KR101979454B1 - 압축기 동작 차단 회로 - Google Patents

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KR101979454B1
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김승효
박천수
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엘지전자 주식회사
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Abstract

압축기 동작 차단 회로가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 압축기 동작 차단 회로는, 압축기의 동작을 제어하는 마이컴, 온(on) 상태에서 전원 입력부로부터 인가되는 전원을 상기 압축기 및 상기 마이컴에 공급하고, 오프(off) 상태에서 상기 전원 입력부로부터 상기 압축기 및 상기 마이컴에 인가되는 전원을 차단하는 릴레이, 냉매의 압력에 기초하여 온(on)/오프(off)되고, 오프 되는 경우 상기 릴레이에 인가되는 전원을 차단하는 압력 스위치, 상기 압력 스위치의 온(on)/오프(off)를 감지하는 센싱부, 및, 데이터를 저장하는 저장부를 포함하고, 상기 마이컴은 상기 압력 스위치의 오프(off)가 감지되는 경우, 에러 정보를 상기 저장부에 저장한다.

Description

압축기 동작 차단 회로{CIRCUIT FOR BLOCKING OPERATION OF COMPRESSOR}
본 발명은, 압력 상승으로 인하여 입력 전원이 차단되는 경우, 마이컴이 꺼지기 전에 에러 정보를 저장할 수 있는 압축기 동작 차단 회로에 관한 것이다.
일반적으로 압축기는 기계적 에너지를 압축성 유체의 압축에너지로 변환시키는 장치로서 냉동기기, 예를 들어 냉장고나 공기조화기 등의 일부분으로 사용된다.
공기 조화기는 압축기로 냉매를 압축시킨 후 압축된 냉매가 기화하면서 발생되는 열 교환을 통하여 공기를 냉각하는 장치이다.
냉매의 압력이 증가하는 경우 안전과 관련된 문제가 발생할 수 있기 때문에, 실외기의 입력 전원을 차단하여 압축기를 정지시키게 된다.
압력 스위치를 이용하여 고압을 검출하고, 릴레이를 닫음으로써 압축기를 정지시키는 기술로는, 대한민국 공개특허 공보 KR 10-2012-0011862에서 소개하고 있다.
한편 공기 조화기에 문제가 발생하는 경우, 마이컴은 발생된 문제를 기록하여 데이터를 저장하고 이후에 사용자에게 제공하게 된다.
다만 압력 스위치의 동작에 의하여 릴레이의 개폐가 결정되어 입력 전원이 차단되도록 회로를 구성하는 경우, 입력 전원의 차단에 의하여 마이컴의 전원까지 차단될 수 있다.
그리고 마이컴의 전원이 차단되는 경우에는 발생된 문제를 기록할 수 없게 된다. 따라서 입력 전원의 차단시, 입력 전원의 차단과 관련된 에러 정보를 제공할 수 없는 바, 사용자나 관리자는 전원이 차단된 이유를 알 수 없게 되어 공기 조화기의 유지 및 보수에 어려움을 겪게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은, 냉매의 압력 상승으로 인한 갑작스러운 동작 차단시에도 에러 정보를 저장하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은, 에러 정보의 신뢰성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은, 냉매의 압력 상승으로 인한 동작 차단 시, 동작 차단의 이유를 사용자에게 알리는 것을 목적으로 한다
본 발명의 실시 예에 따른 압축기 동작 차단 회로는, 압력 스위치가 오프됨에 따라 릴레이가 오프되어 입력 전원을 차단하는 회로에 있어서, 압력 스위치가 오프된 후 릴레이가 오프되기 까지의 시간인 복귀 시간 내에 에러 정보를 저장한다.
또한 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 압축기 동작 차단 회로는, 압력 스위치의 오프가 감지되는 경우, 압축기의 구동을 중단한 후 에러 정보를 저장한다.
또한 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 압축기 동작 차단 회로는, 압력 스위치가 온 되고 저장부에 에러 정보가 저장되어 있는 경우, 에러 정보를 디스플레이 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 본 발명은 고압을 원인으로 한 갑작스러운 동작 차단시에도 마이컴이 꺼지기 전에 에러 정보를 저장함으로써, 사용자에게 공기 조화기가 정상 동작 하지 않은 이유를 제공할 수 있다. 또한 수리업자에게는 에러 발생 이유 및 에러에 대한 구체적인 정보를 제공함으로써, 수리업자가 적절한 수리 서비스를 제공하는 것을 도울 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 압축기(350)가 구동 중인 경우에는 스위칭 동작에 따라 노이즈가 발생하기 때문에 신뢰성 있는 데이터의 저장이 어렵다. 다만 본 발명은 압축기(350)의 구동을 정지한 후 에러 정보를 저장함으로써, 에러 정보의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 내부 압력의 증가에 의하여 실외기가 작동 중지된 경우 재동작 시 에러 정보를 디스플레이 함으로써, 사용자, 관리자, 수리업자 등에게 공기 조화기가 정상 동작 하지 않은 이유를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 구성을 예시하는 도면이다.
도 2는 도 1의 실외기와 실내기의 개략도이다
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른, 압축기 동작 차단 회로의 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 압축기 동작 차단 회로의 회로도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른, 압력 스위치가 오프된 후 에러 정보를 저장하는 시간을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른, 압축기 동작 차단 회로의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에 개시되는 전원 유지 회로는 공기 조화기에 적용될 수 있다. 다만 이에 한정되지 아니하며, 본 명세서에 개시되는 전원 유지 회로는 냉장고 등 냉매를 압축하기 위한 압축기를 포함하는 모든 기기에 적용될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예들을 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 명세서에 개시된 기술을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 기술의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 그 기술의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 구성을 예시하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기(100)는 실내기(10), 상기 실내기(10)에 연결되는 적어도 하나의 실외기(20), 실내기(10)와 연결되는 리모컨(미도시), 그리고 실내기(10) 및 실외기(20)를 제어하는 제어기(미도시)를 포함할 수 있다.
제어기(미도시)는 실내기(10) 및 실외기(20)와 연결되어 그 동작을 모니터링하고 제어할 수 있다. 이때, 제어기(미도시)는 복수의 실내기에 연결되어 실내기에 대한 운전설정, 잠금설정, 스케줄제어 등을 수행할 수 있다. 제어기(미도시)는 실내기(10) 또는 실외기(20)에 포함되는 구조일 수 있다.
공기조화기(100)는 스탠드형 공기조화기, 벽걸이형 공기조화기 및 천장형 공기조화기, 덕트형 공기조화기 중 어느 것이라도 적용 가능하나, 이하 설명의 편의를 위하여 스탠드형 공기조화기를 예로 설명한다.
실외기(20)는 냉매를 공급받아 압축하는 압축기와, 냉매와 실외공기를 열교환하는 실외 열교환기와, 공급되는 냉매로부터 기체 냉매를 추출하여 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터와, 난방운전에 따른 냉매의 유로를 선택하는 사방밸브를 포함할 수 있다. 또한, 다수의 센서, 밸브 및 오일회수기 등을 더 포함할 수 있다.
실외기(20)는 구비되는 압축기 및 실외 열교환기를 동작시켜 설정에 따라 냉매를 압축하거나 열교환하여 실내기(10)로 냉매를 공급한다. 실외기(20)는 제어기(미도시) 또는 실내기(10)의 요구에 의해 구동되고, 구동되는 실내기(10)에 대응하여 냉/난방 용량이 가변 됨에 따라 실외기(20)에 설치된 압축기의 작동 개수가 가변 된다.
실내기(10)는 실외기(20)에 연결되어, 냉매를 공급받아 공조 대상으로 냉온 또는 열온의 공기를 토출한다. 실내기(10)는 실내 열교환기와, 실내기팬, 공급되는 냉매가 팽창되는 팽창밸브, 다수의 센서를 포함할 수 있다.
실외기 및 실내기는 제어기(미도시)와 별도의 통신선으로 연결되어 제어기(미도시)의 제어에 따라 동작할 수 있다.
리모컨(미도시)은 실내기(10)에 연결되어, 실내기(10)로 사용자의 제어명령을 입력하고, 실내기(10)의 상태정보를 수신하여 표시할 수 있다. 이때, 리모컨(미도시)은 실내기(10)와의 연결 형태에 따라 유선 또는 무선으로 통신한다. 이를 위해, 리모컨(미도시)은 데이터를 송신 또는 수신할 수 있는 통신 모듈을 포함할 수 있다.
예를 들어, 사용자는 리모컨(미도시)을 통해 목표 온도를 입력할 수 있다. 이경우, 리모컨(미도시)은 목표 온도에 대한 사용자 입력을 수신하고, 제어기(미도시)로 전송한다.
도 2는 도 1의 실외기와 실내기의 개략도이다.
도 2를 참조하면, 공기조화기(100)는, 크게 실내기(10)와 실외기(20)로 구분된다.
실외기(20)는, 냉매를 압축시키는 역할을 하는 압축기(102)와, 압축기를 구동하는 압축기용 모터(102b)와, 압축된 냉매를 방열시키는 역할을 하는 실외측 열교환기(104)와, 실외 열교환기(104)의 일측에 배치되어 냉매의 방열을 촉진시키는 실외팬(105a)과 실외팬(105a)을 회전시키는 모터(105b)로 이루어진 실외 송풍기(105)와, 응축된 냉매를 팽창하는 팽창기구(106)와, 압축된 냉매의 유로를 바꾸는 냉/난방 절환밸브(110)와, 기체화된 냉매를 잠시 저장하여 수분과 이물질을 제거한 뒤 일정한 압력의 냉매를 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터(103) 등을 포함한다.
또한 실외기(20)는, 후술하는 전원 유지 회로를 포함할 수 있다.
실내기(10)는 실내에 배치되어 냉/난방 기능을 수행하는 실내측 열교환기(108)와, 실내측 열교환기(108)의 일측에 배치되어 냉매의 방열을 촉진시키는 실내팬(109a)과 실내팬(109a)을 회전시키는 모터(109b)로 이루어진 실내 송풍기(109) 등을 포함한다.
실내측 열교환기(108)는 적어도 하나가 설치될 수 있다.
압축기(102)는 인버터 압축기, 정속 압축기 중 적어도 하나가 사용될 수 있다.
또한, 공기조화기(50)는 실내를 냉방시키는 냉방기로 구성되는 것도 가능하고, 실내를 냉방시키거나 난방시키는 히트 펌프로 구성되는 것도 가능하다.
한편, 도 2에서는 실내기(10)와 실외기(20)를 각각 1개씩 도시하고 있으나, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 구동장치는 이에 한정되지 않으며, 복수개의 실내기와 실외기를 구비하는 멀티형 공기조화기, 한 개의 실내기와 복수개의 실외기를 구비하는 공기조화기 등에도 적용이 가능함은 물론이다.
한편 실외기(20)는 이하에서 설명하는 압축기 동작 차단 회로를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른, 압축기 동작 차단 회로의 블럭도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 압축기 동작 차단 회로(300)는, 전원 입력부(310), 압력 스위치(320), 릴레이(330), 센싱부(340), 압축기(350), 마이컴(360), 저장부(370) 및 디스플레이부(380)를 포함할 수 있다.
전원 입력부(310)는 전원 회로로 구성될 수 있으며, 외부로부터 AC 전원을 전달받아 실외기(20)에 전원을 공급할 수 있다.
또한 전원 입력부(310)는 압축기(350) 및 마이컴(360)에 전원을 공급할 수 있다.
여기서 압축기 및 마이컴에 전원을 공급한다는 것의 의미는, 압축기 및 마이컴에 직접 전원을 공급하는 것뿐만 아니라, 다른 장치를 통하여 압축기에 전원을 공급하는 것까지 포함할 수 있다.
예를 들어 도 4를 함께 참고하여 설명하면, 전원 입력부(310)는 SMPS(Switching Mode Power Supply)(365)에 전원을 인가할 수 있다. 이 경우 SMPS(Switching Mode Power Supply)(365)는 전원 입력부(310)로부터 인가된 전원을 변환하여 마이컴(360)에 동작 전원을 공급할 수 있다.
다른 예를 들어, 전원 입력부(310)는 압축기 구동부에 전원을 인가할 수 있다. 여기서 압축기 구동부는 컨버터(385), 인버터(395), DC 링크 캐패시터(390)를 포함할 수 있다. 이 경우 압축기 구동부는 전원 입력부(310)로부터 인가된 전원을 변환하여 압축기(350)에 구동 전원을 공급할 수 있다.
이와 관련하여, 컨버터(385)는 전원 입력부(310)에 연결되어 입력 교류 전원을 직류 전원으로 정류할 수 있다.
컨버터(385)는 일반적으로 복수의 다이오드, 일반적으로 4개의 다이오드로 구성된 다이오드 브리지를 구비하여, 다이오드들에 의해 교류 전원의 교류 전압을 전파 정류하고, 직류 전압으로 변환할 수 있다.
DC 링크 커패시터(390)는 컨버터(385)의 출력 단에 병렬 연결되고, 커패시터(390)의 양단에 생기는 직류 전압, 즉 DC 링크 전압을 인버터(395)의 입력단으로 인가할 수 있다.
DC 링크 커패시터(390)는 인버터(395) 내의 스위칭 소자들이 스위칭하는 동안, 스위칭 주파수에 대응하여 발생하는 리플 전압(전압 변동)을 평활화 할 수 있다. 또, DC 링크 커패시터(390)는, 컨버터(385)에 따라 정류하는 전압, 즉 전원 전압에 따라 변동하는 전압을 평활화 할 수 있다.
인버터(395)는 3상 모터의 전단에 구비되고, 인버터 제어 신호를 근거로 직류 전원을 구동 전원으로 변환하여 3상 모터에 인가할 수 있다.
인버터(395)는 일 단이 DC 링크 커패시터(390)에 병렬 접속되고, 타 단이 3상 모터에 접속되어, 인버터 제어 신호에 따라 DC 링크 커패시터(390)의 출력을 스위칭하여 모터 구동 전압, 일반적으로 삼상 교류로 변환하여 3상 모터에 공급할 수 있다.
압력 스위치(320)는 냉매의 압력에 기초하여 온/오프될 수 있다.
구체적으로 압력 측정부(미도시)는 압축기 내부 또는 실외기 내부의 냉매의 유동 통로에서 냉매의 압력을 측정할 수 있다.
그리고 냉매의 압력이 기준값 보다 작은 경우, 압력 스위치(320)는 스위칭 온(on) 될 수 있다.
또한 냉매의 압력이 기준값 보다 큰 경우, 압력 스위치(320)는 스위칭 오프(off)될 수 있다.
한편 압력 스위치(320)가 온(on) 되는 경우 릴레이에 전원이 인가될 수 있다.
구체적으로 압력 스위치(320)가 온(on) 되는 경우, 구동 전원부, 압력 스위치(320) 및 릴레이(330)를 따라 흐르는 전류 패쓰가 형성되어, 릴레이(321)에 전원이 공급될 수 있다.
한편 압력 스위치(320)가 오프(off) 되는 경우 릴레이에 인가되는 전원이 차단될 수 있다.
구체적으로 압력 스위치(320)가 오프(off) 되는 경우, 구동 전원부, 압력 스위치(320) 및 릴레이(330)를 따라 흐르는 전류 패쓰가 차단되어, 릴레이(321)에 공급되는 전원이 차단될 수 있다.
여기서 구동 전원부는 SMPS(Switching Mode Power Supply)일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
릴레이(Relay)(330)는 전원 입력부(310)로부터 인가되는 전원을 압축기(350) 및 마이컴(360)에 공급하거나 차단할 수 있다.
구체적으로 릴레이(Relay)(330)가 온(on) 되면 전원 입력부(310)를 압축기(350) 및 마이컴(360)과 연결함으로써, 릴레이(Relay)(330)는 전원 입력부(310)를 통하여 인가되는 입력 전원을 압축기(350) 및 마이컴(360)에 공급할 수 있다.
또한 릴레이(Relay)(330)가 오프(off) 되면 전원 입력부(310)와 압축기(350) 및 마이컴(360)의 연결을 차단함으로써, 릴레이(Relay)(330)는 전원 입력부(310)를 통하여 압축기(350) 및 마이컴(360)에 인가되던 입력 전원을 차단할 수 있다.
한편 압력 스위치(320)의 온/오프에 따라 릴레이(Relay)(330)는 온/오프 될 수 있다.
구체적으로 압력 스위치(320)가 온(on) 되어 릴레이(330)에 전원이 공급되면, 릴레이(Relay)(330)는 온 될 수 있다.
또한 압력 스위치(320)가 오프(off) 되어 릴레이(330)에 인가되는 전원이 차단되면, 릴레이(Relay)(330)는 오프될 수 있다.
센싱부(340)는 상기 전류 패쓰에 연결되어, 압력 스위치의 온/오프를 감지할 수 있다.
구체적으로 압력 스위치(320)가 온 되어 상기 전류 패쓰가 형성되면, 센싱부(450)는 제1 신호를 마이컴에 출력할 수 있다. 또한 압력 스위치(320)가 오프 되어 상기 전류 패쓰가 차단되면, 압력 스위치 상태 감지부(350)는 제2 신호를 마이컴에 출력할 수 있다.
한편, 압력 스위치 상태 감지부(350)는 압력 스위치(320)에 연결되는 발광 소자 및 마이컴(360)에 연결되는 수광 소자를 포함하는 포토 커플러(Photo Coupler)일 수 있다.
저장부(370)는 데이터를 저장할 수 있다. 구체적으로 저장부(370)는 에러 정보를 저장할 수 있다.
여기서 에러 정보는, 압력이 높아진 위치, 압력 값, 임계 값, 입력 전원의 차단 여부, 입력 전원의 차단 시점, 에러 코드 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
한편 저장부(370)는 마이컴(360)에 포함되는 마이컴(360)의 내부 메모리일 수도 있으며, 마이컴(360)과는 별개로 존재하는 외부 메모리일 수 있다.
또한 저장부(370)는 전기 공급이 끊긴 상태에서도 장기간 데이터를 보관하는 비휘발성 기억 장치(EEPROM)일 수 있다.
압축기(350)는 3상 모터를 포함할 수 있으며, 3상 모터에서 발생하는 구동력을 이용하여 냉매를 압축할 수 있다.
한편 본 발명은 3상 모터를 포함하는 압축기뿐만 아니라, 리니어 압축기 등 냉매를 압축할 수 있는 모든 압축기에 적용될 수 있다.
디스플레이부(380)는 영상을 디스플레이 할 수 있다. 구체적으로 디스플레이부(380)는, 마이컴(360)의 제어 하에, 에러 정보를 디스플레이 할 수 있다.
마이컴(360)은 압축기 동작 차단 회로(300)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
또한 마이컴(360)은 컨버터 제어 신호를 생성하여 컨버터에 출력하고, 인버터 제어 신호를 생성하여 인버터(395)에 출력할 수 있다.
또한 마이컴(360)은 에러 정보를 획득하고, 획득한 에러 정보를 저장부(370)에 저장할 수 있다.
구체적으로, 센싱부(340)에서 압력 스위치(320)의 오프가 감지되는 경우, 마이컴(360)은 실외기에서 수집되는 데이터들에 기초하여 에러 정보를 생성하고, 생성된 에러 정보를 저장부(370)에 저장할 수 있다.
또한 마이컴(360)은 저장부(370)에 저장된 에러 정보를 디스플레이 하도록 디스플레이부(380)를 제어할 수 있다.
한편 본 발명의 동작을 도 4 및 도 5를 참고하여 구체적으로 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 압축기 동작 차단 회로의 회로도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른, 압력 스위치가 오프된 후 에러 정보를 저장하는 시간을 설명하기 위한 도면이다.
릴레이(330)는 전원 입력부(310)와 마이컴(360) 사이, 그리고 전원 입력부(310)와 압축기(350) 사이에 배치되어, 전원 입력부(310)로부터 인가되는 입력 전원을 압축기(350) 및 마이컴(360)에 공급하거나 차단할 수 있다.
구체적으로, 릴레이(330)는 릴레이 코일(331) 및 릴레이 접점(332)을 포함할 수 있다.
그리고, 릴레이 구동 전원이 릴레이 코일(331)에 인가되는 경우, 릴레이 접점(332)이 온(on) 될 수 있다. 이 경우 전원 입력부(310)가 압축기(350) 및 마이컴(360)에 연결되어, 입력 전원이 압축기(350) 및 마이컴(360)에 공급될 수 있다.
한편 릴레이 구동 전원이 릴레이 코일(331)에 인가되지 않는 경우, 릴레이 접점(332)이 오프(off) 될 수 있다. 이 경우 전원 입력부(310)와 압축기(350) 및 마이컴(360)의 연결이 차단되어, 압축기(350) 및 마이컴(360)에 공급되는 입력 전원이 차단될 수 있다.
한편 릴레이 코일(331)은 압력 스위치(320)에 직렬로 연결될 수 있다.
압력 스위치(320)는 릴레이 코일(331) 및 구동 전원부(미도시)와 연결될 수 있다.
그리고 압력 스위치(320)가 온(on) 상태인 경우, 구동 전원부(미도시)와 릴레이 코일(331)이 전기적으로 연결될 수 있다.
이에 따라 구동 전원부, 압력 스위치(320) 및 릴레이 코일(331)를 따라 흐르는 전류 패쓰가 형성될 수 있다.
이 경우 구동 전원부(미도시)에서 공급한 릴레이 구동 전원이 릴레이 코일(331)에 인가되어 릴레이 코일(331)에 전류가 흐를 수 있다. 이에 따라 릴레이 접점(332)이 온(on)될 수 있다.
한편 압력 스위치(320)가 오프(off) 상태인 경우에는 압력 스위치(320)가 개방(open) 됨에 따라, 구동 전원부(미도시)와 릴레이 코일(331)의 연결이 차단될 수 있다.
이에 따라 구동 전원부, 압력 스위치(320) 및 릴레이 코일(331)를 따라 흐르는 전류 패쓰가 차단될 수 있다.
이 경우 구동 전원부(미도시)에서 공급한 릴레이 구동 전원이 릴레이 코일(331)에 인가되지 않기 때문에 릴레이 코일(331)에 전류가 흐르지 않을 수 있다. 이에 따라 릴레이 접점(332)이 오프(off)될 수 있다.
센싱부(340)는 1차측 소자, 즉 압력 스위치(320)에 연결되는 발광 소자를 포함할 수 있다. 여기서 발광 소자는, 발광 다이오드(LED)일 수 있다.
또한 센싱부(340)는 2차측 소자, 즉 마이컴(360)에 연결되는 수광 소자를 포함할 수 있다. 여기서 수광 소자는, 포토 다이오드, 포토 트렌지스터, 광사이리스터 및 광전자집적회로(OEIC) 중 적어도 하나일 수 있다.
압력 스위치(320)가 스위칭 온(on) 상태인 경우, 구동 전원부(미도시)와 센싱부(340)의 1차측 소자가 전기적으로 연결될 수 있다.
이에 따라 구동 전원부, 압력 스위치(320) 및 센싱부(340)의 1차측 소자를 따라 흐르는 전류 패쓰가 형성될 수 있다.
이에 따라 1차측 소자에 전원이 공급되어 1차측 소자는 빛을 발산할 수 있으며, 2차측 소자는 상기 발산된 빛을 수광할 수 있다. 그리고 빛이 수광되면 2차측 소자는 마이컴(370)으로 제1 신호를 출력할 수 있다.
여기서 제1 신호는 압력 스위치(320)가 스위칭 온(on) 상태임을 나타내는 신호일 수 있다.
한편, 압력 스위치(320)가 스위칭 오프(off) 상태인 경우에는 압력 스위치(320)가 개방(open)됨에 따라, 구동 전원부(미도시)와 센싱부(340)의 1차측 소자 간의 전기적 연결이 차단될 수 있다.
이에 따라 구동 전원부, 압력 스위치(320) 및 센싱부(340)의 1차측 소자를 따라 흐르는 전류 패쓰가 차단될 수 있다.
이에 따라 1차측 소자에 전원이 공급되지 않아 1차측 소자는 빛을 발산하지 않고, 2차측 소자는 빛을 수광하지 않을 수 있다. 이 경우 2차측 소자는 마이컴(370)으로 제2 신호를 출력할 수 있다.
여기서 제2 신호는 압력 스위치(320)의 상태 신호, 구체적으로 압력 스위치(320)가 스위칭 오프(off) 상태임을 나타내는 신호일 수 있다.
한편, 공기 조화기가 정상 운전 하는 중 냉매의 압력이 기 설정된 값보다 커지면, 압력 스위치(320)가 오프될 수 있다. 그리고 압력 스위치(320)가 오프 되면 릴레이 역시 오프될 수 있다.
한편 도 4 및 도 5를 함께 참고하면, 릴레이(330)는 압력 스위치가 오프된 후 복귀 시간(Release time)이 지난 후에 오프(off)될 수 있다.
구체적으로, 압력 스위치(320)와 릴레이(330)의 거리 또는 릴레이(330)의 자체적인 동작 지연 시간(릴레이 코일(331)에 축적된 에너지의 소멸 시간, 릴레이 접점 변경 시 기계적인 이동에 따른 지연 시간 등)때문에, 압력 스위치(320)가 오프되어 릴레이 코일(331)에 인가되는 전원이 차단 되더라도 실제 릴레이(330)가 오프되기 까지는 지연(delay)이 발생할 수 있다.
예를 들어 압력 스위치(320)가 오프되고 릴레이(330)가 실제로 오프되기 까지는 10ms의 시간이 소요될 수 있다.
한편, 릴레이(330)가 오프 되면 마이컴(360)으로 인가되는 입력 전원이 차단될 수 있다. 다만 마이컴(360)으로 인가되는 입력 전원이 차단되는 경우에는 마이컴(360)이 턴 오프 되기 때문에, 마이컴(360)은 에러 정보를 저장부(370)에 저장할 수 없다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 마이컴(360)은 상기 복귀 시간에 에러 정보를 저장할 수 있다.
구체적으로, 마이컴(360)은 압력 스위치(320)가 오프된 후 릴레이(330)가 오프되기 까지의 시간인 복귀 시간 내에, 에러 정보를 저장할 수 있다.
예를 들어 마이컴(360)은 압력 스위치(320)가 오프된 후 10ms의 시간이 경과 하기 전인 1ms에, 에러 정보를 저장할 수 있다.
더욱 구체적으로, 센싱부(340)는 압력 스위치(320)의 오프(off)를 감지할 수 있다. 또한 압력 스위치(320)의 오프가 감지되면, 센싱부(340)는 압력 스위치(320)가 오프되었음을 나타내는 압력 스위치의 상태 신호를 마이컴(360)에 출력할 수 있다.
이 경우 압력 스위치(320)의 상태 신호가 출력되는 시간은 릴레이(330)가 오프되는 시간보다 빠를 수 있다.
구체적으로, 압력 스위치(320)와 센싱부(340)의 거리는, 압력 스위치(320)와 릴레이(330)의 거리보다 짧을 수 있다. 또한 센싱부(340)의 동작 지연 시간은 릴레이(330)의 동작 지연 시간보다 짧을 수 있다. 따라서 센싱부(340)는 릴레이(330)가 오프되기 이전에 압력 스위치(320)의 오프를 감지하고, 상태 신호를 출력할 수 있다.
한편 상태 신호가 수신되면, 마이컴(360)은 상태 신호에 기초하여 에러 정보를 저장부에 저장할 수 있다. 이 경우 에러 정보는 릴레이(320)가 오프되기 이전에 저장부(370)에 저장될 수 있다.
즉, 압력 스위치가 오프되면, 센싱부(340)에서 압력 스위치의 오프를 감지하여 상태 신호를 출력하고, 마이컴(360)은 수신한 상태 신호에 기초하여 에러 정보를 생성한 후 저장부(370)에 저장하게 된다. 그리고 압력스위치가 오프된 후 에러 정보가 저장되기까지의 시간은, 압력 스위치가 오프된 후 릴레이가 오프되기 까지의 시간보다 짧을 수 있다.
압력 스위치의 동작에 의하여 입력 전원을 차단시키는 회로가 적용된 실외기의 경우, 입력 전원의 차단에 의하여 마이컴의 전원까지 차단될 수 있으며, 이 경우 에러 정보를 기록하지 못하는 문제점이 있었다.
다만 본 발명은 고압을 원인으로 한 갑작스러운 동작 차단시에도 마이컴이 꺼지기 전에 에러 정보를 저장함으로써, 사용자에게 공기 조화기가 정상 동작 하지 않은 이유를 제공할 수 있다.
또한 수리업자에게는 에러 발생 이유 및 에러에 대한 구체적인 정보를 제공함으로써, 수리업자가 적절한 수리 서비스를 제공하는 것을 도울 수 있다.
한편 압력 스위치(320)의 오프가 감지되는 경우, 마이컴(360)은 압축기(350)의 구동을 중단한 후 에러 정보를 저장할 수 있다.
구체적으로 인버터(395)는 마이컴(360)에서 출력되는 인버터 제어 신호에 의해 동작하며 압축기(350)에 구동 전원을 공급할 수 있다.
그리고 센싱부(340)로부터 압력 스위치(302)의 상태 신호가 수신되면, 마이컴(360)은 인버터 제어 신호의 출력을 중단할 수 있다.
또한 마이컴(360)은 컨버터 제어 신호의 출력을 중단할 수 있다.
그리고 압축기(350)의 구동이 정지되면, 마이컴(360)은 에러 정보를 생성하고 생성된 에러 정보를 저장부에 저장할 수 있다.
이 경우에도 에러 정보는 릴레이(320)가 오프되기 이전에 저장부(370)에 저장될 수 있다.
즉, 압력 스위치가 오프되면, 센싱부(340)에서 압력 스위치의 오프를 감지하여 상태 신호를 출력하고, 상태 신호를 수신한 마이컴(360)은 압축기(350)의 구동을 중단하고 에러 정보를 저장부(370)에 저장하게 된다. 그리고 압력스위치가 오프된 후 에러 정보가 저장되기까지의 시간은, 압력 스위치가 오프된 후 릴레이가 오프되기 까지의 시간보다 짧을 수 있다.
압축기(350)가 구동 중인 경우에는 스위칭 동작에 따라 노이즈가 발생하기 때문에 신뢰성 있는 데이터의 저장이 어렵다. 따라서 본 발명은 압축기(350)의 구동을 정지한 후 에러 정보를 저장함으로써, 에러 정보의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
한편 릴레이가 오프되기 이전에 에러 정보를 저장하는 방법은 다양하게 존재할 수 있다.
예를 들어 포토 커플러, 마이컴 및 릴레이의 사양(예를 들어 포토 커플러 의 동작 지연 시간, 마이컴의 동작 지연 시간, 릴레이의 동작 자연 시간)을 고려하여, 릴레이가 오프되기 이전에 에러 정보가 저장되도록 제품을 설계할 수 있다.
또 다른 예를 들어, 릴레이(330)의 동작 지연 시간이 늘어나도록 릴레이(330)를 설계함으로써, 릴레이가 오프되기 이전에 에러 정보가 저장되도록 할 수 있다.
한편 에러 정보가 저장된 후 릴레이(330)가 오프될 수 있다. 그리고 릴레이(330)가 오프되면, SMPS(365)에 공급되는 입력 전원이 차단되고, 이에 따라 마이컴(360)도 턴 오프(turn off)될 수 있다.
한편 릴레이(330)는 다시 온(on) 될 수 있다.
예를 들어 냉매의 압력이 다시 기 설정된 값 보다 작아져서 압력 스위치(320)가 온(on) 되는 경우, 릴레이(330) 역시 온(on)될 수 있다.
다른 예를 들어 실외기를 켜기 위한 사용자 입력이 수신되는 경우, 릴레이(330)는 온(on)될 수 있다.
한편 릴레이가 온(on)되면 마이컴(360)에 전원이 공급되어 마이컴(360)은 턴 온(turn on) 될 수 있다.
그리고 저장부(370)에 에러 정보가 저장되어 있는 경우, 마이컴(360)은 에러 정보를 디스플레이 하도록 디스플레이부(380)를 제어할 수 있다.
구체적으로 냉매의 압력이 높아져서 압축기의 동작이 중단되고 마이컴(360)이 턴 오프 된 경우, 저장부(370)에는 에러 정보가 저장되어 있을 수 있다.
그리고 마이컴(360)이 턴 온 되면, 마이컴(360)은 저장부(370)에 마이컴(360)의 턴 오프의 원인이 된 에러 정보가 저장되어 있는지 판단할 수 있다.
그리고 마이컴(360)의 턴 오프의 원인이 된 에러 정보가 저장부(370)에 저장되어 있으면, 마이컴(360)은 에러 정보를 디스플레이 할 수 있다.
한편 냉매의 압력이 높아져서가 아닌 일반적인 동작에 의하여 마이컴(360)이 턴 오프 된 경우, 예를 들어 사용자 입력에 의하여 실외기가 꺼진 경우에는, 저장부(370)에 마이컴(360)의 턴 오프의 원인이 된 에러 정보가 저장되어 있지 않을 수 있다. 이러한 경우 마이컴(360)은 에러 정보를 디스플레이 하지 않을 수 있다.
압력이 상승하는 등의 문제가 발생하는 경우, 실외기의 수리, 보수 등이 필요할 수 있다. 또한 실외기의 수리, 보수가 필요 없더라도, 사용자에게 왜 공기 조화기가 정상 동작 하지 않았는지 알려야 할 필요성이 있다.
본 발명은 내부 압력의 증가에 의하여 실외기가 작동 중지된 경우 재동작 시 에러 정보를 디스플레이 함으로써, 사용자, 관리자, 수리업자 등에게 공기 조화기가 정상 동작 하지 않은 이유를 제공할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른, 압축기 동작 차단 회로의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
냉매의 압력이 기준값 보다 큰 경우, 압력 스위치는 스위칭 오프될 수 있다(S610).
그리고 압력 스위치가 스위칭 오프됨에 따라, 릴레이에 인가되는 전원을 차단할 수 있다.
이 경우 센싱부는 압력 스위치의 오프를 감지할 수 있다.
구체적으로 압력 스위치의 오프가 감지되면, 센싱부는 압력 스위치의 상태 신호를 마이컴으로 출력할 수 있다.
그리고 압력 스위치의 오프가 감지되면, 마이컴은 압축기의 구동을 중단할 수 있다(S620).
또한 압축기의 구동을 중단한 후, 마이컴은 에러 정보를 저장할 수 있다(S630).
구체적으로 마이컴은 에러 정보를 복귀 시간 내에 저장할 수 있다. 여기서 복귀 시간은, 압력 스위치가 오프(off)된 후 상기 릴레이가 오프(off)되기 까지 지연 되는 시간일 수 있다.
또한 마이컴은 상태 신호에 기초하여, 릴레이가 오프되기 이전에 에러 정보를 저장할 수 있다.
한편 릴레이에 인가되는 전원이 차단됨에 따라 릴레이는 오프될 수 있다(S640).
이 경우 릴레이는, 압력 스위치가 오프(off)된 후 복귀 시간이 지난 후에 오프(off)될 수 있다.
또한 릴레이에 인가되는 전원이 차단됨에 따라 오프되는 릴레이의 동작에 근거하여, 압축기 및 마이컴에 인가되는 전원을 차단할 수 있다
한편 냉매의 압력이 다시 기준값 보다 작아진 경우, 압력 스위치는 스위칭 온 될 수 있으며 이에 따라 마이컴 및 압축기에 전원이 다시 공급될 수 있다(S650).
이 경우 마이컴은 마이컴의 턴 오프의 원인이 된 에러 정보가 저장되어 있는지 판단할 수 있다(S660).
그리고, 마이컴(360)의 턴 오프의 원인이 된 에러 정보가 저장부(370)에 저장되어 있으면, 마이컴(360)은 에러 정보를 디스플레이 하고(S670), 실외기 동작을 위한 사용자 입력을 수신할 수 있는 명령 대기 상태로 진입할 수 있다(S680).
한편, 마이컴(360)의 턴 오프의 원인이 된 에러 정보가 저장부(370)에 저장되어 있지 않으면, 마이컴(360)은 에러 정보를 디스플레이 하는 것 없이 사용자 입력을 수신할 수 있는 명령 대기 상태로 진입할 수 있다(S680).
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(180)를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
300: 압축기 동작 차단 회로
310: 전원 입력부 320: 압력 스위치
330: 릴레이 340: 센싱부
350: 압축기 360: 마이컴
370: 저장부

Claims (12)

  1. 압축기의 동작을 제어하는 마이컴;
    온(on) 상태에서 전원 입력부로부터 인가되는 전원을 상기 압축기 및 상기 마이컴에 공급하고, 오프(off) 상태에서 상기 전원 입력부로부터 상기 압축기 및 상기 마이컴에 인가되는 전원을 차단하는 릴레이;
    상기 릴레이와 연결되고, 냉매의 압력에 기초하여 온(on)/오프(off)되고, 오프 되는 경우 상기 릴레이와 연결된 회로를 단선시켜 상기 릴레이에 인가되는 전원을 차단하는 압력 스위치;
    상기 압력 스위치의 온(on)/오프(off)를 감지하는 센싱부; 및
    데이터를 저장하는 저장부를 포함하고,
    상기 마이컴은,
    상기 압력 스위치의 오프(off)가 감지되는 경우, 에러 정보를 상기 저장부에 저장하고,
    상기 릴레이는
    상기 압력 스위치가 오프(off)된 후 복귀 시간이 지난 후에 오프(off)되고,
    상기 복귀 시간은
    상기 압력 스위치가 오프(off)된 후 상기 릴레이가 오프(off)되기 까지 지연 되는 시간인,
    압축기 동작 차단 회로.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 마이컴은
    상기 에러 정보를 상기 복귀 시간 내에 상기 저장부에 저장하는,
    압축기 동작 차단 회로.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 센싱부는,
    상기 압력 스위치의 오프(off)가 감지되면, 상기 압력 스위치의 상태 신호를 상기 마이컴으로 출력하고,
    상기 마이컴은,
    상기 상태 신호에 기초하여, 상기 릴레이가 오프(off)되기 이전에 상기 에러 정보를 상기 저장부에 저장하는
    압축기 동작 차단 회로.
  5. 제 1항에 있어서,
    디스플레이부를 더 포함하고,
    상기 마이컴은,
    상기 압력 스위치가 온 되고 상기 저장부에 상기 에러정보가 저장되어 있는 경우, 상기 에러 정보를 디스플레이 하도록 상기 디스플레이부를 제어하는
    압축기 동작 차단 회로.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 마이컴은,
    상기 압력 스위치의 오프(off)가 감지되는 경우, 상기 압축기의 구동을 중단한 후 상기 에러 정보를 저장하는
    압축기 동작 차단 회로.
  7. 냉매의 압력에 기초하여 온(on)/오프(off)되는 압력 스위치가 오프(off)됨에 따라 릴레이에 인가되는 전원을 차단하는 단계;
    상기 압력 스위치의 오프(off)를 감지하는 단계;
    상기 압력 스위치의 오프(off)가 감지됨에 따라, 마이컴이 에러 정보를 저장부에 저장하는 단계; 및
    상기 릴레이에 인가되는 전원이 차단됨에 따라 오프(off)되는 릴레이의 동작에 근거하여, 압축기 및 상기 마이컴에 인가되는 전원을 차단하는 단계를 포함하고,
    상기 압력 스위치는
    상기 릴레이와 연결되고, 오프 되는 경우 상기 릴레이와 연결된 회로를 단선시켜 상기 릴레이에 인가되는 전원을 차단하고,
    상기 릴레이는
    상기 압력 스위치가 오프(off)된 후 복귀 시간이 지난 후에 오프(off)되고,
    상기 복귀 시간은
    상기 압력 스위치가 오프(off)된 후 상기 릴레이가 오프(off)되기 까지 지연 되는 시간인,
    압축기 동작 차단 회로의 동작 방법.
  8. 삭제
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 에러 정보를 저장하는 단계는
    상기 에러 정보를 상기 복귀 시간 내에 저장하는 단계를 포함하는,
    압축기 동작 차단 회로의 동작 방법.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 압력 스위치의 오프(off)를 감지하는 단계는,
    상기 압력 스위치의 오프(off)가 감지되면, 상기 압력 스위치의 상태 신호를 상기 마이컴으로 출력하는 단계를 포함하고,
    상기 에러 정보를 저장하는 단계는,
    상기 상태 신호에 기초하여, 상기 릴레이가 오프(off)되기 이전에 상기 에러 정보를 상기 저장부에 저장하는
    압축기 동작 차단 회로의 동작 방법.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 압력 스위치가 온 되고 상기 저장부에 상기 에러정보가 저장되어 있는 경우, 상기 에러 정보를 디스플레이 하는 단계를 더 포함하는
    압축기 동작 차단 회로의 동작 방법.
  12. 제 7항에 있어서,
    상기 에러 정보를 저장하는 단계는,
    상기 압력 스위치의 오프(off)가 감지되는 경우, 상기 압축기의 구동을 중단한 후 상기 에러 정보를 저장하는 단계를 포함하는
    압축기 동작 차단 회로의 동작 방법.
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