KR19980015578U - 과전류 보호를 위한 전압강하 검출회로 - Google Patents

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Abstract

가. 청구범위에 기재된 고안이 속한 기술분야
과전류 보호회로에서 부하의 과전류상태로 인한 부하전원의 전압 강하를 검출하는 회로에 관한 것이다.
나. 고안이 해결하고자 하는 기술적 과제
부하의 과전류상태를 항상 정확히 검출할 수 있는 전압 강하 검출회로를 제공한다.
다. 고안의 해결방법의 요지
부하전원과 접지 사이에 접속한 분압회로의 출력단을 기준전원과 접지 사이에 접속되는 트랜지스터의 베이스단자에 접속하여, 부하전원이 규정 전압보다 낮아질때 트랜지스터가 스위칭되어 기준전원 전압을 부하의 과전류상태를 나타내는 신호로 출력한다.
라. 고안의 중요한 용도
과전류 보호회로에서 부하의 과전류상태를 검출하는데 이용한다.

Description

과전류 보호를 위한 전압강하 검출회로
본 고안은 과전류 보호회로에 관한 것으로, 특히 부하(load)의 과전류상태로 인한 부하전원의 전압 강하를 검출하는 회로에 관한 것이다.
통상적으로 대부분의 전자회로들은 과전류로 인한 회로의 파손이나 오동작을 방지하기 위하여 과전류 보호회로를 채용하고 있다. 과전류 보호회로는 부하에 과전류가 흐르는 것을 검출하여 부하에 공급되는 부하전원을 차단한다. 전형적인 과전류 보호회로는 부하전원의 전압이 과전류로 인해 강하되는 점을 이용하여 과전류상태를 검출한다.
이와 같이 과전류 보호를 위해 부하전원의 전압강하를 검출하기 위해 사용되어왔었던 종래의 전압 강하 검출회로를 도 1로서 도시하였다. 상기 도 1을 참조하면, 부하전원 Vx과 접지 사이에 두개의 저항(R1,R2)이 직렬 접속되고 저항들(R1,R2)간의 접속점은 비교기(10)의 반전입력단자(-)에 접속되어있다. 그러므로 부하전원 Vx은 저항들(R1,R2)에 의해 전압분배되어 비교기(10)의 반전입력단자(-)에 입력된다. 또한 기준전원 Vcc과 접지 사이에 두개의 저항(R3,R4)이 직렬 접속되고 저항들(R3,R4)간의 접속점은 비교기(10)의 비반전입력단자(+)에 접속되어있다. 상기 저항들(R3,R4)은 기준전원 Vcc을 전압분배하여 일정 기준전압을 설정한다.
여기서 부하가 과전류상태가 아닌 정상상태인 경우 저항들(R1,R2)간의 접속점의 전압이 저항들(R3,R4)에 의한 기준전압보다 높게 되도록 저항들(R1∼R4)의 저항값을 설정한다. 그러면 비교기(10)로부터 출력되는 검출신호 SDET는 로우로 유지된다.
이러한 상태에서 부하에 과전류가 흐르게 되면 부하전원 Vx의 전압이 강하되며, 그에따라 저항들(R1,R2)간의 접속점의 전압이 저항들(R3,R4)에 의한 기준전압보다 낮아지게 된다. 그러면 비교기(10)는 검출신호 SDET를 로우에서 하이로 바꿔 출력함으로써 부하의 과전류상태를 나타낸다. 이와 같이 검출신호 SDET가 하이로 되면 과전류 보호회로에 의해 부하전원이 차단됨으로써 과전류로 인한 회로의 파손이나 오동작을 방지하게 된다.
이때 비교기(10)의 기준전압을 설정하기 위한 기준전원 Vcc은 통상적으로 정전압회로를 사용하여 발생함으로써 입력전원이나 부하가 변동될 경우에도 안정화되도록 하고 있다. 그러나 실제 회로에 있어서 로직(logic)회로부분의 전원사용이 많을때는 기준전원 Vcc이 변동된다. 그러면 비교기(10)의 기준전압도 변하게 됨으로써 부하전원 Vx의 전압 변화량에 정확히 대응하지 못하게 됨으로써 과전류 보호회로가 오동작할 수 있다. 즉, 부하가 과전류상태가 되어도 검출을 하지 못하게 되거나 부하가 과전류상태가 아님에도 불구하고 과전류상태로 검출하여 부하전원을 차단하게 된다.
상술한 바와 같이 종래에는 비교기를 사용한 전압 비교에 의해 부하전원의 전압 강하를 검출함에따라 기준전원이 변동될 경우 부하의 과전류상태를 정확히 검출할 수 없음으로써 과전류 보호회로가 오동작을 하게 되는 문제점이 있었다.
따라서 본 고안의 목적은 부하의 과전류상태를 항상 정확히 검출할 수 있는 전압 강하 검출회로를 제공함에 있다.
도 1은 종래의 전압강하 검출회로도,
도 2는 본 고안의 실시예에 따른 전압강하 검출회로도.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 부하전원과 접지 사이에 접속한 분압회로의 출력단을 기준전원과 접지 사이에 접속되는 트랜지스터의 베이스단자에 접속하여, 부하전원이 규정 전압보다 낮아질때 트랜지스터가 스위칭되어 기준전원 전압을 부하의 과전류상태를 나타내는 신호로 출력함을 특징으로 한다.
이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서 구체적인 회로소자나 구성, 논리상태 등과 같은 많은 특정 상세들이 본 고안의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들 없이 본 고안이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 자명할 것이다. 그리고 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 고안의 실시예에 따른 전압 강하 검출회로도를 보인 것이다. 상기 도 2를 참조하면, 부하전원 Vx에 제너 다이오드(ZD1)가 역방향으로 접속되고, 제너 다이오드(ZD1)의 애노드단자와 접지 사이에 두개의 저항(R5,R6)으로 이루어지는 분압회로가 접속된다. 상기 분압회로의 출력단, 즉 저항들(R5,R6)간의 접속점은 NPN형 트랜지스터(TR1)의 베이스단자에 접속되고, 트랜지스터(TR1)의 콜렉터단자와 에미터단자는 저항(R7)을 통한 기준전원 Vcc과 접지에 각각 접속된다.
여기서 제너 다이오드(ZD1)에 의한 전압강하를 VZD1이라 할때 저항들(R5,R6)에 인가되는 전압은가 되며, 저항들(R5,R6)에 의해 전압 분배되어 트랜지스터(TR1)의 베이스단자에 인가된다. 이때 부하가 과전류상태가 아닌 정상상태인 경우 저항들(R5,R6)간의 접속점의 전압이 규정 전압, 즉 트랜지스터(TR1)를 온시킬 수 있는 전압, 예를들어 실리콘 트랜지스터인 경우 0.7V가 되도록 저항들(R5,R6)의 저항값을 설정한다. 그러면 트랜지스터(TR1)는 온상태를 유지하게 되며, 그에따라 트랜지스터(TR1)의 콜렉터단자로부터는 접지 전압에 의한 로우신호가 출력된다.
이러한 상태에서 부하에 과전류가 흐르게 되면 부하전원 Vx의 전압이 강하되며, 그에따라 저항들(R5,R6)간의 접속점의 전압이 트랜지스터(TR1)의 온전압보다 낮아지게 된다. 그러면 트랜지스터(TR1)는 온상태에서 오프상태로 스위칭되며, 그에따라 트랜지스터(TR1)의 콜렉터단자로부터는 기준전원 Vcc에 의한 하이신호가 출력된다.
상기한 트랜지스터(TR1)는 단지 저항들(R5,R6)의 접속점의 전압에 의해서만 온/오프 스위칭되므로 기준전원 Vcc의 전압이 변동된다해도 트랜지스터(TR1)의 동작에 영향을 미치지 않는다.
따라서 이러한 트랜지스터(TR1)의 출력을 검출신호 SDET로서 이용하면 기준전원 Vcc의 변동에 영향을 받지않고 항상 부하의 과전류상태를 정확히 검출할 수 있게 된다.
한편 본 고안의 실시예에서는 과전류상태 검출을 보다 안정적으로 유지하기 위해 트랜지스터(TR1)의 출력을 바로 검출신호 SDET로서 이용하지 않고 D플립플롭(12)에 의해 래치한다.
이를 상세히 살펴보면, 트랜지스터(TR1)의 콜렉터단자는 D플립플롭(12)의 클럭단자에 접속되어있고, D플립플롭(12)의 데이타입력단자 D는 기준전원 Vcc에 접속되어있다. 그리고 D플립플롭(12)은 클리어단자에 전원 온 리셋트시 또는 부하전원 Vcc 차단시 과전류 보호회로로부터 발생되어 인가되는 리셋트신호에 의해 리셋트된다. 그러므로 D플립플롭(12)의 출력단자 Q로부터 출력되는 검출신호 SDET의 초기상태는 로우이다.
이때 부하에 과전류가 흐르게 되면 상기한 바와 같이 트랜지스터(TR1)의 콜렉터단자 출력이 로우에서 하이신호로 바뀌므로 D플립플롭(12)은 이러한 트랜지스터(TR1)의 출력을 클럭으로 입력하여 기준전원 Vcc 전압을 래치한다. 이에따라 부하가 과전류상태로 되면 검출신호 SDET가 로우에서 하이로 바뀐다. 이와 같이 검출신호 SDET가 하이로 되면 종래와 마찬가지로 과전류 보호회로에 의해 부하전원이 차단됨으로써 과전류로 인한 회로의 파손이나 오동작을 방지하게 된다.
한편 상술한 본 고안의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 여러가지 변형이 본 고안의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 특히 본 고안의 실시예에서는 D플립플롭(12)을 사용하는 예를 보였으나, 특별한 문제가 없는 경우에는 D플립플롭(12)을 사용치않고 트랜지스터(TR1)의 출력을 바로 검출신호 SDET로서 이용하여도 된다. 또한 보다 정밀한 동작을 위해 제너 다이오드(ZD1)를 사용하는 것을 예시하였으나, 제너 다이오드(ZD1)를 반드시 사용할 필요는 없다. 따라서 고안의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 실용신안등록청구의 범위와 실용신안등록청구의 범위의 균등한 것에 의해 정하여져야 한다.
상술한 바와 같이 본 고안은 기준전원의 변동에 영향을 받지않고 항상 부하의 과전류상태를 정확히 검출함으로써 과전류 보호회로의 오동작을 방지할 수 있는 잇점이 있다.

Claims (3)

  1. 과전류 보호를 위한 부하의 과전류상태로 인한 부하전원의 전압 강하를 검출하는 회로에 있어서,
    상기 부하전원과 접지 사이에 접속되어 상기 부하전원을 전압 분배하여 출력하는 분압회로와,
    기준전원과 접지 사이에 접속되고 상기 분압회로의 출력단에 베이스단자가 접속되며 상기 부하전원이 규정 전압보다 낮아질때 스위칭되어 기준전원 전압을 상기 부하의 과전류상태를 나타내는 신호로 출력하는 트랜지스터를 구비함을 특징으로 하는 전압 강하 검출회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 트랜지스터의 출력을 클럭으로 입력하여 상기 기준전원 전압을 래치 출력하는 D플립플롭을 더 구비함을 특징으로 하는 전압 강하 검출회로.
  3. 제2항에 있어서, 상기 부하전원과 분압회로 사이에 역방향으로 접속되는 제너 다이오드를 더 구비함을 특징으로 하는 전압 강하 검출회로.
KR2019960028814U 1996-09-10 1996-09-10 과전류 보호를 위한 전압강하 검출회로 KR19980015578U (ko)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100416081B1 (ko) * 1999-07-29 2004-01-31 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 표시 패널의 과전류 검출 장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100416081B1 (ko) * 1999-07-29 2004-01-31 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 표시 패널의 과전류 검출 장치

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