KR101380743B1

KR101380743B1 - 파워소자가 단락에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있는전원공급장치

Info

Publication number: KR101380743B1
Application number: KR1020070135506A
Authority: KR
Inventors: 하종헌
Original assignee: 삼성전자 주식회사
Priority date: 2007-12-21
Filing date: 2007-12-21
Publication date: 2014-04-03
Also published as: KR20090067748A

Abstract

파워소자가 단락에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있는 전원공급장치를 개시한다. 개시된 전원공급장치는, 제1접지단에 접지되며 제1파워소자를 구비하여 교류전원을 입력받아 제1직류전원을 출력하는 전원공급부와; 상기 제1접지단에 공통 접지되며 제2파워소자를 구비하여 상기 제1직류전원을 입력받아 전장물에 공급할 구동전원을 출력하는 인버터와; 상기 제1접지단과 전기적으로 절연된 제2접지단에 연결되며, 상기 제1 및 제2파워소자 중 적어도 어느 하나의 열을 방출시키는 방열판과; 상기 제1 및 제2파워소자 중 어느 하나와 상기 방열판 사이에 개재되는 절연부재와; 상기 방열판과 상기 제1접지단 사이에 흐르는 전류값을 기초로 상기 절연부재의 절연성능을 판단하는 마이콤을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

파워소자가 단락에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있는 전원공급장치{POWER SUPPLY FOR PREVENTING A POWER ELEMENT FROM BEING BROKEN DUE TO A SHORT CIRCUIT}

본 발명은 전원공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 파워소자가 단락에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있는 전원공급장치에 관한 것이다.

세탁기, 냉장고, 공기조화기와 같은 전자장치는 세탁조, 송풍팬, 압축기등을 구동하기 위해 AC모터를 사용하는데, 상기 AC모터를 구동제어하기 위해서는 인버터가 내장된 전원공급장치를 갖는다.

도 1 및 도 2는 종래의 전원공급장치(1)의 개략 블록도 및 요부 확대도이다.

종래의 전원공급장치(1)는 상용 교류전원의 노이즈를 필터링하는 EMI 필터(10), 스위칭모드 파워서플라이(SMPS : Switching Mode Power Supply, 20), 전원공급부(30), 인버터(40), 방열판(50), 절연부재(60)를 포함한다.

스위칭모드 파워서플라이(20)는 필터링 된 교류전원을 입력받아 직류전원(Vcc)을 출력하는데, 그 내부에는 트랜스포머(22)가 구비되어 있어 교류전원을 입력받는 입력측과 상기 직류전원을 출력하는 측이 서로 전기적으로 절연되어 있 다.

전원공급부(30)는 EMI 필터(10)에 의해 필터링 된 교류전압을 직류전압으로 변환하는 정류부(31) 및 정류된 직류전압을 인버터(40)에서 필요로 하는 직류전압으로 변환하는 PFC 회로(32)를 포함한다.

PFC(Power Factor Correction)회로(32)는 트랜지스터, IGBT(Insulated Gate Biploar Transistor) 등의 스위칭 소자 및 정류 다이오드와 같이, 고속으로 스위칭됨에 따라 발열하는 파워소자(34)와; PFC 회로제어IC(36)를 포함한다. 이러한 PFC 회로(32)는 역율을 개선하여 전력효율을 향상시키기 위한 절전회로로서 주로 대용량의 전원공급장치에 널리 사용되고 있다.

인버터(40)는 IGBT 또는 트랜지스터등의 스위칭 소자와 정류 다이오드를 포함하는 파워소자(43)를 가지며, 상기 PFC 회로(32)에 의해 출력된 직류전압을 입력받아 이를 u, v, w의 3상 AC전원을 출력한다. 상기 파워소자(43) 또한 고속으로 스위칭됨에 따라 발열한다. 인버터(40)에 의해 출력된 3상 AC전원은 AC모터(M)에 제공되며 이에 따라 AC모터(M)가 구동된다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 방열판(50)은, 상기 파워소자(33, 34)의 열을 외부로 방출하기 위해 금속성 재질로 마련된다.

상기 방열판(50)은 DC GD(DC 그라운드)에 접지되는 반면, 상기 파워소자를 포함하는 전원공급부(30) 및 인버터(40)는 상기 DC GD와 전기적으로 절연된 AC GD(AC 그라운드)에 접지된다. 이는 외부로 노출되어 있는 방열판(50)을 AC GD보다 안전한 DC GD에 접지함으로써 감전사고 등을 예방하기 위함이다.

한편, DC GD에 접지되는 회로(스위칭모드 파워서플라이(20)의 출력측 회로)와 AC GD에 접지되는 회로(전원공급부(30) 및 인버터(40))는 서로 완전히 전기적으로 절연되어 있는 바, 방열판(50)과 상기 파워소자가 서로 접촉되는 경우에는 단락에 의해 상기 파워소자가 파손될 수 있다.

이러한 단락에 의한 상기 파워소자 파손을 방지하기 위해, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 방열판(50)과 상기 파워소자(33, 34) 사이에는 절연부재(60)가 개재되어 그 둘을 전기적으로 절연시키게 된다.

그런데, 상기 절연부재(60)는 운모 재질로 된 판 형태로 마련되는 데 외부 충격에 의해 부서지거나 본래위치에서 이탈될 수 있으므로 그 둘 사이가 단락될 수 있다. 특히, 상기 절연부재(60)의 절연성능이 비정상인 상태에서 상기 공기조화기(1)에 전원을 ON시키는 경우 상기 파워소자(33, 34)가 단락되어 파손될 수 있으며 전원공급장치(1) 전체를 교체해야 할 수도 있다. 이에 따라, AS비용 증가 및 소비자의 제품불만족을 초래하게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 파워소자가 단락에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있는 전원공급장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 절연부재의 절연성능이 정상인지 여부를 자가 진단할 수 있는 전원공급장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 사용자에게 장치 내부에 이상이 있음을 알 려줄 수 있는 전원공급장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 전장물에 구동전원을 공급하는 전원공급장치에 있어서, 제1접지단에 접지되며 제1파워소자를 구비하여 교류전원을 입력받아 제1직류전원을 출력하는 전원공급부와; 상기 제1접지단에 공통 접지되며 제2파워소자를 구비하여 상기 제1직류전원을 입력받아 상기 구동전원을 출력하는 인버터와; 상기 제1접지단과 전기적으로 절연된 제2접지단에 연결되며, 상기 제1 및 제2파워소자 중 적어도 어느 하나의 열을 방출시키는 방열판과; 상기 제1 및 제2파워소자 중 어느 하나와 상기 방열판 사이에 개재되는 절연부재와; 상기 방열판과 상기 제1접지단 사이에 흐르는 전류값을 기초로 상기 절연부재의 절연성능을 판단하는 마이콤을 포함하는 것을 특징으로 전원공급장치에 의해서 달성될 수 있다.

여기서, 트랜스포머를 가지며, 상기 교류전원을 입력받아 상기 마이콤에 공급할 직류전원을 생성하는 스위칭모드 파워서플라이를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 전원공급부로의 교류전원 공급을 단속하는 제1스위치를 더 포함하며, 상기 마이콤은 상기 절연부재의 절연성능이 정상으로 판단된 경우, 상기 전원공급부로 상기 교류전원이 공급되도록 상기 제1스위치를 제어할 수 있다.

여기서, 상기 제1스위치는 상기 전자장치의 전원이 ON될 때 상기 제1전원공급라인이 오픈되도록 마련될 수 있다.

그리고, 상기 방열판에 테스트 전원을 공급하는 테스트 전원부와; 상기 테스트 전원부와 상기 방열판을 연결한 제2전원공급라인을 단속하는 제2스위치를 더 포 함하며, 상기 마이콤은 상기 절연부재의 절연성능에 대한 판단이 완료된 경우, 상기 제2전원공급라인을 오픈시키도록 상기 제2스위치를 제어할 수 있다.

또한, 사용자 통지수단을 더 포함하며, 상기 마이콤은 상기 절연부재의 절연성능이 비정상으로 판단된 경우 그 사실이 사용자에게 통지되도록 상기 사용자 통지수단을 제어할 수 있다.

상기한 바와 같이 구성된 전원공급장치에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 절연부재가 제 기능을 못함에 따라 파워소자가 단락되어 파손되는 것을 방지할 수 있다.

둘째, 절연부재의 절연성능이 정상인지 여부를 자가 진단할 수 있다.

셋째, 장치 내부에 이상이 있음을 사용자에게 통지하여 적절한 조치를 취하게 할 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전원공급장치 및 전자장치를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 전원공급장치(100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 전원공급부(130), 인버터(140), 방열판(150), 절연부재(160) 및 마이콤(170)을 포함한다.

전원공급부(130)는 제1접지단 즉, AC GD(AC 그라운드)에 접지되며 제1파워소자(133, 134)를 구비하여 교류전원을 입력받아 이를 직류전원으로 변환한다. 변환된 직류전원은 상기 인버터(140)에 공급된다.

그리고, 전원공급부(130)는 도 1에 도시된 바와 같이, 입력된 교류전압을 정류하여 직류전압으로 변환하는 정류부(131), PFC(Power Factor Correction) 회로(132) 및 커패시터(137)를 포함한다.

PFC 회로(132)는 코일(133), PFC 스위치(134), 다이오드(135) 및 PFC 회로제어IC(136)를 포함한다. PFC회로제어IC(136)는 PFC 회로(13)의 출력단에서 저항 (R1, R2)를 통해 상기 PFC 회로(132)의 출력전압을 감시하면서 상기 PFC 스위치(134)를 ON/Off 스위칭한다. 이에 따라, 상기 코일(33)에 전류가 축적되거나 상기 코일(33)에 축적된 전류가 출력으로 전달되는 동작이 수행되며, 이러한 동작과정을 통해서 전압파형과 전류파형은 서로 동일한 형태와 위상을 갖게 된다. 이러한 PFC 회로는 역율을 개선하여 전력효율을 향상시키기 위한 절전회로로서 널리 사용되고 있는 바, 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 스위치(134)는 트랜지스터, IGBT로 마련될 수 있으며, 고속으로 스위칭되기 때문에 발열한다. 또한, 다이오드(135)도 상기 스위칭(134)의 스위칭 동작에 따라 연동하여 발열하며, 상기 스위치(134) 및 다이오드(135)를 통칭하여 파워소자로 호칭하기로 한다.

한편, PFC 회로(32)에 의해 출력되는 직류전압은 커패시터(37)에 의해 평활화되어 인버터(40)에 입력된다.

이상에서 전원공급부(130)가 PFC 회로(132)를 포함하는 것으로 설명하였으나, 이는 예시에 불과하고 필요에 따라서는 생략될 수도 있고 공지된 다른 회로로 대체될 수도 있다. 또한, PFC 회로(132)는 도 3에 도시된 것에 국한하지 않고 공지 된 다양한 타입의 PFC 회로로 대체될 수도 있음은 물론이다. 인버터(140)에서 필요로 하는 입력전압을 제공할 수 있기만 하면 충분하기 때문이다.

한편, 인버터(140)는 상기 전원공급부(130)의 접지단인 AC GD에 공통으로 접지되며, 상기 전원공급부(130)에 의해 출력된 직류전압을 모터(M)를 구동할 구동전원으로 변환한다.

인버터(140)는 IGBT 또는 트랜지스터와 같은 스위칭 소자와, 정류 다이오드를 포함하며, 상기 PFC 회로(132)에 의해 출력된 직류전압을 입력받아 이를 u, v, w의 3상 AC전원을 출력한다. 상기 스위칭 소자와 정류 다이오드 또한 고속으로 스위칭됨에 따라 발열하므로 파워소자(143)로 호칭하기로 한다. 상기 방열판(150)에 의한 방열이 필요한 파워소자(134, 135, 143)는 전원공급부(130), 인버터(140)에 존재할 수 있다.

한편, 상기 인버터(40)에 의해 출력된 3상 AC전원이 AC모터(M)에 공급되어 AC모터(M)가 구동될 수 있다. 필요에 따라, 상기 AC모터(M)는 AC전원에 의해 구동되는 다른 전자부품으로 대체될 수 있다. 또한, 도 3에서는 3상 AC전원을 출력하는 인버터(40)를 예로 들었으나 단상 AC전원을 출력하도록 마련될 수도 있음은 물론이다.

한편, 방열판(150)은 파워소자(134, 135, 143)의 열을 방출하기 원활하게 방출하기 위해 열전도성이 좋은 금속성 재질로 마련되는 것이 바람직하다.

방열판(150)은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 인버터(140) 및 전원공급부(130)의 공통 그라운드와는 별도의 DC GD(그라운드)에 접지된다. 이는 상술한 바 와 같이, 방열판(150)이 외부로 노출되어 있어 감전의 위험을 줄이기 위해 인버터(140)가 접지된 AC GD 대신에 보다 낮은 전위레벨의 DC GD(그라운드)에 접지되는 것이다. 그리고, AC GD와 DC GD는 서로 전기적으로 절연되어 있다.

방열판(150)과, 파워소자(134, 135, 143)를 구비한 상기 전원공급부(130) 및 인버터(140)는 서로 별개의 그라운드에 접지되어 있으므로 상기 파워소자(134, 135, 143)와 상기 방열판(150) 사이에는 그 둘을 전기적으로 절연시키기 위한 절연부재(160)가 개재된다. 이에 따라, 파워소자(134, 135, 143)의 열이 방열판(150)을 통해 외부로 방출될 수 있는 동시에 그 둘은 상기 절연부재(160)에 의해 전기적으로 절연된 상태에 있게 된다.

한편, 마이콤(170)은 상기 방열판(150)과 상기 전원공급부(130) 및 인버터(140)의 공통접지단인 AC GD(AC 그라운드)사이에 흐르는 전류값을 기초로 상기 절연부재(160)의 절연성능을 판단한다.

보다 상세하게 설명하면, 방열판(150)은 접지저항(153)을 통해 DC GD에 접지되어 있고, AC GD와는 절연된 상태에 있으므로 절연부재(160)의 절연성능이 정상인 경우에는 방열판(150)과 AC GD 사이에는 전류가 흐르지 않는다. 즉, 전류값이 영(零, zero)이다. 여기서, 접지저항(153)은 상기 방열판(150)이 상기 전원공급장치(100)에 포함되는 다른 금속성 재질의 섀시 등에 접촉됨으로써 상기 섀시 등의 등가저항을 의미한다. 필요에 따라서, 상기 접지저항(153)은 실제 전기소자로서의 저항일 수도 있다.

그런데, 만약, 절연부재(160)의 절연성능이 떨어지는 경우, 파워소자(134, 135, 143)와 방열판(150)이 서로 단락되어 방열판(150)과 AC GD 사이에는 가상 단락선(L)을 따라 전류가 흐르게 될 것이다.

보다 상세하게 설명하면, 마이콤(170)은 방열판(150)에서부터 AC GD 사이로 전류가 흐르는지 여부를 검출하여 전류가 흐르는 경우에는 절연부재(160)의 절연성능이 비정상인 것으로 판단하고, 전류가 흐르지 않는 경우에는 절연부재(160)의 절연성능이 정상인 것으로 판단할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 전원공급장치(1)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상용 교류전원을 필터링하여 노이즈를 제거하여 전원공급부(130)로 공급하는 EMI 필터(110)를 더 포함할 수 있다.

그리고, 본 발명에 따른 전원공급장치(1)는 도 3에 도시된 바와 같이, 스위칭모드 파워서플라이(SMPS : Switching Mode Power Supply, 120)를 더 포함할 수 있다.

스위칭모드 파워서플라이(SMPS, 120)는 상기 EMI 필터(110)를 통과한 교류전원을 정류하여 직류전압을 출력하는 정류부(121), 트랜스 포머(122), 직류전원출력부(123) 및 스위칭 제어부(124)를 포함할 수 있다.

상기 정류부(121)에 의해 출력된 직류전압은 트랜스포머(122)의 1차측 코일(122a)에 인가되고, 트랜스포머(122)는 1차측코일(122a)과 2차측 코일(122b)의 상호작용에 의해 2차측 코일(122b)에 전압을 유기한다.

스위칭제어부(124)는 트랜스포머(122)의 1차측 코일(122a)에 흐르는 전류를 단속함으로써 2차측 코일(122b)에 유기되는 전압을 제어한다. 2차측 코일(122b)에 유기된 전압은 전원출력부(123)에 의해 정류 및 평활된다. 이에 따라, 전원출력부(123)에 의해 직류전압(Vcc)이 출력된다.

스위칭모드 파워서플라이(120)에 의해 출력된 직류전압(Vcc)은 상기 마이콤(170)에 공급되어 상기 마이콤(170)이 구동될 수 있다. 필요에 따라, 상기 마이콤(170)은 상기 스위칭모드 파워서플라이(120)외에 다른 곳에서 구동에 필요한 직류전압을 입력받도록 마련될 수도 있다.

한편, 본 발명에 따른 전원공급장치(100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 전원공급부(130)로의 교류전원 공급을 단속하는 제1스위치(180)를 더 포함할 수 있다.

상기 제1스위치(180)는 상기 교류전원이 상기 전원공급부(130)로 공급되는 제1전원공급경로를 오픈(open) 및 클로즈(close)하도록 마련될 수 있다.

상기 마이콤(170)은, 상기 전류값을 기초로 상기 절연부재(160)의 절연성능이 정상이라고 판단된 경우 상기 제1스위치(180)를 제어하여 상기 교류전원이 상기 전원공급부(130)로 공급되게 한다.

여기서, 상기 제1스위치(180)는 초기상태에서, 즉, 사용자가 상기 전원공급장치(100)를 ON시켜서 상용전원(S)이 공급되기 시작하는 경우, 상기 교류전원이 상기 전원공급부(130)로 공급되지 않도록 마련되는 것이 바람직하다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 전원공급장치(100)가 ON되어 상술한 스위칭모드 파워서플라이(120) 측으로 교류전원인가 될 때 상기 전원공급부(130)로는 일단 상기 교류전원이 인가되지 않도록 한다.

그리고 나서, 마이콤(170)이 상기 절연부재(160)의 절연성능이 정상이라고 판단한 경우에 비로소 상기 제1스위치(180)를 제어하여 상기 교류전원이 상기 전원공급부(130)로 공급되도록 한다. 만약, 상기 절연부재(160)의 절연성능이 비정상이라고 판단되면 상기 제1스위치(180)를 제어하여 상기 제1전원공급경로를 오픈(open)시켜 상기 교류전원이 상기 전원공급부(130)로 공급되지 않게 한다. 이에 따라, 파워소자(134, 135, 143)가 방열판(150)과 단락되어 파손되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 전원공급장치(100)는 사용자 통지수단(미도시)을 더 포함할 수 있다.

사용자 통지수단(미도시)은 LCD 패널과 같은 시각적인 정보를 사용자에게 제공할 수 있는 표시패널 또는 사용자에게 청각적인 정보를 제공할 수 있는 스피커일 수 있다. 기타, 사용자에게 소정 정보를 제공할 수 있는 한 공지된 다른 통지수단이 채용될 수 있다.

마이콤(170)은 상기 절연부재(160)의 절연성능이 비정상이라고 판단된 경우, 상기 사용자 통지수단(미도시)을 제어하여 사용자에게 그 사실을 통지한다. 표시패널에 "절연부재 비정상"이라고 표시해 줄 수도 있고, 스피커를 통해 육성으로 "절연부재 비정상"이라고 알려줄 수도 있다. 또는 스피커를 통해서 경보음을 발생시킬 수도 있다. 이에 따라, 사용자는 전원공급장치(100)에 이상이 있음을 인지하여 적절한 조치를 취할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 전원공급장치(100)는 상기 방열판(150)과 상기 AC GD 사이에 전류가 흐르는 지, 즉, 상기 절연부재(160)의 절연성능을 보다 보다 용이하게 판단하기 위해 테스트 전원 인가장치(200)를 더 포함할 수 있다.

테스트 전원 인가장치(200)는 상기 방열판(150)에 테스트 전원을 공급하는 테스트 전원부(210), 상기 방열판(150)에 상기 테스트 전원이 공급되는 제2전원공급라인을 단속하는 제2스위치(230), 과전류가 흐르는 것을 방지하기 위한 퓨즈(220) 및 테스트 저항(240)을 포함한다. 여기서, 퓨즈(220)는 필요에 따라 생략될 수도 있다.

테스트 전원부(210)는 상기 방열판(150)에 직류전원을 공급한다. 상기 스위칭모드 파워서플라이(120)에서 출력된 직류전원(Vcc)을 그대로 상기 방열판(150)에 공급하는 경우에는 상기 테스트 전원부(210)를 별도로 마련하지 않을 수도 있다.

여기서, 도 3에 도시된 바와 같이, 방열판(150)이 상기 DC GD(그라운드)에 접지저항(153)을 통해 접지되어 있으나, 상기 접지저항(153)의 크기가 상기 테스트 전원의 전압크기 보다 상대적으로 커서 접지저항(153)을 통해 테스트 전원에 의해 발생되는 테스트 전류가 상기 DC GD(그라운드)로 빠져나가는 양은 매우 적다.

한편, 테스트 저항(240)은 상기 제2전원공급라인에 직렬로 연결된다.

마이콤(170)은 상기 테스트 저항(240)을 통해 흐르는 전류값을 검출함으로써, 그에 기초하여 상기 절연부재(160)의 절연성능의 정상여부를 판단할 수 있다. 이러한 전류값 검출 동작은 상기 제1스위치(180)에 의해 상기 제1전원공급라인을 오픈(open)시켜 전원공급부(130)로 교류전원이 인가되지 않은 상태에서 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 절연부재(160)의 절연성능이 정상인 경우에는 상기 가상의 단락선(L)을 통해 상기 테스트 전류가 흐르지 않으므로 상기 테스트 저항(240)을 통과하는 전류값은 영 또는 거의 영에 가까운 값이 될 것이다.

반면, 상기 절연부재(160)의 절연성능이 비정상인 경우, 상기 가상의 단락선(L)을 통해 상기 테스트 전류가 상기 AC GD 측으로 흐르게 되어 상기 테스트 저항(240)을 통과하는 전류값은 영(零, zero)이 아닌 값, 보다 엄밀하게는 소정치 이상의 값이 될 것이다.

이에 따라, 상기 마이콤(170)은 상기 테스트 저항(240)을 통과하는 전류값이 소정치 이상인 경우, 상기 절연부재(160)의 절연성능이 비정상으로 판단하고, 그렇지 않은 경우에는 상기 절연부재(160)의 절연성능이 정상인 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 소정치는 상기 테스트 저항, 상기 테스트 전원, 접지저항에 따라 그 값이 달라질 수 있는 것으로서 적절하게 선택될 수 있는 값이다.

한편, 마이콤(170)은 상기 절연부재(160)의 절연성능에 대한 판단이 완료된 경우, 상기 제2스위치(230)를 제어하여 상기 제2전원공급라인(N)을 오픈(open)시키는 것이 바람직하다. 이에 따라, 불필요하게 테스트 전원이 소모되는 것을 방지할 수 있다.

여기서, 상기 제2스위치(230)는 초기상태, 즉, 상기 전원공급장치(100)가 ON되는 경우, 상기 스위칭모드 파워서플라이(120)에 의해 출력된 직류전압(Vcc)이 상기 테스트 저항(240)에 인가될 수 있도록 상기 제2전원공급라인(N)을 닫도록 마련되는 것이 바람직하다.

필요에 따라서, 상기 제2스위치(230)는 상기 제1스위치(180)가 상기 제1전원공급라인을 오픈(open) 및 클로즈(close)함에 따라 그에 연동하여 각각 상기 제2전원공급라인을 클로즈(close) 및 오픈(open)하도록 마련될 수도 있다. 상기 제1스위치(180) 및 상기 제2스위치(230)는 릴레이(Relay) 또는 FET(Field Effect Transistor), 트랜지스터, IGBT 중 어느 하나로 마련될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 전자장치(미도시)는 상술한 전원공급장치(100)와, 전장물(미도시)을 포함한다.

전장물은 상기 전원공급장치(100)에서 출력된 출력전원, 구체적으로는 상기 인버터(140)를 통해 출력된 AC전원에 의해 구동되는 전자부품이다. 여기에는, 모터(M), 조명장치등이 있다.

상기 전자장치(미도시)는 모터(M)를 이용하여 송풍팬 또는 세탁조 또는 압축기를 구동하는 공기조화기, 세탁기, 냉장고 등으로 구현될 수 있다.

한편, 상기한 실시예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야의 통상을 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.

도 1은 종래의 전원공급장치의 개략도,

도 2는 도 1의 전원공급장치의 요부 확대도,

도 3은 본 발명에 따른 전원공급장치의 개략도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100: 전원공급장치 120: 스위칭모드 파워서플라이

130: 전원공급부 140: 인버터

134: PFC 스위치(파워소자) 135: 다이오드 (파워소자)

143: 파워소자 150: 방열판

160: 절연부재 170: 마이콤

180: 제1스위치 200: 테스트 전원 인가장치

210: 테스트 전원부 220: 퓨즈

230: 제2스위치 240: 테스트 저항

Claims

전장물에 구동전원을 공급하는 전원공급장치에 있어서,

제1접지단에 접지되며 제1파워소자를 구비하여 교류전원을 입력받아 제1직류전원을 출력하는 전원공급부와;

상기 제1접지단에 공통 접지되며 제2파워소자를 구비하여 상기 제1직류전원을 입력받아 상기 구동전원을 출력하는 인버터와;

상기 제1접지단과 전기적으로 절연된 제2접지단에 연결되며, 상기 제1 및 제2파워소자 중 적어도 어느 하나의 열을 방출시키는 방열판과;

상기 제1 및 제2파워소자 중 어느 하나와 상기 방열판 사이에 개재되는 절연부재와;

상기 방열판과 상기 제1접지단 사이에 흐르는 전류값을 기초로 상기 절연부재의 절연성능을 판단하는 마이콤을 포함하는 것을 특징으로 하는 전원공급장치.
제1항에 있어서,

트랜스포머를 가지며, 상기 교류전원을 입력받아 상기 마이콤에 공급할 직류전원을 생성하는 스위칭모드 파워서플라이를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원공급장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 전원공급부로의 교류전원 공급을 단속하는 제1스위치를 더 포함하며,

상기 마이콤은 상기 절연부재의 절연성능이 정상으로 판단된 경우, 상기 전원공급부로 상기 교류전원이 공급되도록 상기 제1스위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 전원공급장치.
제3항에 있어서,

상기 제1스위치는 상기 전원공급장치의 전원이 ON될 때 상기 전원공급부로 상기 교류전원이 공급되는 제1전원공급라인을 오픈시키도록 마련된 것을 특징으로 하는 전원공급장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 방열판에 테스트 전원을 공급하는 테스트 전원부와;

상기 테스트 전원부와 상기 방열판을 연결한 제2전원공급라인을 단속하는 제2스위치를 더 포함하며,

상기 마이콤은 상기 절연부재의 절연성능에 대한 판단이 완료된 경우, 상기 제2전원공급라인을 오픈시키도록 상기 제2스위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 전원공급장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

사용자 통지수단을 더 포함하며,

상기 마이콤은 상기 절연부재의 절연성능이 비정상으로 판단된 경우 그 사실 이 사용자에게 통지되도록 상기 사용자 통지수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 전원공급장치.