KR101687101B1 - Control Panel for MGPS using Single Switching Structure - Google Patents
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Abstract
본 발명은 해수와 직접적인 접촉을 하는 선박 및 해양 구조물에 해양 생물이 부착되는 현상을 방지하기 위한 장치인 MGPS의 제어 판넬에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기존의 저효율 2중 정전류 스위칭 구조의 MGPS를 고효율 단일 정전류 스위칭 구조의 MGPS로 개선하면서 이를 제어하기 위한 단일 스위칭 구조의 MGPS 제어 판넬에 관한 것이다.
본 발명에 따른 단일 스위칭 구조의 고효율 MGPS 제어 판넬(10)은 입력 교류 전원(100)의 고주파 노이즈를 제거하기 위한 노이즈 필터부(200), 노이즈 필터부(200)를 통과한 전원의 교류를 맥류로 변경하고, 이를 고압 DC로 평활하기 위한 입력용 정류/평활 회로부(310), 입력용 정류/평활 회로부(310)에서 평활된 고전압 전원으로부터 2차 고주파 저전압 전원을 생성하기 위한 정전류 출력 스위칭 모듈(300) 내의 스위칭 회로부A(320)와 스위칭 트랜스포머A(340), 입력용 정류/평활 회로부(310)에서 평활된 고전압 전원으로부터 2차 고주파 저전압 전원을 생성하기 위한 제어용 전원 스위칭 모듈(400) 내의 스위칭 회로부B(410)와 스위칭 트랜스포머B(420), 스위칭 회로부A(320) 및 스위칭 트랜스포머A(340)에서 생성된 2차 고주파 저전압 전원을 평활된 전압으로 변경하기 위한 출력용 정류/평활 회로부A(350), 스위칭 회로부B(410) 및 스위칭 트랜스포머B(420)에서 생성된 2차 고주파 저전압 전원을 평활된 전압으로 변경하기 위한 출력용 정류/평활 회로부B(430), 출력용 정류/평활 회로부A(350)에서 평활된 2차 고주파 저전압 전원의 전류를 감지하는 전류 감지부A(360), 전류 감지부A(360)를 통과한 전류가, 전류량에 따라 전압이 비례적으로 변하도록 하는 전압 감지부(370), 출력용 정류/평활 회로부B(430)에서 평활된 2차 고주파 저전압 전원을 스위칭 회로부B(410)로 피드백하여 정전압을 얻을 수 있도록 하는 전류 감지부B(440), 전류 감지부B(440)에서 정전압이 감지되어 추가적인 피드백이 필요하지 않을 시 제어용 전원 스위칭 모듈(400)에서의 정전압을 획득하고 피드백을 종료하는 DC제어전원(450), 전체 시스템을 제어하고 사용자 설정을 제어하기 위한 프로세서 MCU(510), 외부와 통신하기 위한 통신부(520) 및 사용자 인터페이스 HMI(530)으로 구성된 시스템 설정 제어 모듈(500), 전류 감지부A(360)를 통해 출력되는 전압이 시스템 설정 제어 모듈(500) 내의 MCU(510)로 피드백 되었을 때, 설정 전류치와 비교해서 스위칭 회로부A(320)에 스위칭 출력을 조정하여 정전류를 출력하게 하는 전원분리 게이트 드라이브(330)를 구비하는 것에 특징이 있다.The present invention relates to a control panel of an MGPS, which is a device for preventing marine life from adhering to marine structures and vessels in direct contact with seawater. More particularly, the present invention relates to a control panel of a MGPS having a low efficiency double- To an MGPS control panel having a single switching structure for controlling the MGPS with a single constant current switching structure.
The high efficiency MGPS control panel 10 of the single switching structure according to the present invention includes a noise filter unit 200 for eliminating high frequency noise of the input AC power supply 100, , A constant current output switching module 310 for generating a second high frequency low voltage power from the smoothed high voltage power source in the input rectifying / smoothing circuit part 310 Switching power supply switching module 400 for generating a second high-frequency low-voltage power from the smoothed high voltage power supply in the switching circuit part A (320), switching transformer A (340) and input rectifying / smoothing circuit part (310) An output for changing the secondary high-frequency low-voltage power source generated in the circuit part B 410, the switching transformer B 420, the switching circuit part A 320 and the switching transformer A 340 to a smoothed voltage Output rectifying / smoothing circuit portion B 430 for changing the secondary high-frequency low-voltage power source generated by the rectifying / smoothing circuit portion A 350, the switching circuit portion B 410 and the switching transformer B 420 to a smoothed voltage, The current sensing unit A 360 senses the current of the smoothed / smoothed circuit unit A 350 smoothed second high-frequency low-voltage power source, and the current passing through the current sensing unit A 360 is proportional to the amount of current A current sensing unit B 440 that feeds a smoothed second high frequency low voltage power to the switching circuit B 410 to obtain a constant voltage from the output rectifying / smoothing circuit unit B 430, A DC control power source 450 for acquiring a constant voltage in the control power switching module 400 and terminating feedback when a constant voltage is sensed in the current sensing unit B 440 and no additional feedback is needed, Control Settings A system setting control module 500 configured by a processor MCU 510, a communication unit 520 for communicating with the outside and a user interface HMI 530, a voltage output from the current sensing unit A 360, And a power supply separation gate drive (330) for outputting a constant current by adjusting the switching output to the switching circuit part (A) (320) in comparison with the set current value when fed back to the MCU (510)
Description
본 발명은 해수와 직접적인 접촉을 하는 선박 및 해양 구조물에 해양 생물이 부착되는 현상을 방지하기 위한 장치인 해양 생물 부착 방지 장치(marine growth preventing system, 이하 MGPS)의 제어 판넬(control panel)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기존의 저효율 2중 정전류 스위칭(switching)구조의 MGPS를 고효율 단일 정전류 스위칭 구조의 MGPS로 개선하고 이를 제어하기 위한 단일 스위칭 구조의 고효율 MGPS 제어 판넬에 관한 것이다.The present invention relates to a control panel of a marine growth inhibiting system (MGPS), which is an apparatus for preventing marine life from adhering to ships and marine structures in direct contact with seawater. More particularly, to a high efficiency MGPS control panel having a single switching structure for improving and controlling MGPS of a conventional low efficiency double constant current switching structure to MGPS of a high efficiency single constant current switching structure.
MGPS는 정전류 정류기, 전기 분해용 구리 양극(anode) 또는 철 양극으로 구성되고, 구리 양극에 직류 전류를 흘리면 일정량의 구리 이온이 해수계통 내에 용출되어 해양 생물이 존재할 수 없는 환경이 되며, 알루미늄 양극에 직류 전류를 흘려주면 수산화알루미늄 침전물이 방출되어 해수계통 내의 철산화물 표면에 내식성의 혼합 산화물 피막을 형성시켜 부식 속도를 감소시킨다. 그리고 철 양극은 비철금속 표면의 부식 속도를 감소시킨다.The MGPS consists of a constant current rectifier, an anode for electrolysis or an iron anode. When a direct current flows through the copper anode, a certain amount of copper ions are released into the seawater system, making it impossible for marine organisms to exist. When a direct current is flowed, aluminum hydroxide precipitate is released to form a corrosion-resistant mixed oxide film on the surface of iron oxide in the seawater system, thereby reducing the corrosion rate. And the iron anode reduces the corrosion rate of the nonferrous metal surface.
기존의 MGPS 정류기는 SMPS(switching mode power supply)를 별도로 설치 또는 내장하는 구조로 구성되어 있다. 이는 이중 스위칭 구조로 1차 스위칭(SMPS)에서 전력의 10~20% 손실이 발생하고 2차 스위칭에서 40~50% 손실이 발생하여 전체 효율이 40~55% 정도로 반감되는 구조이다. 여기에 표시부 및 시스템 제어부에서 소비되는 전력까지 고려하면 전체 시스템 효율은 50% 이하로 낮은 효율의 구조라는 단점이 있다. 2차 스위칭 회로는 저전압 고전류를 출력하는 스텝-다운 컨버터(step-down converter) 구조로 되어 있으며 일정한 전압 및 전류만 출력하지 않고 시스템 동작에 맞게 전압 및 전류를 가변 출력해야 하는 구조로 회로가 구성되는 관계로 상용되는 SMPS 정도의 높은 효율을 낼 수 없는 구조이다.Conventional MGPS rectifiers are constructed by installing or embedding a switching mode power supply (SMPS) separately. This is due to a 10 ~ 20% loss of power in the primary switching (SMPS) due to the dual switching structure and a 40 ~ 50% loss in the secondary switching, resulting in a total efficiency of 40 ~ 55%. Considering the power consumed by the display unit and the system control unit, the overall system efficiency is as low as 50% or less. The secondary switching circuit has a step-down converter structure that outputs a low-voltage high current, and the circuit is configured to output a voltage and a current in a variable manner in accordance with the operation of the system without outputting only a constant voltage and current. The structure can not achieve high efficiency of SMPS which is commonly used.
선박 및 해양 구조물에 해양 생물이 부착하는 것을 방지하는 장치와 이를 제어하기 위한 선행기술에는 대한민국 특허청에 출원된 제10-055187호, 제10-1422752호, 제10-0996495호 등이 있다. 그러나 이전에는 고효율을 갖는 단일 스위칭 구조의 MGPS 제어 판넬이 제안되지 못하였다.Devices for preventing marine organisms from adhering to vessels and offshore structures and prior art for controlling them include the 10-055187, 10-1422752 and 10-0996495 filed in the Korean Intellectual Property Office. Previously, however, a MGPS control panel with a single switching structure with high efficiency has not been proposed.
본 발명은 상기한 발명의 배경으로부터 요구되는 기술적 필요성을 충족하는 것을 목적으로 한다. The present invention aims to satisfy the technical needs required from the background of the above-mentioned invention.
구체적으로, 본 발명의 목적은 선박 및 해양 구조물에 사용되는 기존 MGPS의 2중 스위칭 구조를 단일 정전류 스위칭 구조로 개선한 고효율 MGPS 제어 판넬을 제공하는 것이다.More specifically, it is an object of the present invention to provide a high efficiency MGPS control panel in which a double switching structure of a conventional MGPS used in ships and offshore structures is improved to a single constant current switching structure.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 단일 스위칭 구조의 고효율 MGPS 제어 판넬은 기존 MGPS의 저효율 문제점을 해결하기 위한 것으로, SMPS를 통해 AC 입력을 스위칭하여 DC 전압으로 변환하고 이 전압을 다시 스위칭하여 전류 출력을 제어하는 구조의 기존 방식에서 AC 입력 전원을 단일 스위칭하여 전류 출력을 제어하는 구조로 개선하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a high efficiency MGPS control panel of a single switching structure according to the present invention is to solve the low efficiency problem of existing MGPS by switching the AC input through the SMPS to DC voltage, And the current output is controlled by a single switching of the AC input power in the conventional method of controlling the output.
이상과 같이 본 발명은 단일 스위칭 구조의 정류기로 기존의 2중 스위칭 정류 방식보다 효율을 높일 수 있다. 또한 구조적으로 단순화된 MGPS의 제작이 가능하기 때문에 불량률을 낮추어 제품의 신뢰성을 높일 수 있고, 고효율 MGPS 사용에 따른 전력 소모량 감소로 선박 및 해양 구조물의 효율적인 운용과 운영비용 절감 효과를 가진다.As described above, the present invention can increase the efficiency of the rectifier of a single switching structure over the conventional double switching rectification method. In addition, it is possible to fabricate MGPS which is structurally simplified, so it can improve the reliability of products by lowering the defect rate and reduce the power consumption due to the use of the high efficiency MGPS, thereby reducing the operation cost of the ship and the offshore structure.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 단일 스위칭 구조의 고효율 MGPS 제어 판넬의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 단일 스위칭 구조의 고효율 MGPS 제어 판넬 중 메인 입력 및 출력 스위칭에 대한 세부 회로도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 단일 스위칭 구조의 고효율 MGPS 제어 판넬 중 DC제어전원에 대한 세부 회로도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 단일 스위칭 구조의 고효율 MGPS 제어 판넬 중 MCU에 대한 세부 회로도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 단일 스위칭 구조의 고효율 MGPS 제어 판넬 중 HMI에 대한 세부 회로도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 단일 스위칭 구조의 고효율 MGPS 제어 판넬 중 게이트 드라이버(gate driver)에 대한 세부 회로도이다.1 is a schematic block diagram of a high efficiency MGPS control panel of a single switching structure according to an embodiment of the present invention.
2 is a detailed circuit diagram of main input and output switching among high efficiency MGPS control panels of a single switching structure according to an embodiment of the present invention.
3 is a detailed circuit diagram of a DC control power supply among high efficiency MGPS control panels of a single switching structure according to an embodiment of the present invention.
4 is a detailed circuit diagram of an MCU of a high efficiency MGPS control panel of a single switching structure according to an embodiment of the present invention.
5 is a detailed circuit diagram of an HMI of a high efficiency MGPS control panel of a single switching structure according to an embodiment of the present invention.
6 is a detailed circuit diagram of a gate driver of a high efficiency MGPS control panel of a single switching structure according to an embodiment of the present invention.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited by the scope of the present invention.
도 1을 참고하면, 본 발명에 따른 단일 스위칭 구조의 MGPS 제어 판넬(10)은 핵심이 되는 정전류 출력 스위칭 모듈(300), 제어용 전원 스위칭 모듈(400) 및 시스템 설정 제어 모듈(500)로 구성된다. 입력 교류 전원(100)은 상용 교류 전원 220V를 기본으로 사용하고, 출력은 0~10A로 가변되며 정전류를 출력(600)한다. 상기 입력 교류 전원(100)은 고주파 노이즈를 제거하기 위하여 노이즈 필터부(200)를 통하여 전원이 공급되도록 한다. 상기 노이즈 필터부(200)를 통한 전원은 입력용 정류/평활부(310)에서 교류를 맥류로 변경하고, 이를 고압 DC로 평활한다. 정류는 고압 브리지 다이오드 또는 고압 정류 다이오드 4개를 사용하고 평활에는 고압 커패시터(capacitor)를 통하여 맥류를 직류로 변경하는 것이 바람직하다. 이렇게 평활된 고전압 전원을 정전류 출력 스위칭 모듈(300)과 제어용 전원 스위칭 모듈(400)의 스위칭 전원으로 사용한다. 1, the
상기 입력용 정류/평활부(310)에서 평활된 고전압 전원은 스위칭 회로부A(320) 및 스위칭 회로부B(410)와 스위칭 트랜스포머A(340) 및 스위칭 트랜스포머B(420)를 통해 2차 고주파 저전압 전원을 생성한다. 여기서 스위칭 회로부A(320)는 고전압 고속 스위칭 FET를 사용하고 스위칭 회로부B(410)는 상용 SMPS 스위칭용 IC를 사용하는 것이 바람직하다.The smoothed / smoothed input power for the input rectifying /
2차 고주파 저전압 전원은 출력용 정류/평활 회로부A(350) 및 출력용 정류/평활 회로부B(430)를 통과하면서 평활된 전압으로 변경된다. 여기서, 상기 출력용 정류/평활 회로부A(350) 및 출력용 정류/평활 회로부B(430)는 고속 다이오드와 저압용 커패시터를 사용하는 것이 바람직하다.The secondary high-frequency low-voltage power source is changed to a smoothed voltage while passing through the output rectifying / smoothing
상기 출력용 정류/평활 회로부A(350)에는 도 2와 같이 고속 다이오드와 고속 스위칭 FET를 같이 사용하는 것이 바람직하다. 이 FET 스위칭 신호는 스위칭 회로부A(320)의 FET 신호를 반전한 신호가 입력되고 두 FET의 스위칭 On/Off에 적절한 데드-타임(dead-time)이 적용되는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 2, the high-speed switching FET and the high-speed diode are preferably used for the output rectifying / smoothing circuit part A (350). It is preferable that a signal obtained by inverting the FET signal of the switching circuit part A (320) is input to the FET switching signal, and a dead-time suitable for switching on / off of the two FETs is applied.
상기 출력용 정류/평활 회로부B(430)를 통과하면서 평활된 2차 전압은 전류 감지부B(440)를 통해 상기 스위칭 회로부B(410)로 피드백(feed back)되어 정전압을 얻을 수 있도록 구성된다. 상기 전류 감지부B(440)에서 정전압이 감지되어 추가적인 피드백이 필요하지 않을 시에는 DC제어전원(450)으로 이동하여 상기 제어용 전원 스위칭 모듈(400)에서의 정전압 획득 과정이 종료된다. 상기 DC제어전원(450)의 세부 회로 구성은 도 3과 같도록 하는 것이 바람직하다.The smoothed secondary voltage passing through the output rectifying / smoothing
상기 출력용 정류/평활 회로부A(350)를 통과하면서 평활된 2차 전압은 전류 감지부A(360)를 통해 출력되고, 정전류로 출력(600)되거나 전압 감지부(370)와 연결되어 출력 전압을 감지한다. 상기 전류 감지부A(360)는 션트(shunt) 저항과 앰프(amplifier)로 구성하여 전류량에 따라 전압이 비례적으로 변화하도록 구성하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 전압 감지부(370)는 저항 2개로 전압 분배를 통해 비례적으로 전압이 변화하도록 구성하고 전압 감지부(370)의 전압 범위는 MCU(510)에서 아날로그를 디지털로 변환하기 위하여 0~3.3V 이내로 하는 것이 바람직하다.The smoothed secondary voltage passing through the output rectifying / smoothing circuit part A (350) is outputted through the current sensing part A (360), outputted as a constant current (600) or connected to the voltage sensing part (370) Detection. The current
상기 전류 감지부A(360)를 통해 출력되는 전압은 상기 시스템 설정 제어 모듈(500)의 MCU(510)로 피드백 되어, 출력되는 전류와 전압으로 출력단의 저항치를 추출할 수 있다. 이렇게 출력단에서 추출한 저항치는 해수의 염도를 산출하거나 오류 검출에 활용 가능하다.The voltage output through the current
상기 시스템 설정 제어 모듈(500) 구성은 시스템 외의 것을 총괄 제어하기 위한 프로세서 MCU(510)와 외부와 통신하기 위한 통신부(520), 사용자 인터페이스 HMI(530)로 구성된다. 상기 MCU(510)의 세부 회로 구성은 도 4와 같도록 하고, 상기 HMI(530)의 세부 회로 구성은 도 5와 같도록 하는 것이 바람직하다. 또한 상기 HMI(530)는 사용자가 출력 설정을 입력할 수 있는 스위치와 설정 전류값과 출력 전류값을 표시하기 위한 FND 또는 LCD로 구성하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 통신부(520)는 선박에서 가장 많이 통용되는 RS485 규격을 지원하여 상위 컨트롤 시스템에서 본 발명의 시스템에 대한 모니터링이 가능하도록 하는 것이 바람직하다. The configuration of the system
상기 전류 감지부A(360)를 통해 출력되는 전압이 상기 시스템 설정 제어 모듈(500) 내의 MCU(510)로 피드백 되었을 때, 설정 전류치와 비교해서 상기 스위칭 회로부A(320)에 스위칭 출력을 조정하여 정전류를 출력하게 하는 전원분리 게이트 드라이브(330)가 구비되어 있으며, 상기 전원분리 게이트(330)의 세부 회로 구성은 도 6과 같도록 하는 것이 바람직하다.When the voltage output through the current
이상 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments.
100 : 입력 교류 전원
200 : 노이즈 필터부
300 : 정전류 출력 스위칭 모듈
400 : 제어용 전원 스위칭 모듈
500 : 시스템 설정 제어 모듈100: Input AC power source
200: Noise filter unit
300: Constant current output switching module
400: Control power switching module
500: System setting control module
Claims (6)
입력 교류 전원(100)의 고주파 노이즈를 제거하기 위한 노이즈 필터부(200);
상기 노이즈 필터부(200)를 통과한 전원의 교류를 맥류로 변경하고, 이를 고압 DC로 평활하기 위한 입력용 정류/평활 회로부(310);
상기 입력용 정류/평활 회로부(310)에서 평활된 고전압 전원으로부터 2차 고주파 저전압 전원을 생성하기 위한 정전류 출력 스위칭 모듈(300) 내의 스위칭 회로부A(320)와 스위칭 트랜스포머A(340);
상기 입력용 정류/평활 회로부(310)에서 평활된 고전압 전원으로부터 2차 고주파 저전압 전원을 생성하기 위한 제어용 전원 스위칭 모듈(400) 내의 스위칭 회로부B(410)와 스위칭 트랜스포머B(420);
상기 스위칭 회로부A(320) 및 스위칭 트랜스포머A(340)에서 생성된 2차 고주파 저전압 전원을 평활된 전압으로 변경하기 위한 출력용 정류/평활 회로부A(350);
상기 스위칭 회로부B(410) 및 스위칭 트랜스포머B(420)에서 생성된 2차 고주파 저전압 전원을 평활된 전압으로 변경하기 위한 출력용 정류/평활 회로부B(430);
상기 출력용 정류/평활 회로부A(350)에서 평활된 2차 고주파 저전압 전원의 전류를 감지하는 전류 감지부A(360);
상기 전류 감지부A(360)을 통과한 전류가, 전류량에 따라 전압이 비례적으로 변하도록 하는 전압 감지부(370);
상기 출력용 정류/평활 회로부B(430)에서 평활된 2차 고주파 저전압 전원을 스위칭 회로부B(410)로 피드백하여 정전압을 얻을 수 있도록 하는 전류 감지부B(440);
상기 전류 감지부B(440)에서 정전압이 감지되어 추가적인 피드백이 필요하지 않을 시에는 상기 제어용 전원 스위칭 모듈(400)에서의 정전압을 획득하여 피드백을 종료하는 DC제어전원(450);
전체 시스템을 제어하고 사용자 설정을 제어하기 위한 프로세서 MCU(510), 외부와 통신하기 위한 통신부(520) 및 사용자 인터페이스 HMI(530)으로 구성된 시스템 설정 제어 모듈(500);
상기 전류 감지부A(360)를 통해 출력되는 전압이 시스템 설정 제어 모듈(500) 내의 MCU(510)로 피드백 되었을 때, 설정 전류치와 비교해서 스위칭 회로부A(320)에 스위칭 출력을 조정하여 정전류를 출력하게 하는 전원분리 게이트 드라이브(330)를 구비하는 것을 특징으로 하는 단일 스위칭 구조의 고효율 MGPS 제어 판넬(10).In the high efficiency MGPS control panel 10 of a single switching structure,
A noise filter unit 200 for removing high frequency noise of the input AC power source 100;
An input rectifying / smoothing circuit part 310 for changing the alternating current of the power source passed through the noise filter part 200 to a pulsating current and smoothing it to a high voltage DC;
A switching circuit part A 320 and a switching transformer A 340 in the constant current output switching module 300 for generating a second high frequency low voltage power from the smoothed high voltage power source in the input rectifying / smoothing circuit part 310;
A switching circuit part B 410 and a switching transformer B 420 in a control power source switching module 400 for generating a second high frequency low voltage power source from the smoothed high voltage power source in the input rectifying / smoothing circuit part 310;
An output rectifying / smoothing circuit part A 350 for changing the secondary high-frequency low-voltage power generated by the switching circuit part A 320 and the switching transformer A 340 into a smoothed voltage;
An output rectifying / smoothing circuit part B (430) for changing the secondary high-frequency low-voltage power generated by the switching circuit part B (410) and the switching transformer B (420) to a smoothed voltage;
A current sensing unit A 360 for sensing the current of the smoothed second high-frequency low-voltage power supply in the output rectifying / smoothing circuit unit A 350;
A voltage sensing unit 370 for allowing the current passing through the current sensing unit A 360 to change in proportion to the amount of current;
A current sensing part B 440 for feeding back the smoothed second high frequency low voltage power from the output rectifying / smoothing circuit part B 430 to the switching circuit part B 410 so as to obtain a constant voltage;
A DC control power source 450 for acquiring a constant voltage in the control power switching module 400 and terminating feedback when the current sensing unit B 440 senses a constant voltage and does not need additional feedback;
A system setting control module 500 including a processor MCU 510 for controlling the entire system and controlling user settings, a communication unit 520 for communicating with the outside, and a user interface HMI 530;
When the voltage output through the current sensing unit A 360 is fed back to the MCU 510 in the system setting control module 500, the switching output is adjusted to the switching circuit unit A 320 in comparison with the set current value, And a power-off gate drive (330) for outputting the power-saving gate drive (330).
상기 정전류 출력 스위칭 모듈(300) 내의 스위칭 회로부A(320)는 고전압 고속 스위칭 FET를 사용하는 것을 특징으로 하는 단일 스위칭 구조의 고효율 MGPS 제어 판넬(10).The method according to claim 1,
Wherein the switching circuit part A (320) in the constant current output switching module (300) uses a high voltage fast switching FET.
상기 정전류 출력 스위칭 모듈(300) 내의 출력용 정류/평활 회로부A(350)는 고속 다이오드와 고속 스위칭 FET를 같이 사용하는 것을 특징으로 하는 단일 스위칭 구조의 고효율 MGPS 제어 판넬(10).The method according to claim 1,
Wherein the output rectifying / smoothing circuit part A 350 in the constant current output switching module 300 uses a high speed diode and a high speed switching FET together.
상기 제어용 전원 스위칭 모듈(400) 내의 스위칭 회로부B(410)는 상용 SMPS 스위칭용 IC를 사용하는 것을 특징으로 하는 단일 스위칭 구조의 고효율 MGPS 제어 판넬(10).The method according to claim 1,
Wherein the switching circuit part B (410) in the control power supply switching module (400) uses a commercial SMPS switching IC.
전류량에 따라 전압이 비례적으로 변하도록 하기 위해서 션트 저항과 앰프가 내재되어 있고 MCU(510)에서 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 전압인 0~3.3V를 출력하는 전압 감지부(370)가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 단일 스위칭 구조의 고효율 MGPS 제어 판넬(10).The method according to claim 1,
A voltage sensing unit 370 including a shunt resistor and an amplifier and outputting 0 to 3.3 V, which is a voltage for converting an analog signal into a digital signal, is included in the MCU 510 so that the voltage is changed in proportion to the amount of current (10) having a single switching structure.
상기 통신부(520)는 선박에서 주로 통용되는 RS485 통신 규격으로 구성하고, 상기 HMI(530)는 사용자가 출력 설정을 입력할 수 있는 스위치와 설정/출력 전류값을 표시하기 위한 FND 또는 LCD로 구성하는 것을 특징으로 하는 단일 스위칭 구조의 고효율 MGPS 제어 판넬(10).The method according to claim 1,
The HMI 530 includes a switch for inputting a user's output setting and an FND or LCD for displaying a set / output current value. (MGPS) control panel (10) having a single switching structure.
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