KR100530323B1 - Apparatus for Reducing Standby-Power Consumption in Electric Appliances - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가전기기의 대기전력 절감 장치에 관한 것이다. 본 발명의 전원제공부, 수신센서 및 본체회로를 온(ON)/오프(OFF)하기 위한 릴레이부를 구비하는 가전기기에 내장되어, 상기 가전기기의 대기전력을 절감하기 위한 가전기기의 대기전력 절감 장치는, 상기 전원제공부를 통하여 인가되는 교류전압으로부터 소정량의 유도전압을 유도하기 위한 유도 수단; 상기 유도 수단에 의해 유도된 유도전압을 직류전압으로 변환하여 제어 수단에 이를 공급하기 위한 변환 수단; 및 상기 수신센서로부터 수신되는 신호에서 가전기기의 온(ON)/오프(OFF) 신호를 선별하여, 상기 릴레이부가 온(ON)/오프(OFF)되도록 제어하기 위한 상기 제어 수단을 포함한다.The present invention relates to an apparatus for reducing standby power of home appliances. Built in a home appliance including a power supply unit, a receiving sensor and a relay unit for turning on / off the main body circuit of the present invention, reducing standby power of the home appliance for reducing standby power of the home appliance The apparatus comprises: induction means for inducing a predetermined amount of induced voltage from an alternating voltage applied through the power supply; Conversion means for converting the induced voltage induced by the induction means into a DC voltage and supplying it to the control means; And the control means for selecting the ON / OFF signal of the home appliance from the signal received from the reception sensor, and controlling the relay unit to be turned ON / OFF.
Description
본 발명은 가전기기의 대기전력 절감 장치에 관한 것으로, 특히 원격제어기(리모콘)로 작동되는 텔레비젼(TV), 브이시알(VCR), 음향기기 및 공기조화기(에어콘) 등에 내장시킴으로써, 이들 가전기기의 대기모드(Standby Mode)에서 필요한 전력의 소모를 크게 줄일 수 있는 가전기기의 대기전력 절감 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for reducing standby power of home appliances, and in particular, by being incorporated into a television (TV), a VCR (VCR), a sound apparatus, and an air conditioner (air conditioner) operated by a remote controller (remote control), The present invention relates to an apparatus for reducing standby power of home appliances, which can greatly reduce power consumption in standby mode.
최근 아날로그와 디지털 기술의 비약적인 발전에 따라 첨단기능이 구비된 전자제품이 우리의 각 가정과 업무현장에 급속하게 보급되고 있다. Recently, with the rapid development of analog and digital technology, electronic products with advanced functions are rapidly spreading in our homes and workplaces.
그러나, 이와 같은 전자제품의 증가는 전력의 사용을 증가시키고 있으며, 특히 일상생활에 사용되는 TV, 냉장고, 세탁기, 냉난방기기 등의 가전기기(참고로 여기서 가전기기라 함은 전력소모가 일어나는 전자제품을 총칭하는 것임)를 미사용하고 있는 경우에도 전원플러그를 빼놓지 않은 관계로 대기전력이 소모되어 연 3조2500억원 규모의 국가적 손실을 감수하고 있는 실정이다. However, the increase of such electronic products is increasing the use of power, especially home appliances such as TVs, refrigerators, washing machines, air-conditioning appliances, etc. (for reference, home appliances are electrical appliances that consume power) Even if the power cord is not used, the standby power is consumed due to the absence of the power plug, resulting in a national loss of KRW3.25 trillion a year.
즉, 현재 일반 가정에 보급되어 있는 가전기기는 시간 및 작동예약 등의 메모리 기능을 부여한 리모콘 제품이 주종을 이루고 있으며, 소비자가 전력낭비를 인지하면서도 사용시마다 전원 플러그를 빼었다 꽂았다를 반복해야 하는 불편함 때문에, 대부분의 가정에서는 가전기기를 사용하지 않을 시에도 항시 가전기기의 플러그를 전원 콘센트에 꽂은 상태로 방치하고 있다.In other words, home appliances that are widely used in homes are mainly made of remote control products that provide memory functions such as time and operation reservation, and the inconvenience of having to plug and unplug the power supply every time the user recognizes the waste of power. Therefore, most homes are left unplugged from home appliances even when not in use.
따라서 이와 같이 낭비되는 대기전력을 절감하기 위해서는, 소비자 각자가 가전기기 미사용시 마다 가전기기의 플러그를 뽑는 불편을 감수해야 하는 문제점이 있다.Therefore, in order to reduce the wasted standby power, there is a problem that each consumer has to take the inconvenience of unplugging the home appliance whenever the home appliance is not used.
반대로, 리모콘 수신신호에 응답하기 위해서 플러그를 꽂은 상태에서는 일정한 대기전력(가전기기마다 소비되는 대기전력이 다르며 통상 4~10W/h의 범위임)이 계속하여 소모되는 문제점이 있었다.On the contrary, in the plugged-in state in order to respond to the remote control reception signal, there is a problem that a constant standby power (standby power consumed for each electric appliance is different and is usually in the range of 4-10 W / h) continues to be consumed.
이와 같이, 가전기기가 소모하는 대기전력 문제를 해결하기 위해 종래에는 다음과 같은 기술들이 개발되어 있다. As such, in order to solve the problem of standby power consumed by home appliances, the following technologies have been developed.
일예로, 대한민국 공개특허 제1995-16316호는 VCR을 구비한 텔레비젼에 있어서 텔레비젼의 전력소모 부위를 기능별로 구분하여 전원공급라인을 별도로 설치함으로써 예약녹화시 불필요한 전원을 차단하도록 하였고, 대한민국 공개특허 제1998-050195호는 티브이씨알(텔레비디오, TVCR)의 대기모드에서 VCR구성에 의해 소모되는 전력을 줄이는 절감방법에 관한 것으로, 예약녹화기능이 설정되어 있는지 여부를 확인하여 예약이 설정되어 있지 않은 경우 경과시간을 계수하여 계수된 시간이 약정된 기준시간을 초과하였는지를 판정하고 초과한 경우에는 VCR측의 공급전원을 차단하도록 하였다.As an example, Korean Patent Laid-Open Publication No. 199595-16316 cuts unnecessary power during reservation recording by separately installing a power supply line by dividing a power consumption portion of a television according to a function in a television equipped with a VCR. 1998-050195 relates to a method of reducing the power consumed by the VCR configuration in the standby mode of TV (televideo, TVCR) .If the reservation is not set by checking whether the reservation recording function is set The elapsed time was counted to determine whether the counted time exceeded the contracted reference time, and if so, the supply power to the VCR side was cut off.
또 다른 일예로, 대한민국 특허 제10-201948호는 전력소모 절감회로에 관한 기술로서, 마이컴에 사용자 제어 감지부를 구비하여 TV가 정상적인 동작상태에서 스탠바이 신호가 입력되었을 경우 마이컴에서 전력소모가 최소화되도록 하였다.As another example, Korean Patent No. 10-201948 relates to a power consumption reduction circuit, and includes a user control sensor in the microcomputer to minimize power consumption in the microcomputer when a standby signal is input in a TV normal operation state. .
그러나 상기와 같은 종래기술은 예약여부 및 예약시간 혹은 예약시간 경과 여부에 따라 작동되도록 논리회로를 채택함으로써, 가전기기의 부분적이고 국부적인 대기전력 절감을 도모하고는 있으나, 가전기기를 사용하지 않을 경우 대기전력을 원천적으로 차단할 수 없으므로 회로 측면에서 대기전력이 소비되는 문제점이 있다.However, the prior art as described above, by adopting a logic circuit to operate according to whether or not the reservation time and reservation time or whether the reservation time has elapsed, to achieve partial and local standby power saving of home appliances, There is a problem in that standby power is consumed in terms of circuit since standby power cannot be blocked at source.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 가전기기의 제작시 교류입력을 출력하는 전원코드 및 가전기기의 본체 회로 사이에 내장하여, 소비자의 가전기기 미사용시 대기전력의 소비를 절감하여 가전기기의 전체적인 전력소모를 절감하기 위한 가전기기의 대기전력 차단 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been proposed to solve the above problems, built between the power cord for outputting an AC input during the manufacture of the home appliance and the main body circuit of the home appliance, consumption of standby power when the consumer is not in use It is an object of the present invention to provide a standby power cut-off device of a home appliance to reduce the overall power consumption of the home appliance.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전원제공부, 수신센서 및 본체회로를 온(ON)/오프(OFF)하기 위한 릴레이부를 구비하는 가전기기에 내장되어, 상기 가전기기의 대기전력을 절감하기 위한 가전기기의 대기전력 절감 장치에 있어서, 상기 전원제공부를 통하여 인가되는 교류전압으로부터 소정량의 유도전압을 유도하기 위한 유도 수단; 상기 유도 수단에 의해 유도된 유도전압을 직류전압으로 변환하여 제어 수단에 이를 공급하기 위한 변환 수단; 및 상기 수신센서로부터 수신되는 신호에서 가전기기의 온(ON)/오프(OFF) 신호를 선별하여, 상기 릴레이부가 온(ON)/오프(OFF)되도록 제어하기 위한 상기 제어 수단을 포함하는 가전기기의 대기전력 절감 장치를 제공한다.The present invention for achieving the above object is embedded in a home appliance having a power supply unit, a receiving sensor and a relay unit for turning on / off the main circuit, to reduce the standby power of the home appliance An apparatus for reducing standby power of a home appliance, comprising: inducing means for inducing a predetermined amount of induced voltage from an alternating voltage applied through the power supply unit; Conversion means for converting the induced voltage induced by the induction means into a DC voltage and supplying it to the control means; And the control means for selecting the ON / OFF signal of the home appliance from the signal received from the receiving sensor, and controlling the relay unit to be turned on / off. Provides standby power saving device.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.The above objects, features and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components have the same number as much as possible even if displayed on different drawings. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 가전기기의 대기전력 절감 장치의 일실시예 구조도이다.1 is a structural diagram of an embodiment of a device for reducing standby power of a home appliance according to the present invention.
참고로, 상기 도 1은 본 발명에 따른 가전기기의 대기전력 절감 장치의 블럭 구조도로 도시되어 있으나, 다이오드, 콘덴서, 코일, 저항, 스위칭소자, 마이크로프로세서 등 구성요부를 이루는 각 구성소자의 상세 회로도 도시를 생략한 것이다. For reference, FIG. 1 is a block diagram of a standby power saving device of a home appliance according to the present invention, but a detailed circuit diagram of each component constituting a component such as a diode, a capacitor, a coil, a resistor, a switching element, a microprocessor, and the like is shown. The illustration is omitted.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 대기전력 절감 장치는, 트랜스부(120), 정류부(130) 및 제어부(140)를 포함하고 있으며, 본 발명이 적용되는 가전기기의 전원제공부(110), 수신센서(150), 본체회로(160) 및 릴레이부(170)와 연동되어 동작하게 된다.As shown in the figure, the standby power saving apparatus of the present invention, including a transformer 120, rectifier 130 and the control unit 140, the power supply unit 110 of the home appliance to which the present invention is applied In operation, the reception sensor 150, the main body circuit 160, and the relay unit 170 work in conjunction with each other.
먼저 가전기기의 상기 전원제공부(110)를 AC 220V의 교류 전원단에 접속하여 가전기기에 전원이 공급되면 AC 220V의 전원이 상기 트랜스부(120)에 인가된다. First, when power is supplied to the home appliance by connecting the power supply unit 110 of the home appliance to an AC power source of AC 220V, power of the AC 220V is applied to the transformer unit 120.
상기 트랜스부(120)는 인가되는 교류전압으로부터 일정량의 유도전압을 유도하는 기능을 담당하고, 상기 정류부(130)는 상기 트랜스부(120)가 변환한 유도전압을 직류전압으로 전환하여 상기 제어부(140)에 인가하는 기능을 담당한다.The transformer 120 is responsible for inducing a predetermined amount of induced voltage from an applied AC voltage, and the rectifier 130 converts the induced voltage converted by the transformer 120 into a DC voltage to control the controller ( It is responsible for the function to apply to 140).
상기 제어부(140)는 가전기기의 온(ON)/오프(OFF) 신호만을 선별 수신하여 상기 릴레이부(170)를 제어하는 기능을 담당한다. 즉, 가전기기의 ON/OFF 신호 이외의 기타신호(예를 들어, TV 또는 오디오(Audio)의 경우, 채널변경 및 음량조절 등의 신호)는 가전기기 본체에서 수신하게 된다.The control unit 140 performs a function of controlling the relay unit 170 by selectively receiving ON / OFF signals of home appliances. That is, other signals other than the ON / OFF signal of the home appliance (for example, a signal such as channel change and volume control in the case of TV or audio) are received by the main body of the home appliance.
이하, 본 발명의 대기전력 절감 장치의 동작을 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the operation of the standby power saving device of the present invention in detail.
가전기기를 켜기 위해 리모콘키를 누르면, 상기 수신센서(150)는 이를 수신하고, 상기 제어부(140)가 다시 이를 수신하여 상기 릴레이부(7)를 ON시킴으로써 상기 본체회로(160)에 전원이 인가되어 가전기기가 켜지게 된다. When the remote control key is pressed to turn on the home appliance, the reception sensor 150 receives this, and the control unit 140 receives it again to turn on the relay unit 7 so that power is supplied to the main body circuit 160. The home appliance is turned on.
한편, 리모콘키로 가전기기를 끄면 상기 수신센서(150)는 이를 수신하고, 다시 상기 제어부(140)가 이를 수신하여 상기 릴레이부(170)를 OFF시킴으로써 가전기기는 꺼지게 된다. 이때, 상기 릴레이부(170)가 OFF되므로, 상기 본체회로(160)에는 전류가 흐르지 않아 가전기기의 대기전력은 0이 된다. On the other hand, when the home appliance is turned off by the remote control key, the receiving sensor 150 receives it, and the control unit 140 receives it again and turns off the relay unit 170 so that the home appliance is turned off. At this time, since the relay unit 170 is turned off, no current flows in the main body circuit 160, and thus the standby power of the home appliance is zero.
따라서, 상기와 같이 본 발명은, 가전기기의 미사용시 가전기기를 전원콘센트에 꽂은 상태로 방치하더라도 상기 트랜스부(120)에 의해 미미한 전력(0.5W이하)만을 소모하게 될 뿐이므로, 대기전력 소모를 크게 절감할 수 있도록 하는 특징이 있으며, 사용자가 항시 가전기기의 ON/OFF 동작을 제어할 수 있게 된다.Therefore, as described above, the present invention, even when the home appliance is left unplugged in the power outlet, only consumes a small amount of power (0.5W or less) by the transformer 120, consumption of standby power There is a feature that can be greatly reduced, the user can always control the ON / OFF operation of the home appliance.
도 2는 본 발명에 따른 가전기기의 대기전력 절감 장치의 외관을 설명하기 위한 사시도이다.Figure 2 is a perspective view for explaining the appearance of the standby power saving device of a home appliance according to the present invention.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 대기전력 절감 장치는 모듈형태로 구성되어 있는 것으로, 가전기기의 본체 내부(PCB)에 내장설치된다.As shown in the figure, the standby power saving apparatus of the present invention is configured in the form of a module, and is installed in the main body (PCB) of the home appliance.
A 및 B는 상기 전원제공부(110)와 연동되기 위한 전원단자이고, C 및 D는 각각 릴레이 출력단자 및 출력단자이며, E는 접지단자를 설명하기 위한 것이다.A and B are power terminals for interlocking with the power supply unit 110, C and D are relay output terminals and output terminals, respectively, and E is for explaining a ground terminal.
이하에서는, 본 발명에 따른 가전기기의 대기전력 절감 장치의 바람직한 일실시예를 통해 실험한 결과를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the results of the experiment through the preferred embodiment of the standby power saving device of the home appliance according to the present invention will be described in detail.
본 발명인 가전기기의 대기전력 절감 장치의 성능을 검증하기 위하여 다음과 같은 사양의 시판용 가전기기에 본 발명을 실시 적용하여 그 성능을 시험하였다.In order to verify the performance of the standby power saving device of the present invention, the present invention was applied to commercially available household appliances having the following specifications, and the performance thereof was tested.
[가전기기 사양][Home Appliance Specifications]
모델명: 삼성(Samsung) CT-20R3(20" TV)Model Name: Samsung CT-20R3 (20 "TV)
정격전압: AC 220VRated voltage: AC 220V
통상사용전력: 약 60WTypical power consumption: approx. 60 W
전원 및 메모리기능 조정: 리모콘 동작Power and Memory Function Adjustment: Remote Control Operation
우선, 상기 사양의 TV는 소모되는 전력측정 결과, 리모콘의 동작이 가능하기 위해서는 4W 정도의 대기전력을 소모하고 있는 것으로 측정되었으며, 또한 TV로 입력되는 주전원을 차단한 경우에는 리모콘 조작에 따른 가전기기의 동작이 불능상태가 되어 리모콘 기능이 이루어지지 않음을 확인 할 수 있었다. First, as a result of the power consumption measurement, the TV of the above specification was measured to consume about 4W of standby power in order to enable the operation of the remote control, and when the main power input to the TV was cut off, home appliances according to the remote control operation. It was confirmed that the operation of the remote control function is not achieved because of the disabled state.
도 2에 도시된 바와 같은 내장형 대기전력 절감 장치를 시험용 가전기기의 보드상에 상기 도 2의 A 내지 E 등의 단자를 통하여 연결하고, 대기전력의 소모량 및 리모콘에 의한 절전 여부를 시험하였다. The built-in standby power saving device as shown in FIG. 2 was connected to a board of a test household appliance through terminals A and E of FIG. 2 and tested for power consumption of the standby power and power saving by a remote controller.
시험용 가전기기의 주전원 플러그를 본 발명의 대기전력 절감 장치에 연결한 상태에서 리모콘으로 동작한 경우, 전원의 ON/OFF가 정상적으로 이루어지는 것이 확인되었으며, 전원이 오프된 경우에도 메모리 기능은 여전하게 유지되었다. When the main power plug of the test home appliance was connected to the standby power saving device of the present invention and operated with the remote control, it was confirmed that the power was normally turned on and off, and the memory function was maintained even when the power was turned off. .
또한, 시험용 가전기기의 미사용시(즉, 대기모드시)의 전력소모는 LCR 미터(HP 4284A)로 측정한 결과 약 0.35W임이 확인되었으며 트랜스 설계 여하에 따라 소모전력을 보다 더 감소시킬 수 있어 본 발명이 에너지절감에 크게 기여할 수 있음을 알 수 있다.In addition, the power consumption when not in use (that is, in standby mode) of the test household appliance was found to be about 0.35W as measured by the LCR meter (HP 4284A). It can be seen that the invention can greatly contribute to energy saving.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those of ordinary knowledge.
상기와 같은 본 발명은, 모듈 형태로 가전기기의 내부에 장착하여 가전기기의 플러그를 빼지 않고 대기전력을 절감하게 함으로써, 가전기기의 전체적인 소모전력을 효율적으로 절감할 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention as described above, by mounting inside the home appliance in the form of a module to reduce the standby power without removing the plug of the home appliance, there is an effect to efficiently reduce the overall power consumption of the home appliance.
또한, 본 발명은 종래의 모든 리모콘으로 동작되고 메모리 기능과 리모콘 수신대기 상태를 갖는 모든 가전기기에 적용할 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect that it can be applied to all home appliances that operate with all conventional remote controls and have a memory function and a remote control reception standby state.
나아가, 본 발명은 가전기기로 인해 부지불식간에 낭비되는 대기전력을 차단함으로써, 국가 시책인 에너지 대책마련에 기여할 수 있도록 하는 효과가 있다. Furthermore, the present invention has the effect of being able to contribute to the preparation of energy measures, a national policy, by blocking standby power unintentionally wasted due to home appliances.
도 1은 본 발명에 따른 가전기기의 대기전력 절감 장치의 일실시예 구조도,1 is a structural diagram of an embodiment of a device for reducing standby power of a home appliance according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 가전기기의 대기전력 절감 장치의 외관을 설명하기 위한 사시도.Figure 2 is a perspective view for explaining the appearance of the standby power saving device of a home appliance according to the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
110 : 전원제공부 120 : 트랜스부110: power supply unit 120: transformer unit
130 : 정류부 140 : 제어부130: rectifier 140: controller
150 : 수신센서 160 : 본체회로150: receiving sensor 160: main body circuit
170 : 릴레이부170: relay unit
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