KR101861047B1

KR101861047B1 - 릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로

Info

Publication number: KR101861047B1
Application number: KR1020170163926A
Authority: KR
Inventors: 차성환
Original assignee: 차성환
Priority date: 2017-12-01
Filing date: 2017-12-01
Publication date: 2018-05-24

Abstract

본 발명은 릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로에 관한 것으로, 교류 상용전원 또는 비상전원이 입력되면 설정된 제1 및 제2직류전원으로 변환하여 제1 및 제2출력채널로 출력하는 컨버터와, 상기 제1출력채널로 출력되는 제1직류전원이 입력되면 인체 감지 여부에 따라 제1직류전원의 출력을 스위칭하는 인체감지스위치와, 상기 교류 비상전원의 공급 유무에 따른 릴레이 동작에 따라 상기 교류 상용전원과 비상전원 중에 어느 하나를 상기 컨버터에 공급하도록 선택적으로 접속하는 제1 및 제2 스위치와, 상기 교류 비상전원의 공급 유무에 따른 릴레이 동작에 따라 상기 인체감지스위치의 제1직류전원과 상기 컨버터의 제2출력채널로 출력되는 제2직류전원 중에 어느 하나를 램프에 공급하도록 선택적으로 접속하는 제3 및 제4 스위치로 구성되는 것을 특징으로 하는 릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로를 제공한다. 본 발명에 따른 센서등의 전원 구동 회로는 상용전원 공급시에는 인체 감지시에만 램프를 점등시켜 전기에너지를 절약하며 비상시에는 램프를 상시 점등시켜 비상통로 등 이동경로를 확보하면서도 릴레이 작동으로 구동되는 스위치를 이용해 상용전원과 비상전원의 충돌없이 램프를 점등시킬 수 있다.

Description

릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로 {Electric power drive circuit for a sensor lamp using relay}

본 발명은 릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 평상시에는 감지센서의 인체 감지시 센서등의 램프가 점등되고 비상시에는 감지센서의 구동과 상관없이 상시 점등되어 비상이동경로를 안내하는 역할을 하는 센서등의 구동시 릴레이를 이용해 제어하는 센서등의 전원 구동 회로에 관한 것이다.

일반적으로 센서등은 사람의 출입이 불특정하게 이루어지는 장소인 건물의 복도, 현관, 계단 등의 천장에 설치되에 인체의 움직임이 감지되면 소정시간 동안 광원을 점등시켜 조도를 확보하는 장치이다.

이러한 센서등은 인체를 감지하는 인체 감지 센서가 본체에 구비되어 인체의 접근이 감지되면 점등되고 이후 일정시간이 경과하면 자동으로 소등되도록 작동하는 것으로, 인체의 접근을 감지하기 위해 광센서, 열감지 센서, 적외선 감지 센서, 근접 센서 등을 이용한다.

이와 관련하여 비상 시에 센서등이 항상 점등될 수 있고 소규모의 접점 수를 구비한 스위치들에 상용 전원과 비상 전원의 공급 및 차단이 실행될 수 있는 센서등의 전원 공급 회로가 등록특허 제10-1256963호(참고문헌)에 제안된 바 있다.

참고문헌의 전원 공급 회로를 구체적으로 살펴보면, 건물에 설치되어 사람이 통행하는 것을 감지하는 물체 감지 스위치와, 상기 물체 감지 스위치가 온(ON)될 경우 점등하는 램프와, 외부의 교류 상용 전원과 직류의 비상 전원으로부터 선택적으로 전압을 받아서 미리 설정된 제1 직류 전압을 상기 램프에 공급하는 직류 안정화 전원 공급 유니트로 구성된 센서등의 전원 공급 회로에 있어서, 상기 교류 상용 전원의 공급 유무에 따른 릴레이 동작에 따라, 상기 직류 안정화 전원 공급 유니트에 공급되는 전원을 상기 교류 상용 전원과 비상 전원 중에서 하나에 선택적으로 접속하는 제1 스위치 및 제2 스위치와, 상기 교류 상용 전원의 공급 유무에 따른 릴레이 동작에 따라, 상기 직류 안정화 전원 공급 유니트로부터 출력된 미리 설정된 제3 직류 전압을 물체 감지 스위치와 상기 램프에 선택적으로 접속하는 제3 스위치로 구성되며, 상기 제1 스위치는 상기 직류 안정화 전원 공급 유니트의 입력용 일측 단자에 접속된 가동 접점과, 상기 교류상용 전원의 일측 단자에 접속된 고정 접점과, 상기 비상 전원의 일측 단자에 접속된 고정 접점으로 구성되고, 상기 제2 스위치는 상기 직류 안정화 전원 공급 유니트의 입력용 타측 단자에 접속된 가동 접점과, 상기 교류상용 전원의 타측 단자에 접속된 고정 접점과, 상기 비상 전원의 타측 단자에 접속된 고정 접점으로 구성되며, 상기 제3 스위치는 상기 직류 안정화 전원 공급 유니트의 출력용 일측 단자에 접속된 가동 접점과, 상기 램프의 입력용 일측 단자에 접속된 제1 고정 접점과, 상기 물체 감지 스위치에 접속된 제2 고정 접점으로 구성되며, 상기 제1 스위치, 제2 스위치 및 제3 스위치는 하나의 릴레이에 의해 동작되도록 하나의 모듈 내에 배치된 것을 특징으로 한다.

그런데 상기 구성에 의하면 비상 전원의 공급시 물체감지스위치의 +극성이 SMPS +극성과 항시 연결되는 회로구조 방식이기 때문에 비상전원 공급시 물체 감지스위치 출력쪽 -극성에 SMPS의 -전원이 공급되면 물체감지스위치 내부에 누설전류가 발생되어 SMPS의 효율이 떨어져 소비전력 상승 및 수명 단축을 야기하는 원인이 된다.

따라서 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 평상시에는 감지센서의 구동으로 인해 불필요한 전기 낭비를 줄임은 물론 비상시에는 램프를 점등시켜 비상이동경로를 안내하면서도 인체감지를 위한 감지센서를 램프에서 절체하여 감지센서를 통한 미세전압 및 미세전압의 유입을 완전 차단할 수 있도록 릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로를 제공하는데 목적이 있다.

이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은;

교류 상용전원 또는 비상전원이 입력되면 설정된 제1 및 제2직류전원으로 변환하여 제1 및 제2출력채널로 출력하는 컨버터와, 상기 제1출력채널로 출력되는 제1직류전원이 입력되면 인체 감지 여부에 따라 제1직류전원의 출력을 스위칭하는 인체감지스위치와, 상기 교류 비상전원의 공급 유무에 따른 릴레이 동작에 따라 상기 교류 상용전원과 비상전원 중에 어느 하나를 상기 컨버터에 공급하도록 선택적으로 접속하는 제1 및 제2 스위치와, 상기 교류 비상전원의 공급 유무에 따른 릴레이 동작에 따라 상기 인체감지스위치의 제1직류전원과 상기 컨버터의 제2출력채널로 출력되는 제2직류전원 중에 어느 하나를 램프에 공급하도록 선택적으로 접속하는 제3 및 제4 스위치로 구성되는 것을 특징으로 하는 릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로를 제공한다.

이때, 상기 제1스위치는 상기 컨버터의 제1입력단에 연결된 가동접점과, 상기 상용전원의 메인상시선에 연결된 고정접점과, 상기 비상전원의 비상상시선에 연결된 고정접점으로 구성되고; 상기 제2스위치는 상기 컨버터의 제2입력단에 연결된 가동접점과, 상기 상용전원의 메인공통선에 연결된 고정접점과, 상기 비상전원의 비상공통선에 연결된 고정접점으로 구성되고; 상기 제3스위치는 상기 램프 입력단의 제1입력단에 연결된 가동접점과, 상기 인체감지스위치 출력단의 제1출력단에 연결된 고정접점과, 상기 컨버터 제2출력채널의 제1출력단에 연결된 고정접점으로 구성되며; 상기 제4스위치는 상기 램프의 제2입력단에 연결된 가동접점과, 상기 인체감지스위치의 제2출력단에 연결된 고정접점과, 상기 컨버터 제2출력채널의 제2출력단에 접속된 고정접점으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1 내지 제4스위치는 상기 비상전원의 투입시 구동되는 코일로 이루어지는 절체장치 전원부에 의해 하나의 릴레이 스위칭 동작하도록 하나의 스위치절체모듈 내에 배치되며, 상기 코일의 양단은 비상상시선 및 비상공통선에 각각 연결되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 컨버터는 전원공급원의 메인상시선과 메인공통선을 통해 교류 상용전원을 제1 및 제2스위치를 거쳐 공급받고, 상기 전원공급원의 메인공통선과 비상상시선을 통해 교류 비상전원을 제1 및 제2스위치를 거쳐 공급받되, 상기 전원공급원의 메인상시선에는 비상스위치의 버튼 작동시 개방되는 b접점이 연결되고, 상기 b접점의 입력단에 연결되는 비상상시선에는 상기 비상스위치의 버튼 작동시 폐쇄되는 a접점이 연결되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제1스위치는 상기 컨버터 입력단의 제1입력단에 연결된 가동접점과, 상기 메인상시선에 연결된 고정접점과, 상기 비상상시선에 연결된 고정접점으로 구성되고; 상기 제2스위치는 상기 컨버터 입력단의 제2입력단에 연결된 가동접점과, 상기 메인공통선에 연결된 고정접점과, 상기 고정접점과 직결되어 절체장치 전원부에 연결된 고정접점으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은;

교류 상용전원 또는 비상전원이 입력되면 설정된 직류전원으로 변환하여 출력채널로 출력하는 컨버터와, 상기 출력채널로 출력되는 직류전원이 입력되면 인체 감지 여부에 따라 직류전원의 출력을 스위칭하는 인체감지스위치와, 상기 교류 비상전원의 공급 유무에 따른 릴레이 동작에 따라 상기 교류 상용전원과 비상전원 중에 어느 하나를 상기 컨버터에 공급하도록 선택적으로 접속하는 제1 및 제2 스위치와, 상기 교류 비상전원의 공급 유무에 따른 릴레이 동작에 따라 상기 인체감지스위치에서 출력되는 직류전원과 상기 컨버터의 출력채널로 출력되는 직류전원을 램프에 공급하도록 선택적으로 접속하는 제3 및 제4 스위치로 구성되는 것을 특징으로 하는 릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로를 제공한다.

이때, 상기 제3스위치는 상기 컨버터 출력채널의 제1출력단에 연결된 가동접점과, 상기 인체감지스위치 입력단의 제1입력단에 연결된 고정접점과, 상기 램프의 제1입력단에 연결된 고정접점으로 구성되고; 상기 제4스위치는 상기 컨버터 출력채널의 제2출력단에 연결된 가동접점과, 상기 인체감지스위치 입력단의 제2입력단에 연결된 고정접점과, 상기 램프의 제2입력단에 연결된 고정접점으로 구성되며; 상기 인체감지스위치의 출력단은 상기 램프의 제1 및 제2입력단에 접속되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 센서등의 전원 구동 회로는 상용전원 공급시에는 인체 감지시에만 램프를 점등시켜 전기에너지를 절약하며 비상시에는 램프를 상시 점등시켜 비상통로 등 이동경로를 확보하면서도 릴레이 작동으로 구동되는 스위치를 이용해 상용전원과 비상전원의 충돌없이 램프를 점등시킬 수 있다.

특히 본 발명에 의하면 컨버터의 출력전원과 물체감지스위치 입력전원부쪽을 릴레이로 완전히 절체시켜 물체감지스위치에서 누설되는 전류를 차단해 컨버터의 효율을 높여줌은 물론 그에 따라 전원 구동 회로의 수명도 연장시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로 구성도이다.

이하 본 발명에 따른 릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 기술되는 실시 예들에 의해 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 실시 예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로의 구성도이다. 이에 의하면, 본 발명은, 교류 상용전원(1) 또는 비상전원(2)이 입력되면 설정된 제1 및 제2직류전원으로 변환하여 제1 및 제2출력채널(110,120)로 출력하는 컨버터(100)와, 상기 제1출력채널(110)로 출력되는 제1직류전원이 입력되면 인체 감지 여부에 따라 제1직류전원의 출력을 스위칭하는 인체감지스위치(200)와, 상기 교류 비상전원(2)의 공급 유무에 따른 릴레이 동작에 따라 상기 교류 상용전원(1)과 비상전원(2) 중에 어느 하나를 상기 컨버터(100)에 공급하도록 선택적으로 접속하는 제1 및 제2 스위치(SW1, SW2)와, 상기 교류 비상전원(2)의 공급 유무에 따른 릴레이 동작에 따라 상기 인체감지스위치(200)의 제1직류전원과 상기 컨버터(100)의 제2출력채널(120)로 출력되는 제2직류전원 중에 어느 하나를 램프(3)에 공급하도록 선택적으로 접속하는 제3 및 제4 스위치(SW3, SW4)로 구성된다.

이하, 본 발명의 각부 구성을 구체적으로 설명한다.

상기 컨버터(100)는 교류전원이 입력되면 직류전원으로 변환하여 출력하는 것으로, 상기 제1 및 제2 스위치(SW1, SW2) 작동에 따라 상용전원(1) 또는 비상전원(2)이 선택적으로 입력되면 설정된 제1 및 제2직류전원으로 변환하여 제1 및 제2출력채널(110,120)로 각각 출력한다.

이때 상기 컨버터(100)로 입력되는 상용전원(1) 또는 비상전원(2)은 동일한 크기의 교류전원일 수 있으며, 예를 들어 상기 상용전원(1)은 외부(한전) 등의 전원공급원(1a)로부터 각 세대로 공급되는 교류 220V의 전원이고 상기 비상전원(2)은 예를 들어 비상시 각 세대로 공급되는 비상발전기(2a)의 교류 220V의 전원임이 바람직하고, 제1 및 제2직류전원은 동일한 크기의 직류전원으로 예를 들어 DC 20 ~40V임이 바람직하다. 물론 상기 상용전원(1) 및 비상전원(2)과, 컨버터(100)의 제1 및 제2출력채널(110,120)의 제1 및 제2직류전원의 크기는 다양한 크기로 이루어질 수 있다.

상기 인체감지스위치(200)는 인체를 감지하는 센서로 예를 들면 적외선 센서방식으로 이루어질 수 있으며 그 감지 신호에 따라 턴온되는 트랜지스터 또는 모스펫 등으로 구성되는 것으로, 일 예로 등록특허 제10-1256963호의 물체 감지 스위치와 같은 공지의 구성이다. 물론 상기 인체를 감지하는 센서로 적외선 센서 이외에 적외선인체감지, 조도감지, 초음파물체감지 등으로 구성 가능하며, 이들 요소들 중 2가지 이상 복합으로 구성된 복합감지형 센서(전자식스위치) 등을 적용함도 가능하며, 이 같은 정도의 설계변경은 모두 본 발명의 권리범위에 속함은 자명하다.

이때, 상기 컨버터(100)의 제1출력채널(110)의 제1출력단(112)은 인체감지스위치(200) 입력단(210)의 제1입력단(212)에 연결되고, 상기 컨버터(100)의 제1출력채널(110)의 제2출력단(114)은 인체감지스위치(200) 입력단(210)의 제2입력단(214)에 연결되고, 상기 인체감지스위치(200)의 출력단(220)은 상기 제3 및 제4 스위치(SW3,SW4)를 통해 램프(3)와 연결된다.

그리고 상기 램프(3)는 하나 이상의 발광다이오드(LED)가 인쇄회로기판(PCB)상에 탑재된 공지의 구조로 이루어진다.

한편, 상기 제1 및 제2스위치(SW1, SW2)는 상기 비상전원(2)의 투입여부에 따른 릴레이 스위칭 동작에 따라 상기 상용전원(1) 또는 비상전원(2)을 상기 컨버터(100)에 공급하도록 선택적으로 접속한다.

좀더 구체적으로 설명하면 상기 제1스위치(SW1)는 상기 컨버터(100) 입력단(130)의 제1입력단(132), 상기 상용 전원(1)의 메인상시선(L), 상기 비상전원(2)의 비상상시선(e)에 연결된다. 즉, 상기 제1스위치(SW1)는 상기 컨버터(100)의 제1입력단(132)에 연결된 가동접점(SW1_1)과, 상기 상용전원(1)의 메인상시선(L)에 연결된 고정접점(SW1_2)과, 상기 비상전원(2)의 비상상시선(e)에 연결된 고정접점(SW1_3)으로 구성된다.

그리고 상기 제2스위치(SW2)는 상기 컨버터(100)의 제2입력단(114), 상용전원(1)의 메인공통선(N), 상기 비상전원(2)의 비상공통선(n)에 접속된다. 즉, 상기 제2스위치(SW2)는 상기 컨버터(100)의 제2입력단(114)에 연결된 가동접점(SW2_1)과, 상기 상용전원(1)의 메인공통선(N)에 연결된 고정접점(SW2_2)과, 상기 비상전원(2)의 비상공통선(n)에 연결된 고정접점(SW2_3)으로 구성된다.

또한, 상기 제3 및 제4스위치(SW3, SW4)는 상기 비상전원(2)의 투입여부에 따른 릴레이 스위칭 동작에 따라 상기 인체감지스위치(200)의 제1직류전원과 상기 컨버터(100)의 제2직류전원 중에 어느 하나를 상기 램프(3)에 공급하도록 선택적으로 접속한다. 이 경우 상기 제3 및 제4스위치(SW3, SW4)는 비상전원(2)이 투입되지 않는 경우에는 상기 인체감지스위치(200)의 제1직류전원을 상기 램프(3)에 공급하고, 비상전원(2)이 투입되지 않는 경우에는 상기 컨버터(100)의 제2직류전원을 상기 램프(3)에 공급한다.

좀더 구체적으로 설명하면 상기 제3스위치(SW3)는 상기 램프(3)의 제1입력단(3a), 상기 인체감지스위치(200) 출력단(220)의 제1출력단(222), 상기 컨버터(100)의 제2출력채널(120)의 제1출력단(122)에 접속된다. 즉, 상기 제3스위치(SW3)는 상기 램프(3) 입력단(3')의 제1입력단(3a)에 연결된 가동접점(SW3_1)과, 상기 인체감지스위치(200) 출력단(220)의 제1출력단(222)에 연결된 고정접점(SW3_2)과, 상기 컨버터(100) 제2출력채널(120)의 제1출력단(122)에 연결된 고정접점(SW3_3)으로 구성된다.

그리고 상기 제4스위치(SW4)는 상기 램프(3) 입력단(3')의 제2입력단(3b), 상기 인체감지스위치(200) 출력단(220)의 제2출력단(224), 상기 컨버터(100) 제2출력채널(120)의 제2출력단(124)에 접속된다. 즉, 상기 제4스위치(SW4)는 상기 램프(3)의 제2입력단(3b)에 연결된 가동접점(SW4_1)과, 상기 인체감지스위치(200)의 제2출력단(224)에 연결된 고정접점(SW4_2)과, 상기 컨버터(100) 제2출력채널(120)의 제2출력단(124)에 접속된 고정접점(SW4_3)으로 구성된다.

한편, 상기 제1 내지 제4스위치(SW1 내지 SW4)는 상기 비상전원(2)의 투입시 구동되는 코일(310)로 이루어지는 절체장치 전원부(300)에 의해 하나의 릴레이 스위칭 동작하도록 하나의 스위치절체모듈(4) 내에 배치되어 있다. 이때 상기 코일(310)의 양단은 비상상시선(e) 및 비상공통선(n)에 각각 연결된다.

이에 의하면 비상상시선(e) 및 비상공통선(n)을 통해 비상전원(2)이 절체장치 전원부(300)의 코일(310)에 투입되면 코일(310)이 자화되어 하나의 스위치절체모듈(4)의 케이스 내부에 구비되는 제1 내지 제4스위치(SW1 내지 SW4)의 가동접점들(SW1_1, SW2_1, SW3_1, SW4_1)이 고정접점들(SW1_2, SW1_3)(SW2_2, SW2_3)(SW3_2, SW3_3)(SW4_2, SW4_3) 사이에서 동시에 스위칭된다.

이하, 도 1을 참고로 본 발명의 제1 실시 예에 따른 릴레이를 이용한 센서등의 전원 제어 회로의 작동 과정을 설명한다.

우선 상용전원(1)(AC220V 입력)이 투입시, 제1 내지 제4스위치(SW1 내지 SW4)의 가동접점들(SW1_1, SW2_1, SW3_1, SW4_1)이 고정접점들(SW1_2, SW2_2, SW3_2, SW4_2)에 연결된 상태이므로 상용전원(1)은 메인상시선(L) 및 메인공통선(N)을 통해 컨버터(100)의 입력단으로 투입된다.

이와 같이 상용전원(1)을 입력받은 컨버터(100)는 설정된 제1 및 제2직류전원(예를 들어 DC 20 ~40V)으로 변환하여 제1 및 제2출력채널(110,120)로 출력한다.

이때, 상기 제1출력채널(110)의 제1 및 제2출력단(112,114)은 인체감지스위치(200)의 입력단(210)인 제1 및 제2입력단(212,214)에 연결되어 제1직류전원이 인체감지스위치(200)에 입력되면 인체감지스위치(200)는 인체를 감지하게 된다. 이후 인체가 감지되면 인체감지스위치(200)는 제1직류전원을 출력단(220)인 제1 및 제2출력단(222,224)과 연결되는 스위치(SW3,SW4)의 고정접점(SW3_2,SW4_2)과 가동접점(SW3_1,SW4_1)이 연결되어 이를 통해 인체감지스위치(200)의 출력측 제1직류전원이 램프(3)에 공급하여 점등시킨다. 이 경우 상기 인체감지스위치(200)에서 인체감지가 이루어지는 경우 램프(3)는 설정시간(예를 들어 5 ~ 10초) 점등되며, 상기 인체감지스위치(200)에서 인체감지 이후 인체가 감지되지 않는 경우에는 설정시간(예를 들어 3 ~ 5초)이 경과한 후 인체감지스위치(200)는 제1직류전원이 제1 및 제2출력단(222,224)으로 출력되는 것을 차단한다. 즉, 인체감지스위치(200)에서 인체감지시는 물론 이후 설정시간 램프(3)가 점등된 후 소등되고 대기모드로 작동하게 된다.

한편, 상용전원(1)의 공급이 불가능해, 비상발전기(2a)를 통한 비상전원(2)(AC220V 입력)을 투입시, 비상전원(2)이 절체장치 전원부(300)의 코일(310)에 투입되면 코일(310)이 자화되어 하나의 스위치절체모듈(4)의 케이스 내부에 구비되는 제1 내지 제4스위치(SW1 내지 SW4)의 가동접점들(SW1_1, SW2_1, SW3_1, SW4_1)이 고정접점들(SW1_3,SW2_3,SW3_3,SW4_3)에 연결되며, 이에 따라 비상전원(2)은 비상상시선(e) 및 비상공통선(n)에서 제1 및 제2스위치(SW1,SW2)를 통해 컨버터(100)의 입력단(130)으로 투입된다.

이와 같이 비상전원(2)을 입력받은 컨버터(100)는 설정된 제1 및 제2직류전원(예를 들어 DC 20 ~40V)으로 변환하여 제1 및 제2출력채널(110,120)로 출력한다.

이때, 상기 컨버터(100) 제1출력채널(110)의 제1 및 제2출력단(112,114)은 인체감지스위치(200)의 제1 및 제2입력단(212,214)에 연결되어 제1직류전원이 인체감지스위치(200)에 입력되지만 스위치(SW3,SW4)의 고정접점(SW3_2,SW4_2)과 가동접점(SW3_3,SW4_3)는 분리된 상태이므로 인체감지스위치(200)의 제1직류전원은 램프(3)에 투입되지 않는 절체상태이다.

하지만, 상기 컨버터(100) 제2출력채널(120)의 제1 및 제2출력단(122,124)이 연결되는 스위치(SW3,SW4)의 고정접점(SW3_3,SW4_3)과 가동접점(SW3_1,SW4_1)이 연결되어 이를 통해 제2직류전원이 공급되어 램프(3)가 계속적으로 점등(상시점등)된다.

물론 비상전원(2)이 차단되는 경우 제1 내지 제4스위치(SW1 내지 SW4)의 가동접점들(SW1_1, SW2_1, SW3_1, SW4_1)이 복귀되어 고정접점들(SW1_2, SW2_2, SW3_2, SW4_2)에 연결되므로 이 경우 컨버터(100)의 제2직류전원이 램프(3)에 공급되지 않아 램프(3)는 소등되며 이후 인체감지스위치(200)의 감시모드에서 인체감지시 램프(3)가 점등된다.

다음으로 도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로의 구성도이다. 이는 제1 실시 예의 변형 예로서, 한전 등의 전원공급원(1a)에서 교류 상용전원(1)과 비상전원(2) 중에 어느 하나를 공급받는 경우이다.

이때, 상기 전원공급원(1a)에서 교류 상용전원(1)과 비상전원(2)를 구분하여 컨버터(100)로 공급받기 위한 것으로, 상기 전원공급원(1a)의 메인상시선(L)과 메인공통선(N)을 통해 교류 상용전원(1)을 공급받고, 메인공통선(N)과 비상상시선(e)을 통해 교류 비상전원(2)을 공급받는다.

이를 위해 상기 전원공급원(1a)의 메인상시선(L)에는 비상스위치(5)의 버튼 작동시 개방되는 b접점(5a)이 연결되고, 상기 b접점(5a)의 입력단에 연결되는 비상상시선(e)에는 상기 비상스위치(5)의 버튼 작동시 폐쇄되는 a접점(5b)이 연결된다.

한편, 제1 및 제2스위치(SW1, SW2)는 상기 비상상시선(e)을 통한 비상전원(2)의 투입여부에 따른 릴레이 스위칭 동작에 따라 상기 상용전원(1) 또는 비상전원(2)을 상기 컨버터(100)에 공급하도록 선택적으로 접속한다.

좀더 구체적으로 설명하면 상기 제1스위치(SW1)는 상기 컨버터(100) 입력단(110)의 제1입력단(132)에 연결된 가동접점(SW1_1)과, 상기 메인상시선(L)에 연결된 고정접점(SW1_2)과, 상기 비상상시선(e)에 연결된 고정접점(SW1_3)으로 구성된다.

그리고 상기 제2스위치(SW2)는 상기 컨버터(100) 입력단(130)의 제2입력단(134)에 연결된 가동접점(SW2_1)과, 상기 메인공통선(N)에 연결된 고정접점(SW2_2)과, 상기 고정접점(SW2_2)과 직결되어 절체장치 전원부(300)에 연결된 고정접점(SW2_3)으로 구성된다.

한편, 상기 제1 내지 제4스위치(SW1 내지 SW4)는 상기 비상전원(2)의 투입시 구동되는 코일(310)로 이루어지는 절체장치 전원부(300)에 의해 하나의 릴레이 스위칭 동작하도록 하나의 스위치절체모듈(4) 내에 배치되어 있다. 이때 상기 코일(310)의 양단은 비상상시선(e) 및 메인공통선(N)에 각각 연결된다.

이와 같은 구성에 의하면 한전 등의 전원공급원(1a)으로부터 정상적인 교류 상용전원(1)이 입력되는 경우에는 제1 내지 제4스위치(SW1 내지 SW4)의 가동접점들(SW1_1, SW2_1, SW3_1, SW4_1)이 고정접점들(SW1_2, SW2_2, SW3_2, SW4_2)에 연결된 상태이므로 상용전원(1)은 메인상시선(L) 및 메인공통선(N)을 통해 컨버터(100)의 입력단(130)으로 투입된다.

반면에 한전 등의 전원공급원(1a)으로부터 비정상 상태로 인해 교류 비상전원(2)이 입력되는 경우 관리자의 비상스위치(5) 조작에 따라 제1 내지 제4스위치(SW1 내지 SW4)의 가동접점들(SW1_1, SW2_1, SW3_1, SW4_1)이 고정접점들(SW1_3,SW2_3,SW3_3,SW4_3)에 연결되며, 이에 따라 비상전원(2)은 비상상시선(e) 및 메인공통선(N)에서 제1 및 제2스위치(SW1,SW2)를 통해 컨버터(100)의 입력단(130)으로 투입된다.

이러한 구성은 비상전원(2)을 공급하기 위한 비상발전기 등이 설치되지 않거나 한전 등에서 직접 비상전원(2)이 투입되는 경우에 적용될 수 있다.

다음으로 도 3은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로의 구성도이다. 이에 의하면, 본 발명은, 교류 상용전원(1) 또는 비상전원(2)이 입력되면 설정된 직류전원으로 변환하여 출력채널(140)로 출력하는 컨버터(100)와, 상기 출력채널(140)로 출력되는 직류전원이 입력되면 인체 감지 여부에 따라 직류전원의 출력을 스위칭하는 인체감지스위치(200)와, 상기 교류 비상전원(2)의 공급 유무에 따른 릴레이 동작에 따라 상기 교류 상용전원(1)과 비상전원(2) 중에 어느 하나를 상기 컨버터(100)에 공급하도록 선택적으로 접속하는 제1 및 제2 스위치(SW1, SW2)와, 상기 교류 비상전원(2)의 공급 유무에 따른 릴레이 동작에 따라 상기 인체감지스위치(200)에서 출력되는 직류전원과 상기 컨버터(100)의 출력채널(140)로 출력되는 직류전원을 램프(3)에 공급하도록 선택적으로 접속하는 제3 및 제4 스위치(SW3, SW4)로 구성된다.

이하, 본 발명의 각부 구성을 구체적으로 설명한다.

상기 컨버터(100)는 교류전원이 입력되면 직류전원으로 변환하여 출력하는 것으로, 상기 제1 및 제2 스위치(SW1, SW2) 작동에 따라 상용전원(1) 또는 비상전원(2)이 선택적으로 입력되면 설정된 직류전원으로 변환하여 출력채널(140)로 출력한다.

이때, 상기 제1 및 제2스위치(SW1, SW2)의 연결구조는 제1 실시 예와 동일하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

그리고 상기 컨버터(100) 출력채널(110)의 출력단(112)은 상기 제3 및 제4스위치(SW3, SW4)를 통해 인체감지스위치(200) 입력단(210) 및 램프(3)와 연결된다.

상기 제3 및 제4스위치(SW3, SW4)는 상기 비상전원(2)의 투입여부에 따른 릴레이 스위칭 동작에 따라 상기 인체감지스위치(200)의 직류전원 또는 상기 컨버터(100)의 직류전원을 상기 램프(3)에 공급하도록 선택적으로 접속한다. 이 경우 상기 제3 및 제4스위치(SW3, SW4)는 비상전원(2)이 투입되지 않는 경우에는 상기 인체감지스위치(200)의 직류전원을 상기 램프(3)에 공급하고, 비상전원(2)이 투입되지 않는 경우에는 상기 컨버터(100)의 직류전원을 상기 램프(3)에 공급한다.

좀더 구체적으로 설명하면 상기 제3스위치(SW3)는 상기 컨버터(100) 출력채널(140)의 제1출력단(142), 상기 인체감지스위치(200) 입력단(210)의 제1입력단(221), 상기 램프(3)의 제1입력단(3a)에 접속된다. 즉, 상기 제3스위치(SW3)는 상기 컨버터(100) 출력채널(140)의 제1출력단(142)에 연결된 가동접점(SW3_1)과, 상기 인체감지스위치(200) 입력단(210)의 제1입력단(221)에 연결된 고정접점(SW3_2)과, 상기 램프(3)의 제1입력단(3a)에 연결된 고정접점(SW3_3)으로 구성된다.

그리고 상기 제4스위치(SW4)는 상기 컨버터(100) 출력채널(140)의 제2출력단(142), 상기 인체감지스위치(200) 입력단(210)의 제2입력단(222), 상기 램프(3)의 제2입력단(3b)에 접속된다. 즉, 상기 제4스위치(SW4)는 상기 컨버터(100) 출력채널(140)의 제2출력단(144)에 연결된 가동접점(SW4_1)과, 상기 인체감지스위치(200) 입력단(210)의 제2입력단(222)에 연결된 고정접점(SW4_2)과, 상기 램프(3)의 제2입력단(3b)에 연결된 고정접점(SW4_3)으로 구성된다.

그리고 상기 인체감지스위치(200)의 출력단(220)은 상기 램프(3)의 제1 및 제2입력단(3a,3b)에 접속된다. 즉, 상기 인체감지스위치(200) 출력단(220)의 제1출력단(221)은 상기 램프(3)의 제1입력단(3a)에 접속되고, 상기 인체감지스위치(200) 출력단(220)의 제2출력단(222)은 상기 램프(3)의 제2입력단(3b)에 접속된다.

이하, 도 3을 참고로 본 발명의 제3 실시 예에 따른 릴레이를 이용한 센서등의 전원 제어 회로의 작동 과정을 설명한다.

이와 같이 상용전원(1)을 입력받은 컨버터(100)는 설정된 직류전원(예를 들어 DC 20 ~40V)으로 변환하여 출력채널(140)로 출력한다.

이때, 상기 출력채널(140)의 제1 및 제2출력단(142,144)은 제3 및 제4스위치(SW3, SW4)의 가동접점(SW3_1, SW4_1)과 연결되어 있고, 가동접점(SW3_1, SW4_1)과 고정접점(SW3_2,SW4_2)도 연결되어 이를 통해 직류전원은 인체감지스위치(200)입력단(210)인 제1 및 제2입력단(212,214)으로 공급되어 인체감지스위치(200)가 작동되어 인체를 감지하게 된다. 이후 인체가 감지되면 인체감지스위치(200)는 직류전원을 출력단(220)인 제1 및 제2출력단(222,224)을 통해 램프(3)에 공급하여 점등시킨다.

이와 같이 비상전원(2)을 입력받은 컨버터(100)는 설정된 직류전원(예를 들어 DC 20 ~40V)으로 변환하여 출력채널(1420)로 출력한다.

이때, 상기 컨버터(100) 출력채널(140)의 제1 및 제2출력단(142,144)은 제3 및 제4스위치(SW3, SW4)의 가동접점(SW3_1, SW4_1)과 연결되어 있고 상기 스위치(SW3,SW4)의 가동접점(SW3_1,SW4_1)과 고정접점(SW3_3,SW4_3)이 연결되어 이를 통해 직류전원이 램프(3)로 직접 공급되어 점등(상시점등)된다.

물론 비상전원(2)이 차단되는 경우 제1 내지 제4스위치(SW1 내지 SW4)의 가동접점들(SW1_1, SW2_1, SW3_1, SW4_1)이 복귀되어 고정접점들(SW1_2, SW2_2, SW3_2, SW4_2)에 연결되므로 이 경우 컨버터(100)의 직류전원이 램프(3)에 직접 공급되지 않아 램프(3)는 소등되며 이후 인체감지스위치(200)의 감시모드에서 인체감지시 램프(3)가 점등된다.

다음으로 도 4는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로의 구성도이다. 이는 제3 실시 예의 변형 예로서, 한전 등의 전원공급원(1a)에서 교류 상용전원(1)과 비상전원(2) 중에 어느 하나를 공급받는 경우이다. 이때 한전 등의 전원공급원(1a)에서 교류 상용전원(1)과 비상전원(2)을 공급받는 방식은 제2 실시 예와 동일한 구조로 이루어진다.

즉, 전원공급원(1a)과 제1 및 제2스위치(SW1,SW2)의 연결구조는 제2 실시 예와 동일하고, 제3 및 제4스위치(SW3,SW4)와 컨버터(100), 인체감지스위치(200), 램프(3)의 연결구조는 제3실시 예와 동일하다.

이상과 같이 본 발명의 실시 예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등의 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미친다.

1: 상용전원 2: 비상전원
3: 램프 4: 스위치절체모듈
100: 컨버터 200: 인체감지스위치
300: 절체장치 전원부 e: 비상상시선
L: 메인상시선 N: 메인공통선
n: 비상공통선 SW1: 제1스위치
SW2: 제2스위치 SW3: 제3스위치
SW4: 제4스위치

Claims

교류 상용전원(1) 또는 비상전원(2)이 입력되면 설정된 제1 및 제2직류전원으로 변환하여 제1 및 제2출력채널(110,120)로 출력하는 컨버터(100)와, 상기 제1출력채널(110)로 출력되는 제1직류전원이 입력되면 인체 감지 여부에 따라 제1직류전원의 출력을 스위칭하는 인체감지스위치(200)와, 상기 교류 비상전원(2)의 공급 유무에 따른 릴레이 동작에 따라 상기 교류 상용전원(1)과 비상전원(2) 중에 어느 하나를 상기 컨버터(100)에 공급하도록 선택적으로 접속하는 제1 및 제2 스위치(SW1, SW2)와, 상기 교류 비상전원(2)의 공급 유무에 따른 릴레이 동작에 따라 상기 인체감지스위치(200)의 제1직류전원과 상기 컨버터(100)의 제2출력채널(120)로 출력되는 제2직류전원 중에 어느 하나를 램프(3)에 공급하도록 선택적으로 접속하는 제3 및 제4 스위치(SW3, SW4)로 구성되고;
상기 제1스위치(SW1)는 상기 컨버터(100)의 제1입력단(132)에 연결된 가동접점(SW1_1)과, 상기 상용전원(1)의 메인상시선(L)에 연결된 고정접점(SW1_2)과, 상기 비상전원(2)의 비상상시선(e)에 연결된 고정접점(SW1_3)으로 구성되며;
상기 제2스위치(SW2)는 상기 컨버터(100)의 제2입력단(134)에 연결된 가동접점(SW2_1)과, 상기 상용전원(1)의 메인공통선(N)에 연결된 고정접점(SW2_2)과, 상기 비상전원(2)의 비상공통선(n)에 연결된 고정접점(SW2_3)으로 구성되며;
상기 제3스위치(SW3)는 상기 램프(3)의 제1입력단(3a)에 연결된 가동접점(SW3_1)과, 상기 인체감지스위치(200)의 제1출력단(222)에 연결된 고정접점(SW3_2)과, 상기 컨버터(100) 제2출력채널(120)의 제1출력단(122)에 연결된 고정접점(SW3_3)으로 구성되며;
상기 제4스위치(SW4)는 상기 램프(3)의 제2입력단(3b)에 연결된 가동접점(SW4_1)과, 상기 인체감지스위치(200)의 제2출력단(224)에 연결된 고정접점(SW4_2)과, 상기 컨버터(100) 제2출력채널(120)의 제2출력단(124)에 접속된 고정접점(SW4_3)으로 구성되며;
상기 제1 내지 제4스위치(SW1 내지 SW4)는 상기 비상전원(2)의 투입시 구동되는 코일(310)로 이루어지는 절체장치 전원부(300)에 의해 하나의 릴레이 스위칭 동작하도록 하나의 스위치절체모듈(4) 내에 배치되며, 상기 코일(310)의 양단은 비상상시선(e) 및 비상공통선(n)에 각각 연결되어;
상기 비상전원(2)이 상기 절체장치 전원부(300)의 코일(310)에 투입되면 코일(310)이 자화되어 제1 내지 제4스위치(SW1 내지 SW4)의 가동접점들(SW1_1, SW2_1, SW3_1, SW4_1)이 고정접점들(SW1_3,SW2_3,SW3_3,SW4_3)에 연결되는 것을 특징으로 하는 릴레이를 이용한 센서등의 전원 구동 회로.
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