KR100923738B1 - 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치 - Google Patents

전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100923738B1
KR100923738B1 KR1020090045341A KR20090045341A KR100923738B1 KR 100923738 B1 KR100923738 B1 KR 100923738B1 KR 1020090045341 A KR1020090045341 A KR 1020090045341A KR 20090045341 A KR20090045341 A KR 20090045341A KR 100923738 B1 KR100923738 B1 KR 100923738B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power
fan motor
fan
power supply
mcu
Prior art date
Application number
KR1020090045341A
Other languages
English (en)
Inventor
김정석
Original Assignee
김정석
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 김정석 filed Critical 김정석
Priority to KR1020090045341A priority Critical patent/KR100923738B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100923738B1 publication Critical patent/KR100923738B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
    • H02P7/18Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
    • H02P7/24Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
    • H02P7/28Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/14Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans
    • 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S388/00Electricity: motor control systems
    • Y10S388/907Specific control circuit element or device

Abstract

본 발명은 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 부하에 공급 중인 전력에 따라서 직류 팬 모터의 구동을 제어함에 있어서, 유도성 부하인 직류 팬 모터에서 역기전력이 발생하는 것을 방지함으로써, 회로를 안정화시키고 노이즈의 발생을 억제하는 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명에 따른 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치는, 외부의 부하 및 직류 팬 모터에 전력을 공급하는 전원공급부와, 상기 전원공급부에서 부하로 공급되는 전력을 검출하고, 상기 검출된 전력에 따라서 직류 팬 모터의 제어신호를 발생시키는 플라이백 회로와, 상기 플라이백 회로의 제어신호에 따라서 상기 직류 팬 모터를 구동시키는 구동펄스를 발생시키는 팬 MCU와, 상기 팬 MCU의 구동펄스에 따라서 전원공급부로부터 직류 팬 모터으로의 전력 공급을 제어하는 팬 드라이버 및 유도성 부하인 직류 팬 모터에 병렬 연결됨으로써, 직류 팬 모터에서 발생되는 역기전력을 억제하는 안정화 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전력공급기, 직류 팬 모터, 스위칭 모드 전력공급(SMPS), 플라이백, 안정화 캐패시터, 안정화 다이오드

Description

전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치{Control apparatus of DC fan motor for power supply}
본 발명은 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치에 관한 것으로, 특히 부하에 공급 중인 전력에 따라서 직류 팬 모터의 구동을 제어함에 있어서, 유도성 부하인 직류 팬 모터에서 역기전력이 발생하는 것을 방지함으로써, 회로를 안정화시키고 노이즈의 발생을 억제하는 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치에 관한 것이다.
최근 각종 전자기기에 전력을 공급하는 전력공급기는 에너지 효율이 좋으면서도 장치의 사이즈를 줄일 수 있는 스위칭 모드 전력 공급(SMPS: Switching Mode Power Supply) 방식이 주로 사용되고 있으며, 이러한 전력공급기는 전력공급에 사용되는 각종의 전력소자로부터 발생된 열을 방열함으로써 안정적으로 정전력을 제공할 수 있도록 냉각용 팬 및 상기 팬을 구동시키는 팬 모터를 구비하고 있다.
또한, 이상과 같이 팬을 구동시키기 위한 팬 모터는 자체의 전력공급기로부터 직류 전원을 공급받아 구동되는 직류 팬 모터가 일반적으로 사용되고 있으며, 이때 직류 팬 모터는 플라이백(flyback) 회로를 통해서 전력공급기가 전자기기에 전력을 공급하고 있는 상태에 따라 제어된다.
그러나, 직류 팬 모터는 코일 성분을 갖는 유도성 부하에 해당하므로, 직류 팬 모터의 구동을 위해서 직류 전원을 고속으로 스위칭하여 공급하는 동안 직류 팬 모터에서 역기전력이 발생한다는 문제점이 있었다.
따라서, 트랜지스터 등과 같은 각종 전력소자의 파손의 원인되거나 노이즈의 발생 원인이 되어, 직류 팬 모터 자체가 안정적으로 구동되지 못함은 물론, 전력공급기에서 안정적인 정전력을 제공하지 못하게 한다는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 부하에 공급 중인 전력에 따라서 직류 팬 모터의 구동을 제어함에 있어서, 유도성 부하인 직류 팬 모터에서 역기전력이 발생하는 것을 방지함으로써, 회로를 안정화시키고 노이즈의 발생을 억제하는 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치를 제공하고자 한다.
이를 위해, 본 발명에 따른 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치는, 전력공급기에 사용되는 직류 팬 모터를 제어하는 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치에 있어서, 외부의 부하 및 상기 직류 팬 모터에 전력을 공급하는 전원공급부와; 상기 전원공급부에서 부하로 공급되는 전력을 검출하고, 상기 검출된 전력에 따라서 상기 직류 팬 모터의 제어신호를 발생시키는 플라이백 회로와; 상기 플라이백 회로의 제어신호에 따라서 상기 직류 팬 모터를 구동시키는 구동펄스를 발생시키는 팬 MCU와; 상기 팬 MCU의 구동펄스에 따라서 상기 전원공급부로부터 상기 직류 팬 모터로의 전력 공급을 제어하는 팬 드라이버; 및 유도성 부하인 상기 직류 팬 모터에 병렬 연결됨으로써, 상기 직류 팬 모터에서 발생되는 역기전력을 억제하는 안정화 캐패시터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 직류 팬 모터에 병렬 연결된 안정화 다이오드를 더 포함하며, 상기 안정화 다이오드의 애노드는 상기 직류 팬 모터의 전원 출력측에 연결되고, 상기 다이오드의 캐소드는 상기 직류 팬 모터의 전원 입력측에 연결되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 플라이백 회로와 팬 MCU 사이에 설치된 절연 포토 커플러를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 전원공급부는, 교류전원을 제공하는 교류전원공급기와; 상기 교류전원공급기로부터 교류전원을 공급받아 감압하는 변압기와; 상기 변압기의 2차측에 연결되어, 교류전원을 정류하는 제1 정류기; 및 상기 제1 정류기로부터 정류전원을 입력받아 상기 직류 팬 모터의 입력전압으로 변환하는 제1 정전압 레귤레이터;를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 플라이백 회로는, 상기 변압기의 1차측으로부터 유도 기전력을 전달받는 검출용 2차측 권선과; 상기 검출용 2차측 권선에 연결되어 교류전원을 정 류하는 제2 정류기와; 상기 제2 정류기로부터 정류전원을 입력받아 설정된 크기 만큼 감압하는 제2 정전압 레귤레이터; 및 상기 제2 정전압 레귤레이터로부터 검출 전력을 입력받아, 상기 검출 전력에 따라 상기 직류 팬 모터의 제어신호를 발생시키는 제어신호 발생기;를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 팬 드라이버는, 제1 전력 트랜지스터 및 제2 전력 트랜지스터를 포함하며, 상기 제1 전력 트랜지스터의 컬랙터는 상기 직류 팬 모터의 출력단에 연결되고, 베이스는 상기 팬 MCU의 출력단에 연결되고, 에미터는 상기 제2 전력 트랜지스터의 베이스에 연결되며, 상기 제2 전력 트랜지스터의 컬랙터는 상기 직류 팬 모터의 출력단에 연결되고, 에미터는 접지된 것이 바람직하다.
이상과 같은 본 발명에 따른 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치에 의하면, 부하에 공급 중인 전력에 따라서 직류 팬 모터의 구동을 제어함에 있어서, 유도성 부하인 직류 팬 모터에서 역기전력이 발생하는 것을 방지함으로써, 회로를 안정화시키고 노이즈의 발생을 억제할 수 있게 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치에 대해 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치를 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치를 나타낸 회 로도이며, 도 3은 본 발명에 따른 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치의 플라이백 회로를 나타낸 회로도이다.
먼저, 도 1을 통해 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치(100)는 외부의 각종 전자기기(이하, '부하(L)'라 함) 및 직류 팬 모터(DC fan motor, M)에 전력을 공급하는 전원공급부(110)와, 전원공급부(110)에서 부하(L)로 공급되는 전력을 검출하고, 그 검출된 전력에 따라 제어신호를 발생시키는 플라이백(flyback) 회로(120)와, 신호 전달시 절연(플라이백 회로와 완전 절연) 포토 커플러(photo coupler, 130)와, 플라이백 회로(120)의 제어신호에 따라 구동펄스를 발생시키는 팬 MCU(Micro Control Unit, 140)와, 팬 MCU(140)의 구동펄스에 따라 직류 팬 모터(M)로 공급되는 전력을 제어하는 팬 드라이버(fan driver, 150) 및 유도성 부하인 직류 팬 모터(M)에서 역기전력이 발생하는 것을 억제하는 안정화 회로(160)를 포함한다.
따라서, 부하용 MCU(Micro Control Unit, LC)를 통해 부하(L)에 정전력이 공급되는 동안 그 부하(L)에 공급되는 전력을 플라이백 회로(120)에서 검출하고, 팬 드라이버(150)는 직류 팬 모터(M)에 공급되는 직류 전원을 제어함으로써, 직류 팬 모터(M)가 부하(L)의 전력 공급상태에 동기하여 제어되고, 팬(미도시)은 발열체인 각종의 전력소자를 냉각시킬 수 있게 한다.
특히, 본 발명은 안정화 회로(160)를 구비하고 있어서, 팬 드라이버(150)가 직류 팬 모터(M)에 공급되는 직류 전원을 고속으로 스위칭하는 경우에도, 해당 직 류 팬 모터(M)에서 역기전력이 발생하는 것을 억제할 수 있게 된다. 따라서, 역기전력에 의한 각종 전력소자의 파손이나 노이즈의 발생을 방지하여, 직류 팬 모터(M)가 안정적으로 구동될 수 있도록 함은 물론, 부하(L)에 안정적인 정전력을 제공할 수 있게 한다.
안정화 회로(160)로는 각각 직류 팬 모터(M)에 병렬 연결된 안정화 캐패시터(도 2의 161 참조) 및 안정화 다이오드(도 2의 162 참조)가 있으나, 이러한 안정화 회로(160)는 첨부된 도 2를 참조하여 이하에서 좀더 상세히 설명하도록 한다.
이하, 본 발명의 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치의 회로에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.
도 2를 통해 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치(100)에 있어서, 전원공급부(110)의 출력단은 직류 팬 모터(M)의 전원 입력단과 연결되고, 안정화 회로(160)는 직류 팬 모터(M)에 병렬로 연결된다.
또한, 플라이백 회로(120)로부터 제어신호를 입력받는 포토 커플러(130)의 출력단은 팬 MCU(140)의 입력단에 연결되고, 팬 MCU(140)의 출력단은 직류 팬 모터(M)에 공급되는 직류 전원을 스위칭하는 팬 드라이버(150)의 입력단에 연결된다.
또한, 도 3에 도시된 플라이백 회로(120)의 입력측은 전원공급부(110) 변압기(도 2의 112 참조)의 2차측에 연결되고, 그 출력측은 포토 커플러(130)의 입력측에 연결된다.
따라서, 전원 공급은 전원공급부(110)에서 출력된 직류 전원을 직류 팬 모 터(M)에서 입력받음으로써 이루어지고, 스위칭은 포토 커플러(130)를 통해 플라이백 회로(120)의 제어신호를 입력받은 팬 MCU(140)가 구동 펄스 발생시키고, 팬 드라이버(150)가 그 구동 펄스에 따라 스위칭됨으로써 이루어진다.
한편, 전원공급부(110)는 교류전원공급기(111)와, 변압기(112)와, 제1 정류기(113) 및 제1 정전압 레귤레이터(regulator, 114)를 포함하고, 교류전원을 제공하는 교류전원공급기(111)는 변압기(112)의 1차측 권선에 연결된다.
변압기(112)는 교류전원공급기(111)에서 공급된 교류전원을 감압하는 것으로, 1차측은 상술한 바와 같이 교류전원공급기(111)와 연결되고, 2차측은 제1 정류기(113)에 연결된다.
제1 정류기(113)는 변압기(112)에 의해 감압된 교류전원을 정류하는 것으로, 정류 다이오드(113a)와, 입력 평활 캐패시터(113b) 및 고주파 노이즈 제거용 입력 캐패시터(113c)를 포함하며, 정류 다이오드(113a)의 애노드(anode)는 변압기(112)의 2차측에 연결되고, 캐소드(cathode)는 제1 정전압 레귤레이터(114)에 연결되며, 입력 평활 캐패시터(113b)와 고주파 노이즈 제거용 입력 캐패시터(113c)의 양극(+)은 각각 정류 다이오드(113a)의 캐소드에 연결되고, 음극(-)은 접지된다.
제1 정전압 레귤레이터(114)는 직류 팬 모터(M)에서 사용되는 정전압을 제공하도록 감압하는 것으로, 정전압 레귤레이터 IC(114a)와, 출력 평활 캐패시터(114b) 및 고주파 노이즈 제거용 출력 캐패시터(114c)를 포함한다.
정전압 레귤레이터 IC(114a)로는 일반적으로 리니어 레귤레이터(linear regulator)가 사용되며, 자체에 전압강하 회로를 구비하고 있어서 정류된 전원을 직류 팬 모터(M)의 입력 전압(예: 12[V])으로 낮춘다.
따라서, 전원공급부(110)의 출력측, 즉 제1 정전압 레귤레이터(114)의 출력측에 연결된 직류 팬 모터(M)에 정전원을 인가할 수 있게 한다.
팬 드라이버(150)는 직류 팬 모터(M)에 공급되는 직류 전원을 고속으로 스위칭하는 것으로, 드라이버 저항(151)과, 제1 전력 트랜지스터(152) 및 제2 전력 트랜지스터(153)를 포함한다.
드라이버 저항(151)은 팬 MCU(140)의 출력단과 제1 전력 트랜지스터(152)의 베이스 사이에 직렬 연결된다. 제1 전력 트랜지스터(152)의 컬랙터는 직류 팬 모터(M)의 출력단에 연결되고, 베이스는 드라이버 저항(151)을 통해 팬 MCU(140)의 출력단에 연결되고, 에미터는 제2 전력 트랜지스터(153)의 베이스에 연결된다. 그리고, 제2 전력 트랜지스터(153)의 컬랙터는 직류 팬 모터(M)의 출력단에 연결되고, 에미터는 접지된다.
따라서, 팬 MCU(140)에서 출력된 구동 펄스가 온(ON)인 기간 동안에는, 제1 전력 트랜지스터(152)의 베이스를 트리거(trigger)시킴으로써, 전원공급부(110) 및 직류 팬 모터(M)를 통과한 전류가 제1 전력 트랜지스터(152)의 컬랙터 및 에미터를 통해 제2 전력 트랜지스터(153)의 베이스로 입력된다.
또한, 제1 전력 트랜지스터(152)로부터 제2 전력 트랜지스터(153)의 베이스로 전류가 인가됨으로써 제2 전력 트랜지스터(153)가 트리거되면, 전원공급부(110) 및 직류 팬 모터(M)를 통과한 전류가 제2 전력 트랜지스터(153)의 컬랙터 및 에미터를 거쳐 접지로 흐른다.
즉, 팬 MCU(140)에서 출력된 구동 펄스가 온인 기간에는 팬 드라이버(150)가 스위칭 온됨으로써, 전원공급부(110)에서 공급된 직류 전원이 직류 팬 모터(M)를 통해 흐를 수 있게 한다.
물론, 팬 MCU(140)에서 출력된 구동 펄스가 오프(OFF)인 기간에는 팬 드라이버(150) 역시 스위칭 오프됨으로써, 전원공급부(110)에서 공급된 직류 전원이 직류 팬 모터(M)를 통해서 흐르지 않게 한다.
팬 드라이버(150)에 구동 펄스를 제공하는 팬 MCU(140)는, 입력측은 포토 커플러(130)의 출력단과 연결되어 있고, 출력측은 팬 MCU(140)의 입력단(즉, 제1 전력 트랜지스터(152)의 베이스)에 연결되며, 자체에 PWM(Pulse Width Modulation) 모듈(미도시)을 탑재하고 있다.
따라서, 팬 MCU(140)는 플라이백 회로(120)에서 제공한 제어신호를 포토 커플러(130)를 통해 입력받고, 입력된 제어신호에 따라서 PWM 모듈을 이용하여 구동 펄스를 발생시키며, 발생된 구동 펄스를 팬 드라이버(150)에 제공한다.
포토 커플러(130)는 고출력 적외선 발광 다이오드(131)와 고감도의 포토 트랜지스터(132)가 서로 마주보게 배치되어 있으며, 입력측(혹은, '제어측'이라고도 함)인 발광 다이오드(131)는 플라이백 회로(120)에 연결되어 있고, 출력측인 포토 트랜지스터(132)의 컬랙터는 팬 MCU(140)에 연결되어 있다.
따라서, 플라이백 회로(120)의 제어신호에 따라 발광 다이오드(131)에서 나온 빛이 포토 트랜지스터(132)로 전달됨으로써 신호 전달이 이루어지고, 이때 포토 커플러(130)는 절연 특성이 매우 뛰어나 노이즈나 고장 전류 등이 전달되는 것은 방지한다.
플라이백 회로(120)는, 도 3을 통해 알 수 있는 바와 같이, 변압기(112)의 1차측으로부터 유도 기전력을 전달받는 검출용 2차측 권선(121)과, 상기 검출용 2차측 권선(121)에 연결되어 교류전원을 정류하는 제2 정류기(122)와, 상기 제2 정류기(122)로부터 정류전원을 입력받아 설정된 크기 만큼 감압하는 제2 정전압 레귤레이터(123) 및 상기 제2 정전압 레귤레이터(123)로부터 검출 전력을 입력받아, 그 검출된 전력에 따라 제어신호를 발생시키는 제어신호 발생기(124)를 포함한다.
이때, 제2 정류기(122)는 정류 다이오드(122a)와, 입력 평활 캐패시터(122b) 및 고주파 노이즈 제거용 입력 캐패시터(122c)를 포함하며, 정류 다이오드(122a)의 애노드는 검출용 2차측 권선(121)에 연결되고 캐소드는 제2 정전압 레귤레이터(123)에 연결되며, 입력 평활 캐패시터(122b)와 고주파 노이즈 제거용 입력 캐패시터(122c)의 양극은 각각 정류 다이오드(122a)의 캐소드 측에 연결되고, 음극은 접지된다.
제2 정전압 레귤레이터(123)는 정전압 레귤레이터 IC(123a)와, 출력 평활 캐패시터(123b) 및 고주파 노이즈 제거용 출력 캐패시터(123c)를 포함하며, 정전압 레귤레이터 IC(123a)는 검출된 부하(L) 공급 전압을 일정 비율로 감압하여 제어신호 발생기(124)에 제공한다.
그리고, 제어신호 발생기(124)는 검출된 부하(L) 전압에 따라 제어신호를 발생한다. 즉, 전력공급기에서 부하(L)로 공급되는 전력을 검출하고, 그 검출된 전력에 동기하여 직류 팬 모터(M)를 제어하도록 제어신호를 발생한다.
예컨대, 검출된 부하(L) 전력의 전압 레벨이 높은 경우에는 전술한 구동 펄스의 듀티비(duty ratio) 폭이 넓어지도록 하거나, 구동 펄스의 주파수가 높아지도록 하는 제어신호를 발생시켜, 직류 팬 모터(M)가 더 빨리 구동될 수 있도록 한다.
한편, 이상과 같이 검출된 부하(L) 전력에 동기하여 제어되는 직류 팬 모터(M)에는 역기전력의 발생을 억제하는 안정화 회로(160)가 설치되어 있는데, 이러한 안정화 회로(160)는 직류 팬 모터(M)에 병렬 연결된 안정화 캐패시터(161)를 포함한다.
안정화 캐패시터(161)는 팬 드라이버(150)가 스위칭 온됨으로써 직류 팬 모터(M)에 직류 전원이 공급되는 기간동안 충전되며, 이때 최대 충전 전압은 직류 팬 모터(M)에 공급되는 전압 레벨과 같다. 즉, 직류 팬 모터(M)가 DC 12[V]를 입력받아 구동하는 경우에는 안정화 캐패시터(161)도 12[V]로 충전된다.
따라서, 종래에는 팬 드라이버(150)가 스위칭 온 상태에서 스위칭 오프 상태로 되는 순간, 회로의 전류 변화를 억제하려는 작용에 의한 역기전력이 크게 발생하여, 트랜지스터 등과 같은 각종 전력소자의 파손의 원인되거나 노이즈의 발생 원 인이 되었음에 비해, 본 발명은 안정화 캐패시터(161)에 의해 이상과 같은 역기전력의 발생을 억제할 수 있게 한다.
즉, 안정화 캐패시터(161)는 팬 드라이버(150)의 스위칭 온 기간동안 전원을 공급받아 12[V]로 충전되고, 팬 드라이버(150)의 스위칭 오프 기간에는 충전된 전원을 서서히 방전하며 직류 팬 모터(M)에 공급하므로, 해당 직류 팬 모터(M)에서 느끼는 전류 변화도를 줄일 수 있도록 하고, 그에 따라 역기전력의 발생을 억제할 수 있게 한다.
뿐만 아니라, 안정화 캐패시터(161)에 충전된 전원이 완전 방전되기 이전에 팬 드라이버(150)가 다시 스위칭 온되어, 직류 팬 모터(M)에 공급되는 직류 전원이 정상전압(12V)에 도달하는 시간을 줄이게 되므로, 직류 팬 모터(M)에 안정적인 정전력을 공급할 수 있게 한다.
나아가, 본 발명의 안정화 회로(160)는 안정화 캐패시터(161) 이외에 안정화 다이오드(162)를 더 포함하는 것이 바람직한데, 안정화 다이오드(162)는 직류 팬 모터(M)에 병렬 연결되되, 애노드는 직류 팬 모터(M)의 전원 출력측에 연결되고, 캐소드는 직류 팬 모터(M)의 전원 입력측에 연결된다.
따라서, 팬 드라이버(150)의 스위칭 오프 시, 안정화 캐패시터(161)에 의해서도 억제되지 않고 남은 미약한 역기전력이 존재하는 경우, 역기전력에 의한 전류가 안정화 다이오드(162)의 애노드 및 캐소드를 통해 직류 팬 모터(M)로 공급되는 환류 과정을 통해서 역기전력이 타 회로에 인가되는 것을 방지하게 한다. 물론, 안정화 다이오드(162) 자체에서 역기전력을 일부 소모하기도 한다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치는, 유도성 부하인 직류 팬 모터에서 역기전력이 발생하는 것을 방지함으로써, 회로를 안정화시키고 노이즈의 발생을 억제할 수 있게 한다. 따라서, 직류 팬 모터 자체가 안정적으로 구동될 수 있도록 함은 물론, 전력공급기에서 안정적인 정전력을 제공할 수 있게 한다.
도 1은 본 발명에 따른 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치를 나타낸 회로도이다.
도 3은 본 발명에 따른 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치의 플라이백 회로를 나타낸 회로도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110: 전원공급부 111:교류전원공급기
112: 변압기 113: 제1 정류기
114: 제1 정전압 레귤레이터 120: 플라이백 회로
121: 검출용 2차 권선 122: 제2 정류기
123: 제2 정전압 레귤레이터 124: 제어신호 발생기
130: 포토 커플러 140: 팬 MCU
150: 팬 드라이버 160: 안정화 회로
161: 안정화 캐패시터 162: 안정화 다이오드
L: 부하 LC: 부하 MCU
M: 직류 팬 모터

Claims (6)

  1. 전력공급기에 사용되는 직류 팬 모터를 제어하는 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치에 있어서,
    외부의 부하 및 상기 직류 팬 모터에 전력을 공급하도록, 교류전원을 제공하는 교류전원공급기와 상기 교류전원공급기로부터 교류전원을 공급받아 감압하는 변압기를 구비한 전원공급부와;
    상기 전원공급부에서 부하로 공급되는 전력을 검출하고, 상기 검출된 전력에 따라서 상기 직류 팬 모터의 제어신호를 발생시키는 플라이백(flyback) 회로와;
    상기 플라이백 회로의 제어신호에 따라서 상기 직류 팬 모터를 구동시키는 구동펄스를 발생시키는 팬 MCU(Micro Control Unit)와;
    상기 플라이백 회로와 팬 MCU 사이에 설치된 절연 포토 커플러(photo coupler)와;
    상기 팬 MCU의 구동펄스에 따라서 상기 전원공급부로부터 상기 직류 팬 모터로의 전력 공급을 제어하는 팬 드라이버와;
    유도성 부하인 상기 직류 팬 모터에 병렬 연결되되, 역기전력 발생되고 있는 동안에는 상기 역기전력을 충전하였다가 역기전력이 발생되지 않는 동안에는 충전된 에너지를 방전함으로써 상기 직류 팬 모터에서 발생되는 역기전력을 억제하는 안정화 캐패시터; 및
    상기 직류 팬 모터에 병렬 연결된 안정화 다이오드를 포함하며, 상기 안정화 다이오드의 애노드는 상기 직류 팬 모터의 전원 출력측에 연결되고, 상기 다이오드의 캐소드는 상기 직류 팬 모터의 전원 입력측에 연결되어 있으며,
    상기 플라이백 회로는, 상기 변압기의 1차측으로부터 유도 기전력을 전달받는 검출용 2차측 권선과; 상기 검출용 2차측 권선에 연결되어 교류전원을 정류하는 제2 정류기와; 상기 제2 정류기로부터 정류전원을 입력받아 설정된 크기 만큼 감압하는 제2 정전압 레귤레이터; 및 상기 제2 정전압 레귤레이터로부터 검출 전력을 입력받아, 상기 검출 전력에 따라 상기 직류 팬 모터의 제어신호를 발생시키는 제어신호 발생기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전원공급부는,
    상기 변압기의 2차측에 연결되어, 교류전원을 정류하는 제1 정류기; 및
    상기 제1 정류기로부터 정류전원을 입력받아 상기 직류 팬 모터의 입력전압으로 변환하는 제1 정전압 레귤레이터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 팬 드라이버는,
    제1 전력 트랜지스터 및 제2 전력 트랜지스터를 포함하며,
    상기 제1 전력 트랜지스터의 컬랙터는 상기 직류 팬 모터의 출력단에 연결되고, 베이스는 상기 팬 MCU의 출력단에 연결되고, 에미터는 상기 제2 전력 트랜지스터의 베이스에 연결되며,
    상기 제2 전력 트랜지스터의 컬랙터는 상기 직류 팬 모터의 출력단에 연결되고, 에미터는 접지된 것을 특징으로 하는 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치.
KR1020090045341A 2009-05-25 2009-05-25 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치 KR100923738B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090045341A KR100923738B1 (ko) 2009-05-25 2009-05-25 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090045341A KR100923738B1 (ko) 2009-05-25 2009-05-25 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100923738B1 true KR100923738B1 (ko) 2009-10-27

Family

ID=41562466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090045341A KR100923738B1 (ko) 2009-05-25 2009-05-25 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100923738B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103475181A (zh) * 2013-09-03 2013-12-25 陈奚平 一种基于反激式控制模式的电机及其控制方法
KR101957795B1 (ko) * 2016-07-01 2019-03-13 엘지전자 주식회사 공기조화기의 고장진단 방법 및 이를 수행하는 장치
KR102286878B1 (ko) * 2021-02-10 2021-08-09 이만홍 구동 제어 기능이 개선된 ec 모터

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0110251Y1 (en) * 1994-06-29 1997-12-02 Daewoo Electronics Co Ltd Smps switching frequency using radiation apparatus
KR20060114206A (ko) * 2005-04-29 2006-11-06 주식회사 현대오토넷 펄스 폭 변조 방식을 사용하는 연료 펌프 모터 구동 회로

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0110251Y1 (en) * 1994-06-29 1997-12-02 Daewoo Electronics Co Ltd Smps switching frequency using radiation apparatus
KR20060114206A (ko) * 2005-04-29 2006-11-06 주식회사 현대오토넷 펄스 폭 변조 방식을 사용하는 연료 펌프 모터 구동 회로

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103475181A (zh) * 2013-09-03 2013-12-25 陈奚平 一种基于反激式控制模式的电机及其控制方法
CN103475181B (zh) * 2013-09-03 2016-09-14 陈奚平 一种基于反激式控制模式的电机及其控制方法
KR101957795B1 (ko) * 2016-07-01 2019-03-13 엘지전자 주식회사 공기조화기의 고장진단 방법 및 이를 수행하는 장치
KR102286878B1 (ko) * 2021-02-10 2021-08-09 이만홍 구동 제어 기능이 개선된 ec 모터

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8199533B2 (en) Switching power supply device
JP4033850B2 (ja) スイッチング電源制御用半導体装置
US8194427B2 (en) Switching power supply device
JP5873293B2 (ja) 電源装置および画像形成装置
US20110255315A1 (en) Switching power supply device
JP5153793B2 (ja) 絶縁され調整されたdc電力を電子機器へ供給する装置
CN107251396B (zh) 电源控制用半导体装置
KR100296635B1 (ko) 저전압보호회로를갖는스위칭모드전원공급장치
US9306466B2 (en) Power supply apparatus and image forming apparatus
JP5648316B2 (ja) スイッチング電源装置
JP5701292B2 (ja) 電流共振電源
JP2005287260A (ja) スイッチング電源制御用半導体装置
JP2008048515A (ja) スイッチング電源装置
US9318961B2 (en) Switching power-supply device
JP4163959B2 (ja) 電力コンバータに対する初期バイアス及びイネーブル信号を供給するための方法及び装置
WO2010125751A1 (ja) スイッチング電源装置
JP2015019537A (ja) スイッチング素子駆動電源回路
KR100923738B1 (ko) 전력공급기용 직류 팬 모터 제어장치
JP5322572B2 (ja) 電源装置
JP6559343B2 (ja) スイッチング電源回路
US20210057998A1 (en) Circuits and Methods using Power Supply Output Voltage to Power a Primary Side Auxiliary Circuit
JP2014100035A (ja) フライバック方式のスイッチング電源装置
KR101035017B1 (ko) Led용 엘엘씨 하프브릿지 파워 컨버터
JPH10191630A (ja) スイッチング電源
JP2007047368A (ja) 画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated 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: 20121012

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130911

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140904

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150918

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160927

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171010

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190812

Year of fee payment: 11