KR100850309B1 - Switching mode power supply - Google Patents
Switching mode power supply Download PDFInfo
- Publication number
- KR100850309B1 KR100850309B1 KR1020060058742A KR20060058742A KR100850309B1 KR 100850309 B1 KR100850309 B1 KR 100850309B1 KR 1020060058742 A KR1020060058742 A KR 1020060058742A KR 20060058742 A KR20060058742 A KR 20060058742A KR 100850309 B1 KR100850309 B1 KR 100850309B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- power supply
- switch
- unit
- transformer
- input power
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS 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
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS 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
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/14—Arrangements for reducing ripples from dc input or output
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS 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
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
- H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/06—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes without control electrode or semiconductor devices without control electrode
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS 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
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
- H02M1/322—Means for rapidly discharging a capacitor of the converter for protecting electrical components or for preventing electrical shock
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
본 발명은 스위칭 전원장치에 관한 것으로, 일차측과 이차측을 가지며 전원공급부로부터 일차측으로 공급되는 입력전원을 이차측으로 유기시키는 제1 트랜스포머를 포함하는 스위칭 전원장치에 있어서, 상기 전원공급부와 연결되고, 상기 전원공급부로부터 인가되는 입력전원을 평활시켜 출력하는 평활 커패시터; 상기 전원공급부와 연결되고, 이상전압 발생시 상기 제1 트랜스포머에 공급되는 입력전원을 차단시키기 위한 스위치 신호를 출력하는 제어부; 상기 제어부와 연결되고, 상기 제어부로부터 스위치 신호를 인가받아 턴 온되어 상기 입력전원의 공급을 차단시키는 스위치; 및 상기 전원공급부 및 제어부와 연결되고, 상기 전원공급부로부터 입력전원이 인가되지 않을 경우 상기 제어부를 접지시켜 상기 전원공급부와 제어부와의 접점을 통해 제어부와 연결된 평활 커패시터를 방전시키는 방전부를 포함한다.The present invention relates to a switching power supply, comprising: a first transformer having a primary side and a secondary side and including a first transformer for guiding input power supplied from the power supply to the primary side to the secondary side, the switching power supply being connected to the power supply unit, A smoothing capacitor that smoothes and outputs an input power applied from the power supply unit; A control unit connected to the power supply unit and outputting a switch signal for cutting off input power supplied to the first transformer when an abnormal voltage occurs; A switch connected to the controller and turned on to receive a switch signal from the controller to block supply of the input power; And a discharge unit connected to the power supply unit and the control unit and discharging the smoothing capacitor connected to the control unit through a contact between the power supply unit and the control unit by grounding the control unit when no input power is applied from the power supply unit.
방전, 스위칭 전원장치, 이상전압, 래치 오프 Discharge, Switching Power Supplies, Undervoltage, Latch-Off
Description
도 1은 종래 기술에 의한 스위칭 전원장치의 회로도.1 is a circuit diagram of a switching power supply according to the prior art.
도 2는 종래 기술에 의한 스위칭 전원장치의 타이밍도.2 is a timing diagram of a switching power supply according to the prior art.
도 3은 본 발명에 따른 스위칭 전원장치를 개략적으로 나타낸 회로도.3 is a circuit diagram schematically showing a switching power supply according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 스위칭 전원장치의 타이밍도.4 is a timing diagram of a switching power supply according to the present invention.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>
210 : 전원공급부 211 : 입력전원부210: power supply 211: input power supply
212 : 정류부 220 : 제어부212: rectifier 220: controller
221 : 스위치 제어부 222 : 구동전원공급부221: switch control unit 222: driving power supply unit
223 : PWM 스위치 230 : 방전부223: PWM switch 230: discharge part
231 : 전압분배부 232 : 방전스위치부231: voltage distribution unit 232: discharge switch unit
C1 : 평활 커패시터 C2 : 커패시터C1: smoothing capacitor C2: capacitor
T1 : 제1 트랜스포머 T2 : 제2 트랜스포머T1: first transformer T2: second transformer
Q1, Q2 : 제1 및 제2 트랜지스터Q1, Q2: first and second transistors
본 발명은 스위칭 전원장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이상전압의 발생시 평활 커패시터에 축적된 에너지를 신속하게 방전시키기 위한 스위칭 전원장치에 관한 것이다.The present invention relates to a switching power supply, and more particularly to a switching power supply for quickly discharging the energy stored in the smoothing capacitor when an abnormal voltage is generated.
일반적으로, 스위칭 전원장치는, 스위칭 전원장치에 과전압 또는 과전류와 같은 이상전압이 발생될 경우 공급되는 입력전원을 차단시킴으로써 이상전압으로부터 스위칭 전원장치 내에 구비된 회로를 보호하기 위한 장치이다.In general, the switching power supply is a device for protecting a circuit provided in the switching power supply from the abnormal voltage by cutting off the input power supplied when an abnormal voltage such as overvoltage or overcurrent occurs in the switching power supply.
이때, 스위칭 전원장치는 래치 오프(Latch-Off) 방식과 오토 리커버리(Auto-Recovery)방식이 사용된다. 이 중 래치 오프방식은 이상전압이 발생될 경우 사용자가 입력전원을 재인가 하는 경우에 정상적인 동작을 하며, 오토 리커버리방식은 이상전압이 발생될 경우에 입력전원을 차단시키고 이상전압이 제거될 경우 자동으로 재동작하는 방식이다.At this time, the switching power supply uses a latch-off method and an auto-recovery method. Among them, the latch-off method operates normally when the user reapplies the input power when an abnormal voltage is generated.The auto recovery method automatically cuts off the input power when an abnormal voltage is generated and automatically removes the abnormal voltage. Re-operation is done.
그럼, 이하 종래 기술에 의한 래치 오프방식의 스위칭 전원장치에 대하여 상세히 설명한다.Next, the latch-off switching power supply according to the prior art will be described in detail.
도 1은 종래 기술에 의한 스위칭 전원장치를 나타낸 회로도이고, 도 2는 종래 기술에 의한 스위칭 전원장치의 타이밍도이다.1 is a circuit diagram showing a switching power supply according to the prior art, Figure 2 is a timing diagram of a switching power supply according to the prior art.
먼저, 도 1에 도시한 바와 같이, 종래 기술에 의한 스위칭 전원장치는, 전원 공급부(110), 제어부(120), 평활 커패시터(C1), 제1 트랜스포머(T1) 및 PWM 스위치(123)으로 구성된다.First, as shown in FIG. 1, the switching power supply according to the prior art includes a
여기서, 상기 전원공급부(110)는, 입력전원부(111) 및 정류부(112)로 구성되고, 상기 제1 트랜스포머(T1)의 이차측에 구비된 구동부(미도시함)를 구동시키기 위한 입력전원을 상기 제1 트랜스포머(T1)의 일차측에 공급한다.Here, the
이때, 상기 입력전원부(111)는 상기 구동부를 구동시키기 위한 입력전원을 외부로부터 인가받아 상기 정류부(112)에 공급하며, 상기 정류부(112)는 브릿지 다이오드로 구성되어 상기 입력전원부(111)로부터 공급된 입력전원을 정류시켜 출력한다.In this case, the
상기 평활 커패시터(C1)는, 상기 전원공급부(110)의 정류부(112)와 연결되고, 상기 정류부(112)로부터 정류된 입력전원을 인가받으며, 상기 인가된 입력전원을 평활시켜 상기 제1 트랜스포머(T1)의 일차측에 공급한다. 이때, 상기 평활 커패시터(C1)는 상기 입력전원을 직류성분으로 평활시키기 위해 대용량을 갖는다.The smoothing capacitor C1 is connected to the rectifying
상기 제1 트랜스포머(T1)는 상기 평활 커패시터(C1)를 통해 일차측으로 공급되는 입력전원을 이차측으로 유기시켜 상기 구동부에 공급하며, 상기 구동부는 상기 제1 트랜스포머(T1)으로부터 입력전원을 공급받아 구동된다.The first transformer T1 induces the input power supplied to the primary side through the smoothing capacitor C1 to the secondary side and supplies it to the driving unit, and the driving unit receives the input power from the first transformer T1 and drives the driving unit. do.
상기 제어부(120)는, 스위치 제어부(121), 구동전원공급부(122) 및 PWM 스위치(123)로 구성되며, 상기 구동부에 과전압 또는 과전류와 같은 이상전압이 발생될 경우 상기 구동부에 구비된 이상전압 검출부로부터 이상전압 검출신호(S1)를 인가받아 상기 입력전원을 차단시키기 위한 스위치 신호(S2)를 출력한다.The
이때, 상기 스위치 제어부(121)는, 상기 입력전원부(111) 및 평활 커패시터(C1)와 연결되고, 상기 입력전원 인가시 내부 스위치(미도시함)가 턴 온되어 상기 입력전원을 상기 구동전원공급부(122)에 인가하고, 상기 구동전원공급부(122)로부터 스위치 제어부(121)를 구동시킬 구동전원(Vcc)이 인가될 경우 내부 스위치를 턴 오프시킴으로써, 상기 구동전원공급부(122)로 인가되는 입력전원을 차단시킨다.In this case, the
상기 구동전원공급부(122)는, 커패시터(C2) 및 제2 트랜스포머(T2)로 구성되고, 상기 커패시터(C2)는 상기 스위치 제어부(121)의 내부 스위치가 오프될 경우 병렬연결된 제2 트랜스포머(T2)로부터 입력전원을 인가받아 상기 스위치 제어부(121)를 구동시킬 구동전원(Vcc)을 상기 스위치 제어부(121)에 공급한다.The
또한, 상기 스위치 제어부(121)는, 상기 제1 트랜스포머(T1)의 이차측에 구비되는 구동부에 이상전압이 발생될 경우 상기 구동부로부터 이상전압 검출신호(S1)를 인가받아 상기 제1 트랜스포머(T1)의 일차측으로 공급되는 입력전원을 차단시키기 위한 스위치 신호(S2)를 출력한다.In addition, the
상기 PWM 스위치(123)는, 상기 구동부가 정상적인 동작을 할 경우 턴 오프되고, 상기 구동부에 이상전압이 발생될 경우 상기 스위치 제어부(121)로부터 PWM 스위치(123)를 턴 온시키기 위한 스위치 신호(S2)를 인가받아 턴 온 됨으로써, 상기 입력전원을 접지시킨다.The
이에 따라, 상기 제1 트랜스포머(T1)의 일차측으로 인가되던 입력전원은 상기 턴 온된 PWM 스위치(123)에 의해 접지되어 상기 제1 트랜스포머(T1)의 이차측으로 유기되지 못하고 차단된다.Accordingly, the input power applied to the primary side of the first transformer T1 is grounded by the turned-on
상기 스위칭 전원장치의 타이밍도를 나타낸 도 2에 도시한 바와 같이, 'A' 시점에 상기 구동부의 출력전압(Vo)에 과전압 또는 과전류와 같은 이상전압이 발생될 경우, 상기 스위치 제어부(121)는 'B' 시점에 스위치 신호(S2)를 출력하고, 상기 PWM 스위치(123)는 상기 스위치 신호(S2)를 인가받아 턴 오프된다. As shown in FIG. 2, which illustrates a timing diagram of the switching power supply device, when an abnormal voltage such as an overvoltage or an overcurrent is generated at an output voltage Vo of the driving unit at a time point 'A', the
이때, 상기 스위치 제어부(121)는 상기 커패시터(C2)로부터 인가되는 구동전원(Vcc)이 상기 스위치 제어부(121)가 재동작을 하기 위한 기준전압(Vth) 이하로 떨어지기 전까지는 지속적으로 상기 PWM 스위치(123)를 턴 오프시키기 위한 스위치 신호(S2)를 출력하여 상기 PWM 스위치(123)를 턴 오프시킴으로써, 상기 스위칭 전원장치가 동작하지 않게 한다.In this case, the
그러나, 상기 스위치 제어부(121)의 내부 스위치는 상기 스위치 신호(S2)를 출력함과 동시에 턴 온되고, 상기 소용량의 커패시터(C2)는 상기 대용량의 평활 커패시터(C1)로부터 지속적으로 평활 커패시터(C1)에 축적된 에너지를 인가받음으로써 상기 구동전원(Vcc)이 기준전압(Vth) 이하로 떨어지는 방전시간(td)이 길어지게 된다.However, the internal switch of the
이에 따라, 상기 도 2의 'C'와 같이 상기 대용량을 갖는 평활 커패시터(C1)의 방전시간(td)이 길어지게 됨으로써, 상기 스위칭 전원장치가 재동작을 하기까지의 대기시간이 길어지게 되고, 사용자는 이상전압 발생 후 상기 스위칭 전원장치를 재동작시키기 위해 입력전원을 인가할 경우 고장으로 인해 상기 스위칭 전원장치가 동작하지 않는 것으로 오해하여 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있었다.Accordingly, as the discharge time td of the smoothing capacitor C1 having the large capacity is increased as shown in 'C' of FIG. 2, the waiting time until the switching power supply is re-operated is increased. When a user applies input power to reactivate the switching power supply after an abnormal voltage is generated, the user may be misunderstood that the switching power supply does not operate due to a failure, thereby lowering reliability.
또한, 상기 스위칭 전원장치의 생산현장에서 검사공정 진행시 상기 방전시간(td)이 길어지게 되면 검사공정의 시간이 길어져 결국 생산량이 감소하는 문제점 이 있었다.In addition, if the discharge time (td) is prolonged during the inspection process in the production site of the switching power supply device, there is a problem that the time of the inspection process is long and the yield decreases.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은, 제1 트랜스포머의 일차측에 구비된 대용량의 평활 커패시터를 방전시키기 위해 방전부를 추가함으로써 이상전압이 발생될 경우 상기 평활 커패시터를 신속하게 방전시키는 스위칭 전원장치를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a smoothing capacitor when an abnormal voltage is generated by adding a discharge unit to discharge a large capacity smoothing capacitor provided at the primary side of the first transformer. To provide a switching power supply that discharges easily.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스위칭 전원장치는, 일차측과 이차측을 가지며 전원공급부로부터 일차측으로 공급되는 입력전원을 이차측으로 유기시키는 제1 트랜스포머를 포함하는 스위칭 전원장치에 있어서, 상기 전원공급부와 연결되고, 상기 전원공급부로부터 인가되는 입력전원을 평활시켜 출력하는 평활 커패시터; 상기 전원공급부와 연결되고, 이상전압 발생시 상기 제1 트랜스포머에 공급되는 입력전원을 차단시키기 위한 스위치 신호를 출력하는 제어부; 상기 제어부와 연결되고, 상기 제어부로부터 스위치 신호를 인가받아 턴 온되어 상기 입력전원의 공급을 차단시키는 스위치; 및 상기 전원공급부 및 제어부와 연결되고, 상기 전원공급부로부터 입력전원이 인가되지 않을 경우 상기 제어부를 접지시켜 상기 전원공급부와 제어부와의 접점을 통해 제어부와 연결된 평활 커패시터를 방전시키는 방전부를 포함한다.In the switching power supply apparatus according to the present invention for achieving the above object, the switching power supply having a primary side and a secondary side and a first transformer for inducing the input power supplied from the power supply to the primary side to the secondary side, the power supply A smoothing capacitor connected to a supply unit and smoothing and outputting an input power applied from the power supply unit; A control unit connected to the power supply unit and outputting a switch signal for cutting off input power supplied to the first transformer when an abnormal voltage occurs; A switch connected to the controller and turned on to receive a switch signal from the controller to block supply of the input power; And a discharge unit connected to the power supply unit and the control unit and discharging the smoothing capacitor connected to the control unit through a contact between the power supply unit and the control unit by grounding the control unit when no input power is applied from the power supply unit.
또한, 본 발명에 따른 스위칭 전원장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 전원 공급부와 연결되고, 이상전압이 발생될 경우 상기 스위치 신호를 출력하는 스위치 제어부; 상기 스위치 제어부와 연결되고, 상기 스위치 제어부를 구동시킬 구동전원을 상기 스위치 제어부에 공급하는 구동전원공급부; 및 상기 스위치 제어부 및 제1 트랜스포머와 연결되고, 상기 스위치 제어부로부터 스위치 신호를 인가받아 턴 온되어 상기 제1 트랜스포머로 공급되는 입력전원을 접지연결하여 차단시키는 PWM 스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the switching power supply according to the present invention, the control unit is connected to the power supply, the switch control unit for outputting the switch signal when an abnormal voltage is generated; A driving power supply unit connected to the switch control unit and supplying driving power to drive the switch control unit to the switch control unit; And a PWM switch connected to the switch controller and the first transformer, the PWM switch being turned on by receiving a switch signal from the switch controller to ground the input power supplied to the first transformer.
또한, 본 발명에 따른 스위칭 전원장치에 있어서, 상기 구동전원공급부는, 상기 제1 트랜스포머를 통해 입력전원을 인가받아 출력하는 제2 트랜스포머; 및 상기 제2 트랜스포머와 병렬연결되어 상기 스위치 제어부에 연결되며, 상기 제2 트랜스포머를 통해 인가받은 입력전원을 축적시켜 상기 축적된 전압이 상기 스위치 제어부를 구동시킬 구동전압과 동일한 전압이 될 경우, 상기 스위치 제어부에 상기 구동전원을 공급하는 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the switching power supply apparatus according to the present invention, the driving power supply unit, the second transformer for receiving and outputting the input power through the first transformer; And connected in parallel with the second transformer and connected to the switch control unit, and accumulating the input power applied through the second transformer so that the accumulated voltage becomes the same voltage as the driving voltage for driving the switch control unit. It characterized in that it comprises a capacitor for supplying the drive power to the switch control unit.
그리고, 본 발명에 따른 스위칭 전원장치에 있어서, 상기 방전부는, 상기 전원공급부와 연결되고, 상기 전원공급부로부터 인가되는 입력전원을 분배시키는 전압분배부; 및 상기 전압분배부와 연결되고, 상기 전원공급부로부터 입력전원이 인가되지 않을 경우 접지연결되어 상기 평활 커패시터를 방전시키는 방전스위치부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the switching power supply apparatus according to the present invention, the discharge unit is connected to the power supply unit, the voltage distribution unit for distributing the input power applied from the power supply unit; And a discharge switch unit connected to the voltage divider and connected to ground when the input power is not applied from the power supply unit to discharge the smoothing capacitor.
또한, 본 발명에 따른 스위칭 전원장치에 있어서, 상기 방전스위치부는, 상기 스위치 제어부와 일단이 연결되는 제1 및 제2 저항; 베이스가 상기 전압분배부와 연결되고, 컬렉터가 상기 제1 저항의 타단과 연결되며, 이미터가 접지연결되는 제1 트랜지스터; 및 베이스가 상기 제1 트랜지스터의 컬렉터와 연결되고, 컬렉터가 상기 제2 저항의 타단과 연결되며, 이미터가 접지연결되는 제2 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the switching power supply according to the present invention, the discharge switch unit, the first and second resistors one end is connected to the switch control unit; A first transistor having a base connected to the voltage divider, a collector connected to the other end of the first resistor, and an emitter connected to ground; And a second transistor having a base connected to the collector of the first transistor, a collector connected to the other end of the second resistor, and an emitter connected to the ground.
또한, 본 발명에 따른 스위칭 전원장치에 있어서, 상기 방전스위치부의 제1 및 제2 트랜지스터는 앤피앤 트랜지스로 구성되어 상기 전원공급부로부터 입력전원이 인가되지 않을 경우 상기 제1 트랜지스터가 턴 오프되고, 상기 제2 트랜지스터가 턴 온되어 상기 평활 커패시터를 접지시킴으로써 상기 평활 커패시터를 방전시키는 것을 특징으로 한다.In addition, in the switching power supply apparatus according to the present invention, the first and second transistors of the discharge switch unit is composed of an end n transistor and when the input power is not applied from the power supply unit, the first transistor is turned off, The second transistor is turned on to discharge the smoothing capacitor by grounding the smoothing capacitor.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.The above objects, features, and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, whereby those skilled in the art may easily implement the technical idea of the present invention. There will be.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
그럼, 이하 관련도면을 참조하여 본 발명에 따른 스위칭 전원장치에 대하여 상세히 설명한다.Next, a switching power supply according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 스위칭 전원장치를 개략적으로 나타낸 회로도이고, 도 4는 본 발명에 따른 스위칭 전원장치의 타이밍도이다.3 is a circuit diagram schematically showing a switching power supply according to the present invention, Figure 4 is a timing diagram of the switching power supply according to the present invention.
우선, 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 스위칭 전원장치는, 전원공급부(210), 평활 커패시터(C1), 제1 트랜스포머(T1), 제어부(220) 및 방전부(230)를 포함한다.First, as shown in FIG. 3, the switching power supply apparatus according to the present invention includes a
여기서, 상기 전원공급부(210)는, 입력전원부(211) 및 정류부(212)로 구성되고, 상기 입력전원부(211)는, 상기 정류부(212) 및 방전부(230)와 연결되며, 상기 제1 트랜스포머(T1)의 이차측에 구비되는 구동부(미도시함)를 구동시키기 위한 교류성분의 입력전원을 출력한다.Herein, the
상기 정류부(212)는, 복수개의 다이오드로 구성된 브릿지 다이오드로 구성되고, 상기 입력전원부(211) 및 평활 커패시터(C1)와 연결되며, 상기 입력전원부(211)로부터 인가받은 교류성분의 입력전원을 상기 브릿지 다이오드를 통해 정류시킨다.The rectifying
상기 평활 커패시터(C1)는, 상기 정류부(212) 및 제1 트랜스포머(T1)와 연결되고, 상기 정류부(212)를 통해 정류된 입력전원을 평활시켜 출력한다. 이때, 상기 평활 커패시터(C1)는 상기 입력전원을 직류성분의 신호로 평활시키기 위해 대용량을 갖는다.The smoothing capacitor C1 is connected to the rectifying
상기 제1 트랜스포머(T1)는, 일차측이 상기 평활 커패시터(C1)와 연결되고, 이차측이 구동부와 연결되며, 상기 평활 커패시터(C1)에 의해 평활된 입력전원을 인가받아 이차측으로 유기시킨다. 이때, 상기 구동부는 상기 제1 트랜스포머(T1)를 통해 유기된 입력전원을 인가받아 구동하게 된다.The first transformer T1 has a primary side connected to the smoothing capacitor C1, a secondary side connected to a driving unit, and received an input power smoothed by the smoothing capacitor C1 and induced to the secondary side. In this case, the driving unit is driven by receiving the input power induced through the first transformer T1.
상기 제어부(220)는, 스위치 제어부(221), 구동전원공급부(222) 및 PWM 스위 치(223)로 구성되고, 상기 전원공급부(210)의 정류부(212) 및 방전부(230)와 연결되며, 상기 제1 트랜스포머(T1)의 이차측에 구비된 구동부에 이상전압이 발생될 경우 상기 입력전원의 공급을 차단시킨다.The
여기서, 상기 스위치 제어부(221)는, 상기 정류부(212), 평활 커패시터(C1), 구동전원공급부(222) 및 PWM 스위치(223)와 연결되고, 상기 정류부(212)로부터 입력전원이 인가될 경우 내부 스위치가 턴 온되어 상기 입력전원을 상기 구동전원공급부(222)에 전달하며, 상기 구동전원공급부(222)로부터 스위치 제어부(221)를 구동시킬 구동전원(Vcc)이 인가될 경우 내부 스위치를 턴 오프시켜 상기 구동전원공급부(222)로부터 인가되는 구동전원(Vcc)에 의해 동작한다.The
또한, 상기 스위치 제어부(221)는, 상기 제1 트랜스포머(T1)의 이차측에 구비된 구동부가 동작 중 과전압 또는 과전류와 같은 이상전압이 발생될 경우 상기 구동부로부터 상기 이상전압의 발생을 알리기 위한 이상전압 검출신호(S1)를 인가받는다.In addition, the
이때, 상기 이상전압 검출신호(S1)를 인가받은 스위치 제어부(221)는 상기 이상전압으로부터 구동부를 보호하기 위하여 상기 구동부로 공급되는 입력전원을 차단하기 위한 스위치 신호(S2)를 상기 PWM 스위치(223)에 전달하며, 상기 턴 오프되었던 내부 스위치를 평활 커패시터(C1)를 방전시키기 위해 다시 턴 온시킨다.At this time, the
상기 구동전원공급부(222)는, 제2 트랜스포머(T2) 및 제1 커패시터(C2)로 구성되고, 상기 스위치 제어부(221)와 연결되며, 상기 스위치 제어부(221)를 구동시킬 구동전원(Vcc)을 출력한다.The driving
상기 제2 트랜스포머(T2)는, 상기 제1 커패시터(C2)와 연결되고, 상기 제1 트랜지스터(T1)의 보조 트랜스포머로써 상기 제1 트랜스포머(T1)로부터 입력전원을 공급받아 상기 제1 커패시터(C2)에 공급한다.The second transformer T2 is connected to the first capacitor C2 and receives an input power from the first transformer T1 as an auxiliary transformer of the first transistor T1 to receive the first capacitor C2. Supplies).
상기 제1 커패시터(C2)는, 상기 스위치 제어부(221) 및 제2 트랜스포머(T2)와 연결되고, 상기 스위치 제어부(221)로부터 인가되는 입력전원과 상기 제2 트랜스포머(T2)로부터 공급되는 입력전원을 축적시키며, 상기 축적된 에너지가 상기 구동전원(Vcc)과 동일한 전압을 갖는 경우 상기 스위치 제어부(221)의 내부 스위치가 턴 오프되어 상기 축적된 에너지를 구동전원(Vcc)으로 상기 스위치 제어부(221)에 공급한다.The first capacitor C2 is connected to the
또한, 상기 제어부(220)의 PWM 스위치(223)는, 상기 스위치 제어부(221) 및 제1 트랜스포머(T1)의 일차측과 연결되고, 이상전압 발생시 상기 스위치 제어부(221)로부터 출력된 스위치 신호(S2)를 인가받는다.In addition, the
이때, 상기 PWM 스위치(223)는 상기 스위치 신호(S2)를 인가받아 턴 온되어 상기 제1 트랜스포머(T1)로 공급되는 입력전원을 접지시킴으로써, 상기 입력전원이 제1 트랜스포머(T1)의 이차측으로 유기되는 것을 차단한다.At this time, the
이로 인해, 상기 제1 트랜스포머(T1)의 이차측에 구비된 구동부는 입력전원을 더이상 공급받지 않게 되어 회로를 보호할 수 있다.As a result, the driving unit provided on the secondary side of the first transformer T1 is no longer supplied with the input power, thereby protecting the circuit.
그러나, 종래에는 상기 평활 커패시터(C1)에 축적된 에너지가 신속하게 방전되지 못하여 상기 스위치 제어부(221)에 인가되는 구동전원(Vcc)이 상기 스위치 제어부(221)가 재동작 하기 위한 기준전압(Vth)까지 떨어지는 방전시간(td)이 길어지 게 되어 많은 문제점이 있었다.However, in the related art, the energy stored in the smoothing capacitor C1 is not discharged quickly, so that the driving power Vcc applied to the
이를 해결하기 위해 본 발명은 방전부(230)를 추가하여 상기 평활 커패시터(C1)에 축적된 에너지를 신속하게 방전시킴으로써 상기 방전시간(td)을 단축시킨다.In order to solve this problem, the present invention shortens the discharge time td by quickly discharging the energy accumulated in the smoothing capacitor C1 by adding a
여기서, 상기 방전부(230)는, 전압분배부(231) 및 방전스위치부(232)로 구성되고, 상기 입력전원부(211) 및 스위치 제어부(221)와 연결되며, 상기 이상전압 발생시 상기 평활 커패시터(C1)에 축적된 에너지를 신속하게 방전시킨다.Here, the
상기 전압분배부(231)는, 제3 저항(R3)과 제4 저항(R4) 및 제2 커패시터(C3)로 구성되고, 상기 입력전원부(211) 및 방전스위치부(232)와 연결되며, 상기 입력전원부(211)로부터 인가되는 입력전원을 상기 제3 및 제4 저항(R3, R4)을 통해 분배시킨다. 이때, 상기 제2 커패시터(C3)는 고주파를 제거하기 위한 커패시터이다.The
상기 방전스위치부(232)는, 제1 및 제2 저항(R1, R2)과 제1 및 제2 트랜지스터(Q1, Q2)로 구성되고, 상기 전압분배부(231) 및 상기 스위치 제어부(221)와 제1 커패시터(C2)의 공통단자와 연결되며, 상기 이상전압이 발생될 경우 상기 평활 커패시터(C1)를 접지시켜 상기 평활 커패시터(C1)에 축적된 에너지를 신속하게 방전시킨다.The
상기 제1 및 제2 저항(R1, R2)은 상기 스위치 제어부(221)와 제1 커패시터(C2)의 공통단자와 일단이 연결되며, 상기 제1 트랜지스터(Q1)는 베이스가 상기 전압분배부(231)와 연결되고, 컬렉터가 상기 제1 저항(R1)의 타단과 연결되며, 이미터가 접지연결된다. 이때, 상기 제1 저항(R1)은 매우 높은 저항값을 가지며, 상 기 제2 저항(R2)은 낮은 저항값을 가진다.One end of the first and second resistors R1 and R2 is connected to the common terminal of the
또한, 상기 제2 트랜지스터(Q2)는 베이스가 상기 제1 트랜지스터(Q1)의 컬렉터와 연결되고, 컬렉터가 상기 제2 저항(R2)의 타단과 연결되며, 이미터가 접지연결된다. 특히, 상기 제1 및 제2 트랜지스터(Q1, Q2)는 앤피앤 트랜지스터로 구성된다.In addition, the second transistor Q2 has a base connected to the collector of the first transistor Q1, a collector connected to the other end of the second resistor R2, and an emitter connected to the ground. In particular, the first and second transistors Q1 and Q2 are composed of an NPC transistor.
이때, 상기 구동부가 정상적인 동작을 할 경우, 상기 제1 트랜지스터(Q1)는 전압분배부(231)에 의해 분배된 입력전원을 베이스로 인가받아 턴 온된다. 이때, 상기 제1 저항(R1)은 매우 높은 저항값을 가지고 있으므로 오픈되고, 베이스가 상기 제1 트랜지스터(Q1)와 제1 저항(R1)의 공통단자와 연결된 상기 제2 트랜지스터(Q2)는 턴 오프된다. In this case, when the driving unit operates normally, the first transistor Q1 is turned on by receiving the input power distributed by the
이로 인해, 상기 구동전원공급부(222)로부터 공급되는 구동전원(Vcc)은 상기 방전부(230)의 스위치 방전부(232)로 인가되지 않고 상기 스위치 제어부(221)에 공급된다.Thus, the driving power supply Vcc supplied from the driving
그러나, 만약 상기 구동부에 이상전압이 발생하게 되어 상기 입력전원부(211)로부터 입력전원의 공급이 차단되면, 상기 제1 트랜지스터(Q1)는 턴 오프되고, 상기 제2 트랜지스터(Q2)는 턴 온된다.However, if an abnormal voltage is generated in the driving unit and the supply of input power is cut off from the input
이때, 상기 스위치 제어부(221)의 내부스위치를 통해 상기 구동전원공급부(222)로 인가되던 평활 커패시터(C1)의 에너지는 상기 턴 온된 제2 트랜지스터(Q2)를 통해 접지되어 신속하게 방전된다.At this time, the energy of the smoothing capacitor C1 applied to the driving
이로 인해, 소용량을 가지는 상기 구동전원공급부(222)의 제1 커패시터(C1) 역시 상기 평활 커패시터(C1)의 영향을 받지않고 신속히 방전되며, 상기 구동전원(Vcc) 역시 상기 스위치 제어부(221)의 기준전압(Vth)까지 신속하게 떨어짐으로써, 상기 스위칭 전원장치를 재가동시킬 수 있는 시간을 단축시킬 수 있다.Accordingly, the first capacitor C1 of the driving
이는, 도 4에 도시한 바와 같이, 'E' 시점에 이상전압이 발생될 경우 상기 스위치 제어부(221)에서 'F' 시점에 스위치 신호(S2)를 출력하게 되어 상기 'F' 시점부터 상기 평활 커패시터(C1)에 축적된 에너지는 'G'와 같이 빠른시간에 방전된다. As shown in FIG. 4, when an abnormal voltage is generated at the 'E' time point, the
이에 따라, 상기 구동전원(Vcc)이 기준전압(Vth)에 도달하는 시간 역시 빨라져 상기 스위칭 전원장치를 재가동시키기 위한 방전시간(td)이 짧아진다.Accordingly, the time for the driving power source Vcc to reach the reference voltage Vth is also shortened, so that the discharge time td for restarting the switching power supply device is shortened.
이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 일실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상이 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이러한 치환, 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.One preferred embodiment of the present invention described above is disclosed for the purpose of illustration, various substitutions, modifications and changes within the scope of the technical spirit of the present invention to those skilled in the art to which the present invention pertains Modifications may be made and such substitutions, changes and the like should be regarded as belonging to the following claims.
상술한 바와 같이 본 발명에 의한 스위칭 전원장치는, 제1 트랜스포머의 일차측에 방전부를 구비하여 이상전압 발생시 대용량의 평활 커패시터를 신속하게 방전시켜 상기 이상전압 발생 후 재동작 시간을 단축시킴으로써, 오동작으로 인한 사 용자의 오해의 소지가 줄어들어 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.As described above, the switching power supply device according to the present invention includes a discharge part on the primary side of the first transformer, and quickly discharges a large capacity smoothing capacitor when an abnormal voltage is generated, thereby shortening the reoperation time after the abnormal voltage is generated. There is an effect of improving reliability by reducing misunderstanding of the user.
또한, 본 발명에 의한 스위칭 전원장치는, 상기 평활 커패시터의 방전시간을 단축시킴으로써, 생산현장에서 검사공정 시간이 단축되어 생산량을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the switching power supply device according to the present invention, by reducing the discharge time of the smoothing capacitor, there is an effect that the inspection process time in the production site can be shortened to increase the yield.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060058742A KR100850309B1 (en) | 2006-06-28 | 2006-06-28 | Switching mode power supply |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060058742A KR100850309B1 (en) | 2006-06-28 | 2006-06-28 | Switching mode power supply |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20080000885A KR20080000885A (en) | 2008-01-03 |
KR100850309B1 true KR100850309B1 (en) | 2008-08-04 |
Family
ID=39212995
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020060058742A KR100850309B1 (en) | 2006-06-28 | 2006-06-28 | Switching mode power supply |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100850309B1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101703618B1 (en) * | 2015-09-09 | 2017-02-07 | 현대자동차 주식회사 | Membrane electrode assembly manufacturing device |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000116130A (en) | 1998-10-02 | 2000-04-21 | Fujitsu Denso Ltd | Mean value rectifier circuit and switching power circuit |
-
2006
- 2006-06-28 KR KR1020060058742A patent/KR100850309B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000116130A (en) | 1998-10-02 | 2000-04-21 | Fujitsu Denso Ltd | Mean value rectifier circuit and switching power circuit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20080000885A (en) | 2008-01-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8542468B2 (en) | Fault condition protection | |
US6947296B2 (en) | Switching power supply circuit and electronic device | |
US7495875B2 (en) | Power abnormal protection circuit | |
JP3572292B2 (en) | Switching power supply circuit | |
US8054600B2 (en) | Switching power supply device | |
KR100724829B1 (en) | Power source protecting device | |
KR20170118729A (en) | Semiconductor device for power control | |
JP2009296790A (en) | Switching regulator | |
US9337714B2 (en) | Power converter with fast discharge circuit | |
KR100850309B1 (en) | Switching mode power supply | |
WO2021048973A1 (en) | Overcurrent protection circuit and switching circuit | |
KR100735498B1 (en) | Power supply composing over voltage protection circuit | |
KR100850310B1 (en) | Switching mode power supply composing discharge circuit | |
JP2007116873A (en) | Power unit | |
JP3763273B2 (en) | Switching power supply | |
JP2006238572A (en) | Switching power supply | |
KR100721161B1 (en) | Feedback terminal circuit | |
JPH1146480A (en) | Switching power supply | |
KR200144713Y1 (en) | Power circuit | |
KR19990031364U (en) | Overvoltage Protection Circuit of Switching Mode Power Supply | |
KR20080006697A (en) | Switching mode power supply | |
Protection et al. | NCP1399 Series High Performance Current Mode Resonant Controller with Integrated High-Voltage Drivers | |
JP2021005939A (en) | Power supply device | |
Protection et al. | Current Mode Resonant Controller, with Integrated High-Voltage Drivers, High Performance NCP1399 Series | |
JP2006087238A (en) | Switching power circuit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20110711 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |