KR101424121B1 - 유도무기의 전원 제어 장치 - Google Patents

유도무기의 전원 제어 장치 Download PDF

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Abstract

실시 예에 따른 유도무기의 전원 제어 장치는 입력된 ac 전원을 감시하여 ac 전원의 전원 상태에 따라 ac 전원을 차단 또는 공급하기 용이하도록, 실시 예는, ac 전원 입력시, dc 전원을 발생시키는 dc 발생부, 상기 ac 전원의 상태를 감시하는 ac 감시부 및 상기 ac 감시부의 감시 결과를 기초로, 상기 dc 발생부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 유도무기의 전원 제어 장치를 제공한다.

Description

유도무기의 전원 제어 장치{Controlling Apparatus for Voltage of A Guided Missile}
실시 예는 유도무기의 전원 제어 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 입력된 ac 전원을 감시하여 ac 전원의 전원 상태에 따라 ac 전원을 차단 또는 공급하기 용이한 유도무기의 전원 제어 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 모든 전기기기는 ac 전원을 사용하며, 대부분의 전기기기는 콘센트에 전원연결코드를 연결하여 사용한다.
즉, 전기기기와 연결된 전원연결코드를 콘센트에 연결하여 사용하는데, 이때, 전원연결코드의 결합시 전기기기로 바로 ac 전원이 인가되는 구조로써, 스파크 등이 발생하여 화재 및 감전사고 등을 유발할 수 있으며, 사용자를 각종 전기안전사고에 노출시킬 수 있다.
또한, ac 전원이 흐르고 있는 전원연결코드가 사용 중 사용자의 부주의 등으로 분리되어 단락 현상이 발생할 수 있고, 이는 부상 및 화재 사고로 이어질 수 있으며, 특히, 온열기나 난방기기의 경우에는 전원연결코드를 연결하여 사용시 지속적인 전원공급으로 인하여 과열됨으로써, 화재 사고에 쉽게 노출될 수 있다는 문제점이 있었다.
일반적으로, ac 전원을 이용하여 dc 전원을 발생시키는 경우, dc 전원을 감시 또는 제한하는 회로가 구성되어 있다.
하지만, ac 전원의 전원 상태에 따라 ac 전원을 감시 또는 제한하는 회로가 구성되어 있지 않음으로써, ac 전원이 입력되어 dc 전원을 발생시키는 dc 발생부의 불량 및 dc 전원의 출력 이상이 발생될 우려가 높은 문제점이 있다.
실시 예의 목적은, 입력된 ac 전원을 감시하여 ac 전원의 전원 상태에 따라 ac 전원을 차단 또는 공급하기 용이한 유도무기의 전원 제어 장치를 제공함에 있다.
실시 예에 따른 유도무기의 전원 제어 장치는, ac 전원 입력시, dc 전원을 발생시키는 dc 발생부, 상기 ac 전원의 상태를 감시하는 ac 감시부 및 상기 ac 감시부의 감시 결과를 기초로, 상기 dc 발생부의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.
실시 예에 따른 유도무기의 전원 제어 장치는, dc 발생부로 입력되는 ac 전원의 전원 상태를 감시하고 감시 결과에 따라 ac 전원을 공급 또는 차단함으로써, dc 전원을 발생시키는 dc 발생부의 동작을 제어함으로써, dc 발생부의 이상동작 및 dc 발생부의 불량 또는 파손을 방지할 수 있는 이점이 있다.
또한, 실시 예에 따른 유도무기의 전원 제어 장치는, ac 전원의 전원 상태를 감시함으로써, dc 발생부로 안정적인 ac 전원이 공급되도록 하여 유도무기의 오동작을 방지할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 실시 예에 따른 유도무기의 전원 제어 장치의 제어구성을 나타낸 제어블록도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 dc 감시부에 포함된 커플러의 제어 구성을 나타낸 제어 블록도이다.
도 3은 도 1에 나타낸 dc 감시부에 포함된 바이브레이터의 제어 구성을 나타낸 제어 블록도이다.
도 4는 도 1에 나타낸 dc 감시부에 포함된 리셋부의 제어 구성을 나타낸 제어 블록도이다.
이하의 내용은 단지 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 발명의 원리를 구현하고 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시예들은 원칙적으로, 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 발명의 원리, 관점 및 실시예들 뿐만 아니라 특정 실시예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
따라서, 예를 들어, 본 명세서의 블럭도는 발명의 원리를 구체화하는 예시적인 개념적 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 이와 유사하게, 모든 흐름도, 상태 변환도, 의사 코드 등은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.
프로세서 또는 이와 유사한 개념으로 표시된 기능 블럭을 포함하는 도면에 도시된 다양한 소자의 기능은 전용 하드웨어뿐만 아니라 적절한 소프트웨어와 관련하여 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어의 사용으로 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 상기 기능은 단일 전용 프로세서, 단일 공유 프로세서 또는 복수의 개별적 프로세서에 의해 제공될 수 있고, 이들 중 일부는 공유될 수 있다.
또한 프로세서, 제어 또는 이와 유사한 개념으로 제시되는 용어의 명확한 사용은 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어를 배타적으로 인용하여 해석되어서는 아니되고, 제한 없이 디지털 신호 프로세서(DSP) 하드웨어, 소프트웨어를 저장하기 위한 롬(ROM), 램(RAM) 및 비 휘발성 메모리를 암시적으로 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 주지관용의 다른 하드웨어도 포함될 수 있다.
본 명세서의 특허청구범위에서, 상세한 설명에 기재된 기능을 수행하기 위한 수단으로 표현된 구성요소는 예를 들어 상기 기능을 수행하는 회로 소자의 조합 또는 펌웨어/마이크로 코드 등을 포함하는 모든 형식의 소프트웨어를 포함하는 기능을 수행하는 모든 방법을 포함하는 것으로 의도되었으며, 상기 기능을 수행하도록 상기 소프트웨어를 실행하기 위한 적절한 회로와 결합된다. 이러한 특허청구범위에 의해 정의되는 발명은 다양하게 열거된 수단에 의해 제공되는 기능들이 결합되고 청구항이 요구하는 방식과 결합되기 때문에 상기 기능을 제공할 수 있는 어떠한 수단도 본 명세서로부터 파악되는 것과 균등한 것으로 이해되어야 한다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 발명을 설명함에 있어서 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 실시 예에 따른 유도무기의 전원 제어 장치의 제어구성을 나타낸 제어블록도이고, 도 2는 도 1에 나타낸 dc 감시부에 포함된 커플러의 제어 구성을 나타낸 제어 블록도이고, 도 3은 도 1에 나타낸 dc 감시부에 포함된 바이브레이터의 제어 구성을 나타낸 제어 블록도이고, 도 4는 도 1에 나타낸 dc 감시부에 포함된 리셋부의 제어 구성을 나타낸 제어 블록도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 전원 제어 장치는 ac 전원(vac) 입력시, dc 전원(dc)을 발생시키는 dc 발생부(110), ac 전원(vac)의 상태를 감시하는 ac 감시부(120) 및 ac 감시부(120)의 감시 결과를 기초로, dc 발생부(110)의 동작을 제어하는 제어부(130)를 포함한다.
dc 발생부(110)는 입력단(vin)으로부터 입력된 ac 전원(vac)을 전파 정류 또는 반파 정류한 dc 정류 전원(vdc)을 출력하는 정류부(112) 및 dc 정류 전원(vdc)을 입력받아 소정 레벨의 dc 전원(dc)을 발생시키는 컨버터(114)를 포함할 수 있다.
여기서, 입력단(vin)은 ac 전원(vac)이 입력되며, ac 전원(vac)의 피크성 전압 및 전류가 허용 범위보다 높은 경우 ac 전원(vac)에 대한 공급을 차단하는 퓨즈(fuse, 미도시), ac 전원(vac)에 포함된 노이즈(noise)를 방지하는 노이즈 필터(미도시) 및 ac 전원(vac)의 전압을 상기 소정 레벨로 감산 또는 증폭하기 위한 트랜스포머(transformer) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이에 한정을 두지 않는다.
정류부(112)는 브리지 전파 정류회로, 반파 정류회로 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이에 한정을 두지 않는다.
즉, 정류부(112)는 입력된 ac 전원(vac)을 상기 소정 레벨로 유지되도록 할수 있으며, dc 정류 전원(vdc)에 대하여 평활 커패시터(미도시)를 이용하여 dc 정류 전원(vdc)을 생성할 수 있다.
컨버터(114)는 dc-dc 컨버터일 수 있으며, 정류부(112)에서 출력된 dc 정류 전원(vdc)을 이용하여 부하(B)에 공급되는 dc 전원(dc)을 발생시킬 수 있다.
dc 감시부(120)는 커플러(122), 바이브레이터(124) 및 리셋부(126)를 포함할 수 있다.
여기서, 커플러(122)는 ac 전원(vac)이 입력되는 제1 저항부(R1), 제1 저항부(R1)와 동일한 저항값을 가지며 그라운드(ground)에 연결되는 제2 저항부(R2), 제1, 2 저항부(R1, R2)와 연결되며, 제1 저항부(R1)을 통하여 ac 전원(vac)이 입력되는 optocoupler(op) 및 optocoupler(op)에서 출력되는 신호를 반전하여 출력하는 제1 반전부(xor1)를 포함할 수 있다.
즉, 제1, 2 저항부(R1)는 ac 전원(vac)의 전원 레벨과 비교되는 기준 전원 레벨을 결정할 수 있다.
실시 예에서, 제1, 2 저항부(R1)는 상기 기준 전원 레벨이 103.5V 내지 126.5V을 만족하기 위하여 20kΩ의 저항값을 가질 수 있으며, 상기 기준 전원 레벨에 따라 저항값이 가변될 수 있으며, 이에 한정을 두지 않는다.
이때, optocoupler(op)는 ac 전원(vac)의 전원 레벨이 상기 기준 전원 레벨을 만족하고, ac 전원(vac)의 전원 레벨이 상기 기준 전원 레벨의 최소 전원 레벨 이상이면 펄스 신호(f)를 출력한다.
실시 예에서 제1 반전부(xor1)는 커플러(122)에 포함된 것으로 나타내고 설명하지만, 제1 반전부(xor1)는 커플러(122)에 포함되지 않을 수 있으며 이에 한정을 두지 않는다.
여기서, 제1 반전부(xor1)는 펄스 신호(f) 입력시, 펄스 신호(f)의 신호 레벨을 반전시켜 바이브레이터(124)로 전달한다.
예를 들어, 제1 반전부(xor1)는 펄스 신호(f)가 하이(high)의 신호 레벨을 가지는 경우 로우(low)의 신호 레벨을 가지는 펄스 신호(f)로 반전시켜 출력하거나, 또는 펄스 신호(f)가 로우(low)의 신호 레벨을 가지는 경우 하이(high)의 신호 레벨을 가지는 펄스 신호(f)로 반전시켜 출력한다.
바이브레이터(124)는 커플러(122)에서 출력된 펄스 신호(f)의 라이징 에지(rising edge)에 대응하는 하이(high) 주기에 대응한 진동 펄스(vibrator fulse, vf)를 출력한다.
즉, 바이브레이터(124)는 펄스 신호(f)에 대한 노이즈 및 chattering 을 방지하는 기준 저항(Rx) 및 기준 커패시터(Cx), 기준 저항(Rx)와 기준 커패시터(Cx)에 의한 시정수를 이용하여 입력된 펄스 신호(f)의 라이징 에지에 대응하는 하이 주기에 진동 펄스(vf)를 생성하여 출력하는 슈미터 트리거(sm) 및 슈미터 트리거(sm)에서 출력된 진동 펄스(vf)의 신호 레벨을 반전시켜 출력하는 제2 반전부(xor2)를 포함한다.
여기서, 기준 저항(Rx) 및 기준 커패시터(Cx)는 dc 생성부(110)에 입력되는 ac 전원(vac)의 주파수가 47 Hz 인 경우 커플러(122)에서 출력되는 펄스 신호(f)의 주파수가 80Hz 내지 100Hz 의 기준 주파수를 감지할 수 있도록, 저항값 및 커패시커값을 설정할 수 있으며, 이에 한정을 두지 않는다.
즉, 슈미터 트리거(sm)는 펄스 신호(f)의 주파수가 상기 기준 주파수에 속하면 하이 또는 로우의 신호 레벨을 갖는 진동 펄스(vf)를 출력한다.
실시 예에서 제2 반전부(xor2)는 바이브레이터(124)에 포함된 것으로 나타내고 설명하지만, 제2 반전부(xor2)는 바이브레이터(124)에 포함되지 않을 수 있으며 이에 한정을 두지 않는다.
예를 들어, 제2 반전부(xor2)는 진동 펄스(vf)가 하이(high)의 신호 레벨을 가지는 경우 로우(low)의 신호 레벨을 가지는 진동 펄스(vf)로 반전시켜 출력하거나, 또는 진동 펄스(vf)가 로우(low)의 신호 레벨을 가지는 경우 하이(high)의 신호 레벨을 가지는 진동 펄스(vf)로 반전시켜 출력한다.
리셋부(126)는 진동 펄스(vf) 입력시, 진동 펄스(vf)의 주파수가 설정된 기준 주파수를 만족하면 제1 신호(s1)를 출력하고, 진동 펄스(vf)의 주파수가 상기 기준 주파수를 만족하지 않으면 제2 신호(s2)를 출력한다.
즉, 리셋부(126)는 바이브레이터(124)에서 출력된 진동 펄스(vf)가 입력되는 리셋칩(reset) 및 리셋칩(reset)에서 출력되는 제1, 2 신호(s1, s2) 중 어느 하나의 신호 레벨을 유지하는 Ct 커패시터(ct)를 포함한다.
제어부(130)는 ac 감지부(120)에서 감지된 제1, 2 신호(s1, s2) 중 어느 하나의 신호 입력시, dc 발생부(110)의 동작을 제어한다.
즉, 제어부(130)는 제1 신호(s1) 입력시, dc 발생부(110)로 ac 전원(vac)을 공급 또는 공급 유지시켜 dc 전원(dc)이 출력되도록 동작시키며, 제2 신호(s2) 입력시 dc 발생부(110)로 공급되는 ac 전원(vac)을 차단하여 dc 전원(dc)이 발생되지 않도록 dc 발생부(110)의 동작을 멈추도록 제어한다.
실시 예에서, 제어부(130)는 dc 발생부(110)의 동작을 제어함으로써 ac 전원(vac)을 공급 또는 차단하는 것으로 설명하였으나, 제어부(130)는 상술한 바와 같이 상기 퓨즈의 전단에 제어부(130)에 의해 제어되는 스위치 소자(미도시)를 이용하여 ac 전원(vac)의 주파수 및 전원 레벨 이상 시 스위치 온 또는 오프 동작시켜, 전원 제어 장치 내에 공급되는 ac 전원(vac)을 초기에 차단 또는 공급할 수 있으며, 이에 한정을 두지 않는다.
이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: dc 발생부 112: 정류부
114: 컨버커 120: ac 감지부
122: 커플러 124: 바이브레이터
126: 리셋부 130: 제어부

Claims (8)

  1. ac 전원 입력시, dc 전원을 발생시키는 dc 발생부;
    상기 ac 전원의 상태를 감시하는 ac 감시부; 및
    상기 ac 감시부의 감시 결과를 기초로, 상기 dc 발생부의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 ac 감시부는,
    상기 ac 전원의 전원 레벨과 설정된 기준 전원 레벨을 만족하면 펄스(pluse) 신호를 출력하는 커플러;
    상기 펄스 신호의 라이징 에지(rising edge)에 대응하는 high 주기에 대응한 진동 펄스(vibrator fulse)를 출력하는 바이브레이터(vibrator); 및
    상기 진동 펄스 입력시, 상기 진동 펄스의 주파수가 설정된 기준 주파수를 만족하면 제1 신호를 출력하고, 상기 진동 펄스의 주파수가 상기 기준 주파수를 만족하지 않으면 제2 신호를 출력하는 리셋부(reset)를 포함하는 유도무기의 전원 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 dc 발생부는,
    상기 ac 전원을 dc 정류 전원으로 정류하는 정류부; 및
    상기 dc 정류 전원을 기초로, 소정 레벨의 상기 dc 전원을 발생시키는 컨버터부;를 포함하는 유도무기의 전원 제어 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 컨버터는,
    dc-dc 컨버터인 유도무기의 전원 제어 장치.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 ac 감시부는,
    상기 진동 펄스를 반전 출력하는 반전부;를 포함하는 유도무기의 전원 제어 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준 전원 레벨은,
    103.5V 내지 126.5V 인 유도무기의 전원 제어 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준 주파수는,
    80Hz 내지 100Hz 인 유도무기의 전원 제어 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 신호 입력시 상기 dc 발생부로 입력되는 상기 ac 전원을 유지시키거나,
    또는 상기 제2 신호 입력시 상기 dc 발생부로 입력되는 상기 ac 전원을 차단하는 유도무기의 전원 제어 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005354780A (ja) * 2004-06-09 2005-12-22 Fuji Electric Holdings Co Ltd 電力変換器の制御装置
JP2011035957A (ja) 2009-07-29 2011-02-17 Panasonic Electric Works Co Ltd 電力変換装置
JP2011043334A (ja) * 2009-08-19 2011-03-03 Tabuchi Electric Co Ltd Ａｃ入力監視回路および電源装置

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