KR100666151B1 - Power supply apparatus for providing power for driving fan and power for digital device separately - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래의 전원공급장치를 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram showing a conventional power supply.
도 2는 제 2 출력전압 감지회로의 일 예인 집적회로의 내부 구성을 보여주는 회로도이다.2 is a circuit diagram illustrating an internal configuration of an integrated circuit as an example of a second output voltage sensing circuit.
도 3은 본 발명에 따른 전원공급장치를 나타내는 회로도이다.3 is a circuit diagram showing a power supply according to the present invention.
도 4는 본 발명에 적용되는 옵토커플러를 상세하게 보여주는 회로도이다.Figure 4 is a circuit diagram showing in detail the optocoupler applied to the present invention.
본 발명은 전원공급장치에 관한 것으로, 구체적으로 디지털 전원부 팬 전원부를 함께 구비한 전원공급장치에서 팬 구동에 따른 노이즈가 디지털 전원부에 유기되어 외부 전자회로에 공급됨으로써 전자회로의 오동작이 발생하는 것을 방지하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a power supply device. Specifically, in a power supply device having a digital power supply fan power supply unit, noise caused by fan driving is induced in the digital power supply unit and supplied to an external electronic circuit to prevent malfunction of the electronic circuit. It is about technology to do.
도 1은 종래의 전원공급장치를 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram showing a conventional power supply.
제 1 DC/DC 컨버터(10)는 입력전원, 예를 들어, 300V 직류전원을 전자회로용 직류전원(예를 들어, +18V 직류전원)으로 변환하고, 제 2 DC/DC 컨버터(20)는 입력전원을 팬구동용 직류전원(예를 들어, +24V 직류전원)으로 변환한다.The first DC /
또한, 제 1 출력전압 감지회로(30)와 제 2 출력전압 감지회로(40)은 각각 제 1 DC/DC 컨버터(10)와 제 2 DC/DC 컨버터(20)의 출력전압으로부터 정상/비정상 상태, 예를 들어, 과전압 및 저전압 상태를 감지한다.In addition, the first output
구체적으로 제 2 출력전압 감지회로(40)의 동작은 다음과 같다.Specifically, the operation of the second output
도 2는 제 2 출력전압 감지회로의 일 예인 집적회로의 내부 구성을 보여주는 회로도이다.2 is a circuit diagram illustrating an internal configuration of an integrated circuit as an example of a second output voltage sensing circuit.
집적회로(40)의 2번 핀으로 입력되는 전압은 저전압 감지용으로 사용되고, 3번 핀으로 입력되는 전압은 과전압 감지용으로 사용된다. The voltage input to
집적회로(40)로 입력되는 전압은 내부의 기준전압과 비교하고 그 결과에 따라 출력의 상태를 변화시킨다. 저전압 상태정보는 6번 핀으로 출력되고 과전압 상태정보는 5번 핀으로 출력된다.The voltage input to the integrated
제 2 DC/DC 컨버터(20)의 출력전압이 정상상태인 경우에 집적회로(40)의 트랜지스터 TR1과 TR2는 각각 오프되고, 감지신호로 하이(HIGH) 신호를 제어회로(50)에 보낸다.When the output voltage of the second DC /
반면에, 제 2 DC/DC 컨버터(20)의 출력전압이 과전압 또는 저전압의 비정상 상태인 경우에 집적회로(40)의 트랜지스터 TR1과 TR2는 각각 온되고, 감지신호로 로우(LOW) 신호를 제어회로(50)에 보낸다.On the other hand, when the output voltage of the second DC /
그리고, 제어회로(50)는 제 1 및 제 2 출력전압 감지회로(30, 40)로부터 출 력되는 감지신호를 입력받아 상태신호를 출력하거나 출력을 제어하게 된다.The
이와 같이, 전자회로용 직류전원과 팬 구동용 직류전원을 함께 공급하는 전원공급장치에서는 동일한 접지를 사용함으로써 팬 구동시 발생되는 노이즈가 전자회로용 직류전원에 유기되어 외부 전자회로에 공급됨으로써 전자회로의 오동작이 발생한다는 문제점이 있다.As described above, in the power supply device for supplying the DC power supply for the electronic circuit and the DC power supply for the fan together, the noise generated when the fan is driven by using the same ground is induced in the DC power supply for the electronic circuit and supplied to the external electronic circuit. There is a problem that a malfunction occurs.
특히, 전자장비의 전자회로가 복잡한 디지털회로인 경우에는 노이즈에 의한 오동작이 심하기 때문에 장비 동작의 신뢰성이 크게 떨어지게 된다.In particular, when the electronic circuit of the electronic equipment is a complex digital circuit, the malfunction of the equipment is severely degraded, and thus the reliability of the equipment operation is greatly reduced.
따라서, 본 발명의 목적은 팬 구동시에 발생되는 노이즈가 전자회로용 직류전원에 유기되지 않도록 하는 팬 전원과 디지털 전원이 분리된 전원공급장치를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a power supply device in which a fan power source and a digital power source are separated from each other so that noise generated at the time of fan driving is not induced to a DC power source for an electronic circuit.
본 발명의 다른 목적과 특징 및 이점들은 이하에 기술되는 실시예를 통하여 더욱 명확하게 이해될 것이다.Other objects, features and advantages of the present invention will be more clearly understood through the embodiments described below.
본 발명에 따르면, 입력전원을 직류전원으로 변환하는 DC/DC 컨버터, 이 DC/DC 컨버터의 출력전압으로부터 정상/비정상 상태를 감지하는 출력전압 감지회로를 각각 구비한 디지털 전원부와 팬 전원부, 및 디지털 전원부와 팬 전원부의 출력전압 감지회로로부터 출력되는 감지신호를 입력받아 상태신호를 출력하는 제어회로를 포함하는 전원공급장치에 있어서, 팬 전원부의 출력전압 감지회로와 제어회로 사이에 옵토커플러(optocoupler)가 개재되어 팬 전원부와 디지털 전원부가 전기적 으로 분리됨으로써 팬 구동시의 노이즈가 디지털 전원부로 유기되는 것을 차단하는 전원공급장치가 개시된다.According to the present invention, there is provided a DC / DC converter for converting an input power source into a DC power source, a digital power supply unit and a fan power supply unit each having an output voltage sensing circuit for detecting a normal / abnormal state from an output voltage of the DC / DC converter. A power supply comprising a control circuit for receiving a sensing signal output from an output voltage sensing circuit of a power supply unit and a fan power supply unit and outputting a status signal, wherein an optocoupler is provided between the output voltage sensing circuit of the fan power supply unit and the control circuit. Disclosed is a power supply device for intercepting the fan power supply unit and the digital power supply unit electrically separated from the noise driving the fan to the digital power supply unit is disclosed.
바람직하게, 옵토커플러는 팬 전원부의 출력전압 감지회로로부터 출력되는 감지신호에 의해 광을 방출하는 발광소자; 및 발광소자로부터 방출되는 광을 게이트로 입력받아 턴-온되는 포토 트랜지스터로 구성된다.Preferably, the optocoupler is a light emitting device for emitting light by the detection signal output from the output voltage detection circuit of the fan power supply unit; And a photo transistor that receives light emitted from the light emitting device as a gate and is turned on.
또한, 바람직하게, 옵토커플러는 팬 전원부의 출력전압 감지회로로부터 출력되는 감지신호에 의해 광을 방출하는 발광소자; 및 발광소자로부터 방출되는 광을 입력받아 턴-온되는 포토 다이오드로 구성된다.In addition, the optocoupler preferably includes a light emitting device emitting light by a sensing signal output from an output voltage sensing circuit of a fan power supply unit; And a photodiode that is turned on by receiving light emitted from the light emitting device.
또한, 옵토커플러는 팬 전원부의 출력전압 감지회로로부터 출력되는 저전압 감지신호 또는 과전압 감지신호에 의해 각각 구동되는 저전압용 옵토커플러와 과전압용 옵토커플러로 이루어진다.Also, the optocoupler includes a low voltage optocoupler and an overvoltage optocoupler respectively driven by a low voltage detection signal or an overvoltage detection signal output from an output voltage detection circuit of a fan power supply unit.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 전원공급장치를 나타내는 회로도이고, 도 4는 본 발명에 적용되는 옵토커플러를 상세하게 보여주는 회로도이다.Figure 3 is a circuit diagram showing a power supply according to the present invention, Figure 4 is a circuit diagram showing in detail the optocoupler applied to the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명은 입력부와 디지털 전원부, 및 팬 전원부로 구성된다. 디지털 전원부와 팬 전원부는 각각 입력전원을 직류전원으로 변환하는 DC/DC 컨버터(10, 20a), DC/DC 컨버터(10, 20a)의 출력전압으로부터 정상/비정상 상태를 감지하는 출력전압 감지회로(30, 40)를 각각 구비한다. 또한, 제어회로(50)는 디지털 전원부와 팬 전원부의 출력전압 감지회로(30, 40)로부터 출력되는 감지신호를 입력받아 상태신호를 출력한다.Referring to FIG. 3, the present invention includes an input unit, a digital power supply unit, and a fan power supply unit. The digital power supply unit and the fan power supply unit output voltage sensing circuits for detecting a normal / abnormal state from the output voltages of the DC /
본 발명에 따르면, 디지털 전원부와 팬 전원부는 옵토커플러(optocoupler; 100)를 개재하여 전기적으로 분리(Isolation)됨으로써 팬 구동시의 노이즈가 디지털 전원부로 유기되는 것을 차단할 수 있다.According to the present invention, the digital power supply unit and the fan power supply unit may be electrically isolated through an
또한, 입력부와 디지털 전원부, 입력부와 팬 전원부는 DC-DC 컨버터(10, 20a) 내부의 트랜스포머에 의해 분리된다.In addition, the input unit and the digital power supply unit, the input unit and the fan power supply unit are separated by a transformer inside the DC-
도 4를 참조하면, 저전압 및 과전압용 옵토커플러(110, 120)는 각각 발광소자, 예를 들어, LED(112, 122)와 LED(112, 122)로부터 방출되는 광에 의해 온되는 포토 트랜지스터(114, 124)로 이루어진다.Referring to FIG. 4, the low voltage and over
저전압 옵토커플러(110)의 LED(112)는 애노드에 출력전압 감지회로(40)의 Vcc가 연결되고 캐소드에 출력전압 감지회로(40)의 출력단 트랜지스터 TR1(도 2 참조)이 연결된다.The
또한, 고전압 옵토커플러(120)의 LED(122)는 애노드에 출력전압 감지회로(40)의 Vcc가 연결되고 캐소드에 출력전압 감지회로(40)의 출력단 트랜지스터 TR2(도 2 참조)이 연결된다.In addition, the
한편, 저전압 및 고전압 옵토커플러(110, 120)의 포토 트랜지스터(114, 124)의 소스에는 5V의 전원이 연결되고, 드레인은 접지에 연결된다.Meanwhile, a 5V power source is connected to a source of the
이와 같은 구성에 따르면, DC/DC 컨버터(20a)가 DC/DC 컨버터(10)와 동일한 접지를 이용하지 않기 때문에, 팬 전원부는 DC/DC 컨버터(20a)의 내부 트랜스포머와 옵토커플러(100)에 의해 디지털 전원부와 완전하게 분리된다.According to such a configuration, since the DC /
이하, 본 발명에 따른 전원공급장치의 동작에 대해 도 2와 도 4를 참조하여 설명한다.Hereinafter, an operation of the power supply apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 4.
팬 전원부의 DC/DC 컨버터(20a)의 출력전압이 정상상태인 경우에 집적회로(40) 내부 출력단의 트랜지스터 TR1과 TR2는 각각 오프되고, 출력전압 Vcc으로부터 저항 R1과 R2, 저전압 및 고전압용 옵토커플러(110, 120)의 LED(112, 122)를 통해 전류가 흐르지 않게 된다. When the output voltage of the DC /
따라서 LED(112, 122)는 발광하지 않으며, 이에 따라 저전압 및 고전압용 옵토커플러(110, 120)의 포토 트랜지스터(114, 124)도 오프된다.Therefore, the
결과적으로, 5V의 하이(HIGH) 신호가 제어회로(50)에 출력된다.As a result, a 5V HIGH signal is output to the
이에 반해 팬 전원부의 DC/DC 컨버터(20a)의 출력전압이 과전압 또는 저전압 상태인 경우에 집적회로(40) 내부 출력단의 트랜지스터 TR1과 TR2는 각각 온되고, 출력전압 Vcc으로부터 저항 R1과 R2, 저전압 및 고전압용 옵토커플러(110, 120)의 LED(112, 122)를 통해 전류가 흐르게 된다. In contrast, when the output voltage of the DC /
따라서 LED(112, 122)는 빛을 방출하며, 이에 따라 저전압 및 고전압용 옵토커플러(110, 120)의 포토 트랜지스터(114, 124)는 온된다.Therefore, the
결과적으로, 접지신호인 로우(LOW) 신호가 제어회로(50)에 출력된다.As a result, a low signal, which is a ground signal, is output to the
상기의 실시예에서는 옵토커플러(100)가 LED와 포토 트랜지스터로 이루어진 것을 예로 들었으나, LED와 포토 다이오드로 구성하는 것도 가능하다.In the above embodiment, the
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경이나 변경을 가할 수 있다. Although the above has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, various changes or modifications can be made at the level of those skilled in the art.
따라서, 본 발명의 권리범위는 상기한 실시예에 한정되어 해석되어서는 안되며, 이하에 기술되는 특허청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.Accordingly, the scope of the present invention should not be construed as being limited to the above embodiments, but should be determined by the claims described below.
본 발명에 따르면, 팬 전원부를 옵토커플러에 의해 디지털 전원부와 완전하게 분리함으로써 팬 구동에 따른 노이즈가 디지털 전원부에 유기되어 외부 전자회로에 공급됨으로써 전자회로의 오동작이 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과를 갖는다.According to the present invention, since the fan power supply unit is completely separated from the digital power supply unit by the optocoupler, the noise caused by the fan driving is induced in the digital power supply unit and supplied to the external electronic circuit, thereby preventing the malfunction of the electronic circuit. Have
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2006
- 2006-01-10 KR KR1020060002582A patent/KR100666151B1/en active IP Right Grant
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