KR100823084B1 - Smps 제어장치 - Google Patents

Smps 제어장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100823084B1
KR100823084B1 KR1020060065534A KR20060065534A KR100823084B1 KR 100823084 B1 KR100823084 B1 KR 100823084B1 KR 1020060065534 A KR1020060065534 A KR 1020060065534A KR 20060065534 A KR20060065534 A KR 20060065534A KR 100823084 B1 KR100823084 B1 KR 100823084B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
standby mode
smps
signal
reference voltage
control
Prior art date
Application number
KR1020060065534A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080006383A (ko
Inventor
김형우
서길수
김기현
방욱
김남균
김상철
강인호
Original Assignee
한국전기연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전기연구원 filed Critical 한국전기연구원
Priority to KR1020060065534A priority Critical patent/KR100823084B1/ko
Publication of KR20080006383A publication Critical patent/KR20080006383A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100823084B1 publication Critical patent/KR100823084B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 외부 신호에 의한 스위치 SMPS용 제어장치의 대기모드에서의 PWM 신호제어장치는 SMPS에 연결된 기기의 대기모드 상태 여부를 판별하기 위한 기준전압을 제어용IC의 내부에서 미리 정의하지 않고 외부에서 디지털 신호를 인가하여 정의할 수 있는 장치에 관한 것으로서, SMPS에 연결된 기기가 사용환경에 따라 대기모드 상태 동작시점을 변경해야 하는 경우 SMPS용 제어장치의 외부 회로를 변경할 필요 없이 디지털 신호를 사용하여 대기모드 상태 판별을 위한 기준전압값을 변경함으로써 대기모드 상태 동작 시점을 변경할 수 있도록 하기 장치에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명은 각종 전자기기의 대기모드 동작 시점이 환경에 따라 변경되어야 하는 경우 SMPS용 제어장치의 외부에서 디지털 신호를 사용하여 대기모드 상태 판별을 위한 기준전압값을 변경하여 줌으로써 SMPS용 제어장치의 외부 회로를 환경에 따라 변경할 필요가 없도록 하였으며, 이와 같은 방법을 사용환경의 폭이 넓은 네트워크 기기 등에 적용하면 동일한 기기에 대해 사용환경의 변화에 따라 개별적인 전원장치를 사용하지 않고도 곧바로 적용이 가능한 것이다.
스위치 모드 전원공급 장치, 대기모드, 대기전력, 디지털 제어, 펄스폭 변조

Description

SMPS 제어장치{SMPS controller}
도 1은 종래의 SMPS 제어용 반도체의 대기모드 제어 기법 구현을 위한 블록 다이어그램을 보여주는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 SMPS 제어장치의 구성을 나타낸 블록도.
도 3a와 도 3b는 본 발명에 따른 외부 신호에 의한 SMPS 제어장치의 대기모드에서의 PWM 신호제어 기법에 대해 디지털 신호의 변경에 따라 출력 파형이 변화하는 것을 모의실험한 결과를 보여주는 도면.
도 4는 SMPS용 제어장치가 포함된 일반적인 SMPS의 개략도를 보여주는 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1. 대기모드 판별을 위한 기준전압 발생부
2: 대기모드 판별부 3: 펄스폭변조신호제어부
4: PWM신호발생부
5: 출력 드라이버부 6: 디지털신호
7: 디지털/아날로그변환부
12,18: PWM신호발생부에서 대기모드 상태 판별을 위한 기준전압과 SMPS 출력부의 신호를 비교하여 펄스폭 변조 신호를 제어하기 위해 생성된 파형
13,19: 전력반도체 소자를 구동하기 위한 출력 드라이버의 출력 파형
14,20: SMPS 제어장치 내부 오실레이터에서의 출력 파형
15,21: 펄스폭변조 신호발생부에서 생성된 펄스폭 변조 신호
16,22: 디지털 신호를 입력받아 형성된 대기모드 상태 판별을 위한 아날로그 기준전압 파형
17,23: 대기모드 상태 판별을 위한 기준전압의 형성을 위해 입력하는 디지털 신호 파형
24: SMPS용 제어장치에서 대기모드 상태 판별을 위한 기준전압을 만들기 위해 DAC에 입력되는 디지털 신호
25: SMPS용 제어장치
26: 포토커플러로부터의 신호를 SMPS용 제어장치에 피드백시키기 위한 피드백 단자
27: 전력반도체 소자에서의 전류 변동을 감지하여 SMPS용 제어장치의 출력을 제어하기 위한 신호를 입력받는 단자
28: SMPS의 출력을 제어하기 위해 사용되는 전력반도체 소자
29: SMPS에 연결된 기기에서의 전력 사용 상태를 SMPS용 제어장치에 전달하기 위한 포토커플러
30: 정류용 브리지 다이오드
본 발명은 스위치 모드 전원공급 장치(Switch Mode Power Supply: 이하 SMPS라 약칭함)의 제어장치의 제어 기법에 관한 것으로서, 상세하게는 SMPS용 제어장치에서 SMPS에 연결된 기기에 공급되는 공급 전류의 사용량을 감지하여 기기가 대기모드 상태에 있는 경우 기기에 공급되는 전력량을 제어하기 위해 기기의 대기모드 상태 여부를 판별하고 SMPS용 제어장치의 출력량을 조절하기 위한 대기모드에서의 PWM 신호제어장치에 관한 것이다.
최근 각종 가전기기 및 사무용 기기들에 대한 저 전력화 연구가 활발히 진행되어지고 있다. 특히 기기가 대기모드에서 작동하는 경우에 기기에서 사용되어지는 전력을 줄이기 위한 연구 및 개발이 활발히 진행되어지고 있으며, 최근에 나오는 기기들에서의 대기모드에서의 전력 사용량은 한국정부의 프로그램(e-standby)을 포함한 각국 정부의 규제정책과 대기전력을 낮추기 위한 소비자 운동의 전개로 점차 감소하는 추세에 있으며, 각종 기기에서의 대기모드에서의 전력 사용량을 감소하기 위해서는 기기에 사용되는 SMPS의 효율적인 제어가 필요하며, 이를 위해서 국내외의 다양한 반도체 제조사들이 대기모드에서의 전력제어를 위한 반도체 집적회로를 개발 및 판매하고 있다.
그러나 현재까지 판매되고 있는 전력제어 반도체 집적회로들은 기기가 대기 모드 상태에 있는지의 여부를 판단하기 위해 사용되는 대기모드 판별부의 기준전압이 반도체 내부에 미리 정의되어 있기 때문에 기기가 사용되는 환경에 따라 대기모드 상태로의 동작 시점을 정의하기 위해서는 반도체 집적회로 외부의 회로를 환경에 맞춰서 변경해야만 한다.
특히 통신용 장비나 네트워크 기능을 가진 장비들과 같이 사용환경에 따라 기기의 대기모드 상태로의 전환 기준이 변해야 하는 기기의 경우 기존 반도체 집적회로들을 사용하게 되면 대기모드 상태 동작 여부를 판단하는 기준전압이 집적회로 내부에서 미리 정의되어 있기 때문에 환경 및 적용 방식에 따라 대기모드 상태로의 동작 전환점을 변경해야 하는 경우 외부 회로를 개별적으로 변경해야 하므로 동일한 기기라 해도 별도의 SMPS 회로를 구성해야 하는 문제점이 있다.
따라서 기기의 사용환경이나 적용 방식에 따른 개별적 전원공급 장치 회로 구성의 불편함을 줄일 수 있도록 하기 위해 반도체 집적회로의 외부에서 대기모드 상태 판별을 위한 기준전압을 변경할 수 있는 기법을 개발하였다.
도 4를 참고하면, 일반적으로 SMPS에는 크게 상용 AC 전압을 정류할 수 있는 브리지 다이오드(30)와, SMPS의 출력을 제어하기 위한 전력반도체 소자(28)가 사용되며, 전력반도체 소자의 구동을 제어하기 위한 구동 신호를 출력하는 전원공급 장치 제어 IC(25)가 사용된다. SMPS용 제어장치(25)는 전력반도체 소자(28)로부터의 전류 신호를 입력 받기 위한 전류 변동 감지 단자(27)와 SMPS의 출력부에 위치한 포토커플러(29)로부터 출력 전류를 피드백 받기 위한 피드백 단자(26)를 통해 전류 변화량을 입력받아 전력반도체 소자(28)의 구동을 제어하기 위한 구동 신호를 생성 한다.
종래의 SMPS용 제어장치의 경우 출력부에 연결된 기기로부터의 신호를 포토커플러(29)로부터 피드백 받아 제어장치의 내부에 미리 설정된 대기모드 상태 판별 전압값과 비교하여 기기가 정상 동작을 하고 있을 때는 100㎑ 내외의 구동 주파수를 가진 구동 신호를 전원공급 장치의 출력을 제어하기 위한 전력반도체 소자(28)에 인가하며, 기기가 대기모드에서 동작하고 있는 경우에는 전력반도체 소자(28) 구동에 필요한 구동 신호 주파수를 감소시킴으로써 SMPS에서 기기로 공급되는 전력을 감소시켰으며, 이를 통해 기기가 대기모드에서 동작하는 경우에 사용되는 대기전력량을 감소시켰다.
종래의 SMPS용 제어장치들은 대부분 상기에서 설명한 것과 같이 내부에 미리 설정된 대기모드 상태 판별을 위한 기준전압값과 출력부에서 포토커플러(29)를 통해 피드백된 값을 비교함으로써 기기의 대기모드에서의 전력 사용량을 절감하는 방식을 사용하고 있으나, 이렇게 할 경우 각종 기기의 사용환경에 따라 대기모드 상태 동작 시점을 달리해야 하는 경우 SMPS용 제어장치의 외부 회로를 사용환경에 따라 재설계해야 하는 문제점이 있었는바, 도 1을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 1에는 종래의 SMPS용 제어장치의 대기모드 제어 기법 구현을 위한 블록 다이어그램이 도시되어 있는바, 종래의 SMPS용 제어장치에서 대기모드를 제어하기 위한 방법은 SMPS용 제어장치의 내부에 기준전압 생성부(1), 대기모드 판별부(2), 펄스폭변조 신호제어부(3), 펄스폭 변조부(4) 및 출력 드라이버부(5)를 구비하였다.
여기에서 기준전압 생성부(1)는 대기모드 판별부(2)에서 대기모드 동작 여부를 판별하는데 필요한 기준전압을 생성하며, 대기모드 판별부(2)는 SMPS에 연결된 기기의 대기모드 동작 상태 여부를 판별하며, 펄스폭변조 신호제어부(3)는 대기모드 판별부(2)에서의 출력 신호와 펄스폭 변조부(4)에서의 신호를 입력받아 출력 드라이버부(5)에서의 출력 신호폭을 조절한다.
상기와 같은 방법으로 대기모드 상태를 판별하는 종래의 SMPS용 제어장치는 SMPS의 출력부에 연결된 기기로 공급되는 전류량을 감지하여 대기모드 판별부(2)에서 기준접압 생성부(1)에서의 신호와 비교하여 대기모드 상태 여부를 판별하여 펄스폭변조 신호 제어부(3)로의 입력 신호를 생성하게 되며, 기기의 대기모드 상태 동작 여부에 따라 대기모드 판별부(2)에서의 출력 신호를 변경함으로써 펄스폭 변조부(4)와 대기모드 판별부(2)에서 신호를 입력받아 출력 드라이버(5)를 제어하기 위한 신호를 생성하는 펄스폭변조 신호 제어부(3)에서의 출력 신호를 조절함으로써 기기가 대기모드 상태에서 동작하는 경우에 사용하는 전력량을 조절할 수 있게 된다.
이렇게 할 경우 기기가 대기모드 상태에서 동작하는 경우의 대기전력 사용량을 줄일 수는 있으나 대기모드 상태를 판별하기 위한 기준전압값이 고정되어 있기 때문에 해당 기기의 사용환경이 바뀜에 따라 대기모드 동작 시점이 변경되는 경우에는 기준전압값과의 비교를 위해 SMPS의 출력부에서 피드백되어지는 신호의 값을 조절하기 위한 SMPS용 제어장치 외부의 회로를 변경해야만 한다.
본 발명은 상기와 같은 점에 착안하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 SMPS에 연결된 기기가 사용환경에 따라 대기모드 상태 동작시점을 변경해야 하는 경우 SMPS용 제어장치의 외부 회로를 변경할 필요 없이 디지털 신호를 사용하여 대기모드 상태 판별을 위한 기준전압값을 변경함으로써 대기모드 상태 동작 시점을 변경할 수 있도록 하기 위한 SMPS용 제어장치의 대기모드에서의 PWM 신호 제어장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 SMPS 제어장치는, 상용 AC 전압을 정류하여 기기를 동작시키는데 필요한 직류 전압을 발생하는 브리지 다이오드 및 상기 브리지 다이오드로부터의 상기 직류 전압을 제어하는 전력 반도체 소자를 구비하는 SMPS에 있어서, 선택적으로 가변되는 외부 디지털 신호를 상기 외부 디지털 신호에 대응하여 가변되는 상기 SMPS에 연결된 상기 기기의 대기모드 상태 여부 판별용 아날로그 기준전압값으로 변환하기 위한 DAC와; 상기 SMPS로부터 상기 기기로 출력되는 상기 직류 전압을 피드백받아 상기 DAC로부터의 상기 아날로그 기준전압값과 비교하여 비교 결과에 따라 상기 기기의 대기모드 상태 여부를 결정하는 대기모드 판별부; 구동 제어 신호에 따라 상기 전력반도체 소자를 구동하기 위한 구동신호를 출력하는 출력 드라이버부; 및 상기 대기모드 판별부에서의 출력값과 펄스폭 변조부에서의 출력값에 따라 상기 출력 드라이버의 출력 신호폭을 조절하기 위한 상기 구동 제어 신호를 발생하여 상기 출력 드라이버에 제공하는 펄스폭 변조 신호 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, SMPS에 연결된 기기의 대기모드 상태 돌입 여부를 판단하기 위한 기준전압값을 결정하기 위한 장치는, 외부에서 인가된 신호를 아날로그 신호로 변환해 주기 위한 DAC를 사용하는 것이 바람직하다.
여기에서 SMPS에 연결된 기기의 대기모드 상태 돌입 여부를 판단하기 위한 기준전압값을 결정하기 위한 신호는 외부의 디지털신호가 바람직하며, 이 디지털신호는 딥 스위치 신호를 사용할 수 있고, 또한 대기모드 판별부(2)에 필요한 기준전압값을 생성해주는 방법으로는 SMPS용 제어장치의 외부 신호를 DAC로 입력받을 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
따라서, 외부 신호(디지털신호)에 의해 DAC로 부터 생성된 기준전압값을 이용해 대기모드 상태여부를 판별하는 대기모드 판별부에서의 신호를 이용해 펄스폭변조 신호 제어부를 통해 출력 드라이버부에서의 전력반도체 소자 구동 신호를 제어하기 위한 펄스폭 변조부에서의 출력 신호를 제어하도록 하였다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명자들은 종래의 SMPS용 제어장치에 대하여 SMPS에 연결된 기기의 사용환경에 따라 대기모드 동작 시점을 변경해야 하는 경우 종래의 SMPS용 제어장치( E도 1참조)에서는 내부에 미리 정의되어 있던 대기모드 판별을 위한 기준전압값을 변경하기 위한 방법으로 SMPS용 제어장치의 외부에서 신호(24)(도 4 참조)를 인가하여 SMPS용 제어장치의 DAC(도 2 참조)를 통해 아날로그 기준전압값으로 변경함으로써 대기모드 판별을 위한 기준전압값을 변경할 수 있도록 SMPS용 제어장치의 대기모드 상태 판별 및 이를 통한 펄스폭 변조 신호 제어 기법을 수정 보완하였다.
도 2는 본 발명에 따른 SMPS 제어장치의 구성을 보여주는 도면이다. 본 발명에 따른 SMPS 제어장치는 DAC(7), 대기모드 판별부(2), 출력 드라이버부(5), 및 펄스폭 변조 신호 제어부(3)를 포함한다. 도 4를 참조하면, SMPS는 상용 AC 전압을 정류하여 기기(도시안됨)를 동작시키는데 필요한 직류 전압을 발생하는 브리지 다이오드(30) 및 상기 브리지 다이오드(30)로부터의 상기 직류 전압을 제어하는 전력 반도체 소자(28)를 구비한다. DAC(7)는 선택적으로 가변되는 외부 디지털 신호를 상기 외부 디지털 신호에 대응하여 가변되는 상기 SMPS에 연결된 상기 기기의 대기모드 상태 여부 판별용 아날로그 기준전압값으로 변환한다. 대기모드 판별부(2)는 상기 SMPS로부터 상기 기기로 출력되는 상기 직류 전압을 피드백받아 상기 DAC(7)로부터의 상기 아날로그 기준전압값과 비교하여 비교 결과에 따라 상기 기기의 대기모드 상태 여부를 결정한다. 출력 드라이버부(5)는 구동 제어 신호에 따라 상기 전력반도체 소자(28)를 구동하기 위한 구동신호를 출력한다. 펄스폭 변조 신호 제어부(3)는 상기 대기모드 판별부(2)에서의 출력값과 펄스폭 변조부(4)에서의 출력값에 따라 상기 출력 드라이버부(5)의 출력 신호폭을 조절하기 위한 상기 구동 제어 신호를 발생하여 상기 출력 드라이버부(5)에 제공한다.
본 발명에서 제안하는 기법도 종래의 기술과 동일하게 대기모드 판별부(2), 펄스폭 신호 제어부(3), 펄스폭 변조부(4) 및 출력 드라이버부(5)를 가지고 있으나 종래의 제어장치에서 대기모드 판별을 위한 기준전압값을 생성해주는 기준전압 생성부(1)가 디지털 신호를 아날로그 신호로 변경해주는 DAC(7)로 변경되어 있다.
따라서, DAC(7)는 대기모드 판별부(2)에서 대기모드 동작 여부를 판별하는데 필요한 기준전압을 생성하며, 대기모드 판별부(2)는 SMPS에 연결된 기기의 대기모드 동작 상태 여부를 판별한다. 펄스폭변조 신호 제어부(3)는 대기모드 판별부(2)에서의 출력 신호와 펄스폭 변조부(4)에서의 신호를 입력받아 출력 드라이버부(5)에서의 출력 신호폭을 조절한다.
따라서, 본 발명은 SMPS용 제어장치의 외부에 디지털 신호(24)를 입력받아 대기모드 상태 여부를 판별하기 위한 아날로그 기준전압값을 생성하기 위한 DAC(7)와, 이 DAC(7)에서 출력된 기준 전압값을 입력받아 대기모드 상태 여부를 판별하기 위한 대기모드 판별부(2), 및 대기모드 판별부(2)에서의 출력값과 펄스폭 변조부(4)에서의 값을 입력받아 전력반도체 소자(28)를 구동하기 위한 구동 신호를 출력하는 출력 드라이버부(5)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면, SMPS용 제어장치의 외부에서 디지털 신호를 인가해 대기모드 상태 판별을 위한 기준전압값을 변경함으로써 기기가 사용환경에 따라 대기모드 동작 시점을 달리해야 하는 경우 SMPS용 제어장치 외부의 회 로를 변경할 필요가 없게 되는 효과가 있다.
상기와 같은 방법으로 대기모드 상태를 판별하게 되는 본 발명은 대기모드 판별부(2)에서 대기모드 상태 여부를 판별하기 위해 사용되는 기준전압을 도 1에 도시된 종래기술에서 사용되던 고정된 값을 가지는 기준전압 생성부(1)가 아닌 디지털 신호를 입력받아 아날로그 값을 변경해주는 DAC(7)에서의 전압값을 사용하게 되며, 기기의 대기모드 상태 동작 여부에 따라 대기모드 판별부(2)에서의 출력 신호를 변경함으로써 펄스폭 변조부(4)와 대기모드 판별부(2)에서 신호를 입력받아 출력 드라이버부(5)를 제어하기 위한 신호를 생성하는 펄스폭 신호 제어부(3)에서의 출력 신호를 조절함으로써 기기가 대기 모드 상태에서 동작하는 경우에 사용하는 전력량을 조절할 수 있게 된다.
이렇게 할 경우 기기가 대기모드 상태에서 동작하는 경우에 대기전력 사용량을 줄이기 위한 방법은 도 1의 종래기술과 동일하지만, 대기모드 상태를 판별하기 위한 기준전압값이 고정되어 있지 않고 외부에서 디지털 신호를 사용해 변경할 수 있기 때문에 해당 기기의 사용환경이 바뀜에 따라 대기모드 동작 시점이 변경되는 경우에도 기준전압값과의 비교를 위해 전원 장치 출력부에서 피드백되어지는 신호의 값을 조절하기 위한 SMPS용 제어장치 외부의 회로를 변경할 필요없이 디지털 신호를 사용해 기준전압값을 변경하여 줌으로써 기기의 사용환경에 따라 적절한 대기모드 동작 시점의 변경이 가능하다.
이하, 도 3a, 도 3b와 도 4를 참조하여 본 발명의 특장점을 좀더 구체적으로 설명한다.
도 3a 와 도 3b는 본 발명에 따른 디지털 신호를 사용한 SMPS용 제어장치의 대기모드에서의 PWM 신호제어 기법을 구현하였을 때 디지털 신호의 변경에 따라 출력 파형이 변화하는 것을 모의실험한 결과를 보여주는 도면이다.
본 발명에 있어서 대기모드 판별부(2)는 SMPS용 제어장치의 출력부에서의 신호를 포토커플러(29)(도 4 참조)로부터 피드백 받아 디지털 신호(24)에 의해 DAC(7)로부터 생성된 대기모드 판별을 위한 기준전압값과 비교하여 기기의 대기모드 상태 동작 여부를 판단하여 펄스폭변조 신호 제어부(3)로의 입력값을 생성한다.
또한 펄스폭 변조부(4)에서는 SMPS를 제어하기 위해 사용되는 전력반도체 소자(28)를 구동하기 위한 구동 신호를 생성하는 출력 드라이버부(5)에서의 출력 신호를 생성하는데 필요한 변조된 펄스 신호를 내보내게 된다.
펄스폭변조 신호제어부(3)에서는 대기모드 판별부(2)와 펄스폭 변조부(4)에서 생성된 신호를 입력받아 전력반도체 소자(28)를 구동하는 신호를 생성하는 출력 드라이버부(5)에서의 출력 신호를 제어하는 신호를 내보내게 된다. 이때 대기모드 판별부(2)에서 대기모드 동작 상태 여부를 판단하기 위해 사용되는 기준전압값은 DAC(7)에 입력되는 디지털 신호(24)에 의해 변경이 될 수 있다.
도 3a와 도 3b는 DAC(7)로의 디지털 신호(17, 23, 24)값이 변하는 경우에 펄스폭 변조 신호 제어부(3)에서의 출력 신호(12, 18), 출력 드라이버부(5)에서의 출력 신호(13, 19), DAC(7)에서 출력된 기준전압값(16, 22)을 나타낸 것으로 DAC(7)로의 디지털 신호(17, 23, 24)가 변경됨에 따라 기준전압값(16, 22)이 변경되어 출력 드라이버부(5)에서의 출력 신호(13, 19)가 변경될 수 있는 것이다.
이상 상세히 설명한 바와 같이, 대기모드 상태 판별을 위한 기준전압값을 변경하기 위하여 본 발명에서 제안하는 방법은 다음의 효과를 가져올 수 있다.
다시 말하면, 각종 전자기기의 대기모드 동작 시점이 환경에 따라 변경되어야 하는 경우 SMPS용 제어장치의 외부에서 디지털 신호를 사용하여 대기모드 상태 판별을 위한 기준전압값을 변경하여 줌으로써 SMPS용 제어장치의 외부 회로를 환경에 따라 변경할 필요가 없도록 하였으며, 이와 같은 방법을 사용환경의 폭이 넓은 네트워크 기기 등에 적용하면 동일한 기기에 대해 사용환경의 변화에 따라 개별적인 전원장치를 사용하지 않고도 곧바로 적용이 가능한 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 상용 AC 전압을 정류하여 기기를 동작시키는데 필요한 직류 전압을 발생하는 브리지 다이오드 및 상기 브리지 다이오드로부터의 상기 직류 전압을 제어하는 전력 반도체 소자를 구비하는 SMPS에 있어서,
    선택적으로 가변되는 외부 디지털 신호를 상기 외부 디지털 신호에 대응하여 가변되는 상기 SMPS에 연결된 상기 기기의 대기모드 상태 여부 판별용 아날로그 기준전압값으로 변환하기 위한 DAC와;
    상기 SMPS로부터 상기 기기로 출력되는 상기 직류 전압을 피드백받아 상기 DAC로부터의 상기 아날로그 기준전압값과 비교하여 비교 결과에 따라 상기 기기의 대기모드 상태 여부를 결정하는 대기모드 판별부;
    구동 제어 신호에 따라 상기 전력반도체 소자를 구동하기 위한 구동신호를 출력하는 출력 드라이버부; 및
    상기 대기모드 판별부에서의 출력값과 펄스폭 변조부에서의 출력값에 따라 상기 출력 드라이버부의 출력 신호폭을 조절하기 위한 상기 구동 제어 신호를 발생하여 상기 출력 드라이버부에 제공하는 펄스폭 변조 신호 제어부를 포함하는 SMPS 제어장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 외부 디지털신호는,
    딥 스위치 신호를 사용함을 특징으로 하는 SMPS 제어장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
KR1020060065534A 2006-07-12 2006-07-12 Smps 제어장치 KR100823084B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060065534A KR100823084B1 (ko) 2006-07-12 2006-07-12 Smps 제어장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060065534A KR100823084B1 (ko) 2006-07-12 2006-07-12 Smps 제어장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080006383A KR20080006383A (ko) 2008-01-16
KR100823084B1 true KR100823084B1 (ko) 2008-04-18

Family

ID=39220215

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060065534A KR100823084B1 (ko) 2006-07-12 2006-07-12 Smps 제어장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100823084B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103872885B (zh) * 2014-03-18 2016-04-06 深圳市华星光电技术有限公司 一种待机功耗控制电路及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000002021A (ko) * 1998-06-16 2000-01-15 전주범 전원 공급 제어 장치
KR20020024832A (ko) * 2000-09-27 2002-04-03 김대철 스위칭전원장치의 대기전력 절감회로
JP2006094676A (ja) 2004-09-27 2006-04-06 Sanyo Electric Co Ltd スイッチング電源装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000002021A (ko) * 1998-06-16 2000-01-15 전주범 전원 공급 제어 장치
KR20020024832A (ko) * 2000-09-27 2002-04-03 김대철 스위칭전원장치의 대기전력 절감회로
JP2006094676A (ja) 2004-09-27 2006-04-06 Sanyo Electric Co Ltd スイッチング電源装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080006383A (ko) 2008-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6713995B2 (en) Voltage regulator with pulse width modulation in dual frequencies
US20030042879A1 (en) Switched-mode power supply supporting burst-mode operation
KR100636241B1 (ko) 능동적 로드 검출 스위칭 모드 파워 서플라이 및 그 스위칭방법
KR20050084361A (ko) 집적된 전력 스위치 및 부스트 컨버터를 구비하는 원사이클 제어 연속 전도 모드 pfc 부스트 컨버터 집적회로
US20150349645A1 (en) Power converter controlling method
KR20080008037A (ko) 스위칭 모드 파워 서플라이 및 그 구동 방법
EP3531585B1 (en) Visible light communication apparatus
US9444345B2 (en) Switch mode power supply module and associated hiccup control method
EP1479156B1 (en) Noise reduction in a power converter
JP2011087394A (ja) スイッチング素子駆動用制御回路およびスイッチング電源装置
JP4862362B2 (ja) スイッチング電源装置
CN106233605B (zh) 功耗减小的mosfet驱动器
US10389256B2 (en) Isolated DC/DC converter and primary side controller thereof, control method and power adaptor and electronic device using the same
KR100823084B1 (ko) Smps 제어장치
KR100995914B1 (ko) 대기전력 저감용 스위치모드 전원공급장치
JP4993510B2 (ja) 省電力電源装置
US11496052B2 (en) Insulated power supply circuit
JP2007068248A (ja) スイッチング電源装置
KR20080054132A (ko) 역률 보상 회로
KR100912067B1 (ko) 스위치 모드 전원 장치 제어 회로
JP2019149092A (ja) 電流出力回路
KR101635741B1 (ko) 스위칭 모드 전원 장치
JP4272870B2 (ja) スイッチングレギュレータ
KR100710086B1 (ko) 스위치 모드 전원 공급 장치 및 그것의 전력 소모 절감방법
KR20030062782A (ko) 전원 절약 모드 기능을 갖는 전원 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130403

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140403

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160722

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170116

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180117

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190102

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200115

Year of fee payment: 13