KR101797230B1

KR101797230B1 - Ｄｃ기기용 전원회로

Info

Publication number: KR101797230B1
Application number: KR1020110011413A
Authority: KR
Inventors: 진현철; 서한솔; 박현수
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2011-02-09
Filing date: 2011-02-09
Publication date: 2017-11-13
Also published as: CN102638161A; US9041382B2; US20120201051A1; KR20120091571A

Abstract

DC기기용 전원회로가 개시된다. 본 발명에 따른 DC기기용 전원회로는 제1단자와 제1단자의 하측에 위치하는 제2단자를 포함하여 DC전류를 입력받는 입력부, 입력부를 통해 입력된 DC전류를 출력하기 위해 제3단자와 제3단자의 하측에 위치하는 제4단자를 포함하는 출력부, 제1도선과 제1도선의 하측에 위치하는 제2도선을 포함하여 입력부와 출력부를 연결하는 연결부, 제1다이오드, 제2다이오드, 제3다이오드 및 제4다이오드가 브리지 다이오드의 형태로 제1단자와 제2단자 사이에 연결되어 입력된 DC전류를 정류시키는 정류부, 정류부와 직렬 연결되어 DC전류의 급변 시점서부터 입력된 DC전류를 점차 증가시키는 인덕터부, 인덕터부와 직렬 연결되어 인덕터부를 통과한 전류에 따라 전압을 충전하고 DC전류의 급변시점서부터 충전된 전압을 출력부 측으로 방전하는 콘덴서부를 포함한다.
따라서, 본 발명에 따른 DC기기용 전원회로는 입력 DC전류가 급변하여도 안전하게 출력부측으로 DC전류를 출력할 수 있다.

Description

ＤＣ기기용 전원회로{CIRCUIT FOR DC APPLIANCE}

본 발명은 DC기기용 전원회로에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 안전하게 DC전류를 출력하는 DC기기용 전원회로에 관한 것이다.

종래에는 상용전력을 공급하는 교류배전시스템으로 일반 가정의 전기기기에 전력을 공급해왔다. 이 교류배전 시스템은 콘센트, 플러그, 조작스위치 등의 접속기구를 이용하여 전기기기에 전력을 공급한다. 또한, 교류전력을 인가받은 전기기기는 내장된 고주파 인버터를 이용하여 교류를 직류로 변환한다. 이러한 교류 배전 시스템에서는 플러그 분리시의 아크(arc)를 방지하는 장치가 따로 구비되어있지 않아도 안정성이 손상되지 않는 이점이 있다.

그러나 향후 일반 가정에서는 태양전지, 연료전지 등을 이용한 직류전원의 이용이 증가될 것이다. 직류전력은 기존의 교류배전시스템에서의 교류전력을 직류로 변환할 때 발생하는 에너지 손실을 줄일 수 있고 저장이 용이하기 때문에 비상시 대응에도 효과적이기 때문이다. 또한, 교류전력의 경우 소비전력이 동일한 기기일지라도 기기자체의 역률이 나쁠 경우 무효전력량만큼 발전단에서 더 많은 전력을 생산해야 하기 때문에 에너지 효율 면에서 좋지 않다.

실제로 일반 가정에서 인버터를 채용한 가전제품의 비율이 증가하고 있으며, 디지털 기기의 대부분은 DC전류를 사용하고 있다.

따라서 DC전류를 배전받기 적합한 플러그가 필요한데, 종래의 DC전류용 플러그는 AC전원 플러그의 구성과 동일하여 배전 시에 돌입전류가 발생하거나 배전을 차단할 때 아크가 발생하여 안정성 문제가 존재하였다.

또한, DC전류는 교류와 다르게 양극과 음극의 극성이 존재한다. 이로 인해 역전압이 전기기기에 인가되면 전기기기가 동작하지 않을 뿐만 아니라 전원부의 부품이 파괴되는 결과가 발생될 수 있다. 따라서, DC전류를 배전받기 위한 플러그는 극성을 구분할 수 있도록 설계되어야 하는데, 종래 DC플러그는 양극단자와 음극단자를 구분하여 콘센트에 삽입할 수 있도록 도1a와 같이 양극단자와 음극단자의 크기를 달리 설계하거나 도1b와 같이 양극단자와 음극단자를 L형으로 배치하였다.

이로써 사용자 입장에서는 양방향으로 삽입가능한 교류플러그에 비해 단방향으로만 삽입가능한 직류플러그를 사용하는데에 불편함이 존재하였다.

본 발명의 일 측면은 DC기기용 전원회로 상의 전류가 일정방향으로 정류되도록 하는 브리지 다이오드 형태의 정류부와 전류의 급변을 방지하기 위해 정류부와 직렬연결된 인덕터부 및 인덕터부를 통과한 전류에 따른 전압을 충전하여 DC전류의 급변시점서부터 충전전압을 방전하는 콘덴서부를 구비하여 입력 DC전류가 급변하여도 안전하게 DC전류를 출력할 수 있는 DC기기용 전원회로를 제공한다.

전술한 목적을 달성하기 위한 DC기기용 전원회로는　제1단자와 상기 제1단자의 하측에 위치하는 제2단자를 포함하여 DC전류를 입력받는 입력부, 상기 입력부를 통해 입력된 DC전류를 출력하기 위해 제3단자와 상기 제3단자의 하측에 위치하는 제4단자를 포함하는 출력부, 제1도선과 상기 제1도선의 하측에 위치하는 제2도선을 포함하여 상기 입력부와 출력부를 연결하는 연결부, 제1다이오드, 제2다이오드, 제3다이오드 및 제4다이오드가 브리지 다이오드의 형태로 상기 제1단자와 제2단자 사이에 연결되어 상기 입력된 DC전류를 일정방향으로 정류시키는 정류부, 상기 정류부와 직렬 연결되어 상기 DC전류의 급변 시점서부터 상기 입력된 DC전류를 점차 증가시키는 인덕터부, 상기 인덕터부와 직렬 연결되어 상기 인덕터부를 통과한 전류에 따라 전압을 충전하고 상기 DC전류의 급변시점서부터 상기 충전된 전압을 상기 출력부 측으로 방전하는 콘덴서부를 포함한다.

한편, DC전류의 급변시점은 상기 입력부를 통해 DC전류가 인가되는 시점과,상기 DC전류의 인가가 중단되는 시점일 수 있다.

또한, 정류부는 상기 DC전류의 인가가 중단되는 시점에 상기 DC기기용 전원회로상에 남아있는 잔류전류를 상기 출력부측으로 환류시켜 상기 잔류전류가 상기 DC기기용 전원회로 외부로 누설됨으로 인한 아크(Arc)현상을 방지할 수 있다.

또한, 정류부는 상기 제1다이오드의 애노드단과 상기 제3다이오드의 캐소드단의 접점이 상기 제1단자와 연결되고, 상기 제2다이오드의 애노드단과 상기 제4다이오드의 캐소드단의 접점이 상기 제2단자와 연결될 수 있다.

또한, 정류부는 상기 제1다이오드의 캐소드단과 상기 제2다이오드의 캐소드단의 접점과, 상기 제3다이오드의 애노드단과 상기 제4다이오드의 애노드단의 접점 사이에 연결되는 제5다이오드를 더 포함할 수 있다.

또한, 제5다이오드는 캐소드단이 상기 제1다이오드의 캐소드단과 상기 제2다이오드의 캐소드단의 접점과 연결되고, 애노드단이 상기 제3다이오드의 애노드단과 상기 제4다이오드의 애노드단의 접점과 연결될 수 있다.

또한, 정류부는 상기 입력된 DC전류의 극성에 관계없이 항상 일정한 극성의 DC전류를 상기 출력부를 통해 출력할 수 있다.

또한, 정류부는 상기 제1단자에 음전원이 입력되고, 상기 제2단자에 양전원이 입력되면 상기 제1다이오드와 제4다이오드가 오프상태가 되고, 상기 제2다이오드와 제3다이오드가 온상태가 될 수 있다.

또한, 정류부는 상기 제1단자에 양전원이 입력되고, 상기 제2단자에 음전원이 입력되면 상기 제1다이오드와 제4다이오드가 온상태가 되고, 상기 제2다이오드와 제3다이오드가 오프상태가 될 수 있다.

또한, 콘덴서부는 상기 DC전류의 인가가 중단되는 시점에 상기 입력부의 제1단자 및 제2단자 사이의 전압과 상기 출력부의 제3단자 및 제4단자 사이의 전압차를 감소시켜 아크(Arc)현상을 방지할 수 있다.

또한, 콘덴서부는 상기 DC전류의 인가가 중단되면, 상기 충전된 전압을 상기 출력부 측으로 방전하도록 상기 제3단자와 제4단자 사이에 연결될 수 있다.

또한, 콘덴서부는 상기 DC전류의 인가가 중단된 시점부터 소정의 시간 동안 상기 입력부측과 상기 출력부측의 전압차가 일정범위 내에 유지되도록 상기 콘덴서부의 용량이 조정될 수 있다.

또한, 인덕터부는 상기 DC전류의 인가가 시작되면 상기 DC기기용 전원회로 상의 전류가 급격하게 증가하는 것을 억제하여 돌입전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.

또한, 인덕터부는 상기 DC전류의 인가가 시작된 시점서부터 포화전류에 도달할 때까지의 일정시간동안 상기 전류를 선형적으로 증가시키고, 일정시간은 상기 인덕터부의 인덕턴스에 따라 조정될 수 있다.

또한, DC기기용 전원회로는 플러그 또는 상기 DC전류를 인가받는 전기기기 내에 설치될 수 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 DC기기용 전원회로는　제1단자와 상기 제1단자의 하측에 위치하는 제2단자를 포함하여 DC전류를 입력받는 입력부, 상기 입력부를 통해 입력된 DC전류를 출력하기 위해 제3단자와 상기 제3단자의 하측에 위치하는 제4단자를 포함하는 출력부, 제1도선과 상기 제1도선의 하측에 위치하는 제2도선을 포함하여 상기 입력부와 출력부를 연결하는 연결부, 상기 입력된 DC 전류를 일정방향으로 정류시키도록 제1다이오드, 제2다이오드, 제3다이오드 및 제4다이오드가 브리지 다이오드의 형태로 구성된 정류부, 상기 정류부와 병렬로 연결되어 상기 정류된 전류에 따른 전압을 충전하고, 상기 DC전류의 급변시점서부터 상기 충전된 전압을 상기 출력부로 방전하는 　콘덴서부 및 상기 병렬로 연결된 정류부 및 콘덴서부와 직렬로 연결되어 상기 DC전류의 급변 시점서부터 상기 DC전류를 점차 증가시키는 인덕터부를 포함한다.

또한, 정류부는 상기 제1다이오드의 캐소드단과 상기 제2다이오드의 캐소드단의 접점이 상기 제1도선상에 위치하고, 상기 제3다이오드의 애노드단과 상기 제4다이오드의 애노드단의 접점이 상기 제2도선 상에 위치할 수 있다.

또한, 정류부는 상기 입력된 DC전류의 극성에 관계없이 항상 일정한 극성의 DC전류를 상기 출력부를 통해 출력하게 할 수 있다.

또한, 인덕터부는 상기 DC전류의 인가가 시작되면 상기 DC 기기용 전원회로 상의 전류가 급격하게 증가하는 것을 억제하여 돌입전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.

또한, 인덕터부는 상기 DC전류의 인가가 시작된 시점서부터 포화전류에 도달할 때까지의 일정시간동안 상기 전류를 선형적으로 증가시키고, 상기 일정시간은 상기 인덕터부의 인덕턴스에 따라 조정될 수 있다.

또한, 인덕터부는 일측단자는 상기 제1단자와 연결되고 타측단자는 상기 병렬연결된 정류부 및 콘덴서부와 연결될 수 있다.

또한, 인덕터부는 측단자는 상기 제1단자와 연결되고 타측단자는 상기 제1다이오드의 애노드단과 상기 제3다이오드의 캐소드단의 접점과 연결될 숭 있다.

또한, 정류부는 제2다이오드의 애노드단과 제4다이오드의 캐소드단의 접점이 상기 제2단자와 연결될 수 있다.

또한, 인덕터부는 일측단자는 상기 제3단자와 연결되고 타측단자는 상기 병렬연결된 정류부 및 콘덴서부와 연결될 수 있다.

상술한 바와 같은 DC기기용 전원회로에 따르면, 정류부와 콘덴서부를 배치하여 DC전류의 인가가 중단되는 시점에 DC기기용 전원회로상에 존재하는 잔류전류를 출력부측으로 환류시켜 외부로 전류가 누설되는 것을 방지하고 입력측과 출력측의 전압차를 감소시킬 수 있다. 이로써 DC전류의 인가가 중단되는 시점에 발생할 수 있는 아크현상이 방지될 수 있다.

또한, DC전류가 인가되는 시점서부터 일정시간동안 전류를 선형적으로 증가시키는 인덕터부를 더 구비하여 돌입전류의 발생을 방지할 수 있다.

이로써 간단한 회로의 구성만으로도 전기기기, 플러그 및 도선의 내구성이 증가될 수 있고 사용자 측면에서도 안전하게 DC전류를 이용할 수 있게 한다.

또한, 정류부를 브리지 다이오드의 형태로 구현하여 입력 DC전류의 극성에 관계없이 항상 일정한 극성의 DC전류를 출력할 수 있다. 이로써 기존의 양극단자와 음극단자의 형태를 달리하는 물리적 방식으로 입력 극성을 구분하지 않아도 됨으로써 사용의 편리성을 제고할 수 있다.

도 1a는 종래의 DC 플러그를 도시한 도면이다.
도 1b는 종래의 DC 플러그를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예를 따른 DC기기용 전원회로를 도시한 회로도이다.
도3a는 입력부에 정극의 DC전류가 인가되었을 때 정류부의 동작을 도시한 도면이다.
도3b는 입력부에 역극의 DC전류가 인가되었을 때 정류부의 동작을 도시한 도면이다.
도 4는 DC기기용 전원회로에 DC전류가 인가될 때 시간에 따른 전류의 변화개형을 도시한 도면이다.
도5a는 정류부와 콘덴서부가 구비된 DC기기용 전원회로상에 DC전류가 인가될 때의 전류의 흐름을 도시한 도면이다.
도5b는 정류부와 콘덴서부가 구비된 DC기기용 전원회로상에 DC전류의 인가가 중단될 때의 전류의 흐름을 도시한 도면이다.
도 6은 DC기기용 전원회로상에 DC전류의 인가가 중단될 때의 시간에 따른 전류변화를 도시한 도면이다.
도7a는 DC기기용 전원회로에 DC전류를 인가할 때의 전류흐름을 도시한 도면이다.
도7b는 DC기기용 전원회로에 DC전류 인가를 중단할 때의 전류흐름을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예를 따른 DC기기용 전원회로를 도시한 회로도이다.
도 9는 본 발명의 제 3 실시예를 따른 DC기기용 전원회로를 도시한 회로도이다.
도 10은 본 발명의 제 4 실시예를 따른 DC기기용 전원회로를 도시한 회로도이다.
도 11은 본 발명에 따른 DC기기용 전원회로가 플러그 내에 장착된 모습을 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 DC기기용 전원회로가 전기기기 내에 장착된 모습을 도시한 도면이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 DC기기용 전원회로의 실시예를 설명한다.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예를 따른 DC기기용 전원회로를 도시한 회로도이다.

도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로(100)는 DC전류를 입력받는 입력부(110)와, 입력된 DC전류를 출력하는 출력부(120)와, 입력부(110)와 출력부(120) 사이를 연결하는 연결부(130)와, 정류부(140)와, 인덕터부(150)와, 콘덴서부(160)를 포함한다.

입력부(110)는 제1단자(T1)와 제1단자(T1)의 하측에 위치하는 제2단자(T2)를 포함하여 외부로부터 DC전류를 입력받는다.

이렇게 입력된 DC전류는 제3단자(T3)와 제3단자(T3)의 하측에 위치하는 제4단자(T4)를 포함하는 출력부(120)를 통해 출력되어 전기기기를 구동하는데 사용된다.

연결부(130)는 입력부(110)와 출력부(120)를 연결하기 위해 제1도선(Line1)과 제1도선(Line1)의 하측에 위치하는 제2도선(Line2)을 포함한다.

이러한 연결부(130)는 정류부(140), 인덕터부(150) 및 콘덴서부(160)와 연결되고 입력 DC전류가 출력부(120)측으로 출력되도록 한다.

정류부(140)는 제1다이오드(D1), 제2다이오드(D2), 제3다이오드(D3) 및 제4다이오드(D4)를 포함한 브릿지 다이오드의 형태이다.

또한, 정류부(140)는 입력부(110)의 제1단자(T1) 및 제2단자(T2) 사이에 위치한다.

구체적으로, 제1다이오드(D1)의 애노드(Anode)단과 제3다이오드(D3)의 캐소드(Cathode)단의 접점이 입력부(110)의 제1단자(T1)와 연결되고, 제2다이오드(D2)의 애노드단과 제4다이오드(D4)의 캐소드단의 접점이 입력부(110)의 제2단자(T2)와 연결된다.

정류부(140)는 입력부(110)측으로 입력되는 DC전원의 극성에 관계없이 출력부(120)측으로 항상 일정한 극성의 DC전류가 출력되도록 한다.

DC전원은 AC전원과 다르게 양극(+)과 음극(-)의 극성으로 구분된다. 따라서, DC기기용 전원회로(100)의 출력부(120)는 항상 일정한 극성의 DC전류를 출력해야 하는데, 본 실시예의 출력부(120)는 제3단자(T3)에서 양극을 출력하고 제4단자(T4)에서 음극을 출력해야 한다.

이를 위해 종래는 입력부에 일정한 극성의 DC전원이 인가될 수 있도록 사용자로 하여금 이를 구분하게 하는 물리적 방법을 이용하였으나 본 실시예는 브리지 다이오드 형태의 정류부(140)를 DC기기용 전원회로(100)상에 배치함으로써 입력 극성의 구분에 따른 불편함을 개선하였다.

이하 도3a 및 도3b를 참조하여 입력 극성과 관계없이 항상 일정한 극성의 DC전류를 출력하는 정류부에 대해 설명한다.

도3a는 입력부(110)의 제1단자(T1)에 양(+)극이 입력되고 제2단자(T2)에 음(-)극이 입력되는 정극의 DC전류가 인가되었을 때 정류부(140)의 동작을 도시한 도면이다.

도3a를 참조하면, 정극의 DC전류가 인가되면 정류부(140)의 제1다이오드(D1)와 제4다이오드(D4)는 온(ON)상태가 되고, 제2다이오드(D2)와 제3다이오드(D3)는 오프(OFF)상태가 된다.

즉. 제1다이오드(D1)와 제4다이오드(D4)를 통해 전류가 흐르고 제2다이오드(D2) 및 제3다이오드(D3) 상으로는 전류의 흐름이 차단된다.

이로써, DC기기용 전원회로(100) 상의 전류는 제1단자(T1)와 제1다이오드(D1)와 제3단자(T3)와 제4단자(T4)와 제4다이오드(D4)와 제2단자(T2)로 구성된 폐회로상을 흐른다. 따라서, 출력부(120)측에서는 제3단자(T3)에 양극의 DC전류가 출력되고 제4단자(T4)에는 음극의 DC전류가 출력된다.

도3b는 입력부(110)의 제1단자(T1)에 음(-)극이 입력되고 제2단자(T2)에 양(+)극이 입력되는 역극의 DC전류가 인가되었을 때 정류부(140)의 동작을 도시한 도면이다.

도3b를 참조하면, 역극의 DC전류가 인가되면 정류부(140)의 제1다이오드(D1)와 제4다이오드(D4)는 오프(OFF)상태가 되고, 제2다이오드(D2)와 제3다이오드(D3)는 온(ON)상태가 된다.

즉. 제2다이오드(D2)와 제3다이오드(D3)를 통해 전류가 흐르고 제1다이오드(D1) 및 제4다이오드(D4) 상으로 전류의 흐름이 차단된다.

이로써, DC기기용 전원회로(100) 상의 전류는 제2단자(T2)와 제2다이오드(D2)와 제3단자(T3)와 제4단자(T4)와 제3다이오드(D3)와 제1단자(T1)로 구성된 폐회로상을 흐른다. 즉, 출력부(120)측에서는 제3단자(T3)에 양극의 DC전류가 출력되고 제4단자(T4)에는 음극의 DC전류가 출력된다.

따라서 역극의 DC전류가 입력부(110)측으로 입력되더라도 정류부(140)에 의해 출력부(120)에서는 항상 제3단자(T3)는 양극이 제4단자(T4)는 음극이 출력됨을 알 수 있다.

　정류부(140)는 DC기기용 전원회로(100)상의 전류가 일정방향으로 흐를 수 있도록 구성된다.정류부(140)는 DC기기용 전원회로(100)상의 전류가 항상 입력부(110)측에서 출력부(120)측으로 흐르게 한다.

이로써 DC전류의 인가가 중단될 때 DC기기용 전원회로(100)상에 남아있는 잔류전류가 입력부(110)를 통해 외부로 누설되는 현상이 방지될 수 있다. 정류부(140)에 의한 전류누설방지효과의 구체적 동작원리는 후술한다.

인덕터부(150)는 정류부(140)와 직렬 연결된 인덕터로 구성된다. 인덕터부(150)는 정류부(140)의 제1다이오드(D1)의 캐소드단과 제3다이오드(D3)의 캐소드단의 접점과 연결되고, 제1도선(Line1)상에 위치한다.

인덕터는 전류의 변화량에 비례해 전압을 유도하는 코일로 구성되어 전류를 충전하는 회로소자로서, 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로(100)상의 전류가 급격하게 변화되는 것을 방지한다.

한편, 본 실시예에서는 인덕터부(150)의 인덕터를 한 개로만 구성하였으나 인덕터부(150)의 인덕턴스를 적절히 조정하기 위해 복수개의 인덕터가 직렬 또는 병렬연결되어 인덕터부(150)를 구성하는 것도 본 발명의 범주에 포함된다.

콘덴서부(160)는 인덕터부(150)와 직렬연결된 콘덴서로 구성된다. 구체적으로 콘덴서부(160)는 일측이 인덕터부(150)와 연결되고 타측이 정류부(140)의 제3다이오드(D3)와 제4다이오드(D4)의 애노드단의 접점과 연결된다.

또한, 콘덴서부(160)는 출력부(120)의 제3단자(T3)와 제4단자(T4) 사이에 연결되어 출력부(120)측으로 충전전압을 방전한다.

구체적으로, 콘덴서부(160)는 DC전류가 인가될 때 인덕터부(150)를 통과한 전류에 따른 전압을 충전하고 충전된 전압을 DC전류의 인가가 중단될 때부터 일정시간동안 출력부(120)측으로 방전한다.

본 실시예에서는 콘덴서부(160)의 콘덴서를 한개로만 구성하였으나 콘덴서부(160)의 용량을 적절히 조정하기 위해 복수 개의 콘덴서가 직렬 또는 병렬연결되어 콘덴서부(160)를 구성하는 것도 본 발명의 범주에 포함된다.

이하, 입력 DC전류의 급변시점에서 발생할 수 있는 문제점을 방지하여 안전하게 DC전류를 출력하는 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로(100)에 대해 상세히 설명한다.

입력 DC전류의 급변시점은 DC기기용 전원회로에 DC전류가 인가되는 시점(이하, 제1시점)과 DC전류의 인가가 중단(이하, 제2시점)되는 시점이다.

우선 제1시점에서 발생할 수 있는 돌입전류현상을 방지하는 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로(100)를 설명한다.

제1시점시 DC기기용 전원회로와 연결된 부하의 콘덴서 등으로 인하여 정상적으로 DC기기용 전원회로상을 흐르는 전류보다 높은 돌입전류가 흐르는 현상이 발생할 수 있다. 이러한 돌입전류는 전기기기에 충격을 가해 고장이나 수명단축의 원인이 된다.

기존의 AC배전 시스템에서는 릴레이(relay)를 사용하여 이러한 돌입전류를 제한하고 있으나 DC기기용 시스템에서는 소형의 직류 릴레이장치가 존재하지 않기 때문에 과전류를 방지하기 위한 별도의 구성이 요구된다.

이를 위해 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로(100)는 인덕터부(150)를 마련하여 상술한 문제점을 해결한다.

구체적으로, 제1시점시 인덕터부(150)를 구성하는 인덕터로 유입되는 전류의 양이 급격히 증가한다. 유입전류의 증가는 인덕터 내부에 유도되는 자속이 증가함을 의미하고, 인덕터는 상기 자속이 포화될 때까지 자속의 증가를 억제한다. 즉, 인덕터는 자속의 포화를 억제하여 인덕터 내부에 흐르는 전류의 증가를 방지한다.

도 4는 DC기기용 전원회로에 DC전류가 인가될 때 시간에 따른 전류의 변화개형을 도시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 제1시점(t1)시 DC기기용 전원회로상에 흐르는 전류가 증가하는데, 인덕터부가 마련되지 않은 DC기기용 전원회로상의 전류(일점쇄선)는 제1시점(t1)시 급격히 증가하여 정상전류(I1)보다 높은 돌입전류(I2)가 흐르고 시간이 경과함에 따라 정상전류(I1)로 수렴함을 알 수 있다.

반면에 인덕터부가 마련된 DC기기용 전원회로상의 전류(실선)는 제1시점(t1)부터 일정시간(t2-t1)동안 선형적으로 증가함을 알 수 있다. 구체적으로, 인덕터부에 따른 DC기기용 전원회로상의 전류는 제1시점(t1)부터 일정시간(t2-t1)동안 정상전류(I1)까지 서서히 증가하고, 정상전류(I1)에 도달할 때(t2)부터 일정하게 유지된다.

즉, 인덕터부는 충전가능한 임계치인 포화전류에 도달할 때까지 회로 내의 전류를 선형적으로 증가시키고, 포화전류에 도달하면 단순한 도선역할을 하는 것이다.

이로써, 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로는 DC전류가 입력되는 순간에 발생하는 돌입전류가 방지될 수 있다.

이하, 제2시점(DC전류의 인가가 중단되는 시점)에 발생할 수 있는 아크(Arc)현상을 방지하는 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로(100)를 설명한다.

제2시점시, 회로를 구성하는 도선의 기생 인덕턴스와 부하기기의 유도성분에 의하여 아크가 발생할 수 있다. 즉, 아크현상은 DC전류의 인가 중단시 DC기기용 전원회로로부터 출력되지 못하고 잔류한 전류가 외부로 방출되어 야기되는 현상이다.

기존의 AC배전 시스템에서는 AC의 특성에 따라 주기적으로 전압이 '0'이 되므로 이러한 아크현상이 소호될 수 있으나 DC는 전압이 '0'인 시점이 존재하지 않아 아크가 지속될 수 밖에 없다. 이러한 아크현상이 지속되면 연결된 전기기기에 즉각적인 손상을 유발하고 DC기기용 전원회로와 연결된 플러그와 도선의 내구성에 악영향을 미칠 뿐만 아니라 각종 감전사고와 화재의 원인이 될 수 있다.

본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로(100)는 상술한 바와 같은 아크현상을 방지하기 위해 정류부(140)와 콘덴서부(160)를 마련한다.

정류부(140)는 제2시점시 DC기기용 전원회로(100) 상의 잔류전류를 일정방향으로 정류시킴으로써 전류의 누설을 방지한다.

또한, 콘덴서부(160)는 제2시점시 DC기기용 전원회로(100)의 입력부(110)측과 출력부(120)측의 전압차를 감소시켜 아크발생방지를 보조할 수 있는 기능을 수행한다.

정류부(140)와 콘덴서부(160)가 마련된 DC기기용 전원회로상의 전류의 흐름과 그에 따른 아크현상 방지 효과에 대해 도 5a 및 도5b를 통해 설명한다.

도5a를 참조하면, DC기기용 전원회로(100)상에 DC전류가 인가되면 연결부(130)의 제1도선(Line1)과 제2도선(Line2)이 통전되고, 이렇게 인가된 DC전류에 따른 전류가 출력부(120)를 통해 출력되면서 콘덴서부(160)에 전압이 충전된다.

도5b를 참조하면, 제2시점시(DC기기용 전원회로상에 DC전류의 인가가 중단) 입력부(110)의 제1단자(T1)와 제2단자(T2)가 오픈된다.

정류부(140)는 오픈된 제1단자(T1)와 제2단자(T2)를 통해 DC기기용 전원회로(100)상에 잔류한 전류가 누설되지 않도록 출력부(120)측으로 잔류전류를 환류시킨다.

이로써 상기 잔류전류가 DC기기용 전원회로(100)내에서 소모되거나 출력부(120)를 통해 출력되어 전류누설로 인한 아크가 방지될 수 있다.

또한, 콘덴서부(160)는 제2시점서부터 충전된 전압을 방전한다.

구체적으로, 제2시점시의 DC기기용 전원회로(100)의 입력부(110)와 출력부(120)의 전압은 콘덴서부(160)의 충전전압에 의해 동일하고, 시간이 지남에 따라 방전전류가 출력부(120)측으로 유출되어 콘덴서부(160)의 충전전위가 감소한다.

이로써, 제2시점시 DC기기용 전원회로의 입출력부의 전압차로 인한 아크현상문제가 해소될 수 있다.

정류부(140)와 콘덴서부(160)가 장착된 DC기기용 전원회로(100)와 미장착된 DC기기용 전원회로의 제2시점시(DC기기용 전원회로상에 DC전류의 인가가 중단) 시간에 따른 전류변화가 도6에 도시되어 있다.

도 6의 (a)를 참조하면, 정류부와 콘덴서부가 미장착된 DC기기용 전원회로는 제2시점(t2)서부터 DC기기용 전원회로상의 전압이 감소함에 따라 전류가 급변하여 아크가 발생함을 알 수 있다.

반면에 도 6의 (b)를 참조하면, 정류부와 콘덴서부가 장착된 DC기기용 전원회로는 제2시점(t2)서부터 감소하는 DC기기용 전원회로상의 전압과 함께 안정적으로 전류가 감소하여 아크발생 문제가 해결됨을 알 수 있다.

이하, 도7a 및 도7b를 통해 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로의 전류흐름을 설명한다.

도7a는 DC기기용 전원회로에 DC전류를 인가할 때의 전류흐름을 도시한 도면이다.

DC전류가 인가되면 제1단자(T1), 제1도선(Line1), 제3단자(T3), 제4단자(T4) 및 제2도선(Line2)의 폐회로를 통해 전류가 흐른다.

이때, 인덕터부(150)에는 전류가 충전되어 선형적으로 DC기기용 전원회로(100)의 전류가 증가하고, 인덕터부(150)와 직렬로 연결된 콘덴서부(160)는 인덕터부(150)를 통과한 전류에 따른 전압을 충전한다.

인덕터부(150)의 전류가 충전되기 시작한 후 일정시간이 흐르면 인덕터부(150)의 충전전류가 포화되고, 이로써 인덕터부(150)는 단순한 도선역할을 하므로 DC기기용 전원회로(100) 전체에 일정한 전류가 흐르게 된다.

한편, 인덕터부(150)의 인덕턴스(L1)는 DC전류 인가시 DC기기용 전원회로(100) 내에 전류가 서서히 증가하여 돌입전류현상이 충분히 방지될 수 있도록 적절히 조정됨이 바람직하다.

인덕턴스(L1)는 회로에 흐르는 전류의 변화에 따라 전자기유도로 생기는 역기전력의 비율 또는 권선에 흐르는 시간의 변화량과 권선에 발생하는 기전력의 비로서, 인덕턴스(L1)의 값이 클수록 인덕터 내부의 전류충전속도가 낮아진다. 즉, 인덕턴스(L1)의 값이 클수록 인덕터를 통과하는 전류가 포화전류에 도달할 때까지의 소요시간이 증가된다.

따라서, 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로(100)는 인덕터부(150)의 인덕턴스(L1)를 충분히 크게 조정함이 바람직하다.

도7b는 DC기기용 전원회로에 DC전류 인가를 중단할 때의 전류흐름을 도시한 도면이다.

DC기기용 전원회로에 DC전류가 인가되다가 중단되면 정류부(140)는 DC기기용 전원회로(100)상에 잔류전류를 출력부(120)측으로 환류시킨다. 이로써 DC기기용 전원회로(100)의 내부전류가 입력부(110)를 통해 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다.

한편, DC기기용 전원회로(100)상의 잔류전류는 DC전류의 인가 중단시 출력부(120)측으로 출력되지 못한 전류와 DC전류의 인가 중단시 전압변화(전압강하)로 인해 인덕터부(150) 내부에 충전된 전류를 포함한다.

구체적으로, DC전류의 인가가 중단되면 잔류전류는 각 다이오드(D1,D2,D3,D4)의 애노드단에서 캐소드단으로 흐른다. 이로써 잔류전류는 DC기기용 전원회로(100) 내부에서 흐르다가 출력부(120)측으로 출력된다.

콘덴서부(160)는 DC전류인가 중단시부터 충전전압을 방전하여 출력부(120)측으로 전류를 흐르게 하고, 이로 인해 콘덴서부(160) 내부의 충전전압의 강하가 이루어진다.

콘덴서부(160)의 용량값(C1)은 DC전류인가의 중단시부터 소정의 시간동안 입력부(110)측과 출력부(120)측의 전압차가 일정범위 내에 해당되도록 조절될 수 있다. 즉, 콘덴서부(160)의 용량값(C1)은 DC전류인가의 중단시부터 소정시간동안 입력부(110)측과 출력부(120)측의 전압차가 일정수준 이상으로 커지지 않도록 조절되는 것이다.

구체적으로, 콘덴서부(160)의 용량(C1)이 증가할수록 방전시간이 증가되어 입력부(110)측과 출력부(120)측의 오랜시간동안 전압이 동일한 수준으로 유지될 수 있다. 다만, 이 용량값(C1)이 너무 크게 조절되면, 콘덴서부(160)의 전압축적 경향이 강해져 DC전류가 인가될 때 돌입전류를 유도할 수 있으므로 적정수준으로 조절됨이 바람직하다.

이렇게 조절된 콘덴서부(160)를 통해 DC기기용 전원회로상의 전류가 안정적으로 감소될 수 있고 이로 인해 아크현상이 효과적으로 방지될 수 있다.

도 8은 본 발명의 제 2 실시예를 따른 DC기기용 전원회로를 도시한 회로도이다.

도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로(200)는 DC전류를 입력받기 위해 제1단자(T1)와 제1단자(T1)의 하측에 위치하는 제2단자(T2)를 포함하는 입력부(210), 입력된 DC전류를 제3단자(T3)와 제3단자(T3)의 하측에 위치하는 제4단(T4)를 통해 출력하는 출력부(220), 제1도선(Line1)과 제2도선(Line1)을 포함하여 입력부(210)와 출력부(220)를 연결하는 연결부(230), 제1단자(T1)와 제2단자(T2) 사이에 브릿지 다이오드의 형태로 연결된 정류부(240), 정류부(240)와 직렬연결되어 DC기기용 전원회로상의 전류를 선형적으로 증가시키는 인덕터부(250) 및 인덕터부(250)와 직렬연결되어 인덕터부(250)를 통과한 전류에 따른 전압을 충전하고 충전된 전압을 출력부(220)를 통해 방전하는 콘덴서부(260)를 포함한다.

정류부(240)는 제1다이오드(D1),제2다이오드(D2), 제3다이오드(D3) 및 제4다이오드(D4)를 포함한 브릿지 다이오드의 형태로 구성된다.

구체적으로, 정류부(240)는 제1다이오드(D1)의 애노드(Anode)단과 제3다이오드(D3)의 캐소드(Cathode)단의 접점이 입력부(210)의 제1단자(T1)와 연결되고, 제2다이오드(D2)의 애노드단과 제4다이오드(D4)의 캐소드단의 접점이 입력부(210)의 제2단자(T2)와 연결된다.

이러한 정류부(240)는 DC기기용 전원회로(200)상의 전류를 일정방향으로 정류시키며 입력 DC전원의 극성에 관계없이 출력부(220)측으로 일정한 극성의 DC전류를 출력한다. 구체적인 정류부의 동작원리는 앞서 설명한 바와 동일한 바 이에 대한 설명은 생략한다.

특히, 본 실시예의 정류부(240)는 제1다이오드(D1)와 제2다이오드(D2)의 캐소드단의 접점과 제3다이오드(D3)와 제4다이오드(D4)의 애노드단의 접점 사이에 제5다이오드(D5)를 더 연결한다.

구체적으로, 제5다이오드(D5)는 캐소드단이 제1다이오드(D1)와 제2다이오드(D2)의 캐소드단과 연결되고, 애노드단이 제3다이오드(D3)와 제4다이오드(D4)의 애노드단의 접점과 연결된다.

이로써 DC기기용 전원회로(200)상에 DC전류의 인가가 중단되었을 때 제5다이오드(D5)를 통해 빠르게 잔류전류를 출력부(220)측으로 환류시킬 수 있다.

그 밖에 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로(200)의 돌입전류와 아크발생문제의 해결원리는 앞서 설명한 바와 동일한 바 이에 대한 설명은 생략한다.

도 9는 본 발명의 제 3 실시예를 따른 DC기기용 전원회로를 도시한 회로도이다.

도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로(300)는 DC전류를 입력받기 위해 제1단자(T1)와 제1단자(T1)의 하측에 위치하는 제2단자(T2)를 포함하는 입력부(310), 입력된 DC전류를 제3단자(T3)와 제3단자(T3)의 하측에 위치하는 제4단자(T4)를 통해 출력하는 출력부(320), 제1도선(Line1)과 제2도선(Line2)을 포함하여 입력부(310)와 출력부(320)를 연결하는 연결부(330), DC기기용 전원회로(300)상의 전류를 일정방향으로 정류시키기 위해 제1다이오드(D1), 제2다이오드(D1), 제3다이오드(D3) 및 제4다이오드(D4)가 브릿지 다이오드 형태로 구성된 정류부(340), DC기기용 전원회로(300)상의 전류를 선형적으로 증가시켜 전류의 급변을 방지하는 인덕터부(350) 및 인덕터부(350)를 통과한 전류에 따른 전압을 충전하고 충전된 전압을 출력부(320)를 통해 방전하는 콘덴서부(360)를 포함한다.

특히, 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로(300)는 정류부(340)와 콘덴서부(360)가 병렬로 연결된다.

구체적으로, 정류부(340)는 제1다이오드(D1)의 캐소드단과 제2다이오드(D2)의 캐소드단의 접점이 제1도선(Line1)상에 위치하고, 제3다이오드(D3)의 애노드단과 제4다이오드(D4)의 애노드단의 접점이 제2도선(Line2)상에 위치한다.

이렇게 브릿지 다이오드의 형태로 구성된 정류부(340)는 출력부(320)의 제3단자(T3)와 제4단자(T4) 사이에 연결된 콘덴서부(360)와 병렬로 연결된다. 즉, 제1다이오드(D1)와 제2다이오드(D2)의 캐소드단은 출력부(320)의 제3단자(T3)와 연결되고 제3다이오드(D3)와 제4다이오드(D4)의 애노드단은 출력부(320)의 제4단자(T4)와 연결된다.

또한, 본 실시에는 이렇게 병렬로 연결된 정류부(340)와 콘덴서부(360)에 인덕터부(350)를 직렬로 연결한다.

인덕터부(350)의 일측단자는 제1단자(T1)와 연결되고 타측단자는 병렬로 연결된 정류부(340) 및 콘덴서부(360)와 연결된다. 즉, 인덕터부(350)는 입력측에 연결되고 정류부(340)와 콘덴서부(360)는 출력측에 연결된다.

구체적으로, 인덕터부(350)는 일측단자가 제1단자(T1)와 연결되고 타측단자는 제1다이오드(D1)의 애노드단과 제3다이오드(D3)의 캐소드단의 접점과 연결된다. 또한, 제2단자(T2)는 제2다이오드(D2)의 애노드단과 제4다이오드(D4)의 캐소드단의 접점과 연결된다.

한편, 본 실시예의 정류부(340)는 4개의 다이오드로 브릿지 다이오드를 구성하였으나 앞서 설명한 바와 같이 DC전류인가의 중단시 빠르게 잔류전류를 출력부(320)측으로 환류시키기 위해 제5다이오드를 더 연결할 수 있다. 상기 제5다이오드의 연결 및 위치는 도 8에서 설명한 바와 동일한 바 이에 대한 설명은 도 8로 대체한다.

그 밖에 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로(300)의 입력되는 DC전류의 극성에 관계없이 출력부(320)측으로 일정한 극성의 DC전류를 출력하는 효과와 돌입전류와 아크발생문제를 방지하는 효과는 앞서 설명한 바와 동일한 바 이에 대한 설명은 생략한다.

도 10은 본 발명의 제 4 실시예를 따른 DC기기용 전원회로를 도시한 회로도이다.

도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로(400)는 DC전류를 입력받기 위해 제1단자(T1)와 제1단자(T1)의 하측에 위치하는 제2단자(T2)를 포함하는 입력부(410), 입력된 DC전류를 제3단자(T3)와 제3단자(T3)의 하측에 위치하는 제4단자(T4)를 통해 출력하는 출력부(420), 제1도선(Line1)과 제2도선(Line2)을 포함하여 입력부(410)와 출력부(420)를 연결하는 연결부(430), DC기기용 전원회로(400)상의 전류를 일정방향으로 정류시키는 정류부(440), DC기기용 전원회로(400)상의 전류를 선형적으로 증가시켜 전류의 급변을 방지하는 인덕터부(450) 및 인덕터부(450)를 통과한 전류에 따른 전압을 충전하고 충전된 전압을 출력부(420)를 통해 방전하는 콘덴서부(460)를 포함한다.

특히, 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로(400)는 정류부(440)와 콘덴서부(460)가 병렬로 연결된다.

구체적으로, 정류부(440)는 제1다이오드(D1)의 캐소드단과 제2다이오드(D2)의 캐소드단의 접점이 제1도선(Line1)상에 위치하고, 제3다이오드(D3)의 애노드단과 제4다이오드(D4)의 애노드단의 접점이 제2도선(Line2)상에 위치한다.

이렇게 브릿지 다이오드의 형태로 구성된 정류부(440)는 콘덴서부(460)와 병렬로 연결되고, 입력부(410)측에 연결된다. 즉, 제1다이오드(D1)의 애노드단과 제3다이오드(D3)의 캐소드단은 제1단자(T1)와 연결되고, 제2다이오드(D2)의 애노드단과 제4다이오드(D4)의 캐소드단은 제2단자(T2)와 연결된다.

또한, 본 실시에는 이렇게 병렬로 연결된 정류부(440)와 콘덴서부(460)에 인덕터부(450)를 직렬로 연결한다.

구체적으로, 인덕터부(450)의 일측단자는 출력부(420)의 제3단자(T3)와 연결되고 타측단자는 병렬로 연결된 정류부(440) 및 콘덴서부(460)와 연결된다. 즉, 인덕터부(450)는 제1도선(Line1)상에 위치하여 병렬로 연결된 정류부(440) 및 콘덴서부(460)의 상측단자와 연결된다.

한편, 본 실시예의 정류부(440)는 4개의 다이오드(D1,D2,D3,D4)로 브릿지 다이오드를 구성하였으나 앞서 설명한 바와 같이 DC전류인가의 중단시 빠르게 잔류전류를 출력부측으로 환류시키기 위해 제5다이오드를 더 연결할 수 있다. 상기 제5다이오드의 연결 및 위치는 도 8에서 설명한 바와 동일한 바 이에 대한 설명은 도 8로 대체한다.

그 밖에 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로의 입력되는 DC전류의 극성에 관계없이 출력부측으로 일정한 극성의 DC전류를 출력하는 효과와 출력돌입전류와 아크발생문제를 방지하는 효과는 앞서 설명한 바와 동일한 바 이에 대한 설명은 생략한다

도 11은 본 발명에 따른 DC기기용 전원회로가 플러그 내에 장착된 모습을 도시한 도면이다.

도 11을 참조하면, 플러그(500)는 플러그 하우징(510)과, 플러그 하우징(510)의 일측에 통공된 한쌍의 단자 입구와, 단자입구에 설치되어 외부로 돌출된 한쌍의 입력단자(520)를 포함한다.

이러한 플러그 내에는 본 발명에 따른 DC기기용 전원회로(100)가 배치된다.

구체적으로, 플러그의 양 입력단자(520)와 DC기기용 전원회로(100)의 입력부(110)의 제1단자(T1) 및 제2단자(T2)가 각각 연결된다.

콘센트에 플러그(500)의 양 입력단자(520)를 삽입하면 외부로부터 급전된 DC전류가 플러그(500)의 양 입력단자(520)로 인가되고 이렇게 인가된 DC전류는 DC기기용 전원회로(100)의 입력부(110)를 통해 DC기기용 전원회로(100)상으로 입력된다.

또한, DC기기용 전원회로(100)의 출력부(120)의 제3단자(T3) 및 제4단자(T4)는 플러그(500)의 출력측에 연결되고, 플러그(500)의 출력측은 전기기기와 연결되어 DC전류가 전기기기로 전달될 수 있게 구성된다.

도 11에 도시된 플러그(500)는 종래의 양극과 음극을 구분하도록 물리적으로 형태를 달리한 DC플러그와 달리 양 입력단자(520)의 형태와 배치가 동일하다. 본 실시예에 따른 DC기기용 전원회로(100)는 입력 DC전류의 극성에 상관없이 일정한 극성의 DC전류를 출력하기 때문이다.

한편, 본 실시예에 도시된 플러그(500) 내의 DC기기용 전원회로(100)는 일 예일 뿐 앞서 설명한 다양한 구성의 DC기기용 전원회로도 플러그 내에 배치될 수 있음은 물론이다.

도 12는 본 발명에 따른 DC기기용 전원회로가 전기기기 내에 장착된 모습을 도시한 도면이다.

도 12를 참조하면, 본 발명에 따른 DC기기용 전원회로(100)는 전기기기(600) 내의 전원공급부(610)에 배치될 수 있다.

DC기기용 전원회로(100)가 배치된 전원공급부(610)는 직류 전압을 스위칭하는 스위칭 회로를 구비하고 상기 스위칭 회로를 통해 승압된 전압을 출력하는 승압부(620)와, 승압부(620)에서 승압된 직류전압을 입력받아 PWM제어신호에 따라 스위칭하여 교류전력을 출력하고 이를 전기부하인 모터(640)에 인가하는 인버터부(630)와 연결될 수 있다.

또한, 전원공급부(610)는 DC전류를 분압저항으로 구성되어 상기 분압저항에 따라 전기기기 내의 각종 부하(660)에 적절한 전압을 분압하여 출력하는 분압부(650)와 연결될 수 있다.

한편, 본 실시예에 도시된 DC기기용 전원회로(100)는 일 예일 뿐 상술한 바와 같이 다양한 형태로 구성된 DC기기용 전원회로도 전기기기 내의 전원공급부에 배치될 수 있음은 물론이다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 DC기기용 전원회로에 따르면, 정류부와 콘덴서부를 배치하여 DC전류의 인가가 중단되는 시점에 DC기기용 전원회로상에 존재하는 잔류전류를 출력부측으로 환류시켜 외부로 전류가 누설되는 것을 방지하고 입력측과 출력측의 전압차를 감소시킬 수 있다. 이로써 DC전류의 인가가 중단되는 시점에 발생할 수 있는 아크현상이 방지될 수 있다.

110: 입력부
120: 출력부
130: 연결부
140: 정류부
150: 인덕터부
160: 콘덴서부

Claims

제1단자와 제2단자를 포함하고 상기 제1단자와 제2단자를 통해 DC전류를 입력받는 입력부;
상기 입력부를 통해 입력된 DC전류를 부하에 출력하기 위한 제3단자와 제4단자를 포함하는 출력부;
상기 제1단자와 제2단자 사이에 연결되고 상기 입력된 DC전류를 일정 방향으로 정류시키는 브리지 다이오드를 포함하는 정류부;
상기 정류부에 연결되고 상기 DC전류가 인가되는 시점에 상기 입력된 DC전류를 점차 증가시켜 돌입 전류의 흐름을 방지하는 인덕터부;
상기 정류부에 병렬 연결되고, 상기 인덕터부와 출력부 사이에 연결되고 상기 인덕터부를 통과한 전류에 따라 전압을 충전하고 상기 DC전류의 인가가 중단되는 시점서부터 상기 충전된 전압을 상기 출력부 측으로 방전하는 콘덴서부를 포함하고,
상기 콘덴서부는, 상기 DC 전류의 인가가 중단되는 시점서부터 상기 제1단자와 상기 제2단자 사이의 전압과 상기 제3단자와 제4단자 사이의 전압의 전압차를 감소시켜 아크(Arc)현상을 방지하는 DC기기용 전원회로.
삭제
제1항에 있어서,
상기 정류부는
상기 DC전류의 인가가 중단되는 시점에 상기 DC기기용 전원회로상에 남아있는 잔류전류를 상기 출력부측으로 환류시켜 상기 잔류전류가 상기 DC기기용 전원회로 외부로 누설됨으로 인한 아크(Arc)현상을 방지하는 DC기기용 전원회로.
제3항에 있어서,
상기 정류부는
상기 브리지 다이오드를 이루는 제1다이오드, 제2다이오드, 제3다이오드 및 제4다이오드를 포함하고,
상기 제1다이오드의 애노드단과 상기 제3다이오드의 캐소드단의 접점이 상기 제1단자와 연결되고,
상기 제2다이오드의 애노드단과 상기 제4다이오드의 캐소드단의 접점이 상기 제2단자와 연결되는 DC기기용 전원회로.
제4항에 있어서,
상기 정류부는
상기 제1다이오드의 캐소드단과 상기 제2다이오드의 캐소드단의 접점과, 상기 제3다이오드의 애노드단과 상기 제4다이오드의 애노드단의 접점 사이에 연결되는 제5다이오드를 더 포함하는 DC기기용 전원회로.
제5항에 있어서,
상기 제5다이오드는
캐소드단이 상기 제1다이오드의 캐소드단과 상기 제2다이오드의 캐소드단의 접점과 연결되고,
애노드단이 상기 제3다이오드의 애노드단과 상기 제4다이오드의 애노드단의 접점과 연결되는 DC기기용 전원회로.
제5항에 있어서,
상기 정류부는
상기 입력된 DC전류의 극성에 관계없이 항상 일정한 극성의 DC전류를 상기 출력부를 통해 출력하게 하는 DC기기용 전원회로.
제7항에 있어서,
상기 정류부는
상기 제1단자에 음전원이 입력되고, 상기 제2단자에 양전원이 입력되면
상기 제1다이오드와 제4다이오드가 오프상태가 되고,
상기 제2다이오드와 제3다이오드가 온상태가 되는 DC기기용 전원회로.
제7항에 있어서,
상기 정류부는
상기 제1단자에 양전원이 입력되고, 상기 제2단자에 음전원이 입력되면
상기 제1다이오드와 제4다이오드가 온상태가 되고,
상기 제2다이오드와 제3다이오드가 오프상태가 되는 DC기기용 전원회로.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 콘덴서부는
상기 DC전류의 인가가 중단된 시점부터 소정의 시간 동안 상기 입력부측과 상기 출력부측의 전압차가 일정범위 내에 유지되도록 상기 콘덴서부의 용량이 조정되는 DC기기용 전원회로.
삭제
제1항에 있어서,
상기 인덕터부는
상기 DC기기용 전원회로 상의 전류가 적정한 속도로 증가되도록 인덕턴스가 조정되는 DC기기용 전원회로.
제1항에 있어서,
상기 DC기기용 전원회로는
플러그 또는 상기 DC전류를 인가받는 전기기기 내에 설치되는 DC기기용 전원회로.
제1단자와 제2단자를 포함하고 상기 제1단자와 제2단자를 통해 DC전류를 입력받는 입력부;
상기 입력부를 통해 입력된 DC전류를 부하에 출력하기 위한 제3단자와 제4단자를 포함하는 출력부;
상기 입력된 DC 전류를 일정방향으로 정류시키는 정류부;
상기 정류부에 연결되고 상기 정류된 전류에 따른 전압을 충전하고, 상기 DC전류의 인가가 중단되는 시점서부터 상기 충전된 전압을 상기 출력부로 방전하는 콘덴서부; 및
상기 출력부와 콘덴서부 사이에 연결되고 상기 DC전류가 인가되는 시점서부터 상기 DC전류를 점차 증가시켜 돌입 전류의 흐름을 방지하는 인덕터부를 포함하고,
상기 콘덴서부는, 상기 DC 전류의 인가가 중단되는 시점서부터 상기 제1단자와 상기 제2단자 사이의 전압과 상기 제3단자와 제4단자 사이의 전압의 전압차를 감소시켜 아크(Arc) 현상을 방지하는 DC기기용 전원회로.
삭제
제16항에 있어서,
상기 정류부는
상기 DC전류의 인가가 중단되는 시점에 상기 DC기기용 전원회로상에 남아있는 잔류전류를 상기 출력부측으로 환류시켜 상기 잔류전류가 상기 DC기기용 전원회로 외부로 누설됨으로 인한 아크(Arc)현상을 방지하는 DC기기용 전원회로.
제16항에 있어서,
상기 정류부는 제1다이오드, 제2다이오드, 제3다이오드 및 제4다이오드를 갖는 브리지 다이오드를 포함하고,
상기 제1다이오드의 애노드단과 상기 제3다이오드의 캐소드단의 접점이 상기 제1단자와 연결되고,
상기 제2다이오드의 애노드단과 상기 제4다이오드의 캐소드단의 접점이 상기 제2단자와 연결되는 DC기기용 전원회로.
제19항에 있어서,
상기 정류부는
상기 제1다이오드의 캐소드단과 상기 제2다이오드의 캐소드단의 접점과, 상기 제3다이오드의 애노드단과 상기 제4다이오드의 애노드단의 접점 사이에 연결되는 제5다이오드를 더 포함하는 DC기기용 전원회로.
제20항에 있어서,
상기 제5다이오드는
캐소드단이 상기 제1다이오드의 캐소드단과 상기 제2다이오드의 캐소드단의 접점과 연결되고,
애노드단이 상기 제3다이오드의 애노드단과 상기 제4다이오드의 애노드단의 접점과 연결되는 DC기기용 전원회로.
제20항에 있어서,
상기 정류부는
상기 입력된 DC전류의 극성에 관계없이 항상 일정한 극성의 DC전류를 상기 출력부를 통해 출력하게 하는 DC기기용 전원회로.
제22항에 있어서,
상기 정류부는
상기 제1단자에 음전원이 입력되고, 상기 제2단자에 양전원이 입력되면
상기 제1다이오드와 제4다이오드가 오프상태가 되고,
상기 제2다이오드와 제3다이오드가 온상태가 되는 DC기기용 전원회로.
제22항에 있어서,
상기 정류부는
상기 제1단자에 양전원이 입력되고, 상기 제2단자에 음전원이 입력되면
상기 제1다이오드와 제4다이오드가 온상태가 되고,
상기 제2다이오드와 제3다이오드가 오프상태가 되는 DC기기용 전원회로.
삭제
제16항에 있어서,
상기 콘덴서부는
상기 DC전류의 인가가 중단된 시점부터 소정의 시간 동안 상기 입력부측과 상기 출력부측의 전압차가 일정범위 내에 유지되도록 상기 콘덴서부의 용량이 조정되는 DC기기용 전원회로.
삭제
제16항에 있어서,
상기 인덕터부는
상기 DC기기용 전원회로 상의 전류가 적정한 속도로 증가되도록 인덕턴스가 조정되는 DC기기용 전원회로.
제16항에 있어서, 상기 인덕터부는
일측단자는 상기 제1단자와 연결되고 타측단자는 상기 정류부 및 콘덴서부와 연결되는 DC기기용 전원회로.
제19항에 있어서,
상기 인덕터부는
일측단자는 상기 제1단자와 연결되고 타측단자는 상기 제1다이오드의 애노드단과 상기 제3다이오드의 캐소드단의 접점과 연결되는 DC기기용 전원회로.
제30항에 있어서,
상기 정류부는
제2다이오드의 애노드단과 제4다이오드의 캐소드단의 접점이 상기 제2단자와 연결되는 DC기기용 전원회로.
제31항에 있어서,
상기 콘덴서부는
상기 DC전류의 인가가 중단되면, 상기 충전된 전압을 상기 출력부 측으로 방전하도록 상기 제3단자와 제4단자 사이에 연결되는 DC기기용 전원회로.
제16항에 있어서,
상기 인덕터부는
일측단자는 상기 제3단자와 연결되고 타측단자는 상기 정류부 및 콘덴서부와 연결되는 DC기기용 전원회로.
제16항에 있어서,
상기 DC기기용 전원회로는
플러그 또는 상기 DC전류를 인가받는 전기기기 내에 설치되는 DC기기용 전원회로.