KR19990003739A - Power supply with variable output voltage - Google Patents

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Abstract

본 발명은 제어신호에 의하여 출력전압이 선택적으로 출력되도록 하기 위하여 입력전압이 제어부에 의하여 펄스폭 변조되도록 제어되는 스위칭부와, 상기 입력전압이 스위칭부의 스위칭에 의하여 인가되어 일차측권선에서 이차측권선으로 유기되는 변압기와, 상기 변압기의 출력이 정류되는 정류부와, 상기 정류부의 출력이 가변신호에 의하여 제어되도록 되는 스위칭부 및 상기 정류부의 출력이 상기 스위칭부의 제어에 의하여 가변되어 출력전압이 생성되는 가변출력부로 구성되는 것이다.The present invention provides a switching unit for controlling the input voltage is pulse width modulated by the control unit in order to selectively output the output voltage by the control signal, and the input voltage is applied by the switching of the switching unit to the secondary side winding in the primary side winding A transformer which is induced by the controller, a rectifier in which the output of the transformer is rectified, a switching unit in which the output of the rectifying unit is controlled by a variable signal, and an output voltage is generated by varying the output of the rectifying unit by the control of the switching unit. It consists of an output part.

Description

출력전압이 가변되는 전원공급장치Power supply with variable output voltage

도 1은 종래 기술에 따른 전원공급장치의 회로도,1 is a circuit diagram of a power supply according to the prior art,

도 2는 본 발명에 따른 출력전압이 가변되는 전원공급장치의 출력회로도,2 is an output circuit diagram of a power supply having a variable output voltage according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 제어신호에 의한 출력전압 상태를 나타낸 도표이다.3 is a diagram showing an output voltage state by a control signal according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 제어부 15 : 정류평활부10 control unit 15 rectification smoothing unit

18 : 가변출력 20 : 스위칭부18: variable output 20: switching unit

본 발명은 출력전압이 가변되는 전원공급장치에 관한 것으로 , 더욱 상세하게는 출력전압이 선택적으로 출력되도록 구성되는 출력전압이 가변되는 전원공급장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power supply having a variable output voltage, and more particularly, to a power supply having a variable output voltage configured to selectively output an output voltage.

일반적으로 다출력 전원공급장치는 장치에서 요구되는 출력전압이 각각의 출력회로를 이용함으로써 출력되도록 구성되어서 출력전압별로 회로를 각각 구별되도록 구성하게 된다.In general, the multi-output power supply device is configured such that the output voltage required by the device is output by using each output circuit, so that the circuits are distinguished for each output voltage.

도 1은 종래 기술에 따른 전원공급장치의 회로도이다.1 is a circuit diagram of a power supply according to the prior art.

종래기술에 따른 전원공급장치는 입력전압(Vi)이 제어부(10)에 의하여 펄스폭 변조되도록 제어되는 스위칭부(Q)와, 상기 입력전압(Vi)이 스위칭부(Q)의 스위칭에 의하여 인가되어 일차측권선(Tl)에서 이차측권선(T2)으로 유기되는 변압기(T)와, 상기 변압기(T)의 출력이 정류되는 정류부(15)와, 상기 정류부(15)의 출력이 정전압부(18a)의 설정된 기준전압(Vr)에 의하여 가변되어 출력전압(Vo1)이 생성되는 가변출력부(18)로 구성된다.In the power supply apparatus according to the related art, the switching unit Q in which the input voltage Vi is controlled to be pulse width modulated by the control unit 10, and the input voltage Vi is applied by the switching of the switching unit Q. And a transformer T which is induced from the primary side winding Tl to the secondary side winding T2, the rectifier 15 for rectifying the output of the transformer T, and the output of the rectifying unit 15 includes a constant voltage part ( The variable output unit 18 is variable by the set reference voltage Vr of 18a to generate an output voltage Vo1.

상기와 같이 구성되는 일반적인 전원공급장치는 입력전압(Vi)이 제어부(10)에 의하여 스위칭부(Q)에서 펄스폭 변조되도록 제어되고, 상기 제어된 입력전압(Vi)이 변압기(T)로 인가된다. 상기 변압기(T)로 인가된 펄스폭 변조된 입력전압(Ti)은 변압기(T)의 일차측권선(Tl)에서 이차측권선(T2)으로 유기되며, 상기 이차측권선(T2)으로 인가된 상기 입력전압(Vi)은 변압기(T)의 후단에 연결된 정류부(15)에서 정류되고, 상기 정류부(15)의 출력이 형명L4960으로되는 정전압부(18a)에서 펄스폭변조되며, 코일(L)에서 출력전압(Vo1)이 발생된다.In the general power supply device configured as described above, the input voltage Vi is controlled to be pulse width modulated at the switching unit Q by the controller 10, and the controlled input voltage Vi is applied to the transformer T. do. The pulse width modulated input voltage Ti applied to the transformer T is induced from the primary side winding Tl of the transformer T to the secondary side winding T2 and applied to the secondary side winding T2. The input voltage Vi is rectified in the rectifier 15 connected to the rear end of the transformer T, and the pulse width is modulated in the constant voltage unit 18a in which the output of the rectifier 15 is a model name L4960. Output voltage Vo1 is generated.

또한, 정전압부(18a)에서 펄스폭변조되어 출력되는 출력전압(Vo1)은 코일(L)에 저장되고, 상기 펄스폭변조되기 때문에 출력이 오프되는 경우에 코일(L)에 저장된 전압은 다이오드(D)를 통하여 출력된다.In addition, the output voltage Vo1 that is pulse-width modulated and output from the constant voltage unit 18a is stored in the coil L. When the output is turned off because the pulse width is modulated, the voltage stored in the coil L is a diode ( It is output through D).

그리고, 상기 정전압부(18a)에서 출력되는 기준전압(Vr)이 설정되는 값에 따라서 출력전압(W1)에 병렬로 연결되는 제 1 저항(R1)과 제 2 저항(R2)에 인가되는 전압이 달라지게 된다.In addition, the voltage applied to the first resistor R1 and the second resistor R2 connected in parallel to the output voltage W1 according to the value of the reference voltage Vr output from the constant voltage unit 18a is set. Will be different.

즉, 정전압부(18a)에서 출력되는 전압(Vo)은 기준전압(Vr)이 변경됨에 따라서 최종출력되는 출력전압(Vo1)은 변경되는 것이다.That is, the voltage Vo output from the constant voltage unit 18a changes as the reference voltage Vr changes, so that the final output voltage Vo1 changes.

그러나, 상기와 같이 동작되는 종래 기술에 따른 전원공급장치는 정전압부에서 설정된 전압에 의하여 출력전압이 가변되지만 이는 설정된 전압에 의하여 출력되는 것으로서, 출력전압이 가변되도록 동작되기 위하여 상기 설정되는 전압을 고정시켜서 회로를 구성하여야 하는 문제점이 있다.However, the power supply apparatus according to the related art, which operates as described above, is output by the voltage set in the constant voltage unit, but this is output by the set voltage, and thus the fixed voltage is set to be operated so that the output voltage is variable. There is a problem that a circuit must be configured.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 발명의 주된 목적은 제어신호에 의하여 출력전압이 선택적으로 출력되는 출력전압이 가변되는 전원공급장치를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and a main object of the present invention is to provide a power supply device in which an output voltage in which an output voltage is selectively output by a control signal is varied.

그리고 이를 위한 특징적인 구성은 입력전압이 제어부에 의하여 펄스폭 변조되도록 제어되는 스위칭부와, 상기 입력전압이 스위칭부의 스위칭에 의하여 인가되어 일차측권선에서 이차측권선으로 유기되는 변압기와, 상기 변압기의 출력이 정류되는 정류부와, 상기 정류부의 출력이 가변신호에 의하여 제어되도록 되는 스위칭부 및 상기 정류부의 출력이 상기 스위칭부의 제어에 의하여 가변되어 출력전압이 생성되는 가변출력부로 구성되는 것에 있다.And a characteristic configuration for this is a switching unit which is controlled so that the input voltage is pulse-width modulated by the control unit, a transformer is applied by the switching of the switching unit is induced from the primary winding to the secondary side winding, and the The rectifier is composed of a rectifying unit for output rectification, a switching unit in which the output of the rectifying unit is controlled by a variable signal, and a variable output unit in which the output of the rectifying unit is varied by the control of the switching unit to generate an output voltage.

이하 첨부도면과 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and examples.

도 2는 본 발명에 따른 출력전압이 가변되는 전원공급장치의 출력회로도이고, 도 3은 본 발명에 따른 제어신호에 의한 출력전압 상태를 나타낸 도표이다.2 is an output circuit diagram of a power supply apparatus in which an output voltage is variable according to the present invention, and FIG. 3 is a diagram showing an output voltage state by a control signal according to the present invention.

본 발명에 따른 출력전압이 가변되는 전원공급장치는 입력전압(Vi)이 제어부(10)에 의하여 펄스폭 변조되도록 제어되는 스위칭부(Q)와, 상기 입력전압(Vi)이 스위칭부(Q)의 스위칭에 의하여 인가되어 일차측권선(T1)에서 이차측권선(T2)으로 유기되는 변압기(T)와, 상기 변압기(T)의 출력이 정류되는 정류부(15)와, 상기 정류평활부(15)의 출력이 가변신호에 의하여 제어되도록 되는 스위칭부(20) 및 상기 정류부(15)의 출력이 상기 스위칭부(20)의 제어에 의하여 가변되어 출력전압(Vo1)이 생성되는 가변출력부(18)로 구성된다.In the power supply apparatus in which the output voltage is variable according to the present invention, the switching unit Q is controlled such that the input voltage Vi is pulse-width modulated by the control unit 10, and the input voltage Vi is the switching unit Q. Transformer T applied by switching of and induced from primary side winding T1 to secondary side winding T2, rectifier 15 for rectifying the output of transformer T, and rectifying smoothing unit 15 The output of the switching unit 20 and the output of the rectifier 15 are controlled by the control of the switching unit 20 to generate an output voltage Vo1, the output of which is controlled by a variable signal. It is composed of

상기 가변출력부(25)는 정류부(15)의 출력에 병렬로 연결되는 콘덴서(C)와, 상기 정류부(15)출력에 직렬로 연결되고, 병렬로 연결되는 역전류방지용 다이오드(D)와 직렬로 연결되는 코일(L)을 통하여 출력전압(Vo1)이 출력되며, 상기 스위칭부(20)의 출력이 제 1 저항(R1)과 제 2 저항(R2)에 의하여 분배되어 인가됨으로써 기준전압(Vr)이 가변되는 정전압부(25a)로 구성된다.The variable output unit 25 is in series with a capacitor (C) connected in parallel to the output of the rectifier (15), and a reverse current prevention diode (D) connected in series with the output of the rectifier (15), and connected in parallel. The output voltage Vo1 is output through the coil L connected to the output voltage, and the output of the switching unit 20 is distributed by the first resistor R1 and the second resistor R2 and applied to the reference voltage Vr. ) Is composed of a constant voltage section 25a.

상기 스위칭부(20)는 콜렉터에 직렬로 연결되는 제 5 저항(R5)을 통하여 전원(Vcc)이 연결되고, 제 1 제어신호(1)에 의하여 스위칭되도록 되는 제 1스위칭소자(Q1)와, 상기 제 1 스위칭소사(Q1)의 출력에 의하여 제어되고 콜렉터에 직렬로 연결되는 제 3 저항(R3)을 통하여 출력되는 제 2 스위칭소자(Q2)와, 콜렉터에 제 6 저항(R6)을 통하여 전원(Vcc)이 연결되고, 제 2 제어신호(2)에 의하여 스위칭되도록 되는 제 3 스위칭소자(Q3)와, 상기 제 3 스위칭소자(Q3)의 출력에 의하여 제어되고 콜렉터에 직렬로 연결되는 제 4 저항(R4)을 통하여 출력되는 제 4 스위칭소자(Q4)로 구성된다.The switching unit 20 includes a first switching element Q1 connected to a power source Vcc through a fifth resistor R5 connected in series to a collector and switched by a first control signal 1; A second switching element Q2 controlled by the output of the first switching source Q1 and output through a third resistor R3 connected in series to the collector, and a power supply to the collector through a sixth resistor R6; (Vcc) is connected, and the third switching element (Q3) to be switched by the second control signal (2) and the fourth controlled by the output of the third switching element (Q3) and connected in series to the collector The fourth switching device Q4 is output through the resistor R4.

다음은 상기와 같이 구성된 본 발명의 작동상태에 대하여 설명한다.The following describes the operating state of the present invention configured as described above.

콜렉터에 직렬로 연결되는 제 5 저항(R5)을 통하여 전원(Vcc)이 연결되고, 제 1 제어신호(1)에 의하여 스위칭되도륵 되는 제 1 스위칭소자(Q1)는 로우(Low)로 되는 제 1 제어신호(1)가 베이스로 인가되면, 상기 제 1 스위칭소자(Q1)는 턴-오프되고, 이에 따라서 제 2 스위칭소자(Q2)의 베이스에는 +5볼트의 전원(Vcc)이 인가되기 때문에 제 2 스위칭소자(Q2)는 턴-온된다.The power source Vcc is connected through a fifth resistor R5 connected in series to the collector, and the first switching element Q1 that is to be switched by the first control signal 1 becomes low. When the first control signal 1 is applied to the base, the first switching device Q1 is turned off, and accordingly, a +5 volt power supply Vcc is applied to the base of the second switching device Q2. The second switching element Q2 is turned on.

또한, 제 1 스위칭소자(Q1)의 베이스에 하이(High)로 되는 제 1 제어신호(1)가 인가되면, 상기 제 1 스위칭소자(Q1)는 턴-온되고, 이에 따라서 제 2 스위칭소자(Q2)의 베이스에는 로우가 인가되기 때문에 제 2 스위칭소자(Q2)는 턴-오프되어서 제 3 저항(R3)가 연결되는 제 2 스위칭소자(Q2)의 턴-오프에 의하여 개회로가 형성되고, 이에 따라서 상기 제 3 저항(R3)에 걸리는 전압은 없다.In addition, when the first control signal 1, which is high, is applied to the base of the first switching element Q1, the first switching element Q1 is turned on, and accordingly, the second switching element ( Since a low is applied to the base of Q2), the second switching element Q2 is turned off to form an open circuit by turning off the second switching element Q2 to which the third resistor R3 is connected. Accordingly, no voltage is applied to the third resistor R3.

그리고, 제 1 제어신호(1)가 로우로 되어서 제 1 스위칭소자(Q1)에 인가되고, 제 2 제어신호(2)가 로우로 되어서 제 3 스위칭소자(Q3)에 인가되면, 상기 제 1 스위칭소자(Q1)과 제 3 스위칭소자(Q3)는 턴-오프되고, 이에 따라서 제 2 스위칭소자(Q2)와 제 4 스위칭소자(Q4)는 +5볼트에 의하여 턴-온되며, 이에 따라서 제 3 저항(R3)과 제 4 저항(R4)은 폐회로를 형성하게 되고, 정전압부(25a)에서 출력되는 기준전압(Vr)은 제 2 저항(R4)과 병렬로 연결되는 제 3 저항(R3) 및 제 4 저항(R4)에 의하여 배분된다.When the first control signal 1 goes low and is applied to the first switching element Q1 and the second control signal 2 goes low and is applied to the third switching element Q3, the first switching The element Q1 and the third switching element Q3 are turned off, and accordingly the second switching element Q2 and the fourth switching element Q4 are turned on by +5 volts, and thus the third The resistor R3 and the fourth resistor R4 form a closed circuit, and the reference voltage Vr output from the constant voltage unit 25a is connected to the third resistor R3 in parallel with the second resistor R4 and It is distributed by the fourth resistor R4.

즉, 정전압부(25a)에서 출력되는 기준전압(Vr)은 아래와 같이 배분되어 출력전압(Vo1)으로 나타난다.That is, the reference voltage Vr output from the constant voltage unit 25a is distributed as shown below and represented as an output voltage Vo1.

위에서 R2//R3//R4는 병렬로 연결되는 R2, R3, R4를 나타낸다.In the above, R2 // R3 // R4 represents R2, R3 and R4 connected in parallel.

그리고, 배분된 상기 기준전압(Vr)은 정전압부(18a)의 코일(L)을 통하여 출력되는 출력전압(Vo1)에 영향을 주어서 결국 출력전압(Vo1)은 가변된다.The distributed reference voltage Vr affects the output voltage Vo1 output through the coil L of the constant voltage unit 18a, so that the output voltage Vo1 is variable.

따라서, 상기와 같이 제 1 제어신호(1)에 의하여 제 2 스위칭소자(Q2)의 베이스에 연결되는 제 3 저항(R3)은 제 2 스위칭소자(Q2)의 턴-온 및 턴-오프에 의하여 폐회로를 구성하고, 제 4 저항(R4)도 제 4 스위칭소자(Q4)에 의하여 폐회로를 구성하기 때문에 결국, 가변출력부(25)의 형명L4960으로 되는 정전압부(25a)의 기준전압(Vr)이 상기와 같이 제 2 저항(R2)과 제 3 저항(R3) 및제 4 저항(R4)에 의하여 배분되어서 정전압부(25a)에서 출력되는 전압(Vr)은 가변되도록 제어된다.Therefore, as described above, the third resistor R3 connected to the base of the second switching element Q2 by the first control signal 1 is turned on and off by the second switching element Q2. Since the fourth circuit (R4) also constitutes a closed circuit by the fourth switching element (Q4), the reference voltage Vr of the constant voltage section 25a, which becomes the model name L4960 of the variable output section 25, is formed. As described above, the voltage Vr distributed by the second resistor R2, the third resistor R3, and the fourth resistor R4 and output from the constant voltage unit 25a is controlled to be variable.

한편, 제 3 스위칭소자(Q3)와 제 4 스위칭소자(Q4)의 동작도 상기와 동일하게 되기 때문에 제 1 제어신호(1)와 제 2 제어신호(2)로 되는 제어신호에 의한 조합에 의하여 출력전압(Vo1)은 4가지로 결정된다.On the other hand, since the operation of the third switching element Q3 and the fourth switching element Q4 also becomes the same as above, the combination of the control signal of the first control signal 1 and the second control signal 2 is achieved. Four output voltages Vo1 are determined.

즉, 상기 제 1 제어신호(1)와 제 2 제어신호(2)에 의하여 제어되는 출력전압(Vo1)은 도 3의 본 발명에 따른 제어신호에 의한 출력전압 상태를 나타낸 도표에서와 같이, 제 1 및 제 2 제어신호(1)(2)의 조합에 따라서 스위칭되는 제 2 스위칭소자(Q2)와 제 4 스위칭소자(Q4)에 의하여 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 저항(R1)(R2)(R3)(R4)이 조합되기 때문에, 이에 따라서 구성되는 폐회로에 따라서 서로 다른 가변된 출력전압(Vo1)이 형성된다.That is, the output voltage Vo1 controlled by the first control signal 1 and the second control signal 2 is equal to the output voltage state of the control signal according to the present invention of FIG. First, second, third, and fourth resistors R1 by the second switching element Q2 and the fourth switching element Q4 which are switched in accordance with the combination of the first and second control signals 1 and 2. Since (R2) (R3) and (R4) are combined, different variable output voltages Vo1 are formed according to the closed circuit configured accordingly.

아래의 도 3은 본 발명에 따른 제어신호에 의한 출력전압(Vo1) 상태를 나타낸 도표이다.3 is a diagram illustrating an output voltage Vo1 state by a control signal according to the present invention.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 제어신호에 의하여 출력전압이 선택적으로 출력되기 때문에 사용자가 하나의 출력회로를 이용하여 다양한 출력전압을 얻을 수 있는 특징을 지닌다.As described in detail above, the present invention has a feature that a user can obtain various output voltages using one output circuit because the output voltage is selectively output by the control signal.

Claims (2)

입력전압이 제어부에 의하여 펄스폭 변조되도록 제어되는 스위칭부, 상기 입력전압이 스위칭부의 스위칭에 의하여 인가되어 일차측권선에서 이차측권선으로 유기되는 변압기, 상기 변압기의 출력이 정류되는 정류부, 상기 정류부의 출력이 가변신호에 의하여 제어되도록 되는 스위칭부 및 상기 정류부의 출력이 상기 스위칭부의 제어에 의하여 가변되어 출력전압이 생성되는 가변출력부로 구성되어시 출력전압이 가변되는 것을 특징으로 하는 출력전압이 가변되는 전원공급장치.A switching unit for controlling the input voltage to be pulse-width modulated by the control unit, a transformer in which the input voltage is applied by switching of the switching unit to be induced from the primary winding to the secondary winding, a rectifier for rectifying the output of the transformer, and the rectifying unit The output voltage is variable, characterized in that the output voltage is variable when the output is controlled by a switching unit and the output of the rectifying unit is controlled by a variable signal is configured by the control of the switching unit to generate an output voltage Power supply. 제 1 항에 있어서, 상기 스위칭부는 콜렉터에 제 5 저항을 통하여 전원이 연결되고, 제 1 제어신호에 의하여 스위칭되도록 되는 제 1 스위칭소자, 상기 제 1 스위칭소자의 출력에 의하여 제어되고 콜렉터에 직렬로 연결되는 제 3 저항을 통하여 출력되는 제 2 스위칭소자, 콜렉터에 연결되는 제 6 저항을 통하여 전원이 연결되고, 제 2 제어신호에 의하여 스위칭되도록 되는 제 3 스위칭소자 및 상기 제 3 스위칭소자의 출력에 의하여 제어되고 콜렉터에 직렬로 연결되는 제 4 저항을 통하여 출력되는 제 4 스위칭소자로 구성되는 것을 특징으로 하는 출력전압이 가변되는 전원공급장치.According to claim 1, wherein the switching unit is connected to the power supply through a fifth resistor to the collector, the first switching element to be switched by the first control signal, controlled by the output of the first switching element and in series with the collector To a second switching element output through a third resistor connected to the third switching element and a third switching element and a third switching element to be switched by a second control signal through a sixth resistor connected to the collector. And a fourth switching device which is controlled by a fourth switching element which is controlled and output through a fourth resistor connected in series to the collector.
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