KR102130382B1 - Power input device which can be used both for a ac/dc electric power source - Google Patents

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Abstract

AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치에 대해 개시한다. 본 발명의 실시 예에 따른 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치는 전력 기기의 전원 입력단에 구비되어, 외부로부터 선택적으로 입력되는 AC 또는 DC 상용 전원을 DC 구동 전원으로 변환하고, 변환된 DC 구동 전원을 다른 부속 기기로 공급하는 제1 전원 입력부, 및 다른 부속 기기에 구비되어, 제1 전원 입력부에서 공급된 DC 구동 전원을 적어도 하나의 부하로 제공하는 제2 전원 입력부를 포함하는바, 각 전력 기기들의 전원 입력단 구성을 간소화하고 그 제조 비용을 절감할 수 있다. An AC/DC compatible power input device is disclosed. The AC/DC compatible power input device according to an embodiment of the present invention is provided at a power input terminal of a power device, converts AC or DC commercial power selectively input from the outside into DC driving power, and converts the converted DC driving power. It includes a first power input unit for supplying to other accessories, and a second power input unit provided in another accessory device to provide DC driving power supplied from the first power input unit as at least one load. It can simplify the power input configuration and reduce its manufacturing cost.

Figure R1020190073939
Figure R1020190073939

Description

AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치{POWER INPUT DEVICE WHICH CAN BE USED BOTH FOR A AC/DC ELECTRIC POWER SOURCE} AC/DC compatible power input device {POWER INPUT DEVICE WHICH CAN BE USED BOTH FOR A AC/DC ELECTRIC POWER SOURCE}

본 발명은 수용가 전력 기기들의 전원 입력단에 구성되어, 각각의 전력 기기들이 AC/DC 상용 전원을 선택적으로 입력받아 구동 전원으로 이용할 수 있도록 하는 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an AC/DC compatible power input device that is configured at a power input terminal of consumer power devices, so that each power device can selectively receive AC/DC commercial power and use it as a driving power source.

일반 가정, 사무실, 관공서, 산업 현장 등의 수용가에서는 전력 공급소의 계통 전력을 배전반으로 받아서 가전기기나 사무기기 및 산업용 기기 등의 상용 전원으로 이용한다. 근래에는, 태양열 발전을 이용하는 에너지 저장 시스템(ESS; Energy Storage System) 등이 활용되어, 자체 구비된 ESS의 저장 전력을 계통 전력과 함께 상용 전원으로 이용하기도 한다. In general homes, offices, government offices, and industrial sites, customers receive grid power from a power supply station as a switchboard and use it as a commercial power source for home appliances, office equipment, and industrial equipment. In recent years, an energy storage system (ESS) using solar power generation is utilized, and the stored power of the self-equipped ESS is also used as a commercial power source with system power.

현재 수용가에 구비된 대부분의 전력 기기 즉, 가전기기나 사무기기 및 산업용 기기 등은 배전반을 통해 입력되는 교류 전원을 상용 전원(이하, AC 전원)으로 이용하도록 설계되어 있다. 즉, 대부분의 전력 기기들은 전원 입력단으로 AC 전원을 입력받아서, 그 전압 레벨을 가변시켜 이용하거나 직류 전원(DC 전원)으로 변환하여 사용하였다. 각 수용가의 배전반에서도 계통 전력은 물론 ESS에 저장되었던 DC 전원까지 모두 AC 전원으로 변환하여 수용가로 공급하고 있다. Most power devices currently provided in the consumer, that is, home appliances, office equipment, and industrial devices, are designed to use AC power input through the switchboard as commercial power (hereinafter, AC power). That is, most power devices receive AC power through the power input terminal and use the variable with varying the voltage level or convert it to DC power (DC power). In the distribution panel of each customer, not only the system power but also the DC power stored in the ESS are converted to AC power and supplied to the customer.

대부분 수용가의 전력 기기들은 구동 전원으로 DC 전원을 사용하거나, 내부 장치별로 DC 전원과 AC 전원을 나누어 사용하기 때문에, 배전반에서 상용 전원으로 AC 전원을 공급하는 환경에 맞추어 A/D 변환기 등을 추가로 구비해 이용하고 있다. Most consumers' power devices use DC power as a driving power source, or DC power and AC power are divided for each internal device, so an A/D converter is additionally added to the environment where AC power is supplied from the switchboard as commercial power. I have it and use it.

각각의 전력 기기들은 DC 전원을 상용 전원으로 받아서 변환하지 않고 이용하면 그 전력 사용 효율이 더 향상될 수 있다. 하지만, AC 전원이 상용 전원으로 공급되는 환경상, 전원 입력단에는 AC 전원의 전압 레벨을 가변시키기 위한 AC 전압 레벨 변환기, A/D 변환기, 및 DC/DC 변환기 등이 모두 구비되어야 했다. Each power device receives DC power as a commercial power source and uses it without conversion, which may further improve its power usage efficiency. However, in an environment in which AC power is supplied as a commercial power source, an AC voltage level converter, an A/D converter, and a DC/DC converter to change the voltage level of the AC power source must be provided at the power input terminal.

일 예로, 에어컨의 경우, 실내기와 실외기로 구성되어 있기 때문에, 실내기와 실외기 중 어느 하나로 AC 상용 전원을 입력받아서 실내기와 실외기가 서로 AC 상용 전원을 직/병렬로 공유하도록 구성되고 있다. 이때, 에어컨의 실내기는 내부의 환풍 팬, 및 모터 등의 구동시 AC 전원을 이용하고, 제어 보드와 디스플레이 패널, 및 통신 보드 등은 DC 전원을 사용한다. 따라서, 에어컨 실내기에는 AC 전원의 전압 레벨을 내부 부하 장치에 알맞은 레벨로 변환하기 위한 AC 변환기, 및 AC 전원을 DC 전원으로 변환하기 위한 A/D 변환기 등이 모두 구비되어야 한다. 또한, 에어컨 실외기에서도 모터 및 컨프레셔 구동은 AC 전원을 이용하나, 제어 보드 및 통신 보드는 DC 전원을 사용하기 때문에, 에어컨 실외기 또한 실내기와는 별도로 AC 변환기, 및 A/D 변환기 등이 모두 구비되어야 했다. For example, in the case of an air conditioner, since it is composed of an indoor unit and an outdoor unit, AC commercial power is input to either the indoor unit or the outdoor unit, and the indoor unit and the outdoor unit are configured to share AC commercial power directly or in parallel with each other. At this time, the indoor unit of the air conditioner uses AC power when driving an internal ventilation fan and a motor, and DC power is used for the control board, display panel, and communication board. Therefore, the indoor unit of the air conditioner should be equipped with an AC converter for converting the voltage level of the AC power supply to a level suitable for the internal load device, and an A/D converter for converting the AC power supply to the DC power supply. In addition, even in the air conditioner outdoor unit, motor and compressor drive use AC power, but since the control board and communication board use DC power, both the air conditioner outdoor unit and AC converter and A/D converter must be provided separately from the indoor unit. did.

이렇게, 종래의 전력 기기들은 AC 전원만 상용 전원으로 이용하였기 때문에, 각각의 전력 기기나 전력 기기에 부속된 장치별로 그 전원 입력단에 AC 변환기와 A/D 변환기 등의 전력 변환 장치를 모두 구비해서 이용했어야 하는 문제가 있었다. In this way, since conventional power devices use only AC power as a commercial power source, each power device or a device attached to the power device is provided with both power converters such as AC converters and A/D converters at its power input terminals. There was a problem that should have been done.

또한, 수용가에 DC 전원이 상용 전원으로 공급되면 전력 효율이 더 좋아질 수 있지만, 종래에는 ESS의 DC 전원까지 모두 AC 전원으로 변환해서 수용가로 공급했기 때문에, 전력 이용 효율 및 전력 공급 효율이 모두 저하되는 문제가 있었다. In addition, when DC power is supplied to the consumer as commercial power, the power efficiency may be better, but in the past, since all the DC power of the ESS was converted to AC power and supplied to the consumer, both power utilization efficiency and power supply efficiency were lowered. There was a problem.

ESS의 활용도가 더욱 높아지고 있어서, 추후에는 AC 전원 외에도 DC 전원까지 상용 전원으로 수용가에 공급될 수 있기 때문에, 수용가의 전력 기기들 또한 전원 입력단에서 AC 전원과 DC 전원을 겸용해서 사용 가능하도록 개선이 요구된다. Since the utilization of ESS is getting higher, it can be supplied to the consumer as a commercial power source in addition to AC power in the future, so the power devices of the consumer also need to be improved to use both AC power and DC power at the power input terminal. do.

본 발명의 목적은 전력 기기들에 AC 전원이나 DC 전원이 상용 전원으로 선택 입력되더라도 각각의 전력 기기들이 AC 또는 DC 전원을 겸용해서 자체 구동 전원으로 활용할 수 있도록 한 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치를 제공하는 것이다. An object of the present invention is an AC/DC compatible power input device that enables each power device to use AC or DC power as a self-powered power source even though AC power or DC power is selectively input as commercial power. Is to provide.

본 발명의 다른 목적은 각각의 배전반에서 전력 계통의 AC 전원이나 ESS의 DC 전원을 별도로 가변하지 않고, 바로 상용 전원으로 각각의 수용가에 공급하도록 할 수 있는 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide an AC/DC compatible power input device capable of supplying power to each customer as a commercial power source without changing the AC power of the power system or the DC power of the ESS separately in each switchboard. will be.

본 발명의 또 다른 목적은 각각의 전력 기기에 AC 전원이나 DC 전원이 선택 입력되더라도, AC 전원이나 DC 전원을 입력받은 어느 하나의 부속 기기에서 가변된 DC 전원을 다른 부속 기기들에서도 병렬로 공유할 수 있도록 한 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is that even when AC power or DC power is selectively input to each power device, the variable DC power from any one accessory device receiving AC power or DC power can be shared in parallel with other accessory devices. It is to provide an AC/DC compatible power input device.

본 발명의 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치는 외부로부터 선택적으로 입력되는 AC 또는 DC 상용 전원을 DC 구동 전원으로 변환하고, 변환된 DC 구동 전원을 다른 부속 기기로 공급할 수 있도록 하는 제1 전원 입력부를 포함한다. 이러한, 제1 전원 입력부의 구성으로 각각의 전력 기기들이 AC 전원이나 DC 전원을 겸용해서 자체 구동 전원으로 활용할 수 있도록 한다. The AC/DC compatible power input device of the present invention converts AC or DC commercial power that is selectively input from the outside into a DC driving power source, and a first power input unit that can supply the converted DC driving power to other accessories. Includes. With this configuration of the first power input unit, each power device can use AC power or DC power as a self-powered power supply.

또한, 본 발명의 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치는 다른 부속 기기에 구비되어 제1 전원 입력부에서 공급된 DC 구동 전원을 적어도 하나의 부하로 제공하는 제2 전원 입력부를 포함한다. 이에, 제1 전원 입력부는 AD 변환 회로와 DC 구동 전원의 출력 회로를 구비하고, 제2 전원 입력부는 제1 전원 입력부의 DC 구동 전원을 병렬로 이용하는 출력 회로만 구비하게 된다. In addition, the AC/DC compatible power input device of the present invention includes a second power input unit provided in another accessory device to provide DC driving power supplied from the first power input unit as at least one load. Accordingly, the first power input unit includes an AD conversion circuit and an output circuit of a DC driving power source, and the second power input unit only includes an output circuit using the DC driving power source of the first power input unit in parallel.

또한, 본 발명의 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치는 제1 전원 입력부로는 외부로부터 DC 상용 전원이 입력받고, 제2 전원 입력부로는 외부로부터 AC 상용 전원을 입력받아 이용할 수 있다. 특히, 선택적으로 입력되는 AC 또는 DC 상용 전원을 각각의 전력 기기에서 DC 구동 전원으로 변환한 후, DC 구동 전원을 병렬로 이용할 수 있다. In addition, the AC/DC compatible power input device of the present invention can receive DC commercial power from the outside as the first power input unit and receive AC commercial power from the outside as the second power input unit. In particular, after converting selectively input AC or DC commercial power to DC driving power in each power device, the DC driving power may be used in parallel.

본 발명에 따른 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치는 각각의 전력 기기들이 AC 전원이나 DC 전원을 겸용해서 자체 구동 전원으로 활용할 수 있도록 하는바, 각 전력 기기들의 전원 입력단 구성을 간소화하고 그 제조 비용을 절감할 수 있다. The AC/DC compatible power input device according to the present invention allows each power device to use AC power or DC power as its own driving power source, simplifying the configuration of the power input terminal of each power device and reducing its manufacturing cost. Can save.

또한, 본 발명에 따른 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치는 ESS 등의 외부에서 별도로 입력되는 DC 전원을 AC 전원으로 가변하지 바로 상용 전원으로 이용할 수 있도록 함으로써, DC 전원 이용 효율을 향상시킬 수 있다. 특히, DC 전원을 AC 전원으로 가변하기 위한 배전반의 부하를 줄여 배전반의 활용 효율을 더욱 높일 수 있다. In addition, the AC/DC compatible power input device according to the present invention can improve the efficiency of using DC power by allowing DC power input separately from the outside, such as an ESS, to be used as a commercial power instead of being converted into AC power. In particular, it is possible to further increase the utilization efficiency of the switchboard by reducing the load of the switchboard for converting DC power to AC power.

또한, 본 발명에 따른 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치는 각각의 전력 기기나 부속 기기들 별로 따로따로 AC 전원이나 DC 전원을 선택적으로 입력받을 수 있다. 특히, 따로따로 AC 전원이나 DC 전원을 상용 전원으로 입력받더라도 DC 구동 전원은 서로 병렬로 공유함으로써, 전체적인 전원 입력단 회로 구성을 단순화시키고, 전원 입력단의 제작 구성과 비용을 절감시킬 수 있다. In addition, the AC/DC compatible power input device according to the present invention can selectively receive AC power or DC power separately for each power device or accessory devices. In particular, even if AC power or DC power is separately supplied as a commercial power, DC driving power can be shared in parallel with each other, thereby simplifying the overall power input circuit configuration and reducing the production configuration and cost of the power input stage.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치가 구비된 가전기기의 상용 전원 입력 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 가전기기에 구비된 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치 구성을 구체적으로 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치가 구비된 가전기기의 상용 전원 입력 구조를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 2의 가전기기에 구비된 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치 구성을 구체적으로 나타낸 구성도이다. 1 is a view showing a commercial power input structure of a household appliance equipped with an AC/DC compatible power input device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram specifically showing a configuration of an AC/DC compatible power input device provided in the home appliance of FIG. 1.
3 is a view showing a commercial power input structure of a household appliance equipped with an AC/DC compatible power input device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a configuration diagram specifically showing a configuration of an AC/DC compatible power input device provided in the home appliance of FIG. 2.

본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. The configuration described in the embodiments and drawings described in this specification are only one of the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical spirit of the present invention, and thus can replace them at the time of application. It should be understood that there may be equivalents and variations. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to a user's or operator's intention or practice. Therefore, the definition of these terms should be made based on the contents throughout the specification.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치가 구비된 가전기기의 상용 전원 입력 구조를 나타낸 도면이다. 1 is a view showing a commercial power input structure of a household appliance equipped with an AC/DC compatible power input device according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 각각의 수용가에서는 AC 배전반(200)을 통해 전력 계통으로부터의 교류의 계통 전력을 입력받는다. AC 배전반(200)은 계통 전력을 상용 전원 레벨인 AC 전원으로 변압하여 각각의 수용가로 전송한다. Referring to FIG. 1, the grid power of AC from the power system is received through the AC switchboard 200 at each customer. The AC switchboard 200 transforms the grid power to AC power, which is a commercial power level, and transmits it to each consumer.

ESS(100)는 전력 제어 장치(110)와 배터리(120)를 구비하며, 태양열 패널(PV) 등을 통해 발전된 전력을 배터리(120)에 저장한다. 그리고 전력 제어 장치(110)의 제어에 따라 배터리(120)에 저장된 DC 전원을 수용가로 제공할 수 있다. The ESS 100 includes a power control device 110 and a battery 120 and stores power generated through a solar panel (PV) or the like in the battery 120. In addition, under the control of the power control device 110, DC power stored in the battery 120 may be provided as a consumer.

수용가의 전력기기(300,400)는 AC/DC 전원을 겸용으로 사용 가능한 전원 입력 장치를 구비한다. 즉, 전력기기(300,400)나 각각의 전력기기를 이루는 부속장치들의 전원 입력단에는 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치가 구비되어, AC 전원이나 DC 전원을 선택적으로 입력받아 구동 전원으로 사용한다. The consumer's power equipment (300,400) has a power input device that can be used as an AC/DC power source. That is, an AC/DC compatible power input device is provided at the power input terminals of the power devices 300 and 400 or the accessories that make up each power device, and AC power or DC power is selectively input and used as driving power.

본 발명에서 수용가의 전력기기(300,400)로 에어컨을 일 예로 설명하기로 한다. 일반적으로 에어컨은 실내기(400)와 실외기(300)로 구분된다. 이에, 본 발명의 전원 입력 장치는 에어컨을 이루는 실내기(400)와 그 부속 장치인 실외기(300)에 분리 구성될 수 있다. In the present invention, the air conditioner will be described as an example of the consumer's power device (300,400). In general, the air conditioner is divided into an indoor unit 400 and an outdoor unit 300. Accordingly, the power input device of the present invention may be separately configured in the indoor unit 400 constituting an air conditioner and the outdoor unit 300 as an accessory device thereof.

본 발명의 전원 입력 장치는 실내기(400) 등의 전력기기와 실외기(300) 등의 부속장치들에 각각 분리 구성되더라도, 어느 하나의 전원 입력단으로 AC 전원이나 DC 전원을 선택적으로 입력받는다. 그리고 선택적으로 입력된 AC 전원이나 DC 전원으로 DC 레벨의 구동 전원을 생성하여 서로 공유한다. The power input device of the present invention selectively receives AC power or DC power through any one power input terminal even if it is separately configured to power devices such as the indoor unit 400 and accessory devices such as the outdoor unit 300. Then, a DC-level driving power source is generated from the inputted AC power or DC power source and shared with each other.

예를 들어, 실외기(300)의 전원 입력단으로 AC 전원을 상용 전원으로 입력받는 경우, AC 전원으로 DC 레벨의 구동 전원을 생성하며, DC 레벨의 구동 전원을 실내기(400)와 공유하게 된다. For example, when AC power is input as commercial power as the power input terminal of the outdoor unit 300, DC-level driving power is generated as AC power, and DC-level driving power is shared with the indoor unit 400.

실외기(300)의 전원 입력단으로 DC 전원을 상용 전원으로 입력받는 경우에도 DC 전원으로 DC 레벨의 구동 전원을 생성하며, DC 레벨의 구동 전원은 실내기(400)와 공유하게 된다. Even when DC power is input as commercial power as the power input terminal of the outdoor unit 300, DC-level driving power is generated as DC power, and the DC-level driving power is shared with the indoor unit 400.

따라서, 실외기(300)에는 AC 전원이나 DC 전원을 선택적으로 입력받아서 DC 구동 전원으로 변환하기 위한 AD 변환 회로와 DC 구동 전원의 출력 회로가 구비되며, 실내기(400)에는 DC 구동 전원을 활용할 수 있는 DC 회로만 구성될 수 있다. Therefore, the outdoor unit 300 is provided with an AD conversion circuit and an output circuit of the DC driving power for selectively converting AC power or DC power to DC driving power, and the indoor unit 400 can utilize DC driving power. Only DC circuits can be configured.

도 2는 도 1의 가전기기에 구비된 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치 구성을 구체적으로 나타낸 구성도이다. FIG. 2 is a block diagram specifically showing a configuration of an AC/DC compatible power input device provided in the home appliance of FIG. 1.

*도 2에 도시된 전원 입력 장치는 에어컨 실외기(300) 등의 전원 입력단에 구비된 제1 전원 입력부(300A), 및 에어컨 실내기(400) 등의 전원 입력단에 구비된 제2 전원 입력부(400A)를 포함한다. * The power input device illustrated in FIG. 2 includes a first power input unit 300A provided at a power input terminal such as an air conditioner outdoor unit 300, and a second power input unit 400A provided at a power input terminal such as an air conditioner indoor unit 400. It includes.

도 2에서는 제1 전원 입력부(300A)가 에어컨 실외기(300)에 구성되고, 제2 전원 입력부(400A)에 에어컨 실내기(400)에 구성된 예를 도시하였으나, 그 구성 위치는 서로 바꾸거나 다르게 할 수 있다. 또한, 전력 기기에 대한 예는 에어컨뿐만이 아닌 다른 가전기기나 사무기기 또는 산업용 기기들이 적용될 수 있다. 2 illustrates an example in which the first power input unit 300A is configured in the outdoor unit 300 of the air conditioner, and is configured in the indoor unit 400 of the air conditioner in the second power input unit 400A. have. In addition, as an example of the power device, other home appliances, office devices, or industrial devices other than the air conditioner may be applied.

제1 전원 입력부(300A)가 에어컨 실외기(300)에 구성되고, 에어컨 실외기(300)로 AC 또는 DC 전원을 입력받는 경우, 제1 전원 입력부(300A)는 AC 또는 DC 전원을 DC 구동 전원으로 변환하기 위한 AD 변환 회로와 출력 회로를 구비한다. When the first power input unit 300A is configured in the outdoor unit 300 of the air conditioner and receives AC or DC power to the outdoor unit 300 of the air conditioner, the first power input unit 300A converts AC or DC power into DC drive power. AD conversion circuit and output circuit are provided.

반면, 에어컨 실내기(400)에 구성된 제2 전원 입력부(400A)는 제1 전원 입력부(300A)에서 공유되는 DC 구동 전원을 이용하기 위한 DC 회로만 구성될 수 있다. On the other hand, the second power input unit 400A configured in the indoor unit 400 of the air conditioner may include only a DC circuit for using the DC driving power shared by the first power input unit 300A.

구체적으로, 제1 전원 입력부(300A)는 에어컨 실외기(300)의 전원 입력단에 구비되어, 외부로부터 선택적으로 입력되는 AC 또는 DC 상용 전원을 DC 구동 전원으로 변환한다. 그리고 변환된 DC 구동 전원을 자체 부하에 공급하면서도 DC 구동 전원을 다른 부속 전력 기기로도 공급한다. Specifically, the first power input unit 300A is provided at the power input terminal of the outdoor unit 300 of the air conditioner, and converts AC or DC commercial power selectively input from the outside into DC driving power. In addition, while supplying the converted DC driving power to its own load, DC driving power is also supplied to other auxiliary power equipment.

제2 전원 입력부(400A)는 다른 전력 기기나 부속 전력 기기, 즉 에어컨 실내기(400) 등에 구비되어 제1 전원 입력부(300A)로부터 공급되는 DC 구동 전원을 자체 부하로 제공한다. The second power input unit 400A is provided in another power device or an accessory power device, that is, the indoor unit 400 of the air conditioner, and provides DC driving power supplied from the first power input unit 300A as its own load.

이를 위해, 제1 전원 입력부(300A)는 전원 입력부(310), 필터 회로부(320), 정류 회로부(330), 증폭 회로부(340), 평활 캐패시터(370), 출력 인버터(380)를 포함한다. 또한, 센싱 회로부(350), 컨버팅 설정부(360), SMPS(390), 및 제1 통신부(395)를 더 포함할 수 있다. To this end, the first power input unit 300A includes a power input unit 310, a filter circuit unit 320, a rectifying circuit unit 330, an amplifying circuit unit 340, a smoothing capacitor 370, and an output inverter 380. Also, the sensing circuit unit 350, the converting setting unit 360, the SMPS 390, and the first communication unit 395 may be further included.

전원 입력부(310)는 외부로부터 선택적으로 AC 또는 DC 상용 전원을 입력받는다. 전원 입력부(310)는 AC 전원 입력 코드로 AC 전원을 입력받는 AC 전원 입력부(311), 및 DC 전원 입력 코드로 DC 전원을 입력받는 DC 전원 입력부(312)를 구비한다. 전원 입력부(310)는 AC 전원 입력 코드나 DC 전원 입력 코드 중 하나로 입력되는 전원 즉, AC 또는 DC 상용 전원을 필터 회로부(320)로 공급한다. 만일, AC 전원 입력 코드와 DC 전원 입력 코드로 전원이 같이 입력되면, 먼저 입력된 전원만 필터 회로부(320)로 공급한다. 반면, 동시에 입력되면 미리 설정된 전원, 예를 들어 DC 전원 입력 코드로 입력되는 DC 전원만 필터 회로부(320)로 공급할 수 있다. The power input unit 310 selectively receives AC or DC commercial power from the outside. The power input unit 310 includes an AC power input unit 311 that receives AC power with an AC power input code, and a DC power input unit 312 that receives DC power with a DC power input code. The power input unit 310 supplies power input to one of an AC power input code or a DC power input code, that is, AC or DC commercial power to the filter circuit unit 320. If the AC power input code and the DC power input code input power together, only the first input power is supplied to the filter circuit unit 320. On the other hand, when inputted at the same time, only a preset power, for example, DC power input through a DC power input code can be supplied to the filter circuit unit 320.

필터 회로부(320)는 전원 입력부(310)에서 제공되는 AC 또는 DC 상용 전원을 필터링하여 노이즈를 제거한다. 그리고 노이즈가 제거된 AC 또는 DC 상용 전원은 정류 회로부(330)로 전송한다. 이러한 필터 회로부(320)는 전원의 EMI 또는 EMC 노이즈를 감쇄하기 위해 구성되며, AC 및 DC 통합형으로 구성되거나 AC 및 DC를 분리하여 병렬 연결되도록 구성될 수 있다. AC 및 DC의 노이즈 필터 회로는 각각 하나씩 구성될 수 있다. The filter circuit unit 320 filters AC or DC commercial power provided by the power input unit 310 to remove noise. And the AC or DC commercial power from which the noise is removed is transmitted to the rectifying circuit unit 330. The filter circuit 320 is configured to attenuate EMI or EMC noise of a power source, and may be configured to be integrated with AC and DC or to be connected in parallel by separating AC and DC. The AC and DC noise filter circuits may be configured one by one.

정류 회로부(330)는 필터 회로부(320)에서 필터링된 AC 또는 DC 상용 전원을 정류하고, 정류된 AC 또는 DC 상용 전원을 증폭 회로부(340)로 제공한다. The rectifying circuit 330 rectifies the AC or DC commercial power filtered by the filter circuit 320 and provides the rectified AC or DC commercial power to the amplifying circuit 340.

증폭 회로부(340)는 부스트 컨버팅 동작을 수행하여, 정류 회로부(330)에서 정류된 AC 또는 DC 상용 전원을 증폭시킴으로써, 리플은 있더라도 그 평균 전압은 상승되도록 한다. The amplifying circuit unit 340 performs a boost converting operation to amplify the AC or DC commercial power rectified by the rectifying circuit unit 330 so that the average voltage is increased even if there is ripple.

센싱 회로부(350)에서는 정류 회로부(330)에서 정류된 AC 또는 DC 상용 전원을 센싱한다. 그리고 정류 회로부(330)에서 정류된 상용 전원이 AC 상용 전원인지 또는 DC 상용 전원인지 여부를 컨버팅 설정부(360)로 전송한다. In the sensing circuit unit 350, AC or DC commercial power rectified by the rectifying circuit unit 330 is sensed. Then, whether the commercial power rectified by the rectifying circuit 330 is an AC commercial power or a DC commercial power is transmitted to the converting setting unit 360.

컨버팅 설정부(360)는 센싱 회로부(350)에서 센싱된 상용 전원이 AC 상용 전원이면 증폭 회로부(340)에서 부스트 컨버팅(Boost Converting) 동작이 수행되도록 증폭 회로부(340)에 스위칭 신호를 인가한다. 반면, 컨버팅 설정부(360)는 센싱 회로부(350)에서 센싱된 상용 전원이 DC 상용 전원이면 증폭 회로부(340)에서 부스트 컨버팅이 동작이 수행되지 않도록 스위칭 신호를 오프시킨다. The converting setting unit 360 applies a switching signal to the amplifying circuit unit 340 so that a boost converting operation is performed by the amplifying circuit unit 340 when the commercial power sensed by the sensing circuit unit 350 is an AC commercial power. On the other hand, when the commercial power sensed by the sensing circuit unit 350 is the DC commercial power, the converting setting unit 360 turns off the switching signal so that the boost converting operation is not performed in the amplifying circuit unit 340.

DC 상용 전원이 상용 전원으로 입력된 경우에는 증폭 회로부(340)의 부스트 컨버팅 동작은 수행되지 않아도 된다. 이에, 컨버팅 설정부(360)는 DC 상용 전원이 상용 전원으로 입력된 경우에는 증폭 회로부(340)의 부스트 컨버팅 동작을 중지시킴으로써, 부스트 컨버팅 동작으로 인한 손실을 줄일 수 있도록 한다. When the DC commercial power is input as the commercial power, the boost converting operation of the amplifying circuit unit 340 need not be performed. Accordingly, the converting setting unit 360 stops the boost converting operation of the amplifying circuit unit 340 when DC commercial power is input as the commercial power, thereby reducing losses due to the boost converting operation.

컨버팅 설정부(360)는 입력되는 상용 전원이 DC 전원일 경우, 모터 등의 실외기 부하(385) 구동을 위해 필요한 임계 전압보다 크거나 작은지 여부를 기준으로 증폭 회로부(340)가 부스트 컨버터로 동작하거나 동작하지 않도록 제어할 수 있다. In the converting setting unit 360, when the input commercial power is DC power, the amplifying circuit unit 340 operates as a boost converter based on whether it is greater than or less than a threshold voltage required for driving the outdoor unit load 385 such as a motor. Or it can be controlled to not work.

평활 캐패시터(370)의 경우는 증폭 회로부(340)에서 증폭된 AC 또는 DC 상용 전원을 평활화하여, 평활화된 DC 구동 전원이 출력되도록 한다. 즉, 증폭 회로부(340)에서 증폭되는 AC 또는 DC 상용 전원은 병렬로 연결된 평활 캐패시터(370)에 일정 전압 레벨이 충방전되어 그 전류 파형이 평활화된다. 따라서, 최종적으로는 평활 캐패시터(370)에 의해 DC 구동 전원이 출력되도록 한다. In the case of the smoothing capacitor 370, the AC or DC commercial power amplified by the amplifying circuit unit 340 is smoothed, so that the smoothed DC driving power is output. That is, the AC or DC commercial power amplified by the amplifying circuit unit 340 is charged and discharged at a constant voltage level to the smoothing capacitor 370 connected in parallel to smooth the current waveform. Therefore, finally, the DC driving power is output by the smoothing capacitor 370.

DC 상용 전원이 입력되지 않는 일반적인 AC 상용 전원 입력단의 평활 캐패시터는 그 용량이 큰 전해 커패시터(약 680uF 내지 2000uF)로 구성되었었다. 하지만, AC 또는 DC 상용 전원을 겸용으로 입력받아 부스트 컨버팅하는 본 발명의 전원 입력 장치에서는 그 용량이 작은 필름형 커패시터(약 5uF 내지 30uF)를 사용할 수 있게 된다. The smoothing capacitor of a typical AC commercial power input terminal to which DC commercial power is not input was composed of a large electrolytic capacitor (about 680uF to 2000uF). However, in the power input device of the present invention that receives and converts AC or DC commercial power as a combination, it is possible to use a film-type capacitor (about 5uF to 30uF) having a small capacity.

필름형 캐패시터를 사용하는 경우에는 초기 충전회로가 필요하지 않을 정도의 소용량 캐패시터를 활용함이 바람직하다. 평활 커패시터의 용량이 큰 변환 장치일수록 커패시터를 초기 충전하기 위한 초기 충전 회로가 구성되어야 한다. 즉, 캐패시터 용량이 크면 초기 전원 입력시에는 저항이 낮은 상태이기 때문에 초기 전원 입력시 전류가 과하게 입력될 수 있었다. 이에, 과전류 인가를 방지하기 위해 저항 소자와 스위치 등으로 구성된 초기 충전회로가 전원 입력단에 구비되어야 했다. 그러나, 본 발명에서는 AC 전압을 상용 전원으로 입력받더라도 초기 충전 회로를 구비하지 않아도 되고, 평활 캐패시터(370)의 용량 또한 낮출 수 있다. When using a film-type capacitor, it is preferable to utilize a small-capacity capacitor that does not require an initial charging circuit. The higher the capacity of the smoothing capacitor, the more the initial charging circuit for initial charging the capacitor should be constructed. That is, when the capacitor capacity is large, the current is excessively input when the initial power is input because the resistance is low when the initial power is input. Accordingly, an initial charging circuit composed of a resistance element and a switch, etc., should be provided at the power input terminal to prevent overcurrent application. However, in the present invention, even if an AC voltage is input as a commercial power source, an initial charging circuit does not need to be provided, and the capacity of the smoothing capacitor 370 can also be lowered.

출력 인버터(380)는 DC 구동 전원을 자체 부하인 팬, 모터, 컴프레셔 등의 실외기 부하(385)로 제공하여, 실외기 부하(385)가 선택적으로 구동될 수 있도록 한다. The output inverter 380 provides DC driving power to the outdoor unit load 385 such as a fan, a motor, and a compressor, which are its own loads, so that the outdoor unit load 385 can be selectively driven.

SMPS(390)는 DC/DC 컨버터 등으로 구성되어 DC 구동 전원의 전압 레벨을 별도의 제어 보드, 디스플레이 장치, 및 제1 통신부(395)의 구동에 알맞게 변환하여, 제어 보드, 디스플레이 장치, 및 제1 통신부(395)로 제공한다. SMPS (390) is composed of a DC / DC converter, etc. to convert the voltage level of the DC drive power to suit the driving of a separate control board, display device, and the first communication unit 395, the control board, display device, and Provided by 1 communication unit 395.

제1 통신부(395)는 제어 보드 및 디스플레이 장치 등을 포함하는 실외기(300)의 제어 정보를 실내기(400)와 공유한다. The first communication unit 395 shares control information of the outdoor unit 300 including the control board and the display device with the indoor unit 400.

제2 전원 입력부(400)는 제2 통신부(430), 및 제2 SMPS(410)를 포함할 수 있다. 제2 전원 입력부(400)의 제2 통신부(430)는 제1 전원 입력부(300)의 제1 통신부(395)와 환풍 팬, 제어 보드 및 디스플레이 장치 등을 포함하는 실내기 부하 장치들의 제어 정보 공유한다. The second power input unit 400 may include a second communication unit 430 and a second SMPS 410. The second communication unit 430 of the second power input unit 400 shares control information of indoor unit load devices including a ventilation fan, a control board, and a display device with the first communication unit 395 of the first power input unit 300. .

제2 SMPS(410)의 경우는 제1 전원 입력부(300)로부터 입력되는 DC 구동 전원을 제어 보드 및 디스플레이 장치 등의 구동 전압에 맞게 변환하여, 제어 보드 및 디스플레이 장치 등에 공급한다. In the case of the second SMPS 410, DC driving power input from the first power input unit 300 is converted according to driving voltages of a control board and a display device, and supplied to a control board and a display device.

도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치가 구비된 가전기기의 상용 전원 입력 구조를 나타낸 도면이다. 3 is a view showing a commercial power input structure of a household appliance equipped with an AC/DC compatible power input device according to a second embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 각각의 수용가에서는 AC 배전반(200)을 통해 상용 전원 레벨인 AC 전원을 입력받고, ESS(100) 등을 통해서는 DC 전원을 입력받을 수 있다. Referring to FIG. 3, AC power, which is a commercial power level, may be input through the AC switchboard 200 at each customer, and DC power may be input through the ESS 100 or the like.

이때, 수용가의 전력기기(300,400)나 전력 기기를 이루는 부속장치들의 전원 입력단에는 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치가 구비되는바, AC 전원이나 DC 전원을 선택적으로 입력받아 구동 전원으로 사용한다. At this time, AC/DC compatible power input devices are provided at the power input terminals of the consumer's power devices (300,400) or auxiliary devices constituting the power devices, and AC power or DC power is selectively input and used as driving power.

수용가의 전력기기(300,400)로 에어컨을 일 예로 설명하면, 실내기(400)로는 AC 배전반(200)을 통해 입력되는 AC 상용 전원을 입력받을 수 있고, 실외기(300)로는 ESS(100) 등으로부터의 DC 상용 전원을 입력받아 이용할 수 있다. If the air conditioner is described as an example of the power device 300,400 of the customer, the indoor unit 400 may receive AC commercial power input through the AC switchboard 200, and the outdoor unit 300 may receive from the ESS 100 or the like. DC commercial power can be supplied and used.

예를 들어, 실내기(400)의 전원 입력단으로 AC 전원을 상용 전원으로 입력받는 경우, AC 전원으로 DC 레벨의 구동 전원을 생성하며, DC 레벨의 구동 전원을 실외기(300)와 공유하게 된다. 즉, 실내기(400)에서는 AC 전원을 상용 전원으로 입력받아 DC 구동 전원으로 변환해서 사용한다. 이때 변환된 DC 구동 전원은 실외기(300)로도 제공한다. For example, when AC power is input as commercial power as the power input terminal of the indoor unit 400, DC level driving power is generated as AC power, and DC level driving power is shared with the outdoor unit 300. That is, the indoor unit 400 receives AC power as commercial power and converts it into DC driving power for use. At this time, the converted DC driving power is also provided to the outdoor unit 300.

반면, 실외기(300)의 전원 입력단으로 DC 상용 전원이 입력되면, 실외기(300)에서 DC 상용 전원으로 DC 레벨의 구동 전원을 생성하며, DC 레벨의 구동 전원은 실내기(400)와 공유하게 된다. 즉, 실외기(300)의 전원 입력단으로 DC 상용 전원이 입력되면, DC 상용 전원을 그대로 DC 구동 전원으로 이용하거나 전압 레벨을 가변시켜서 DC 구동 전원으로 이용할 수도 있다. 이때, DC 구동 전원은 실내기(400)로도 제공하여 병렬로 이용할 수 있다. On the other hand, when DC commercial power is input to the power input terminal of the outdoor unit 300, the outdoor unit 300 generates DC level driving power as DC commercial power, and the DC level driving power is shared with the indoor unit 400. That is, when DC commercial power is input to the power input terminal of the outdoor unit 300, the DC commercial power may be used as the DC driving power as it is or the voltage level may be varied to be used as the DC driving power. At this time, the DC driving power may also be provided to the indoor unit 400 to be used in parallel.

따라서, 실내기(400)에는 AC 전원을 입력받아서 DC 구동 전원으로 변환하기 위한 AD 변환 회로와 DC 구동 전원의 출력 회로가 구비되며, 실외기(400)에는 DC 구동 전원을 활용할 수 있는 DC 회로만 구성될 수 있다. Accordingly, the indoor unit 400 is provided with an AD conversion circuit and an output circuit of the DC driving power for converting to AC driving power by receiving AC power, and the outdoor unit 400 may be configured with only a DC circuit that can utilize the DC driving power. Can.

도 4는 도 2의 가전기기에 구비된 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치 구성을 구체적으로 나타낸 구성도이다. FIG. 4 is a configuration diagram specifically showing a configuration of an AC/DC compatible power input device provided in the home appliance of FIG. 2.

도 4에 도시된 전원 입력 장치는 에어컨 실외기(300) 등의 전원 입력단에 구비된 제1 전원 입력부(300B), 및 에어컨 실내기(400) 등의 전원 입력단에 구비된 제2 전원 입력부(400B)를 포함한다. The power input device illustrated in FIG. 4 includes a first power input unit 300B provided at a power input terminal such as an air conditioner outdoor unit 300, and a second power input unit 400B provided at a power input terminal such as an air conditioner indoor unit 400. Includes.

도 4에서는 제1 전원 입력부(300B)가 에어컨 실외기(300)에 구성되고, 제2 전원 입력부(400B)에 에어컨 실내기(400)에 구성된 예를 도시하였으나, 그 구성 위치는 서로 바꾸거나 다르게 할 수 있다. 4 illustrates an example in which the first power input unit 300B is configured in the outdoor unit 300 of the air conditioner, and is configured in the indoor unit 400 of the air conditioner in the second power input unit 400B. have.

에어컨 실외기(300)로 DC 상용 전원을 입력받는 경우, 제1 전원 입력부(300B)는 DC 상용 전원을 DC 구동 전원으로 변환하여, 제2 전원 입력부(400B)로 공급하기 위한 출력회로 및 제2 전원 입력부(400B)를 절체시키기 위한 절체 회로를 구비한다. When DC commercial power is input to the outdoor unit 300 of the air conditioner, the first power input unit 300B converts DC commercial power into DC driving power, and an output circuit and second power for supplying it to the second power input unit 400B. A switching circuit for switching the input unit 400B is provided.

에어컨 실내기(400)로 AC 상용 전원을 입력받는 경우, 제2 전원 입력부(400B)는 AC 상용 전원을 DC 구동 전원으로 변환하기 위한 AD 변환 회로와 DC 구동 전원 출력 회로를 구비한다. When AC commercial power is input to the indoor unit 400 of the air conditioner, the second power input unit 400B includes an AD conversion circuit and a DC driving power output circuit for converting AC commercial power into DC driving power.

구체적으로, 제1 전원 입력부(300B)는 에어컨 실외기(300)의 전원 입력단에 구비되어, 에어컨 실외기(300)로 입력되는 DC 상용 전원을 DC 구동 전원으로 변환한다. 그리고 변환된 DC 구동 전원을 자체 부하에 공급하면서도 DC 구동 전원을 에어컨 실내기(400) 등 다른 부속 전력 기기로도 공급한다. Specifically, the first power input unit 300B is provided at the power input terminal of the outdoor unit 300 of the air conditioner, and converts DC commercial power input to the outdoor unit 300 of the air conditioner into DC driving power. In addition, while supplying the converted DC driving power to its own load, DC driving power is also supplied to other auxiliary power devices such as the air conditioner indoor unit 400.

또한, 제1 전원 입력부(300B)는 DC 상용 전원을 DC 구동 전원으로 변환하여 사용할 때는 제2 전원 입력부(400B)를 절체시키기 위한 절체 신호를 생성하여 제2 전원 입력부(400B)로 제공한다. 따라서, 에어컨 실외기(300)와 에어컨 실내기(400)가 모두 DC 상용 전원을 이용할 수 있도록 한다. In addition, the first power input unit 300B generates a switching signal for switching the second power input unit 400B when the DC commercial power is converted to DC driving power and is used, and provides it to the second power input unit 400B. Therefore, both the outdoor air conditioner 300 and the indoor air conditioner 400 can use DC commercial power.

반면, 제2 전원 입력부(400B)는 에어컨 실내기(400)로 AC 상용 전원이 입력되면, AC 상용 전원을 DC 구동 전원으로 변환한다. 그리고 변환된 DC 구동 전원을 자체 부하(470)에 공급하면서도 DC 구동 전원을 제1 전원 입력부(300B) 등의 다른 부속 전력 기기로도 공급한다. On the other hand, when the AC commercial power is input to the indoor unit 400 of the air conditioner, the second power input unit 400B converts the commercial AC power to DC driving power. In addition, while supplying the converted DC driving power to its own load 470, DC driving power is also supplied to other auxiliary power devices such as the first power input unit 300B.

구체적으로, 도 4를 참조하면, 제1 전원 입력부(300B)는 DC 전원 입력부(310), DC 필터부(325), 제1 SMPS(370), 인버터(330), 절체 제어부(350), 제2 릴레이 회로부(360), 및 제1 통신부(380)를 포함한다. Specifically, referring to Figure 4, the first power input unit 300B is a DC power input unit 310, a DC filter unit 325, a first SMPS 370, an inverter 330, a transfer control unit 350, a first 2 includes a relay circuit unit 360, and a first communication unit 380.

DC 전원 입력부(310)는 DC 입력 코드를 구비하여 DC 입력 코드를 통해 외부로부터 DC 상용 전원을 입력받고, 입력되는 DC 상용 전원을 DC 필터부(325)로 전송한다. The DC power input unit 310 is provided with a DC input code to receive DC commercial power from the outside through a DC input code, and transmits the input DC commercial power to the DC filter unit 325.

DC 필터부(325)는 DC 전원 입력부(310)에서 입력되는 DC 상용 전원을 필터링하여 노이즈를 제거한다. 그리고 노이즈가 제어된 DC 상용 전원을 인버터(330) 및 제2 전원 입력부(400B)로 전송한다. The DC filter unit 325 filters DC commercial power input from the DC power input unit 310 to remove noise. Then, the noise-controlled DC commercial power is transmitted to the inverter 330 and the second power input 400B.

인버터(330)는 DC 필터부(325)를 통해 입력되는 DC 구동 전원의 전압 레벨을 변환하여, 실외기 부하(340) 등의 자체 부하 전원으로 공급한다. The inverter 330 converts the voltage level of the DC driving power input through the DC filter unit 325 and supplies it with its own load power, such as the outdoor unit load 340.

절체 제어부(350)는 DC 상용 전원의 입력시 제2 전원 입력부(400B)를 포함하는 다른 부속 전력기기들이 별도로 DC 상용 전원을 생성 및 출력하지 못하도록 절체시킨다. 이를 위해, 절체 제어부(350)는 외부나 DC 전원 입력부(310)에서 DC 상용 전원이 입력되면, 절체 신호를 생성하여 제2 전원 입력부(400B) 및 별도의 부속 전력 기기들로 공급한다. 제2 전원 입력부(400B) 등은 절체 제어 신호에 의해 절체되어 DC 상용 전원의 생성이 중지될 수 있다. When the DC commercial power is input, the switching control unit 350 transfers other auxiliary power devices including the second power input 400B to prevent the DC commercial power from being generated and output separately. To this end, when the DC commercial power is input from the external or DC power input unit 310, the switching control unit 350 generates a switching signal and supplies it to the second power input unit 400B and separate power devices. The second power input unit 400B or the like may be switched by the transfer control signal to stop generation of DC commercial power.

제2 릴레이 회로부(360)는 제1 전원 입력부(300B)의 절체시 이용되는데, 이러한 제2 릴레이 회로부(360)는 절체 제어부(350)로부터 별도의 절체 신호가 입력되면 제1 전원 입력부(300B) 자체의 DC 구동 전원의 출력을 차단한다. The second relay circuit unit 360 is used when the first power input unit 300B is transferred, and the second relay circuit unit 360 receives the first power input unit 300B when a separate transfer signal is input from the transfer control unit 350. Cut off the output of its own DC drive power.

제1 SMPS(370)는 실시간으로 절체 제어부(350)에 동작 전원을 인가해주기 위한 구성이다. 이를 위해, 제1 SMPS(370)는 DC/DC 컨버터 등을 구비하고, DC 필터부(325)와 제2 전원 입력부(400B) 양쪽으로부터 DC 구동 전원을 받아 절체 제어부(350)의 동작 전원(또는, 제어 전원)으로 공급한다. The first SMPS 370 is configured to apply operating power to the transfer control unit 350 in real time. To this end, the first SMPS 370 includes a DC/DC converter and the like, and receives DC driving power from both the DC filter unit 325 and the second power input unit 400B, thereby operating power of the transfer control unit 350 (or , Control power).

제1 통신부(380)는 제어 보드 및 디스플레이 장치 등을 포함하는 실외기(300)의 제어 정보를 실내기(400)와 공유한다. The first communication unit 380 shares control information of the outdoor unit 300 including the control board and the display device with the indoor unit 400.

한편, 제2 전원 입력부(400B)는 AC 전원 입력부(410), AC 필터부(420), 정류 회로부(430), 증폭 회로부(440), 평활 캐패시터(445), 제1 릴레이 회로부(450), 절체 스위칭부(320), 제2 SMPS(480), 제3 SMPS(480), 및 제2 통신부(490)를 포함한다. Meanwhile, the second power input unit 400B includes an AC power input unit 410, an AC filter unit 420, a rectifying circuit unit 430, an amplification circuit unit 440, a smoothing capacitor 445, and a first relay circuit unit 450. It includes a switching unit 320, a second SMPS 480, a third SMPS 480, and a second communication unit 490.

AC 전원 입력부(410)는 외부로부터 선택적으로 AC 상용 전원을 입력받는다. AC 전원 입력부(410)는 AC 전원 입력 코드로 AC 상용 전원을 입력받아 AC 필터부(420)로 공급한다. The AC power input unit 410 selectively receives AC commercial power from the outside. The AC power input unit 410 receives AC commercial power as an AC power input code and supplies it to the AC filter unit 420.

AC 필터부(420)는 AC 전원 입력부(410)에서 제공되는 AC 상용 전원을 필터링하여 노이즈를 제거한다. 그리고 노이즈가 제거된 AC 상용 전원은 정류 회로부(430)로 전송한다. 이러한 AC 필터부(420)는 AC 상용 전원의 EMI 또는 EMC 노이즈를 감쇄시키기 위해 구성된다, The AC filter unit 420 filters AC commercial power provided by the AC power input unit 410 to remove noise. And the AC commercial power from which the noise is removed is transmitted to the rectifying circuit unit 430. The AC filter unit 420 is configured to attenuate EMI or EMC noise of AC commercial power,

정류 회로부(430)는 AC 필터부(420)에서 필터링된 AC 상용 전원을 정류하고, 정류된 AC 상용 전원을 증폭 회로부(440)로 제공한다. The rectifying circuit unit 430 rectifies the AC commercial power filtered by the AC filter unit 420 and provides the rectified AC commercial power to the amplifying circuit unit 440.

증폭 회로부(440)는 부스트 컨버팅 동작을 수행하여, 정류 회로부(430)에서 정류된 AC 상용 전원을 증폭시킴으로써, 리플은 있더라도 그 평균 전압은 상승되도록 한다. The amplifying circuit unit 440 performs a boost converting operation, thereby amplifying the AC commercial power rectified by the rectifying circuit unit 430 so that the average voltage is increased even though there is ripple.

평활 캐패시터(445)는 증폭 회로부(440)에서 증폭된 AC 상용 전원을 평활시켜 DC 구동 전원이 출력되도록 한다. 즉, 증폭 회로부(440)에서 증폭되는 AC 상용 전원은 병렬로 연결된 평활 캐패시터(445)에 일정 전압 레벨이 충방전되어 그 전류 파형이 평활화된다. 따라서, 최종적으로는 평활 캐패시터(445)에 의해 DC 구동 전원이 출력되도록 한다. The smoothing capacitor 445 smoothes the AC commercial power amplified by the amplifying circuit unit 440 so that a DC driving power is output. That is, the AC commercial power amplified by the amplifying circuit unit 440 is charged and discharged at a constant voltage level to the smoothing capacitor 445 connected in parallel to smooth the current waveform. Therefore, finally, the DC driving power is output by the smoothing capacitor 445.

제1 릴레이 회로부(450)는 제1 전원 입력부(300B)에 구비된 절체 제어부(350)의 제어에 따라 절체 스위칭부(320)를 온/오프 시킨다. 제1 전원 입력부(300B)에 DC 상용 전원이 입력되어 절체 제어부(350)에서 절체 신호가 발생되면, 제1 릴레이 회로부(450)는 절체 신호에 응답하여 절체 스위칭부(320)를 오프시킨다. 이 경우, 제2 전원 입력부(400B)는 제1 전원 입력부(300B)로부터 공급되는 DC 상용 전원을 실내기 부하(470) 및 제2 SMPS(480) 등에서 이용하게 된다. The first relay circuit unit 450 turns on/off the switching switching unit 320 under the control of the switching control unit 350 provided in the first power input unit 300B. When DC commercial power is input to the first power input unit 300B and a transfer signal is generated from the transfer control unit 350, the first relay circuit unit 450 turns off the transfer switching unit 320 in response to the transfer signal. In this case, the second power input unit 400B uses DC commercial power supplied from the first power input unit 300B in the indoor unit load 470 and the second SMPS 480.

만일, 제1 전원 입력부(300B)에 DC 상용 전원이 입력되지 않아 절체 제어부(350)에서 절체 신호가 발생되지 않으면, 제2 전원 입력부(400B)에서 변환된 DC 구동 전원이 제1 전원 입력부(300B)의 인버터(330)로도 공급된다. If the DC commercial power is not input to the first power input unit 300B and no transfer signal is generated from the transfer control unit 350, the DC drive power converted by the second power input unit 400B is the first power input unit 300B. ) Is also supplied to the inverter 330.

제2 SMPS(480)는 DC/DC 컨버터 등으로 구성되어 DC 구동 전원의 전압 레벨을 별도의 제어 보드, 디스플레이 장치, 및 제1 통신부(395)의 구동에 알맞게 변환하여, 제어 보드, 디스플레이 장치, 및 제2 통신부(490)로 제공한다. The second SMPS 480 is composed of a DC/DC converter, etc., and converts a voltage level of a DC driving power source to suit the driving of a separate control board, display device, and first communication unit 395, thereby controlling the control board, display device, And a second communication unit 490.

제3 SMPS(485)는 AC 상용 전원이 입력되면 초기 구동 전압을 발생시킬 수 있다. AC 상용 전원이 입력되어 제3 SMPS(485)가 동작하면, 인에이블 신호(EN)를 제2 SMPS(480)로 전송하여, 제2 SMPS(480)나 제3 SMPS(485) 중 하나만 동작하도록 할 수 있다. The third SMPS 485 may generate an initial driving voltage when AC commercial power is input. When the AC commercial power is supplied and the third SMPS 485 operates, the enable signal EN is transmitted to the second SMPS 480 so that only one of the second SMPS 480 or the third SMPS 485 operates. can do.

이상 전술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치로는 각각의 전력 기기들이 AC 전원이나 DC 전원을 겸용해서 자체 구동 전원으로 활용할 수 있도록 한다. 이에, 각 전력 기기들의 전원 입력단 구성을 간소화하고 그 제조 비용을 절감할 수 있게 된다. As described above, as an AC/DC compatible power input device according to an embodiment of the present invention, each power device can use AC power or DC power as its own driving power. Accordingly, it is possible to simplify the configuration of the power input terminal of each power device and reduce its manufacturing cost.

또한, ESS 등의 외부에서 별도로 입력되는 DC 전원을 AC 전원으로 가변하지 않고, 바로 상용 전원으로 이용할 수 있도록 함으로써 DC 전원 이용 효율을 향상시킬 수 있다. 특히, DC 전원을 AC 전원으로 가변하기 위한 배전반의 부하를 줄여 배전반의 활용 효율을 더욱 높일 수 있다. In addition, it is possible to improve the efficiency of using the DC power supply by allowing the DC power input separately from the ESS or the like to be used as a commercial power supply instead of being converted into an AC power supply. In particular, it is possible to further increase the utilization efficiency of the switchboard by reducing the load of the switchboard for converting DC power to AC power.

또한, 각각의 전력 기기나 부속 기기들 별로 따로따로 AC 전원이나 DC 전원을 선택적으로 입력받을 수 있다. 특히, 개별적으로 AC 상용 전원이나 DC 상용 전원을 선택해서 입력받더라도 DC 구동 전원은 서로 병렬로 공유함으로써, 전체적인 전원 입력단 회로 구성을 단순화시키고, 전원 입력단의 제작 구성과 비용을 절감시킬 수 있다. In addition, AC power or DC power may be selectively input separately for each power device or accessory devices. In particular, even if AC commercial power or DC commercial power is selected and received individually, DC drive power can be shared in parallel with each other, thereby simplifying the overall power input circuit configuration and reducing the production configuration and cost of the power input stage.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다. The present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, but this is only exemplary, and those skilled in the art to which the art belongs can various modifications and equivalent other embodiments from this. Will understand. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the claims below.

100: ESS(Energy Storage System)
200: AC 배전반
300: 실외기
300A: 제1 전원 입력부
400: 실내기
400: 제2 전원 입력부100: Energy Storage System (ESS)
200: AC switchboard
300: outdoor unit
300A: first power input
400: indoor unit
400: second power input

Claims (9)

제1 전력 기기의 전원 입력단에 구비되어, AC 전원 입력코드로 AC 상용 전원이 입력되거나 DC 전원 입력코드에 DC 상용 전원이 선택적으로 입력되면 상기 AC 또는 DC 상용 전원을 DC 구동 전원으로 변환하며, 상기 AC 상용 전원과 상기 DC 상용 전원이 같이 입력되더라도 먼저 입력된 상기 AC 또는 DC 상용전원만 상기 DC 구동 전원으로 변환해서 제2 전력 기기로 공급하는 제1 전원 입력부; 및
상기 제2 전력 기기에 구비되어, 상기 제1 전원 입력부에서 공급된 DC 구동 전원을 적어도 하나의 부하로 제공하는 제2 전원 입력부를 포함하고,
상기 제1 전원 입력부는
상기 AC 상용 전원이 입력되는지 상기 DC 상용 전원이 입력되는지 여부를 센싱하는 센싱 회로부; 및
상기 센싱 회로부에서 AC 상용 전원이 센싱되면 상기 AC 상용 전원이 입력되는 기간에 증폭 회로부가 부스트 컨버터로 동작하도록 상기 증폭 회로부에 스위칭 신호를 인가하는 컨버팅 설정부를 포함하고,
상기 컨버팅 설정부는 상기 센싱 회로부에서 DC 상용 전원이 센싱되면 상기 DC 상용 전원의 전압이 상기 적어도 하나의 부하 구동에 필요한 임계 전압 보다 작은지 여부를 기준으로 상기 증폭 회로부가 부스트 컨버터로 동작하거나 동작하지 않도록 제어하는,
AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치.
When it is provided at the power input terminal of the first power device, when AC commercial power is input to the AC power input code or when DC commercial power is selectively input to the DC power input code, the AC or DC commercial power is converted to DC driving power, and the A first power input unit converting only the AC or DC commercial power input first into the DC driving power and supplying it to a second power device even when AC commercial power and DC commercial power are input together; And
It is provided in the second power device, and includes a second power input to provide the DC drive power supplied from the first power input as at least one load,
The first power input unit
A sensing circuit unit configured to sense whether the AC commercial power is input or the DC commercial power is input; And
When the AC commercial power is sensed by the sensing circuit unit, a conversion setting unit for applying a switching signal to the amplifying circuit unit to operate as a boost converter during the AC commercial power input period,
When the DC commercial power is sensed by the sensing circuit unit, the converting setting unit does not operate or operate as a boost converter based on whether the voltage of the DC commercial power is less than a threshold voltage required to drive the at least one load. Controlled,
AC/DC compatible power input device.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 전원 입력부는
적어도 하나의 AD 변환 회로와 상기 DC 구동 전원의 출력 회로를 구비하며, 상기 제2 전원 입력부는 상기 제1 전원 입력부에서 공급된 DC 구동 전원을 상기 적어도 하나의 부하로 제공하는 DC 회로를 구비한 AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치.
According to claim 1,
The first power input unit
AC having at least one AD conversion circuit and an output circuit of the DC driving power supply, wherein the second power input section includes a DC circuit that provides DC driving power supplied from the first power input section to the at least one load. /DC compatible power input device.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 전원 입력부는
상기 AC 또는 DC 상용 전원 입력받는 전원 입력부;
상기 AC 또는 DC 상용 전원을 필터링하는 필터 회로부;
상기 필터링된 AC 또는 DC 상용 전원을 정류하는 정류 회로부;
상기 증폭 회로부에서 증폭된 AC 상용 전원을 평활시켜 DC 구동 전원이 출력되도록 하는 평활 캐패시터; 및
상기 DC 구동 전원을 자체 부하로 제공하는 출력 인버터를 포함하는
AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치.
According to claim 1,
The first power input unit
A power input unit receiving the AC or DC commercial power input;
A filter circuit unit for filtering the AC or DC commercial power supply;
A rectifying circuit unit rectifying the filtered AC or DC commercial power;
A smoothing capacitor that smooths the AC commercial power amplified by the amplifying circuit to output a DC driving power; And
And an output inverter providing the DC driving power as its own load.
AC/DC compatible power input device.
제 1 항에 있어서,
상기 제2 전원 입력부는
상기 제1 전원 입력부의 제1 통신부와 환풍 팬, 제어 보드 및 디스플레이 장치들의 제어 정보 공유하는 제 2 통신부;
상기 제1 전원 입력부로부터 입력되는 DC 구동 전원을 상기 제어 보드 및 상기 디스플레이 장치의 구동 전압에 맞게 변환하는 DC/DC 컨버터를 포함하는
AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치.
According to claim 1,
The second power input unit
A second communication unit for sharing control information of the first fan of the first power input unit and the ventilation fan, control board, and display devices;
And a DC/DC converter that converts DC driving power input from the first power input unit to match driving voltages of the control board and the display device.
AC/DC compatible power input device.
제1 전력기기의 전원 입력단에 구비되어, 외부로부터 DC 상용 전원이 입력되면 DC 구동 전원으로 변환하여 자체 부하에 공급하면서도 상기 변환된 DC 구동 전원을 제2 전력기기로 공급하는 제1 전원 입력부; 및
상기 제2 전력기기에 구비되어, 외부로부터 AC 상용 전원이 입력되면 상기 AC 상용 전원을 DC 구동 전원으로 변환하여 자체 부하에 공급하면서도 상기 변환된 DC 구동 전원을 상기 제1 전력기기의 제1 전원 입력부로 공급하는 제2 전원 입력부를 포함하고,
상기 제1 전원 입력부는
상기 변환된 DC 구동 전원을 상기 제2 전력기기의 제2 전원 입력부로 공급할 때는 절체 신호를 생성하여 상기 제2 전원 입력부로 공급함으로써, 상기 변환된 DC 구동 전원이 공급되는 기간에 상기 제2 전원 입력부가 DC 구동 전원 변환 및 출력을 절체하도록 제어하는 절체 제어부, 및
상기 제2 전원 입력부에서 변환된 DC 구동 전원을 상기 절체 제어부의 동작 전원으로 공급함으로써, 상기 제1 전원 입력부 자체의 DC 구동 전원 출력이 차단되더라도 상기 절체 제어부가 동작할 수 있도록 하는 제1 SMPS를 포함하는,
AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치.
A first power input unit provided at a power input terminal of the first power device, converting DC power to DC driving power and supplying the converted DC driving power to a second power device when DC commercial power is input from the outside; And
It is provided in the second power device, and when AC commercial power is input from the outside, it converts the AC commercial power into DC driving power and supplies it to its own load while supplying the converted DC driving power to the first power source of the first power device. It includes a second power input to supply a negative,
The first power input unit
When the converted DC driving power is supplied to the second power input of the second power device, a transfer signal is generated and supplied to the second power input, so that the second power is input in a period during which the converted DC driving power is supplied. Transfer control unit for controlling to convert the additional DC driving power and switch the output, and
And a first SMPS that enables the transfer control unit to operate even if the DC drive power output of the first power input unit is blocked by supplying the DC drive power converted by the second power input unit to the operation power of the transfer control unit doing,
AC/DC compatible power input device.
제 5 항에 있어서,
상기 제1 전원 입력부는
DC 입력 코드를 구비하여 외부로부터 상기 DC 상용 전원을 입력받는 DC 전원 입력부;
상기 DC 전원 입력부에서 입력되는 DC 상용 전원을 필터링하여 노이즈를 제거하는 DC 필터부;
상기 DC 필터부를 통해 입력되는 상기 DC 구동 전원의 전압 레벨을 변환하여 자체 부하의 구동 전원으로 공급하는 인버터; 및
제어 보드 및 디스플레이 장치의 제어 정보를 상기 제2 전력기기와 공유하는 제1 통신부를 포함하는
AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치.
The method of claim 5,
The first power input unit
A DC power input unit having a DC input code to receive the DC commercial power from the outside;
A DC filter unit that filters DC commercial power input from the DC power input unit to remove noise;
An inverter that converts a voltage level of the DC driving power input through the DC filter unit and supplies it as driving power of its own load; And
And a first communication unit sharing control information of a control board and a display device with the second power device.
AC/DC compatible power input device.
삭제delete 제 5 항에 있어서,
상기 제2 전원 입력부는
AC 전원 입력 코드로 AC 상용 전원을 입력받는 AC 전원 입력부;
상기 AC 전원 입력부에서 제공되는 AC 상용 전원을 필터링하여 노이즈를 제거하는 AC 필터부;
AC 필터부에서 필터링된 AC 상용 전원을 정류하는 정류 회로부;
부스트 컨버팅 동작을 수행하여 상기 정류 회로부에서 정류된 AC 상용 전원을 증폭시키는 증폭 회로부; 및
상기 증폭 회로부에서 증폭된 AC 상용 전원을 평활시켜 DC 구동 전원이 출력되도록 하는 평활 캐패시터를 포함하는
AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치.
The method of claim 5,
The second power input unit
An AC power input unit receiving AC commercial power through an AC power input cord;
An AC filter unit that filters AC commercial power provided by the AC power input unit to remove noise;
A rectifying circuit unit rectifying the AC commercial power filtered by the AC filter unit;
An amplifying circuit unit performing a boost converting operation to amplify the AC commercial power rectified by the rectifying circuit unit; And
And a smoothing capacitor that smooths the AC commercial power amplified by the amplifying circuit to output a DC driving power.
AC/DC compatible power input device.
제 8 항에 있어서,
상기 제2 전원 입력부는
상기 제1 전원 입력부에 상기 DC 상용 전원이 입력되어 상기 절체 제어부에서 절체 신호가 발생되면, 상기 절체 신호에 응답하여 절체 스위칭부를 오프시킴으로써, 상기 제2 전원 입력부에서 상기 제1 전원 입력부로부터 공급되는 DC 상용 전원을 상기 제2 전원 입력부의 자체 부하에서 이용할 수 있도록 하는 제1 릴레이 회로부를 더 포함하는,
AC/DC 겸용 가능한 전원 입력 장치. The method of claim 8,
The second power input unit
When the DC commercial power is supplied to the first power input unit and a transfer signal is generated by the transfer control unit, DC is supplied from the first power input unit in the second power input unit by turning off the transfer switching unit in response to the transfer signal. Further comprising a first relay circuit portion for allowing commercial power to be used at the load of the second power input portion,
AC/DC compatible power input device.
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