KR0137588Y1 - A stabilized circuit for current sensor - Google Patents

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KR0137588Y1 KR2019950030993U KR19950030993U KR0137588Y1 KR 0137588 Y1 KR0137588 Y1 KR 0137588Y1 KR 2019950030993 U KR2019950030993 U KR 2019950030993U KR 19950030993 U KR19950030993 U KR 19950030993U KR 0137588 Y1 KR0137588 Y1 KR 0137588Y1
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Abstract

이 고안은 전류센서 안정화 회로에 관한 것으로 특히, 발진부(1), 펄스폭 변조 IC(2), 전류센서부(3), 스위칭부(4), 스위칭 트랜스(T1) 및 반파정류부(5)로 구성된 전력공급기에 있어서, 상기 펄스폭 변조 IC(2)의 발진단자(CT/RT)와 전류 센싱단자(C.S) 사이에 안정화 회로부(6)를 설치하여 발진부(1)의 주기에 맞추어 스위칭된 소정전압이 상기 펄스폭 변조 IC의 전류 센싱단자에 안정된 기준 바이어스를 걸어지게 되어 스위칭의 안정성을 도모할 수 있음은 물론 제품의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 것이다.The present invention relates to a current sensor stabilization circuit, in particular to an oscillator (1), a pulse width modulation IC (2), a current sensor (3), a switching section (4), a switching transformer (T1) and a half-wave rectifier (5). In the configured power supply, a predetermined circuit switched between the oscillation terminal CT / RT and the current sensing terminal CS of the pulse width modulation IC 2 and the current sensing terminal CS is switched in accordance with the period of the oscillation unit 1. The voltage applies a stable reference bias to the current sensing terminal of the pulse width modulated IC, thereby improving switching stability and improving product reliability.

Description

전류센서 안정화 회로Current sensor stabilization circuit

제1도는 이 고안의 전류센서 안정화 회로가 부가된 전력공급기의 회로도.1 is a circuit diagram of a power supply to which a current sensor stabilization circuit of the present invention is added.

제2도는 종래 전력공급기의 회로도이다.2 is a circuit diagram of a conventional power supply.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 발진부 2 : 펄스폭 변조 IC1: Oscillator 2: Pulse Width Modulation IC

3 : 전류센서부 4 : 스위칭부3: current sensor unit 4: switching unit

5 : 반파정류부 6 : 안정화 회로부5: half-wave rectifier 6: stabilization circuit

이 고안은 전류센서(Current Sense) 안정화 회로에 관한 것으로 특히, 교류 입력 프리 볼테지, 출력 로우 와테지의 전력공급기(SMPS)에서 안정된 동작을 얻기 위하여 펄스폭 변조 (PWM) IC의 전류 센서단에 입력전압과 출력전압 로드상태에 관계없이 안정된 바이어스를 걸어줄 수 있도록 한 전류센서 안정화 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a current sensor stabilization circuit, which is input to a current sensor stage of a pulse width modulation (PWM) IC, in particular, to obtain stable operation in an AC input free voltage, output low voltage power supply (SMPS). The present invention relates to a current sensor stabilization circuit that provides a stable bias regardless of voltage and output voltage load conditions.

종래의 전력공급기는 제2도에 나타낸 바와 같이, 저항(R5)과 콘덴서(C3)로 구성되어 펄스폭 변조 IC(32)에 소정주파수의 구동펄스를 발생시켜 주는 발진부(31)와; 상기 발진부(31)의 주파수에 대응되는 폭으로 출력전압을 변조시켜 주는 펄스폭 변조 IC(32)와; 저항(R1, R2)과 콘덴서(C2)로 구성되어 부하에 흐르는 전류를 검출하는 전류센서부(33)와; 저항(R1,R4)과 전계효과 트랜지스터(Q1)로 구성되어 상기 펄스폭 변조 IC(32)에서 출력되는 전압을 소정주기를 갖고 트랜스(T1)의 1차측에 전달시켜 주는 스위칭부(34)와; 상기 스위칭부(34)를 통해 전단되는 전압을 2차측으로 유도시켜 주는 스위칭트랜스(T1)와; 다이오드(D1)와 평활 콘덴서(C1)로 구성되어 스위칭 트랜스(T1)의 2차측을 통해 출력되는 교류전압을 직류전압으로 정류시켜 부하에 공급시켜 주는 반파정류부(35)로 구성되어 있었다.The conventional power supply includes an oscillator 31 composed of a resistor R5 and a capacitor C3, as shown in FIG. 2, for generating a driving pulse of a predetermined frequency in the pulse width modulation IC 32; A pulse width modulation IC (32) for modulating an output voltage in a width corresponding to the frequency of the oscillator (31); A current sensor unit 33 composed of resistors R1 and R2 and a capacitor C2 for detecting a current flowing through the load; A switching unit 34 composed of resistors R1 and R4 and field effect transistor Q1 to transfer the voltage output from the pulse width modulation IC 32 to the primary side of the transformer T1 with a predetermined period; ; A switching transformer (T1) for inducing a voltage sheared through the switching unit 34 to the secondary side; It was composed of a half-wave rectifying section 35 composed of a diode D1 and a smoothing capacitor C1 to rectify the alternating voltage output through the secondary side of the switching transformer T1 to a DC voltage to supply the load.

따라서, 상기 펄스폭 변조 IC(32)의 단자(CT/RT)에 연결된 발진부(31)에 의해 결정된 주파수로 상기 펄스폭 변조 IC(32)가 전압 공급단자(Vcc)를 통해 입력되는 전압을 펄스폭 변조시켜 출력단자(Output)와 스위칭부(34)를 통해 스위칭 트랜스(T1)에 공급시켜 준다.Accordingly, the pulse width modulation IC 32 pulses the voltage input through the voltage supply terminal Vcc at the frequency determined by the oscillator 31 connected to the terminal CT / RT of the pulse width modulation IC 32. The width is modulated and supplied to the switching transformer T1 through the output terminal and the switching unit 34.

또한, 상기 펄스폭 변조 IC(32)에서 출력되는 전압은 다시 정극성 전압의 비로 저항(R3)을 통하여 펄스폭 변조 IC(32)의 전류 센싱단자로 바이어스 전압으로 인가되므로 2차측 최소 출력이 서로 안정되게 동작하는 전류회로가 성립된다.In addition, since the voltage output from the pulse width modulation IC 32 is applied as a bias voltage to the current sensing terminal of the pulse width modulation IC 32 through the resistor R3 at a ratio of the positive polarity voltage, the secondary minimum output is mutually different. A current circuit that operates stably is established.

그러나, 이와같은 구성은 펄스폭 변조 IC(32)의 전압 공급단자(Vcc)는 2차측출력로드에 따라 영향을 받는 모드에 있으므로 펄스폭 변조 IC(32)의 출력전압이 변동하고, 또 교류입력 전압에 따라서 펄스폭 변조 IC에 공급되는 전압이 변동하므로 펄스폭 변조 IC의 전류 센싱단자에 안정된 바이어스 전압을 공급시킬 수 없는 문제점이 있었다.However, in such a configuration, since the voltage supply terminal Vcc of the pulse width modulation IC 32 is in a mode that is affected by the secondary side output load, the output voltage of the pulse width modulation IC 32 fluctuates, and the AC input. Since the voltage supplied to the pulse width modulation IC varies according to the voltage, there is a problem in that a stable bias voltage cannot be supplied to the current sensing terminal of the pulse width modulation IC.

이 고안의 목적은, 펄스폭 변조 IC의 전류 센싱단자에 걸리는 바이어스를 입력전압과 출력전압 로드상태에 관계없이 안정된 상태로 걸어주어 전력공급기의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 전류센서 안정화 회로를 제공하는데 있다.The purpose of this invention is to provide a current sensor stabilization circuit that can improve the reliability of the power supply by applying a bias applied to the current sensing terminal of the pulse width modulation IC to a stable state regardless of the input voltage and output voltage load conditions. .

이 고안은 제1도에 나타낸 바와 같이, 저항(R5)과 콘덴서(C3)로 구성되어 펄스폭 변조 IC(2)에 소정주파수의 구동펄스를 발생시켜 주는 발진부(1)와; 상기 발진부(1)의 주파수에 대응되는 폭으로 출력전압을 변조시켜 주는 펄스폭 변조 IC(2)와; 저항(R1,R2)과 콘덴서(C2)로 구성되어 부하에 흐르는 전류를 검출하는 전류센서부(3)와; 저항(R3)에서 출력되는 전압을 트랜스(T1)의 1차측에 전달시켜 주는 스위칭부(4)와; 상기 스위칭부(4)를 통해 전달되는 전압을 2차측으로 유도시켜 주는 스위칭 트랜스 (T1)와; 다이오드(D1)와 평활콘덴서(C1)로 구성되어 스위칭 트랜스(T1)의 2차측을 통해 출력되는 교류전압을 직류전압으로 정류시켜 부하에 공급시켜 주는 반파정류부(5)를 구비한 전력공굽기에 있어서, 자항(R4)과 트랜지스터(Q2)로 구성되는 안정화 회로부(6)를 상기 펄스폭 변조 IC(2)의 발진단자(CT/RT)와 전류 센싱단자(C.S) 사이에 설치하여 상기 펄스폭 변조 IC(2)의 기준전압 입력단자(Verf)로부터 인가되는 전압과 발진부(1)의 주기에 맞추어 스위칭된 상태로 상기 전류 센싱단자(C.S)에 안정된 바이어스 전압을 입력되게 한 것을 특징으로 한다.This design comprises an oscillator 1 composed of a resistor R5 and a capacitor C3, as shown in FIG. 1, for generating a driving pulse of a predetermined frequency in the pulse width modulation IC 2; A pulse width modulation IC (2) for modulating the output voltage to a width corresponding to the frequency of the oscillator (1); A current sensor unit 3 composed of resistors R1 and R2 and a capacitor C2 for detecting a current flowing in the load; A switching unit 4 for transmitting a voltage output from the resistor R3 to the primary side of the transformer T1; A switching transformer (T1) for inducing a voltage transmitted through the switching unit (4) to the secondary side; A power cooker having a half-wave rectifier (5) composed of a diode (D1) and a smoothing capacitor (C1), which rectifies an AC voltage output through the secondary side of the switching transformer (T1) into a DC voltage and supplies it to a load. In this case, a stabilization circuit portion 6 composed of the magnetic term R4 and the transistor Q2 is provided between the oscillation terminal CT / RT and the current sensing terminal CS of the pulse width modulation IC 2 to provide the pulse width. A stable bias voltage is input to the current sensing terminal CS in a state in which the voltage applied from the reference voltage input terminal Verf of the modulation IC 2 and the cycle of the oscillation unit 1 are switched.

이와같이 구성된 이 고안의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.The effect of this design constructed as described is as follows.

먼저, 스위칭 트렌스(T1)의 인덕터 전류에 비례하는 전압이 전류센서부(3)의 두 저항(R1,R2)을 통해 펄스폭 변조 IC(2)의 전류 센싱단자(C.S)에 바이어스 되어진다.First, a voltage proportional to the inductor current of the switching transformer T1 is biased to the current sensing terminal C.S of the pulse width modulation IC 2 through the two resistors R1 and R2 of the current sensor unit 3.

이때 상기 저항(R1)의 양단에는 스파이크(Spike)를 가질 수 있는데, 이 조건은 상기 트랜스(T1)의 2차측 다이오드인 렉티파이어 리커버(Rectifier Recover)또는 파워 트렌스 내부 권선간의 용량등에 대해서도 기인될 수 있다.In this case, spikes may be formed at both ends of the resistor R1. This condition may also be caused by a rectifier recover, which is a secondary diode of the transformer T1, or a capacitance between power transformer internal windings. have.

상기 스파이크는 전류센서부(3)내의 저항(R2)과 콘덴서(C2)로 이루어지는 RC회로에 의하여 어느정도를 억제될 수 있으나, 이때의 변화율이 기복이 심하여 펄스폭 변조 IC(2)를 안정하게 동작되도록 하는데는 무리가 있다.The spike can be suppressed to some extent by the RC circuit composed of the resistor R2 and the condenser C2 in the current sensor unit 3, but the change rate at this time is undulating and the pulse width modulation IC 2 operates stably. There is no way to make it work.

따라서, 이 고안에서는 상기 펄수폭 변조 IC(2)의 기준전압 입력단자(Vref)로부터 정전압 상태로 공급되는 바이어스 전압을 발진부(1)의 출력주파수에 맞추어 스위칭 작동되는 트렌지스터(Q2)를 통해 일정주기로 맞추어 펄스폭 변조 IC(2)의 전류 센싱단자(C.S)에 공급시켜 줌으로써 교류입력 전압과 2차 출력로드의 변화에 관계없이 상기 펄스폭 변조 IC(2)의 전류 센싱단자(C.S)에 안정된 바이어스 전압을 공급시킬 수 있다.Therefore, in this design, the bias voltage supplied in the constant voltage state from the reference voltage input terminal Vref of the pulse width modulation IC 2 is switched at a constant period through the transistor Q2 which is switched according to the output frequency of the oscillator 1. By supplying it to the current sensing terminal CS of the pulse width modulation IC 2 accordingly, a stable bias is applied to the current sensing terminal CS of the pulse width modulation IC 2 regardless of the change of the AC input voltage and the secondary output load. Voltage can be supplied.

상기 안정화 회로부(6)내의 트렌지스터(Q2) 베이스에 인가되는 바이어스 전압은 발진단자(CT/RT)에 연결된 발진부(1)의 출력전압으로 이루어지므로 교류입력 전압과 2차 출력로드의 변화에 관계없이 펄스폭 변조 IC의 전류 센싱단자에 안정된 바이어스 전압을 공급시킬 수 있는 것이다.Since the bias voltage applied to the transistor Q2 base in the stabilization circuit part 6 is composed of the output voltage of the oscillator 1 connected to the oscillation terminal CT / RT, regardless of the change of the AC input voltage and the secondary output load. The stable bias voltage can be supplied to the current sensing terminal of the pulse width modulation IC.

이상에서 설명한 바와 같이 이 고안에 의하면, 펄스폭 변조 IC의 전류 센싱단자에 안정된 기준 바이어스를 걸어줌에 따라 스위칭의 안정성을 도모할 수 있어 제품의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 것이다.As described above, according to the present invention, the switching stability can be improved by applying a stable reference bias to the current sensing terminal of the pulse width modulation IC, thereby improving the reliability of the product.

Claims (1)

펄스폭 변조 IC(2)에 소정주파수의 구동펄스를 발생시켜 주는 발진부(1)와; 상기 발진부(1)의 주파수에 대응되는 폭으로 출력전압을 변조시켜 주는 펄스폭 변조 IC(2)와; 부하에 흐르는 전류를 검출하는 전류센서부(3)와; 상기 펄스폭 변조 IC(2)에서 출력되는 전압을 트렌스(T1)의 1차측에 전달시켜 주는 스위칭부(4)와; 상기 스위칭부(4)를 통해 전달되는 전압을 2차측으로 유도시켜 주는 스위칭 트랜스(T1)와; 스위칭 트랜스(T1)의 2차측을 통해 출력되는 교류전압을 직류전압으로 정류시켜 부하에 공급시켜 주는 반파정류부(5)를 구비한 전력공급기에 있어서, 상기 펄스폭 변조 IC(2)의 발진단자(CT/RT)와 전류 센싱단자(C.S) 사이에 안정화 회로부(6)를 설치하여, 상기 펄스폭 변조 IC(2)의 기준전압 입력단자(Verf)로부터 정전압 상태로 공급되는 바이어스 전압을 상기 발진부(1)의 출력 주파수에 맞추어 상기 펄스폭 변조 IC(2)의 전류 센싱단자(C.S)에 공급하도록 된 것을 특징으로 하는 전류센서 안정화 회로.An oscillator 1 for generating a driving pulse of a predetermined frequency in the pulse width modulation IC 2; A pulse width modulation IC (2) for modulating the output voltage to a width corresponding to the frequency of the oscillator (1); A current sensor unit 3 for detecting a current flowing in the load; A switching unit (4) for transmitting a voltage output from the pulse width modulation IC (2) to a primary side of a transformer (T1); A switching transformer (T1) for inducing a voltage transferred through the switching unit (4) to the secondary side; In the power supply having a half-wave rectifier (5) for rectifying the AC voltage output through the secondary side of the switching transformer (T1) to a DC voltage to supply the load, the oscillation terminal of the pulse width modulation IC (2) ( The stabilization circuit unit 6 is provided between the CT / RT and the current sensing terminal CS, so that the bias voltage supplied from the reference voltage input terminal Verf of the pulse width modulation IC 2 in a constant voltage state is supplied to the oscillation unit ( And a current sensor terminal (CS) of the pulse width modulation IC (2) in accordance with the output frequency of 1).
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