KR0128810B1 - 활선 삽입회로(live insertion circuit) - Google Patents

Abstract

이 발명의 활선삽입회로는 가변인덕터의 인덕턴스를 변화시키는 가동자성체를 구성하며, 그 가동자성체는 그 패키지를 그 유닛으로 삽입시킬 때 로드에 의해 지지부재 쪽으로 작동시킨다. 이때에 그 가변인덕터의 인덕턴스는 그패키지와 유닛을 접속시키는 단자의 접속상태에 따라 변화시켜 서지전류(surge current)를 억제시킨다.

Description

활선 삽입회로(live insertion circuit)

제1도는 이 발명의 실시예 1에 의한 활선삽입회로의 회로도.

제2도는 실시예 1에서 장착유닛(mounting unit)의 커넥터(connector)와 삽입패키지의 커넥터의 관계를 나타낸 회로도.

제3도는 실시예 1에서 그 장착유닛과 삽입패키지의 커넥터 단자의 구성도.

제4도는 실시예 1에서 가변인덕터에 설치된 가동자성체를 이동시키는 수단을 설명한 구성도.

제5도는 실시예 1에서 그 장착 유닛의 삽입 패키지에 공급한 전류량을 나타낸 시간-전류특성도.

제6도는 실시예 1의 동작 설명도.

제7도는 실시예 1의 동작 설명도.

제8도는 이 발명의 실시예 2에 의한 활선삽입회로의 회로도.

제9도는 실시예 3의 삽입패키지와 장착유닛의 커넥터를 나타낸 회로도.

제10도는 실시예 4의 삽입패키지와 장착유닛의 커넥터를 나타낸 회로도.

제11도는 실시예 5의 삽입패키지와 장착유닛의 커넥터를 나타낸 회로도.

제12도는 실시예 6의 가변인덕터의 구성도.

제13도는 실시예 7의 가변인덕터의 구성도.

제14도는 이 발명 실시예와 종래예에서 그 장착 유닛에 삽입패키지가 어떻게 삽입되는가를 나타낸 구성도.

제15도는 종래의 활선 삽입회로의 회로도.

제16도는 종래의 예에서 인덕터의 인덕턴스가 너무 클 때 그 장착유닛의 삽입패키지에 공급한 전류량을 나타낸 시간-전류 특성도.

제17도는 종래의 예에서 인덕터의 이덕턴스가 너무 적을 때 그 장착유닛의 삽입 패키지에 공급한 전류량을 나타낸 시간-전류 특성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 가변인덕터(variable inductor) 2 : 다이오드

3 : 바이패스용콘덴서(bypass capacitor) 4 : 부하

5,6:긴핀단자(long∼pin terminals)

7 : 중핀단자(medium∼pin terminals)

8 : 짧은 핀단자(short∼pin terminals)

1a : 기판 5a∼ 8a : 단자

11a∼ 11c: 커넥터(connectors)

11 : 장착유닛(mounting unit)

13a∼15a : 커넥터

13∼15 : 삽입패키지(insertion package)

61 : 백보드(backboard) 62 : 로드(rod)(조작수단)

63 : 코일부(coil portion)

64 : 가동자성체(movable magnetic body)

65 : 스프링

66 : 지지부재(supporting member)

92 : 위치검출용단자 94,95 : 긴핀단자

93,103 : 제어회로 96 : 중핀단자

921 ∼925 : 핀 94a ∼96a : 단자

921a∼925a : 단자 102 : 전위 검출기

104,105 : 중핀단자 106 : 중핀단자

104a∼106a : 단자 1G : 탭(tap)(인턴스가변수단)

1h : 슬라이딩접촉점(인덕턴스 가변수단)

1m : 회동슬라이딩접촉점(인덕턴스가변수단)

162 : 로드 (조작수단) 90,100 : 자성체구동부

이 발명은 전원 공급이 차단될 때 발전소 등을 보수하는 보수시스템에 전원을 공급하면서 보수가 필요한 패키지(package) 만이 활선삽입(live insertion)을 할 수 있도록 하는 활선삽입회로에 관한 것이다.

제14도는 삽입패키지(insertion package)가 장착유닛에 어떻게 삽입되는가를 나타낸 구성도이다.

제14도에서, 부호 11은 장착유닛(mounting unit)이며, 부호 13, 14 및 15는 그 장착 유닛에 삽입되는 삽입패키지(insertionpackage)이다.

그 삽입패키지의 예에는 하드디스크(haad disks)와 논리카드(logic cards)가 있다. 제15도는 참고문헌(통신프로세서의 실제기술, NTT's RD Technical Bulletin, vol. 40.No.10.1991)에 기재된 종래의 활선삽입회로를 나타낸다.

제15도에서, 부호 6, 7은 전원공급선 단자(power line terminals)이고, 5는 접지선단자(ground line terminal)이며, 8은 신호선단자(signal line terminal)이다.

이들의 단자는 핀길이가 서로 다르다: 전원 공급선 단자(6)과 접지 선단자(5)는 짧은 핀(long pin)이고, 전원공급단자(7)는 중핀(medium pin)이며, 신호선 단자(8)은 단핀 (short pin) 이다. 활선삽입회로는 삽입패키지(13)상에 존재하며, 그 삽입패키지가 그 장착유닛(11)에 삽입됨으로써 전력이 그 장착유닛(11)을 통과하는 삽입패키지(13)내 각 회로와 제15도에 나타낸 활선삽입회로에 공급된다. 부하(4)는 전삽입패키지(13)의 전력부하를 나타낸다.

제15도에서, 부호 21은 인덕터(incuctor) 를나타내며, 부호 2는 그 패키지를 밖으로 빼낼 때 인덕터(21)에서 발생한 역전압을 단락하는 다이오드이고, 부호 3은 바이패스용콘데서이다.

제16도와 제17도는 그 패키지를 삽입할 때 시간경과에 따르는 잔류의 변화를 나타낸다. 즉, 제16도와 제17도는 인덕터(21)의 값이 너무 크거나 또는 너무 작을 때 전원으로부터 그 장착유닛(11)의 삽입패키지(13, 14, 15)에 공급된 전류량을 나타낸다.

제16도와 제17도에서부호 31 및 41는 긴핀단자(long pin terminals)(5)(6)가 접속될 때의 시간을 나타내며, 부호 32 및42는 짧은 핀단자(8)가 접속될때의 시간을 나타낸다.

아래에서는 각각 전원 공급선단자(6)를 긴핀단자로 전원공급선 단자를(7) 중핀단자로 접지선 단자를(5) 긴핀단자로 신호선단자(8)를 짧은 핀 단자로 한다. 다음으로 그 활선삽입회로의 동작을 설명한다. 삽입패키지(14)(15)가 그 장착유닛(1)에 이미 삽입되어 작동하고 있는 것으로 한다. 그리고 이때 용량을 증가시키며 성능을 향상시키기 위하여 또다른 삽입패키지를 추가할 필요가 있는 것으로 한다.

삽입패키지(14,15)를 작동시키면서 삽입패키지(13)를 그 장착유닛에 삽입한다. 삽입피키지(13)를 활선상태로 삽입할 경우, 단자는 바이패스용 콘덴서(3)의 충전전류와 부하로의 유입전류에 의해 발생한 큰서지전류(surge surrent) 에의해 손상을 입거나, 그 장착유닛(11)의 전원전압이 서지전류에 의한 급격한 전하방전에 의해 일시적으로 저하되어, 그 결과 가동중에 있는 삽입패키지(14)(15)가 오동작을 하게 된다. 종래의 활선삽입회로는 삽입패키지의 오동작을 방지하기 위하여 전원 전류의 급격한 변화를 제어하도록구성되어 있다.

즉, 그 삽입패키지(13)을 장착유닛(11)으로 삽입시키기 위하여 제15도에 나타낸 활선삽입회로의 긴핀단자(5)(6)를 그 장착유닛(11)에 우선 접속시킨다. 따라서 전류는 인덕터(21)를 통하여 삽입피키지(13)로 흐르기 시작한다.

그러나, 인덕터(21)가 존재하기 때문에 서지전류는 바이패스용콘덴서(3)와 부하(4)로 흐르지 않으며, 그 삽입패키지는 서서히 충전되고 통전된다.

그 다음으로 중핀단자(7)가 접속될 때 전류는 인덕터(21)를 바이패싱하는(bypassing) 바이패싱용 콘덴서(3)로 흐르나 그 바이패스용콘덴서(3)는 긴핀단자(6)에서 공급된 전하에 의해 어느 정도 충전되어 그 전위가 상승된다.

그 결과, 서지전류는 그 삽입패키지(13)가 긴핀단자(5)(6) 없이 장착 유닛(11)에 삽입될 때 보다 더 작아진다.

그리고 삽입패키지(13)의 전원계(power system)가 안정화된 후에 짧은 핀단자(8)가 접속된다.

위에서 설명한 바와같이, 종래의 활선삽입회로는 서지전류에 의해 발생한 오동작방지책 등을 채용한 바 있으나 충분하지 않았다.

즉, 그 삽입패키지가 삽입될 때 그 인덕터(21)의 값이 너무 크면 제16도에서와 같이 긴핀단자를 접속할 때의 시점(31)에서 전류의 돌발적변화가 없으나 시정수(time constant)가 커지며, 중핀단자를 접속 할 때의 시점(32)에서 바이패스용 콘덴서(3)가 완전히 충전되어 있지 않으므로 서지전류가 바이패스용콘덴서(3)로 흐른다.

그리고, 그 콘덴서(21)의 값이 너무 작아지면, 제17도에서와 같이 서지전류는 긴핀단자를 접속할 때의 시점(41)에서 흐른다.

서지전류의 방지는 핀단자를 접속 또는 분리시키는 임피던스의 불연속시점에서 반드시 완전하게 되지 않는다.

따라서, 종래의 활선삽입회로는 전원전압의 변동에 의해 발생한 오동작, 서지전류에서 발생하는 과전류에 의한 단자의 짧은 수명 및 다른 패키지 신호선의 잡음장해 등의 문제가 있다.

이 발명은 위와같은 문제점을 해결하기 위한 것이다.

따라서, 이 발명의 목적은 활성상태로 삽입하여도 긴핀 및 중핀단자가 접속되는 시점에서 전류가 급격하게 변화되지 않음으로써 단자를 보호하고 전원 공급계통을 안정화하며 잡음장해를 방지하는 활선삽입회로를 제공하는데 있다.

이 발명에 의해, 전원회로를 가진 장착유닛과, 부하를 가진 삽입패키지 사이의 가변인덕터와 그 장착유닛과 그 삽입패키지의 커넥터가 접속되어 있을 때 인덕턴스를 크게 유지하며 접속후에는 그 인덕턴스를 감소시키도록 하는 가변인덕터를 제어하는 조작수단을 구성하는 활선삽입회로를 제공한다.

이 발명의 활선삽입회로에서 그 가변인덕터는 중공의 코일부와, 이 코일부로 작동할 수 있는 가동자성체를구성하며, 위에서 설명한 조작수단은 그 가동자성체의 선단에 대항하여 위치되어 그 커넥터를 삽입할 때 그 코일부(63)에서 그 자성체를 빼내도록 한다.

그러나, 이 발명의 활선삽입회로에서, 그 가변인덕터는중공의 코일부와, 그 코일부로 작동할 수 있게 삽입되는 가동자성체를 구성하며, 위에서 설명한 조작수단은 커넥터를 삽입할 때 그 패키지의 커넥터위치에 따라 출력신호를 발생하는 제어회로와, 위에서 설명한 조작수단은 커넥터를삽입할 때 그 패키지의 커넥터위치에 따라 출력신호를 발생하는 제어회로와, 이 제어회로의 출력신호에 대하여 동작하여 그 가동자성체의 위치를 변화시키는 자성체구동부를 구성한다.

또, 이 발명의 활선삽입회로에 있어서, 그 가변인덕터는 중공의 코일부와, 그 코일부로 작동할 수있게 삽입되는 가동자성체를 구성하며, 위에서 설명한 조작수단은 가변인덕터와 그 커넥터를 삽입할 때의 부하사이의 전위에 대응되는 신호를 발생하는 제어회로와, 이제어회로의 출력신호에 대하여 작동시켜 그 가동자성체의 위치를 변화시키는 자동체구동부를 구성한다.

이 발명에 의해, 이 조작수단은 그 유닛과 패키지의 커넥터가 접촉될 때 가변인덕터의 인덕턴스를 크게하며 접속후 그 인덕턴스를 감소시킨다.

이 발명에 의해, 그 조작수단은 가동자성체(64)의 선단에 대항하여 위치시켜 그 가동 자성체가 그 커넥터를 삽입할 때 코일부(63)에서 빼내도록 함으로써 그가변인덕터(1)의 인덕턴스는 감소한다.

이 발명에 의해 커넥터를 삽입할 때 그 패키지의 커넥터 위치에 대응하는 출력신호는 그 제어회로(93)에 의해 발생하며, 그 자성체구동부(90)는 그 제어회로(93)의 출력신호에 의한 가동자성체의 위치를 변화시킨다. 따라서 가변인덕터(1)의 인덕턴스는 변화한다.

이 발명에 의해, 그전원검출기(102)는 그 컨넥터를 삽입할 때의 부하와 가변인덕터(1) 사이의 전위를 검출하며, 그 제어회로(103)는그전위검출기(102)의 검출신호에 대응하는 신호를 발생하며, 그 자성체구동부(100)는 그 제어회로(103)의 출력신호에 의한 가동자성체의 위치를 변화시킨다. 따라서 그 가변인덕터(1)의 인덕턴스를 변화한다.

이 발명의 위 목적 및 다른목적, 특징 및 잇점을 첨부도면에 따르는 다음의 설명에서 쉽게 할 수 있다.

[실시예 1]

제1도는 이발명의 실시예 1에 의한 활선삽입회로의 회로도이다.

제1도에서 제15도에 나타낸 구성요소와 동일한 것은 동일한 부호를 나타내어 그 설명은 생략한다. 실시예 1에 의해 그 활선삽입회로는 인덕턴스가 변활 될 수 있는 가변인덕터(1)를구성한다.

그 장착유닛(11)과 삽입패키지(13)(14)(15)는 제14도에서와 같이 구성되어 있다.

제2도는 그 장착유닛(11)의 커넥터(11a,11b, 11c)와 그 커넥터(11a,11b, 11c)에서 접속되는 삽입패키지(13,14,15)의 커넥터 (13a,14a,15a)사이의 관계를 나타낸 회로도이다.

실시예 1에서, 제1도의 활선삽입회로는 삽입패키지(13)(14)(15)(더 구체적으로 말하면, 커넥터 13a, 14a, 15a)에 포함되어 있다.

이 경우, 각 커넥터(11a,11b,11c)는 제3도에 나타낸 바와같이 암단자(female terminals )(8a,6a,7a,5a)를 가지며, 이들 커넥터(11a,11b,11c)에 접속된 각 커넥터(15a,13a,14a)는 짧은핀 숫단자(male short -pin terminal)(8), 긴핀단자(6), 중핀단자(7) 및 긴핀단자(5)를 가지며, 이들은 길이가 서로 다르다.

이들의 암단자는 긴핀단자(6a,5a), 중핀단자(7a) 및 짧은 핀단자(8a)의 순으로 숫단자와 접속된다.

제4도에 나타낸 바와같이, 가변인덕터(1)는 커넥터(15a, 13a, 14a)의 외측단에 구성된 기판(1a)에 부착되어 있으며, 가동자성체(64)는 그 가변인덕터(1)의 코일부(63)중공부에 삽입된다.

이 가동자성체(64)는 스프링에 의해 장착유닛(11)쪽으로 작동된다.

그러나, 그 장착유닛(11)쪽으로의 가동자성체(64)의 이동은 스톱퍼(stopper)(67)에 의해 제한을 받는다. 스프링(65)의 후단은 지지부재(66)에 의해 지지되어 있다.

그 장착유닛(11)의 커넥터(11a,11b,11c)측면에는 로드(rod)(62)가백보드(back board)(61)에 고정되고 가변인덕터(1)에 삽입된 가동자성체(64)쪽으로 구성되어 있다.

이와같은 배열에 의해, 삽입패키지(13,14,15)의 커넥터(13a,14a,15a)가 그 장착유닛(11)의 커넥터(11a, 11b, 11c)에 삽입될 때 그 가동자성체(64)는 로드(62)에 의해 가입되어 스프링(65)의 탄력에 의해 삽입패키지 쪽으로 이동하여 최종적으로 그 코일부의 후단에서 코일부(63)를 빼내어 가변인덕터(1)의 인덕턴스가 서서히 감소한다.

커넥터(13a,14a,15a)가 이탈될 때 인덕턴스는 반대동작에 의해 서서히 커진다.

제5도는 실시예 1에 의한 장착유닛에서 삽입패키지에 공급한 공급전류량을 나타낸 시간 -전류특성도 이다.

제5도에서, 부호 51은 삽입패키지를 장착유닛으로 삽입시키는 과정에서 긴핀단자를 접속시킬 때의 시점을 나타낸다.

부호 52는 중핀단자가 접속될 때의 시점을 나타낸다.

이상 전류(abnormal current)는 임피던스가 불연속적일 때의 시점(51,52)에서 발생하지 않는다. 그 공급전류는 정상으로 된다.

제6도는 삽입패키지가 그 장착유닛에 삽입되기 전 가변인덕터(1)의 상태를 나타낸 구성도이다.

제7도는 그 패키지가 장착유닛으로 삽입된 후 가변인덕터(1)의 상태를 나타낸 구성도이다.

제6도와 제7도는 제4도에 대응되나 이해를 쉽게하기 위하여 간단하게 구성한 것이다.

제6도 및 제7도에서, 부호 61은 장착유닛의 백보드이며, 63은 코일부이고, 64는 가동자성체이며, 62는 가동자성체(64)를 빼내는 로드(rod)이고, 65는 스프링이며, 66은 삽입패키지상의 지지부재이다.

제1도 내지 제7도 및 제14도에서, 실시예 1의 동작을 설명한다.

실시예1에서, 삽입패키지(13)는 장착유닛(11)에 삽입하도록 한다.

그 삽입패캐지(13)를 장착유닛(11)에 삽입하는 과정에서, 그 삽입패캐지(13)의 커넥터(13a) 의 긴판단자(5)(6)는 각각 그 장착유닛(11)의 커넥터(11b)의 단자(5A)(6A)와 우선 접촉한다. 이때, 제6도에서와 같이 그 가동자성체(64)는 코일부(63)내에 있게 되므로 그 가변인덕터(1)의 인덕턴스는 상당히 높아진다.

따라서, 긴핀단자(6)의 전류변화는 제5도의 시점(51)에서의 전류파형에 의해 나타낸 바와같이 작아진다.

그 다음 그 삽입패캐지(13)가 계속해서 삽입될 때 로드 (62)는 제7도에 나타낸 바와같이 그 삽입패캐지가 그 장착유닛으로 작동할 때 동일한 거리만큼 지지부재(66)쪽 코일부(63)내로 가동자성체(64)를 밀어낸다(PUSH).

그 결과, 가변인덕터(1)의 인덕턴스는 감소되고, 전류변화량은 증가되며, 삽입패캐지(13)의 공급전류를 신속하게 정상전류치에 도달된다. 즉, 바이패스용 콘덴서(3d)의 충전은 거의 정상상태에 도달된다.

그 삽입패캐지가 더 멀리 삽입될 때 중핀단자(7)는 단자(7a)와 접속된다.

이때, 그 가동자성체(64)의 대부분을 그 로드(62)에 의해 코일부(63) 외측으로 밀어내어 가변인덕터(1)의 인덕턴스는 거의 0으로 된다.

따라서, 중핀단자(7)가 접속되어도 임피던스는 변화가 없다.

그러므로, 서지전류가 발생되지 않으며 공급전류는 시점(52)에서 제5도에 나타낸 바와같이 파형을 가져, 다른 회로에 악영향을 주지 않는다. 실시예 1에서 그 가동자성체(64)는 제4도에 나타낸 바와같이 로드(62)에 의해 밀어내나 그 로드(62)는 가동자성체로 할 수 있다.

[실시예 2]

그 가변인덕터(1)의 임피던스를 긴핀단자를 접속할 때의 시점에서 코일부(63)에서 그 가동자성체(64)를 밀어 냄으로써 충분하게 감소시킬 수 있을 때, 또는 짧은 핀단자를 접속할 때의 시점에서 부하용량이 적으므로 서지전류가 유입될 가능성이 없을 때 제8도의 실시예에 나타낸 바와같이 중핀단자를 제거할 수 있다.

[실시예 3]

제9도는 이 발명의 실시예 3에 의한 활선삽입회로를 나타낸다.

실시예 1 및 2에서 그 활선 삽입회로는 삽입패키지상에 존재한다.

실시예3에서 그 활선 삽입회로는 제9도에 나타낸 바와같이 장착유닛상에 설정된다. 그 회로는 실시예 1에서와 동일한 원리에 의해 작동한다.

그러나 이 경우, 그 가동자성체(64)를 압압하여 밀어내어 인덕턴스를 변화시키는 로드(62)를 삽입패키지 (13,14,15)의 커넥터(13a,14aa,15a)상에 설치하도록 한다.

[실시예 4]

제10도는 이 발명의 실시예 4에 의한 활선삽입회로를 나타낸다.

제10도에서, 부호 1은 자성체를 구성하는 가변인덕터를 나타내며, 그 인덕턴스를 변화시킬 수 있다.

자성체구동부(90)는 제어회로(93)의 출력신호에 의해 작동하여 가동자성체를 작동시킴으로써 그 가변인덕터(1)의 인덕턴스는 변화된다.

부호 92는 긴핀과 중핀 사이에서 길이가 다른 다수의 핀을 가진 위치검출단자를 나타낸다.

위 제어회로(93)는 삽입동작이 그 단자와 위치검출단자(92) 사이의 접속을 통하여 어느 단계까지 진행하는 가를 검출한다.

즉, 장착유닛(11)과 삽입패키지(13,14,15) 사이의 접속과정에서 단자 사이의 접속상태를 검출하여, 그 검출된 접속상태에 의한 가변인덕터(1)의 인덕턴스는 제어한다.

위 위치검출단자(92)의 핀(921,922,923,924,925)은 커넥터 (13a,14a,15 a)를 삽입하는 과정에서 각각 단자(921a,922a,923a,924a,925a)와 접속하여 단락한다.

그 제어회로(93)에서 직렬접속한 다수의 레지스터가 이것에 의해 계속하여 단락되도록 구성될 경우, 삽입되는 커넥터(13a,14a,15a)의 위치는 이 직렬회로의 전압검출에 의해 확인될 수 있다.

자석을 자성체구동회로(90)로서 사용하여 가변인덕터(1)내에서 가동자성체(64)에 접속시킬 경우, 그 가변인덕터(1)의 인덕턴스는 삽입된 커넥터(13a,14a,15a)의 위치에 의해 변화시킬 수 있다.

그 다음으로 실시예 4의 작동을 설명한다.

그 가변인덕터(1)의 인덕턴스가 초기에는 충분히 큰 것으로 한다.

예로서, 그 삽입패캐지(13)가 그 장착유닛(11)에 삽입될 때 긴핀단자(94.95)가 우선 단자 (94a,95a)에 접속된다.

동시에, 그 제어회로(93)는 위치검출단자(92)의 핀(921)이 단자(921a)와 접속되고 긴핀단자(94,95)가 단자(94a,95a)와 접속되는 것을 검출한다.

그 삽입패키지(13)가 계속해서 삽입될 때, 그 단자(92)의 단락핀의 수는 삽입패캐지(13)가 더 멀리 삽입됨에 따라 증가한다. 즉, 그 제어회로(93)는 그 삽입패캐지(13)를 어느 단계까지 삽입되는 가를 검출할 수 있다.

이 검출에 의해, 그 제어회로(93)는 자성체구동부(90)에의해 가동자성체를 작동시킴으로써 가변인덕터(1)의 인덕턴스를 제어하여 그 중핀단자(96)가 단자(96a)와 접속될 때 그 가변인덕터(1)의 인덕턴스를 최소치로 감소시킨다. 이와같은 동작에 의해, 그 삽입패캐지에 최대의 서지전류가 발생되는 것을 방지할 수 있다.

[실시예 5]

제11 도는 실시예 5에 의한 활선삽입회로를 나타낸다.

제51도에서, 부호 1은 가동자성체를 구성하는 가변인덕터를 나타내며, 그 인덕턴스는 변화시킬 수 있다.

자성체구동부(100)은 제어회로(103)의 출력신호에 의해 작동됨으로써 그 가변인덕터(1)의 인덕턴스는 변화된다.

부호 102는 인덕턴단자의 전위를 검출하는 전위검출기를 나타내며, 부호 103은 그 전위검출기(102)의 입력에 응답하여 그 가변인덕터(1)의 인덕턴스를 제어하는 제어회로이다.

실시예 5의 동작을 설명한다.

가변인덕터(1)의 인덕턴스가 초기에는 충분히 큰 것으로 한다.

예로서, 그 삽입패키지(13)가 그 장착유닛(11)에 삽입될 때 긴핀단자(104,105)는 각각 단자(104a,105)와 접속한다. 삽입과정초기에 그 파이패스콘덴서(3)의 초기 전하는 거의 0으로 된다.

그러나, 그 바이패스용콘덴서(3)가 충전될 때, 전위검출기(102)의 전위는 상승한다. 그 제어회로(103)는 단위시간당 전위상승을 산출한다. 그 상승이 너무 클때 그 제어회로(103)는 가변인덕터(1)의 인덕턴스를 크게 유지하며, 그 상승이 너무 작을 때 그 제어회로(103)는 그 자성체구동부(100)를 제어하여 그 인덕턴스를 감소시킨다. 자성체구동부(100)에 의한 가동자성체를 이동시킴으로써 그 제어는 실현된다.

이와같이 하여, 그 바이패스용콘덴서(3)는 그 중핀단자(106)가 단자(106a)와 접속될 때까지 충전되어 서지전류의 발생을 방지한다.

[실시예 6]

위 실시예 1, 5에서, 그 가동자성체(64)는 가변인덕터(1)의 인덕턴스를 변화하도록 구성되어 있다.

제12도에 나타낸 바와같이, 다수의 탭(taps)(1g)이 가변인덕터(1)의 코일부(63)상에 설정되어 있으며, 그 탭(1g)이 가변인덕터(1)의 코일부(63)상에 설정되어 있으며, 그 탭(1g)과 슬라이딩접촉(sliding contact)을 하는 접촉편(contact piece)(1h)이 로드 (162)에 의해 이동되어 그 가변인덕터(1)의 인덕턴스는 그 탭(1g)과 접촉편(1h)사이의 접속을 교환(switching) 시킴으로써 변화시킬 수 있다.

실시예 6에 의한 활성삽입회로의 구조는 가동자성체(64)를 구성하는 위 실시예 1-5의 구조보다 더 간단하다.

[실시예 7]

위 실시예 4 및 5에서는 가변인덕터(1)에 설정된 가동자성체(64)가 자성체구동부에 의해 이동된다.

제13도에 나타낸 바와같이, 다수의 탭(lg)이 인덕터(1)의 코일부(63)상에 설정되고 그 탭(1g)과 슬라이딩을 하는 회동접속편(1m) 사이의 접속을 교환시킬 수 있다.

위에서 설명한 바와같이, 실시예 1에서는 삽입패캐지를 활선삽입상태로 장착유닛에 삽입시키기 위하여 가변인덕터의 인덕턴스는 삽입과정 초기에 높게 유지하며 그 다음에 부하가 전원 공급선에 직접 접속될 때 최종적으로 최저치로 감소된다.

그 결과, 긴핀단자가 우선 접속되고 그 다음 중핀이 접속될 때 서지전류의 발생을 방지한다. 그 밖에, 인덕턴스를 변화시킬 수 있으므로, 시정수를 변화시켜 서지전류를 발생시킴이 없이 정상전류치까지의 필요한 시간을 단축시킬 수 있다.

실시예 2에서는 그 가변인덕터의 인덕턴스의 정도(accuracy)를 충분히 보장받을 수 있는 경우 또는 부하용량이 적을 경우 그 중간핀 단자를 생략한다.

따라서, 실시예 1에서와 동일한 효과를 얻을 수 있고, 이 실시예의 구조를 간단하게 할 수 있다. 이것에 의해 또다른 목적에서 사용하지 않은 핀 단자를 사용할 수 있다.

실시예 3에서 패키징밀도가 통상적으로 높은 삽입패캐지의 고밀도 패캐징은 장착유닛에 활선삽입회로를 설정시켜 핀길이 구별기능을 그 삽입패키지에 제공함으로써 방지할 수 있으며, 따라서 그 삽입패캐지의 설계를 용이하게 하며 실시예 1에서와 같이 동일한 효과를 얻을 수 있다.

실시예 4에서 위치검출단자를 설정함으로써 그 가동자성체는 실시예 1과 달리 선형으로만 이동시킬 수 없다.

접속되는 부하의 삽입위치-전류특성을 사전에 조사할 경우 가변인덕터의 인덕턴스는 단자의 위치에 따라 비선형으로 변화시킬 수 있어 전류를 소정치로 제어할 수 있다. 실시예 5에서, 전위검출기가 활선삽입회로에 부착되어 있으므로 가변인덕터의 인덕턴스는 단위시간당 전위량의 변화를 귀환(feed back)시켜 제어할 수 있다.

그 결과, 부하의 삽입위치-전류특성을 사전조사 없이 정확하게 서지전류를 방지할 수 있다.

제6도에서, 탭이 가변인덕턴의 코일부상에 설정되어 있으므로 그 탭과 슬라이딩접촉을 하는 접촉편이 로드에 의해 이동하여 인덕턴스를 변화시킨다.

따라서, 가동자성체를 설치할 필요가 없어 기계적 구조가 극히 간단하다.

위 실시예에서, 삽입패키지의 위치는 포토트랜지스터(phototransistor) 등에 의해 광학적으로 검출할 수 있다.

위에서 설명한 바와같이, 청구범위 제1항에서 청구한 이 발명에 의해, 전원회로와 부하 사이에 설정된 인덕터가 가변인덕터이고, 가변인덕터의 인덕턴스를 제어하여 그 유닛의 커넥터가 그 패캐지의 커넥터를 접촉할 때 인덕턴스가 크게 유지되며 이들의 커넥터가 접속된 후에는 감소되도록 조작수단을 설정하기 때문에 인덕턴스는 그 패캐지의 커넥터의 중핀단자 또는 긴핀단자가 활성삽입상태에서 그 유닛의 커넥터 단자에 접속된다.

따라서 전류의 돌발적인 변화를 방지할 수 있다.

따라서 단자의 보호, 전원공급시스템의 안정화 및 잡음장해의 방지를 할 수 있다.

청구범위 제2항에서 청구한 이 발명에 의해, 그 가변인덕터는 중공의 코일부와 그 코일부에 이동할수 있게 삽입시킨 가동자성체를 구성하며, 조작수단이 그 가동자성체의 선단에 대향하여 위치되어 그 커넥터를 삽일할 때 코일부에서 그 가동자성체를 밀어내어 이탈되도록 구성되어 있으므로, 그 가동인덕터의 인덕턴스는 패키지를 활선삽입상태로 그 유닛에 삽입시킬 때 가동자성체를 이동시킴으로써 변화시킬 수 있다.

따라서, 청구범위 제1항에서와 같은 동일효과를 얻을 수 있다.

청구범위 제3항에서 청구한 이 발명에 의해, 그 가변인덕터는 중공의 코일부와 그 코일부에 이동할 수 있게 삽입시킨 자동자성체를 구성하며, 그 조작수단은 그 커넥터를 삽입할 때 패키지의 컨넥터의 위치에 따라 출력신호를 발생하는 제어회로와, 그 제어회로의 출력신호를 응답하여 가동자성체의 위치를 변화시키는 자성체 구동부를 구성한다.

따라서, 청구범위 제1항에서와 같은 효과를 얻을 수 있다.

제1항에서 청구한 효과 이외에, 가변인덕터의 인덕턴스는 그 패키지를 그 유닛으로의 삽입상태에 따라 비선형으로 변화시킬 수 있어 그 전류를 소정의 값으로 제어할 수 있다.

청구범위 제4항에서 청구한 이발명에 의해, 그 가변인덕터는 중공의 코일부와 그 코일부에 이동할 수 있게 삽입되는 가동자성체를 구성하며, 그 조작수단은 가변인덕터와 그 커넥터를 삽입할 때의 부하 사이에서 전위를 검출하는 전위검출기와, 그 전위검출기에 의해 검출된 전위에 대응되는 신호를 발생하는 제어회로와, 그 제어회로의 출력신호에 응답하여 가동자성체의 위치를 변화시키는 자성체구동부를 구성한다.

따라서, 청구범위 제1항에서와 동일한 효과 이외에 부하의 삽입위치-전류특성을 사전에 조사함이 없이 정확하여 서지전류를 방지할 수 있다.

Claims (14)

1. 소정의 조작을 행하는 부하를 가진 패키지의 커넥터를, 전원회로를 가진 유닛(unit)이 커넥터에 삽입시키며 인덕터를 그 전원회로와 접속시의 부하사이에 삽입시켜 부하를 전원회로에 접속시킬 수 있는 활선삽입회로(live insertion cicuit)에 있어서, 그 인덕터는 가변인덕터이고, 조작수단은 그 유닛의 커넥터가 그 패키지의 커넥터와 접촉될 때 가변인덕터의 인덕턴스를 크게 유지하며 이들의 커넥터를 접속시킨 후 그 가변인덕터의 인덕턴스를 감소하도록 구성함을 특징으로 하는 위 활선삽입회로.
2. 제1항에 있어서, 그 가변인덕터는 중공의 코일부와, 그 코일부로 이동할수 있게 삽입되는 가동자성체를 구성하며, 그 조작수단은 그 가동자성체 선단과 대향하여 위치되어 그 커넥터를 삽입할 때 코일부에서 그 가동자성체를 이탈시켜 구성함을 특징으로 하는 위 활선삽입회로.
3. 제1항에 있어서, 그 가변인덕터는 중공의 코일부와, 그 코일부로 작동할 수 있게 삽입시킨 가동자성체를 구성하며, 그 조작수단은 그 커넥터를 삽입할 때 패키지의 커넥터위치에 대응되는 출력신호를 발생하는 제어회로와, 그 제어회로의 출력신호에 응답하여 가동자성체의 위치를 변화시키는 자성체구동부를 구성함을 특징으로 하는 위 활선삽입회로.
4. 제1항에 있어서, 그 가변인덕터는 중공의 코일부와, 그 코일부로 작동할 수 있게 삽입시킨 가동자성체를 구성하며, 그 조작부는 그 가변인덕터와 그 커넥터를 삽입할 때의 부하 사이에 전위를 검출하는 전위 검출기와, 그 전위검출기에 의해 검출된 전위에 대응되는 출력신호를 발생하는 제어회로와, 그 제어회로의 출력신호에 응답하여 가동자성체의 위치를 변화시키는 자성체구동부를 구성함을 특징으로 하는 위 활성삽입회로.
5. 제1항에 있어서, 그 가변인덕터는 다수의 탭(taps)과, 접촉편과 탭사이의 접촉점을 그 접촉편의 이동의 따라 연속해서 단락시킴으로써 그 가변인덕터의 인덕턴스를 변화시키는 접촉편을 가진 코일부를 구성하며, 그 조작수단은 그 접촉편의 선단과 대향하여 위치되어 그 커넥터를 삽입할 때 그 이동 방향으로 연속으로 그 접촉편과 탭 사이의 접촉점을 단락시킴을 특징으로 하는 위 활선삽입회로.
6. 제1항에 있어서, 그 가변인덕터는 다수의 탭과, 그 접촉편의 이동에 따라 그 접촉편과 탭 사이의 접촉점을 단락시켜 그 가변인덕터의 인덕턴스를 변화시키는 접촉편을 가진 코일부를 구성하며, 그 조작수단은 커넥터 삽입시에 패키지의 커넥터위치에 대응되는 출력신호를 발생하는 제어회로와, 그 제어회로의 출력신호에 응답하여 그 접촉편의 위치를 변화시켜 그 이동 방향으로 연속하여 그 접촉편과 탭 사이의 접촉점을 단락시키는 접촉편 구동부를 구성함을 특징으로 하는 위 활선삽입회로.
7. 제1항에 있어서, 그 가변인덕터는 중공의 코일부를 구성하며, 그 조작수단은그 중공의 코일부의 중공영역으로 삽입되고, 그 중공의 코일부의 중공영역에 대향하여 위치한 가동자성체를 구성시켜, 그 조작수단이 커넥터를 삽입할 때 코일부의 중공영역으로 삽입됨을 특징으로 하는 위 활선삽입회로.
8. 제2항에 있어서, 그 조작수단은 그 유닛상에 설정되고, 그 중공의 코일부와 가동자성체는 그 패키지상에 설정됨을 특징으로 하는 위 활선삽입회로.
9. 제2항에 있어서, 그 조작수단은 그 캐피지상에 설정되고, 그 중공의 코일부와 가동자성체는 그 유닛상에 설정됨을 특징으로 하는 위 활선삽입회로.
10. 제2항에 있어서, 그 조작수단은 코일부의 중공부로 삽입되도록 하는 직경을 가진 비자성체로 구성됨을 특징으로 하는 위 활선삽입회로.
11. 제2항에 있어서, 전원회로의 전원측에 접속된 제1 및 제2암단자(female terminals)과 전원회로의 접지측에 접속된 제3 숫단자(male terminal)는 그 유닛상에 설정되고; 그 유닛, 가변인덕터 및 가변콘덴서의 각 단자와 대향한 위치에서 제1, 제2 및 제3숫단자는 그 패키지상에 설정되며;그 가변콘덴서는 그 전원회로에서 그 패키지의 제1 및 제3숫단자를 그 유닛의 제1 및 제3암단자로 접속할 때의 가변리액터(reactor)를 통하여 충전되고; 그 가변콘덴서는 그 전원회로에서 직접 충전되어 전류를 그 패키지의 제2 및 제3숫단자를 그 유닛의 제2 및 제3암단자로 접속할 때의 부하로 공급함을 특징으로 하는 위 활선삽입회로.
12. 제2항에 있어서, 그 전원회로의 전원측에 접속되는 제1 및 제2숫단자와 그 전원회로의 접지측에 접속되는 제3 암단자는 그 유닛상에 설정되고; 그 유닛, 가변인덕터 및 가변콘덴서의 각 단자와 대향하여 있는 위치에서 제1, 제2 및 제3암단자는 그 패키지상에 설정되며; 그 가변콘덴서는 그 패키지의 제1 및 제3암단자를 그유닛의 제1 및 제3숫단자에 접속할 때의 가변리액터를 통하여 그 전원회로에 충전되고; 그 가변콘덴서는 그 전원회로에서 직접 충전되어 전류를, 그 패키지의 제2 및 제3 암단자를 그 유닛의 제2 및 제3 숫단자로 접속할 때의 부하로 공급함을 특징으로 하는 위 활선삽입회로.
13. 제11항에 있어서, 그 가변인덕터의 임피던스를 충분히 감소시킬 때, 또는 패키지의 커넥터를 그 유닛의 커넥터로 접속시킬 때 부하용량이 적기 때문에 그 부하의 전원회로에서 발생하는 서지전류(surge current)가 적을 때 제1 및 제3 암단자만이 그 유닛상에 설정되고 제1 및 제3 숫단자만이 그 패키지상에 설정됨을 특징으로 하는 위 활선삽입회로.
14. 제11항에 있어서, 그 가변인덕터의 임피던스를 충분히 감소시킬 때, 또는 그 패키지의 커넥터를 그 유닛의 커넥터로 접속될 때 부하용량이 적기 때문에 그 부하의 전원회로에서 발생하는 서지전류(surge current)가 적을 때 제1 및 제3 숫단자만이 그 유닛상에 설정되고, 제1 및 제3 암단자만이 그 패키지상에 절정됨을 특징으로 하는 위 활선삽입회로.