KR100668110B1 - Automatic Switching Appratus - Google Patents
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Abstract
가전기기의 대기시 전력 소비를 줄일 수 있는 자동 스위치 장치가 개시되어 있다. 장치는 전원으로부터 전기기기의 전원공급장치로 공급되는 전류를 감지하기 위한 전류 센싱 회로; 상기 전류 센싱 회로로부터 발생되는 감지신호 또는 제어신호에 따라 상기 전원과 상기 전원공급장치의 전기적 연결을 스위칭하기 위한 스위칭 회로; 및 상기 스위칭 회로가 온되는 경우, 상기 전원과 전기적으로 연결되어 전기적 에너지를 충전하고, 상기 전류 센싱 회로 및 상기 스위칭 회로에 전원을 공급하며, 상기 충전 전류의 전압을 기초로 상기 제어신호를 발생시키기 위한 전원 공급 및 제어 회로를 포함한다.Disclosed is an automatic switch device capable of reducing standby power consumption of home appliances. The apparatus includes a current sensing circuit for sensing a current supplied from a power source to a power supply of an electrical device; A switching circuit for switching an electrical connection between the power supply and the power supply according to a sensing signal or a control signal generated from the current sensing circuit; And when the switching circuit is turned on, is electrically connected to the power supply to charge electrical energy, supply power to the current sensing circuit and the switching circuit, and generate the control signal based on the voltage of the charging current. Power supply and control circuitry.
대기 전원, 자동, 스위치Standby power, automatic, switch
Description
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동 스위치 장치를 전기기기에 적용한 예를 개략적으로 도시한 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing an example in which an automatic switch device according to an embodiment of the present invention is applied to an electric device.
도 2는 도 1에 도시된 자동 스위치 장치의 상세 구성도이다.FIG. 2 is a detailed configuration diagram of the automatic switch device shown in FIG. 1.
도 3은 도 1에 도시된 자동 스위치 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining the operation of the automatic switch device shown in FIG.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Description of the reference numerals for the main parts of the drawings>
100: 자동 스위치 장치 110: 전류 센싱 회로100: automatic switching device 110: current sensing circuit
130: 스위칭 회로 140: 전원 공급 및 제어 회로130: switching circuit 140: power supply and control circuit
200: 전기기기 210: 전원공급장치 200: electric device 210: power supply device
300: AC 전원 400: 플러그300: AC power 400: plug
본 발명은 전기기기용 전원 장치에 관한 것으로서 특히, 가전기기의 대기시의 전력 소비를 줄일 수 있는 자동 스위치 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
가전기기 또는 전기기기(이하, 가전기기 만을 언급함)는 전원 스위치를 오프시키더라도 전원 플러그가 꽃혀 있으면 일정량의 대기 전력이 소모되는 것으로 알려져 있다. 그런데, 최근 제기되고 있는 에너지 절약 문제로 가전기기의 사용에 있어서, 가전기기의 사용 유무에 따라서 가전기기에 부착된 전원 스위치의 온/오프 행위와 더불어 전원 플러그(전원 코드)를 콘센트 꽂고/뽑는 행위를 통해 전기 절약/절전 실천 운동을 강조하고 있다. 이는 가전기기에 부착된 스위치가 오프되더라도 전원 플러그가 콘센트에 꽂혀 있으면 대기 전력이 소비되고 있기 때문이다. 그러나, 일반적으로 대부분의 사람들은 생활 수준의 향상과 편의주의적 생활 습관에 의해서 전원플러그를 상시로 꽂아 두고서 가전기기에 부착된 스위치 또는 리모콘(이하, 전원 스위치 만을 언급 함)을 통한 온/오프 조작만을 행할 뿐, 전원 플러그를 그대로 꽂아 두는 것이 대부분이다.Home appliances or electric appliances (hereinafter referred to only as home appliances) are known to consume a certain amount of standby power when the power plug is flowered even when the power switch is turned off. However, in the use of home appliances due to the energy-saving problem that has recently been raised, the act of turning on / off the power switch attached to the home appliance according to the use of the home appliance or plugging in / unplugging the power plug (power cord) Emphasizes energy conservation and power saving activities. This is because standby power is consumed when the power plug is plugged into the outlet even when the switch attached to the home appliance is turned off. In general, however, most people only have the power plug plugged in at all times due to the improvement of living standards and convenience lifestyles, so that only the on / off operation is performed using a switch or a remote controller (hereinafter referred to as the power switch only) attached to the home appliance. In most cases, the power plug is left unplugged.
일반적으로 가전기기는 AC 전원을 입력 받아 고압 DC 직류 전원으로 변환하는 전력변환장치와 전력변환장치에 의해 형성된 고압 DC 직류 전원을 적절히 제어하여, 가전기기의 요구 동작을 구현하는 전자 장치의 입력 전원으로 사용 가능하도록, 필요한 저압 직류 전원으로 변환시키기 위한 제어 컨트롤러, 그리고 사용자의 필요에 대응하여 가전기기가 동작되도록 하는 전자 장치등으로 구성된다. In general, home appliances are input power inputs of an electronic device that implements the required operation of the home appliance by appropriately controlling a high-voltage DC DC power supply formed by the power converter and a power converter that receives AC power to convert to a high-voltage DC DC power supply A control controller for converting into a low voltage DC power supply, and an electronic device for operating a home appliance in response to a user's need, can be used.
여기서, 별도의 에너지 절약 장치가 부착되지 않은 범용 가전기기는 전원 스위치를 오프시키더라고 콘센트에 연결되어 있으면, 전력 변환부의 변압기 1차측은 AC 전원 측과 지속적으로 전기적으로 연결되어 있어 수 와트 정도의 전기가 소모된다. In this case, if a general household appliance without a separate energy saving device is connected to an outlet even when the power switch is turned off, the transformer primary side of the power conversion unit is continuously electrically connected to the AC power side, and thus, several watts of electricity Is consumed.
또한, 에너지 절약 장치가 부착되어 있는 즉, 대기 전원 절약 모드의 회로를 구성하고 있는 가전기기의 경우는 지속적으로 저압 DC 직류 전원을 공급해야 하기 때문에, 이 경우에도 전원 스위치를 오프 시키더라도 콘센트가 꽂혀 있으면 수 와트 이상 더 많은 전기의 소비를 유발시킨다.In addition, in the case of home appliances that are equipped with an energy saving device, that is, a circuit in the standby power saving mode, the low-voltage DC DC power must be continuously supplied. In this case, even when the power switch is turned off, the outlet is plugged in. The presence of more than a few watts leads to the consumption of more electricity.
따라서, 사용자가 전원 기기를 사용하는데 있어서, 에너지 절약을 위해 전원 플러그를 꽂고/뽑지 않아도 즉, 전원 플러그를 상시 꽂아 두더라도, 가전기기의 전원 플러그를 꽂고/뽑는 사용자의 행위와 일정부분 동일한 효과를 갖는 자동 스위치 장치를 제공할 필요가 있다.Therefore, when the user uses the power device, even if the power plug is not plugged / unplugged for energy saving, that is, even if the power plug is always plugged in, the user may have the same effect as the user's action of plugging / unplugging the home appliance. There is a need to provide an automatic switch device.
이에 본 발명은 상술한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 사용자가 전원 기기를 사용하는데 있어 전원 플러그를 콘센트에 상시 꽂아 두더라도, 대기시 가전기기의 전원 플러그를 꽂고/뽑는 사용자의 행위와 일정부분 동일한 효과를 갖는 자동 스위치 장치를 제공하는 것이다.
Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to perform a user's action of plugging / unplugging the power plug of the home appliance during standby even if the user always plugs the power plug into an outlet in using the power device. It is to provide an automatic switch device having a part and the same effect.
상기 목적을 달성하기 위한 자동 스위치 장치는 전원으로부터 전기기기의 전원공급장치로 공급되는 전류를 감지하기 위한 전류 센싱 회로; 상기 전류 센싱 회로로부터 발생되는 감지신호 또는 제어신호에 따라 상기 전원과 상기 전원공급장치의 전기적 연결을 스위칭하기 위한 스위칭 회로; 및 상기 스위칭 회로가 온되는 경우, 상기 전원과 전기적으로 연결되어 전기적 에너지를 충전하고, 상기 전류 센싱 회로 및 상기 스위칭 회로에 전원을 공급하며, 상기 충전 전류의 전압을 기초로 상기 제어신호를 발생시키기 위한 전원 공급 및 제어 회로를 포함한다.Automatic switch device for achieving the above object comprises a current sensing circuit for sensing the current supplied from the power supply to the power supply of the electrical equipment; A switching circuit for switching an electrical connection between the power supply and the power supply according to a sensing signal or a control signal generated from the current sensing circuit; And when the switching circuit is turned on, is electrically connected to the power supply to charge electrical energy, supply power to the current sensing circuit and the switching circuit, and generate the control signal based on the voltage of the charging current. Power supply and control circuitry.
바람직하게는, 상기 전원 공급 및 제어 회로는 상기 충전 전류를 충전하기 위한 충전 회로를 포함한다. Advantageously, said power supply and control circuit comprises a charging circuit for charging said charging current.
또한 바람직하게는, 상기 전류 센싱 회로는 상기 감지한 전류를 기초로 상기 전원공급장치가 무부하 상태인지를 판단하고, 그 판단 결과에 대응하는 상기 감지신호를 발생시키며, 상기 전원공급장치로부터 상기 감지신호로서 무부하에 대응하는 신호가 발생되는 경우, 상기 스위칭 회로는 턴 오프된다.Also preferably, the current sensing circuit determines whether the power supply is in a no-load state based on the sensed current, generates the detection signal corresponding to the determination result, and detects the detection signal from the power supply. When a signal corresponding to no load is generated, the switching circuit is turned off.
본 발명에 의하면, 가전기기의 전원 스위치가 오프 상태하에 있는 경우에는 가전기기의 전력변환장치의 1차측과 AC 전원과의 전기적인 연결이 간혈적으로 이루어지도록 하여, 가전기기가 사용되지 않는 즉, 대기상태에서 전기 소모가 영(Zero) 와트에 가깝게 하여 대기상태의 가전기기의 전력 소모를 줄일 수 있게 된다.According to the present invention, when the power switch of the home appliance is in the OFF state, the electrical connection between the primary side of the power converter of the home appliance and the AC power supply is intermittently, so that the home appliance is not used. In the standby state, the electricity consumption is close to zero watts, thereby reducing the power consumption of the standby appliances.
이하, 본 발명의 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동 스위치 장치(100)를 전기기기에 적용한 예를 개략적으로 도시한 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing an example in which the
도 2는 도 1에 도시된 자동 스위치 장치(100)의 상세 구성도이다.FIG. 2 is a detailed configuration diagram of the
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 자동 스위치 장치(100)는 전기기기(또는 가전기기;200)의 전원공급장치(210)의 1차측 코일과 전기적으로 연결된 플러그(400)사이에 연결되어, 상기 전원공급장치(210)의 온/오프 상태에 상기 전원공급장치(210)와 플러그(400)의 전기적 연결을 자동으로 스위칭한다. 즉, 상기 전원공급장치(210)가 온 상태인 경우, 상기 자동 스위치 장치(100)는 온 상태를 유지하며, 상기 전원공급장치(210)가 오프 상태인 경우에는 오프되어, 플러그(400)를 통한 전원(300)과 AC 전원(300)의 전기적 연결을 단속한다. First, referring to FIG. 1, an
일 예로서, 상기 자동 스위치 장치(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 전류 센싱 회로(110), 스위칭 회로(130), 및 전원 공급 및 제어 회로(140)를 포함한다.As an example, the
상기 전류 센싱 회로(110)는 상기 전원공급장치(210)로부터 상기 전기기기(200)로 공급되는 전류를 감지하고 감지한 전류에 대응하는 감지신호를 발생시킨다. 상기 전류 센싱 회로(110)는 상기 감지한 전류를 기초로 상기 전원공급장치(210)가 무부하 상태인지를 판단하고, 그 판단 결과에 대응하는 상기 감지신호를 발생시킨다. 바람직하게는 상기 전류 센싱 회로(110)는 감지된 전류 량을 기초로 상기 전기기기(200)의 온/오프를 판별하고, 상기 판별 결과에 따라 상기 전기기기(200)의 온/오프 상태에 대응하는 신호를 상기 감지신호로서 발생시킨다.The
상기 스위칭 회로(130)는 상기 전류 센싱 회로(110)로부터 발생되는 감지신호 또는 이 후에 설명할, 상기 전원 공급 및 제어 회로(140)로부터의 제어신호에 따라 상기 전기기기(200)와 상기 전원공급장치(210)의 전기적 연결을 스위칭한다. 예컨대, 상기 스위칭 회로(130)는 상기 감지신호가 온 신호일 때에는 상기 제어신호에 관계없이 스위칭 온되어 상기 전기기기(200)와 상기 전원공급장치(210)를 전기적 연결시키며, 상기 감지신호가 오프 신호일 때에는 상기 제어신호의 스위칭 온/오프에 따라 스위칭 온/오프되어 상기 전기기기(200)와 상기 전원공급장치(210)의 전기적 연결을 온/오프시킨다.The
상기 전원 공급 및 제어 회로(140)는 상기 스위칭 회로(130)가 온되는 경우, 상기 전원(300)과 전기적으로 연결되어 전기적 에너지를 충전하고, 상기 전류 센싱 회로(110) 및 상기 스위칭 회로(130)에 전원을 공급하며, 상기 충전 전류의 전압을 기초로 상기 제어신호를 발생시킨다. 예컨대, 상기 전원 공급 및 제어 회로(140)는 충전 전압이 소정 레벨 이하는 감소하는 경우, 상기 제어신호로서 스위칭 온 신호를 발생시키며, 상기 충전 전압이 소정 레벨 이상인 경우, 상기 제어신호로서 스위칭 오프 신호를 발생시킨다. 바람직하게는, 상기 전원 공급 및 제어 회로(140)는 상기 충전 전류를 충전하기 위한 충전 회로(141)를 포함한다. 상기 충전 회로(141)의 예로는 커패시터 또는 배터리 등이 있다. When the
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the present invention in more detail.
도 3은 도 1에 도시된 자동 스위치 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining the operation of the automatic switch device shown in FIG.
도 3을 참조하면, 전원(300)에 플러그(400)이 꽂힌 상태에서 가전기기(200)의 전원이 온인 경우, 상기 전원공급장치(210)로부터 전기기기(200)에 정상 정류가 흐르므로, 상기 전류 센싱 회로(110)는 상기 감지신호로서 스위칭 온 신호를 발생시키게 됨으로써, 상기 스위칭 회로(130)는 스위치 온 상태를 유지하게 된다. 또한, 이 때 상기 전원 공급 및 제어 회로(140)의 충전 회로(141)는 전기를 충전하게 된다(시간 경과 축의 1-5). Referring to FIG. 3, when the power of the
전기기기(200)의 사용자가 전원을 오프시키게 되는 경우, 상기 전원공급장치(210)는 무부하 상태가 된다. 따라서, 상기 상기 전류 센싱 회로(110)는 상기 감지신호로서 스위칭 오프 신호를 발생시킨다. 그러면, 상기 스위칭 회로(130)는 상기 전원 공급 및 제어 회로(140)의 제어신호에 따라 동작하게 된다. 상기 전원 공급 및 제어 회로(140)는 충전 회로(141)에 전하가 충전된 상태이므로, 스위칭 오프 신호를 상기 제어신호로서 출력한다. 그러면, 상기 스위칭 회로(130)는 스위칭 오프되어 상기 전원공급장치(210)와 전원(300)의 전기적 연결을 오프시킨다(시간 경과 축의 6-8). When the user of the
이어, 상기 충전 회로(141)이 방전하게 됨에 따라 충전 전압이 소정 레벨 이하로 감소하게 되는 경우, 상기 전원 공급 및 제어 회로(140)는 스위칭 온 신호를 상기 제어신호로서 출력한다. 그러면, 상기 스위칭 회로(130)는 스위칭 온되어 상기 전원공급장치(210)와 전원(300)의 전기적 연결시키게 됨에 따라 상기 충전 회로(141)는 충전하게 된다(시간 경과 축의 9).Subsequently, when the charging voltage decreases below a predetermined level as the
상기 충전 회로(141)에 충전이 완료되면, 상기 전원 공급 및 제어 회로(140)는 충전 회로(141)에 전하가 충전된 상태이므로, 다시 스위칭 오프 신호를 상기 제어신호로서 출력한다. 그러면, 상기 스위칭 회로(130)는 다시 스위칭 오프되어 상기 전원공급장치(210)와 전원(300)의 전기적 연결을 오프된다(시간 경과 축의 10). When the
상술한 충전 회로(141)의 충전 상태에 따라 상기 스위칭 회로(130)의 온/오프 과정은 사용자가 전원을 온시킬 때까지 반복된다. According to the charging state of the charging
따라서, 상기 구성에 의하면, 가전기기의 전원 스위치가 오프 상태하에 있는 경우에는 가전기기의 전력변환장치의 1차측과 AC 전원과의 전기적인 연결이 간혈적으로 이루어지도록 하여, 가전기기가 사용되지 않는 즉, 대기상태에서 전기 소모가 영(Zero) 와트에 가깝게 하여 대기상태의 가전기기의 전력 소모를 줄일 수 있게 된다.Therefore, according to the above configuration, when the power switch of the home appliance is in the OFF state, the electrical connection between the primary side of the power converter of the home appliance and the AC power supply is intermittently, so that the home appliance is not used. That is, the power consumption of the home appliance in the standby state can be reduced by bringing the electrical consumption closer to zero watts in the standby state.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 사용자가 전원 기기를 사용하는데 있어 전원 플러그를 콘센트에 상시 꽂아 두더라도, 대기시 가전기기의 전원 플러그를 꽂고/뽑는 사용자의 행위와 일정부분 동일한 효과를 갖는 자동 스위치 장치를 실현할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, even if the user always puts the power plug into the outlet in using the power device, the automatic power having a certain effect similar to the user's action of plugging / unplugging the power plug of the home appliance during standby. A switch device can be realized.
본 발명을 상기 실시예에 의해 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 이에 의해 제한되는 것은 아니고, 당업자의 통상적인 지식의 범위 내에서 그 변형이나 개량이 가능하다.Although this invention was demonstrated concretely by the said Example, this invention is not restrict | limited by this, A deformation | transformation and improvement are possible within the range of common knowledge of a person skilled in the art.
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2004
- 2004-12-29 KR KR1020040114717A patent/KR100668110B1/en not_active IP Right Cessation
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