KR100425337B1 - Power control unit for module - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A power control unit for module is provided to control priority of a power input order and reduce the power consumption by changing a module order. CONSTITUTION: A power control unit for module includes a power supply, a power controller, a power switch, and a next module power control signal supply unit. The power supply(310) is used for receiving the power from the outside and outputting the module power. The power controller(330) is used for receiving a module power control signal and outputting a power control signal to control the module power of the power supply. The power switch(320) is used for receiving the power control signal and control the module power of the power supply. The next module power control signal supply unit(340) generates the module power control signal of the next module according to the module power control signal.

Description

모듈 전원 제어 장치Module power control unit

본 발명은 다수의 모듈(이하에서 모듈은 다수의 소모듈들을 장착 및 탈착할 수 있는 모듈 박스(module box)를 의미한다.)에 전원을 공급하는 모듈 전원 공급 장치에 관한 것으로서, 특히 각각의 모듈에 동일한 형태로 내장되어 모듈의 조합시 연결 순서 변경이 가능하고 모듈의 사용 여하에 따라 전원 공급 및 차단이 자동으로 선택되도록 한 모듈 전원 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a module power supply for supplying power to a plurality of modules (hereinafter, a module means a module box capable of mounting and detaching a plurality of small modules), in particular each module The present invention relates to a module power control device in which the connection order can be changed when a module is combined and power supply and shutdown are automatically selected according to the use of the module.

종래에는 도 1과 같은 모듈 전원 공급 장치(100)를 사용하였다. 도 1에서 모듈 전원 공급 장치(100)는 전원공급부(110)와 스위치(120)로 구성되어 제 1모듈(130), 제 2모듈(140),,,등 각각의 모듈과 병렬로 연결되며, 여기서 전원공급부(110)는 소정의 전압을 모듈에 필요한 전압으로 변환한다.스위치(120)는 사용자에 의해 수동으로 눌러져 전원공급부(110)로부터 출력되는 전압을 각 모듈에 투입하거나 차단한다.Conventionally, the module power supply device 100 as shown in FIG. 1 was used. In Figure 1, the module power supply 100 is composed of a power supply 110 and a switch 120 is connected in parallel with each module, such as the first module 130, the second module 140 ,,, Here, the power supply unit 110 converts a predetermined voltage into a voltage required for the module. The switch 120 is manually pressed by a user to inject or block the voltage output from the power supply unit 110 to each module.

도 1과 같은 모듈 전원 공급 장치(100)는 모듈의 사용 여하에 관계없이 하나의 모듈만 사용해도 전 모듈에 전원이 투입되었다. 따라서 소비 전력이 증가 하였고 각 모듈의 사용 수명도 짧아지는 문제가 발생하였다.In the module power supply device 100 shown in FIG. 1, power is supplied to all modules even when only one module is used, regardless of whether the module is used. Therefore, the power consumption increased and the service life of each module also shortened.

본 발명은 상술한 종래의 모듈 전원 공급 장치에서 발생하는 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 각 모듈에 동일한 전원제어 회로를 내장하고 각 모듈의 순서를 바꿈으로써 전원 투입의 우선 순위(priority)를 조정 할 수 있고 소정의 모듈 제어 신호에 따라 각 모듈의 전원 투입 및 차단이 각각 자동으로 제어되도록 하여 전력 낭비를 방지하고 모듈의 수명 단축을 막을 수 있는 모듈 전원 제어 장치를 제공함에 그 목적이 있다The present invention was created to solve the problems occurring in the above-described conventional module power supply, and adjusts the priority of power input by embedding the same power control circuit in each module and changing the order of each module. The purpose of the present invention is to provide a module power control device which can prevent power waste and shorten the life of the module by automatically controlling the power on and off of each module according to a predetermined module control signal.

도 1은 종래의 모듈 전원 공급 장치의 블록도를 도시한 것이다.1 shows a block diagram of a conventional module power supply.

도 2는 본 발명에 따른 일실시예로서, 환자 진단 장치의 블록도를 도시한 것이다.2 is a block diagram of an apparatus for diagnosing a patient according to an embodiment of the present invention.

도 3은 도 2에 도시된 환자 진단 장치의 각 모듈에 구성된 모듈 전원 제어 장치의 블록도를 도시한 것이다.FIG. 3 is a block diagram of a module power control device configured in each module of the patient diagnosis apparatus shown in FIG. 2.

도 4는 도 3의 모듈 전원 제어 장치에 포함된 다음_모듈전원 제어부의 회로도를 도시한 것이다.FIG. 4 is a circuit diagram of a next_module power control unit included in the module power control device of FIG. 3.

도 5는 도 3에 도시된 모듈 전원 제어 장치의 회로도를 도시한 것이다FIG. 5 shows a circuit diagram of the module power control device shown in FIG. 3.

상기의 목적을 달성하기 위한, 다수의 모듈을 포함하는 시스템에서, 상기 각 모듈마다 장착되어 모듈 전원 제어신호에 따라 상기 각 모듈의 전원공급을 제어하는 모듈전원제어장치는, 외부로부터 전원을 공급받아 모듈이 필요로 하는 모듈 전원으로 제어하여 출력하는 전원공급부, 상기 모듈 전원 제어신호를 유입하여 상기 전원공급부에서 출력되는 모듈전원을 투입 및 차단하는 전원제어신호를 출력하는 전원제어부, 상기 전원제어신호를 유입하여 상기 전원공급부로부터 출력되는 모듈전원을 투입 또는 차단하는 전원 스위치 및 상기 모듈 전원 제어신호를 변환시켜 다음 모듈의 모듈전원 제어 신호로서 출력하는 다음_모듈 전원제어신호 공급부를 포함함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, in a system including a plurality of modules, a module power control device mounted on each module to control power supply of each module according to a module power control signal is supplied with power from the outside. A power supply unit for controlling and outputting the module power required by the module, a power control unit for introducing the module power control signal and outputting a power control signal for turning on and off the module power output from the power supply unit; It is characterized in that it comprises a power switch for inputting or blocking the module power input or outputted from the power supply unit and the next_module power control signal supply unit for converting the module power control signal and outputting it as a module power control signal of the next module. .

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일실시예로서 환자 진단 장치의 블록도를 도시한 것이며, 여기서 환자 진단 장치는 환자의 어떤 특정한 부위를 측정 및 감시하는 장치들인 제 1모듈(210), 제 2모듈(220), 제 3모듈(230)로 구성된다. 각 모듈(210, 220, 230)은 독립적인 기능을 가지며 조합 순서와 상관없이 별개로 동작한다. 본 발명에 따른 환자 진단 장치의 모듈은 자주 사용되는 모듈이 맨 처음에 오고 가장 드물게 사용하는 모듈이 맨 나중에 오도록 배치를 조합할 수 있으며 각 모듈의 priority(우선 순위)가 달라질 때마다 그 배치를 변경 할 수 있다.Figure 2 shows a block diagram of a patient diagnosis device as an embodiment of the present invention, wherein the patient diagnosis device is a first module 210, a second module 220 that is a device for measuring and monitoring any particular part of the patient ), And a third module 230. Each module 210, 220, 230 has an independent function and operates separately regardless of the combination order. The module of the patient diagnosis device according to the present invention can combine the arrangements so that the most frequently used modules come first and the least frequently used modules come last, and change the placement whenever the priority of each module is changed. can do.

도 2에서 제 1모듈(210)은 외부로부터 공급되는 최초의 모듈전원 제어신호(ctrl_1, ctrl_2)를 입력받아 제 1모듈(210)의 전원을 투입 및 차단한다. 또한 전원 투입 및 차단과는 별도로 다음_모듈전원 제어신호(next_ctrl_1, next_ctrl_2)를 생성하여 제 2모듈(220)의 모듈전원 제어신호(ctrl_2, ctrl_3)로서 출력한다.In FIG. 2, the first module 210 receives the first module power control signals ctrl_1 and ctrl_2 supplied from the outside to turn on and off the power of the first module 210. In addition to the power on and off, the next_module power control signals next_ctrl_1 and next_ctrl_2 are generated and output as the module power control signals ctrl_2 and ctrl_3 of the second module 220.

제 2모듈(220)은 제 1모듈(210)에서 출력한 다음_모듈전원 제어신호(next_ctrl_1, next_ctrl_2)를 입력받아 제 2모듈(220)의 모듈전원 제어신호로서 제 2모듈전원을 투입 및 차단하고 또한 다음_모듈전원 제어신호(ctrl_3, ctrl_4)를 생성한다.The second module 220 outputs the first module 210 and then receives the module power control signals next_ctrl_1 and next_ctrl_2 to input and block the second module power as the module power control signal of the second module 220. And generates next_module power control signals (ctrl_3, ctrl_4).

제 3모듈(230)은 제 2모듈(220)에서 출력한 다음_모듈전원 제어신호(next_ctrl_3, next_ctrl_4)를 입력받아 전원을 투입 및 차단한다. 제 3모듈(230)에도 다음_모듈전원 제어신호(next_ctrl_5, next_ctrl_6) 단자가 나와 있다.The third module 230 receives the _module power control signals next_ctrl_3 and next_ctrl_4 after being output from the second module 220 to turn on and off the power. The third module 230 also has terminals for next_module power control signals next_ctrl_5 and next_ctrl_6.

여기서, 각 모듈(210, 220, 230)은 각각 전원 라인(240)에 병렬로 연결되어 있다.Here, each module 210, 220, 230 is connected to the power line 240 in parallel, respectively.

도 3은 도 2에 도시된 환자 진단 장치의 각 모듈에 구성된 모듈 전원 제어 장치의 블록도를 도시한 것으로서, 모듈 전원 제어 장치는 전원공급부(310), 전원스위치(320), 전원제어부(330) 및 다음_모듈전원 제어신호 공급부(340)로 구성된다.3 is a block diagram of a module power control device configured in each module of the patient diagnosis apparatus shown in FIG. 2, wherein the module power control device includes a power supply unit 310, a power switch 320, and a power control unit 330. And next_module power control signal supply unit 340.

도 3에서 전원공급부(310)는 소정의 전원을 입력받아 소정의 변환 회로를 거쳐 모듈이 필요로 하는 모듈 전원을 공급하는 장치이다.In FIG. 3, the power supply unit 310 receives a predetermined power and supplies a module power required by the module through a predetermined conversion circuit.

전원스위치(320)는 전원제어부(330)로부터 출력되는 신호를 제어신호로 삼아 전원공급부(310)의 모듈 전원을 모듈에 투입 및 차단한다.The power switch 320 uses the signal output from the power control unit 330 as a control signal to input and block the module power of the power supply unit 310 to the module.

전원제어부(330)는 소정의 2bit 모듈 전원 제어신호를 외부로부터 입력받아 전원스위치(320)에 시스템 전원 투입 및 차단에 관여하는 제어신호를 출력한다.The power control unit 330 receives a predetermined 2bit module power control signal from the outside and outputs a control signal related to system power input and shutdown to the power switch 320.

다음_모듈전원 제어신호 공급부(340)는 전원제어부(330)로 입력되는 모듈 전원 제어신호를 변환하여 다음_모듈 전원 제어 신호 2bit 를 출력한다. 도 4는 다음_모듈전원 제어신호 공급부의 회로도를 도시한 것으로서, 다음_모듈전원 제어신호 공급부는 인버터(400)와 제 1 AND-Gate(401)및 제 2 AND-Gate(402)로 이뤄진다.The next_module power control signal supply unit 340 converts the module power control signal input to the power control unit 330 and outputs the next_module power control signal 2bit. 4 shows a circuit diagram of a next module power supply control signal supply unit, and the next module power supply control signal supply unit includes an inverter 400, a first AND-gate 401, and a second AND-gate 402.

도 4에서 인버터(400) 모듈 전원 제어신호인 ctrl_(n+1)을 입력받고 그 신호를 반전하여 제 1 AND-Gate(401)로 출력한다. 제 1 AND-Gate(401)는 다른 입력신호로서ctrl_n을 유입하고 AND 로직의 결과인 next_ctrl_n를 출력한다. 제 2 AND-Gate(402)는 모듈 전원 제어신호인 ctrl_n과 ctrl_(n+1)을 그대로 입력받아 AND 로직의 결과인 next_ctrl_(n+1)을 출력한다.In FIG. 4, the inverter 400 module power control signal ctrl_ (n + 1) is input and the signal is inverted and output to the first AND-gate 401. The first AND-Gate 401 injects ctrl_n as another input signal and outputs next_ctrl_n which is a result of the AND logic. The second AND-Gate 402 receives the module power control signals ctrl_n and ctrl_ (n + 1) as they are and outputs next_ctrl_ (n + 1) which is a result of the AND logic.

소정의 제 N 모듈에서 다음_모듈전원 제어신호 공급부의 입력인 모듈전원 제어신호 ctrl_n, ctrl_(n+1)에 따른 출력인 다음_모듈전원 제어신호 next_ctrl_n, next_ctrl_(n+1)의 로직은 아래 표1과 같다.The logic of the next_module power control signals next_ctrl_n and next_ctrl_ (n + 1), which are outputs according to the module power control signals ctrl_n and ctrl_ (n + 1), which are inputs of the next_module power control signal supply unit in the predetermined Nth module, Table 1 shows.

[표 1]TABLE 1

Figure pat00001
Figure pat00001

다음_모듈제어 신호 next_ctrl_n, next_ctrl_(n+1)는 제 (N+1) 모듈의 모듈제어 신호 ctrl_(n+1), ctrl_(n+2)가 되어 제 (N+1) 모듈의 전원을 제어하게 된다.The next_module control signal next_ctrl_n and next_ctrl_ (n + 1) become the module control signals ctrl_ (n + 1) and ctrl_ (n + 2) of the (N + 1) th module to supply power to the (N + 1) th module. Control.

도 5는 도 3에 도시된 모듈 전원 제어 장치의 회로도를 도시한 것으로서 전원공급부(510), 전원스위치(520), 전원제어부(530), 다음_모듈전원 제어신호 공급부(540)으로 구성되어 있다.5 is a circuit diagram of the module power control device shown in FIG. 3 and includes a power supply unit 510, a power switch 520, a power control unit 530, and a next_module power control signal supply unit 540. .

도 4에서 전원스위치(520)는 FET로 되어 전원제어부(530)의 FET(532)가 도통되지 않으면 전원공급부(510)가 출력하는 모듈 전원을 모듈에 투입하고, 도통되면 모듈 전원을 차단시킨다.In FIG. 4, the power switch 520 is a FET. When the FET 532 of the power control unit 530 is not conductive, the module power output from the power supply unit 510 is input to the module.

전원제어부(530)는 두 개의 제 1 FET(531A), 제 2 FET(531B)와 FET(532)로 이뤄지며 제 1FET(531A), 제 2 FET(531B)의 게이트에 입력되는 ctrl_n 과 ctrl_(n+1) 신호에 따른 NOR 로직의 결과가 FET(532)의 게이트로 입력되어 '0'또는 'LOW'일 때 FET(532)를 도통(turn-on)하고 '1'또는 'HI'일 때는 FET(532)를 도통시키지 않는다(turn-off). 전원제어부(530)의 FET(532)가 turn-on 되면 전원스위치(520)의 FET가 turn-off가 되고 turn-off 되면 전원스위치(520)의 FET는 turn-on 되게 된다. 전원제어부(530)에 입력되는 모듈전원 제어신호 ctrl_n 과 ctrl_(n+1) 신호에 따른 소정의 제 N 모듈의 전원상태를 아래의 표2에 보인다.The power control unit 530 is composed of two first FETs 531A, second FETs 531B, and FETs 532, and ctrl_n and ctrl_ (n) input to gates of the first FET 531A and the second FET 531B. +1) When the result of the NOR logic according to the signal is input to the gate of the FET 532 to turn on the FET 532 when it is '0' or 'LOW' and when it is '1' or 'HI' The FET 532 is not turned off. When the FET 532 of the power control unit 530 is turned on, the FET of the power switch 520 is turned off, and when the FET is turned off, the FET of the power switch 520 is turned on. Table 2 below shows the power state of the predetermined Nth module according to the module power control signals ctrl_n and ctrl_ (n + 1) signals input to the power control unit 530.

[표 2]TABLE 2

Figure pat00002
Figure pat00002

도 2에 도시한 환자 진단 장치에 있어서 각 모듈에 인가되는 모듈전원 제어신호 ctrl_n 과 ctrl_(n+1) 에 따른 각 모듈의 전원 상태와 다음_모듈전원 제어신호인 next_ctrl_n, next_ctrl_(n+1) 발생에 대한 전체적인 상태를 아래 표3에 나타낸다.In the patient diagnosis apparatus shown in FIG. 2, the power state of each module according to the module power control signals ctrl_n and ctrl_ (n + 1) applied to each module and the next_module power control signals next_ctrl_n and next_ctrl_ (n + 1) The overall state of occurrence is shown in Table 3 below.

[표 3]TABLE 3

Figure pat00003
Figure pat00003

표3의 각 모듈별 전원상태에 나타난 바와 같이 전 모듈의 전원 제어상 가장 자주 사용되는 것이 제 1모듈이 되어야 하고 가장 드물게 사용되는 것이 제 3모듈이 되어야 함을 알 수 있다. 만약 제 1모듈과 제 2모듈을 사용하고 제 3모듈을 사용하지 않을 때 ctrl_1 과 ctrl_2가 (1,0) 또는(1,1)로서 공급되면 제 1, 2모듈의 전원 투입이 이뤄지고 제 3모듈은 전원이 차단되게 된다.As shown in the power status of each module in Table 3, it can be seen that the most frequently used module should be the first module and the least frequently used module should be the third module. If ctrl_1 and ctrl_2 are supplied as (1,0) or (1,1) when the first and second modules are used and the third module is not used, the first and second modules are powered on and the third module is turned on. The power will be cut off.

각 모듈은 동일한 모듈 전원 회로를 내장하므로 서로의 위치를 변경 할 수 있다. 가령, 제 1모듈과 제 3모듈에는 전원을 투입하고 제 2모듈에는 전원을 차단하고자 하는 모듈 전원 제어를 할 때, 제 2모듈과 제 3모듈의 위치를 바꾸어 연결하여 모듈 전원 제어 신호인 ctrl_1 과 ctrl_2를 (1,0) 또는(1,1)로 공급하면 제 1,3 모듈에는 전원이 투입되고 제 2모듈에는 전원이 차단되게 되어 상기의 의도하던 전원제어가 이루어 질 수 있다.Each module has the same module power supply circuit, so the positions of each other can be changed. For example, when power is supplied to the first module and the third module and the module power control to cut off the power to the second module, the module power control signals ctrl_1 and When ctrl_2 is supplied to (1,0) or (1,1), power is supplied to the first and third modules, and power is cut off to the second module, thereby performing the intended power control.

본 발명에 의하면, 모듈의 순서를 바꿈으로써 전원 투입의 우선 순위를 조정 할 수 있고 소정의 모듈 제어 신호에 따라 각 모듈의 전원 투입 및 차단이 각각 자동으로 제어되도록 하여 전력 낭비를 방지하고 모듈의 수명 단축을 막을 수 있다.According to the present invention, the priority of power input can be adjusted by changing the order of the modules, and the power on and off of each module is automatically controlled according to a predetermined module control signal, thereby preventing power waste and life of the module. Shortening can be prevented.

Claims (4)

다수의 모듈을 포함하는 시스템에서 상기 각 모듈마다 장착되어 모듈 전원 제어신호에 따라 상기 각 모듈의 전원공급을 제어하는 모듈 전원 제어장치에 있어서,In a module including a plurality of modules mounted in each module module power control device for controlling the power supply of each module in accordance with a module power control signal, 외부로부터 전원을 공급받아 모듈이 필요로 하는 모듈 전원으로 제어하여 출력하는 전원공급부;A power supply unit which receives power from the outside and controls and outputs the module power required by the module; 상기 모듈 전원 제어신호를 유입하여 상기 전원공급부에서 출력되는 모듈전원을 투입 및 차단하는 전원 제어신호를 출력하는 전원제어부;A power control unit which inputs the module power control signal and outputs a power control signal for turning on and off the module power output from the power supply unit; 상기 전원 제어 신호를 유입하여 상기 전원공급부로부터 출력되는 모듈 전원을 투입 또는 차단하는 전원스위치; 및A power switch which inputs or cuts off module power outputted from the power supply unit by introducing the power control signal; And 상기 모듈 전원 제어신호에 따라 다음 모듈의 모듈 전원 제어신호를 발생하는 다음_모듈 전원제어신호 공급부를 포함함을 특징으로 하는 모듈 전원 제어장치.And a next_module power control signal supply unit for generating a module power control signal of a next module according to the module power control signal. 제1항에 있어서, 상기 전원제어부는,The method of claim 1, wherein the power control unit, 상기 모듈 제어신호를 각각 입력 받는 노어게이트(NOR-Gate)부; 및A NOR-Gate unit for receiving the module control signals, respectively; And 상기 노어게이트(NOR-Gate) 로직의 출력을 게이트신호로서 입력받아 게이트 신호에 따라 상기 전원 제어신호를 출력하는 FET를 포함함을 특징으로 하는 모듈 전원 제어장치.And a FET receiving the output of the NOR-gate logic as a gate signal and outputting the power control signal according to the gate signal. 제1항에 있어서, 상기 전원스위치는,The method of claim 1, wherein the power switch, 상기 전원 제어신호에 따라 상기 전원공급부의 출력과 모듈 내의 시스템을 연결하여 상기 모듈 전원을 투입하거나 차단시키는 FET 스위치임을 특징으로 하는 모듈 전원 제어장치.And a FET switch connecting the output of the power supply unit to a system in the module according to the power control signal to turn on or off the module power. 제1항에 있어서, 상기 다음_모듈 전원 제어신호 공급부는According to claim 1, wherein the next module power supply control signal supply unit 상기 모듈 전원 제어신호 중 제1신호와 나머지 제2신호를 반전(invert)한 신호를 입력받는 앤드게이트(AND-Gate) 로직과 상기 모듈 전원 제어신호 모두를 그대로 입력받는 앤드게이트(AND-Gate) 로직으로 되어 각각의 로직의 출력이 다음에 연결된 모듈의 모듈 전원 제어 신호로서 출력하는 장치임을 특징으로 하는 모듈 전원 제어장치.AND-gate logic for receiving a signal obtained by inverting a first signal and the remaining second signal among the module power control signals and AND-gate for receiving all of the module power control signals as they are. A module power control device, characterized in that the logic is a device that outputs each logic output as a module power control signal of the next connected module.
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