KR100315809B1 - power supply of washing machine - Google Patents
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Abstract
본 발명은 소형의 마이크로 스위치를 사용하여 제어패널에 부착이 가능하도록 하고, 세탁기의 전원차단을 용이하게 수행할 수 있도록 하여 대기전력을 감소시킬 수 있는 세탁기의 전원장치에 관한 것으로서,The present invention relates to a power supply of a washing machine that can be attached to the control panel using a small micro switch, and can easily cut off the power of the washing machine to reduce standby power.
시스템으로 교류전압을 공급하는 외부전원부와, 공급된 교류전압을 소정크기의 직류전압으로 변환시키는 정류부와, 직류전압을 제어패널에서 사용가능한 크기로 변환시키는 변압부와, 시스템의 상태를 확인하는 동시에 시스템의 동작을 제어하는 마이컴과, 전원공급 초기에 돌입전류를 패스시키고 상기 외부전원부와 정류부를 연결시키는 초기시간 지연부와, 상기 초기시간 지연부가 동작한 후 상기 마이컴의 제어신호에 따라 온/오프 되어 상기 외부전원부와 정류부를 연결시키는 정상전원 인가부와, 상기 외부전원부에서 정류부로 전원이 공급되는지의 여부를 감지하여 그 결과를 상기 마이컴으로 제공하는 전원입력 감지부와, 사용자의 수동조작에 따라 상기 초기시간 지연부를 정류부에 연결시키거나 상기 외부전원부를 전원입력 감지부에 연결시키는 마이크로 스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.An external power supply for supplying an AC voltage to the system, a rectifying part for converting the supplied AC voltage into a DC voltage of a predetermined size, a transformer for converting the DC voltage into a size that can be used in the control panel, and the state of the system A microcomputer for controlling the operation of the system, an initial time delay unit for passing an inrush current at the initial power supply and connecting the external power supply unit and a rectifier unit, and the initial time delay unit operating on / off according to the control signal of the microcomputer A normal power supply unit connecting the external power supply unit and the rectifier unit, a power input detection unit detecting whether power is supplied from the external power supply unit to the rectifier unit, and providing the result to the microcomputer according to a user's manual operation Connect the initial time delay to the rectifier or connect the external power supply to the power input detector. It characterized in that it comprises a micro switch.
Description
본 발명은 세탁기의 전원장치에 관한 것으로서 특히, 마이크로 스위치를 사용하여 세탁기의 전원차단을 용이하게 수행할 수 있도록 하여 대기전력을 감소시킬수 있는 세탁기의 전원장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power supply of the washing machine, and more particularly, to a power supply of the washing machine that can reduce the standby power by making it easy to cut off the power of the washing machine using a micro switch.
일반적으로 세탁기에서는 입력되는 220V의 전압을 310V로 승압시켜 세탁모터 등을 구동시키고, 그와 동시에 5V 내지 12V로 강압시켜 시스템 제어부의 각 소자를 구동시킨다.In general, a washing machine boosts an input voltage of 220V to 310V to drive a washing motor, and simultaneously drives each element of the system controller by stepping down to 5V to 12V.
도 1은 일반적인 세탁기에 적용된 전원부의 구성을 나타내는 회로도이다.1 is a circuit diagram showing the configuration of a power supply unit applied to a general washing machine.
도 1을 참조하면, 참조번호 11은 60㎐의 220V 전압을 공급하는 전원부을 나타내고, 12는 상기 전원부(11)로부터 공급된 220V의 교류전압을 310V의 직류전압으로 변환시켜 출력하는 정류부를 나타내고, 13은 상기 정류부(12)로부터 공급된 전압을 세탁모터와 같은 부하로 인가하여 구동시키는 부하구동부를 나타낸다.Referring to FIG. 1, reference numeral 11 denotes a power supply unit for supplying a 220V voltage of 60 kV, 12 denotes a rectification unit for converting 220V AC voltage supplied from the power supply unit 11 into 310V DC voltage and outputting the same. Denotes a load driver for driving by applying the voltage supplied from the rectifier 12 to a load such as a washing motor.
또한, 참조번호 14는 상기 정류부(12)로부터 공급되는 310V의 전압을 시스템 제어부에서 사용가능한 5V 내지 12V의 크기로 변환하는 변압부를 나타내고, 15는 상기 변압부(14)로부터 공급되는 전압에 의해 구동되고 시스템의 상태를 확인하는 동시에 시스템의 동작을 제어하는 마이컴을 나타낸다.In addition, reference numeral 14 denotes a transformer for converting a voltage of 310V supplied from the rectifier 12 into a size of 5V to 12V usable by the system controller, and 15 is driven by the voltage supplied from the transformer 14. It shows the microcomputer that checks the status of the system and controls the operation of the system.
또한, 참조번호 16은 상기 전원부(11)와 정류부(12)의 사이에 연결되어 상기 전원부(11)의 전원공급 초기에 회로에서 발생될 수 있는 돌입전류를 제거하기 위하여 전원투입 시간을 지연시키는 기동저항을 나타내고, 17은 상기 전원부(11)와 정류부(12)의 사이에 연결되고 상기 마이컴(15)의 제어신호에 따라 온/오프 되어 시스템이 계속적으로 동작하는 동안에 상기 전원부(11)와 정류부(12)를 연결시키는 릴레이를 나타내고, 18은 상기 전원부(11)의 전원공급 경로에 설치되어 사용자가 전원의 차단을 결정할 수 있는 기구적인 전원스위치를 나타낸다.In addition, reference numeral 16 is a start between the power supply unit 11 and the rectifier 12 to delay the power-on time to remove the inrush current that may be generated in the circuit at the initial power supply of the power supply unit 11 The resistance 17 is connected between the power supply 11 and the rectifier 12 and turned on / off according to the control signal of the microcomputer 15 so that the power supply 11 and the rectifier ( 12 shows a relay for connecting, 18 is a mechanical power switch installed in the power supply path of the power supply unit 11, the user can determine the power off.
상기의 구성에 의한 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation by the above configuration will be described.
사용자가 기구적인 전원스위치(18)를 온(on)시켜 시스템으로 전원의 공급을 결정하면, 상기 기동저항(16)은 돌입전류의 발생을 방지하기 위하여 전원투입 시간을 지연시키게 된다.When the user turns on the mechanical power switch 18 to determine the supply of power to the system, the starting resistor 16 delays the power-on time to prevent the inrush current.
이때, 상기 전원부(11)를 출력전원이 정류부(12) 및 변압부(14)를 거쳐 마이컴(15)을 구동시키고, 상기 전원입력 감지부(19)에서 전원의 공급을 감지하여 상기 마이컴(15)으로 제공하면, 상기 마이컴(15)에서는 상기 릴레이(17)를 온(on)시킴으로써 상기 전원부(11)와 정류부(12)가 기동저항(16)을 통하지 않고 연결되도록 한다.At this time, the power supply unit 11 drives the microcomputer 15 through the output power through the rectifier 12 and the transformer unit 14, and the power input sensing unit 19 detects the supply of power to the microcomputer 15 ), The microcomputer 15 turns on the relay 17 so that the power supply 11 and the rectifier 12 are connected without the starting resistor 16.
그런데, 상기와 같은 세탁기의 전원부에서는 세탁행정의 진행여부에 따라 사용자가 수동으로 기구적인 전원스위치(18)의 온/오프를 결정하여야 하는 불편함이 발생한다.By the way, in the power supply unit of the washing machine as described above occurs inconvenient that the user must manually determine the on / off of the mechanical power switch 18 according to the progress of the washing administration.
또한, 기구적인 전원스위치(18)는 그 크기가 크기 때문에 제어패널에 부착할 수 없어서 세탁기 외부케이스의 소정위치에 별도로 장착하여야 하는 동시에 장착공간을 많이 차지하게 되는 문제점이 발생하고, 가격이 비싸기 때문에 생산단가를 상승시키는 문제점이 발생한다.In addition, since the mechanical power switch 18 cannot be attached to the control panel because of its large size, the mechanical power switch 18 needs to be separately installed at a predetermined position of the outer case of the washing machine, and at the same time, it takes up a lot of mounting space. There is a problem of raising the production cost.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 기구적인 전원스위치(18)를 사용하지 않고 마이컴에서 세탁행정의 진행여부에 따라 자동으로 전원을 온/오프 시키도록 하는 방법이 제시되었다.In order to solve the above problems, a method for automatically turning on / off the power according to the progress of the washing administration in the microcomputer without using the mechanical power switch 18 has been proposed.
도 2는 종래 기술의 세탁기에 적용된 전원부의 구성을 나타내는 회로도이다.2 is a circuit diagram showing a configuration of a power supply unit applied to a washing machine of the prior art.
도 2를 참조하면, 참조번호 21은 220V의 교류전압을 공급하는 전원부을 나타내고, 22는 상기 전원부(21)로부터 공급된 220V의 교류전압을 310V의 직류전압으로 변환시켜 부하로 인가하여 구동시키는 부하구동부를 나타내고, 23은 상기 전원부(21)로부터 공급되는 전압의 크기를 변경하는 변압부를 나타내고, 24는 상기 변압부(23)에서 출력되는 교류전압을 직류전압으로 변경시키는 정류부를 나타낸다.Referring to FIG. 2, reference numeral 21 denotes a power supply unit supplying an AC voltage of 220V, and 22 denotes a load driver for converting the 220V AC voltage supplied from the power supply unit 21 into a DC voltage of 310V and applying it to a load for driving. 23 denotes a transformer for changing the magnitude of the voltage supplied from the power supply 21, and 24 denotes a rectifier for changing the AC voltage output from the transformer 23 into a DC voltage.
또한, 참조번호 25는 상기 정류부(24)에서 출력된 직류전압을 소정의 크기로 변경하여 제공하는 정전압소자를 나타내고, 26은 상기 정전압소자(25)로부터 공급되는 전압에 의해 구동되고 시스템의 상태를 확인하는 동시에 시스템의 동작을 제어하는 마이컴을 나타내고, 27은 상기 전원부(21)와 부하구동부(22)의 사이에 연결되고 상기 마이컴(26)의 제어신호에 따라 온/오프 되는 릴레이를 나타낸다.In addition, reference numeral 25 denotes a constant voltage element for changing and providing a DC voltage output from the rectifier 24 to a predetermined size, and 26 is driven by a voltage supplied from the constant voltage element 25 and indicates the state of the system. A microcomputer for confirming and controlling the operation of the system is shown, and 27 represents a relay connected between the power supply unit 21 and the load driver 22 and turned on / off according to the control signal of the microcomputer 26.
상기와 같은 구성을 갖는 종래 기술에 의한 세탁기의 전원부는, 상기 전원부(21)의 전원이 변압부(23), 정류부(24), 정전압소자(25) 등을 거쳐 계속적으로 마이컴(26)으로 공급되는 상태에서 상기 마이컴(26)이 시스템 각 부하의 동작상태 및 외부로부터의 제어신호 입력을 판단하고 그에 따라 상기 릴레이(27)의 온/오프 상태를 제어하여 상기 부하구동부(22)의 동작을 결정한다.The power supply unit of the washing machine according to the related art having the above-described configuration, the power supply of the power supply unit 21 is continuously supplied to the microcomputer 26 through the transformer 23, the rectifier 24, the constant voltage element 25 and the like. In this state, the microcomputer 26 determines the operation state of each load of the system and the control signal input from the outside, and controls the on / off state of the relay 27 accordingly to determine the operation of the load driver 22. do.
그런데, 이와 같은 회로구성에서는 세탁기가 동작을 하지 않는 동안에도 상기 마이컴(26)으로 전원공급이 계속적으로 이루어지기 때문에 대기상태에서 불필요한 전력소모가 발생되는 문제점이 있다.However, in such a circuit configuration, since power is continuously supplied to the microcomputer 26 even when the washing machine does not operate, unnecessary power consumption occurs in the standby state.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 제어패널에 부착이 가능한 마이크로 스위치를 사용하여 기구적인 전원스위치가 필요없도록 함으로써 취부공간을 줄이고 비용을 절감할 수 있는 세탁기의 전원장치를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the object of the washing machine can reduce the mounting space and reduce the cost by eliminating the need for a mechanical power switch using a micro switch that can be attached to the control panel To provide a device.
또한, 본 발명의 다른 목적은 마이크로 스위치의 입력조건에 따라 마이컴의 제어에 의해 전원을 온/오프 할 수 있도록 함으로써 대기전력을 줄일 수 있는 세탁기의 전원장치를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a power supply device of a washing machine that can reduce the standby power by enabling the power supply on / off under the control of the microcomputer according to the input conditions of the micro switch.
도 1은 일반적으로 세탁기에 적용된 전원부의 구성을 나타내는 회로도,1 is a circuit diagram showing a configuration of a power supply unit generally applied to a washing machine;
도 2는 종래 기술의 세탁기에 적용된 전원부의 실시예를 나타내는 회로도,2 is a circuit diagram showing an embodiment of a power supply unit applied to a washing machine of the prior art;
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 전원부의 구성을 나타내는 회로도.3 is a circuit diagram showing a configuration of a power supply unit according to an embodiment of the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
31 : 외부전원부 32 : 정류부31: external power supply unit 32: rectification unit
33 : 부하구동부 34 : 변압부33: load driving section 34: transformer
35 : 마이컴 36 : 기동저항35: microcomputer 36: starting resistance
37 : 제1 릴레이 38 : 제2 릴레이37: first relay 38: second relay
39 : 마이크로 스위치39: micro switch
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 시스템으로 교류전압을 공급하는 외부전원부와, 상기 외부전원부로부터 공급된 교류전압을 소정크기의 직류전압으로 변환시켜 시스템의 각 부하로 출력하는 정류부와, 상기 정류부로부터 공급되는 직류전압을 제어패널에서 사용가능한 크기로 변환하여 제공하는 변압부와, 상기 변압부로부터 공급되는 전압에 의해 구동되고 시스템의 상태를 확인하는 동시에 시스템의 동작을 제어하는 마이컴과, 상기 외부전원부와 정류부의 사이에 연결되어 전원공급 초기에 돌입전류의 발생을 방지하도록 상기 마이컴이 동작하기 전까지 전원투입 시간을 지연시키는 초기시간 지연부와, 상기 외부전원부와 정류부의 사이에 연결되고 상기 초기시간 지연부가 동작한 후 상기 마이컴의 제어신호에 따라 온/오프 되어 상기 외부전원부와 정류부를 연결시키는 정상전원 인가부와, 상기 외부전원부에서 정류부로 전원이 공급되는지의 여부를 감지하여 그 결과를 상기 마이컴으로 제공하는 전원입력 감지부와, 사용자의 수동조작에 따라 상기 초기시간 지연부를 정류부에 연결시키거나 상기 외부전원부를 전원입력 감지부에 연결시키는 마이크로 스위치를 포함하여 구성되는 세탁기의 전원장치를 제공한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, an external power supply for supplying an AC voltage to the system, and converts the AC voltage supplied from the external power supply to a DC voltage of a predetermined size to output to each load of the system A rectifier, a transformer for converting the DC voltage supplied from the rectifier into a size usable by the control panel, and a voltage controlled by the voltage supplied from the transformer to control the operation of the system. An initial time delay unit connected between the microcomputer and the external power supply unit and the rectifying unit to delay a power-on time before the microcomputer is operated to prevent generation of inrush current at the initial power supply; Connected and operated according to the control signal of the microcomputer after the initial time delay unit operates. A normal power supply unit which is turned on / off and connects the external power unit and the rectifier unit, a power input sensing unit that senses whether power is supplied from the external power unit to the rectifier unit, and provides the result to the microcomputer; According to the operation provides a power supply of the washing machine comprising a micro switch to connect the initial time delay unit to the rectifier or the external power supply to the power input detection unit.
이때, 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 상기 초기시간 지연부는 기동저항을 포함하고, 상기 정상전원 인가부 및 전원입력 감지부는 릴레이를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.At this time, according to an additional feature of the present invention, it is preferable that the initial time delay unit includes a starting resistor, and the normal power supply unit and the power input detection unit include a relay.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described.
도 3은 본 발명에 의한 세탁기 전원장치의 구성을 나타내는 회로도이다.3 is a circuit diagram showing the configuration of a washing machine power supply apparatus according to the present invention.
도 3을 참조하면, 참조번호 31은 시스템으로 60㎐, 220V의 교류전압을 공급하는 외부전원부를 나타내고, 32는 상기 외부전원부(31)로부터 공급된 교류전압을 소정크기의 직류전압으로 변환시키는 정류부를 나타내고, 33은 상기 정류부(32)로부터 공급되는 전압을 구동전원으로 하여 시스템의 각 부하를 구동시키는 부하구동부를 나타낸다.Referring to FIG. 3, reference numeral 31 denotes an external power supply for supplying an AC voltage of 60 kV to 220V to the system, and 32 denotes a rectifier for converting an AC voltage supplied from the external power supply 31 into a DC voltage having a predetermined size. Denotes a load driver for driving each load of the system using the voltage supplied from the rectifier 32 as a drive power source.
또한, 참조번호 34는 상기 정류부(32)로부터 공급되는 직류전압을 제어패널의 각 소자에서 사용가능한 크기로 변환하여 제공하는 변압부(Switch Mode Power Supply : SMPS)를 나타내고, 35는 상기 변압부(34)로부터 공급되는 전압에 의해 구동되고 시스템의 각 부하의 상태를 확인하는 동시에 시스템의 각 부하의 동작을 제어하는 마이컴을 나타낸다.In addition, reference numeral 34 denotes a switch mode power supply (SMPS) for converting and providing a DC voltage supplied from the rectifying unit 32 to a size usable in each element of the control panel, and 35 denotes the transformer unit ( A microcomputer which is driven by the voltage supplied from 34 and checks the state of each load of the system and controls the operation of each load of the system.
또한, 참조번호 36은 상기 외부전원부(31)와 정류부(32)의 사이에 연결되어전원공급 초기에 돌입전류의 발생을 방지하도록 상기 마이컴(35)이 동작하기 전까지 전원투입 시간을 지연시키는 기동저항을 나타내고, 37은 상기 외부전원부(31)와 정류부(32)의 사이에 연결되고 상기 기동저항(36)이 동작한 후 상기 마이컴(35)의 제어신호에 따라 온/오프 되어 상기 외부전원부(31)와 정류부(32)를 연결시키는 릴레이를 나타낸다.Further, reference numeral 36 denotes a starting resistor connected between the external power supply unit 31 and the rectifying unit 32 to delay the power-on time until the microcomputer 35 operates to prevent the inrush current from occurring at the initial power supply. 37 is connected between the external power supply unit 31 and the rectifier 32, and after the starting resistor 36 is operated, the 37 is turned on / off according to the control signal of the microcomputer 35 to the external power supply unit 31. ) And a relay connecting the rectifier 32.
또한, 참조번호 38은 상기 외부전원부(31)에서 정류부(32)로 전원이 공급되는지의 여부를 감지하여 그 결과를 상기 마이컴(35)으로 제공하는 전원입력 감지부를 나타내고, 39는 사용자의 수동조작에 따라 상기 기동저항(36)을 정류부(32)에 연결시키거나 상기 외부전원부(31)를 전원입력 감지부(38)에 연결시키는 마이크로 스위치를 나타낸다.Further, reference numeral 38 denotes a power input detection unit for detecting whether power is supplied from the external power supply unit 31 to the rectifier 32 and providing the result to the microcomputer 35, and 39 denotes a manual operation of a user. According to the present invention, a micro switch which connects the starting resistor 36 to the rectifying unit 32 or the external power supply unit 31 to the power input detecting unit 38 is shown.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention having the configuration as described above are as follows.
먼저, 상기 마이크로 스위치(39)는 제어패널에 부착되고 사용자의 수동조작에 의해 단자연결이 변경되는 소형의 택 스위치(tact switch)로서, 평상시에는 단자 A와 B가 연결되어 상기 외부전원부(31)와 전원입력 감지부(38)가 연결된 상태를 유지하고, 사용자의 조작이 있는 경우에 단자 A와 C가 연결되어 상기 기동저항(36)과 정류부(32)가 연결된 상태를 유지한다.First, the micro switch 39 is a small tact switch attached to a control panel and whose terminal connection is changed by a user's manual operation. In general, terminals A and B are connected to the external power supply unit 31. And the power input detecting unit 38 are connected to each other, and when there is a user's manipulation, the terminals A and C are connected to maintain the starting resistor 36 and the rectifying unit 32 connected to each other.
사용자가 시스템을 동작시키기 위하여 상기 마이크로 스위치(39)의 단자 A와 C가 연결되도록 하면, 상기 외부전원부(31)가 기동저항(36), 마이크로 스위치(39)를 통해 정류부(32)와 연결됨으로써 입력전압이 정류평활되고 변압부(34)가 기동되면서 제어전압에 의해 상기 마이컴(35)이 기동된다.When a user connects the terminals A and C of the micro switch 39 to operate the system, the external power supply 31 is connected to the rectifier 32 through the starting resistor 36 and the micro switch 39. As the input voltage is rectified and smoothed, the transformer 34 is started, and the microcomputer 35 is started by the control voltage.
그후, 상기 마이컴(35)은 기동과 동시에 프로그램된 초기데이터에 따라 일정시간이 경과한 후 상기 릴레이(37)를 온(on) 시킴으로써 시스템이 계속적으로 동작하도록 한다. 이때, 상기 일정시간은 돌입전류를 기동저항(36)으로 패스시키는 시간을 고려하여 100ms로 설정하는 것이 바람직하다.Thereafter, the microcomputer 35 starts the system by continuously turning on the relay 37 after a predetermined time has elapsed according to the initial data programmed at the same time of starting. At this time, the predetermined time is preferably set to 100 ms in consideration of the time to pass the inrush current to the starting resistor (36).
한편, 세탁기가 동작하는 중에 상기 마이크로 스위치(39)는 단자 A와 B가 연결되어 상기 외부전원부(31)와 전원입력 감지부(38)가 연결된 상태를 유지하고 있기 때문에 세탁기의 전원을 오프(off) 시키기 위해서 사용자가 상기 마이크로 스위치(39)의 단자 A와 C가 연결되도록 하면, 상기 외부전원부(31)와 전원입력 감지부(38)의 연결이 차단되어 상기 마이컴(35)으로 그 상태가 입력된다.On the other hand, while the washing machine is operating, the micro switch 39 is connected to terminals A and B so that the external power supply unit 31 and the power input detecting unit 38 remain connected to each other. When the user connects the terminals A and C of the micro switch 39 to each other, the connection between the external power supply 31 and the power input detection unit 38 is cut off and the state is inputted to the microcomputer 35. do.
상기 마이컴(35)에서는 전원입력 감지부(38)로부터 사용자의 전원오프를 나타내는 인터럽트 신호가 입력되면, 상기 릴레이(37)로 제어신호를 출력하여 오프(off)시킴으로써 상기 외부전원부(31)와 정류부(32)의 연결을 차단하여 시스템의 동작을 정지시킨다.In the microcomputer 35, when the interrupt signal indicating the power off of the user is input from the power input detecting unit 38, the external power unit 31 and the rectifying unit output a control signal to the relay 37 to turn off. Disconnect the 32 to stop the operation of the system.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 세탁기의 전원장치는 기구적인 전원스위치가 사용되지 않고 소형의 마이크로 스위치가 사용되기 때문에 비용을 줄일 수 있는 동시에 취부공간을 줄일 수 있는 효과가 있다.As described above, the power supply device of the washing machine according to the present invention has the effect of reducing the cost and at the same time reducing the mounting space because a small micro switch is used without a mechanical power switch.
또한, 사용자의 간단한 조작에 따라 외부전원을 시스템과 완전히 차단함으로써 대기전력을 제로화 할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the user's simple operation, the external power is completely cut off from the system, thereby reducing the standby power.
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