KR101494822B1

KR101494822B1 - 전자제품의 대기전력 차단장치

Info

Publication number: KR101494822B1
Application number: KR1020130046235A
Authority: KR
Inventors: 김창호
Original assignee: 김창호
Priority date: 2012-04-26
Filing date: 2013-04-25
Publication date: 2015-02-23
Also published as: WO2013162310A1; US9761130B2; CN104604088A; KR20130121046A; CN104604088B; US20150042178A1

Abstract

전자제품의 대기전력 차단장치가 개시된다. 본 발명의 전원공급/차단부(20)는, 전자제품의 AC전원의 입력을 수동으로 '온/오프'하기 위한 전원스위치(SW), 상기 AC전원의 입력단들 사이에 전원스위치(SW)를 경유하여 병렬로 배치된 한 쌍의 포토-트라이악(21, 22)들, 전원스위치(SW)와 AC전원의 일측 입력단들 사이에 배치고, 발광 다이오드(D3)와 그로부터 발광신호를 수신하도록 구성된 트랜지스터(Q1)를 포함하는 포토-커플러(23), 및 마이컴(u-COM)을 구비하는 제어부(60)에 접속되는 릴레이(K1)를 포함하고 상기 제어부(60)의 제어상태에 따라 릴레이의 접점들을 연결 또는 차단 상태로 제어함으로써 AC 공급전원을 전원부(30)에 공급 또는 차단하기 위한 릴레이 수단을 포함하여 구성된다. 본 발명은 또한 리모컨(300)을 사용하여 기능을 조절하는 전자제품(100)의 대기전력 차단장치를 개시한다. 본 발명에 따른 전원공급/차단부(400)는 상기 리모컨으로부터의 IR신호를 수신하고 그 IR신호가 수신되면 '턴-온' 되어 전원부(130)에 AC공급전원을 전달하도록 구성된 IR수신용 트라이악들(110)과 상기 IR 신호를 수신하여 상기 제어부(160)에 제어신호로서 전달하도록 구성된 IR수신부(120)를 구비한다.

Description

전자제품의 대기전력 차단장치{STANDBY POWER CUT-OFF APPARATUS}

본 발명은 전자제품의 대기전력을 차단하는 대기전력 차단장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는, TV, 에어컨,오디오 등과 같은 전자제품의 전원을 수동으로 또는 리모컨을 사용하여 '오프'하면 제품의 전원플러그를 콘센트에서 분리하지 않아도 자동으로 대기전력의 소모를 완전히 차단할 수가 있는 전자제품의 대기전력 차단장치에 관한 것이다.

본 발명은 또한 전자제품이 꺼진 상태(즉, 대기전력이 제로인 상태)에서 리모컨으로 전원을 '온'시킬 수 있는 전자제품의 대기전력 차단장치에 관한 것이다.

대기전력(Standby Electric Power)이란 각종 전자기기에 있어 전원 플러그가 통상적으로 콘센트에 연결되어 있는 상태에서 그 전자기기의 미사용 시에도 계속해서 어떤 이유로 소모되고 있는 적은 양의 전력을 지칭한다. 최근에는 이러한 대기전력의 효과적인 차단이 각종 전자제품들의 에너지 효율을 높이는데 있어서 가장 중요한 문제들 중의 하나로 대두 되고 있다.

대기전력을 차단하기 위한 종래기술들 중의 하나로서, 소니의 공개특허공보 제10-2012-0027409호는 레이저를 광원으로 사용하는 리모컨으로 대기전력이 제로인 상태에서 제품전원을 제어하는 전자기기 컨트롤러를 개시하고 있는데, 이것은 레이저를 사용하여 원격으로 제어가능한 텔레비전을 위한 리모트 컨트롤러(리모컨)의 레이저로부터 광 에너지를 수신하여 상기 광 에너지를 전기 에너지로 변환하는 에너지 변환기를 구비하고 있다. 상기한 특허는 사용되는 레이저의 성질이 단일 색 및 단일 파장이기 때문에 전자제품의 레이저 광원 수신부(광 센싱 각도가 대체로 좁음)에 정확하게 리모컨의 레이저 빔의 초점을 맞춰야지만 광 에너지가 생성되어 동작이 이루어지게 된다. 따라서, 전자제품을 켜기 위해서는 정확하게 레이저 빔의 초점을 맞추지 않으면 동작 자체가 되지 않으므로 사용이 불편할 뿐만 아니라, 또한 레이저 방사를 위한 전력소모가 상당히 크기 때문에 리모컨에서의 배터리 전력소모가 상대적으로 커져서 배터리 교환주기가 짧아지게 된다는 불편함도 있다. 또한, 사용시 레이저 빔의 포커싱을 맞추기가 어렵다는 단점을 해소하기 위하여 리모컨에 레이저 광원을 추가하거나 전자기기의 레이저 수신부를 다수 위치에 구성할 수도 있으나 전술한 문제를 완전하게 해결하지도 못하면서도 제조원가의 상승이라는 문제가 남는다.

또 다른 종래기술로서 등록특허공보 제10-0975642호는 대기전력 차단장치 및 그 제어방법을 개시하고 있는데, 이것은 리모컨에서 송출되는 전원 온/오프 제어 데이터를 학습하고, 수신되는 리모컨의 온/오프 제어 데이터에 따라 전자제품의 대기전력 소모 차단제어를 실행하는 제어부를 구비하는 대기전력 차단장치에 관한 것이다. 이 기술은 IR 리모컨으로써 제어하는 전자제품을 직접 IR 신호로 온/오프 제어하는 것이 아니라, 별도의 콘센트를 구비하여 제품이 연결된 콘센트의 출력단을 차단하는 구성이므로 이러한 장치의 추가로 인하여 회로구성이 더 복잡해지므로, 제품 원가가 상승하게 될 뿐만 아니라, 해당 전자제품의 리모컨을 사용시, 사용 전에 리모컨의 신호를 인식시키기 위해서 학습모드로 설정하여야 하는 번거로움이 있어 사용이 불편하게 된다.

또한, 전자제품의 전원 '오프' 시 대기전력은 차단되나 콘센트는 슈퍼콘덴서에 충전이 될 때까지 전원이 공급되고, 해당 제품을 오랫동안 사용을 하지 않더라도 방전이 되어버리면 수시로 충전해야하므로 여전히 콘센트의 대기전력이 소모된다는 문제가 있다.

따라서, 종래의 기술로는 전자제품의 전원을 '오프'하여도 제품의 전원플러그를 콘센트에서 분리하지 않으면 여전히 대기전력이 발생하여 불필요하게 전력이 낭비되는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 더욱이, IR리모컨을 사용하는 전자제품의 경우에는 IR수신모튤이 항상 신호를 받을 수 있게 하기 위해서는 적어도 해당 IR수신모듈에는 동작전원이 항상 공급되어야하므로 대기전력이 일반제품보다 더 많이 낭비되는 문제점이 있다.

1. 공개특허공보 제10-2012-0027409호 (공개일: 2012년 3월 21일) 2. 등록특허공보 제10-0975642호 (등록일: 2010년 8월 6일)

따라서, 본 발명은 전술한 종래기술상의 문제점을 개선하고자 고안된 것으로서, 기존의 전자제품의 전원 '온/오프' 스위치로 주로 사용하는 하나의 스위치만으로 전원의 '온/오프'가 가능할 뿐만 아니라, 전자제품에 대기전원이 완전하게 차단된 상태에서 리모컨의 IR수신모듈에 별도의 전원공급이 없이도 리모컨으로 제품의 전원을 '온' 상태로 제어할 수 있는 전자제품의 대기전력 차단장치 및 그 제어 방법을 제공함을 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면 전자제품의 대기전력 차단장치가 제공되는데, 상기 대기전력 차단장치는, AC 공급전원으로부터 전자제품의 동작에 필요한 동작전원들을 발생하여 공급하는 전원부, 상기 전자제품의 동작상태 및 소정의 제어조건들의 충족 여부에 대한 모니터링, 연산, 분석, 제어의 일반적인 기능들을 수행하는 마이컴(u-COM)을 구비하는 제어부, 및 상기 AC 공급전원을 입력하여 상기 제어부의 제어에 따라 상기 AC공급전원을 전자제품의 상기 전원부에 공급하거나 차단하는 기능을 수행하는 전원공급/차단부를 포함하되, 상기 전원공급/차단부는,

전자제품의 AC전원의 입력을 수동으로 '온/오프'하기 위한 전원스위치;

상기 AC전원의 입력단들 사이에 상기 전원스위치를 경유하여 병렬로 배치된 한 쌍의 포토-트라이악(21, 22)들로서, 상기 각각의 포토-트라이악은 상기 전원스위치로부터 일단이 접속된 적어도 하나의 발광 다이오드와 상기 다이오드로부터 각각 발광신호를 받아 동작하도록 연결된 적어도 하나의 트라이악을 포함하는 상기 한 쌍의 포토-트라이악들;

상기 전원스위치와 AC전원의 일측 입력단들 사이에 배치되고, 적어도 하나의 발광 다이오드와 그로부터 발광신호를 수신하도록 구성된 트랜지스터를 포함하는 포토-커플러; 및

상기 제어부에 접속되는 릴레이를 포함하고, 상기 제어부의 제어상태에 따라 상기 릴레이를 구동하여 릴레이의 접점들을 연결 또는 차단 상태로 제어함으로써 상기 AC 공급전원을 상기 전원부에 공급 또는 차단하기 위한 릴레이 수단을 포함하여 구성된다.

바람직하게는, 상기 제어부의 마이컴(u-COM)은 마이크로프로세서이다.

바람직하게는, 상기 AC공급전원의 일 입력단으로부터 상기 포토-트라이악들 사이에 직렬접속된 전류제한용 저항(R1)과 다이오드(D1)를 구비한다.

상기 릴레이 수단은 상기 제어부의 출력단(O₁) 측에 베이스가 접속되는 트랜지스터와 상기 트랜지스터에 직결된 릴레이를 포함하여, 상기 마이컴의 제어에 따라 상기 릴레이를 에너자이즈/디에너자이즈 상태로 구동하여 상기 접점들을 연결 또는 차단 상태로 구동할 수 있다.

선택적으로는, 상기 전원스위치(SW)는 적어도 하나의 택스위치(tack switch)를 구비한다.

본 발명의 제2측면에 따르면, IR리모컨을 사용하여 기능을 조절하는 전자제품의 대기전력 차단장치가 제공되는데, 상기 전원공급/차단부는,

상기 리모컨으로부터의 IR신호를 수신하고 그 IR신호가 수신되면 '턴-온' 되어 전원부에 AC공급전원을 전달하도록 구성된 적어도 하나의 IR수신용 트라이악들;

상기 IR 신호를 수신하여 상기 제어부에 제어신호로서 전달하도록 구성된 IR수신부; 및

상기 제어부의 출력(O₂) 측에 접속되는 적어도 하나의 릴레이를 포함하며, 상기 제어부의 제어상태에 따라 상기 릴레이를 구동하여 릴레이의 접점들을 연결 또는 차단하도록 제어함으로써 상기 AC 공급전원을 상기 전원부에 공급 또는 차단하기 위한 릴레이 수단을 포함하여 구성된다.

바람직하게는, 상기 전원공급/차단부는 상기 IR수신 트라이악이 '턴-온'되어 전원부에 AC전원이 공급되면, 상기 전원부는 전자제품에 필요한 전원을 발생/공급하여 제어부에 동작전원을 공급하고, 동작전원이 공급되면 제어부는 출력(O₂)을 통해 상기 릴레이를 에너자이즈 상태로 만들어 상기 릴레이의 접점들이 접속되게 함으로써 상기 전원부에 AC전원이 공급되도록 구성한다.

선택적으로는, 상기 IR수신 트라이악은 저전류로 동작되는 적어도 하나의 제1트라이악을 구비하는 프리앰프단으로 구성하고, 상기 제1트라이악이 '턴-온'되면 후속 접속된 다이악(DIAC)이 발진하여 메인 트라이악이 '턴-온'됨으로써 대전류를 흘릴 수 있도록 구성할 수도 있다.

본 발명에 따른 전자제품의 대기전력 차단장치는 기존의 IR리모컨을 그대로 사용함으로써 제품의 IR수신부가 다른 물체에 막히지만 않으면 벽에 대고 쏴도 반사된 IR신호에도 동작이 가능하므로 센싱각이 넓어 초점을 맞추지 않아도 쉽게 작동되므로 사용이 편리하고 수신부가 하나만 있어도 되므로 제조원가가 낮아지는 효과가 있다.

본 발명은 또한 전자제품의 전원만 '오프'하면 제품의 대기전력을 완전하게 차단하여 기존제품에서 낭비되던 대기전력을 없애 에너지를 절감하고 대기전력 발전시 발생되는 CO2를 줄여 환경 오염을 방지하는 효과가 있다.

또한 IR리모컨으로 동작되는 제품의 경우 적외선 신호를 받기 위해 IR수신모듈에 전원이 항상 공급되어 전력이 소모되고 있는데 IR수신모듈에 전원을 공급하지 않아도 수신하여 동작함으로써 소모되는 전력을 절감하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자제품의 대기전력 차단장치의 예의 회로도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 IR리모컨으로 제어되는 전자제품의 대기전력 차단장치의 예의 회로도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 IR수신모듈이 작은 IR신호 시에 동작이 되도록 프리-증폭단을 갖는 IR수신트라이악의 일 실시예를 예시한 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 전자제품의 대기전력 차단장치의 바람직한 실시예에 관하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 후술하는 실시예에 대한 설명에 있어서, 전원부, 제어부, 입력부, 표시부,부하, 포토트라이악, 포토커플러, 전원스위치, IR수신모듈, 전원공급/차단부 등과 같은 특정한 구성요소들에 대하여 명칭이 지칭되어 있는바, 이들은 모두 본 발명에 대한 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것으로서, 본 발명은 여기에만 한정되는 것은 아니다. 이러한 특정 세부사항들은 후술하는 본 발명의 특허청구의 범위에서 정의되는 발명의 영역과 정신에서 벗어나지 않는 한, 유사한 기능을 갖는 소자들을 사용하여 상응하는 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수도 있다는 것은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 전자제품의 대기전력 차단장치 및 그 동작방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자제품의 대기전력 차단장치의 회로도를 도시하고 있다. 도면 중 참조번호 10은 본 발명의 대기전력 차단장치를 구비하는 텔레비전과 같은 전자제품 또는 그의 전원부(30)를 포함하는 일부의 개략적인 구성을 나타내고 있다. AC 전원이 입력되는 전원공급/차단부(20)는 마이컴(60)의 제어에 따라 입력된 AC전원을 전자제품의 전원부(30)에 공급하거나 차단하는 기능을 수행하며, 마이컴(60)은 본 발명에 따른 대기전력 차단장치의 전반적인 동작을 제어하기 위한 마이크로프로세서(u-COM)를 포함하고 있다. 상기 마이크로프로세서는, 예를 들면, 텍사스인스트루먼트사의 저전력 마이콤을 이용하여 구현 가능하다. 도 1에 도시된 것과 같이, 전자제품(10)의 전원을 수동으로 '온/오프'하기 위한 전원스위치(SW)가 상기 AC전원의 일 입력단으로부터 전류제한용 저항(R1)과 다이오드(D1)를 통해서 적어도 하나의, 바람직하게는, 병렬로 구성된 한 쌍의 포토-트라이악(21, 22)들의 일단에 접속되도록 구성된다. 상기 전원스위치(SW)는 택스위치로 구성할 수 있다. 상기 저항(R1)은 AC전원의 전류를 제한하기 위한 저항(R1)과 다이오드(D1)를 통해 입력전압을 다운시켜 전원스위치(SW)에 무리가 가지 않도록 하는 역할을 한다. 상기 포토-트라이악들(21, 22)은 AC 주전원과 상기 전자제품의 전원부(30) 사이에 각각 접속되는데, 사용자가 스위치(SW)를 수동으로 누르면, 포토커플러(23)의 LED(D3)와 포토-트라이악(21, 22)들의 LED(D2 및 D4)에 전류가 흘러 그 LED들은 점등되고, 이로써 포토-트라이악(21, 22)들이 '턴-온'되어 AC전원이 전원부(30)에 공급되도록 구성된다. 이때 전원부(30)는 전자제품에 필요한 전원을 만들어 마이컴(60)과 전자제품의 각 회로부들, 예를 들어, 표시부(40), 입력부(50), 부하(70) 등에 동작전원을 공급하게 된다. 상기한 바와 같은 동작전원의 인가에 의해 마이컴(60)이 동작하여 그 출력단(O₁)으로 '하이' 신호를 제공하여 트랜지스터(Q2)를 '턴-온'하게 되면, 상기 마이컴의 출력단(O₁) 측에 접속되어 있는 릴레이(K1)를 에너자이즈드 상태로 구동하여 접점들(K1a/K1b 및 K1c/K1d)이 연결 상태로 되고, 상기 전원부(30)에는 이 릴레이들을 통해 AC전원이 계속 공급되도록 전원공급/차단부(20)가 구성된다.

한편, AC전원을 '오프'하기 위해 수동 전원스위치(SW)를 한번 더 누르면, 포토커플러(23)의 LED(D3)에 전류가 흘러 트랜지스터(Q1)가 '턴-온' 되므로 마이컴(60)의 입력(I₁)이 '로우' 상태로 되도록 구성하여 전원 '오프' 신호를 마이컴(60)이 감지하도록 본 발명에 따른 전원공급/차단부(20)가 구성된다.

여기서, 도 1에 도시되어 있는, AC 전원으로부터 전자제품의 동작에 필요한 동작전원을 발생하여 공급하는 전원부(30), 전자제품의 상태 및 제어조건들의 충족 여부에 대한 감지, 연산, 분석, 제어의 일반적인 기능들을 수행하는 마이컴 제어부(60), 전자제품의 동작에 따른 정보를 외부로 표시하는 표시부(40), 전자제품에 데이터의 입력 및 수정을 위한 입력부(50), 및 전자제품의 소정의 동작에 따라 발생하는 부하(70)는 전자제품에 일반적으로 구비되어 있거나 공통으로 포함되어 있는 통상의 구성요소들로서 여기서 이들 구성요소들에 대한 상세한 구성설명은 편의상 생략된다.

이제, 전술한 도 1의 구성에 따른 본 발명에 따른 전자제품의 대기전력 차단장치의 동작을 상세히 설명한다. 도 1에서 전자제품(10)의 전원이 '오프' 된 상태에서 전원스위치(SW)를 한번 누르면, AC전원(예컨대, 220V 또는 100V)은 저항(R1)에 의해 전압이 분압되고 전류가 제한되어 다이오드(D1)를 통해 순방향인 경우만 전류가 흘러 포토-트라이악(21, 22)의 LED(D2 및 D4)들에 전압이 인가되어 전류가 흘러 LED들이 점등된다. 그러면, 포토-트라이악(21, 22)들의 T1 및 T2가 '턴-온'되어 AC전원이 전원부(30)에 공급되어 전원부(30)는 전자제품에 필요한 전원을 발생하여 공급하게 된다. 이때, 포토-커플러(23)의 LED(D3)에도 또한 전류가 흘러 점등되지만, 트랜지스터(Q1)에는 아직 전원전압(Vcc)이 인가되지 않은 상태이므로 그 트랜지스터(Q1)는 동작하지 않는다.

후속하여, 전원부(30)로부터 제어부(60)에 전원이 공급되기 시작하면, 마이컴(60)은 출력(O₁)을 '하이' 상태로 하여 전원공급/차단부(20)의 트랜지스터(Q2)를 '턴-온'시키게 되고, 이로써 릴레이(K1)의 코일에 전류가 흘러 에너자이즈 상태로 되어 릴레이의 접점들(K1a/K1b 및 K1c/K1d)은 연결된다. 전원스위치(SW)가 떨어져 오픈 되면 LED(D2, D4)에 흐르던 전류는 차단된다. 이때 LED(D2, D4)가 소등되므로 포토-트라이악(21, 22)들의 T1 및 T2가 '턴-오프' 되면, 포토-트라이악(21, 22)들을 통해서 전원부(60)에 공급되던 AC전원은 차단되지만 릴레이 접점들(K1a/K1b 및 K1c/K1d)을 통해 계속 AC전원이 계속 공급되므로 전자제품은 정상적으로 동작하게 된다.

만일 전자제품(10)을 끄기 위해서 전원스위치(SW)를 다시 누르면, 전술한 전원을 켤 때(파워 '온')와 마찬가지로 포토-트라이악(21, 22)의 LED(D2, D4)가 점등되어 트라이악(T1, T2)이 '턴-온'되어 전원부(60)에 전원이 공급되나 이미 릴레이접점을 통해 같은 위상의 전원이 공급되고 있어 동작에 아무런 영향은 없다.

한편, 전원스위치(SW)에 병렬로 연결된 포토-커플러(23)의 LED(D3)가 점등되면, 트랜지스터(Q1)이 '턴-온'되어 저항(R2)로 전류가 흘러 마이컴 제어부(60)의 입력(I₁)이 '하이' 상태에서 '로우' 상태로 바뀌는 것을 마이컴이 감지하여 전원을 '오프'하려는 것으로 판단하고, 출력(O₁)을 '로우'로 출력한다.

이때 트랜지스터(Q2)는 턴'오프'되어 릴레이(K1)에 흐르던 전류를 차단하게 되므로 코일은 디에너자이즈 되어 접점들(K1a/K1b 및 K1c/K1d)이 떨어지게 되고, 그험으로서 전원부(60)에 공급되던 AC 전원은 모두 차단되어 대기전력을 완전하게 차단할 수 있게 된다.

도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 IR리모컨으로 제어되는 전자제품의 대기전력 차단장치의 예의 회로도를 도시한다. 도 2를 참조하여 설명하면, 리모컨(300)으로 제어되는 전자제품 또는 그의 일부(100)는 전원공급/차단부(400)를 포함하고 있는데, 이 전원공급/차단부(400)는, 리모컨으로부터의 IR 신호를 수신하고 그 IR신호가 수신되면 '턴-온' 되어 전원부(130)에 AC전원을 공급하도록 구성된 IR수신트라이악(110)과, 그리고 상기 IR 신호를 수신하여 마이컴 제어부(160)로 전달하도록 접속된 IR수신부(120)로써 IR수신모듈(200)을 구성한다.

따라서, 상기 IR수신트라이악(110)이 '턴-온'되어 전원부(130)에 AC전원이 공급되면, 전원부(130)는 전자제품(100)에 필요한 전원을 발생/공급하여 마이컴 제어부(160)에 동작전원을 공급하고, 이 동작전원이 공급되면 마이컴은 출력(O₂)을 통해 트랜지스터(Q3)를 '턴-온'하게 되고, 이로써 릴레이(K2)를 에너자이즈 하여 릴레이의 접점들(K2a/K2b 및 K2c/K2d)이 접속됨으로써 전원부(130)에 AC전원이 계속 공급되도록 전원공급/차단부(400)를 구성한다.

한편, IR리모컨(300)을 이용하여 전자제품의 전원을 '오프'로 하는 기능을 선택하면, 상기 IR수신부(120)는 그에 해당되는 IR신호를 감지하여 마이컴(160)의 입력(I₂)로 입력하고, 마이컴은 이러한 전원 '오프' 신호가 입력되면 출력(O₂)를 통해 트랜지스터(Q3)를 '턴-오프'하여 릴레이(K2)에 전원을 차단하고, 릴레이의 접점들(K2a/K2b 및 K2c/K2d)이 분리되어 AC전원의 공급이 차단되도록 전원공급/차단부1(400)가 구성된다.

여기서, 도 2에 도시되어 있는, AC 전원으로부터 전자제품의 동작에 필요한 동작전원을 발생하여 공급하는 전원부(130), 전자제품의 상태 및 제어조건들의 충족 여부에 대한 감지, 연산, 분석, 제어의 일반적인 기능들을 수행하는 마이컴 제어부(160), 전자제품의 동작에 따른 정보를 외부로 표시하는 표시부(140), 전자제품에 데이터의 입력 및 수정을 위한 입력부(150), 그리고 전자제품의 동작에 따른 부하(170)는 전자제품에 일반적으로 구비되어 있거나 공통으로 포함되어 있는 통상의 구성요소들로서 도 1에 도시된 것들과 같거나 유사한 기능을 수행하며, 여기서 이들 구성요소들에 대한 상세한 구성설명은 편의상 생략된다.

도 3은 도 2에 개시된 본 발명의 일 실시예에 따른 IR리모컨으로 제어되는 전자제품의 대기전력 차단장치의 동작시 IR수신모듈(200)이 작은 레벨의 IR신호에 대해서도 양호한 동작이 이루어지도록 프리증폭단을 갖는 IR수신트라이악(110)의 실시예를 예시한 도면이다. 이러한 IR수신트라이악은 렌즈를 통해 IR신호가 약하게 입력되는 경우 약한 신호로도 동작되는 포토트라이악(TQ1)을 프리앰프단으로 구성하고 포토트라이악(TQ1)이 '턴-온'되면 후속하는 다이악(DIAC)이 발진하여 메인 트라이악(TQ2)을 '턴-온'하여 대전류를 흘릴 수 있도록 증폭율을 높인, 도 3과 같이 구성된, IR수신트라이악(111)으로 구성한다.

이제, IR리모컨으로 제어하는 전자제품(100)인 경우 본 발명에 따른 대기전력 차단장치의 동작원리를 도 2를 참조하여 상세히 설명한다. 전자제품(100)에 전원이 차단된 상태에서 리모컨(300)에서 전원 '온' IR신호가 전송되어 IR수신모듈(200)의 IR수신트라이악(110)에 수신되면, 수신되는 동안만 트라이악이 '턴-온'되어 전원부(130)에 AC전원이 공급된다.

전원부(130)에 전원이 공급되면 전원부(130)는 전자제품에 필요한 전원을 발생하여 공급한다. 마이컴 제어부(160)에 전원부(130)로부터 전원전압이 공급되면, 마이컴이 동작하여 출력(O₂)을 '하이' 상태로 하여 전원공급/차단부(400)의 트랜지스터(Q3)를 '턴-온'시켜 릴레이(K2)의 코일에 전류가 흘러 에너자이즈 상태로 되고, 릴레이의 접점들(K2a/K2b 및 K2c/K2d)이 접속되어 리모컨(300)의 신호가 없어도 AC전원이 전원부(130)에 계속 공급되어 전자제품(100)은 정상 동작한다.

이때 전자제품에 전원이 일단 공급되면, 전원공급/차단부1(300)의 IR수신부(120)에도 DC전압이 공급되어 리모컨(300)으로 채널, 볼륨 등의 통상적인 기능제어가 가능하게 된다.

한편, 전원을 끄기 위해 리모컨(300)으로 전원을 '오프'하면 IR수신부(120)는 이 신호를 마이컴(160)의 입력(I₂)에 전달한다. 이때, 상기 마이컴(160)은 이 신호를 판단하여 전원 '오프' 신호이면 그의 출력(O₂)를 '로우' 상태로 출력하여 전원공급/차단부1(300)의 트랜지스터(Q3)를 '턴-오프'함으로써 코일에 흐르던 전류를 차단하여 코일이 디에너자이즈 되게 하고, 이로써 릴레이 접점들(K2a/K2b 및 K2c/K2d)이 떨어지게 되어 전원부(130)에 대한 AC 전원의 공급을 완전히 차단한다.

따라서, 이렇게 하여 전원부(130)에 대한 AC 전원의 공급을 완전히 차단함으로써 IR 리모컨을 이용해 제어하는 전자제품(100)에 전원의 공급이 완전히 차단되어 대기전력이 제로가 됨을 이해할 수가 있다.

한편, 도 3은 리모컨(300)으로부터의 IR의 신호가 약하게 수신될 경우에도 동작 가능하도록 구성한 증폭율을 높인 IR수신트라이악(110)의 다른 실시예를 예시하고 있는 것으로서, 도시된 바와 같이, 저전류로 동작되는 트라이악(TQ1)을 프리앰프단으로 구성하고, 그 프리앰프단의 트라이악(TQ1)이 '턴-온'되면 다이악(DIAC)이 발진하여 메인 트라이악(TQ2)가 '턴-온'됨으로써 대전류를 흘릴 수 있도록 구성된다.

한편, IR리모컨으로 전자제품의 전원을 '온'하는 경우의 제어방법을 설명하면 다음과 같다. 전자제품(100)에 전원이 완전히 차단된 상태에서 리모컨으로 전원을 켜는 경우, 외부의 외란에 의한 오동작을 방지하기 위해 리모컨 캐리어 주파수에 소정의 신호를 실어 송신하면, IR수신트라이악(110)이 '턴-온'되어 전원부(130)에 AC전원이 공급되고, 전원부(130)에서 전원을 발생하여 전자제품에 공급된다. 이때, IR수신부(120)에도 전원이 인가되어 IR수신부(120)에서 캐리어 신호에 실린 제어신호를 받아 마이컴 제어부(160)의 입력(I₂)에 제공되는데, 마이컴은 상기 제어신호를 분석하여 외란이 아닌 미리 정해진 정상 신호로 판단된 경우에만 전원공급/차단부1(400)의 릴레이(K2)가 동작되도록 제어하여 AC전원이 전원부(130)에 공급되게 함으로써 외란으로 인한 IR리모컨의 오동작을 방지하도록 한다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 대기전력 차단장치 및 그 제어방법에 대하여 임의의 예시적인 실시예들을 참조하여 도시되고 기술되었지만, 당해 기술분야의 통상의 전문가라면, 첨부한 특허청구범위와 그의 균등물들에 의해 정의되는 바와 같은 발명의 정신과 영역을 벗어남이 없이 그의 형태 및 세부사항에 있어서 다양한 변화가 이루어질 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

AC 공급전원으로부터 전자제품의 동작에 필요한 동작전원들을 발생하여 공급하는 전원부(30);
상기 전자제품의 동작상태 및 소정의 제어조건들의 충족 여부에 대한 모니터링, 연산, 분석, 제어의 일반적인 기능들을 수행하는 마이컴(u-COM)을 구비하는 제어부(60); 및
상기 AC 공급전원을 입력하여 상기 제어부(60)의 제어에 따라 상기 AC공급전원을 전자제품의 상기 전원부(30)에 공급하거나 차단하는 기능을 수행하는 전원공급/차단부(20)를 포함하는, 전자제품(10)의 대기전력 차단장치에 있어서,
상기 전원공급/차단부(20)는,
전자제품의 AC전원의 입력을 수동으로 '온/오프'하기 위한 전원스위치(SW);
상기 AC전원의 입력단들 사이에 상기 전원스위치(SW)를 경유하여 병렬로 배치된 한 쌍의 포토-트라이악(21, 22)들로서, 상기 각각의 포토-트라이악(21 또는 22)은 상기 전원스위치(SW)로부터 일단이 접속된 적어도 하나의 발광 다이오드(D2 또는 D4)와 상기 다이오드로부터 각각 발광신호를 받아 동작하도록 연결된 트라이악(T1/T2 또는 T3/T4)을 포함하는 상기 한 쌍의 포토-트라이악(21, 22)들;
상기 전원스위치(SW)와 AC전원의 일측 입력단들 사이에 배치되고, 적어도 하나의 발광 다이오드(D3)와 그로부터 발광신호를 수신하도록 구성된 트랜지스터(Q1)를 포함하는 포토-커플러(23); 및
상기 제어부(60)에 접속되는 릴레이(K1)를 포함하고, 상기 제어부(60)의 제어상태에 따라 상기 릴레이(K1)를 구동하여 상기 AC전원의 양측 입력단과 접속된 릴레이의 접점들(K1a/K1b 및 K1c/K1d)을 연결 또는 차단 상태로 제어함으로써 상기 AC 공급전원을 상기 전원부(30)에 공급 또는 차단하기 위한 릴레이 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 대기전력 차단장치.
제1항에 있어서, 상기 제어부(60)의 마이컴(u-COM)은 마이크로프로세서인 것을 특징으로 하는 대기전력 차단장치.
제1항에 있어서, 상기 AC공급전원의 일 입력단으로부터 상기 포토-트라이악(21, 22)들 사이에 직렬접속된 전류제한용 저항(R1)과 다이오드(D1)를 구비하는 것을 특징으로 하는 대기전력 차단장치.
제3항에 있어서, 상기 릴레이 수단은 상기 제어부(60)의 출력단(O₁) 측에 베이스가 접속되는 트랜지스터(Q2)와 상기 트랜지스터(Q2)에 직결된 릴레이(K1)를 포함하여, 상기 마이컴의 제어에 따라 상기 릴레이(K1)를 에너자이즈/디에너자이즈 상태로 구동하여 상기 접점들(K1a/K1b 및 K1c/K1d)을 연결 또는 차단 상태로 구동하는 것을 특징으로 하는 대기전력 차단장치.
제3항에 있어서, 상기 전원스위치(SW)는 적어도 하나의 택스위치(tack switch)를 구비하는 것을 특징으로 하는 대기전력 차단장치.
제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 포토-커플러(23)의 트랜지스터(Q1)의 컬렉터 단이 상기 제어부(60)의 입력단(I₁) 측으로 연결되어, 상기 포토-커플러(23)의 발광다이오드(D3)의 점등상태에 따라 소정의 제어신호를 상기 제어부(60)의 입력(I₁) 측에 제공하도록 구성한 것을 특징으로 하는 대기전력 차단장치.
AC 공급전원으로부터 전자제품의 동작에 필요한 동작전원들을 발생하여 공급하는 전원부(130);
상기 전자제품의 동작상태 및 소정의 제어조건들의 충족 여부에 대한 모니터링, 연산, 분석, 제어의 일반적인 기능들을 수행하는 마이컴(u-COM)을 구비하는 제어부(160); 및
상기 AC 공급전원을 입력하여 상기 제어부(160)의 제어에 따라 상기 AC공급전원을 전자제품의 상기 전원부(130)에 공급하거나 차단하는 기능을 수행하는 전원공급/차단부(400)를 포함하는, 리모컨(300)을 사용하여 기능을 조절하는 전자제품(100)의 대기전력 차단장치(400)에 있어서,
상기 전원공급/차단부(400)는,
상기 리모컨(300)으로부터의 IR신호를 수신하고 그 IR신호가 수신되면 '턴-온' 되어 전원부(130)에 AC공급전원을 전달하도록 구성된 적어도 하나의 IR수신용 트라이악들(110);
상기 IR 신호를 수신하여 상기 제어부(160)에 제어신호로서 전달하도록 구성된 IR수신부(120);
상기 제어부(160)의 출력(O₂) 측에 접속되는 적어도 하나의 릴레이(K2)를 포함하고, 상기 제어부(160)의 제어상태에 따라 상기 릴레이(K2)를 구동하여 상기 AC전원의 양측 입력단과 접속된 릴레이의 접점들(K2a/K2b 및 K2c/K2d)을 연결 또는 차단하도록 제어함으로써 상기 AC 공급전원을 상기 전원부(130)에 공급 또는 차단하기 위한 릴레이 수단을 포함하며,
상기 IR수신 트라이악(110)은 저전류로 동작되는 트라이악(TQ1)을 구비하는 프리앰프단으로 구성하고, 상기 트라이악(TQ1)이 '턴-온'되면 후속 접속된 다이악(DIAC)이 발진하여 메인 트라이악(TQ2)이 '턴-온'됨으로써 대전류를 흘릴 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 대기전력 차단장치.
제7항에 있어서, 전원공급/차단부(400)는 상기 IR수신 트라이악(110)이 '턴-온'되어 전원부(130)에 AC전원이 공급되면, 상기 전원부(130)는 전자제품(100)에 필요한 전원을 발생/공급하여 제어부(160)에 동작전원을 공급하고, 이 동작전원이 공급되면 제어부(160)는 출력(O₂)을 통해 상기 릴레이(K2)를 에너자이즈 상태로 만들어 상기 릴레이(K2)의 접점들(K2a/K2b 및 K2c/K2d)이 접속되게 함으로써 상기 전원부(130)에 AC전원이 공급되도록 구성함을 특징으로 하는 대기전력 차단장치.
제8항에 있어서, 상기 제어부(160)의 마이컴(u-COM)은 마이크로프로세서인 것을 특징으로 하는 대기전력 차단장치.
제8항에 있어서, 상기 릴레이 수단은 상기 제어부(160)의 출력단(O₂) 측에 베이스가 접속되는 트랜지스터(Q3)와 상기 트랜지스터(Q3)에 직결된 릴레이(K2)를 포함하여, 상기 제어부(160)의 출력신호 제어에 따라 상기 릴레이(K2)를 에너자이즈/디에너자이즈 상태로 구동하여 상기 접점들(K2a/K2b 및 K2c/K2d)을 연결 또는 차단 상태로 구동하는 것을 특징으로 하는 대기전력 차단장치.
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