KR100209504B1 - 컨트롤 라인을 이용한 잉크젯 프린터의 전원 제어 장치 - Google Patents

컨트롤 라인을 이용한 잉크젯 프린터의 전원 제어 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 CPU 컨트롤 신호를 이용하여 잉크젯 프린터의 전원을 제어할 수 있는 장치에 관한 것이다.
전원 스위치의 입력에 따라 토글되는 플립플롭과, 상기 플립플롭의 출력신호가 하이(High)일 때 동작되는 제 1 비교기와, 상기 플립플롭의 출력신호와 제 1 비교기의 출력결과를 비교하여 리셋타임을 출력하는 제 2 비교기와, 상기 플립플롭의 출력신호가 로우(Low)상태일 때 동작되는 제 3 비교기와, 상기 제 3 비교기의 출력신호가 로우(Low)일 때 일정시간 지연시켜 로우(Low)신호를 홀트(Halt) 라인에 공급하여 전원을 차단하기 위한 타임을 출력하는 제 4 비교기로 구성되어 별도 전원 스위치에 사용되는 회로에 준하는 전원 제어를 수행할 수 있다.
CPU 컨트롤 신호를 이용하여 전원을 제어하므로써 생산 가격 절감 및 전력소모를 줄일 수 있는 효과를 갖는다

Description

컨트롤 라인을 이용한 잉크젯 프린터의 전원 제어 장치
본 발명은 잉크젯 프린터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 컴퓨터로부터 전달되는 신호를 이용하여 프린터의 전원을 구동하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
컴퓨터의 주변 장치 중 컴퓨터의 작업에 따른 내용을 사용자가 인식할 수 있도록 용지 등의 매개체에 나타내는 대표적인 출력장치이다.
이러한 프린터 중 잉크젯 프린터는 일반 사용자들이 저렴한 가격에 구매할 수 있으며 인쇄 품질이 뛰어난 대표적 프린터이다.
먼저 일반적인 잉크젯 프린터의 구성 및 동작 원리를 도 1를 이용하여 설명하자면 다음과 같다.
프린터 동작에 필요한 초기 세팅 값 및 시스템에 필요한 값을 저장하고 있는 EPROM(21)내의 시스템 프로그램을 읽어 들여 해석, 실행하여 프로그램 내용에 따라 제어 신호를 출력하는 CPU(10)와, 제어에 필요한 프로그램 및 여러 가지 폰트를 내장하고 있는 ROM(12)과, 시스템 동작시의 데이터를 일시적으로 보관하는데 사용되는 RAM(13)과, 프린터 인터페이스(22)를 통해 컴퓨터(도시되지 않음)로부터 전달되는 시그널(Signal)을 전달받아 임시 저장하는 버퍼(Buffer)(23)와, 상기 CPU(10)의 제어에 필요한 대부분의 로직회로(Logic Circuit)가 ASIC으로 구현되어 CPU(10) 주변의 대부분의 소자에 대한 CPU(10)와의 데이터 전송을 실행하는 ASIC 회로부(20)와, 상기 ASIC회로(20)로부터 전달되는 CPU(10)의 제어 신호에 따라 잉크 카트리지(31)의 구동을 제어하는 헤드 구동 드라이버(30)와, 캐리지 리턴 구동 모터(41)의 동작을 제어하는 캐리지 모터 구동 회로(40)와, 스텝핑 모터를 주로 사용하여 종이의 급지 및 배출하기 위한 라인피드 모터(51)의 구동을 제어하는 라인피드 모터 구동 회로(50)와, 프린터 기기 전반에 필요한 구동 전압을 제공하는 파워 써플라이(SMPS)(60)를 포함하여 구성된다.
컴퓨터로부터 프린터 인터페이스를 통해 전달되는 인쇄 신호는CPU(10)의 제어 신호에 따라 각 모터(41,51) 등을 구동하여 인자를 실시한다. 이 때 상기 잉크 카트리지(31)는 다수 개의 개구부를 가진 노즐로부터 미세의 잉크 드롭(Drop)을 분사시켜 돗트(Dot)를 형성시키는 방식이 이용되고 있다.
컴퓨터로부터 프린터 인터페이스를 통해 전달되는 인쇄 신호는CPU(10)의 제어 신호에 따라 각 모터(41,51) 등을 구동하여 인자를 실시한다. 이 때 상기 잉크 카트리지(31)는 다수 개의 개구부를 가진 노즐로부터 미세의 잉크 드롭(Drop)을 분사시켜 돗트(Dot)를 형성시키는 방식이 이용되고 있다.
이러한 잉크젯 프린터에서 트랜지스터를 전원 스위치로 사용하여 직접 온/오프하는 경우 가격 상승의 요인이 된다. 별도의 전원스위치가 없는 경우 스탠바이 모드를 사용하게 되며 이때에도 전력 소비의 원인이 된다.
이러한 문제점을 해결하기위한 본 발명은 CPU의 컨트롤 신호를 이용하여 전원 온/오프 기능을 수행할 수 있는 전원 제어 장치 및 방법을 제공함을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전원 스위치의 입력에 따라 토글되는 플립플롭과, 상기 플립플롭의 출력신호가 하이(High)일 때 동작되는 제 1 비교기와, 상기 플립플롭의 출력신호와 제 1 비교기의 출력결과를 비교하여 리셋타임을 출력하는 제 2 비교기와, 상기 플립플롭의 출력신호가 로우(Low)상태일 때 동작되는 제 3 비교기와, 상기 제 3 비교기의 출력신호가 로우(Low)일 때 일정시간 지연시켜 로우(Low)신호를 홀트(Halt) 라인에 공급하여 전원을 차단하기 위한 타임을 출력하는 제 4 비교기로 구성됨을 특징으로 한다.
도 1은 일반적인 잉크젯 프린터의 구성을 나타내는 블록도,
도 2는 본 발명에 따른 전원 제어 회로의 상세회로도,
도 3은 도 2의 각 부분에서 나타나는 신호의 파형도이다.
이하 첨부된 도면을 참조로하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 동작에 대하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 전원 제어 장치의 구성을 나타내는 회로도이다.
플립플롭(F/F)은 키입력에 따라 토글 방식으로 동작된다. 상기 플립플롭(F/F)의 초기 상태는 로우(Low)상태로 나타내며, 이 신호는 저항(R1)과 캐패시터(C1)을 통해 프리셋(PRE)단자에 전달된다. 상기 플립플롭(F/F)의 초기 입력을 하이(High)로 제공하는 저항(R2)는 D 단자에 연결된다.
제 1 비교기(IC1)의 비반전단자(+)에는 상기 플립플롭(F/F)의 출력신호(Q)가 전달된다. 반전단자(-)에는 저항(R3 , R4)을 거쳐 비교전압이 제공된다. 플립플롭(F/F)의 출력신호가 하이(High)일 때 하이(High)신호를 출력한다.
상기 제 1 비교기(IC1)의 출력신호는 저항(R5)에 의해 검출된다. 상기 저항(R5)에 병렬접속된 저항(R6,R7)에 의해 분압되고, 후단의 캐패시터(C2)에 충전되는 충전상한값을 결정하게 된다.
한편 캐패시터(C2)에 충전되어있는 전하의 방전시간은 저항(R5)에 의해 결정되며 제 2 비교기(IC2)의 반전단자에 전달된다. 비반전단자로는 제 1 비교기(IC1)의 출력신호를 저항(R9)를 통해 전달받아 충전시정수에 따라 충전하는 저항(R8)과 캐패시터(C3)이 접속된다. 상기 캐패시터(C3)의 방전시상수는 저항(R9)에 의해 결정된다.
이 두 입력의 비교를 통해 시정수 차이를 이용하여 리셋타임(Reset Time)을 만들어 리셋 라인(Reset Line) (가)에 제공한다.
제 3 비교기(IC3)의 비반전단자에는 플립플롭(F/F)의 반전출력단(/Q)의 출력이 전달된다. 반전단자로는 저항(R10,R11)에 의해 분압된 비교전압이 전달된다. 플립플롭(F/F)의 반전출력(/Q)이 하이로 될 때 제 3 비교기(IC4)의 출력이 하이(High)로 나타나게 된다.
제 3 비교기의 출력은 충전(R13,C4)과 방전(R12,C4)을 수행하여 제 4 비교기의 비반전단자에 전달된다. 제 4 비교기의 반전단자로는 저항(R14,R15)에 의해 분압된 전압이 비교전압으로 제공된다.
제 4 비교기의 출력이 로우Low일 때 일정시간 지연(Delay)된 후 로우(Low)신호를 출력하여 홀트라인(Halt Line)( 나 )에 공급되어 전원 오프 타임을 생성시킨다.
노말(Normal)상태에서 저항(R1)과 캐패시터(C1)를 통해 전달되는 프리셋 신호에 따라 플립플롭(F/F)의 출력신호(Q)는 하이(High)상태를 유지한다.
전원 온(On) 동작을 위해 키(전원 스위치)입력이 수행되면 플립플롭(F/F)의 출력신호(Q)는 로우(Low), 반전출력신호(/Q)는 하이(High)로 나타나게 된다.
플립플롭(F/F)의 출력신호(Q)에 따라 A점의 전압은 도 3에서보는 바와 같이 급격히 감소하게 된다.
제 1 비교기(IC1)의 출력도 로우(Low)가 되면서 B점의 전압도 감소하기 시작하며 그 감소 속도는 도 3에서 보는 바와 같이 완만하게 감소된다.
따라서 일정시간이 경과된 후에 점 B의 전압이 더 높게 되는 시점(C)이 나타나게 된다. 이 시점에서 제 2 비교기(IC2)의 출력(가)이 하이(High)상태에서 로우(Low)상태로 전환된다.
일정시간이 경과(T1: 파워 온 리셋(Power On Reset) 처리시간)되면 저항 (R5 , R6)보다 저항(R8 , R9)의 저항비가 더 높게 되는 시점(D)이 나타난다.
다시 제 2 비교기의 출력이 하이(High)상태로 되며 파워 온 리셋의 종료를 나타낸다.
플립플롭(F/F)의 반전출력신호(/Q)에 의해 파워 온 상태 신호는 제 3 비교기(IC3)의 출력은 하이(High)가 된다. 또한 제 4 비교기(IC4)의 출력신호(나)도 하이(High)를 나타내며 홀트(Halt) 상태에서 해지된다.
전원 오프 동작을 위해 키(전원 스위치)가 재입력되면 플립플롭(F/F)의 출력신호(Q)는 하이(High)로 나타난다. 이에 따라 캐패시터(C2,C3)가 충전을 시작한다. 점 A는 급격히 상승하고, 점 B는 제 1 비교기의 출력과 저항(R6,R7) 및 캐패시터(C2)에 의해 결정되는 시정수에 따라 서서히 상승하기 시작한다. 따라서 제 2 비교기(IC2)의 출력(가)은 하이 상태를 유지한다.
플립플롭(F/F)의 반전출력단(/Q)가 로우(Low)가 되므로써 파워 오프 처리를 수행하기 위해 제 3 비교기는 로우(Low)를 출력한다. 캐패시터(C4)가 방전을 시작하며 캐패시터(C4)의 전압이 저항(R14,R15)에 의해 분압되어 반전단자에 제공되는 전압보다 작아지게 될 때까지 지연(파워 오프 처리 시간 : T2)시킨다. 비교값 이하면 홀트(Halt)에 연결된 제 4 비교기(IC4)의 출력(나)을 로우(Low)로하여 홀트 상태로 되어 전력의 소모를 줄인다.
이상에서 설명한 바와 같이 별도 전원 스위치에 사용되는 회로에 준하는 전원 제어를 수행할 수 있다.
CPU 컨트롤 신호를 이용하여 전원을 제어하므로써 생산 가격 절감 및 전력소모를 줄일 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (1)

  1. 전원 스위치의 입력에 따라 토글되는 플립플롭과,
    상기 플립플롭의 출력신호가 하이(High)일 때 동작되는 제 1 비교기와,
    상기 플립플롭의 출력신호와 제 1 비교기의 출력결과를 비교하여 리셋타임을 출력하는 제 2 비교기와,
    상기 플립플롭의 출력신호가 로우(Low)상태일 때 동작되는 제 3 비교기와,
    상기 제 3 비교기의 출력신호가 로우(Low)일 때 일정시간 지연시켜 로우(Low)신호를 홀트(Halt) 라인에 공급하여 전원을 차단하기 위한 타임을 출력하는 제 4 비교기를 구비하는 CPU 컨트롤 라인을 이용한 잉크젯 프린터의 전원 제어 장치.
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