KR100218521B1 - Switching mode power suppling apparatus for generating high voltage - Google Patents
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Abstract
가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야:end. The technical field to which the invention described in the claims belongs:
고전압 발생이 가능한 스위칭모드 전원 공급 장치Switched-mode power supplies capable of high voltage generation
나. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제:I. The technical problem the invention is trying to solve:
스위칭모드 전원 공급 장치에서 간단한 회로구성으로 고전압 발생을 가능하게하는 스위칭모드 전원 공급 장치를 제공함에 있다.The present invention provides a switching mode power supply that enables high voltage generation with a simple circuit configuration in a switching mode power supply.
다. 그 발명의 해결방법의 요지:All. The gist of the solution of the invention:
스위칭모드 전원 공급 장치에서 전류공진 파형을 이용하여 직접 고승압비의 높은 고전압을 얻는다.In a switched-mode power supply, current resonant waveforms are used to directly obtain high voltages with high boost ratios.
라. 발명의 중요한 용도:la. Important uses of the invention:
고전압 공급이 필요한 회로에 사용된다.Used in circuits that require high voltage supply.
Description
본 발명은 스위칭모드 전원 공급 장치(SMPS: Switching Mode Power Supply)에 관한 것으로, 특히 고전압 발생이 가능한 스위칭모드 전원 공급 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a switching mode power supply (SMPS), and more particularly to a switching mode power supply capable of generating a high voltage.
통상적으로 가정기기인 텔레비젼이나 모니터 등에는 영상 표시 장치로 사용되는 음극선관이 있다. 음극선관은 음극선관의 전자총에서 발생된 열전자를 가속하고 다시 이것을 집속, 편향부를 통과시켜 형광면에 뿌려줌으로 그 부분의 형광면을 발광시킨다. 이러한 음극선관에서 열전자를 가속하기 위해서는 통상 25∼30kV의 고전압이 필요하다. 이러한 고전압을 제공하기 위해서 고전압 발생 장치가 텔레비젼이나 모니터 등에 장착된다.Typically, televisions and monitors, which are home appliances, include cathode ray tubes used as video display devices. The cathode ray tube accelerates the hot electrons generated from the electron gun of the cathode ray tube, and passes them through the focusing and deflection portions to sprinkle the fluorescent surface to emit light of the fluorescent surface of the portion. In order to accelerate hot electrons in such a cathode ray tube, a high voltage of 25 to 30 kV is generally required. In order to provide such a high voltage, a high voltage generator is mounted on a television or a monitor.
도 1은 텔레비젼이나 모니터 등에 장착되는 고전압 발생 장치의 일 예를 보여주고 있다. 도 1을 참조하면, 종래의 고전압 발생 장치는, 크게 교류 입력전원 Vin을 직류로 정류하는 정류부 10과, 정류부 10에서 인가된 전압을 1차로 승압하여 안정된 중압(예: 130V)으로 출력하는 정전압 전원부 20과, 고전압 출력 Vout의 안정된 출력을 위해 정전압 전원부 20에서 인가된 전압을 고전압 출력 Vout의 분압전압으로 제어하는 고전압 제어부 30과, 고전압 제어부 30에서 인가된 전압을 2차로 승압하여 고전압을 발생하는 고전압 발생부 40으로 구성된다. 이를 상세히 설명하면, 정류부 10은 브리지 다이오드(bridge diode) 회로 12와, 일단이 접지되고 타단이 상기 브리지 다이오드 회로 12의 출력단과 연결된 캐패시터 C1로 구성된다. 교류 입력전원 Vin은 브리지 다이오드 회로 12에서 전파 정류되고 캐패시터 C1에서 평활되어 정전압 전원부 20으로 인가된다. 정전압 전원부 20의 인덕터 L1은 정류부 10에서 출력되는 직류전원을 인가 받는다. 인덕터 L1은 SMPS 제어부 22에 의해 일정 듀티 사이클(duty cycle)로 온/오프(on/off) 제어되며 스위칭 동작을 하는 트랜지스터 Q1의 컬렉터단과 직렬로 연결되어 있으며, 상기 트랜지스터 Q1의 이미터단은 접지되어 있다. 트랜스포머 T1은 일차측 권선인 인덕터 L1과 이차측 권선인 인덕터 L2, L3로 구성된다. 트랜지스터 Q1의 온/오프 동작에 의거 트랜스포머 T1의 일차측 권선 인덕터 L1에 인가된 전압은 권선비(N2/N1)만큼 승압되어 이차측 권선 인덕터 L2, L3으로 유기된다. 이차측 권선 L2, L3은 서로 분리되어 있고 각각 다이오드 D1 또는 D2에 직렬로 연결되어 있고 이후 각각 일단이 접지된 캐패시터 C2 또는 C3과 병렬로 구성되어 있다. 이차측 권선 L2, L3에 각각 유기되는 전압은 다이오드 D1 또는 D2에 의해 정류되고 캐패시터 C2 또는 C3에 의해 평활되어 각각 중압전압인 V1과 V2로 출력된다. 고전압 제어부 30은 정전압 전원부 20에서 출력된 전압 V1을 컬렉터 단자로 인가받는 트랜지스터 Q2와, 트랜지스터 Q2의 베이스단에 출력단자가 연결된 비교기 32과, 트랜지스터 Q2의 이미터단과 병렬로 구성된 일단이 접지된 캐패시터 C4로 구성되어 있다. 비교기 32의 비반전 입력단자에는 베터리 전원인 기준 전압 Vref가 인가되고, 비교기 32의 반전 입력단자에는 고전압 발생부 40의 출력인 고전압 출력 Vout이 일정 전압 분압된 분압전압이 인가된다. 비교기 32는 기준 전압 Vref와 고전압 출력 Vout의 분압전압과의 전압 크기를 비교하여 그 전압차를 증폭하여 트랜지스터 Q2의 베이스단에 동작 전압을 인가한다. 트랜지스터 Q2는 정전압 전원부 20에서 출력된 전압 V1을 비교기 32에서 인가되는 동작 전압의 크기에 비례하여 전압 강하 시킨다. 고전압 출력 Vout의 전압이 높을수록 비교기 32에서 고전압 출력 Vout의 분압된 전압과 기준전압 Vref와의 차이도 커지므로, 결국 트랜지스터 Q2에 인가되는 전압 V1의 전압 강하는 그만큼 더 커진다. 이후 강하된 V1의 전압은 캐패시터 C4에서 평활되어 고전압 발생부 40으로 인가된다. 고전압 발생부 40에는 고전압 제어부 30에서 인가되는 전압을 입력 받는 인덕터 L4와, 상기 인덕터 L4와 컬렉터단이 연결된 일단이 접지된 스위칭 트랜지스터 Q4가 포함되어 있다. 또한 고전압 발생부 40에는 상기 정전압 전원부 20에서 출력된 전압 V2를 인가받는 인덕터 L6과, 인덕터 L6과 컬렉터단이 연결되고 일단이 접지된 스위칭 트랜지스터 Q3을 포함하고 있다. 상기 스위칭 트랜지스터 Q3의 베이스단에는 수평 동기 신호가 인가된다. 수평 동기 신호는 음극선관 내에 열전자를 수평으로 주사하는 신호와 동기를 맞추기 위한 신호이다. 수평 동기 신호의 인가에 의해 스위칭 트랜지스터 Q3가 턴온되고, 트랜스포머 T4의 일차측 권선인 인덕터 L6 상의 전압 V2는 이차측 권선인 인덕터 L7로 유기된다. 트랜스포머 T4의 이차측 권선인 인덕터 L7의 일단은 접지되어 있고, 타단은 로드 저항 R1을 거쳐 트랜지스터 Q4의 베이스단과 연결되어있다. 그러므로 수평 동기 신호가 인가되면 스위칭 트랜지스터 Q3가 턴온되고, 트랜스포머 T4에 전류가 유기되어 결국 스위칭 트랜지스터 Q4를 턴온시킨다. 상기 스위칭 트랜지스터 Q4는 리트래이스(retrace) 다이오드 D3과, 공진용 캐패시터 C5와, 트랜스포머 T3의 일차측 권선인 인덕터 L5와 병렬로 구성되어있다. 스위칭 트랜지스터 Q4가 턴온되면 트랜스포머 T2의 일차측 권선인 인덕터 L4에는 고전압 제어부 30에 의해서 인가된 전류가 충전되고, 상기 트랜지스터 Q4가 턴오프되면 인덕터 L4에 충전된 전류는 캐패시터 C5와 인덕터 L5로 방전된다. 캐패시터 C5는 트랜지스터 Q4가 턴오프된 상태에서 인덕터 L4의 방전 전류에 의해 충전되지만 트랜지스터 Q4가 턴온 상태에서는 충전하고 있는 전류를 트랜지스터 Q4의 이미터단에 연결된 접지단으로 방전한다. 인덕터 L5는 트랜지스터 Q4가 턴오프일 때 인덕터 L4에 의해 충전되고 트랜지스터 Q4가 턴온일 때는 다이오드 D3의 경로로 방전한다. 한편 트랜스포머 T2는 인덕터 L4를 일차측 권선으로, 직렬로 연결된 인덕터 L8, L9, L10, 및 L11을 이차측 권선으로 구성한다. 인덕터 L8, L9, L10, L11 사이에는 다이오드 D4, D5, D6이 접속되어 있으며, 인덕터 L11의 출력단에는 다이오드 D7이 연결되어 있다. 트랜스포머 T2의 일차측 권선인 인덕터 L4의 전압??전류 변화에 따라 이차측 권선 인덕터 L8, L9, L10, 및 L11에 고전압이 유기되며, 유기된 고전압이 고전압 충전용 캐패시터 C6에 충전되어 고전압 출력 Vout이 발생하게 된다. 또한 고전압은 분압용 저항 R2와 R3에 의해 분압되며, 분압전압은 고전압 제어부 30내에 비교기 32의 반전 입력단자로 인가된다.1 shows an example of a high voltage generating device mounted on a television or a monitor. Referring to FIG. 1, a conventional high voltage generator includes a rectifying
그런데, 상술한 바와 같은 종래의 고전압 발생 장치는 정전압 전원부 20에서 1차로 중압을 발생시키고, 고전압 제어부 30에서 상기 중압을 조절하고, 고전압 발생부 40에서 다시 중압을 2차로 승압시키도록 되어 있어서 복잡한 회로구성과 이에따른 많은 소자들이 필요하다는 문제점이 있었다. 또한 스위칭 소자들의 온/오프시 손실되는 전력이 많다는 문제점도 있었다.However, in the conventional high voltage generator as described above, a complex circuit is configured to generate a medium pressure in the constant voltage
따라서 본 발명의 목적은 간단한 회로구성으로 고전압을 발생시키는 장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a device for generating a high voltage with a simple circuit configuration.
본 발명의 또다른 목적은 손실전력을 최소화할 수 있는 고전압 발생 장치를 제공함에 있다.Still another object of the present invention is to provide a high voltage generating device capable of minimizing lost power.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 스위칭모드 전원 공급 장치에서 전류공진 파형을 이용하여 직접 고승압비의 높은 고전압을 얻는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that a high high voltage having a high boost ratio is directly obtained by using a current resonance waveform in a switched mode power supply.
도 1은 종래의 고전압 발생 장치의 회로도1 is a circuit diagram of a conventional high voltage generator
도 2는 본 발명의 일 실시예 따른 고전압 발생 스위칭모드 전원 공급 장치의 회로도2 is a circuit diagram of a high voltage generation switching mode power supply according to an embodiment of the present invention;
도 3은 도 2의 고전압 발생 스위칭모드 전원 공급 장치의 회로 각 부의 신호 파형도3 is a signal waveform diagram of circuits of the high voltage generation switching mode power supply of FIG.
이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고전압 발생 스위칭모드 전원 공급 장치의 회로도이고, 도 3은 도 2의 고전압 발생 스위칭모드 전원 공급 장치의 회로 각 부의 신호 파형도이다.FIG. 2 is a circuit diagram of a high voltage generation switching mode power supply device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a signal waveform diagram of circuits of the high voltage generation switching mode power supply device of FIG.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭모드 전원 공급 장치는 크게 교류 입력전원 Vin을 직류로 정류하는 정류부 10과, 고전압을 발생시키는 고전압 발생부 50으로 구성된다. 고전압 발생부 50은 정류부 10에서 인가된 전원을 전류??전압 공진하는 전류??전압 공진부 52와, 전류??전압 공진부 52의 공진 전류??전압을 이용하여 고전압을 출력시키는 고전압 출력부 54와, 분압용 저항 R2, R3와, 피드백 회로 56과, SMPS 제어부 60과, 제1드라이브 62 및 제2드라이브 64로 구성된다. 상기 분압용 저항 R2, R3는 고전압 출력부 54에서 출력되는 고전압을 분압한다. 피드백 회로 56은 상기 고전압의 분압된 전압을 인가받아 SMPS 제어부 60에 상기 분압된 전압 레벨을 인가한다. 따라서 SMPS 제어부 60은 인가된 전압에 따른 동작 주파수를 제1드라이브 62 및 제2드라이브 64로 인가한다. SMPS 제어부 60은 피드백 회로 56의 동작 주파수 제어에 따라 제1드라이브 62와 제2드라이브 64를 제어한다. SMPS 제어부 60의 신호에 따라 제1드라이브 62와 제2드라이브 64는 각각 스위칭 전계효과 트랜지스터 Q11, Q12를 온/오프 제어한다. 본 발명에 따른 스위칭 모드 전원 공급 장치의 구성을 보다 상세히 설명하면, 정류부 10은 종래와 마찬가지로 브리지 다이오드 회로 12와 일단이 접지되고 타단이 상기 브리지 다이오드 회로 12의 출력단과 연결된 캐패시터 C1로 구성된다. 교류 입력전원 Vin은 브리지 다이오드 회로 12에서 전파 정류되고 캐패시터 C1에서 평활되어 직류 입력전원으로 고전압 발생부 50내의 전류??전압 공진부 52로 인가된다. 전류??전압 공진부 52는 정류부 10에서 인가되는 직류 입력전원을 드레인단으로 인가받는 제1 N채널 전계효과 트랜지스터(이하 제1 N채널 트랜지스터라 칭함) Q11과, 상기 제1 N채널 트랜지스터 Q11의 소스단과 드레인단으로 연결된 제2 N채널 전계효과 트랜지스터(이하 제2 N채널 트랜지스터라 칭함) Q12를 포함하고 있다. 상기 제2 N채널 트랜지스터 Q12의 소스단은 접지되어 있다. 제1 N채널 트랜지스터 Q11과 제2 N채널 트랜지스터 Q12는 각각 리트래이스 다이오드 D11과 D12와 병렬로 구성되어 있다. 또한 각각의 제1, 제2 N채널 트랜지스터 Q11과 Q12의 연결 노드(node) 58에 일단이 접지된 캐패시터 C11이 연결되어 있고, 인덕터 L11의 일단이 연결되어 있다. 상기 인덕터 L11의 다른 일단은 상기 캐패시터 C11보다 큰 용량의 캐패시터 C12와 연결되어 있고, 상기 캐패시터 C12의 타단은 접지되어 있다. 고전압 출력부 54에는 일차측 권선은 상기 인덕터 L11로, 이차측 권선은 인덕터 L11의 전류 IL과 역방향인 인덕터 L13, L14와 순방향인 인덕터 L15, L16으로 구성하고 각 인덕터 L13, L14, L15 및 L16은 직렬로 연결된 고전압 발생용 트랜스포머 T5가 구성되어 있다. 각 인덕터 L13, L14, L15 및 L16 사이에는 트랜스포머 T5의 출력을 정류하기 위해 다이오드 D14, D15, D16이 연결되어 있다. 인덕터 L13의 출력단에는 다이오드 D13이 직렬로 연결되어 있다. 또한 고전압 출력부 54에는 상기 인덕터 L13과 L14에 유기되는 전류에 의해 충전되는 고전압 충전용 캐패시터 C13과, 상기 인덕터 L15와, L16에 유기되는 전류에 의해 충전되는 고전압 충전용 캐패시터 C14가 직렬로 구성되어 있다. 상기 캐패시터 C13의 양단은 인덕터 L13의 유기전류 출력단과 인덕터 L14의 유기전류 입력단에 연결되어 있다. 상기 캐패시터 C14의 양단은 인덕터 L15의 유기전류 출력단과 인덕터 L16의 유기전류 입력단에 연결되어 있다. 인덕터 L16의 유기전류 입력단은 접지되어 있다. 한편 고전압 발생부 50에는 상기 고전압 출력부 54의 출력단과 접지단 사이에 고전압 출력 Vout을 분압하기 위해 분압용 저항 R2, R3가 직렬로 연결되어 있다. 분압용 저항 R2, R3에 의해 고전압 출력 Vout의 분압된 전압은 피드백 회로 56으로 인가된다. 피드백 회로 56은 인가된 고전압 출력 Vout의 분압 전압에 따라 SMPS 제어부 60의 동작 주파수를 조절한다. SMPS 제어부 60은 피드백 회로 56의 동작 주파수 제어에 따라 제1드라이브 62를 하이(high) 신호로 동작시키고, 제2드라이브 64을 로우(low) 신호로 동작시킨다. 제1드라이브 62와 제2드라이브 64는 SMPS 제어부 60에 의해 각각 제1, 제2 N채널 트랜지스터 Q11과 Q12의 게이트단에 동작 전압을 인가한다.Referring to FIG. 2, the switching mode power supply apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention is largely composed of a rectifying
이하 본 발명의 일 실시예의 동작을 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다. 먼저 SMPS 제어부 60의 하이 신호에 의해 제어받는 제1드라이브 62가 동작하여 제1 N채널 트랜지스터 Q11을 도 3에 도시된 바와 같이 t0∼t1 구간 동안 턴온시킨다. 제1 N채널 트랜지스터 Q11이 턴온 되면, 상기 정류부 10에서 인가된 직류전류 I1은 제1 N채널 트랜지스터 Q11을 통해 캐패시터 C11, 인덕터 L11 및 캐패시터 C12로 충전된다. 도 3을 참조하면, t0∼t1 구간 동안 흐르는 입력전류 I1은 인덕터의 전류 충전 특성에 따라 0에서 점차 증가함을 알 수 있다. 이후 제1 N채널 트랜지스터 Q11은 t1∼t2 구간 동안 턴오프되는데, 상기 t1∼t2 구간 동안에는 제2 N채널 트랜지스터 Q12도 턴오프 상태이다. 제1, 제2 N채널 트랜지스터 Q11, Q12가 모두 턴오프된 t1∼t2 구간 동안에는 상기 t0∼t1 구간 동안 충전되었던 캐패시터 C11의 전류 I2는 인덕터 L11, 캐패시터 C12의 경로로 방전된다. 이는 캐패시터 C11은 캐패시터 C12보다 적은 용량으로 설정되어 있어서 캐패시터 C12 보다 짧은 시간 동안에 만(滿)충전 되기 때문이다. t1∼t2 구간 동안 발생된 방전전류 I2는 캐패시터 C11, 인덕터 L11, 캐패시터 C12의 직렬로 구성되는 LC 공진회로에 의해 반주기의 전압공진 형태로 나타난다. 이후 캐패시터 C11에 충전된 전류가 완전 방전되는 t2 시점이 되면, t0∼t1 구간 동안의 직류 입력전류 I1 및 t1∼t2 구간 동안 캐패시터 C11의 방전전류 I2에 의해 충전되었던 인덕터 L11이 방전을 시작한다. 상기 인덕터 L11에서의 방전은 도 3의 t2∼t3 구간 동안 계속되는데, 이때의 방전전류 I3는 캐패시터 C12와 다이오드 D12의 순방향 경로로 방전된다. 상기 방전전류 I3는 도 3에 도시된 바와 같이 점차 감소하다가 t3 시점이 되면 거의 0가 된다. t3 시점이 되면 제2 N채널 트랜지스터 Q12가 턴온된다. 상기 제2 N채널 트랜지스터 Q12는 SMPS 제어부 60의 로우 신호에 의해 구동되는 제2드라이브 64의 동작에 의해 턴온된다. 상기 제2 N채널 트랜지스터 Q12는 도 3에 도시된 바와 같이 t3∼t4 구간 동안 턴온되며, 이 구간 t3∼t4 동안에는 캐패시터 C12에 충전되어 있었던 전류 I4는 제2 N채널 트랜지스터 Q12의 경로를 통하여 방전된다. t3∼t4 구간 동안 흐르는 방전전류 I4는 상기 입력전류 I1과 상기 인덕터 L11의 방전전류 I3의 방향과 반대 방향이며, 방전전류 I4에 의해 인덕터 L11은 충전된다. 도 3을 참조하면, t3∼t4 구간 동안 흐르는 방전전류 I4는 0에서 상기 입력전류 I1의 마이너스 방향에서 점차 증가함을 알 수 있다. 이후 제2 N채널 트랜지스터 Q12는 구간 t4∼t5 동안 턴오프되는데, 상기 구간 t4∼t5 동안에는 제1 N채널 트랜지스터 Q11도 턴오프 상태이다. 제1, 제2 N채널 트랜지스터 Q11, Q12가 모두 턴오프된 t4∼t5 구간 동안에는, 캐패시터 C12의 방전전류 I4는 인덕터 L11, 캐패시터 C11의 경로로 방전된다. 상기 구간 t4∼t5 동안의 방전전류 I4는 상기 구간 t1∼t2 동안 발생된 방전전류 I2와는 반대 방향이며 캐패시터 C11을 충전시키면서 반주기의 전압공진 형태로 나타난다. 이후 캐패시터 C11이 완전 충전되는 t5의 시점이 되면, t3∼t4 구간 및 t4∼t5 구간 동안의 캐패시터 C12의 방전전류 I4에 의해 충전된 인덕터 L11이 방전을 시작한다. 상기 인덕터 L11의 방전은 도 3의 t5∼t6 구간 동안 계속되는데, 이때의 방전전류 I5는 다이오드 D11의 순방향 경로로 방전된다. 상기 방전전류 I5는 도 3에 도시된 바와 같이 점차 상기 입력전류 I1의 마이너스 방향에서 점차 감소하다가 t6 시점이 되면 거의 0가 된다. t6 시점이 되면, SMPS 제어부 60의 하이 신호에 의해 구동되는 제1드라이브 62의 동작에 의해 제1 N채널 트랜지스터 Q11이 다시 턴온되면서 이후 전기한 과정들이 반복 수행된다.Hereinafter, the operation of an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3. First, the
상기한 과정들에서 인덕터 L11에 흐르는 전류 IL의 파형은 도 3에 도시한 바와 같이 t0에서 t6의 주기를 갖는 정현파로 나타난다. 따라서 인덕터 L11의 전류 IL이 순방향인 구간 t0∼t3 동안에는 도 3에 도시된 바와 같이 고전압 출력부 54의 트랜스포머 T5의 이차측 권선인 인덕터 L13과 L14에 전류가 유기된다. 트랜스포머 T5는 승압용이므로 유기된 전류는 캐패시터 C13을 승압된 전압으로 충전시킨다. 또한 인덕터 L11에 흐르는 전류 IL이 역방향인 구간 t3∼t4 동안에는 도 3에 도시된 바와 같이 트랜스포머 T5의 이차측 권선인 인덕터 L15와 L16에 전류가 유기된다. 유기된 전류는 캐패시터 C14를 승압된 전압으로 충전시킨다. 상기 승압된 전압 충전용으로 사용된 캐패시터 C13, C14는 직렬로 연결되어 있어서 배전압의 고전압 출력 Vout이 발생되며, 고전압 출력부 54의 출력전류 Io는 도 3에 도시된 바와 같이 각 인덕터 L13, L14, L15 및 L16에 유기되는 전류들의 합이 된다.In the above processes, the waveform of the current IL flowing through the inductor L11 is represented by a sine wave having a period of t0 to t6 as shown in FIG. 3. Therefore, during the periods t0 to t3 in which the current IL of the inductor L11 is forward, current is induced in the inductors L13 and L14, which are the secondary windings of the transformer T5 of the high
고전압 출력 Vout의 분압된 전압을 인가받는 피드백 회로 56은 고전압 출력 Vout을 안정되게 하기 위해 SMPS 제어부 20으로 인가되는 전압의 크기에 따른 동작 주파수를 조절한다. 피드백 회로 56은 고전압 출력 Vout의 전압이 높을수록 SMPS 제어부 60의 동작 주파수 주기를 짧게하여서, SMPS 제어부 60에 의해 동작되는 제1, 제2드라이브 62와 64의 동작 주기를 짧게한다. 따라서 제1, 제2드라이브 62와 64의 동작에 의해 제어받는 제1, 제2 N채널 트랜지스터 Q11, Q12의 온과 오프 주기 짧아지므로 각 소자에 충??방전되는 전류의 양도 작아지고 결국 고전압 출력 Vout의 전압도 낮아지게 된다.The
상기한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에서는 캐패시터 C13과 C14의 직렬 연결에 의한 배전압의 고전압 출력회로를 구성하였으나, 두 캐패시터의 해당권선을 각각 분리되게 구성하여 두개의 비배전압의 고전압 출력을 얻기 위한 회로를 구성할 수도 있다. 또한 본 발명의 일 실시예에서는 텔레비젼이나 모니터등의 음극선관에서 고전압 발생 장치에 대해 설명하였으나, 본 발명은 마그네트론(magnetron)의 구동전압이나 기타 고압을 이용하는 전원회로에 모두 적용될 수 있다.As described above, in the exemplary embodiment of the present invention, the high voltage output circuit of the double voltage is formed by the series connection of the capacitors C13 and C14, but the corresponding windings of the two capacitors are separately configured to obtain two high voltage outputs of the non-double voltage. It is also possible to configure a circuit for this. In addition, although one embodiment of the present invention has been described with respect to a high voltage generating device in a cathode ray tube such as a television or a monitor, the present invention can be applied to both a power supply circuit using a magnetron driving voltage or other high voltage.
상술한 바와 같이 본 발명에서는 스위칭모드 전원 공급 장치에서 직접 고승압비의 높은 고전압을 얻기 때문에 적은 부품과 간단한 구성으로 고전압 발생을 가능하게 할 수 있는 장점이 있다. 또한 종래의 고전압 발생 과정에서 스위칭 소자들의 온/오프 기간에 발생하는 손실전력을 본 발명에서는 공진전류의 0전압 또는 0전류 스위칭에 의해 최소화할 수 있는 장점이 있다.As described above, in the present invention, since the high voltage ratio of the high boost ratio is directly obtained in the switching mode power supply, there is an advantage of enabling high voltage generation with a small component and a simple configuration. In addition, the loss power generated in the on / off period of the switching elements in the conventional high voltage generation process has the advantage that can be minimized by the zero voltage or zero current switching of the resonance current.
Claims (1)
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Family Applications (1)
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1997
- 1997-03-21 KR KR1019970009692A patent/KR100218521B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
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