KR100209663B1 - 공기 조화기의 교류(ac) 전원 감지방법 - Google Patents

공기 조화기의 교류(ac) 전원 감지방법 Download PDF

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Abstract

공기 조화기에 인가되는 전원의 온/오프 상태를 정확히 감지하기 위한 공기 조화기의 교류전원 감지방법에 관한 것으로서, 내부 타이머, 전원주파수 감지포트 및 전원상태 감지포트를 갖는 전원 감지부를 구비한 공기 조화기의 제어방법에 있어서, 공기 조화기에 인가되는 전원의 제로 크로싱점에서 발생하는 펄스를 전원 감지부의 전원주파수 감지포트에 인가하는 단계와, 전원주파수 감지포트에서 펄스를 감지하면 타이머를 동작시키는 단계와, 타이머의 동작이 소정시간 경과되면 타이머의 동작을 중단함과 동시에 전원 감지부의 전원상태 감지포트로 입력되는 신호 레벨을 검출하여 교류전원의 온/오프 상태를 감지하는 단계로 이루어지므로, 공기 조화기에 입력되는 AC 전원의 양 또는 음의 최고치 도달시점을 내부 타이머의 동작에 의해 감지하여 그 시점에서 전원의 온/오프 상태를 감지함으로써, 정확한 전원상태 감지로 실외기의 오동작을 방지할 수 있다.

Description

공기 조화기의 교류(AC) 전원 감지방법
본 발명은 공기 조화기에 관한 것으로서, 특히 공기 조화기에 공급되는 교류전원(이하, AC 전원이라 칭함)의 온/오프상태를 정확히 감지하기 위한 공기 조화기의 AC 전원 감지방법에 관한 것이다.
일반적으로 공기 조화기는 실내기와 실외기로 구분되는데, 공기 조화기의 운행시 실내기에서 실외기로 AC 전원이 공급되도록 구성된다.
종래 기술에 따른 공기 조화기의 AC 전원 감지장치는 도 1에 도시된 바와 같이, AC 입력전원(10)이 공기 조화기의 실내기(도시되지 않음)에 인가됨에 따라 동작되는 릴레이(RY1)와, 릴레이(RY1)의 동작에 따라 공기 조화기에 인가되는 AC 입력전원(10)의 온/오프 상태신호를 출력하도록 포토 다이오드와 포토 트랜지스터로 이루어진 포토 커플러(11)와, AC 입력전원(10)에 1차측이 연결되어 AC 입력전원(10)을 실외기(도시되지 않음)에 적합한 전압으로 변환하는 전압 변환부(12)와, 전압 변환부(12)에서 출력되는 변환된 전압을 전파정류하는 브릿지 다이오드(13)와, 브릿지 다이오드(13)에서 정류된 전압에 의해 트랜지스터(Q1)가 동작되어 AC 입력전원(10)의 제로 크로싱점에서 펄스신호를 발생하는 펄스 발생부(14)와, 제 1 포트(P1) 및 제 2 포트(P2)를 통해 입력되는 신호에 따라 AC 전원(10)의 온/오프 상태와 주파수를 감지하는 감지부(15)로 구성된다.
여기서, 감지부(15)의 제 1 포트(P1)는 AC 입력전원(10)의 온/오프 상태를 감지하기 위한 포트이고, 제 2 포트(P2)는 AC 입력전원(10)의 주파수를 감지하기 위한 포트이다. 또한, 포토 커플러(11)를 보호하기 위해 포토 다이오드에 병렬로 제 1 다이오드(D1)가 연결되어 구성된다.
이와같이 구성된 종래 기술에 따른 공기 조화기의 AC 전원 감지장치의 동작을 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2 a와 같은 AC 입력전원(10)이 공기 조화기에 인가되면 실내기내의 릴레이(RY1)가 동작되고, 그에 따라 실외기의 포토 커플러(11)가 동작되어 도 2 b와 같은 펄스신호를 감지부(15)로 출력한다. 즉, 포토 커플러(11)는 (+) 반파의 AC 입력전원(10)이 입력되면 포토 다이오드에 전류가 흘러 포토 트랜지스터가 온(ON)되므로 로우 신호를 감지부(15)의 제 1 포트(P1)에 인가하고, 포토 커플러(11)에 (-) 반파의 AC 입력전원(10)이 입력되면 포토 다이오드에 전류가 흐르지 않아 포토 트랜지스터가 오프(OFF)되므로 하이신호를 감지부(15)의 제 1 포트(P1)에 인가한다.
그리고, 전압 변환부(12)는 1차측의 AC 입력전원(10)을 실외기에 적합한 전압으로 변환하여 출력하고, 변환된 전압은 브릿지 다이오드(13)에서 전파정류되어 도 2 c와 같은 신호를 출력한다. 펄스 발생부(14)의 트랜지스터(Q1)는 브릿지 다이오드(13)에서 출력되는 도 2 c의 신호에 의해 동작되어 AC 입력전원(10)의 제로 크로싱(Zero Crossing)점에서 도 2 d와 같은 펄스신호를 출력하여 감지부(15)의 제 2 포트(P2)에 인가한다.
감지부(15)는 포토 커플러(11)의 동작에 따라 제 1 포트(P1)로 입력되는 펄스신호에 의해 공기 조화기에 공급되는 AC 입력전원(10)의 온/오프 상태를 감지하고, 제 2 포트(P2)를 통해 입력되는 펄스신호에 의해 공기 조화기의 AC 입력전원(10)의 주파수를 감지하여 공기 조화기의 동작을 제어한다.
이때, 도 2 b 및 도 2 d의 파형이 도 2 a와 같은 AC 입력전원(10)의 제로 크로싱점과 약간의 차이가 발생하는 이유는 포토 커플러(11)의 포토 트랜지스터 및 펄스 발생부(14)의 트랜지스터(Q1)가 도통되기 위해 필요한 전압때문이다.
종래 기술에 따른 공기 조화기는 포토 커플러의 동작에 의해 입력되는 신호에 따라 AC 입력전원의 온/오프 상태를 감지하는데, 노이즈등으로 인한 포토 커플러의 부정확한 동작에 의해 AC 입력전원의 온/오프 상태를 잘못 감지하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명은 내부 타이머에 의해 AC 입력전원의 양 또는 음의 최고치 도달시점을 감지하고, 그 시점에서 AC 입력전원의 온/오프 상태를 감지하여 AC 입력전원의 온/오프상태를 정확히 감지할 수 있는 공기 조화기의 AC 전원 감지방법을 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 공기 조화기의 전원 감지장치를 나타낸 회로 구성도,
도 2는 도 1 각부의 출력 파형도,
도 3은 본 발명에 따른 공기 조화기의 전원감지를 나타낸 회로 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 공기 조화기의 AC 전원 감지를 수행하기 위한 플로우 챠트이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 교류전원 11 : 포토 커플러
12 : 전압 변환부 13 : 브릿지 다이오드
14 : 펄스 발생부 15' : 감지부
RY1 : 릴레이
본 발명에 따른 공기 조화기의 AC 전원 감지방법은 내부 타이머, 전원주파수 감지포트 및 전원상태 감지포트를 갖는 전원 감지부를 구비한 공기 조화기의 제어방법에 있어서, 공기 조화기에 인가되는 전원의 제로 크로싱점에서 발생하는 펄스를 전원 감지부의 전원주파수 감지포트에 인가하는 단계와, 전원주파수 감지포트에서 펄스를 감지하면 타이머를 동작시키는 단계와, 타이머의 동작이 소정시간 경과되면 타이머의 동작을 중단함과 동시에 전원 감지부의 전원상태 감지포트로 입력되는 신호 레벨을 검출하여 교류전원의 온/오프 상태를 감지하는 단계로 이루어짐에 그 특징이 있다.
이하, 본 발명에 따른 공기 조화기의 AC 전원 감지방법의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 따른 공기 조화기의 AC 전원 감지장치는 나타낸 회로 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 공기 조화기의 AC 전원 감지를 수행하기 위한 플로우 챠트이다.
도 3을 참조하여 그 구성을 설명하면, 공기 조화기의 운행을 수행하기 위한 AC 입력전원(10)의 온/오프 상태를 감지하기 위한 제 1 포트(P1) 및 AC 입력전원(10)의 주파수를 감지하기 위한 제 2 포트(P2)와, 제 2 포트(P2)에 입력되는 신호에 의해 동작되는 내부 타이머(도시되지 않음)를 가지는 감지부(15')를 포함하여 구성되고, 그외의 구성은 종래 기술과 동일하므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.
이와같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 공기 조화기의 AC 전원 감지방법을 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2 a와 같은 AC 입력전원(10)에 따라 펄스 발생부(14)에서 발생한 도 2 d의 펄스신호가 제 2 포트(P2)에 입력되면(S100), 감지부(15')의 내부 타이머가 동작된다(S101).
내부 타이머가 동작된후 소정시간이 경과하면 내부 타이머의 동작을 중단시키는 타이머 인터럽트(Interrupt)가 발생한다(S102).
여기서, 타이머를 동작시키는 소정시간은 도 2 a와 같은 AC 전원(10)의 양 또는 음의 최고치에 도달하기 까지의 시간으로서, AC 전원의 주파수가 만약 60Hz 라면 약 4ms이다. 따라서, AC 입력전원(10)의 온/오프 상태가 감지되는 시점은 도 2 a와 같은 AC 입력전원(10)이 양 또는 음의 최고치에 도달되는 90도 또는 270도 등의 위상이다.
이어, 감지부(15')는 타이머 인터럽트에 의해 내부 타이머의 동작이 중단시킴과 동시에 제 1 포트(P1)에 입력되는 신호에 의해 AC 전원의 온/오프상태를 감지한다(S103).
본 발명에 따른 공기 조화기의 AC 전원 감지방법은 내부 타이머에 의해 AC 입력전원의 양 또는 음의 최고치 도달시점에서 AC 입력전원을 감지함으로써, 정확하게 AC 입력전원의 온/오프 상태를 감지할 수 있어 실외기의 오동작을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 내부 타이머, 전원주파수 감지포트 및 전원상태 감지포트를 갖는 전원 감지부를 구비한 공기 조화기의 제어방법에 있어서,
    상기 공기 조화기에 인가되는 전원의 제로 크로싱점에서 발생하는 펄스를 상기 전원 감지부의 전원주파수 감지포트에 인가하는 단계;
    상기 전원주파수 감지포트에서 펄스를 감지하면 상기 타이머를 동작시키는 단계;
    상기 타이머의 동작이 소정시간 경과되면 타이머의 동작을 중단함과 동시에 상기 전원 감지부의 전원상태 감지포트로 입력되는 신호 레벨을 검출하여 교류전원의 온/오프 상태를 감지하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 공기 조화기의 교류전원 감지방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 소정시간은 상기 공기 조화기에 인가되는 전원의 양 또는 음의 최고치 도달시간임을 특징으로 하는 공기 조화기의 교류전원 감지방법.
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