KR19990001009U

KR19990001009U - 안전 디지털 멀티미터

Info

Publication number: KR19990001009U
Application number: KR2019970014390U
Authority: KR
Inventors: 주석화
Original assignee: 주석화
Priority date: 1997-06-14
Filing date: 1997-06-14
Publication date: 1999-01-15

Abstract

본 고안은, 테스트 리드 플러그(22)를 수용하는 플러그 소켓(20)이 3개 이상 구비되고, 상기 플러그(22)로부터 입력되는 전기적 신호를 측정하여 그 측정치를 LCD 표시창(14)을 통하여 나타내는 디지털 멀티미터(10)에 있어서, 상기 디지털 멀티미터(10)의 셀렉터 스위치(12)를 설정하였을 때 그 측정 모드를 감지하는 수단과, 상기 LCD 표시창(14)의 일부 영역에 상기 플러그 소켓(20a, 20b, 20c, 20d)에 대응되는 소켓 표지(24a, 24b, 24c, 24d)와, 상기 감지된 측정 모드에 적합한 플러그 소켓(20)에 대응되는 소켓 표지(24a, 24b, 24c, 24d)를 식별가능하도록 구동하는 수단을 포함하는 안전 디지털 멀티미터에 관한 것으로, 본 고안에 따른 안전 디지털 멀티미터에 따르면, 별도의 추가적인 구성을 추가함이 없이 사용자가 측정 모드를 선택하였을 때 이에 대응되는 적합한 플러그 소켓의 위치를 표시함으로써, 사용자로 하여금 테스트 리드 플러그를 정확한 위치에 삽입할 수 있도록 유도할 수 있다. 따라서, 플러그를 잘못 삽입한채로 DMM을 사용하여 회로를 측정하였을 발생할 수 있는 DMM의 파손이나 DMM의 폭발 등에 따른 사용자의 신체적 부상 등의 위험을 예방할 수 있는 것이다.

Description

안전 디지털 멀티미터

본 고안은 안전 디지털 멀티미터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디지털 멀티미터의 테스트 리드 플러그를 정확한 플러그 위치에 삽입할 수 있도록 표시를 나타내는 안전 디지털 멀티미터에 관한 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 디지털 멀티미터(10, digital multimeter: 이하, DMM으로 약기함)를 개략적으로 보인 사시도이다. DMM은 측정하고자 하는 피측정 회로의 전압, 전류, 저항, 커패시턴스, 주파수 등을 측정하고 측정치를 디지털 숫자화하여 LCD 표시창(14)에 표시하는 측정기기이다.

DMM은 사용자가 손에 들고 휴대하기에 편리하고 사용이 간편하며, 측정치의 신뢰도가 높기 때문에 널리 사용되고 있다. 사용자는 DMM의 로터리 스위치(12)를 돌려 측정대상(전류인지 전압인지 등) 및 측정 범위를 선택하고, 테스트 리드 플러그(22)를 정확한 플러그 소켓(20)에 삽입한 후 리드를 측정하고자 하는 전기회로에 접촉시켜 표시창(14)에 나타난 측정치를 읽게 된다. DMM의 종류에 따라 운용 버튼(16)이 제공되어 측정치를 기억시키거나 자동으로 측정범위를 고정시키는 기능을 수행할 수 있다.

DMM에는 일반적으로 3개 이상의 플러그 소켓이 제공된다. 가장 일반적인 DMM은 4개의 플러그 소켓(20a, 20b, 20c, 20d)를 갖는다. 이들 소켓은 하나의 공통 단자 소켓과 각각의 측정 대상 및 측정 범위에 적합한 선택 단자 소켓으로 구성된다. 예컨대 20b가 공통 단자 소켓으로 설정되고, 20d는 높은 전류(A), 20c는 낮은 전류(㎃ 또는 ㎂), 20a는 전압 및 저항(V, Ω)용 소켓으로 설정될 수 있다.

따라서, 전압을 측정할 때는 사용자가 셀렉터 스위치(12)를 작동시켜 전압 및 측정 전압의 예상치에 가까운 전압 범위에 설정하고 테스트 리드 플러그(22)를 20a 및 20b 소켓에 삽입시켜 사용한다. 만일 밀리 암페어 수준의 전류를 측정하고자 할 때는 20b 및 20c의 소켓을 선택하여야 한다.

그러나, 사용자가 해당 소켓을 정확하게 선택하지 않는 경우에 심각한 위험이 발생할 수 있다. 사용자가 로터리 셀렉터 스위치를 전압 모드로 설정하고 테스트 리드 플러그(22)를 전류 측정 소켓(20b, 20c)에 삽입한채로 전압을 측정하기 위해 테스트 리드를 측정하고자 하는 전압회로에 접촉시키면, 고전압 신호에 의해 DMM의 회로가 파손될 수 있으며, 경우에 따라 DMM의 폭발로 인하여 사용자가 신체적으로 부상을 입을 염려도 있다.

이러한 위험을 방지하기 위해서 여러 방법 및 장치가 고안되었다. 미국 특허 제 5,166,599 호는 측정 모드 선택과 플러그/소켓의 접촉이 정확하지 않은 경우에, 기계적 또는 전기적으로 접촉을 차단하는 DMM을 제안하였다. 또한, 미국 특허 제 5,619,129 호는 로터리 스위치로 측정 모드 및 범위를 선택하면, 해당 플러그 소켓의 구멍이 개방되고 다른 소켓은 폐쇄되어 플러그의 잘못된 삽입을 방지하도록 하고 있다. 이와는 달리 미국 특허 제 5,442,337 호는 플러그의 선택이 잘못되었을 때 경고음이 발생되는 DMM을 개시한다.

이들 종래 기술의 DMM은 각각 다른 방법으로 플러그의 정확한 삽입을 도모하고 있다. 그러나, 기계적으로 접촉을 차단하거나 소켓을 개방 또는 폐쇄하는 장치는 내부의 복잡한 기계적 구성이 필요하기 때문에 코스트 상승의 요인이 되고 고장이 발생하기 쉽다. 또한 단순한 경고음 발생만으로는 사용자로 하여금 정확한 플러그 삽입을 유도하기 어렵다.

한편, 한국 실용신안 공개 제 93-15319호는 DMM의 기능 선택(12)에 따라 테스트 리드 플러그(22)를 삽입할 플러그 소켓(20a, 20b, 20c, 20d)에 지시등(18a, 18b, 18c, 18d)을 설치하여 지시등의 점등에 의해 사용자로 하여금 정확한 위치의 소켓을 지시함으로써 정확한 플러그 삽입을 유도하는 장치를 기술한다(도 1참조). 그러나, 별도로 지시등을 설치하기 위해서 지시등의 점등을 위하여 회로 및 부품의 설치를 하여야 하므로 코스트의 상승이 불가피하다. 더욱 치명적인 단점은 지시등을 점등시키기 위하여 막대한 전력이 소모된다는 점이다. DMM은 건전지와 같은 배터리의 전원을 사용하기 때문에, 이 전력을 사용해서 두 개 이상의 지시등에 전원을 공급한다면, DMM 배터리의 전력 소모는 통상적인 사용상태의 두배 이상이 되어 배터리의 수명이 절반 이하로 떨어지게 된다. 이 지시등을 전력 소모가 적은 LED로 사용하였을 때도 이와 같은 배터리의 대폭적인 수명 단축을 피할 수 없다.

본 고안은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 그 목적은, 추가적인 부품의 설치 및 전력의 소모 없이 디지털 멀티미터를 사용하는 사용자가 의도하는 측정 대상 및 측정 범위에 적합한 플러그 소켓을 표시함으로써 소켓 선택을 잘못하여 초래될 수 있는 위험을 피할 수 있는 안전 디지털 멀티미터를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 안전 디지털 멀티미터를 도시하는 사시도.

도 2는 본 고안에 따른 안전 디지털 멀티미터의 실시예를 도시하는 사시도.

♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣

10: 디지털 멀티미터12: 셀렉터 스위치

14: LCD 표시창16: 운용 버튼

20: 플러그 소켓22: 테스트 리드 플러그

상기와 같은 본 고안의 목적은, 테스트 리드 플러그(22)를 수용하는 플러그 소켓(20)이 3개 이상 구비되고, 상기 플러그(22)로부터 입력되는 전기적 신호를 측정하여 그 측정치를 LCD 표시창(14)을 통하여 나타내는 디지털 멀티미터(10)에 있어서, 상기 디지털 멀티미터(10)의 셀렉터 스위치(12)를 설정하였을 때 그 측정 모드를 감지하는 수단과, 상기 LCD 표시창(14)의 일부 영역에 상기 플러그 소켓(20a, 20b, 20c, 20d)에 대응되는 소켓 표지(24a, 24b, 24c, 24d)와, 상기 감지된 측정 모드에 적합한 플러그 소켓(20)에 대응되는 소켓 표지(24a, 24b, 24c, 24d)를 식별가능하도록 구동하는 수단을 포함하는 안전 디지털 멀티미터에 의하여 달성될 수 있다.

이하, 도면을 참고하여 본 고안을 상세히 설명한다.

도 2는 본 고안에 따른 안전 디지털 멀티미터의 구성을 보인 사시도이다. 본 고안에 따른 DMM에서 사용자는 측정하고자 하는 대상, 즉 전압, 전류 또는 저항 등을 선택하게 된다. 본 명세서에서 측정 모드(mode)라 함은 사용자가 DMM을 사용하여 측정하고자 선택한 전기회로의 측정 대상 및 측정 범위를 말하는 것이다. DMM의 종류에 따라서 측정 대상을 선택하면 자동으로 측정 범위를 스캐닝하여 찾아주는 기능(autorange 기능)을 가진 것이 있으며, 이 경우에는 측정 대상의 선택이 곧 측정 모드가 되는 것이다.

본 고안의 DMM에 있어서, 사용자가 로터리 셀렉터 스위치(12)를 작동시켜 선택한 측정 대상(autorange 기능이 없는 경우에는 측정 범위까지 선택한다)을 선택하면, 이 측정 모드를 감지하도록 구성된다. 따라서, 로터리 스위치(12)의 위치를 전기회로적으로 감지함으로써 측정 모드를 감지하는 수단이 채용된다. 이러한 측정 모드의 감지회로는 널리 공지되어 있으며, DMM의 CPU에 이미 설정되어 있기 때문에, 추가적으로 감지회로를 구성할 필요가 없다. 또한, DMM의 종류에 따라서는 셀렉터(12)가 로터리 스위치가 아닌 버튼식으로 구성될 수도 있으며, 하나의 버튼을 계속 누를 때마다 측정 모드가 변환되는 종류의 DMM에서도 본 고안의 측정 모드 감지는 동일하게 이루어진다.

DMM에 있어서 테스트 리드는 반드시 2개이므로, 3 이상(보통의 경우 4개)의 플러그 소켓중 2개의 소켓이 선택되어야 한다. 본 고안에 따른 DMM(10)에는 LCD 표시창(14)의 일부 영역에 플러그 소켓(20a, 20b, 20c, 20d)에 대응하는 소켓 표시(24a, 24b, 24c, 24d)가 제공된다. 이 표시는 원형, 타원형, 장방형 등 임의의 표시를 형성하여도 좋으나, 플러그 소켓의 모양에 가깝도록 원형의 형태를 취하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 고안의 셀렉터(12)가 특정 측정 모드에 위치하면, 그 측정 모드를 감지하고 그에 따라 적합한 플러그 소켓의 위치에 해당하는 소켓 표시가 작동하여 사용자로 하여금 정확한 플러그 소켓을 알 수 있도록 한다. 이는 상기 측정 모드의 감지회로에서 감지된 신호를 DMM의 CPU가 분석하여 이를 전압, 전류, 저항 등으로 판단하고, 이 판단에 따라 LCD 표시창(14)의 일부 영역에 설정된 소켓 표지(20a, 20b, 20c, 20d) 중에서 해당되는 표지를 식별가능하도록 LCD 드라이버를 구동시킴으로써 이루어진다. 일반적으로는 해당 표지를 점멸시켜 식별될 수 있도록 구성한다.

한편, DMM의 종류에 따라서는 내부에 CPU가 없이 회로적으로 측정 모드를 선택하여 측정치를 LCD 표시창에 나타내는 구성을 갖는 것도 있다. 이 경우에도 본 고안에 있어서 셀렉터의 선택에 따른 측정 모드의 선택을 동일하게 DMM의 내부 회로에 의해 검출하고, 이 측정 모드에 적합한 소켓을 LCD 구동 드라이버를 통하여 LCD 상에 표시하도록 한다.

실제로, 사용자가 밀리 암페어의 전류를 측정하고자 한다면, 로터리 셀렉터 스위치(12)를 밀리 암페어 모드로 위치시키게 된다. 이 위치에서 24b 및 24c의 소켓 표지가 LCD 상에서 점멸함으로써 사용자는 다른 표시를 판독하거나 계산할 필요가 없이, 단순하게 LCD의 표지를 따라 24b 및 24c의 플러그 소켓에 테스트 리드 플러그를 삽입하여 안전하게 DMM을 사용할 수 있다. 만일, 전압을 측정하고자 하여 로터리 스위치를 전압 측정 위치로 돌리면, 24b 및 24a의 소켓 표지가 점멸되고, 암페어 수준의 전류를 측정하고자 로터리 스위치를 설정하면, 24b 및 24d의 소켓 표지가 LCD 상에서 점멸된다.

이와 같은 LCD 상의 소켓 표지는 기존의 LCD 표시창과 DMM 내부의 CPU를 사용하되 그 프로그램에 소켓 표시만 추가한 것이기 때문에, 새로운 부품의 사용이 거의 없어 코스트 상승의 요인이 실질적으로 미미하다. 따라서, 추가적인 전력의 소모도 없기 때문에, 배터리의 수명을 단축시키는 문제점이 극복될 수 있는 것이다.

본 고안에 따른 안전 디지털 멀티미터에 따르면, 별도의 부품을 설치함이 없이 사용자가 측정 모드를 선택하였을 때 이에 대응되는 적합한 플러그 소켓의 위치를 LCD 상에 표시함으로써, 사용자로 하여금 테스트 리드 플러그를 정확한 위치에 삽입할 수 있도록 유도할 수 있다. 따라서, 플러그를 잘못 삽입한채로 DMM을 사용하여 회로를 측정하였을 발생할 수 있는 DMM의 파손이나 DMM의 폭발 등에 따른 사용자의 신체적 부상 등의 위험을 예방할 수 있는 것이다.

안전 디지털 멀티미터

Claims

테스트 리드 플러그(22)를 수용하는 플러그 소켓(20)이 3개 이상 구비되고, 상기 플러그(22)로부터 입력되는 전기적 신호를 측정하여 그 측정치를 LCD 표시창(14)을 통하여 나타내는 디지털 멀티미터(10)에 있어서,

상기 디지털 멀티미터(10)의 셀렉터 스위치(12)를 설정하였을 때 그 측정 모드를 감지하는 수단과,

상기 LCD 표시창(14)의 일부 영역에 상기 플러그 소켓(20a, 20b, 20c, 20d)에 대응되는 소켓 표지(24a, 24b, 24c, 24d)와,

상기 감지된 측정 모드에 적합한 플러그 소켓(20)에 대응되는 소켓 표지(24a, 24b, 24c, 24d)를 식별가능하도록 구동하는 수단을 포함하는 안전 디지털 멀티미터.
제 1 항에 있어서, 상기 식별가능한 구동 수단이 디지털 멀티미터의 중앙처리장치가 해당 소켓 표지를 점멸시키는 것을 특징으로 하는 안전 디지털 멀티미터.