KR100284878B1 - 자동 전압 선택 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동 전압 선택 장치에 관한 것으로, 교류 입력 전압을 정류하기 위한 정류부와; 상기 정류부의 출력 신호를 그대로 또는 배전압하여 출력하기 위한 출력부와; 상기 출력부의 배전압 출력 여부를 스위칭하기 위한 트라이악과; 상기 정류부의 직류 전압을 기준 전압 발생부의 기준 전압과 비교/판별하기 위한 비교 및 판별부와; 상기 비교 및 판별부의 출력 신호에 따라 발진을 하기 위한 발진부와; 상기 발진부의 출력 신호에 따라 스위칭 구동되는 구동부와; 상기 구동부의 구동에 따라 1차측에서 2차측으로 에너지를 변압하여 출력하는 트랜스와; 상기 트랜스의 출력 신호를 정류 및 평활한 후 그 정류 및 평활된 신호를 상기 트라이악의 구동 신호로 제공하기 위한 정류/평활부를 포함하여 구성된다.

Description

자동 전압 선택 장치

본 발명은 자동 전압 선택 장치(Auto Voltage Selector)에 관한 것으로, 특히 트라이악(TRAIC)을 연속적으로 턴온시킴으로써 전자기 간섭(EMI) 노이즈의 발생을 방지하는 자동 전압 선택 장체에 관한 것이다.

도 1은 종래의 자동 전압 선택 장치의 회로도로, 동 도면에 도시된 바와 같이, 110볼트 또는 220볼트의 입력 전압을 정류하기 위한 정류부(20)와; 상기 정류부(20)의 출력 신호를 그대로 또는 배전압하여 출력하기 위한 출력부(21)와; 상기 출력부(21)의 배전압을 선택하기 위한 트라이악(22)과; 상기 입력 전압을 검출하여 상기 트라이악(22)의 구동을 제어하기 위한 제어부(23)를 포함하여 구성된다.

도 1의 종래 자동 전압 선택 장치는, 입력 전압이 110V이거나 220V일 때에도 사용할 수 있는 것으로, 110V 또는 220V의 입력 전압을 상기 정류부(10)에서 정류하여 출력하되, 입력 전압이 110V일 때 상기 제어부(23)는 이 입력 전압을 검출하여 상기 트라이악(22)이 구동 되도록 하고, 그 트라이악(22)이 턴온으로 상기 출력부(21)는 배전압을 실시하여 220V의 전압을 출력하도록 한다. 한편, 입력 전압이 220V일 때 상기 제어부(23)는 이 입력 전압을 검출하여 상기 트라이악(22)의 구동이 턴오프 되도록 제어하고, 그 트라이악(22)이 턴오프 동작으로 상기 출력부(21)는 배전압을 실시하지 않고 220V의 입력 전압을 그대로 출력한다.

이와 같이 자동 전압 선택 장치는, 입력 전압이 110V일 때도 사용하고 220V일 때도 사용하되, 그 입력 전압이 110V일 때는 정류한 후 배전압을 실시하여 출력하고, 입력 전압이 220V일 때는 정류한 후 배전압을 실시하지 않음으로써, 정류된 직류 전압이 110V일 때도 220V일 때와 비슷한 전압이 출력되도록 한다. 따라서, 기기의 설계를 용이하게 하고 효율 향상 및 가격 절감에 기여할 수 있도록 한다.

즉, 자동 전압 선택 장치는 AVS1ACP와 같은 전용 IC로 구성된 상기 제어부(23)의 제어에 따라 상기 트라이악(22)을 온 또는 오프 시킴으로써 상기 출력부(21)의 배전압 여부를 결정하는데, 상기 제어부(23)의 펄스 제어에 의해 구동되는 상기 트라이악(22)은 단속적으로 턴온되기 때문에 EMI 노이즈의 발생량이 매우큰 문제점이 있고, 그 제어부용 전용 IC의 가격이 매우 비싼 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 비싼 단가의 전용 IC 사용을 배제하고 간단한 회로적 구성으로 트라이악의 구동을 연속적으로 턴온시킴으로써 EMI 노이즈 발생을 방지하도록 하는 자동 전압 선택 장치를 제공하고자 하는 것이다.

도 1은 종래의 자동 전압 선택 장치의 회로도,

도 2는 본 발명에 따른 자동 전압 선택 장치의 회로도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

30 : 정류부 40 : 출력부

50 : 트라이악 60 : 비교 및 판별부

70 : 기준전압 발생부 80 : 발진부

90 : 스위칭부 100 : 트랜스

110 : 정류/평활부

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 자동 전압 선택 장치는:

교류 입력 전압을 정류하기 위한 정류부와;

상기 정류부의 출력 신호를 그대로 또는 배전압하여 출력하기 위한 출력부와;

상기 출력부의 배전압 출력 여부를 스위칭하기 위한 트라이악과;

상기 정류부의 직류 전압을 기준 전압 발생부의 기준 전압과 비교/판별하기 위한 비교 및 판별부와;

상기 비교 및 판별부의 출력 신호에 따라 발진을 하기 위한 발진부와;

상기 발진부의 출력 신호에 따라 스위칭 구동되는 구동부와;

상기 구동부의 구동에 따라 1차측에서 2차측으로 에너지를 변압하여 출력하는 트랜스와;

상기 트랜스의 출력 신호를 정류 및 평활한 후 그 정류 및 평활된 신호를 상기 트라이악의 구동 신호로 제공하기 위한 정류/평활부를 포함하여 구성된다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따른 자동 전압 선택 장치에 대하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 자동 전압 선택 장치의 회로도로, 동 도면에 도시된 바와 같이, 교류 입력 전압을 정류하기 위한 정류부(30)와; 상기 정류부(30)의 출력 신호를 그대로 또는 배전압하여 출력하기 위한 출력부(40)와; 상기 출력부(40)의 배전압 출력 여부를 스위칭하기 위한 트라이악(50)과; 상기 정류부(30)의 직류 전압을 기준전압 발생부(70)의 기준전압(Vref)과 비교/판별하기 위한 비교 및 판별부(60)와; 상기 비교 및 판별부(60)의 출력 신호에 따라 발진을 하기 위한 발진부(80)와; 상기 발진부(80)의 출력 신호에 따라 스위칭 구동되는 스위칭부(90)와; 상기 스위칭부(90)의 스위칭 구동에 따라 1차측에서 2차측으로 에너지를 변압하여 출력하는 트랜스(100)와; 상기 트랜스(100)의 출력 신호를 정류 및 평활한 후 그 정류 및 평활된 신호를 상기 트라이악의 구동 신호로 제공하기 위한 정류/평활부(110)를 포함하여 구성된다.

상기 비교 및 판별부(60)는 상기 정류부(30)이 직류 전압을 저항들(61,62)로 분압하여 제 1 비교기(63)의 반전단자에 입력하고, 션트 레귤레이터(64)의 기준전압을 상기 제 1 비교기(63)의 비반전단자에 입력하여, 상호 비교한다. 상기 제 1 비교기(63)의 반전 단자로 입력되는 분압 전압의 크기가 기준 전압의 크기보다 크면 로우(Low) 신호를 출력하고, 작으면 하이(High) 신호를 출력 한다. 단, 저항(65)에 의해 비교판별에 히스테리시스(hysterisis)를 준다. 제너다이오드(66)은 Vcc 변동시에 히스테리시스폭을 일정하게 하기 위한 것이다.

상기 발진부(80)는 상기 제 1 비교기(63)의 출력 신호가 하이일 때만 발진한다. 저항들(81)(82)를 통하여 콘덴서(83)가 충전되고, 그 콘덴서(63)의 전압이 제 2 비교기(84)의 반전던자로 입력된다. 상기 콘덴서(83)의 전압이 제 2 비교기(84)의 비반전단자로 입력되는 기준전압보다 높아지면, 제 2 비교기(84)의 출력이 로우로되고 저항들(82,85)를 통해 방전된다. 저항 86은 히스테이시스를 제공하며 상기 콘덴서(83)가 일정 전압까지 방전되면 상기 제 2 비교기(84)의 출력은 다시 하이로된다. 따라서, 상기 제 2 비교기(84)의 출력은 특정 주파수의 구형파로 출력되며, 주파수는 상기 저항들(81,82,85,86) 및 콘덴서(83)에 의해 정해진다.

상기 스위칭부(90) 및 그 스위칭부(90)의 턴온시에 구동되는 트랜스(100)에 있어서, 상기 제 2 비교기(84)의 출력 전압 신호가 발진할 때, 이 전압 신호는 저항(91)을 통해 트랜지스터(Q1)을 구동시키며, 그 트랜지스터(Q1)의 온/오프 동작에 따라 트랜스(100)을 통하여 에너지가 1차측에서 2차측으로 플라이백(flyback) 방식으로 전달된다. 저항(92) 및 트랜지스터(Q2)는 Vcc 전압이 변동하더라도 2차측으로 전달되는 파워가 일정하도록 하는 역할을 한다.

상기 정류 및 평활부(110)에서, 상기 트랜스(100)의 2차 권선의 전압은 다이오드(111)를 통해 정류되고, 콘덴서(112)에 의해 평활된다. 상기 콘덴서(112)에 의해 평활된 전압으로 저항(113)을 통해 상기 트라이악(50)의 게이트에 전류를 인가하여 트라이악(50)을 턴온시킨다. 이에 따라 출력부(40)에서는 배전압이 구현된다

이상 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 전압 자동 선택 장치에 의하면, 트라이악의 게이트에 연속적으로 전류를 인가할 수 있기 때문에, EMI 노이즈의 발생량을 현저히 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 교류 입력 전압을 정류하기 위한 정류부와;

   상기 정류부의 출력 신호를 그대로 또는 배전압하여 출력하기 위한 출력부와;

   상기 출력부의 배전압 출력 여부를 스위칭하기 위한 트라이악과;

   상기 정류부의 직류 전압을 기준 전압 발생부의 기준 전압과 비교/판별하기 위한 비교 및 판별부와;

   상기 비교 및 판별부의 출력 신호에 따라 발진을 하기 위한 발진부와;

   상기 발진부의 출력 신호에 따라 스위칭 구동되는 구동부와;

   상기 구동부의 구동에 따라 1차측에서 2차측으로 에너지를 변압하여 출력하는 트랜스와;

   상기 트랜스의 출력 신호를 정류 및 평활한 후 그 정류 및 평활된 신호를 상기 트라이악의 구동 신호로 제공하기 위한 정류/평활부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동 전압 선택 장치.