KR100201955B1 - 보조전원을 이용한 소비전력 절전회로 - Google Patents

보조전원을 이용한 소비전력 절전회로 Download PDF

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Abstract

본 발명은 보조 전원을 이용한 소비전력 절전회로에 관한 것으로서, 종래 회로는 사용자가 영상표시기기를 사용하지 않아도 모니터의 전원을 오프시키지 않으면 전력을 계속 소비함을 물론 계속적인 전원공급에 의해 소자의 수명이 단축됨에 따라 제품의 신뢰성을 저하시키는 문제점이 있었다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 주전원을 공급하는 메인트랜스 이외에 별도로 보조전원을 공급하는 보조 트랜스를 구비하여 절전모드시 메인트랜스를 오프시키고 보조 트랜스만을 구동시켜 영상표시기기의 절전모드에 필요한 최소한의 전압만을 공급할 수 있도록 하여 제품의 소비전력을 최소한으로 줄일 수 있도록 한 보조전원을 이용한 소비전력 절전회로이다.

Description

보조전원을 이용한 소비전력 절전회로
제1도는 종래의 전원회로를 보인 회로도.
제2도는 본 발명의 절전회로를 보인 회로도.
제3도는 본 발명에 적용된 마이컴의 모드별 출력제어신호를 보인 표.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11 : 브릿지 다이오드 12 : 메인 전원부
13 : 보조 전원부 14 : 마이컴
15,16 : 스위칭부
본 발명은 영상표시기기에서의 소비전력 절전회로에 관한 것으로서, 특히 주전원을 공급하는 메인트랜스 이외에 별도로 보조전원을 공급하는 보조 트랜스를 구비하여 절전모드시 메인트랜스를 오프시키고 보조 트랜스만을 구동시켜 영상표시기기의 절전모드에 필요한 최소한의 전압만을 공급할 수 있도록 하여 제품의 소비전력을 최소한으로 줄일 수 있도록 한 보조전원을 이용한 소비전력 절전회로에 관한 것이다.
도면 제1도는 종래의 전원회로를 도시한 것으로서,
전원 입력부(1)와, 스위치(SW1)가 온되면 상기 전원 입력부(1)의 출력전압을 입력받아 노이즈를 제거하는 노이즈 필터부(2)와, 이 노이즈 필터부(2)의 출력전압을 브릿지 다이오드(BD1)와 콘덴서(C1)에서 정류하고 이 정류된 전압(Vd)을 저항(R1-R3)을 통해 분압하는 정류뷰(3)와, 상기 정류뷰(3)의 분압(V1)에 의해 스위칭 신호를 출력하는 전원 스위칭부(4)와,상기 전원스위칭부(4)의 출력에 따라 상기 정류부(3)의 출력을 트랜스(T1)의 2차측으로 유기시켜 직류전압(Vo)을 출력하는 전압 출력부(5)로 구성된 것이며, 미설명된 도면부호C2는 콘덴서이다.
이와같이 구성된 종래 절전회로의 동작을 설명하면 다음과 같다.
입력전원(AC)이 전원 입력부(1)를 통해 스위치(SW1)가 온되면 노이즈 필터부(2)는 상기 전원 입력부(1)의 출력전압을 입력받아 전원 노이즈를 제거하여 정류부(3)에 출력한다.
이때, 정류부(3)는 노이즈 필터부(2)의 출력전압을 브릿지 다이오드(BD1)를 통해 정류한 후 콘덴서(C1)를 통해 평활하여 직류전압(Vd)을 전압 출력부(5)의 트랜스(T1)의 1차측에 인가하고, 이 정류평활된 직류전압(Vd)은 저항(R1,R2)과 접지저항(R3)을 통해 분압된 후 이 분압(V1)이 콘덴서(C2)를 통해 전원 스위칭부(4)에 출력하게 된다.
이에 따라, 전원스위칭부(4)의 스위칭 트랜지스터가 턴온됨에 다라 전압 출력부(5)의 트랜스(T1) 1차측에 인가된 정류부(3)의 출력전압의 2차측에 유기되어 모니터, 즉 영상표시기기를 동작시키게 된다.
그러나, 이러한 종래회로는 사용자가 영상표시기기를 사용하지 않아도 모니터의 전원을 오프시키지 않으면 전력을 계속 소비함은 물론 계속적인 전원공급에 의해 소자의 수명이 단축됨에 따라 제품의 신뢰성을 저하시키는 문제점이 있었다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 주전원을 공급하는 메인트랜스 이외에 별도로 보조전원을 공급하는 보조 트랜스를 구비하여 절전모드시 메인트랜스를 오프시키고 보조 트랜스만을 구동시켜 영상표시기기의 절전모드에 필요한 최소한의 전압만을 공급할 수 있도록 하여 제품의 소비젼력을 최소한으로 줄일 수 있도록 한 보조전원을 이용한 소비전력 절전회로를 제공함을 목적으로 한다.
도면 제2도는 상기 목적달성을 위한 본 발명의 소비전력 절전회로를 도시한 것으로서, 입력되는 교류전원(AC)을 정류하는 브릿지 다이오드(11)와, 정류된 전압으로 고전압을 발생시켜 히터를 포함한 각 구성요소의 구동전압을 출력하는 메인 전원부(12)와, 정류된 전압을 일정 전압을 발생시켜 출력하는 보조 전원부(13)와, 메인 전원부(12)와 보조 전원부(13)의 동작을 제어하기위한 제어신호를 출력하는 마이컴(14)과, 마이컴(14)의 제어신호에 의해 스위칭동작하여 메인 전원부(12)의 동작을 온/오프, 제어하는 제1스위칭부(15)와, 마이컴(14)의 제어신호에 의해 스위칭 동작하여 보조 전원부(13)에서 출력되는 전압을 히터로 공급 또는 차단하는 제2스위칭부(16)로 구성된다.
그리고, 상기 메인 전원부(12)는 1차 코일(L1)로 입력되는 전압에 따라 2차 및 3차 코일(L2,L3)로 고전압을 발생시키는 메인 트랜스(T11)와, 온/오프 동작하여 메인 트랜스(T11)의 동작을 제어하는 트랜지스터(Q11)와, 전원(VCC)이 입력되면 트랜지스터(Q11)을 온동작시키는 제1구동부(121)와, 제3코일(L3)에 전압이 유기되면 온동작하여 보조 전원부(13)를 오프시키는 트랜지스터(Q12)와, 메인 트랜스(T12)의 2차 코일(L2)에 유기된 전압을 정류하여 마이컴(14)의 구동전원으로 공급하는 다이오드(D11) 및 콘덴서(C12)로 구성되며, 상기 보조 전원부(13)는 1차 코일(L11)로 입력되는 전압에 따라 2차 및 3차 코일(L12,L13)로 소정의 전압을 유기시키는 보조 트랜스(T12)와, 상기 보조 트랜스(T12)의 동작을 제어하는 제2구동부(131)와, 보조 트랜스(T12)의 2차 코일(L12)에 유기된 전압을 정류하는 다이오드(D13) 및 콘덴서(C14)로 구성되며, 상기 제1스위칭부(15)는 마이컴(14)의 제1제어단자(P1)에서 출력되는 제어신호에 의해 온/오프 동작하는 트랜지스터(Q13), 트랜지스터(Q13)의 온/오프 동작에 따라 제1구동부(121)의 동작을 제어하는 포토 커플러(PT11)로 구성되며, 상기 제2스위칭부(16)는 마이컴(14)의 제2제어단자(P2)에서 출력되는 제어신호에 의해 스위칭동작하는 트랜지스터(Q14)와, 상기 트랜지스터(Q14)가 오프될 때 온동작하는 트랜지스터(Q15)와, 상기 트랜지스터(Q15)가 온동작할 때 연동되어 보조 전원부(13)에서 출력되는 전압을 히터전압으로 공급하는 트랜지스터(Q16)로 구성된다.
그리고, 상기 미설명부호 C11,C13는 콘덴서이고, R11~R19는 저항이며, D12는 다이오드이다.
이와같이 구성된 본 발명의 동작을 도면 제2도와 제3도를 참고하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 동작은 정상모드, 절전모드, 오프모드로 나누어지므로, 동작을 각 모드별로 나누어 설명한다.
첫째로, 정상모드를 설명하면, 먼저, 브릿지 다이오드(11)에서 정류된 전압은 메인 트랜스(T11)의 1차코일(L1)로 공급됨과 동시에 제1구동부(121)로 공급된다.
따라서, 제1구동부(121)가 동작하여 트랜지스터(Q11)를 동작시키므로서, 메인 트랜스(T11)가 동작하여 2차 코일(L2)과 3차 코일(L3)에 각각 일정전압이 유기되어 2차 코일(L2)에 유기된 전압의 일부는 다이오드(D11)와 콘덴서(C12)에서 정류된 후 마이컴(14)의 전원(Vcc)으로 공급되고, 그 나머지 일부는 다이오드(D12)와 콘덴서(C13)에서 정류된 후 히터 전압으로 공급된다.
그리고, 상기 3차 코일(L3)에 일정 전압이 유기됨에 따라 트랜지스터(Q12)가 온동작하여 보조 전원부(13)의 제2구동부(131)를 오프시킴으로서, 보조 전원부(13)가 동작하지 않게 된다.
즉, 정상모드에서는 보조 전원부(13)는 동작하지 않게된다.
한편, 상기 설명과 같이 메인 전원부(12)가 동작할 때, 마이컴(14)의 제어단자(P1,P2)에서는 각각 로우신호가 출력된다.
이에따라, 제1스위칭부(15)의 트랜지스터(Q13)가 오프되고, 포토 커플러(PT11)가 오프됨에 따라 메인 전원부(12)에는 아무런 영향을 미치지 못하며, 또한, 제2스위칭부(16)의 트랜지스터(Q14)가 마이컴(14)의 로우신호에 의해 오프됨에 따라 트랜지스터(Q15)(Q16)가 온동작하게되지만 보조 전원부(13)가 오프상태이기 때문에 제2스위칭부(16) 또는 아무런 동작을 하지 않는다.
두 번째로, 절전모드(Suspend 모드, Stand by 모드)를 설명하면, 절전모드에서는 마이컴(14)의 제1제어단자(P1)로 하이신호가 출력되고, 제2제어단자(P2)로 로우신호가 출력된다.
이에따라, 제1스위칭부(15)의 트랜지스터(Q13)가 온동작하고, 포토커플러(PT11)가 온동작하여 메인 전원부(12)의 제1구동부(121)를 오프시키므로서, 메인 전원부(12)가 오프된다.
상기 메인 전원부(12)가 오프되면, 트랜지스터(Q12)가 오프되어 보조 전원부(13)의 제2구동부(131)가 온동작하여 보조 트랜스(T12)가 동작하여 2차 코일(L12)에 유기된 전압이 다이오드(D13)와 콘덴서(C14)를 통해 출력된다.
상기 보조 전원부(13)에서 출력된 전압을 제2스위칭부(16)의 온동작에 의해 히터전압으로 공급된다.
즉, 절전모드에서는 메인 전원부(12)가 오프되고, 보조 전원부(13)만이 온동작하여 히터 전압만을 공급하므로서, 소비전력을 최소한으로 감소시킬 수 있게되는 것이다.
셋째로, 오프모드를 설명하면, 오프모드에서는, 마이컴(14)의 제어단자(P1,P2)에서 모두 하이신호가 출력된다.
이에따라, 제1스위칭부(15)가 온동작하여 메인 전원부(12)의 제1구동부(121)를 오프시켜 메인 전원부(12)가 오프되고, 상기 메인 전원부(12)가 오프됨에 따라 보조 전원부(13)가 온동작하여 소정의 전압을 출력하게 된다.
이때, 상기 마이컴(14)의 하이신호를 입력받은 제2스위칭부(16)의 트랜지스터(Q14)가 온동작함에 따라 트랜지스터(Q15,Q16)가 오프되므로서, 상기 보조 전원부(13)에서 출력되는 전압을 히터로 공급되지 않게된다.
즉, 소비전력이 발생되지 않게되는 것이다.
도면 제3도는 본 발명에 적용된 마이컴(14)의 모드별 출력신호를 보인 것이다.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 주전원을 공급하는 메인트랜스 이외에 별도로 보조전원을 공급하는 보조 트랜스를 구비하여 절전모드시 메인트랜스를 오프시키고 보조 트랜스만을 구동시켜 영상표시기기의 절전모드에 필요한 최소한의 전압만을 공급할 수 있도록 하여 제품의 소비전력을 최소한으로 줄일 수 있도록 한 보조전원을 이용한 소비전력 절전회로이다.

Claims (3)

  1. 입력되는 교류전원(AC)을 정류하는 브릿지 다이오드(11)와, 정류된 전압으로 고전압을 발생시켜 히터를 포함한 각 구성요소의 구동전압을 출력하는 메인 전원부(12)와, 정류된 전압을 일정 전압을 발생시켜 출력하는 보조 전원부(13)와, 메인 전원부(12)와, 보조 전워부(13)의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 마이컴(14)과, 마이컴(14)의 제어신호에 의해 스위칭동작하여 메인 전원부(12)의 동작을 온/오프 제어하는 제1스위칭부(15)와, 마이컴(14)의 제어신호에 의해 스위칭 동작하여 보조 전원부(13)에서 출력되는 전압을 히터로 공급 또는 차단하는 제2스위칭부(16)로 구성된 것을 특징으로 하는 보조전원을 이용한 소비전력 절전회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 메인 전원부(12)는 1차 코일(L1)로 입력되는 전압에 따라 2차 및 3차 코일(L2,L3)로 고전압을 발생시키는 메인 트랜스(T11)와, 온/오프 동작하여 메인 트랜스(T11)의 동작을 제어하는 트랜지스터(Q11)와, 전원(VCC)이 입력되면 트랜지스터(Q11)를 온동작시키는 제1구동부(121)와, 제3코일(L3)에 전압이 유기되면 온동작하여 보조 전원부(13)를 오프시키는 트랜지스터(Q12)로 구성된 것을 특징으로 하는 보조전원을 이용한 소비전력 절전회로.
  3. 제1항에 있어서, 상기 보조 전원부(13)는 1차 코일(L11)로 입력되는 전압에 따라 2차 및 3차 코일(L12,L13)로 소정의 전압을 유기시키는 보조 트랜스(T12)와, 상기 보조 트랜스(T12)의 동작을 제어하는 제2구동부(131)와, 보조 트랜스(T12)의 2차 코일(L12)에 유기된 전압을 정류하는 다이오드(D13) 및 콘덴서(C14)로 구성되며, 상기 제1스위칭부(15)는 마이컴(14)의 제1제어단자(P1)에서 출력되는 제어신호에 의해 온/오프 동작하는 트랜지스터(Q13)와, 트랜지스터(Q13)의 온/오프 동작에 따라 제1구동부(121)의 동작을 제어하는 포토 커플러(PT11)로 구성되며, 상기 제2스위칭부(16)는 마이컴(14)의 제2제어단자(P2)에서 출력되는 제어신호에 의해 스위칭동작하는 트랜지스터(Q14)와, 상기 트랜지스터(Q14)가 오프될 때 온동작하는 트랜지스터(Q15)와, 상기 트랜지스터(Q15)가 온동작할 때 연동되어 보조 전원부(13)에서 출력되는 전압을 히터전압으로 공급하는 트랜지스터(Q16)로 구성된 것을 특징으로 하는 보조전원을 이용한 소비전력 절전회로.
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