KR100598825B1 - Starting switch for electric motor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전동 모터용 시동 스위치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 전동 모터용 시동 스위치는 입력 교류 전원을 맥류 전원으로 정류하는 정류 회로와, 상기 정류 회로의 (+)출력단에 애노드가, (-)출력단에 캐소드가 연결된 실리콘 제어 정류 소자와, 상기 실리콘 제어 정류 소자의 애노드에 일단이 연결되고, 주변 온도 상승에 따라 자체 저항값이 증가하는 서미스터와, 상기 서미스터의 타단과 상기 실리콘 제어 정류 소자의 게이트 사이에 직렬 연결된 적어도 1개의 전압 강하 소자를 포함한다. 본 발명은 전동 모터용 열저항 소자로 PTC 대신 그보다 열용량이 작은 서미스터를 사용하기 때문에 동작 후의 대기 전력 소비가 적어지고, 트랜지스터의 증폭으로 인하여 적어진 소비 전력을 다시 수십분의 일로 줄이는 효과가 있다.The present invention relates to a start switch for an electric motor. The start switch for an electric motor according to the present invention includes a rectifier circuit for rectifying an input AC power source to a pulse current source, a silicon controlled rectifier element having an anode connected to a positive output terminal of the rectifier circuit, and a cathode connected to a negative output terminal of the rectifier circuit. A thermistor whose one end is connected to the anode of the silicon controlled rectifier and whose resistance increases with increasing ambient temperature, and at least one voltage drop element connected in series between the other end of the thermistor and the gate of the silicon controlled rectifier; do. The present invention uses thermistors having a smaller heat capacity than PTC as thermal resistance elements for electric motors, thereby reducing standby power consumption after operation and reducing power consumption reduced to tens of minutes due to amplification of transistors.
Description
도 1은 종래의 전동 모터 및 시동 스위치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도.1 is a configuration diagram schematically showing the configuration of a conventional electric motor and a start switch.
도 2는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 전동 모터용 시동 스위치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면.2 is a view schematically showing a configuration of a start switch for an electric motor according to a first embodiment of the present invention.
도 3은 교류 전원 파형 및 맥류 파형을 나타낸 파형도. 3 is a waveform diagram showing an AC power supply waveform and a pulse wave waveform;
도 4는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 전동 모터용 시동 스위치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면4 is a view schematically showing the configuration of a start switch for an electric motor according to a second embodiment of the present invention;
< 도면 부호의 주요 부분에 대한 설명 ><Description of main parts of reference numerals>
10,, 20 : 시동 스위치10, 20: start switch
11 : 실리콘 제어 정류 소자(SCR)11: silicon controlled rectifier (SCR)
본 발명은 전동 모터용 시동 스위치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉장고 등에 채용되는 전동 모터를 초기에 구동시키기 위하여 사용되는 시동 스위치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
도 1은 종래의 전동 모터 및 시동 스위치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다. 1 is a configuration diagram schematically showing the configuration of a conventional electric motor and a start switch.
도 1을 참조하면, 상기 전동 모터(2)는 그 내부에 주권선(M)과 보조 권선(S)을 구비하고, 상기 주권선(M) 및 보조 권선(S)의 각 일단은 노드(T1)에서 병렬 접속되고, 상기 보조 권선(S)은 PTC 소자(3)와 직렬 접속된다. 또한, 교류 전원(1)에서 발생하는 동력은 단자 T1, T3을 통하여 상기 모터 및 PTC 소자(3)로 공급된다. Referring to FIG. 1, the
상기 PTC 소자(3)는 평상시나 실온에서는 저항이 낮으나, 전류가 흐르면 자체 발열하고 그로 인한 온도 상승으로 자체 저항값이 급격히 증가하는 소자이다. 따라서, 시동시에는 그 저항값이 낮기 때문에 교류 전원(1)으로부터 전압이 인가되면 다량의 전류가 시동 권선(S)으로 흘러 전동 모터(2)를 시동시키게 된다. 다량의 전류가 시동 권선(S)으로 흘러 전동 모터(2)가 회전을 시작하여 전동 모터의 회전율이 증가되면, 상기 시동 권선(S)으로 흐르는 전류는 불필요하게 된다. 상기 전동 모터(2)가 시동되고 나면, 상기 PTC 소자(3)는 시동 권선(S)으로 흐르는 전류에 의하여 가열되어 저항값이 커진다. 그 결과, 시동 권선으로 흐르는 전류는 낮은 레벨로 점차 감소되고, 이에 따라 주권선(M)으로 일정한 전류가 흐르기 시작한다. The PTC element 3 is a device having low resistance at ordinary times or at room temperature, but self-heating when a current flows, and the self-resistance value rapidly increases due to a temperature rise. Therefore, since the resistance value is low at the start-up, when a voltage is applied from the
그러나, 종래의 시동 스위치의 경우 PTC 소자(3)의 특성상 전류의 레벨이 감소되긴 했으나, 낮은 레벨이긴 해도 불필요한 전류가 계속 흘러 수 와트(W)의 전력이 계속 소모된다. 또한, PTC 소자는 전류가 흐르는 동안 계속 발열을 하기 때문에 전원이 오프되어 일정 온도 이하로 냉각되기 이전에는 전동 모터의 재시동이 불가능하다는 단점이 있다. However, in the case of the conventional starter switch, although the level of the current is reduced due to the characteristics of the PTC element 3, even though it is a low level, unnecessary current continues to flow and power of several watts (W) is continuously consumed. In addition, since the PTC element generates heat continuously while current flows, it is disadvantageous that the electric motor cannot be restarted until the power is turned off and cooled to a predetermined temperature or less.
본 발명은 전술한 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은 시동 후 불필요한 전력 소모를 현저히 감소시킬 수 있는 전동 모터용 시동 스위치를 제공하는 것이다. The present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object thereof is to provide a start switch for an electric motor which can significantly reduce unnecessary power consumption after starting.
또한, 본 발명의 다른 목적은 전동 모터의 재가동 가능 시간을 단축시킬 수 있는 전동 모터용 시동 스위치를 제공하는 것이다. In addition, another object of the present invention is to provide a start switch for an electric motor that can shorten the restartable time of the electric motor.
전술한 본 발명의 목적 및 장점 이외에 다른 목적 및 장점은 이하의 상세한 설명 및 첨부 도면을 통하여 명백해 질 것이다. Other objects and advantages in addition to the above objects and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.
본 발명의 제1 특징에 따른 전동 모터용 시동 스위치는 입력 교류 전원을 맥류 전원으로 정류하는 정류 회로와, 상기 정류 회로의 (+)출력단에 애노드가, (-)출력단에 캐소드가 연결된 실리콘 제어 정류 소자와, 상기 실리콘 제어 정류 소자의 애노드에 일단이 연결되고, 주변 온도 상승에 따라 자체 저항값이 증가하는 서미스터와, 상기 서미스터의 타단과 상기 실리콘 제어 정류 소자의 게이트 사이에 직렬 연결된 적어도 1개의 전압 강하 소자를 포함한다.The start switch for an electric motor according to the first aspect of the present invention includes a rectifier circuit for rectifying an input AC power source to a pulse current source, a silicon controlled rectifier having an anode connected to a positive output terminal of the rectifier circuit and a cathode connected to a negative output terminal of the rectifier circuit. At least one voltage connected in series between a device, an anode of the silicon-controlled rectifier, and a thermistor having a self-resistance value increasing as the ambient temperature increases, and at least one voltage connected in series between the other end of the thermistor and a gate of the silicon-controlled rectifier. It includes a dropping element.
상기 특징에 따른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 실리콘 제어 정류 소자가 턴 온 된 경우, 상기 실리콘 제어 정류 소자의 게이트로 인가되는 전압은 게이트 턴 온 전압 보다 낮다. In a preferred embodiment according to the above feature, when the silicon controlled rectifier is turned on, the voltage applied to the gate of the silicon controlled rectifier is lower than the gate turn on voltage.
또한, 상기 특징에 따른 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 전동 모터용 시동 스위치는 상기 실리콘 제어 정류 소자의 게이트에 일단이 연결되고 상기 정류 회로의 (-)출력단에 타단이 연결된 저항 소자를 더 포함한다. In addition, in another preferred embodiment according to the above features, the starter switch for the electric motor further includes a resistance element having one end connected to the gate of the silicon controlled rectifier and the other end connected to the negative output terminal of the rectifier circuit. .
또한, 상기 특징에 따른 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 전동 모터용 시동 스위치는 상기 실리콘 제어 정류 소자의 게이트에 일단이 연결되고 상기 정류 회로의 (-)출력단에 타단이 연결된 캐패시터를 더 포함한다. In addition, in another preferred embodiment according to the above feature, the start switch for the electric motor further includes a capacitor having one end connected to the gate of the silicon controlled rectifier and the other end connected to the negative output terminal of the rectifier circuit.
또한, 상기 특징에 따른 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 서미스터의 저항값이 소정값 이상으로 증가함에 따라 상기 실리콘 제어 정류 소자는 턴 오프된다. Further, in another preferred embodiment according to the above feature, the silicon controlled rectifier is turned off as the resistance value of the thermistor increases above a predetermined value.
본 발명의 제2 특징에 따른 전동 모터용 시동 스위치는 입력 교류 전원을 맥류 전원으로 정류하는 정류 회로와, 상기 정류 회로의 (+) 출력단에 애노드가, (-) 출력단에 캐소드가 연결된 실리콘 제어 정류 소자와, 상기 실리콘 제어 정류 소자의 애노드 측에 일단이 연결되고, 주변 온도 상승에 따라 자체 저항값이 증가하는 서미스터와, 상기 서미스터의 타단에 연결된 적어도 1개의 전압 강하 소자와, 상기 전압 강하 소자로부터 입력되는 전압을 증폭하여 상기 실리콘 제어 정류 소자의 게이트로 출력하는 증폭부를 포함한다. The start switch for an electric motor according to the second aspect of the present invention includes a rectifier circuit for rectifying an input AC power source to a pulse current source, and a silicon controlled rectifier having an anode connected to a positive output terminal and a cathode connected to a negative output terminal. A thermistor whose one end is connected to the anode side of the silicon controlled rectifier and whose resistance increases with increasing ambient temperature, at least one voltage drop element connected to the other end of the thermistor, from the voltage drop element And an amplifier configured to amplify the input voltage and output the amplified voltage to the gate of the silicon controlled rectifier.
상기 특징에 따른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 실리콘 제어 정류 소자가 턴 온 된 경우, 상기 증폭부로 입력되는 전압은 상기 증폭부의 턴 온 전압 보다 낮다. In a preferred embodiment according to the above feature, when the silicon controlled rectifier is turned on, the voltage input to the amplifier is lower than the turn-on voltage of the amplifier.
이제, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명한다. DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 전동 모터용 시동 스위치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다. 상기 전동 모터용 시동 스위치(10)는 도 1에 도시된 PTC 소자(3)를 대체하여 단자 T2 및 T3에 각각 연결되는 것이며, 본 도면에서 모터 및 교류 전원에 대한 도시는 생략하였다. 2 is a view schematically showing the configuration of a start switch for an electric motor according to a first embodiment of the present invention. The
도 2를 참조하면, 상기 전동 모터용 시동 스위치(10)는 전원 입력단 T2, T3에 연결된 정류 회로, 즉 제1 다이오드 내지 제4 다이오드(D1, D2, D3, D4)로 구성된 브릿지 다이오드와, 상기 브릿지 다이오드의 (+)출력단에 애노드가 연결되고 (-)출력단에 캐소드가 연결된 실리콘 제어 정류 소자(SCR; Silicon Control Rectifier)(11)와, 상기 SCR의 애노드에 일단(一端)이 연결된 서미스터(TH)와, 상기 서미스터의 타단(他端)에 순차적으로 직렬 연결된 제1 저항(R1), 제5 다이오드(D5) 및 제6 다이오드(D6)와, 일단은 상기 D6의 캐소드에 타단은 상기 브릿지 다이오드의 (-)출력단에 각각 연결된 제1 캐패시터(C1) 및 제2 저항(R2)을 구비하고, 상기 D6의 캐소드는 상기 SCR(11)의 게이트에 연결된다. Referring to FIG. 2, the
종래의 시동 스위치에서 채용되는 PTC 소자는 도통 전류에 의해 자체 발열하는 일종의 히터인 반면에, 본 실시예에서 채용된 서미스터(TH)는 인접 소자(예컨대, SCR, 저항 등)에서 발생하는 열을 흡수함으로써 그 내부 저항이 증가하는 소자로서, PTC 소자에 비해 부품의 크기가 작고 자체 열량이 낮아 유지 전류 및 유지열이 낮고 냉각 속도도 빠르다. The PTC element employed in the conventional starter switch is a kind of heater that self-heats due to the conduction current, while the thermistor TH employed in the present embodiment absorbs heat generated from adjacent elements (eg, SCR, resistance, etc.). By increasing the internal resistance, the component is smaller in size and lower in calorie value than the PTC element, so that the holding current and the holding heat are low, and the cooling rate is also high.
여기서, 상기 제1 저항(R1) 및 제2 저항(R2)은 상기 SCR(11)의 ON/OFF를 안정적으로 제어하기 위한 전류를 흘려주기 위한 것으로서, 그 저항값은 큰 값으로 채용되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 D5 및 D6는 내부의 전위 장벽(potential barrier)에 의해 일정 레벨의 전압(예컨대, 0.65V 씩)을 강하시키는 일종의 전압 강하 소자이다. Here, the first resistor (R1) and the second resistor (R2) is for passing a current for stably controlling the ON / OFF of the SCR (11), the resistance value is preferably adopted to a large value Do. In addition, the D5 and D6 is a kind of voltage drop device for dropping a predetermined level of voltage (for example, by 0.65V) by an internal potential barrier.
전술한 구성을 갖는 전동 모터용 시동 스위치의 동작은 다음과 같다. The operation of the start switch for an electric motor having the above-described configuration is as follows.
먼저, 상기 단자 T2, T3을 통하여 입력되는 교류 전원은 상기 D1 내지 D4로 구성된 브릿지 다이오드에 의하여 맥류 전원으로 정류되어 SCR(11)의 애노드 및 서미스터(TH)로 입력된다. 도 3의 (a) 그래프는 단자 T2, T3으로 입력되는 교류 전원의 파형을, (b) 그래프는 상기 D1 내지 D4로 구성되는 브릿지 다이오드에 의하여 정류된 맥류 파형을 나타낸 것이다. First, the AC power input through the terminals T2 and T3 is rectified as a pulse current power by a bridge diode composed of the D1 to D4 and input to the anode and thermistor TH of the
서미스터(TH)로 입력된 전압은 제1 저항(R1) 및 D5, D6을 경유하여 SCR(11)의 게이트로 인가되어 상기 SCR(11)을 턴 온시킨다. 이로써, 단자 T2, T3을 통해 모터의 시동 코일(미도시)에 동력이 공급되어 모터가 가동된다. The voltage input to the thermistor TH is applied to the gate of the
엄밀하게 말하면, 상기 SCR(11)에는 교류 전원(예컨대, 60Hz)이 인가되기 때문에, 전압이 '0V'로 떨어질 때마다(1초에 120회) 상기 SCR(11)은 턴 오프된다. 따라서, 상기 SCR(11)은 온/오프의 반복을 거치면서 모터의 시동 코일에 동력을 공급한다. Strictly speaking, since an AC power supply (for example, 60 Hz) is applied to the
또한, 상기 SCR(11)이 일단 턴 온되면 애노드 및 캐소드 양단간의 전압이 1V 정도로 낮아지는 반면, D5 및 D6에서 강하되는 전압이 1.3V가 되어 게이트로 인가되는 전압은 0.0V 이하가 된다. 이는 SCR(11)의 게이트 턴 온 전압(0.65V) 보다 낮기 때문에 게이트로는 전류가 흐르지 않게 된다. 이로써, SCR(11)이 턴 온되는 동안 무의미한 게이트 전류를 차단할 수 있게 된다. In addition, once the
도 2에 도시된 R1, C1, R2의 값과, D5 및 D6의 강하 전압은 상기 SCR(11)이 턴 온된 상태에서 상기 SCR(11)의 게이트로 인가되는 전압이 게이트 턴 온 전압 보다 낮게 되도록 설계되면 족하다. The values of R1, C1, and R2 and the drop voltages of D5 and D6 shown in FIG. 2 are such that the voltage applied to the gate of the
상기 SCR(11)이 턴 온되어 동작하면, 상기 서미스터(TH)는 인접 소자(즉, SCR, 저항, 다이오드 등)에 발생하는 열을 흡수하게 되고 그로 인한 온도 상승으로 자체 저항이 증가하게 된다. 그 결과, 상기 서미스터(TH)에서 강하되는 전압이 증가되어 SCR(11)의 게이트로 최종 인가되는 전압은 떨어지게 되며, 소정 기간(대략 0.3초 내지 0.8초) 경과 후, 상기 SCR(11)의 게이트 전압은 임계 전압(0.65V)이하로 떨어지게 된다. 그 후, 상기 SCR(11)은 애노드로 공급되는 전압이 0V 레벨로 떨어지는 타이밍에 턴 온프된다. When the
상기 SCR(11)이 턴 오프된 경우에도, 상기 D6의 캐소드에 연결된 제2 저항(R2)을 통하여 미소 전류가 계속 흐르기 때문에, 상기 서미스터(TH)는 그로 인한 자체 미세 발열로 증가된 저항값을 일정하게 유지한다. 그로 인해 상기 SCR(11)의 게이트 전압은 임계 전압 이하의 값을 지속적으로 유지하게 되어 상기 SCR(11)은 오프 상태로 계속 유지된다. Even when the
여기서, 초기 구동후 SCR(11)이 완전히 턴 오프될 때까지의 시간이 시동 시간, 즉 전동 모터의 시동 권선으로 동력이 공급되는 시간이 된다. Here, the time from the initial drive until the SCR 11 is completely turned off is the start time, that is, the time when power is supplied to the start winding of the electric motor.
미설명 소자인 캐패시터(C1)는 소프트 스타팅(soft starting)을 구현하기 위하여 채용된 것이다. 즉, 초기 구동시 갑자기 높은 전압을 인가하여 전동 모터에 충격이 가해지는 것을 막기 위한 것이다. 초기 구동시, 상기 D6의 캐소드의 전압은 C1이 충전되는 동안 점진적으로 증가되며, 이로 인하여 전동 모터에도 점진적으로 증가되는 전력이 공급된다.Capacitor C1, which is an unexplained element, is employed to implement soft starting. That is, it is to prevent the shock from being applied to the electric motor by suddenly applying a high voltage during the initial driving. In initial driving, the voltage of the cathode of D6 is gradually increased while C1 is being charged, thereby supplying the electric motor with gradually increasing power.
본 실시예에 따르면, SCR이 일단 턴 온되면 D5, D6에서의 전압 강하로 SCR의 게이트 전류가 자동 차단되기 때문에, 무의미한 전력 소모를 줄일 수 있게 된다. According to this embodiment, once the SCR is turned on, the gate current of the SCR is automatically cut off due to the voltage drop in D5 and D6, thereby reducing the meaningless power consumption.
도 4는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 전동 모터용 시동 스위치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다. 4 is a diagram schematically showing the configuration of a start switch for an electric motor according to a second embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 상기 전동 모터용 시동 스위치(20)는 도 2의 스위치의 변형 실시예로서 그 기본 구성 및 동작 원리는 유사하다. Referring to FIG. 4, the
구체적인 구성을 살펴보면, 상기 시동 스위치(20)는 D1 내지 D4로 구성된 브릿지 다이오드와, 상기 브릿지 다이오드의 양 출력단 사이에 연결된 SCR(11)과, 상기 상기 SCR(11)의 애노드에 일단(一端)이 연결된 제1 저항(R1)과, 상기 R1의 타단(他端)에 순차적으로 직렬 연결된 서미스터(TH), 제5 다이오드(D5) 및 제3 저항(R3)과, 상기 제3 저항에 베이스가 연결되고 콜렉터는 상기 제1 저항(R1)에 연결된 npn 바이폴라 트랜지스터(Q)와, 상기 트랜지스터(Q)의 에미터에 일단(一端)이 연결되고 상기 브릿지 다이오드의 (-)출력단에 타단(他端)이 연결된 제4 저항(R4)과, 상기 D5의 캐소드에 일단이 연결되고 상기 브릿지 다이오드의 (-)출력단에 타단이 연결된 캐패시터(C1)와, 트랜지트서(Q)의 베이스에 일단이 연결되고 상기 브릿지 다이오드의 (-)출력단에 타단이 연결된 제2 저항(R2)을 포함한다. Looking at a specific configuration, the
제1 실시예와의 차이점을 중심으로 상기 전동 모터용 시동 스위치(20)의 동작 원리를 설명하면 다음과 같다. The operating principle of the
먼저, 브릿지 다이오드를 통하여 정류되어 인가되는 맥류 전압은 R1, 서미스터(TH), D5 및 R3에서 강하되어 트랜지스터(Q)의 베이스로 인가된다. 이로 인해, 상기 트랜지스터(Q)의 에미터 및 콜렉터가 도통되고, 에미터 단자에 연결된 SCR(11)의 게이트에 증폭된 전압이 인가되어 상기 SCR(11)을 턴 온시킨다. 이에 따라, 단자 T2, T3을 통하여 모터의 시동 코일(미도시)에 동력을 공급하여 모터를 가동시키게 된다. First, the pulse current voltage rectified and applied through the bridge diode is dropped at R1, thermistor TH, D5, and R3 and applied to the base of the transistor Q. As a result, the emitter and the collector of the transistor Q are turned on, and an amplified voltage is applied to the gate of the
제1 실시예에서와 마찬가지로, 상기 SCR(11)에는 교류 전원(예컨대, 60Hz)이 인가되기 때문에, 전압이 '0V'로 떨어질 때마다(1초에 120회) 상기 SCR(11)은 턴 오프된다. 따라서, 상기 SCR(11)은 온/오프의 반복을 거치면서 모터의 시동 코일에 동력을 공급한다. As in the first embodiment, since the AC power (for example, 60 Hz) is applied to the
또한, 상기 SCR(11)이 일단 턴 온되면 애노드 및 캐소드 양단간의 전압이 1V 정도로 낮아지는 반면, R1, D5, R3에 의한 전압 강하로 트랜지스터(Q)의 베이스로 인가되는 전압은 트랜지스터의 턴 온 전압(예컨대, 0.65V) 이하가 된다. 이로써, 상기 트랜지스터(Q)는 턴 오프되며, 그에 따라 SCR(11)의 게이트 전압 역시 턴 온 전압(0.65V) 보다 낮게 되어 게이트로는 전류가 흐르지 않게 된다. 이로써, SCR(11)이 턴 온되는 동안 무의미한 게이트 전류를 차단할 수 있게 된다. In addition, once the
도 4에 도시된 R1,C1,R2,R3의 값과 D5의 강하 전압은 상기 SCR(11)이 턴 온된 상태에서 상기 트랜지스터(Q)의 베이스로 인가되는 전압이 트랜지스터 턴 온 전압 보다 낮게 되도록 설계되면 족하다.The values of R1, C1, R2 and R3 and the drop voltage of D5 shown in FIG. 4 are designed such that the voltage applied to the base of the transistor Q is lower than the transistor turn-on voltage when the
상기 SCR(11)이 턴 온되어 동작하면, 상기 서미스터(TH)는 인접 소자(SCR, 저항, 다이오드 등)의 발열에 의해 자체 저항이 증가하게 되고, 그로 인하여 트랜지스터(Q)의 베이스에 인가되는 전압이 낮아져 결국 트랜지스터(Q)가 턴 오프된다. 이로써, SCR의 게이트 전압이 임계 전압(0.65V) 이하로 떨어지게 된다. 그 후, 상기 SCR(11)은 애노드로 공급되는 전압이 0V 레벨로 떨어지는 타이밍에 턴 온프된다. When the
상기 SCR(11)이 턴 오프된 후, 상기 제2 저항(R2)을 통해 미소 전류가 계속 흐르고 그로 인한 미세 발열이 지속되어 상기 서미스터(TH)는 증가된 저항값을 일정하게 유지한다. 따라서, 상기 트랜지스터(Q)의 베이스 전압은 임계 전압 이하의 값을 지속적으로 유지하게 되어 상기 트랜지스터(Q) 및 SCR(11)은 모두 오프 상태를 계속 유지하게 된다.After the
상기, 캐패시터(C1)는 제1 실시예에서와 같이 소프트 스타팅을 구현하는 기능을 담당하게 된다. The capacitor C1 is responsible for implementing soft starting as in the first embodiment.
본 실시예에 따르면, 증폭 소자인 트랜지스터가 채용되기 때문에 미세한 전류에 의한 정밀 제어가 가능해지고, 또한 SCR(11)이 오프되는 경우에 R2를 통하여 흐르는 전류가 제1 실시예 보다 감소하기 때문에, 불필요한 전력 소모를 더욱 저감시킬 수 있게 된다. According to the present embodiment, since the transistor which is an amplifying element is adopted, precise control by fine current is possible, and when the
본 발명에 따르면, 전동 모터의 시동시 실리콘 제어 정류 소자(SCR)가 턴 온되어 동작된 후, 일정 시간이 경과하면 SCR의 게이트 전류가 차단되어 불필요한 전력 소모를 막을 수 있게 된다. According to the present invention, after the silicon control rectifying element (SCR) is turned on and operated when the electric motor is started, the gate current of the SCR is cut off after a predetermined time to prevent unnecessary power consumption.
또한, SCR이 일단 턴 온되면 게이트로 인가되는 전압이 게이트 턴 온 전압 보다 낮아지기 때문에, 무의미한 게이트 전류의 흐름을 차단할 수 있게 된다. 이로써, 전력 소모를 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 도통 전류의 양을 줄임으로써 보다 낮은 정격 규격을 갖는 SCR의 채용이 가능해 진다. In addition, since the voltage applied to the gate is lower than the gate turn on voltage once the SCR is turned on, it is possible to block the flow of meaningless gate current. This not only reduces power consumption, but also enables the adoption of an SCR having a lower rated specification by reducing the amount of conduction current.
또한, 본 발명에 따르면, SCR, 저항 등의 소자에서 발생하는 열을 서미스터가 흡수하고, 그로인한 자체 저항값이 일정 레벨 이상으로 증가하면 상기 SCR가 자동으로 오프되기 때문에, SCR을 비롯한 소자가 과열에 의해 손상되는 것을 막을 수 있다. In addition, according to the present invention, since the thermistor absorbs heat generated in an element such as an SCR or a resistor, and the self-resistance value increases above a certain level, the SCR is automatically turned off, so that an element including an SCR is overheated. It can prevent damage by
또한, 본 발명에서 채용된 서미스터는 종래의 PTC 소자에 비하여 부품 크기가 작고 자체 발열량이 작아 냉각 속도가 빠르며, 그로 인해 전동 모터를 재가동시키는 데 요구되는 시간이 단축된다. In addition, the thermistor employed in the present invention has a smaller component size and a smaller amount of self-heating than the conventional PTC device, resulting in a high cooling rate, thereby shortening the time required for restarting the electric motor.
또한, 트랜지스터를 채용함으로써 SCR의 게이트로 인가되는 전압을 미세조정할 수 있으며, 이 경우 전력 소모는 더욱 저감될 수 있다.
또한, 본 발명은 전동 모터용 열저항 소자로 PTC 대신 그보다 열용량이 작은 서미스터를 사용하기 때문에 동작 후의 대기 전력 소비가 적어지고, 트랜지스터의 증폭으로 인하여 적어진 소비 전력을 다시 수십분의 일로 줄이는 효과가 있다.In addition, by employing the transistor, it is possible to fine-tune the voltage applied to the gate of the SCR, in which case the power consumption can be further reduced.
In addition, the present invention uses a thermistor whose heat capacity is smaller than that of PTC as a heat resistance element for an electric motor, thereby reducing standby power consumption after operation and reducing power consumption reduced by tens of minutes due to the amplification of transistors. .
이상으로, 본 발명을 바람직한 실시 예를 중심으로 살펴보았으나, 이 분야의 당업자라면 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 한도에서 변경될 수 있음을 이해할 것이다. 즉, 본 발명은 첨부된 청구 범위 내에서 변경 가능하므로, 전술한 예시적인 실시 예로 제한되는 것으로 간주되어서는 안 된다. As mentioned above, although the present invention has been described with reference to the preferred embodiments, those skilled in the art will understand that changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention. In other words, the present invention may be modified within the scope of the appended claims and should not be considered as being limited to the above-described exemplary embodiments.
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020040014298A KR100598825B1 (en) | 2004-03-03 | 2004-03-03 | Starting switch for electric motor |
Applications Claiming Priority (1)
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KR1020040014298A KR100598825B1 (en) | 2004-03-03 | 2004-03-03 | Starting switch for electric motor |
Publications (2)
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Family Applications (1)
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KR1020040014298A KR100598825B1 (en) | 2004-03-03 | 2004-03-03 | Starting switch for electric motor |
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-
2004
- 2004-03-03 KR KR1020040014298A patent/KR100598825B1/en not_active IP Right Cessation
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KR20050089121A (en) | 2005-09-07 |
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