KR19990021038A

KR19990021038A - Constant voltage power supply

Info

Publication number: KR19990021038A
Application number: KR1019970044532A
Authority: KR
Inventors: 권중기
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1997-08-30
Filing date: 1997-08-30
Publication date: 1999-03-25

Abstract

본 발명은 전원공급장치에서 공급되는 전원에 의해서 동작되는 부하측에 전압검출부를 구비함으로써, 전원공급장치와 부하사이의 케이블에서 발생되는 전압강하로 인한 전압의 불안정을 방지하기 위한 장치에 관한 것으로, 부하에 전원을 공급하기 위한 전원공급부와, 부하측에 설치되는 상기 전원공급부로부터 공급된 전압을 검출하기 위한 전압검출회로와, 상기 전압검출회로에 의해서 검출된 전압을 궤환하여 상기 전원공급부의 출력전압을 제어하는 전압제어회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an apparatus for preventing voltage instability due to a voltage drop generated in a cable between a power supply and a load by providing a voltage detector on a load side operated by a power supplied from a power supply. A power supply for supplying power to the power supply, a voltage detection circuit for detecting a voltage supplied from the power supply installed on the load side, and a voltage detected by the voltage detection circuit for controlling the output voltage of the power supply. It characterized in that it comprises a voltage control circuit.

이와 같이 본 발명은 부하측에서 전압을 검출함으로써, 전압공급부와 부하측사이의 선로에서 발생되는 전압강하를 별도의 보상회로 없이 직접적으로 보상해줄 수 있기 때문에 저렴한 제조가격에서 안정적인 전원공급장치를 제공할 수 있다.As described above, the present invention can provide a stable power supply device at an inexpensive manufacturing price because by detecting a voltage at the load side, the voltage drop generated at the line between the voltage supply unit and the load side can be compensated directly without a separate compensation circuit. .

Description

Constant voltage power supply

본 발명은 전원공급장치에서 공급되는 전원에 의해서 동작되는 부하측에 전압검출부를 구비함으로써, 전원공급장치와 부하사이의 케이블에서 발생되는 전압강하로 인한 전압의 불안정을 방지하기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for preventing voltage instability due to a voltage drop generated in a cable between a power supply and a load by providing a voltage detector on a load side operated by a power supplied from a power supply.

컴퓨터등의 정밀전자기기에 공급되는 전원의 불안정은 정밀전자기기의 오동작을 유발시키기 때문에 엄격하게 제어되는 정전압 공급전원을 필요로 한다. 종래에 이러한 문제점을 해결하기 위하여 SMPS(Switched Mode Power Supply)방식의 전원공급장치가 개발되어 널리 보급되어 있는 상황이다.The instability of the power supplied to precision electronic devices such as computers causes malfunction of the precision electronic devices and thus requires a strictly controlled constant voltage supply power supply. In order to solve such a problem, a power supply device of a switched mode power supply (SMPS) method has been developed and widely used.

도 1은 이와 같은 SMPS방식의 전원공급장치의 회로도이다.1 is a circuit diagram of such a SMPS type power supply device.

트랜스 코어(T1)에는 입력측 권선(N1)과, 출력측 권선(N2) 및 여자권선(N3)이 권선되어 있고, 입력측 권선(N1)의 종단에는 스위칭용 트랜지스터(Q1)가 연결되어 있다. 또한 상기 트랜지스터(Q1)의 베이스에는 PWM(Pulse width Modulation)집적회로(이하 'PWM IC'라 함)가 연결되어 있으며, PWM IC는 수광소자(PC2)와 여자권선(N3)이 연결되어져 있다. 또한 트랜스 코어(T1)의 출력측 권선(N3)은 다이오드(D1)과 콘덴서(C1)에 의해서 정류 및 평활되고, 분배저항(R1),(R2)에 의하여 분배된 전압을 기준전압으로 하여 발광소자(PC1)를 발광토록 하여, 이 발광된 빛을 수광소자(PC2)에 보냄으로써, 트랜지스터(TR1)의 듀티 타임(duty time)을 가변시켜 정전압을 부하측에 공급을 하게 된다.An input side winding N1, an output side winding N2, and an excitation winding N3 are wound around the transformer core T1, and a switching transistor Q1 is connected to an end of the input side winding N1. In addition, a pulse width modulation (PWM) integrated circuit (hereinafter, referred to as a 'PWM IC') is connected to the base of the transistor Q1, and the PWM IC is connected to a light receiving element PC2 and an excitation winding N3. In addition, the output winding N3 of the transformer core T1 is rectified and smoothed by the diode D1 and the capacitor C1, and the light emitting element is made by using the voltage divided by the distribution resistors R1 and R2 as a reference voltage. By causing (PC1) to emit light and sending this emitted light to the light receiving element (PC2), the duty time of the transistor TR1 is varied to supply a constant voltage to the load side.

그러나, 이와 같은 정전압 전원공급장치는 정전압 전원공급장치로부터 일정거리 이격된 부하측, 예를들어, 회로기판에 전원이 인가될 때, 전원공급장치로 부터는 정격전압이 공급되었다고 하여도, 케이블에서 발생되는 전압강하로 인하여 정확한 정격전압을 유지할 수 없는 문제점이 존재하였다.However, such a constant voltage power supply is generated from a cable even when the rated voltage is supplied from the power supply when power is applied to the load side, for example, a circuit board, which is separated from the constant voltage power supply. There was a problem that cannot maintain the correct rated voltage due to the voltage drop.

본 발명은 이러한 문제점을 염두에 두고서 안출된 것으로, 선로에서 전압강하가 발생되더라도, 부하측에 정확한 정격전압을 인가하기 위한 전원공급장치를 제공하기 위한 것이다.The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a power supply device for applying an accurate rated voltage to a load side even when a voltage drop occurs in a line.

도 1은 종래의 SMPS방식의 전원공급장치의 회로도이다.1 is a circuit diagram of a conventional SMPS type power supply device.

도 2는 본 발명의 SMPS방식의 전원공급장치의 회로도이다.2 is a circuit diagram of an SMPS power supply apparatus of the present invention.

〈도면의주요부분에대한부호의설명〉〈Description of the symbols for the main parts of the drawings〉

10: 전압제어회로 20: 전압검출회로10: voltage control circuit 20: voltage detection circuit

100: 전원공급부100: power supply

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전원공급장치로부터 이격된 위치에 놓여 있는 부하측에 전원을 공급하기 위한 정전압 전원장치에 있어서, 부하측에 전원을 공급하기 위한 전원공급부와, 상기 부하측에 설치되며 상기 전원공급부로부터 공급된 전압을 검출하기 위한 전압검출회로와, 상기 전압검출회로에 의해서 검출된 전압을 궤환하여 상기 전원공급부의 출력전압을 제어하는 전압제어회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is a constant voltage power supply for supplying power to the load side which is located at a position spaced apart from the power supply, the power supply for supplying power to the load side, and is installed on the load side And a voltage control circuit for detecting the voltage supplied from the power supply unit, and a voltage control circuit for controlling the output voltage of the power supply unit by feeding back the voltage detected by the voltage detection circuit.

이하, 첨부된 도면에 따라서, 본 발명의 특징을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the features of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 정전압 전원공급장치의 상세 회로도이다.2 is a detailed circuit diagram of the constant voltage power supply of the present invention.

전원공급부(100)는 트랜스(T1)와 트랜스(T1)에 권선된 입출력측 권선(N1), (N2)들과, 전압제어회로(10)로 이루어진다. 전압제어회로(10)는 스위칭 트랜지스터(TR1), 여자권선(N3), PWM IC(11) 및 이를 구동하기 위한 구동소자들로 이루어진다.The power supply unit 100 includes a transformer T1, input / output side windings N1 and N2 wound around the transformer T1, and a voltage control circuit 10. The voltage control circuit 10 includes a switching transistor TR1, an excitation winding N3, a PWM IC 11, and driving elements for driving the same.

기동저항(R1)을 통하여 전압이 인가되면 인가전압은 PWM IC(11)를 구동시키게되고, PWM IC(11)로 부터의 인가 펄스에 의하여 트랜지스터(TR1)를 스위칭시키게 된다. 이 스위칭작용에 의하여 트랜스(T1)에서 전력변환이 일어나게되다. 권선(N2)의 출력전압은 다이오드(D1)과 콘덴서(C1)에서 직류로 정류되고, 평활되어 출력케이블로 전달되어 부하측인 회로기판에 전달된다.When a voltage is applied through the starting resistor R1, the applied voltage drives the PWM IC 11 and switches the transistor TR1 by an application pulse from the PWM IC 11. This switching action causes power conversion in the transformer T1. The output voltage of the winding N2 is rectified by a direct current from the diode D1 and the capacitor C1, smoothed, transferred to the output cable, and transferred to the circuit board on the load side.

또한 부하측에 위치하는 전압검출부(20)는 전압공급부(100)와 일정거리 이격되어 출력 케이블에 의해 연결되며, 이들은 분압저항(R1), (R2)에 의해서 분배된 전압에 의해서 구동되는 션트 레귤레이터 IC(IC1)가 발광소자(PC1)과 직렬연결되어 출력라인(20), (21)사이에 연결된다.In addition, the voltage detection unit 20 located on the load side is separated from the voltage supply unit 100 by a predetermined distance and connected by an output cable. These are shunt regulator ICs driven by voltages divided by voltage divider resistors R1 and R2. An IC1 is connected in series with the light emitting device PC1 and is connected between the output lines 20 and 21.

이하, 본 발명의 동작을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described in detail.

전압공급부(100)에 전압이 인가되어 트랜스(T1)의 권선(N3)을 통하여 교류전압이 출력되게 되면, 이 교류전압은 출력측의 다이오드(D1)과 콘덴서(C1)에 의해서 직류전압으로 정류되고, 평활되어 출력케이블을 통하여 부하측에 전달된다. 출력전압은 부하측에 위치하는 전압검출회로(20)의 분배저항(R1), (R2)에 인가되게 되고, 기 설정된 전압보다 R2에 인가되는 전압이 상승하게 되면, 션트 레귤레이터 IC(IC1)를 작동시키게 되어 결국 발광소자(PC1)이 발광토록 한다. 만일 발광소자(PC1)가 빛을 발하게 되면 전압제어회로(10)의 PWM IC(11)에 연결된 수광소자(PC2)는 이 빛을 수광하여 턴-온되고, PWM IC(11)를 구동하여 트랜지스터(TR1)를 오프시킨다. 이와같이 트랜지스터(TR1)가 오프되면, 출력측 전압이 강하하게 되고, 이같은 경우에는 R2에 인가되는 전압이 하강하여 션트 레귤레이터 IC(IC1)가 오프됨으로써, 발광소자(PC1)의 발광동작을 멈추게되어, 결국 PWM IC(11)가 오프됨으로써, 트랜지스터(TR1)가 온된다. 이같은 연속동작을 거쳐 듀티 타임을 거쳐서 부하측에 안정된 전압을 공급하게 된다.When a voltage is applied to the voltage supply unit 100 to output an AC voltage through the winding N3 of the transformer T1, the AC voltage is rectified to a DC voltage by the diode D1 and the capacitor C1 on the output side. It is smoothed and transmitted to the load through the output cable. The output voltage is applied to the distribution resistors R1 and R2 of the voltage detection circuit 20 located on the load side. When the voltage applied to R2 rises above the preset voltage, the shunt regulator IC IC1 is operated. This causes the light emitting element PC1 to emit light. If the light emitting element PC1 emits light, the light receiving element PC2 connected to the PWM IC 11 of the voltage control circuit 10 receives the light and is turned on, and drives the PWM IC 11 to drive the transistor. Turn off (TR1). When the transistor TR1 is turned off in this way, the voltage on the output side drops, and in such a case, the voltage applied to R2 drops and the shunt regulator IC IC1 turns off, thereby stopping the light emitting operation of the light emitting element PC1. The transistor TR1 is turned on by the PWM IC 11 being turned off. Through this continuous operation, a stable voltage is supplied to the load side through a duty time.

상기한 바의 본 발명에 따르면, 부하측에서 전압을 검출함으로써, 전압공급부와 부하측사이의 선로에서 발생되는 전압강하를 별도의 보상회로 없이 직접적으로 보상해줄 수 있기 때문에 저렴한 제조가격에서 안정적인 전원공급장치를 제공할 수 있다.According to the present invention as described above, by detecting the voltage on the load side, it is possible to directly compensate the voltage drop generated in the line between the voltage supply and the load side without a separate compensation circuit, so that a stable power supply at a low manufacturing price Can provide.

Claims

In the constant voltage power supply for supplying power to the load side which is located at a position separated from the power supply,

A voltage detection circuit for detecting a voltage supplied from the power supply unit installed on the load side spaced apart from the power supply unit by a predetermined distance; And

And a voltage control circuit for controlling the output voltage of the power supply unit by feeding back the voltage detected by the voltage detection circuit.