샤시 그라운드(6)의 단자(6a)를 통해 유입되는 서지성 임펄스를 제 2 보호부(7)에 의해 기기의 내부로 흐르지 않도록 하면서 상기의 제 1 보호부(3)를 통해 접지단자(G)로 빠져나가도록 한 것이다.

그러므로 전원입력단의 코오드(1)를 통해 유입되는 낙뢰등의 서지성 임펄스는 제 1 보호부(3)에 의해 다음단의 노이즈 제거용 필터(4)와 브릿지 다이오드(5)로 흐르지 못하고 접지단자(G)를 거쳐 대지 그라운드로 빠져나가도록 하는 한편, TV나 VTR의 안테나 선등을 통해 샤시 그라운드(6)를 통해 유입되는 서지성 임펄스는 제 2 보호부(7)에서 브릿지 다이오드(5)로 흐르지 않도록 하면서 코오드(1)의 접지단자(G)를 통해 빠져나가도록 함으로써 완벽한 보호가 이루어지도록 한다.

제2도는 PCB패턴에 적용한 상태를 도시한 것으로서, 도면에 도시하지 않은 코오드를 통해 AC전원이 입력되는 제 1 보호부(3)의 두 패턴(3a)(3b)은 샤시 그라운드(6)의 패턴(6b)과의 사이에 방전간극(Gap)(11)을 형성하면서 두 패턴(3a)(3b)의 사이에는 배리스터(N1)과 콘덴서(C1)를 연결하고, 샤시 그라운드(6)의 패턴(6b)과의 사이에 콘덴서(C2)가 접속된 제 1 보호부(3)의 두 패턴(3a)(3b)에서는 노이즈 제거용 필터(4)를 거쳐 브릿지 다이오드(5)에 접속하여 DC전원이 동작전원으로 공급되도록 하고, 샤시 그라운드(6)의 단자(6a)에서는 배리스터(N2)가 구비된 제 2 보호부(7)의 패턴(7a)을 거치고 짧은 공간(12)을 통하여 연결된 제 1 보호부(3)의 패턴(3b)를 거쳐 코오드의 접지단자로 연결되도록 한 것이다.

이와 같이 구성한 본 고안의 서지성 임펄스로부터의 보호회로는 코오드를 통해 유입되는 낙뢰와 같은 서지성 임펄스를 제 1 보호부(3)에 의해 다음의 노이즈 제거용 필터(4)로 흐르지 못하고 접지단자를 통해 빠져나가게 된다.

그리고 샤시 그라운드(6)의 패턴(6b)을 통해 유입되는 수KV 또는 수KA의 높은 전압이나 전류를 갖는 서지성 임펄스가 유입되게 되면 제 1 보호부(3)의 두 패턴(3a)(3b)과의 사이에 형성된 4~6mm 정도의 방전간극(11)을 아크방전을 일으키면서 튀어넘어간 후 제 1 보호부(3)에서 코오드의 접지단자를 통해 흘러나가도록 한다.

그리고 이때 샤시 그라운드(6)의 패턴(6b)에서 아크방전을 일으키면서 튀어넘어가는 양(에너지의 세기)은 사이에 접속한 콘덴서(C2)의 용량으로 조절할 수 있다.

한편, TV나 VTR의 안테나를 통해 유입되는 서지성 임펄스는 샤시 그라운드(6)의 단자(6a)에서 제 2 보호부(7)의 패턴(7a)으로 흐르지만 정상적인 전원공급경로보다 상대적으로 낮은 임피던스를 갖는 제 2 보호부(7)에서 제 1 보호부(3)의 패턴(3b)을 거쳐 접지단자로 흐르도록 한다.

여기서 제 2 보호부(7)의 패턴(7a)에서 서지성 임펄스가 아닌 노이즈 성분이 유입되는 경우에는 제 1 보호부(3)의 패턴(3b)과의 사이에 형성된 짧은 공간(12)을 튀어넘을 수 없도록 함으로써 수KV나 수KA의 서지성 임펄스를 짧은 공간(12)을 아크방전을 일으키면서 튀어넘어가서 제 1 보호부(3)를 통해 외부로 흐르도록 하지만, 수백V 이하의 노이즈 성분은 제 2 보호부(7)에 연결된 샤시 그라운드(6)에서 제거되도록 한다.

따라서 본 고안의 서지성 임펄스로부터의 보호회로에 의하여서는 전원입력단에 제 1 보호부를 구성하면서 샤시그라운드와 제 1 보호부 사이에 제 2 보호부를 추가하고 짧은 공간을 형성함으로써 TV나 VTR의 안테나선이나 샤시그라운드를 통해 유입되는 서지성 임펄스도 완벽하게 차단하도록 한 것이다.

Claims (3)

1. 가정용이나 산업용 기기를 서지성 임펄스로부터 보호하기 위한 것으로, 접지단자(G)가 구비된 코오드(1)에 연결되어 전선을 통해 유입되는 서지성 임펄스를 대지 그라운드로 흐르도록 하는 제 1 보호부(3)와, 기기의 샤시 그라운드(6)의 단자(6a)에 일측이 연결되어 안테나선이나 접지선을 통해 유입되는 서지성 임펄스를 상기의 제 1 보호부(3)를 통해 흐르도록 하는 제 2 보호부(7)들로 구성됨을 특징으로 하는 서지성 임펄스로부터의 보호회로.
2. 제1항에 있어서, 제 1 보호부(3)의 두 패턴(3a)(3b)은 샤시 그라운드(6)의 패턴(6b)과의 사이에 방전간극(11)을 형성하면서 콘덴서(C2)를 접속한 것을 특징으로 하는 서지성 임펄스로부터의 보호회로.
3. 제1항에 있어서, 제 2 보호부(7)의 패턴(7a)은 샤시 그라운드(6)의 단자(6a)에 전원공급경로보다 낮은 임피던스를 갖도록 연결하면서 상기의 제 1 보호부(3)의 패턴(3b)과의 사이에 짧은 공간(12)을 통하여 연결시킨 것을 특징으로 하는 서지성 임펄스로부터의 보호회로.