KR101079508B1 - Power supply having protection circuit - Google Patents

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KR101079508B1
KR101079508B1 KR1020100104178A KR20100104178A KR101079508B1 KR 101079508 B1 KR101079508 B1 KR 101079508B1 KR 1020100104178 A KR1020100104178 A KR 1020100104178A KR 20100104178 A KR20100104178 A KR 20100104178A KR 101079508 B1 KR101079508 B1 KR 101079508B1
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switching
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power
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신윤섭
이성욱
이기은
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삼성전기주식회사
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Abstract

PURPOSE: A power supply device including a protection circuit is provided to prevent the loss of a pattern by bypassing a surge voltage or current to a ground. CONSTITUTION: A rectifier(10) rectifies and smooths utility power. A switching unit(20) switches the rectified power. A transformer(30) has a primary winding and a secondary winding. A stabilizing unit(40) stabilizes the transformed power. A photocoupler includes an input unit and an output unit. If an overcurrent flows in a feedback signal line between the switching unit and the output unit of the photocoupler, the protection unit bypasses the overcurrent to the ground.

Description

보호 회로를 구비한 전원 장치{POWER SUPPLY HAVING PROTECTION CIRCUIT}Power supply unit with protection circuits {POWER SUPPLY HAVING PROTECTION CIRCUIT}

본 발명은 전원 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비정상적으로 입력되는 서지성 전압 또는 전류가 포토 커플러에 전달되기 전에 접지로 바이패스시키는 보호 회로를 구비한 전원 장치에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a power supply, and more particularly, to a power supply having a protection circuit which bypasses an abnormally input surge voltage or current to ground before being transmitted to the photo coupler.

일반적으로, 개인, 가정, 회사 등에서 사용하는 전자 기기에는 상용 전원으로 전자 기기가 필요로 하는 구동 전원으로 변환하여 전자 기기에 공급하는 전원 장치가 채용된다.BACKGROUND ART In general, a power supply device for converting a driving power required by an electronic device into a commercial power source and supplying the same to an electronic device used by an individual, a home, or a company is adopted.

이러한 전원 장치는 국내 또는 해외에서 사용자가 문제없이 사용할 수 있도록 안전 규격에서 각종 테스트를 거치는데, 이러한 테스트에는 기계적인 테스트와 전기적인 테스트 등이 있으며, 전기적인 테스트에는 낙뢰와 같은 비정상적인 상황이 발생했을 경우를 대비하여 실행하는 서지 테스트가 있다.These power supplies are tested in safety standards to be used by users in Korea or abroad without problems. These tests include mechanical tests and electrical tests, and abnormal tests such as lightning strikes have occurred. There is a surge test to run in case.

이러한 서지 테스트에는 전원을 스위칭하는 스위칭 IC의 드레인 단자와 포토 커플러에 연결된 피드백 단자를 단락시킨 후 수 킬로 볼트의 서지(Surge) 전압을 인가하는데, 이때 포토 커플러의 절연이 붕괴되거나, 스위칭 IC와 포토 커플러 간의 패턴이 손실되는 문제점이 발생할 수 있다.In this surge test, the drain terminal of the switching IC for switching the power supply and the feedback terminal connected to the photo coupler are short-circuited and a surge voltage of several kilovolts is applied. There may be a problem that the pattern between the couplers is lost.

이에 따라, 안전 규격을 통과하지 못하여 제품이 사용자에게 판매될 수 없는 문제점이 있다. Accordingly, there is a problem that the product cannot be sold to the user because it does not pass the safety standard.

본 발명의 목적은 비정상적으로 입력되는 서지성 전압 또는 전류가 포토 커플러에 전달되기 전에 접지로 바이패스시키는 보호 회로를 구비한 전원 장치를 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a power supply having a protection circuit which bypasses an abnormally input surge voltage or current to ground before being delivered to the photo coupler.

상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 하나의 기술적인 측면은 상용 전원을 정류 및 평활하는 정류부와, 정류된 전원을 스위칭하는 스위칭부와, 스위칭된 전원을 입력받는 일차 권선과, 상기 일차 권선과 전기적으로 절연되고 상기 일차 권선과의 사전에 설정된 권선비를 통해 상기 스위칭된 전원의 전압 레벨을 변압하는 이차 권선을 갖는 변압부와, 변압된 전원을 안정화시켜 출력하는 안정화부와, 출력 전원의 상태를 입력받는 입력부와, 상기 입력부와 전기적으로 절연되어 입력받은 출력 전원의 상태를 상기 스위칭부에 피드백시키는 출력부를 갖는 포토 커플러와, 상기 스위칭부와 상기 포토 커플러의 출력부 간의 피드백 신호 라인에 사전에 설정된 전류 레벨를 초과하는 과전류가 흐를 경우 접지로 바이패스시키는 보호부를 포함하고, 상기 정류부, 상기 스위칭부, 상기 보호부, 상기 변압부의 일차 권선 및 상기 포토 커플러의 출력부는 일차측에 형성되고, 상기 안정화부, 상기 변압부의 이차 권선 및 상기 포토 커플러의 입력부는 상기 일차측과 전기적으로 절연된 이차측에 형성되는 것을 특징으로 하는 보호 회로를 구비한 전원 장치를 제공하는 것이다.
In order to achieve the above object, one technical aspect of the present invention is to rectify and smooth the commercial power supply, the switching unit for switching the rectified power, the primary winding to receive the switched power, the primary winding A transformer having a secondary winding which is electrically insulated from the primary winding and changes the voltage level of the switched power supply through a preset winding ratio with the primary winding; A photo coupler having an input unit receiving an input, an output unit electrically insulated from the input unit, and an output unit for feeding back the state of the input power input received to the switching unit, and a feedback signal line between the switching unit and the output unit of the photo coupler in advance And a protection unit which bypasses the ground when an overcurrent exceeding a set current level flows. The current portion, the switching unit, the protection unit, the primary winding of the transformer and the output of the photo coupler is formed on the primary side, the stabilizing unit, the secondary winding of the transformer and the input of the photo coupler is electrically connected to the primary side It is to provide a power supply device having a protection circuit, characterized in that formed on the insulated secondary side.

본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 정류부는 상기 상용 전원이 입력되는 입력 전원단에 연결된 제1 단자와, 상기 일차측의 접지에 연결되는 제2 단자를 갖는 적어도 하나의 캐패시터를 포함할 수 있다.
According to one technical aspect of the present invention, the rectifying unit may include at least one capacitor having a first terminal connected to an input power terminal to which the commercial power is input, and a second terminal connected to ground of the primary side. Can be.

본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 포토 커플러의 입력부는 상기 출력 전원의 상태를 전달받는 제1 입력 단자와 상기 이차측의 접지에 연결되는 제2 입력 단자를 구비하고, 상기 포토 커플러의 출력부는 상기 스위칭부에 피드백 신호를 전달하는 제1 출력 단자 및 상기 일차측의 접지에 연결되는 제2 출력 단자를 포함할 수 있다.
According to one technical aspect of the present invention, an input of the photo coupler includes a first input terminal receiving the state of the output power and a second input terminal connected to the ground of the secondary side, The output unit may include a first output terminal for transmitting a feedback signal to the switching unit and a second output terminal connected to the ground of the primary side.

본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 변압부는 상기 정류된 전원을 입력받는 제1 일차 권선과, 상기 제1 일차 권선과 사전에 설정된 권선비를 형성하고 상기 스위칭부의 스위칭에 따라 상기 제1 일차 권선에 입력된 전원을 스위칭하는 제2 일차 권선을 구비하고, 상기 스위칭부는 상기 제2 일차 권선에 연결되는 드레인 단자와 상기 포토 커플러의 출력부의 상기 제1 출력단자에 연결되는 피드백 단자를 갖는 스위칭 IC를 포함할 수 있다.
According to one technical aspect of the present invention, the transformer unit forms a first primary winding for receiving the rectified power, the first primary winding and a predetermined winding ratio, and the first primary winding according to the switching of the switching unit. A switching IC having a second primary winding for switching a power input to a winding, wherein the switching portion has a drain terminal connected to the second primary winding and a feedback terminal connected to the first output terminal of an output of the photo coupler; It may include.

본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 보호부는 상기 스위칭 IC의 피드백 단자에 연결된 캐소드와 상기 캐패시터의 제2 단자에 연결된 애노드를 갖는 적어도 하나의 제너 다이오드를 포함할 수 있다.
According to one technical aspect of the present invention, the protection unit may include at least one zener diode having a cathode connected to the feedback terminal of the switching IC and an anode connected to the second terminal of the capacitor.

본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 보호부는 상기 스위칭 IC의 피드백 단자와 상기 캐패시터의 제2 단자 사이에 직렬 연결된 복수의 제너 다이오드를 포함하고, 상기 직렬 연결된 복수의 제너 다이오드의 초단의 제너 다이오드의 캐소드는 상기 스위칭 IC의 피드백 단자와 연결되고, 상기 직렬 연결된 복수의 제너 다이오드의 끝단의 제너 다이오드의 애노드는 상기 캐패시터의 제2 단자에 연결될 수 있다.
According to one technical aspect of the present invention, the protection unit includes a plurality of zener diodes connected in series between the feedback terminal of the switching IC and the second terminal of the capacitor, and the zener at the first stage of the plurality of zener diodes connected in series The cathode of the diode may be connected to the feedback terminal of the switching IC, and the anode of the zener diode at the ends of the plurality of zener diodes connected in series may be connected to the second terminal of the capacitor.

본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 스위칭 IC의 피드백 단자와 상기 포토 커플러의 출력부의 제1 출력 단자 간에는 상기 피드백 신호를 전달하는 도전체로 이루어진 패턴이 형성될 수 있다.
According to one technical aspect of the present invention, a pattern made of a conductor transferring the feedback signal may be formed between the feedback terminal of the switching IC and the first output terminal of the output of the photo coupler.

본 발명의 하나의 기술적인 측면에 따르면, 상기 패턴의 길이 중 상기 스위칭 IC의 피드백 단자부터 상기 제너 다이오드의 캐소드까지의 길이는 상기 패턴의 두께에 대비하여 0.35배 이하일 수 있다.According to one technical aspect of the present invention, the length of the pattern from the feedback terminal of the switching IC to the cathode of the zener diode may be less than 0.35 times the thickness of the pattern.

본 발명에 따르면, 비정상적으로 입력되는 서지성 전압 또는 전류가 포토 커플러에 전달되기 전에 접지로 바이패스시켜, 패턴의 손실 및 포토 커플러의 절연 붕괴를 저지하는 효과가 있다.According to the present invention, an abnormally input surge voltage or current is bypassed to the ground before being transferred to the photo coupler, thereby preventing the loss of the pattern and the collapse of the photo coupler.

도 1은 본 발명의 전원 장치의 개략적인 구성도.
도 2는 전기적 테스트시의 전류 흐름을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 전원 장치가 실제 적용된 인쇄회로기판의 부분 확대도.
도 4는 본 발명의 전원 장치에 적용되는 패턴의 특성을 나타내는 그래프.1 is a schematic configuration diagram of a power supply apparatus of the present invention.
2 is a diagram showing current flow during an electrical test.
3 is a partially enlarged view of a printed circuit board to which the power supply device of the present invention is actually applied.
4 is a graph showing the characteristics of the pattern applied to the power supply apparatus of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 전원 장치의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a power supply apparatus of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 전원 장치는 정류부(10), 스위칭부(20), 변압부(30), 안정화부(40), 포토 커플러(50) 및 보호부(60)를 포함할 수 있다.
Referring to FIG. 1, the power supply device of the present invention may include a rectifier 10, a switching unit 20, a transformer 30, a stabilizer 40, a photo coupler 50, and a protection unit 60. have.

정류부(10)는 입력되는 상용 전원(Vin)을 정류 및 평활할 수 있다. 이에 따라 적어도 하나의 캐패시터(C)를 구비할 수 있으며, 도시되지 않았지만 상용 전원(Vin)을 정류하는 브리지 다이오드(Bridge Diode) 및 복수의 캐패시터가 더 사용될 수 있으며, 전자기 간섭(Electro-Magnetic Interference;EMI)를 제거하기 위한 필터가 더 사용될 수 있다. 적어도 하나의 캐패시터(C)의 제1 단자(Pi1)는 상용 전원(Vin)의 입력단에 연결될 수 있고, 제2 단자(Pi2)는 일차측의 접지에 연결될 수 있다.
The rectifier 10 may rectify and smooth the input commercial power Vin. Accordingly, at least one capacitor C may be provided, and although not shown, a bridge diode and a plurality of capacitors rectifying a commercial power supply Vin may be further used, and may include electromagnetic interference (Electro-Magnetic Interference); Filters for eliminating EMI may be further used. The first terminal Pi of the at least one capacitor C may be connected to the input terminal of the commercial power supply Vin, and the second terminal Pi2 may be connected to the ground of the primary side.

스위칭부(20)는 정류부(10)에 의해 정류된 전원을 스위칭할 수 있으며, 이를 위해, 적어도 하나의 스위칭 IC(Integrated Circuit)를 구비할 수 있고, 상기 스위칭 IC는 복수의 입출력 단자(①~⑥)를 가지며, 복수의 입출력 단자(①~⑥)는 전원을 스위칭하기 위한 드레인 단자(①)와, 스위칭된 전원의 주기를 제어하는 PWM(Pulse Width Modulation) 제어를 위한 피드백 단자(⑥)를 가질 수 있다.
The switching unit 20 may switch the power rectified by the rectifying unit 10, and may include at least one switching circuit (IC), and the switching IC may include a plurality of input / output terminals ① to 1. ⑥), and the plurality of input / output terminals (① to ⑥) have a drain terminal (①) for switching the power source and a feedback terminal (⑥) for PWM (Pulse Width Modulation) control for controlling the cycle of the switched power source. Can have

변압부(30)는 적어도 하나의 트랜스포머(transformer)로 이루어질 수 있으며, 이에 따라 일차 권선(P1,P2)와 이차 권선(S)을 구비할 수 있고, 제1 일차 권선(P1)은 정류부(10)로부터 정류된 전원을 입력받으며, 제2 일차 권선(P2)은 제1 일차 권선(P1)과 사전에 설정된 권선비를 형성하여 전원을 유기받으며 스위칭부(20)의 스위칭에 따라 전원이 스위칭될 수 있도록 한다. 이차 권선(S)는 스위칭된 전원을 제1 및 제2 일차 권선(P1,P2)과 설정된 권선비에 따라 전압 레벨이 변압되어 유기 받을 수 있다.
The transformer 30 may be formed of at least one transformer, and thus may include the primary windings P1 and P2 and the secondary winding S, and the first primary winding P1 may be the rectifier 10. Rectified power is received from the second primary winding (P2) forms a predetermined winding ratio with the first primary winding (P1) receives the power and can be switched power in accordance with the switching of the switching unit 20. Make sure The secondary winding S may receive the switched power by varying the voltage level according to the set winding ratio with the first and second primary windings P1 and P2.

안정화부(40)는 변압부(30)의 이차 권선(S)로부터의 변압된 전원을 정류 및 안정화시켜 사전에 설정된 전압 레벨을 갖는 출력 전원(Vo)으로 출력할 수 있다.
The stabilization unit 40 may rectify and stabilize the transformed power from the secondary winding S of the transformer unit 30 and output the rectified power to the output power Vo having a predetermined voltage level.

포토 커플러(50)는 안정화부(40)에 의해 출력되는 출력 전원(Vo)의 상태를 전달받아 이를 스위칭부(20)의 스위칭 IC에 전달하며, 스위칭 IC는 이러한 피드백 신호에 기초하여 스위칭된 전원의 주기를 제어할 수 있다. 포토 커플러(50)는 출력 전원(Vo)의 상태를 입력받는 입력부와 피드백 신호를 스위칭 IC에 전달하는 출력부를 구비할 수 있으며, 상기 입력부는 출력 전원(Vo)의 상태를 전달받는 제1 입력단자(T1)와 이차측 접지에 연결된 제2 입력 단자(T2)을 가질 수 있으며, 상기 출력부는 상기 피드백 신호를 스위칭 IC의 피드백 단자(⑥)에 전달하는 제1 출력 단자(O3)와 일차측 접지에 연결된 제2 출력 단자(O4)를 가질 수 있다. The photo coupler 50 receives the state of the output power Vo output by the stabilization unit 40 and transmits the state to the switching IC of the switching unit 20, which is switched on the basis of the feedback signal. The period of can be controlled. The photo coupler 50 may include an input unit for receiving a state of the output power Vo and an output unit for transmitting a feedback signal to the switching IC, wherein the input unit has a first input terminal for receiving the state of the output power Vo. (T1) and a second input terminal (T2) connected to the secondary side ground, wherein the output unit is the first output terminal (O3) and the primary side ground for transmitting the feedback signal to the feedback terminal (⑥) of the switching IC It may have a second output terminal (O4) connected to.

한편, 본원발명의 전원 장치는 서로 접지(ground)의 전위가 상이한 일차측과 이차측으로 구분될 수 있으며, 상기 일차측과 이차측은 서로 전기적으로 절연될 수 있다. 상기 일차측에는 정류부(10), 스위칭부(20), 변압부(30)의 일차 권선(P1,P2) 및 포토 커플러(50)의 출력부가 형성될 수 있고, 상기 이차측에는 변압부(30)의 이차 권선(S)과, 안정화부(40) 및 포토 커플러(50)의 입력부가 형성될 수 있다.
Meanwhile, the power supply device of the present invention may be divided into a primary side and a secondary side having different potentials from the ground, and the primary side and the secondary side may be electrically insulated from each other. On the primary side, the rectifier 10, the switching unit 20, the primary windings P1 and P2 of the transformer unit 30 and the output of the photo coupler 50 may be formed, and the secondary side of the transformer unit 30 may be formed. The secondary winding S, the stabilizer 40 and the input of the photo coupler 50 may be formed.

보호부(60)는 적어도 하나의 제너 다이오드를 포함할 수 있고, 상기 적어도 하나의 제너 다이오드의 캐소드(cathode)는 스위칭부(20)의 스위칭 IC의 피드백 단자(⑥)와 전기적으로 연결될 수 있고, 상기 적어도 하나의 제너 다이오드의 애노드(anode)는 정류부(10)의 캐패시터(C)의 제2 단자(Pi2)에 전기적으로 연결될 수 있다.
The protection unit 60 may include at least one zener diode, and a cathode of the at least one zener diode may be electrically connected to a feedback terminal ⑥ of the switching IC of the switching unit 20. An anode of the at least one zener diode may be electrically connected to the second terminal Pi2 of the capacitor C of the rectifier 10.

도 2는 전기적 테스트시의 전류 흐름을 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating a current flow during an electrical test.

도 2를 참조하면, 전원 장치는 국내 또는 해외에서 사용자가 문제없이 사용할 수 있도록 안전 규격에서 각종 테스트를 거치는데, 이러한 테스트에는 기계적인 테스트와 전기적인 테스트 등이 있으며, 전기적인 테스트에는 낙뢰와 같은 비정상적인 상황이 발생했을 경우를 대비하여 실행하는 서지 테스트가 있다.Referring to FIG. 2, the power supply device undergoes various tests in a safety standard so that a user can use it in a domestic or overseas country without problems. Such a test includes a mechanical test and an electrical test. There is a surge test that is run in case something unusual happens.

이러한 서지 테스트에는 전원을 스위칭하는 상기 스위칭 IC의 드레인 단자(①)와 포토 커플러(50)의 제1 출력 단자(O3)에 연결된 피드백 단자(⑥)를 단락시킨 후 수 킬로 볼트의 서지(Surge) 전압을 인가하는데, 보호부(50)가 없을 경우 고전압이 인가되면, 점선과 같이 과전류가 상기 스위칭 IC의 드레인 단자(①)와 포토 커플러(50)의 제1 출력 단자(O3)에 연결된 피드백 단자(⑥) 간을 전기적으로 연결된 도전체인 패턴(pattern)을 따라 포토 커플러(50)에 전달되어, 입력부와 출력부가 일이차측간에 절연된 포토 커플러(50)의 절연이 붕괴될 수 있다. 보호부(50)는 이러한 비정상적인 상황에 관한 서지 테스트시 인가되는 고전압에 의한 과전류를 일차측 접지로 바이패스시켜 포토 커플러(50)의 절연 붕괴를 방지할 수 있다. 한편, 서지 테스트시 인가되는 고전압에 의한 과전류에 의해 패턴에 소손이 발생될 수 있다.
This surge test shorts the feedback terminal (⑥) connected to the drain terminal (①) of the switching IC to switch the power supply and the first output terminal (O3) of the photo coupler 50, and then a surge of several kilovolts. If a high voltage is applied when the protection unit 50 is not applied, a feedback terminal in which an overcurrent is connected to the drain terminal ① of the switching IC and the first output terminal O3 of the photo coupler 50 as shown by the dotted line. (6) may be transmitted to the photo coupler 50 along a pattern, which is a conductor electrically connected to each other, so that the insulation of the photo coupler 50 in which the input part and the output part are insulated between the primary sides may collapse. The protection unit 50 may bypass the overcurrent due to the high voltage applied during the surge test for such an abnormal situation to the primary side ground to prevent insulation breakdown of the photo coupler 50. On the other hand, the pattern may be burned out by an overcurrent caused by the high voltage applied during the surge test.

도 3은 본 발명의 전원 장치가 실제 적용된 인쇄회로기판의 부분 확대도이고, 도 4는 본 발명의 전원 장치에 적용되는 패턴의 특성을 나타내는 그래프이다.3 is a partially enlarged view of a printed circuit board to which the power supply device of the present invention is actually applied, and FIG. 4 is a graph showing characteristics of a pattern applied to the power supply device of the present invention.

도 3과 같이, 보호부(60)는 서로 직렬 연결된 둘의 제너 다이오드(Z1,Z2)를 포함할 수 있고, 제1 제너 다이오드(Z1)의 캐소드는 스위칭 IC의 드레인 단자(⑥)에 연결되고, 제1 제너 다이오드(Z1)의 애노드는 제2 제너 다이오드(Z2)의 캐소드에 연결되며, 제2 제너 다이오드(Z2)의 애노드는 정류부(10)의 캐패시터(C)의 제2 단자(Pi2)에 연결될 수 있다. 상기 스위칭 IC의 드레인 단자(①)와 포토 커플러(50)의 제1 출력 단자(O3)에 연결된 피드백 단자(⑥) 간을 전기적으로 연결된 도전체인 패턴(pattern)이 형성될 수 있으며, 상기 패턴 중 제1 제너 다이오드(Z1)의 캐소드와 스위칭 IC의 드레인 단자(⑥)간의 패턴(Pa)의 길이는 서지 테스트시 인가되는 고전압에 의한 과전류에 의해 발생되는 패턴의 소손을 방지하기 위해 짧게 형성될 수 있다.As shown in FIG. 3, the protection unit 60 may include two zener diodes Z1 and Z2 connected in series with each other, and the cathode of the first zener diode Z1 is connected to the drain terminal ⑥ of the switching IC. The anode of the first zener diode Z1 is connected to the cathode of the second zener diode Z2, and the anode of the second zener diode Z2 is the second terminal Pi2 of the capacitor C of the rectifier 10. Can be connected to. A pattern, which is a conductor electrically connected between the drain terminal ① of the switching IC and the feedback terminal ⑥ connected to the first output terminal O3 of the photo coupler 50, may be formed. The length of the pattern Pa between the cathode of the first zener diode Z1 and the drain terminal ⑥ of the switching IC may be short to prevent burnout of the pattern caused by the overcurrent caused by the high voltage applied during the surge test. have.

도 4의 그래프를 참조하면, 허용 전류에 따른 패턴의 폭을 나타내며, 예를 들어, 대략 전류가 30A로 흐른다는 것으로 가정하고 이에 따른 상승 온도가 60℃라고 하면, 동박의 단면적은 0.35mm2이다.Referring to the graph of FIG. 4, the width of the pattern according to the allowable current is shown. For example, assuming that approximately current flows at 30 A and the rising temperature is 60 ° C., the cross-sectional area of the copper foil is 0.35 mm 2 . .

이와 같이 패턴의 두께에 따른 패턴의 길이를 정리하면, 다음의 표와 같을 수 있다.As such, the length of the pattern according to the thickness of the pattern may be summarized in the following table.

패턴 두께Pattern thickness 패턴 길이Pattern length 1mm1mm 0.35mm 이하0.35mm or less 2mm2mm 0.70mm 이하0.70mm or less 5mm5 mm 1.75mm 이하1.75mm or less 10mm10 mm 3.5mm 이하3.5mm or less

즉, 상기 패턴 중 제1 제너 다이오드(Z1)의 캐소드와 스위칭 IC의 드레인 단자(⑥)간의 패턴(Pa)의 길이는 패턴을 형성하는 도전체의 두께에 대비하여 0.35배 이하로 설정할 수 있다.
That is, the length of the pattern Pa between the cathode of the first zener diode Z1 and the drain terminal ⑥ of the switching IC may be set to 0.35 times or less than the thickness of the conductor forming the pattern.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 서지 테스트시 인가되는 고전압에 의한 과전류를 일차측 접지로 바이패스시켜 포토 커플러의 절연 붕괴 및 패턴은 소손을 방지할 수 있다.
As described above, according to the present invention, the overcurrent caused by the high voltage applied during the surge test is bypassed to the primary side ground, so that the insulation collapse and the pattern of the photo coupler can be prevented from being burned out.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, but is defined by the claims below, and the configuration of the present invention may be modified in various ways without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be changed and modified.

10...정류부 20...스위칭부
30...변압부 40...안정화부
50...포토 커플러 60...보호부10 Rectifier 20 Switching part
30 ... Transformer 40 ... Stabilizer
50.Photocoupler 60.Protector

Claims (8)

상용 전원을 정류 및 평활하는 정류부;
정류된 전원을 스위칭하는 스위칭부;
스위칭된 전원을 입력받는 일차 권선과, 상기 일차 권선과 전기적으로 절연되고 상기 일차 권선과의 사전에 설정된 권선비를 통해 상기 스위칭된 전원의 전압 레벨을 변압하는 이차 권선을 갖는 변압부;
변압된 전원을 안정화시켜 출력하는 안정화부;
출력 전원의 상태를 입력받는 입력부와, 상기 입력부와 전기적으로 절연되어 입력받은 출력 전원의 상태를 상기 스위칭부에 피드백시키는 출력부를 갖는 포토 커플러; 및
상기 스위칭부와 상기 포토 커플러의 출력부 간의 피드백 신호 라인에 사전에 설정된 전류 레벨를 초과하는 과전류가 흐를 경우 접지로 바이패스시키는 보호부를 포함하고,
상기 정류부, 상기 스위칭부, 상기 보호부, 상기 변압부의 일차 권선 및 상기 포토 커플러의 출력부는 일차측에 형성되고, 상기 안정화부, 상기 변압부의 이차 권선 및 상기 포토 커플러의 입력부는 상기 일차측과 전기적으로 절연된 이차측에 형성되는 것을 특징으로 하는 보호 회로를 구비한 전원 장치.Rectifier for rectifying and smoothing commercial power;
Switching unit for switching the rectified power;
A transformer unit having a primary winding receiving a switched power supply and a secondary winding electrically insulated from the primary winding and transforming a voltage level of the switched power supply through a preset winding ratio with the primary winding;
Stabilization unit for stabilizing and outputting the transformed power;
A photo coupler having an input unit for receiving a state of an output power and an output unit for feeding back the state of the input power output electrically insulated from the input unit; And
And a protection unit for bypassing to the ground when an overcurrent exceeding a preset current level flows in a feedback signal line between the switching unit and the output of the photo coupler.
The rectifying unit, the switching unit, the protection unit, the primary winding of the transformer and the output of the photo coupler is formed on the primary side, the stabilizing unit, the secondary winding of the transformer and the input of the photo coupler is electrically connected to the primary side A power supply having a protection circuit, characterized in that formed on the secondary side insulated. 제1항에 있어서,
상기 정류부는 상기 상용 전원이 입력되는 입력 전원단에 연결된 제1 단자와, 상기 일차측의 접지에 연결되는 제2 단자를 갖는 적어도 하나의 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호 회로를 구비한 전원 장치.The method of claim 1,
The rectifier includes at least one capacitor having a first terminal connected to an input power terminal to which the commercial power is input, and a second terminal connected to a ground of the primary side. . 제2항에 있어서,
상기 포토 커플러의 입력부는 상기 출력 전원의 상태를 전달받는 제1 입력 단자와 상기 이차측의 접지에 연결되는 제2 입력 단자를 구비하고,
상기 포토 커플러의 출력부는 상기 스위칭부에 피드백 신호를 전달하는 제1 출력 단자 및 상기 일차측의 접지에 연결되는 제2 출력 단자를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호 회로를 구비한 전원 장치.The method of claim 2,
The input portion of the photo coupler includes a first input terminal receiving the state of the output power and a second input terminal connected to the ground of the secondary side,
And an output of the photo coupler includes a first output terminal for transmitting a feedback signal to the switching unit and a second output terminal connected to the ground of the primary side. 제3항에 있어서,
상기 변압부는 상기 정류된 전원을 입력받는 제1 일차 권선과, 상기 제1 일차 권선과 사전에 설정된 권선비를 형성하고 상기 스위칭부의 스위칭에 따라 상기 제1 일차 권선에 입력된 전원을 스위칭하는 제2 일차 권선을 구비하고,
상기 스위칭부는 상기 제2 일차 권선에 연결되는 드레인 단자와 상기 포토 커플러의 출력부의 상기 제1 출력단자에 연결되는 피드백 단자를 갖는 스위칭 IC를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호 회로를 구비한 전원 장치.The method of claim 3,
The transformer converts the first primary winding to receive the rectified power, the first primary winding, and the first primary winding to form a preset winding ratio, and the second primary for switching the power input to the first primary winding in accordance with the switching of the switching unit With windings,
And the switching unit includes a switching IC having a drain terminal connected to the second primary winding and a feedback terminal connected to the first output terminal of an output of the photo coupler. 제4항에 있어서,
상기 보호부는 상기 스위칭 IC의 피드백 단자에 연결된 캐소드와 상기 캐패시터의 제2 단자에 연결된 애노드를 갖는 적어도 하나의 제너 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호 회로를 구비한 전원 장치.The method of claim 4, wherein
And the protection unit includes at least one zener diode having a cathode connected to a feedback terminal of the switching IC and an anode connected to a second terminal of the capacitor. 제5항에 있어서,
상기 보호부는 상기 스위칭 IC의 피드백 단자와 상기 캐패시터의 제2 단자 사이에 직렬 연결된 복수의 제너 다이오드를 포함하고,
상기 직렬 연결된 복수의 제너 다이오드의 초단의 제너 다이오드의 캐소드는 상기 스위칭 IC의 피드백 단자와 연결되고, 상기 직렬 연결된 복수의 제너 다이오드의 끝단의 제너 다이오드의 애노드는 상기 캐패시터의 제2 단자에 연결되는 것을 특징으로 하는 보호 회로를 구비한 전원 장치.The method of claim 5,
The protection unit includes a plurality of zener diodes connected in series between a feedback terminal of the switching IC and a second terminal of the capacitor,
The cathode of the zener diode at the first stage of the plurality of zener diodes connected in series is connected to the feedback terminal of the switching IC, and the anode of the zener diode at the end of the plurality of zener diodes connected in series is connected to the second terminal of the capacitor. A power supply having a protection circuit. 제5항에 있어서,
상기 스위칭 IC의 피드백 단자와 상기 포토 커플러의 출력부의 제1 출력 단자 간에는 상기 피드백 신호를 전달하는 도전체로 이루어진 패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는 보호 회로를 구비한 전원 장치. The method of claim 5,
And a pattern made of a conductor for transmitting the feedback signal is formed between the feedback terminal of the switching IC and the first output terminal of the output of the photo coupler. 제7항에 있어서,
상기 패턴의 길이 중 상기 스위칭 IC의 피드백 단자부터 상기 제너 다이오드의 캐소드까지의 길이는 상기 패턴의 두께에 대비하여 0.35배 이하인 것을 특징으로 하는 보호 회로를 구비한 전원 장치.The method of claim 7, wherein
And a length from the feedback terminal of the switching IC to the cathode of the zener diode among the lengths of the pattern is 0.35 times or less compared to the thickness of the pattern.
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