KR101094726B1

KR101094726B1 - 포충기용 회로

Info

Publication number: KR101094726B1
Application number: KR1020090015862A
Authority: KR
Inventors: 고성봉
Original assignee: (주)케이.티.씨
Priority date: 2009-02-25
Filing date: 2009-02-25
Publication date: 2011-12-16
Also published as: KR20100096803A

Abstract

본 발명은 포충기용 회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자외선 램프와 임펠러로 곤충을 유인하여 히터로 곤충을 포충하는 포충기용 회로에 관한 것이다.

그에 따른 포충기용 회로는 곤충 유인제가 발라진 임펠러를 회전시키는 모터와, 자외선을 발생하여 곤충을 유인하기 위한 자외선 램프를 구비하는 포충기용 회로에 있어서, 상기 모터와 전기적으로 연결되어 상기 모터가 회전하도록 직류 전류를 공급하는 제어회로; 상기 제어회로와 모터 사이에 전기적으로 연결되어 상기 모터의 과부하를 검출하는 과부하 검출회로; 및 상기 과부하 검출회로와 전기적으로 연결되어 상기 모터의 과부하시 상기 모터를 역회전 시키고, 상기 모터의 정상 부하시 상기 모터가 정회전 하도록 상기 모터를 역회전시키는 동작을 멈추는 모터 역회전회로; 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명은 임펠러에 풍뎅이와 같은 딱딱한 곤충이 삽입되어 모터에 과부하를 거는 경우, 정회전하는 모터를 역회전시켜 곤충을 제거하고 다시 정회전하는 구동을 함으로써, 모터와 주변회로의 고장이 줄어들게 되므로, 포충기용 회로의 안정성이 매우 향상되는 효과가 있다.

임펠러, 모터, 부하 검출, 자외선 램프, 고속 스위칭

Description

포충기용 회로{CIRCUIT FOR ANTI-INSECT DEVICE}

포충기는 주로 자외선 램프로 파리 및 모기와 같은 곤충 유인한 후, 고온의 히터에 의해 곤충이 포충되게끔 하는 방식이 주를 이루어 제작된다.

최근, 포충기는 자외선 램프 뿐만아니라 곤충의 흡입을 유도하는 임펠러가 구비되어 곤충이 더 잘 유인될 수 있도록 하는 포충기가 개발되고 있다. 그런데, 이러한 포충기는 임펠러의 주변에 풍뎅이와 같은 딱딱한 곤충이 끼는 경우, 임펠러의 구동이 정지된 상태이므로, 모터에 과부하가 걸리게 되어 모터 및 모터 구동 회로가 손상되는 문제를 유발하게 된다.

한편, 포충기는 내부에 장착되는 자외선 램프 및 히터가 교류 전원을 인가 받아 구동되고 있다. 이러한 자외선 램프 및 히터는 교류 전원을 입력받기 위하여 포충기 내부에 배선된 전기선을 통해 교류 전원을 입력 받게 된다.

그런데, 자외선 램프 및 히터의 주변에 배치된 전기선은 주로 히터의 주변에 배치되므로, 고온의 히터에 의해 피복이 녹아 포충기의 케이스와 단락되는 등의 문 제를 유발하여 누설전류를 케이스에 흘리게 된다. 이 경우, 포충기는 누설 전류로 인해 소비 전력이 증가하거나 사람이 케이스를 만질 때 감전을 유발시키거나 하는 등의 문제를 유발시키게 된다. 이 경우, 직류 전원만으로 포충기를 구동시키게 되면, 교류 전원으로 발광되는 자외선 램프를 구동시킬 수 없게 된다.

본 발명의 기술적 과제는 임펠러의 주변에 곤충이 걸려 모터에 과부하를 발생하는 경우, 모터의 과부하가 자체적으로 해소되는 포충기용 회로를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 기술적 과제는 교류 전원을 인가시키는 전기배선의 피복이 녹아 포충기의 케이스와 쇼트가 발생되지 않도록 직류 전원만으로 구동되는 포충기용 회로를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 기술적 과제는 교류 전원으로 발광되는 자외선 램프를 직류 전원만으로 구동되도록 하는 포충기용 회로를 제공하는 데 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 포충기용 회로는 임펠러를 회전시키는 모터와, 자외선을 발생하여 곤충을 유인하기 위한 자외선 램프를 구비하는 포충기용 회로에 있어서,

상기 모터와 전기적으로 연결되어 상기 모터가 회전하도록 직류 전류를 공급하는 제어회로; 상기 제어회로와 모터 사이에 전기적으로 연결되어 상기 모터의 과부하를 검출하는 과부하 검출회로; 및 상기 과부하 검출회로와 전기적으로 연결되어 상기 모터의 과부하시 상기 모터를 역회전 시키고, 상기 모터의 정상 부하시 상기 모터가 정회전 하도록 상기 모터를 역회전시키는 동작을 멈추는 모터 역회전회로; 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 포충기용 회로는 상기 자외선 램프와 상기 제어회로 사이에 전기적으로 연결되는 램프 구동회로; 를 더 포함하여 형성되며, 상기 제어회로는 주기적인 펄스 신호를 상기 램프구동부에 출력시키고, 상기 램프 구동회로는 상기 제어회로에서 공급되는 펄스 신호를 인가받아 교류로 변환시켜 상기 자외선 램프에 출력할 수 있다.

여기서, 상기 램프 구동회로는 일 단이 직류 전원의 양극과 전기적으로 연결되는 1차측 코일 및 양 단이 상기 자외선 램프와 전기적으로 연결되는 2차측 코일을 구비하는 트랜스; 상기 1차측 코일의 타 단과 전기적으로 연결되는 드레인단과, 상기 제어회로와 전기적으로 연결되는 게이트단 및, 상기 직류전원의 접지단과 전기적으로 연결되는 소오스단을 구비하는 전계효과 트랜지스터; 를 포함하여 형성되며, 상기 제어회로는 상기 전계효과 트랜지스터의 게이트단에 펄스 신호를 인가하여 상기 전계효과 트랜지스터를 주기적으로 턴 온 및 턴 오프시키고, 상기 트랜스의 2차측 코일은 상기 전계효과 트랜지스터의 주기적인 턴 온 및 턴 오프 구동에 의해 상기 자외선 램프에 교류 전원을 공급할 수 있다.

또한, 상기 램프 구동회로는 상기 게이트단과 전기적으로 연결되는 컬렉터단과, 상기 소오스단과 접지단에 전기적으로 연결되는 베이스단 및, 접지단에 전기적으로 연결되는 이미터단을 구비하는 궤환용 트랜지스터; 를 더 포함하여 형성될 수 있다.

또한, 상기 램프 구동회로는 상기 1차측 코일의 일 단과 타 단에 전기적으로 병렬 연결되는 복수 개의 역바이어스용 수동소자; 및 캐소드단이 상기 역바이어스 용 수동소자와 전기적으로 연결되고, 애노드단이 상기 1차측 코일의 타 단과 전기적으로 연결되는 역바이어스용 다이오드; 를 더 포함하여 형성될 수 있다.

한편, 상기 과부하 검출회로는 베이스단이 상기 제어회로의 출력되는 직류전원의 양극단과 전기적으로 연결되고, 이미터단이 상기 베이스단과 전기적으로 연결되며, 컬렉터단이 접지단과 전기적으로 연결되는 제 1 트랜지스터; 및 베이스단이 상기 제 1 트랜지스터의 컬렉터단과 전기적으로 연결되고, 컬렉터단이 상기 제 1 트랜지스터의 베이스단과 전기적으로 연결되며, 이미터단이 접지단과 전기적으로 연결되는 제 2 트랜지스터; 를 포함하며, 상기 제 2 트랜지스터는 상기 모터의 과부하시 상기 제 1 트랜지스터의 컬렉터단으로 부터 전류를 인가받아 턴 온되어 상기 제 2 트랜지스터의 이미터단에서 상기 모터 역회전회로에 전압을 출력할 수 있다.

다른 한편, 상기 모터 역회전회로는 기준전압을 인가받는 기준전압단과, 상기 과부하 검출회로와 전기적으로 연결되어 상기 모터의 과부하시 상기 과부하 검출회로로부터 전압을 인가받는 비교전압단 및, 상기 비교전압단의 전압이 상기 기준전압을 넘을 경우 전압을 출력시키는 출력단을 포함하는 전압비교기; 상기 출력단과 전기적으로 연결되는 베이스단과, 접지단과 전기적으로 연결되는 이미터단 및, 직류전압의 양극단과 전기적으로 연결되는 컬렉터단을 포함하는 릴레이구동용 트랜지스터; 및 복수 개의 접점과, 상기 컬렉터단과 전기적으로 연결되고 상기 복수 개의 접점을 변환하는 코어를 포함하는 릴레이; 를 포함하여 형성되며, 상기 릴레이구동용 트랜지스터는 베이스단에 상기 전압비교기의 출력단에서 출력되는 전압 을 인가 받아 턴온되어 코어를 구동시키고, 상기 코어의 구동에 의해 상기 릴레이의 접점을 변환시켜 상기 모터를 역회전시킬 수 있다.

또 다른 한편, 상기 포충기용 회로는 상기 과부하 검출회로와 상기 모터 역회전회로 사이에 전기적으로 연결되는 시간 지연회로; 를 더 포함하여 형성되며, 상기 시간 지연회로는 RS-플립 플럽으로 형성되며, RS-플립 플럽의 입력과 출력을 전기적으로 연결시켜 상기 모터의 방향 전환시 일정시간동안 지연시킬 수 있다.

본 발명은 임펠러에 풍뎅이와 같은 딱딱한 곤충이 삽입되어 모터에 과부하를 거는 경우, 정회전하는 모터를 역회전시켜 곤충을 제거하고 다시 정회전하는 구동을 함으로써, 모터와 주변회로의 고장이 줄어들게 되므로, 포충기용 회로의 안정성이 매우 향상되는 효과가 있다.

본 발명은 포충기용 회로가 직류 전원으로만 구동되므로, 감전사고 및 누설전류의 발생 가능성이 현저히 낮아지게 되어 안전성 및 안정성이 향상되는 효과가 있다.

본 발명은 직류 전원만으로 교류 전원으로 구동되는 자외선 램프를 구동시킬 수 있으므로, 감전사고 및 누설전류의 발생가능성이 현저히 낮아지게 되어 안전성 및 안정성이 더욱 향상되는 효과가 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이하의 설명에서는 동일한 구성요소에 대해 동일한 도면 부호를 사용하 여 설명하기로 한다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 포충기용 회로의 구성과 결합관계 및 역할에 대해 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 포충기용 회로의 블럭도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 포충기용 회로(100)는 모터(110), 자외선 램프(120), 제어회로(130), 과부하 검출회로(140) 및, 모터 역회전회로(150)를 포함하여 형성된다. 또한, 포충기용 회로(100)는 시간 지연회로(160)를 더 포함하여 형성된다. 또한, 포충기용 회로(100)는 램프 구동회로(170)를 더 포함하여 형성된다.

본 실시예의 설명에서는 모터(110), 자외선 램프(120), 제어회로(130), 과부하 검출회로(140), 모터 역회전회로(150), 시간 지연회로(160) 및, 램프 구동회로(170)에 대해 중점적으로 설명하기로 하며, 상기 구성들의 주변에 배치되는 수동소자와 능동소자가 행하는 전압설정, 필터, 서지 전압 차단 및 전류 완충등의 역할에 대해서는 복잡한 설명에 의해 본 발명의 요지를 흐리지 않게 하기 위하여 도면으로만 개시하기로 한다.

상기 모터(110)는 직류 전원을 공급받아 구동되는 직류 모터이다. 또한, 모터(110)는 곤충 유인제가 발라진 임펠러(12)를 회전시키는 역할을 한다.

상기 자외선 램프(120)는 자외선을 발생하여 곤충(11)을 유인한다. 여기서, 자외선 램프(120)는 형광등과 같이 교류 전원에 의해 구동되는 램프이다.

상기 제어회로(130)는 전원단(131), 전압출력단(132) 및, 피드백단(133)을 구비한다. 제어회로(130)는 모터(110)와 전기적으로 연결되어 모터(110)가 회전하도록 직류 전류를 공급하는 역할을 한다. 또한, 제어회로(130)는 대략 +24V의 직류 전원을 전원단(131)에 공급받아 내부에 내장된 레귤레이터를 거쳐 대략 3.3V의 전압을 전압출력단(132)에서 출력하여 모터(110)를 구동시킨다. 이 경우, 제어회로(130)는 내부에 발진기가 내장되고, 발진기에서는 전압출력단(132)에 펄스 형태의 전압을 주기적으로 출력하게 된다. 또한, 제어회로(130)는 전압비교기능을 가지며 피드백단(133)에서 모터(110)가 소모하는 전류를 계속적으로 검출하여 모터(110)의 소모 전류의 증가시 전압출력단(132)에 출력되는 펄스 전압의 듀티비를 낮춤으로서, 전압출력단(132)에서 출력되는 전류의 양을 적정값으로 유지시키는 역할을 한다. 상기 제어회로(130)는 주문형 반도체(ASIC)이다. 여기서, 제어회로(130)는 전원단(131)과 전압출력단(132) 및 피드백단(133)에는 전압조정 및 전기적 필터 역할을 하는 수동소자가 전기적으로 연결될 수 있으며, 클램핑 기능 및 전류 흐름 조절을 위한 다이오드와 같은 능동소자가 더 연결될 수 있다.

상기 과부하 검출회로(140)는 제어회로(130)와 모터(110) 사이에 전기적으로 연결되어 모터(110)의 과부하를 검출하는 역할을 한다. 이러한 과부하 검출회로(140)는 제 1 트랜지스터(141) 및, 제 2 트랜지스터(142)를 포함하여 형성될 수 있다.

상기 제 1 트랜지스터(141)는 베이스단(141a)이 제어회로(130)의 출력되는 직류전원의 전압출력단(132)과 전기적으로 연결되고, 이미터단(141b)이 베이스 단(141a)과 전기적으로 연결되며, 컬렉터단(141c)이 접지단과 전기적으로 연결된다. 여기서, 제 1 트랜지스터(141)는 베이스단(141a)과 이미터단(141b)에 저항들이 구비되어 제 1 트랜지스터(141)의 구동전압을 설정할 수 있다.

상기 제 2 트랜지스터(142)는 베이스단(142a)이 제 1 트랜지스터(141)의 컬렉터단(141c)과 전기적으로 연결되고, 컬렉터단(142b)이 제 1 트랜지스터(141)의 베이스단(141a)과 전기적으로 연결되며, 이미터단(142c)이 접지단과 전기적으로 연결된다. 여기서, 이미터단(142c)과 접지단 사이에는 캐패시터가 전기적으로 연결된다.

여기서, 상기 제 2 트랜지스터(142)는 모터(110)의 과부하시 모터(110)의 소모 전류가 제 1 트랜지스터(141)의 베이스단(141a)과 제 1 트랜지스터(141)의 컬렉터단(141b)에 의해 설정된 임계 전류값을 넘는 경우, 제 1 트랜지스터(141)의 컬렉터단(141c)으로 부터 전류를 인가받아 턴 온되어 제 2 트랜지스터(142)의 이미터단(142c)에서 부터 모터 역회전회로(150)에 전압을 출력한다.

상기 모터 역회전회로(150)는 과부하 검출회로(140)와 전기적으로 연결되어 모터(110)의 과부하시 과부하 검출회로(140)로 부터 전압을 인가받아 모터(110)를 역회전 시키고, 모터(110)의 정상 부하시 모터(110)가 정상적으로 정회전 하도록 모터(110)를 역회전시키는 동작을 멈춘다. 이러한 모터 역회전회로(150)는 전압비교기(151), 릴레이구동용 트랜지스터(152) 및, 릴레이(153)를 포함하여 형성될 수 있다.

상기 전압비교기(151)는 기준전압을 인가받는 기준전압단(151a)과, 과부하 검출회로(140)와 전기적으로 연결되어 모터(110)의 과부하시 과부하 검출회로(140)로부터 전압을 인가받는 비교전압단(151b) 및, 비교전압단(151b)의 전압이 기준전압을 넘을 경우 전압을 출력시키는 출력단(151c)을 포함하여 형성된다. 여기서 기준전압의 설정은 직류 전원과 기준전압단(151a) 사이에 전기적으로 연결되는 저항에 의해 가변되어 설정될 수 있다.

상기 릴레이구동용 트랜지스터(152)는 전압비교기(151)의 출력단(151c)과 전기적으로 연결되는 베이스단(152a)과, 접지단과 전기적으로 연결되는 이미터단(152b) 및, 직류전압의 양극단과 전기적으로 연결되는 컬렉터단(152c)을 포함하여 형성된다.

상기 릴레이(153)는 복수 개의 접점(153a)과, 릴레이구동용 트랜지스터(152)의 컬렉터단(152c)과 전기적으로 연결되고 복수 개의 접점을 변환하는 코어(153b)를 포함하여 형성된다.

여기서, 상기 릴레이구동용 트랜지스터(152)와 릴레이(153)는 베이스단(152a)에 전압비교기(151)의 출력단(151c)에서 출력되는 전압을 인가 받아 턴온되어 코어(153b)를 자화시키고, 코어(153b)의 자화에 의해 릴레이(153)의 접점을 변환시킴으로서, 모터(110)에 걸리는 전압의 극성을 반대로 하여 모터(110)를 역회전시키는 역할을 한다.

상기 시간 지연회로(160)는 과부하 검출회로(140)와 모터 역회전회로(150) 사이에 전기적으로 연결된다. 이러한 시간 지연회로(160)는 두 개의 낸드 게이트를 이용하는 RS-플립 플럽(161)과 복수 개의 저항(162)으로 구성되며, RS-플립 플 럽(161)의 입력(R)과 출력(Q')을 전기적으로 연결시켜 과부하 검출회로(140)에서 출력되는 전압값을 일정시간 지연시킴으로서, 모터(110)가 정회전에서 역방향으로 회전시 일정시간 동안 지연되도록 하는 역할을 한다. 여기서, RS-플립 플럽(161)은 제 1 낸드 게이트(161a)와 제 2 낸트 게이트(161b)로 구성되며, 제 1 낸드 게이트(161a)의 출력(Q)과, 제 2 낸드 게이트(161b)의 입력(S)이 전기적으로 연결되고, 제 1 낸드 게이트(161a)의 입력(R)과 제 2 낸트 게이트(161b)의 출력(Q)의 과부하 검출회로(140)의 제 2 트랜지스터(142)의 이미터단(142c)와 전기적으로 연결된다.

상기 램프 구동회로(170)는 자외선 램프(120)와 제어회로(130) 사이에 전기적으로 연결되며, 제어회로(130)에서 펄스 신호를 인가받고 상기 펄스 신호를 교류 전원으로 변환시켜 자외선 램프(120)에 교류 전원으로 출력하는 역할을 한다. 이러한 램프 구동회로(170)는 트랜스(171) 및 전계효과 트랜지스터(172)를 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 램프 구동회로(170)는 전류궤환용 트랜지스터(173)를 더 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 램프 구동회로(170)는 역바이어스용 수동소자(174)와 역바이어스용 다이오드(175)를 더 포함하여 형성될 수 있다.

상기 트랜스(171)는 일 단이 직류 전원의 양극과 전기적으로 연결되고 타 단이 전계효과 트랜지스터(172)와 전기적으로 연결되는 1차측 코일(171a) 및 양 단이 자외선 램프(120)와 전기적으로 연결되는 2차측 코일(171b)을 포함하여 형성된다.

상기 전계효과 트랜지스터(172)는 1차측 코일(171a)과 전기적으로 연결되는 드레인단(172a)과, 제어회로(130)와 전기적으로 연결되는 게이트단(172b) 및, 직류전원의 접지단과 전기적으로 연결되는 소오스단(172c)을 구비한다.

여기서, 상기 제어회로(130)는 전계효과 트랜지스터(172)의 게이트단(172b)에 펄스 신호를 인가하여 전계효과 트랜지스터(172)를 주기적으로 턴 온 및 턴 오프시킨다. 그러면, 트랜스(171)의 1차측 코일(171a)에서 주기적으로 전류가 공급되고, 트랜스(171)의 2차측 코일(171b)에서는 자외선 램프(120)에 반정현파 형태의 교류 전원을 공급하게 된다.

상기 전류궤환용 트랜지스터(173)는 게이트단(172b)과 전기적으로 연결되는 컬렉터단(173a)과, 소오스단(172b)과 접지단에 전기적으로 연결되는 베이스단(173b) 및, 접지단에 전기적으로 연결되는 이미터단(173c)을 구비한다. 여기서, 베이스단(173b)과 접지단 사이에는 저항이 구비되어 전류궤환용 트랜지스터(173)의 구동전압을 설정할 수 있다. 이러한 전류궤환용 트랜지스터(173)는 전계효과 트랜지스터(172)의 스위칭 동작시에 흐르는 전류를 궤환시켜 전류궤환용 트랜지스터(173)의 스위칭 동작이 고속으로 구동될 수 있도록 하는 역할을 한다. 여기서, 전류 궤환용 트랜지스터(173)은 베이스단(173a)의 구동전압을 설정하기 위하여 베이스단(173a)에 저항들이 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 역바이어스용 수동소자(174)는 1차측 코일(171a)의 일 단과 타 단에 전기적으로 병렬 연결된다. 여기서, 역바이어스용 수동소자(174)는 저항과 캐패시터로 이루어질 수 있다.

상기 역바이어스용 다이오드(175)는 캐소드단이 역바이어스용 수동소자(174)와 전기적으로 연결되고, 애노드단이 1차측 코일(171a)의 타 단과 전기적으로 연결된다.

상기 역바이어스용 수동소자(174)와 역바이어스용 다이오드(175)는 전계효과 트랜지스터(172)가 턴 오프 되는 경우의 기준 전위를 대략 +24V로 설정하고, 전계효과 트랜지스터(172)가 턴 온되는 경우의 기준 전위를 대략 +3V가 설정되도록 하여, 스위칭 동작간에 발생하는 펄스 형태의 전압을 반정형파 형태의 교류 전원으로 변환시켜 자외선 램프(120)의 발광 효율을 높이는 역할을 한다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 포충기용 회로의 구동을 설명하기로 하면, 구동에 따른 작용 및 효과를 설명하기로 한다.

먼저, 포충기용 회로(100)의 전체에 +24V의 직류 전원을 공급하게 된다. 그러면, 제어회로(130)에서는 대략 3.3V의 전압을 펄스 형태로 전계효과 트랜지스터(172)에 출력하여 트랜스(171)를 구동시킴으로서, 자외선 램프(120)를 구동시키게 된다. 이 경우, 자외선 램프(120)는 자외선을 발생시켜 곤충(11)을 유인하게 된다. 또한, 제어회로(130)는 대략 3.3V의 전압을 모터(110)에 출력시켜 모터(110)를 정회전 시킴으로서, 곤충 유인제가 묻은 임펠러(12)를 회전시켜 곤충을 유인하게 된다. 이때, 자외선 램프(120)와 임펠러(11) 주변에는 히터(13)가 구비되어 열을 발생시키면 히터의 열에 의해 곤충(11)을 포충하게 된다.

여기서, 곤충(11)을 유인하게 위한 자외선 램프(120)의 구동은 제어회로(130)의 출력전압단(132)에서 발생하는 주기적인 펄스신호에 의해 전계효과 트랜지스터(172)를 주기적으로 턴 온 및 턴 오프시킴으로서, 트랜스(171)가 반정현파 형태의 교류 전압을 발생시켜 자외선 램프(120)를 구동시킨다. 이 경우, 전계효과 트랜지스터(172)에는 궤환용 트랜지스터(173)가 전기적으로 연결되는데, 궤환용 트랜지스터(173)는 전계효과 트랜지스터(172)의 주기적인 스위칭 동작과 대응하게 주기적으로 스위칭됨으로써, 게이트단(172b)에 흐르는 전류를 접지단으로 궤환시키게 된다. 그로 인해, 전계효과 트랜지스터(172)는 스위칭 동작 특성이 원활하게 되어 고속으로 스위칭 되므로, 자외선 램프(120)에서 자외선을 발생시킬 수 있게 한다. 또한, 트랜스(171)의 1차측 코일(171a)에는 역바이어스용 수동소자(174)와 역바이어스용 다이오드(175)가 형성되어 전계효과 트랜지스터(172)가 스위칭 동작시 발생하는 펄스 신호를 안정된 기준전위를 가지는 반정현파형으로 변경하는 역할을 한다. 따라서, 교류 전원에 의해 구동되는 자외선 램프(120)에는 교류 전원이 공급되어 구동이 원할하게 된다. 즉, 램프구동부(170)는 직류 전원으로도 교류 전원으로 동작하는 자외선 램프(120)를 구동시킬 수 있다.

한편, 상기한 구동을 함과 동시에 상기 제어회로(130)에서는 자외선 램프(120)의 구동 중에 3.3V의 출력 전압을 모터(110)에 출력하고 있다. 따라서, 모터(110)는 정회전하여 임펠러(12)를 정방향으로 회전시킨다. 이 경우, 모터(110)는 2분당 1바퀴정도 임펠러(12)를 회전시키게 된다. 즉, 모터(110)는 회전을 매우 천천히 하며 곤충 유인제가 묻는 임펠러(12)를 구동시키는 상태이다. 이러한 임펠러(12)의 정회전 중에는 임펠러(12)의 주변에 풍뎅이와 같은 딱딱한 곤충이 임펠러(12)와 임펠러 케이스(미도시) 사이에 끼게 되어 모터(110)의 회전을 방해하는 현상이 유발될 수 있다. 이 경우, 모터(110)는 과부하가 걸려 과전류를 흘리게 되고, 과부하 검출회로(140)에서는 모터(110)에서 흐르는 과전류를 검출한 후, 시간 지연회로(160)에 전압을 출력하게 된다. 더불어, 제어회로(130)는 피드백단(133)에서 모터(110)의 과전류 상태를 검출하여 전압출력단(132)에 흐르는 전류량을 낮추어 전압 출력단(132)에 연결되는 부하들의 회로가 과전류에 의해 손상되지 않도록 한다. 이 경우, 시간 지연회로(160)는 일정시간이 지난 후, 전압비교기(151)의 비교전압단(151b)에 비교전압을 출력시키는데, 이때의 비교전압단(151b)에 걸리는 전압은 기준전압단(151a)에 걸리는 기준전압보다 높은 전압을 출력하여 전압비교기(151)의 출력단(151c)에서 신호가 출력되도록 한다. 그러면, 릴레이구동용 트랜지스터(152)는 턴 온되어 릴레이(153)의 코어(153b)를 자화시키게 되고, 2개의 접점(153a)들의 극성을 서로간에 바꾸게 된다. 그러면, 모터(110)는 전원을 공급받는 양극단과 음극단의 극성이 서로 간에 바뀌게 되어 역회전하게 된다. 이때, 모터(110)의 임펠러(12) 사이에 걸려있는 풍뎅이와 같은 딱딱한 곤충은 임펠러(12)의 역회전에 의해 제거가 된다. 이후, 과전류 검출회로(140)는 모터(110)의 소비전류가 특정 임계값 이하로 내려가는 경우에 제 2 트랜지스터(142)의 이미터단(142)의 전압출력을 정지하게 된다. 그러면, 전압비교기(151)는 비교전압이 기준전압보다 낮아지게 되므로, 릴레이구동용 트랜지스터(152)는 턴 오프되어 릴레이(153b)를 여화시키게 된다. 따라서, 모터(110)는 역회전에서 다시 정회전을 하게 되어 임펠러(12)를 2분동안 한 바퀴를 돌리게 된다. 이 경우, 시간 지연회로(160)는 모터(110)가 정회전을 하던 중에 역회전하는 구동으로 바뀌는 경우, 방향 전환에 의해 매우 큰 전류가 발생하여 모터(110)의 브러쉬 및 주변 회로가 망가지지 않도록 일시적으로 시간을 지연시키는 역할을 한다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 포충기용 회로(100)는 곤충유인제가 살포된 임펠러(12)에 풍뎅이와 같은 딱딱한 곤충이 걸리게되어 모터(110)에 과부하가 형성되는 경우, 정회전하는 모터(110)를 역회전시켜 곤충을 제거하고 다시 정회전하는 구동을 함으로써, 모터(110)와 주변회로의 고장이 줄어들게 되므로, 안정성이 매우 향상된다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 포충기용 회로(100)는 직류 전원으로만 구동되므로, 종래의 교류 전원을 이용하는 포충기보다 감전사고 및 누설전류의 발생 가능성이 줄어들어 안전성 및 안정성이 향상된다. 더불어, 본 발명의 일 실시예에 따른 포충기용 회로(100)는 직류 전원으로도 교류 전원으로 구동되는 자외선 램프(120)를 구동시킬 수 있으므로, 교류에 의한 감전사고 및 누설전류의 발생 가능성이 줄어들어 안전성 및 안정성이 더욱 향상된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 포충기용 회로의 블럭도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110 ; 모터 120 ; 자외선 램프

130 ; 제어회로 140 ; 과부하 검출회로

141 ; 제 1 트랜지스터 142 ; 제 2 트랜지스터

150 ; 모터 역회전회로 151 ; 전압비교기

152 ; 릴레이구동용 트랜지스터 153 ; 릴레이

160 ; 시간 지연회로 170 ; 램프 구동회로

171 ; 트랜스 172 ; 전계효과 트랜지스터

173 ; 궤환용 트랜지스터 174 ; 역바이어스용 수동소자

175 ; 역바이어스용 다이오드

Claims

임펠러를 회전시키는 모터와, 자외선을 발생하여 곤충을 유인하기 위한 자외선 램프를 구비하는 포충기용 회로에 있어서,

상기 모터와 전기적으로 연결되어 상기 모터가 회전하도록 직류 전류를 공급하는 제어회로;

상기 제어회로와 모터 사이에 전기적으로 연결되어 상기 모터의 과부하를 검출하는 과부하 검출회로; 및

상기 과부하 검출회로와 전기적으로 연결되어 상기 모터의 과부하시 상기 모터를 역회전 시키고, 상기 모터의 정상 부하시 상기 모터가 정회전 하도록 상기 모터를 역회전시키는 동작을 멈추는 모터 역회전회로; 를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 포충기용 회로.
제 1 항에 있어서,

상기 자외선 램프와 상기 제어회로 사이에 전기적으로 연결되는 램프 구동회로; 를 더 포함하여 형성되며,

상기 제어회로는 주기적인 펄스 신호를 램프구동부에 출력시키고,

상기 램프 구동회로는 상기 제어회로에서 공급되는 펄스 신호를 인가받아 교류로 변환시켜 상기 자외선 램프에 출력하는 것을 특징으로 하는 포충기용 회로.
제 2 항에 있어서,

상기 램프 구동회로는

일 단이 직류 전원의 양극과 전기적으로 연결되는 1차측 코일 및 양 단이 상기 자외선 램프와 전기적으로 연결되는 2차측 코일을 구비하는 트랜스;

상기 1차측 코일의 타 단과 전기적으로 연결되는 드레인단과, 상기 제어회로와 전기적으로 연결되는 게이트단 및, 상기 직류전원의 접지단과 전기적으로 연결되는 소오스단을 구비하는 전계효과 트랜지스터; 를 포함하여 형성되며,

상기 제어회로는 상기 전계효과 트랜지스터의 게이트단에 펄스 신호를 인가하여 상기 전계효과 트랜지스터를 주기적으로 턴 온 및 턴 오프시키며,

상기 트랜스의 2차측 코일은 상기 전계효과 트랜지스터의 주기적인 턴 온 및 턴 오프 구동에 의해 상기 자외선 램프에 교류 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 포충기용 회로.
제 3 항에 있어서,

상기 램프 구동회로는

상기 게이트단과 전기적으로 연결되는 컬렉터단과, 상기 소오스단과 접지단에 전기적으로 연결되는 베이스단 및, 접지단에 전기적으로 연결되는 이미터단을 구비하는 궤환용 트랜지스터; 를 더 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 포충기용 회로.
제 3 항에 있어서,

상기 램프 구동회로는

상기 1차측 코일의 일 단과 타 단에 전기적으로 병렬 연결되는 복수 개의 역바이어스용 수동소자; 및

캐소드단이 상기 역바이어스용 수동소자와 전기적으로 연결되고, 애노드단이 상기 1차측 코일의 타 단과 전기적으로 연결되는 역바이어스용 다이오드; 를 더 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 포충기용 회로.
제 1 항에 있어서,

상기 과부하 검출회로는

베이스단이 상기 제어회로의 출력되는 직류전원의 양극단과 전기적으로 연결되고, 이미터단이 상기 베이스단과 전기적으로 연결되며, 컬렉터단이 접지단과 전기적으로 연결되는 제 1 트랜지스터; 및

베이스단이 상기 제 1 트랜지스터의 컬렉터단과 전기적으로 연결되고, 컬렉터단이 상기 제 1 트랜지스터의 베이스단과 전기적으로 연결되며, 이미터단이 접지단과 전기적으로 연결되는 제 2 트랜지스터; 를 포함하며,

상기 제 2 트랜지스터는 상기 모터의 과부하시 상기 제 1 트랜지스터의 컬렉터단으로 부터 전류를 인가받아 턴 온되어 상기 제 2 트랜지스터의 이미터단에서 상기 모터 역회전회로에 전압을 출력하는 것을 특징으로 하는 포충기용 회로.
제 1 항에 있어서,

상기 모터 역회전회로는

기준전압을 인가받는 기준전압단과, 상기 과부하 검출회로와 전기적으로 연결되어 상기 모터의 과부하시 상기 과부하 검출회로로부터 전압을 인가받는 비교전압단 및, 상기 비교전압단의 전압이 상기 기준전압을 넘을 경우 전압을 출력시키는 출력단을 포함하는 전압비교기;

상기 출력단과 전기적으로 연결되는 베이스단과, 접지단과 전기적으로 연결되는 이미터단 및, 직류전압의 양극단과 전기적으로 연결되는 컬렉터단을 포함하는 릴레이구동용 트랜지스터; 및

복수 개의 접점과, 상기 컬렉터단과 전기적으로 연결되고 상기 복수 개의 접점을 변환하는 코어를 포함하는 릴레이; 를 포함하여 형성되며,

상기 릴레이구동용 트랜지스터는 베이스단에 상기 전압비교기의 출력단에서 출력되는 전압을 인가 받아 턴온되어 코어를 구동시키고, 상기 코어의 구동에 의해 상기 릴레이의 접점을 변환시켜 상기 모터를 역회전시키는 것을 특징으로 하는 포충기용 회로.
제 1 항에 있어서,

상기 과부하 검출회로와 상기 모터 역회전회로 사이에 전기적으로 연결되는 시간 지연회로; 를 더 포함하여 형성되며,

상기 시간 지연회로는 RS-플립 플럽으로 형성되며, RS-플립 플럽의 입력과 출력을 전기적으로 연결시켜 상기 모터의 방향 전환시 일정시간동안 지연시키는 것을 특징으로 하는 포충기용 회로.