KR0155279B1 - 전기세탁기의 전압자동 절환회로 - Google Patents

전기세탁기의 전압자동 절환회로 Download PDF

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KR0155279B1 KR1019920005355A KR920005355A KR0155279B1 KR 0155279 B1 KR0155279 B1 KR 0155279B1 KR 1019920005355 A KR1019920005355 A KR 1019920005355A KR 920005355 A KR920005355 A KR 920005355A KR 0155279 B1 KR0155279 B1 KR 0155279B1
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Abstract

본 발명은 전기세탁기의 전압자동절환회로에 관한 것으로, 특히, 입력되는 전원전압의 범위에 따라 마이컴이 판단하여 릴레이스위치접점은 절환 혹은 유지되게 함으로써 변동된 전원전압이 인가되더라도 자동적으로 전압이 절환되게 됨으로 이에 따라 시스템이 파손되는 일이 방지되도록 한 전기세탁기의 전압자동절환회로에 관한 것으로서, 세탁조 구동용회전모터(9)와 사용자의 동작지시을 키보드(12)를 통해 입력받도록 된 콘트롤PCB부(10)등으로 구성된 전기세탁기 시스템에 있어서, 인가되는 AC전원전압을 DC전압으로 변환시키는 전원공급부(1), 이 전원공급부(1)로부터 공급되는 DC전압의 조건에 따라 하이신호 혹은 로우신호를 발생시키는 전압감지부(2), 그리고 이 전압감지부(2)로 부터 출력되는 하이 또는 로우신호를 판단하여 그 판단결과에 따라 시스템의 입력전압절환용 릴레이스위치(RY1, RY2)를 구동제어하는 제어부(3)로 이루어진 것을 특징으로 한 것이다.

Description

전기 세탁기의 전압자동 절환회로
제1도는 본 발명이 설치된 전기세탁기의 설명도이고,
제2도는 본 발명의 회로도이며,
제3도는 본 발명의 동작을 설명하기 위한 플로우차트이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 전원공급부 2 : 전압감지부
3 : 제어부 4 : 마이컴
5 : 리세트부 6 : 트랜스
7 : 레귤레이터 8 : 버퍼
9 : 회전모터 10 : 콘트롤PCB부
11 : 디스플레이부 12 : 키보드
13 : 전원스위치 D1∼D6: 다이오드
R1∼R10: 저항 C1∼C2: 캐패시터
ED1∼ED2: 제너다이오드 Q1, Q2: 바이어서 전압단
A, B, A', B' : 릴레이스위치접점 TR1∼TR3: 트랜지스터
본 발명은 전기세탁기의 전압자동절환회로에 관한 것으로, 특히, 입력되는 전원전압의 범위에 따라 마이컴이 판단하여 릴레이스위치접점은 절혼 혹은 유지되게 함으로써 변동된 전원전압이 인가되더라도 자동적으로 전압이 절환되게 됨으로 이에 따라 시스템이 파손되는 일이 방지되도록 한 전기세탁기의 전압자동절환회로에 관한 것이다.
일반적으로 전기세탁기의 전원 공급회로에는 단일 전원 즉, 110V의 전압전용으로 사용되거나 혹은 220V전압전용으로 사용되게 되어 있다. 그리고, 최근에는 세탁조 구동용회전모터 등에 별도의 전압절환 스위치를 설치하여 110V/220V겸용으 전원을 사용하고 있는데, 이때 상용전원이 110V로 인가되면 사용자가 상기 전압절환스위치를 110V단으로 절환한 다음 110V의 상용전원을 인가하여 전기세탁기를 사용하거나, 상용전원이 220V로 인가되면 사용자가 전압절환스위치를 220V단으로 절환한 다음 220V의 상용전원을 인가하여 전기세탁기를 사용하게 된다.
그러나 상기와 같은 종래 전기세탁기의 전원공급회로는 그 동작전원이 상용전원 110V 혹은 220V의 단일전원으로 사용되게되어 있어 상용전원이 서로 다른곳에서는 전혀 사용할 수가 없게되거나 혹은 별도의 승압 또는 강압장치를 설치해야 됨으로 이에따라 상당히 불편하게되었고, 또한 110V/220V 겸용일 경우에는 사용자가 별도로 설치된 전압절환스위치를 직접 절환하여 사용전압을 맞추도록 되어 있으므로 사용하기가 대단히 불편하게 됨은 물론 사용자가 상기 전압절환스위치를 오동작 시켰을 경우 시스템이 파손되는 등의 문제점이 있었다.
이에 본고안은 상기와 같은 제반문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 입력되는 전원전압의 범위를 내장된 프로그램에 따라 마이컴이 판단하여 릴레이스위치접점을 절환 혹은 유지되게 함으로써 변동된 전원전압이 인가되더라고 자동적으로 전압이 절환되게 됨으로 이에 따라 시스템이 파손되는 일이 방지되게 됨은 물론 별도의 전압절환스위치가 필요없게 됨으로 사용상의 편리성도 향상되도록 한 전기세탁기의 전원자동절환회로를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 인가되는 전원전압을 일정전압으로 변환 한 다음 그 변환된 일정전압을 전기세탁기시스템의 각부로 공급하도록 된 전원공급부와, 상기 전원공급부로 부터 공급되는 일정전압 즉, DC전압의 조건에 따라 하이신호 혹은 로우신호를 발생시키도록 된 전압감지부, 상기 전압감지부로부터 인가되는 하이신호 혹은 로우신호를 내장된 프로그램에 따라 판단한 다음 그 판단결과에 의해 릴레이스위치의 접점을 절환시키도록 된 제어부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.
본 발명은 제2도에 도시된 바와 같이 인가되는 전원전원을 일정전압 즉 AC전압 혹은 DC전압으로 변환한 다음 그 변환된 전압을 전기세탁기 시스템의 각부에 공급하도록 된 전원공급부(1), 상기 전원공급부(1)로 부터 공급되는 DC전압의 조건에 따라 소정신호 즉, 하이신호 혹은 로우신호를 발생시키도록 된 전압감지부(2), 이 전압감지부(2)로부터 인가되는 소정신호 즉, 하이신호 혹은 로우신호를 내장된 프로그램에 따라 판단하여 상기 전기세탁기시스템의 릴레이스위치(RY1∼2)를 구동시키도록 된 제어부(3), 이 제어부(3)의 마이컴(4)에 리세트신호를 공급하도록 된 리세트부(5)등으로 구성되어 있다.
그리고 상기 전원공급부(1)에는 강압작용을 하도록 된 트랜스(6)의 1차측 220V단에 릴레이스위치(RY1)의 접접(A)이 연결되어 있고, 트랜스(6)의 1차측 110V단에는 릴레이스위치(RY1)의 접점(B)이 연결되어 있으며, 상기 트랜스(6)의 2차측에는 정류장용을 할 수 있도록 다이오드들(D1∼D4)이 연결되어 있다. 또한 상기 전압감지부(2)에는 규정된 정격전압, 예컨데 5V정도의 전압을 일정하게 상기 마이컴(4)으로 공급하도록 된 레귤레이터(7)의 일단에 상기 전원공급부(1)의 다이오드(D1)와 다이오드(D2) 사이의 중성점이 연결되어 있고, 레귤레이터(7)의 또다른 일단에는 상기 마이컴(4)의 VDD단이 연결되어 있으며, 상기 다이오드(D1, D2)의 중성점과 상기 레귤레이터(7)의 사이에는 캐패시터(C1)와 제너다이오드(ZD1)가 연결된 저항(R1)이 연결되어 있다. 그리고 트랜지스터(TR1)의 베이스단에 저항(R2)이 연결되어 있고, 트랜지스터(TR1)의 콜렉터단에 상기 마이컴(4)의 input단과 저항(R3)이 연결되어 있으며, 상기 제너다이오드(ZD1)와 저항(R2)사이에는 저항(R4)이 연결되어 있으며, 상기 저항(R3)에는 캐패시터(C2)가 연결되어 있다.
한편, 리세트부(5)에는 트랜지스터(TR2)의 베이스단에 저항(R5)과 저항(R6)이 연결되어 있고, 상기 저항(R5)의 일단에는 제너다이오드(ZD5)가 연결되어 있으며, 트랜지스터(TR2)의 콜렉터단에는 저항(R7)과 상기 마이컴(4)의 리세트(Reset)단이 연결되어 있다.
그리고, 상기 제어부(3)에는 내장된 프로그램에 따라 전기세탁기 시스템을 총괄적으로 제어하도록 된 마이컴(4)의 출력단(out1)에 저항(R8)을 통하여 트랜지스터(TR3)의 베이스단이 연결되어 있고, 이 트랜지스터(TR3)의 콜렉터단에는 다이오드(D5)와 상기 전원공급부(1) 릴레이스위치(RY1)의 코일(L1)이 연결되어 있으며, 트랜지스터(TR3)의 베이단과 저항(R8) 사이에는 저항(R9)이 연결되어 잇고, 상기 다이오드(D5)일단에는 상기 전압감지부(2)의 Q2점이 연결되어 있다. 또한 마이컴(4)의 출력단(out2)에는 입력신호를 완충하도록 된 버퍼(8)가 연결되어 있고, 이 버퍼(8)의 출력단에는 다이오드(D6)의 일단과 릴레이스위치들(RY2)의 코일(L2)이 연결되어 있고, 상기 마이컴(4)의 X1과 X2단에는 소정주파수 예컨데, 2[MHz]정도의 주파수를 발생시키도록 된 저항(R10)이 연결되어 있다.
여기서, 상기 리세트부(5)의 저항(R7)과 제너다이오드(ZD2)가 상기 마이컴(4)의 VDD단에 연결되어 바이어스전압을 인가받도록 되고, 상기 릴레이스위치(RY2)들의 접점(A', B')에는 예컨데 전기세탁기의 회전모터(9)의 전원입력단(110V, 220V)이 연결되어 있다. 그리고 상기 트랜스(6)의 2차측에도 제1도에 도시된 바와 같이 콘트롤PCB부(10)의 단자 예컨데, 전기세탁기의 동작상태를 각종 전기신호로 표시되도록된 디스플레이부(11)나 사용자가 동작지시를 할 수 있도록 된 키보드(12)등이 연결되어 있고, 상기 릴레이스위치들(RY1, RY2)의 접점은 최초 220V전압단 즉 접점(A)으로 셋팅되어 있다.
다음에는 상기와 같은 구성으로 된 본발명 실시예의 작용, 효과를 설명한다.
본 고안이 설치된 전기세탁기에 전원전압을 인가하고 키보드(12)에 설치된 전원스위치(13)를 온(on)시키면 본고안의 회로가 동작을 시작하게 된다. 즉 전원전압이 전원공급부(1) 릴레이스위치(RY1)의 접점(A)을 통하여 트랜스(6)의 1차측 220V단에 인가되게 되고 그리고 이 인가된 전압이 다이오드(D1∼D4)에 의해 정류된 다음 제어부(3)의 레귤레이터(7)에 인가되어 정격전압 예컨데, 5V정도로 일정하게 마이컴(4)의 VDD단으로 입력되게 되며, 그에 따라 마이컴(4)의 VDD단으로부터 바이어스전압이 리세트부(5)의 제너다이오드(ZD3)를 통하여 트랜지스터(TR2)의 베이스단으로 인가되게 된다. 그러면 이 트랜지스터(TR2)가 턴온되게 되어 그 출력전압을 마이컴(4)의 리세트단으로 전원전압이 오프(off)될 때까지 공급하게 된다. 그리고 마이컴(4)의 X1, X2단은 저항(R10)을 통하여 소정주파수 예컨데 2[MHZ]정도의 주파수가 전기세탁기 시스템이 정지할 때까지 계속 공급하게 된다.
한편, 상기 리세트부(5)의 트랜지스터(TR2)로부터 리세트신호를 인가받는 마이컴(4)이 스탭(S1)으로 진행하여 세탁기능의 프로그램을 초기화한 다음 스텝(S2)으로 진행하게 된다. 그리고 스텝(S2)에서 마이컴(4)이 하이신호 즉 상용전원 110V전압이 전기세탁기 시스템에 공급되고 있는지 여부를 판단하게 되고 그 판단결과 하이신호가 입력되고 있다고 판단되면 스탭(S9)으로 진행하고, 그 판단결과 하이신호가 입력되고 있지 않다고 판단되면 스텝(S3)으로 진행한다.
또한 스텝(S3)에서는 마이컴(4)이 로우신호 즉 상용전원 220V전압이 전기세탁기 시스템에 공급되고 있는지 여부를 판단하게 되고 그 판단결과 로우신호가 입력되고 있다고 판단되면 스텝(S10)으로 진행하고, 그 판단결과 로우신호가 입력되고 있지 않다고 판단되면 스텝(S4)으로 진행하게 된다.
그리고 스텝(S4)에서 마이컴(4)이 입력되는 신호속에 포함되어 있는 노이즈성분을 제거하기 위하여 시간지연동작의 카운팅을 시작하게 되고 스텝(S5)으로 진행한다. 또한 스텝(5)에서 마이컴(4)이 소정의 설정시간 즉 50[ms]에 도달되었는지를 판단한 다음 그 판단결과 50[ms]에 도달되었다면 스텝(S6)으로 진행하고, 그 판단결과 50[ms]에 도달되지 않았다면 스텝(S4)으로 복귀하여 루프를 반복수행한다.
한편, 스텝(S6)에서는 마이컴(4)이 input단으로 하이신호가 계속 인가되고 인는지의 여부를 판단한 다음 그 판단된 결과 하이신호가 계속인가되고 있다고 판단되면 스텝(S7)으로 진행하고, 그 판단된 결과 하이신호가 계속 인가되고 있다면 즉, 220V의 전원이 계속 인가되고 있다면 스텝(S8)으로 진행하여 릴레이스위치(RY2)의 접점을 접점(A)으로 계속유지하도록 하여 전기세탁기 시스템을 최초 셋팅된 220V의 전원전압으로 계속 동작시키게 한다. 즉, 전기세탁기 시스템에 220V의 상용전원이 인가될 경우 220V의 전압이 최초220V의 전압단으로 셋팅된 릴레이스위치(RY1)의 접점(A)을 통하여 트랜스(6)의 220V단에 공급되게 되고 그리고 트랜스(6)에 의하여 소정전압 예컨데 AC 5V정도의 전압으로 강압된 다음 다이오드(D1∼D2)로 통하여 정류되게 된다. 또한 레귤레이터(7)에서 상기 정류된 전압을 정격전압 즉 5V정도의 전압으로 일정하게 마이컴(4)의 VDD단으로 공급되게 하여 마이컴(4)을 동작시키게 된다. 또한, 상기 정류된 전압은 저항(R1)과 제너다이오드(ZD1)를 통하여 전압감지부(2)의 트랜지스터(TR1) 베이스단으로 인가되게 되는데, 이때, 정류된 전압(정류된 220V의 전압)은 제너다이오드(ZD1)의 정격전압보다 높게 설정되어 있으므로 이 제너다이오드(ZD1)의 정격전압을 제외한 나머지의 정류전압이 상기 트랜지스터(TR1)의 베이스단에 인가되게 된다. 그러면 상기 트랜지스터(TR1)가 터온되게 되고 이에 따라 레귤레이터(7)로 부터 공급되는 바이어스전압이 트랜지스터(TR1)의 콜렉터단으로 전부흐르게 된다. 그러므로 상용전원 220V의 전압이 인가되면 마이컴(4)의 input단으로 로우(LOW)신호 즉 0V가 공급되게 됨으로 마이컴(4)이 스텝(S10)으로 진행하여 최초 셋팅된 220V의 전압단으로 상기 220V의 전압을 공급하여 전기세탁기 시스템을 동작시키게 된다.
한편, 전기세탁기시스템에 110V의 상용전원이 인가될 경우 110V의 전압이 최초 220V전압단으로 셋팅된 릴레이스위치(RY1)의 접점(A)을 통하여 트랜스(6)의 220V단에 공급되게 되고 그리고 트랜스(6)에 의하여 강압된 다음 다이오드(D1∼D2)를 통하여 정류되게 된다. 이때 상기 정류된 전압은 상기 트랜스(6)의 입력단이 220V전압단에 셋팅되어 있기 때문에 220V전압 인가시의 1/2되는 전압으로 전압감지부(2)의 Q1점에 나타나게 된다. 그리고 이 Q1점의 전압은 제너다이오드(ZD1)의 정격 전압보다 낮기 때문에 상기 제너다이오드(ZD1) 측으로는 흐르지 않고 전압감지부(2)의 레귤레이터(7)의 측으로만 흐르게 된다. 따라서 상기 제너다이오드(ZD1)의 일단에 연결되어 있는 트랜지스터(TR1)의 베이스단에 전압이 인가되지 않음으로 트랜지스터(TR1)가 턴온되지 않게 되고 이에 따라 상기 레귤레이터(7)의 일정전압 즉 하이(High, 5V정도)신호가 저항(R3)을 통하여 마이컴(4)의 input단에 인가되게 된다. 그리고 마이컴(4)에서 내장된 프로그램에 따라 이 하이신호 즉 상용전원 110V의 전압이 인가되고 있다고 판단하게 되는 것이다. 또한 스텝(S7)에서 마이컴(4)이 하이신호에 의해 릴레이스위치(RY1)를 동작시키고 스텝(S9)으로 진행하게 된다. 즉, 마이컴(4)이 출력단(out)를 통하여 트랜지스터(TR3)의 베이스단에 동작전압을 인가하게 되고 이에 따라 전압감지부(2)의 Q2점의 바이어스전압이 다이오드(D5)를 통하여 트랜지스터(TR2)의 콜렉터단으로 흐르게 되어 이 트랜지스터(TR3)를 턴온시키게 된다. 그리고 이 트랜지스터(TR3)가 턴온됨에 따라 출력전압이 릴레이스위치(RY1)의 코일(L1)에 흐르게 되어 이 릴레이스위치(RY1)의 접점(A)을 접점(B)으로 절환시킨다. 따라서 상기 릴레이스위치(RY1)의 접점(B)이 트랜스(6)의 110V단을 선택하게 되고 이에 따라 110V의 전압이 릴레이스위치(RY1)의 접점(B)를 통하여 트랜스(6)의 110V단에 인가되어 소정전압 즉 AC 5V의 정격전압으로 강압된 다음 정류되어 Q1점으로 나타나게 된다.
그리고 스텝(S9)에서 마이컴(4)이 상기 릴레이스위치(RY1)의 동작후 2[sec]가 경과하였는지를 판단한 다음 그 판단결과 2[sec]가 경과되지 않았을 경우는 스텝(S7)으로 복귀하여 루프를 반복수행하고, 그 판단결과 2[sec]가 경과하였을 경우는 스텝(S10)으로 진행하고 된다.
한편, 스텝(S10)에서는 마이컴(4)이 출력단(out)를 통하여 동작전압 즉 하이신호를 버퍼(8)로 인가하게 되고 그에 따라 전압감지부(2)의 Q1점으로 바이어스전압이 릴레이스위치(RY2)의 코일(L2)를 통하여 버퍼(8)로 흐르게 된다. 따라서 상기 릴레이스위치(RY2)의 접점(A')DL 접점(B')으로 절환되게 됨으로 상기 릴레이스위치(RY2)의 접점(B')이 세탁조를 구동시키도록 된 회전모터(9)의 110V단에 연결되게 된다. 그러므로, 상기 회전모터(9)에 110V의 전압이 공급되어 각종 기능의 세탁동작을 수행하도록 된 다음 사용자의 정지명령이 키보드(12)를 통해 입력되면 마이컴(4)이 프로그램을 종료하게 된다.
여기서 상기 제어부(3)의 버퍼(8)에 회전모터(9)만이 연결된 실시예로 설명하였으나 이 버퍼(8)에는 다수개의 입·출력단이 형성되어 있는 IC소자이므로 다른 장치들도 다수개 장착하여 사용할 수가 있다.
이상 설명에서와 같이 본 고안 전기세탁기의 전압자동절환회로는, 입력되는 전원전압의 범위를 내장된 프로그램에 따라 마이컴이 판단하여 릴레이스위치접점을 절환 혹은 유지되게 함으로써 변동된 전원전압이 인가되더라도 자동적으로 전압이 절환되게 됨으로 이에 따라 시스템이 파손되는 일이 방지되게 됨은 물론 별도의 전압절환스위치가 필요없게 됨으로 사용상의 편리성도 향상되도록 하는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 세탁조 구동용 회전모터(9)와 사용자의 동작지시를 키보드(12)를 통해 입력받도록 된 콘트롤PCB부(10)등으로 구성된 전기세탁기의 시스템에 있어서, 인가되는 AC전원전압을 DC전압으로 변환시키는 전원공급부(1)와; 제너다이오드(ZD1)와, 이 제너다이오드(ZD1)의 출력전압에 따라 스위칭작용을 하는 트랜지스터(TR1)등으로 구성되고 전원공급부(1)로부터 공급되는 DC전압의 조건에 따라 하이신호 혹은 로우신호를 발생시키는 전압감지부(2)와; 상기 전압감지부(2)의 출력을 입력신호로하여 시스템의 전체적인 제어기능을 수행하는 마이컴(4), 이 마이컴(4)의 제어출력에 의해 동작제어되는 트랜지스터(TR3), 이 트랜지스터(TR3)에 의해 구동제어되며 그 접점이 상기 전원공급부(1)내의 트랜스(6)의 입력전압을 선택하도록 연결된 릴레이스위치(RY1), 상기 마이컴(4)의 다른 제어출력을 완충하도록 된 버퍼(8), 그리고 이 버퍼(8)의 출력에 의해 구동제어되며 그 접점이 상기 회전모터(9)로 공급되는 입력 전압을 선택하도록 연결된 릴레이스위치(RY2)로 구성되고 상기 전압감지부(2)로 부터 출력되는 하이 또는 로우신호를 판단하여 그 판단결과에 따라 시스템의 동작을 제어하는 제어부(3)로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기세탁기의 전압자동절환회로.
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