KR102172423B1 - 대기 전력 절감 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 대기 전력 절감 방법을 공개한다. 이 방법은 스위칭 모드 전원공급 장치, 충전부 및 마이컴을 구비하는 가전 기기에 있어서, (a) 제1 시간 동안 상기 가전 기기가 동작을 하지 않는 경우 상기 스위칭 모드 전원공급 장치의 출력전압 크기에 따라 상기 스위칭 모드 전원공급 장치에 전압이 공급되거나, 차단되어 상기 충전부에 전압이 충전되는 단계; 및 (b) 상기 충전부에 충전된 전원 전압이 방전되어 제1 기준 전압에 도달한 경우 상기 스위칭 모드 전원공급 장치를 구동하여 상기 충전부를 재충전하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의할 경우, 가전 기기가 동작하지 않는 대기 상태 모드인 경우에 불필요한 전력 사용이 차단되므로 불필요한 대기 전력 소비를 감소시킬 수 있고, 스위칭 모드 전원 공급 장치에 공급되는 전원 전압이 과도하여 과전압이 유입될 수 있는 마이컴의 파손을 방지할 수 있다.

Description

대기 전력 절감 방법{A method for saving standby power}
본 발명은 대기 전력 절감 방법에 관한 것으로서, 특히 가전 기기가 동작하지 않는 대기 상태 모드에서 발생할 수 있는 불필요한 전력 소모를 최소화하기 위하여 스위칭 모드 전원공급 장치의 전력을 제어하는 대기 전력 절감 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 전기제품의 플러그가 콘센트에 연결되어 상시적으로 상용전원을 공급받는 경우 전기제품 본연의 기능을 수행하는 시간보다 전원이 오프된 상태에서 기능을 대기하는 시간이 더 많은 비중을 차지하며, 이에 따라 전기제품의 에너지 효율등급 결정에 가장 중요한 것 역할을 하는 대기전력의 소모가 과도하게 발생된다.
국제 에너지기구(IEA)에 따르면 OECD 회원국의 가구당 전력소비량의 10% 내지 15%가 대기전력으로 소모되고 있는 것으로 추정하고 있다.
이처럼 심각한 대기전력 소모 문제를 해결하기 위해 국제 에너지기구는 2010년까지 모든 전자제품의 대기전력을 1와트(W) 이하로 줄이도록 하는 권고안을 세계 각 나라에 제시한 바 있다.
그런데, 전기제품에서 발생되는 대기전력 소모를 완전하게 차단하기 위해서는 사용자가 직접 콘센트나 멀티 탭에 연결되어 있는 전기제품의 플러그를 분리하거나 멀티 탭의 각 콘센트에 장착되어 있는 전원 스위치를 오프시켜 전기제품에 공급되는 상용전원(주전원)을 완전하게 차단하여야 하므로 매우 번거로운 문제점이 발생하며, 이러한 이유로 인하여 대기전력의 완전한 차단이 널리 실행되고 있지 못하는 현실이다.
또한, 콘센트에 연결된 플러그를 통해 전기제품에 상용전원이 상시적으로 공급됨에 따라 부품의 열화를 초래하여 전기제품의 수명을 단축시키며, 낙뢰 등에 의해 과전류가 발생하는 경우 전원선을 따라 전기제품에 그대로 유입되어 전기제품을 파손시키는 사례가 종종 발생하는 문제점이 있었다.
특히, 종래의 대부분의 음식물 처리기는 음식물을 처리하지 않는 대기 상태 및 음식물 처리 과정을 마친 후 대기상태에서 스위칭 모드 전원 공급 장치(Switching Mode Power Supply, SMPS) 및 마이컴 등에서 불필요한 미소 전력을 소모하고 있다.
스위칭 모드 전원 공급 장치는 펄스폭이 변조된 신호에 따라 스위칭 소자를 스위칭하여 리플(ripple) 성분이 제거된 양질의 전원을 발생시켜 전자 기기가 원활하게 동작되도록 하는 전원 공급 장치로써, 선형 전원 공급 장치(Linear Power Supply)에 비하여 소형, 경량, 고효율로 설계가 가능하다.
이러한 스위칭 모드 전원 공급 장치는 가전 기기가 본래의 기능을 수행하지 않는 상태인 대기모드 상태에서도 전원공급을 위해 동작 상태를 유지하게 되는데 이로 인하여 대기모드 상태에서도 상당량의 전력을 소모하게 된다.
이에 따라 최근에 정부에서 대기 전력 절감 차원으로 생활 가전에 대해서는 대기 전력을 규제하고 있어 현재 가전 기기 설계시 대기 전력에 대한 설계를 고려하지 않을 수 없게 된 필연성이 대두된 상황이다.
본 발명의 목적은 가전 기기가 동작하지 않는 대기 상태 모드에서는 스위칭 모드 전원공급 장치의 전력을 차단하고 슈퍼 콘덴서에 충전된 전압을 사용하여 마이컴을 구동하고, 슈퍼 콘덴서가 방전시 스위칭 모드 전원공급 장치의 전원을 재구동하여 슈퍼 콘덴서를 충전하여 대기 전력 상태에서 전력 소모를 최소화할 수 있는 대기 전력 절감 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대기 전력 절감 방법은 스위칭 모드 전원공급 장치, 충전부 및 마이컴을 구비하는 가전 기기에 있어서, (a) 제1 시간 동안 상기 가전 기기가 동작을 하지 않는 경우 상기 충전부에 충전된 전압의 크기에 따라 상기 스위칭 모드 전원공급 장치에 전원 전압이 공급되어 상기 충전부에 전압이 충전되는 단계 및 (b) 상기 충전부에 충전된 전압이 방전되어 제1 기준 전압에 도달한 경우 상기 스위칭 모드 전원공급 장치를 구동하여 상기 충전부를 재충전하는 단계를 포함하며, 상기 (a) 단계는, (c) 상기 충전부에 충전된 전압을 제2 기준 전압의 크기와 비교하는 단계 및 (d) 상기 충전부에 충전된 전압이 상기 제2 기준 전압보다 큰 경우에는 상기 충전부에 충전된 전압으로 상기 마이컴을 구동하고, 상기 충전부에 충전된 전압이 상기 제2 기준 전압보다 작은 경우에는 상기 스위칭 모드 전원공급 장치에 전원 전압이 공급되어 상기 마이컴을 구동하는 단계 를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대기 전력 절감 방법의 상기 (b) 단계는 (e) 상기 충전부에 충전된 전압이 방전되어 상기 제1 기준 전압에 도달한 경우, 상기 스위칭 모드 전원공급 장치의 구동에 의해 공급되는 상기 전원 전압이 상기 마이컴의 아날로그 포트에 입력되는 단계 및 (f) 상기 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압이 제2 시간 동안 상기 제1 기준 전압 이하인 경우, 상기 충전부에 전압을 재충전하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
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상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대기 전력 절감 방법은 상기 (f) 단계 이후에 (g) 상기 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압을 제3 기준 전압의 크기와 비교하는 단계; 및 (h) 상기 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압이 상기 제3 기준 전압보다 큰 경우에는 상기 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압을 차단하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대기 전력 절감 방법의 상기 (h) 단계는 비교기가 로우 레벨의 신호를 출력하고, 제1 PWM IC 제어부가 상기 로우 레벨의 제어신호에 응답하여 제1 포토 커플러 동작을 차단시키는 단계; 상기 제1 PWM IC 제어부가 상기 제1 포토 커플러 동작의 차단에 응답하여 제1 포토 트랜지스터를 턴 오프시키는 단계; 및 상기 제1 포토 트랜지스터의 턴 오프에 따라 변압부로의 전류가 차단되어 상기 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압이 차단되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대기 전력 절감 방법은 상기 (f) 단계 이후에 상기 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압의 크기에 따라 제2 포토 커플러가 단락 또는 개방되어 피드백 신호를 출력하는 단계; 및 상기 피드백 신호를 인가받아 상기 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압의 온/오프 듀티를 제어하여 상기 스위칭 모드 전원공급 장치의 출력전압의 크기를 조절하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대기 전력 절감 방법의 상기 가전 기기는 음식물 처리기이며, 그리고 상기 가전 기기의 동작에는 상기 음식물 처리기에 구비된 키의 입력이 포함되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대기 전력 절감 방법의 상기 충전부는 슈퍼 콘덴서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대기 전력 절감 방법의 상기 제 1 시간은 50 초 내지 70 초인 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대기 전력 절감 방법의 상기 제1 기준 전압은 2.5 V 내지 3.5 V인 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대기 전력 절감 방법의 상기 제 2 시간은 4 초 내지 6 초인 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대기 전력 절감 방법의 상기 제2 기준 전압은 2.0 V 내지 3.0 V인 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대기 전력 절감 방법의 상기 제3 기준 전압은 5 V 내지 7 V인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의할 경우, 가전 기기가 동작하지 않는 대기 상태 모드인 경우에 불필요한 전력 사용이 차단되므로 불필요한 대기 전력 소비를 감소시킬 수 있고, 스위칭 모드 전원 공급 장치에 공급되는 전원 전압이 과도하여 과전압이 유입될 수 있는 마이컴의 파손을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 대기 전력 절감 방법을 구현하기 위한 대기 전력 절감 장치의 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 대기 전력 절감 장치의 회로도이다.
도 3은 본 발명에 따른 대기 전력 절감 방법의 대기 상태 모드 진입 단계에서의 동작을 나타내는 순서도이다.
도 4는 본 발명에 따른 대기 전력 절감 방법의 출력 전압 조절 및 충전 단계에서의 동작을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 대기 전력 절감 방법을 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 대기 전력 절감 방법을 구현하기 위한 대기 전력 절감 장치의 블록도이고, 도 2는 도 1에 도시된 대기 전력 절감 장치의 회로도로서, 스위칭 모드 전원 공급부(100), 출력전압 비교 및 충전부(300), 피드백부(400), AC 릴레이 제어부(500) 및 PWM IC 제어부(600)를 구비한다.
스위칭 모드 전원 공급부(100)는 제1 정류 및 평활부(120), 변압부(160), 제2 정류 및 평활부(180)를 구비하고, 출력전압 비교 및 충전부(300)는 출력전압 비교부(320), 충전부(340), 과전압 방지부(380)를 구비하며, PWM IC 제어부(600)는 제1 및 제2 PWM IC 제어부(620, 640)를 구비한다.
제1 PWM IC 제어부(620)는 제1 포토 커플러(622) 및 제1 트랜지스터(624)를 구비하고, 제2 PWM IC 제어부(640)는 제1 포토 트랜지스터(642)를 구비하며, 피드백부(400)는 제2 포토 커플러(420)를 구비한다.
제1 정류 및 평활부(120)는 브릿지 다이오드(122) 및 콘덴서(124)를 구비하고, AC 릴레이 제어부(500)는 제2 트랜지스터(520)를 구비하며, 충전부(340)는 슈퍼 콘덴서(342) 및 제3 트랜지스터(344)를 구비한다.
도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 대기 전력 절감 방법을 구현하기 위한 대기 전력 절감 장치의 각 블록의 기능을 설명하면 다음과 같다.
제1 정류 및 평활부(120)는 외부로부터 AC 교류전원을 인가받아 브릿지 다이오드(122)와 콘덴서(124)를 통하여 정류 및 평활한다.
정류 및 평활된 전압은 변압부(160)의 1차측 코일에 인가되어 2차측 코일과의 상호작용에 의해 2차측 코일에 전압을 유기한다.
이때, PWM IC 제어부(600)는 변압부(160)의 1차측 코일에 흐르는 전류를 단속하여 변압부(160)의 2차측 코일에 유기되는 전압을 제어한다.
변압부(160)의 2차측 코일에 유기된 전압은 제2 정류 및 평활부(180)에서 정류 및 평활되어 직류전압이 출력된다.
PWM IC 제어부(600)는 변압부(160)의 1차측 코일의 일단에 접속되어 온/오프 스위칭 동작에 의해 변압부(160)에 흐르는 전류를 단속하여 변압부(160)의 2차측 코일에 유기되는 전압의 온/오프를 제어한다.
피드백부(400)는 출력전압을 인가받아 내장된 저항의 비로 분압하고, 제1 기준 전압과 비교하여 포토 커플러(Photo Coupler)의 단락 또는 개방에 따라 PWM IC 제어부(600)에 피드백(Feedback) 신호를 보낸다.
PWM IC 제어부(600)는 피드백(Feedback) 신호를 인가받아 출력전압의 온/오프 듀티(duty)를 제어하여 출력전압의 크기를 조절한다.
도 3은 본 발명에 따른 대기 전력 절감 방법의 대기 상태 모드 진입 단계에서의 동작을 나타내는 순서도이다.
도 4는 본 발명에 따른 대기 전력 절감 방법의 출력 전압 조절 및 충전 단계에서의 동작을 나타내는 순서도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 대기 전력 절감 방법의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 정상 동작 모드인 경우에는 마이컴(50)에서 제어신호가 하이 레벨로 인가되고, 제1 포토 커플러(622)를 통하여 제1 트랜지스터(624)가 턴 온(ON) 상태가 되어 변압부(160)의 2차측 코일에 전류가 도통되어 출력단에는 직류전압이 출력된다.
즉, 마이컴(50)에서 제어신호가 하이 레벨로 인가되면 AC 릴레이 제어부(500) 내 제2 트랜지스터(520)가 턴 온되어 외부로부터 AC 교류전원이 제1 정류 및 평활부(120)로 전달된다.
제1 정류 및 평활부(120)가 AC 교류전원을 전달받아 브릿지 다이오드(122)와 콘덴서(124)를 통하여 정류 및 평활한다.
정류 및 평활된 전압은 변압부(160)의 1차측 코일에 인가되어 2차측 코일과의 상호작용에 의해 2차측 코일에 전압을 유기한다.
이때, 제1 PWM IC 제어부(620)는 마이컴(50)으로부터 하이 레벨의 제어신호를 인가받아 제1 포토 커플러(622)를 동작시켜 제2 PWM IC 제어부(640) 내 제1 포토 트랜지스터(642)를 작동시킨다.
제2 PWM IC 제어부(640)는 변압부(160)의 1차측 코일에 전류를 흐르게 하여 변압부(160)의 2차측 코일에 전압을 유기한다.
변압부(160)의 2차측 코일에 유기된 전압은 제2 정류 및 평활부(180)에서 다시 정류 및 평활되어 출력단에 직류의 출력전압이 출력된다.
출력전압 비교 및 충전부(300) 내 출력전압 비교부(320)는 출력전압을 인가받아 내장된 저항의 비로 분압하고, 제1 비교기(COMP1)에서 제2 기준 전압과 비교하여 분압된 출력 전압이 제2 기준 전압보다 높은 경우에는 하이 레벨의 신호를 출력하고, 분압된 출력 전압이 제2 기준 전압보다 낮은 경우에는 로우 레벨의 신호를 출력한다.
여기에서, 제2 기준 전압은 2.0 V 내지 3.0 V로 설정가능하고, 2.495 V인 것이 바람직하다.
충전부(340)는 하이 레벨의 신호를 인가받아 내장된 제3 트랜지스터(344)가 턴 온되어 슈퍼 콘덴서(342)에 전원 전압을 충전하고, 로우 레벨의 신호를 인가받아 제3 트랜지스터(344)가 턴 오프되고, AC 교류전원이 스위칭 모드 전원 공급부(100)에 전원 전압을 공급한다.
피드백부(400)는 출력전압을 인가받아 출력전압의 크기에 따라 제2 포토 커플러(420)가 단락 또는 개방되어 피드백 신호를 출력한다.
제2 PWM IC 제어부(640)는 피드백 신호를 인가받아 출력전압의 온/오프 듀티(duty)를 제어하여 출력전압의 크기를 조절한다.
다음으로, 제1 시간 동안 음식물 처리기가 동작을 하지 않거나 음식물 처리기에 구비된 키의 입력이 없을 때에는 대기 상태 모드로 진입하게 되어 마이컴(50)에서 로우 레벨의 제어신호가 인가된다.
여기에서, 제1 시간은 50 초 내지 70 초로 설정가능하고, 60 초인 것이 바람직하다.
AC 릴레이 제어부(500)는 로우 레벨의 제어신호를 인가받아, 제2 트랜지스터(520)가 턴 오프되어 외부로부터 AC 교류전원이 차단된다.
따라서, 대기 상태 모드에서는 외부로부터 공급되는 AC 교류전원 대신 정상 동작 모드시 출력전압 비교 및 충전부(300) 내 슈퍼 콘덴서(342)에 충전된 전원 전압을 사용하여 마이컴(50)을 구동하게 된다.
즉, 출력전압 비교 및 충전부(300) 내 출력전압 비교부(320)는 슈퍼 콘덴서(342)에 충전된 전압을 인가받아 내장된 저항의 비로 분압하고(S210), 제2 비교기(COMP2)에서 제2 기준 전압과 비교하여(S220) 분압된 출력 전압이 제2 기준 전압보다 높은 경우에는 하이 레벨의 신호를 출력하고, 분압된 출력 전압이 제2 기준 전압보다 낮은 경우에는 로우 레벨의 신호를 출력한다.
충전부(340)는 하이 레벨의 신호를 인가받아 슈퍼 콘덴서(342)에 충전된 전압으로 마이컴을 구동하고, 로우 레벨의 신호를 인가받아 AC 교류전원이 스위칭 모드 전원 공급부(100)에 전원 전압을 공급하여 마이컴을 구동한다.
마이컴(50)은 단계(S245)에서 슈퍼 콘덴서(342)에 충전되었던 전원 전압이 방전되어 방전된 전원 전압이 제1 기준 전압에 도달했는지 여부를 판단한다(S310).
여기에서, 제1 기준 전압은 2.5 V 내지 3.5 V로 설정가능하고, 3 V인 것이 바람직하다.
제1 기준 전압에 도달한 경우에는 슈퍼 콘덴서(342)에 공급된 전원 전압이 마이컴 아날로그 포트에 입력되고(S320), 제1 기준 전압에 도달하지 않은 경우에는 단계(S310)로 궤환한다.
마이컴(50)은 마이컴 아날로그 포트에 입력된 전원 전압이 제2 시간 동안 제1 기준 전압 이하인 상태가 지속되는지 여부를 판단한다(S330).
여기에서, 제2 시간은 4 초 내지 6 초로 설정가능하고, 5 초인 것이 바람직하다.
만일, 제2 시간 동안 제1 기준 전압 이하인 상태가 지속된 경우에는 AC 릴레이 제어부(500)를 통해 스위칭 모드 전원 공급부(100) 전원을 구동하여(S340) 슈퍼 콘덴서(342)에 전압을 재충전시킨다(S350).
피드백부(400)는 마이컴 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압을 인가받아 전압의 크기에 따라 제2 포토 커플러(420)가 단락 또는 개방되어 피드백 신호를 출력한다.
제2 PWM IC 제어부(640)는 피드백 신호를 인가받아 마이컴 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압의 온/오프 듀티를 제어하여 전압의 크기를 조절한다.
한편, 피드백부(400) 내 제2 포토 커플러(420) 등 내부 회로 고장이 발생하는 경우 마이컴 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압의 크기가 조절되지 않아 과전압이 발생하여 마이컴(50)이 파손되는 경우가 생길 수 있다.
본 발명은 이를 대비하기 위하여 과전압 방지부(380)를 구비하여 스위칭 모드 전원 공급부(100)에 공급되는 전원 전압을 차단할 수 있다.
즉, 과전압 방지부(380)는 마이컴 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압을 인가받아 내장된 저항의 비로 분압하고, 제3 비교기(COMP3)에서 제3 기준 전압과 비교하여(S360) 분압된 전원 전압이 제3 기준 전압보다 높은 경우에는 로우 레벨의 신호를 출력하고, 분압된 전원 전압이 제3 기준 전압보다 낮은 경우에는 하이 레벨의 신호를 출력한다.
여기에서, 제3 기준 전압은 5 V 내지 7 V로 설정가능하고, 6 V인 것이 바람직하다.
제1 PWM IC 제어부(620)는 과전압 방지부(380)로부터 로우 레벨의 제어신호를 인가받아 제1 포토 커플러(622)를 차단시켜 제2 PWM IC 제어부(640) 내 제1 포토 트랜지스터(642)를 작동시키지 않는다.
이에 따라 제2 PWM IC 제어부(640)는 변압부(160)의 1차측 코일에 전류를 흐르지 않게 하여 변압부(160)의 2차측 코일에 전압이 유기되지 않음으로 스위칭 모드 전원 공급부(100)에 공급되는 전원 전압이 차단된다(S310).
단계(S360)에서 분압된 전원 전압이 제3 기준 전압보다 낮은 경우에는 단계(S360)로 궤환한다.
이와 같이, 본 발명에 따른 대기 전력 절감 방법은 가전 기기가 동작하지 않는 대기 상태 모드에서는 스위칭 모드 전원공급 장치의 전력을 차단하고 슈퍼 콘덴서에 충전된 전압을 사용하여 마이컴을 구동하고, 슈퍼 콘덴서가 방전시 스위칭 모드 전원공급 장치의 전원을 재구동하여 슈퍼 콘덴서를 충전하여 대기 전력 상태에서 전력 소모를 최소화함으로써 대기 상태 모드인 경우에 불필요한 전력 사용이 차단되므로 불필요한 대기 전력 소비를 감소시킬 수 있다.
또한, 내부 회로에 고장이 발생하는 경우 스위칭 모드 전원 공급 장치에 공급되는 전원 전압이 과도하여 마이컴 아날로그 포트에 과전압이 유입되는 것을 대비하기 위한 과전압 방지부를 구비하여 마이컴의 파손을 방지할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 스위칭 모드 전원 공급부
120: 제1 정류 및 평활부
122: 브릿지 다이오드
124: 콘덴서
160: 변압부
180: 제2 정류 및 평활부
300: 출력전압 비교 및 충전부
320: 출력전압 비교부
340: 충전부
342: 슈퍼 콘덴서
344: 제3 트랜지스터
380: 과전압 방지부
400: 피드백부
420: 제2 포토 커플러
500: AC 릴레이 제어부
520: 제2 트랜지스터
600: PWM IC 제어부
620: 제1 PWM IC 제어부
622: 제1 포토 커플러
624: 제1 트랜지스터
640: 제2 PWM IC 제어부
642: 제1 포토 트랜지스터

Claims (13)

  1. 스위칭 모드 전원공급 장치, 충전부 및 마이컴을 구비하고, 정상 동작 모드, 대기 상태 모드 및 과전압 방지 모드 중 어느 하나의 모드로 동작하는 가전 기기에 있어서,
    상기 대기 상태 모드는,
    (a) 제1 시간 동안 상기 가전 기기가 동작을 하지 않는 경우 상기 충전부에 충전된 전압의 크기에 따라 상기 스위칭 모드 전원공급 장치에 전원 전압이 공급되어 상기 충전부에 전압이 충전되는 단계; 및
    (b) 상기 충전부에 충전된 전압이 방전되어 제1 기준 전압에 도달한 경우 상기 스위칭 모드 전원공급 장치를 구동하여 상기 충전부를 재충전하는 단계;를 포함하는 모드로서,
    상기 (a) 단계는,
    (c) 상기 충전부에 충전된 전압을 제2 기준 전압의 크기와 비교하는 단계; 및
    (d) 상기 충전부에 충전된 전압이 상기 제2 기준 전압보다 큰 경우에는 상기 충전부에 충전된 전압으로 상기 마이컴을 구동하고, 상기 충전부에 충전된 전압이 상기 제2 기준 전압보다 작은 경우에는 상기 스위칭 모드 전원공급 장치에 전원 전압이 공급되어 상기 마이컴을 구동하는 단계; 를 포함하고,
    상기 (b) 단계는,
    (e) 상기 충전부에 충전된 전압이 방전되어 상기 제1 기준 전압에 도달한 경우, 상기 스위칭 모드 전원 공급 장치의 구동에 의해 공급되는 상기 전원 전압이 상기 마이컴의 아날로그 포트에 입력되는 단계; 및
    (f) 상기 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압이 제2 시간 동안 상기 제1 기준 전압 이하인 경우, 상기 충전부에 전압을 재충전하는 단계;를 포함하는 모드이고,
    상기 과전압 방지 모드는,
    (g) 상기 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압을 제3 기준 전압의 크기와 비교하는 단계; 및
    (h) 상기 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압이 상기 제3 기준 전압보다 큰 경우에는 상기 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압을 차단하는 단계; 를 더 포함하는 모드이고,
    상기 정상 동작 모드는,
    상기 가전 기기가 동작되며, AC 교류전원이 상기 스위칭 모드 전원공급 장치에 전원을 공급하는 단계;
    변압부가 상기 AC 교류전원로부터 전원을 공급받아 출력전압을 출력하는 단계; 및
    상기 변압부에서 출력되는 출력전압이 상기 제2 기준 전압보다 높은 경우에는 상기 충전부에 전원 전압이 충전되고, 상기 제2 기준 전압보다 낮은 경우에는 상기 스위칭 모드 전원공급 장치에 전원 전압이 공급되는 단계; 를 포함하는 모드인,
    대기 전력 절감 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 (h) 단계는
    비교기가 로우 레벨의 신호를 출력하고, 제1 PWM IC 제어부가 상기 로우 레벨의 제어신호에 응답하여 제1 포토 커플러 동작을 차단시키는 단계;
    상기 제1 PWM IC 제어부가 상기 제1 포토 커플러 동작의 차단에 응답하여 제1 포토 트랜지스터를 턴 오프시키는 단계; 및
    상기 제1 포토 트랜지스터의 턴 오프에 따라 변압부로의 전류가 차단되어 상기 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압이 차단되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    대기 전력 절감 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 (f) 단계 이후에
    상기 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압의 크기에 따라 제2 포토 커플러가 단락 또는 개방되어 피드백 신호를 출력하는 단계; 및
    상기 피드백 신호를 인가받아 상기 아날로그 포트에 입력되는 전원 전압의 온/오프 듀티를 제어하여 상기 스위칭 모드 전원공급 장치의 출력전압의 크기를 조절하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    대기 전력 절감 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 가전 기기는 음식물 처리기이며, 그리고
    상기 가전 기기의 동작에는 상기 음식물 처리기에 구비된 키의 입력이 포함되는 것을 특징으로 하는,
    대기 전력 절감 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 충전부는
    슈퍼 콘덴서를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    대기 전력 절감 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 시간은 50 초 내지 70 초인 것을 특징으로 하는,
    대기 전력 절감 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 기준 전압은 2.5 V 내지 3.5 V인 것을 특징으로 하는,
    대기 전력 절감 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 시간은 4 초 내지 6 초인 것을 특징으로 하는,
    대기 전력 절감 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 기준 전압은 2.0 V 내지 3.0 V인 것을 특징으로 하는,
    대기 전력 절감 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제3 기준 전압은 5 V 내지 7 V인 것을 특징으로 하는,
    대기 전력 절감 방법.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100923220B1 (ko) 2008-06-04 2009-10-27 (주)골든칩스 스위칭 모드 전원 공급기의 대기전력 최소화장치
KR100975642B1 (ko) * 2009-10-29 2010-08-17 주식회사 서비전자 대기전력 차단장치 및 그 제어방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000066087A (ko) * 1999-04-13 2000-11-15 구자홍 전원장치의 대기전력 감소장치
KR101688144B1 (ko) * 2010-06-16 2016-12-20 엘지전자 주식회사 이동통신 단말기 및 그의 전원 관리 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100923220B1 (ko) 2008-06-04 2009-10-27 (주)골든칩스 스위칭 모드 전원 공급기의 대기전력 최소화장치
KR100975642B1 (ko) * 2009-10-29 2010-08-17 주식회사 서비전자 대기전력 차단장치 및 그 제어방법

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