KR20000015102U

KR20000015102U - 대기전원시 소비전력 절감장치

Info

Publication number: KR20000015102U
Application number: KR2019980028489U
Authority: KR
Inventors: 박중현
Original assignee: 구자홍; 엘지전자 주식회사
Priority date: 1998-12-31
Filing date: 1998-12-31
Publication date: 2000-07-25

Abstract

본 고안은 전자제품(TV,VCR 등)에 있어서, 특히 대기전원상태(stand-by)의 소비전력을 감소시키기 위한 대기전원시 소비전력 절감장치에 관한 것이다.

종래 기술에서는 대기전원회로의 출력전압이 마이컴 뿐만 아니라 릴레이구동부에도 공급되므로 대기전원회로의 출력전압을 높게 설정해야 했다. 이로 인해 대기전원의 소비전력이 증가되는 문제점이 있었다.

본 고안에서는 전원플러그로부터 출력되는 교류전원을 직류전원으로 변환하는 대기전원회로의 출력전압을 마이컴에만 공급함으로써 종래보다 대기전원회로의 출력전압을 낮게 설정할 수 있도록 하였고, 또 포터 트라이액(Photo Triac)을 구비하여 마이컴에서 기기의 주전원 공급 유무를 상기 포터 트라이액를 이용해 제어함으로써, 주전원회로의 교류전원 입력 유무를 제어하기 위한 부품수를 감소시키고 동시에 대기전원의 소비전력을 줄이기 위한 것이다.

Description

대기전원시 소비전력 절감장치

본 고안은 전자제품(TV,VCR 등)에 있어서, 특히 대기전원상태(stand-by)에서 대기전원회로의 출력전압을 마이컴에만 공급하여 대기전원의 소비전력을 줄이기 위한 대기전원시 소비전력 절감장치에 관한 것이다.

종래 전자제품의 전원제어 장치의 구성은 도 1에 도시된 바와같이, 전원플러그(10)로부터 입력되는 교류(AC)전원을 직류(DC)전원으로 전파 정류 및 평활하는 브릿지다이오드(BD2) 및 콘덴서(C3)와, 상기 정류 및 평활된 직류전원을 1차측(N1)으로 입력받아 권선비에 대응하는 일정 전압을 2차측(N2,N3)에서 유기하는 대기전원회로(T2)와, 상기 대기전원회로(T2)의 2차측(N2)에서 유기된 전압을 입력받아 구동되어 스위칭트랜지스터(Q2)의 스위칭동작을 제어하는 스위칭제어IC(20)와, 상기 스위칭제어IC(20)의 제어를 받아 온 또는 오프동작하여 대기전원회로(T2)의 1차측 전원을 스위칭하는 스위칭트랜지스터(Q2)와, 상기 대기전원회로(T2)의 2차측(N3) 출력전압(B⁺1)을 소정레벨 조정하여 마이컴(40) 구동전압(B⁺2)으로 출력하는 전압조정기(30)와, 상기 전압조정기(30)로부터 인가된 전압에 의해 구동되고 키이입력수단(도면에 미도시)의 키이입력신호에 따라서 시스템 각부를 제어하는 마이컴(40)과, 상기 마이컴(40)의 제어를 받아 스위칭 온 또는 오프동작하는 트랜지스터(Q1)와, 상기 대기전원회로(T2)에서 구동전압을 입력받고 트랜지스터(Q1)의 스위칭동작에 따라 전원플러그(10)로부터 입력되는 교류전원을 주전원회로(T1)로 공급 또는 차단시키는 릴레이구동부(RL1)와, 상기 릴레이구동부(RL1)의 구동시 전원플러그(10)에서 입력된 교류전원을 직류전원으로 전파 정류 및 평활하는 브릿지다이오드(BD1) 및 콘덴서(C1)와, 상기 정류 및 평활된 직류전원을 1차측으로 입력받아 권선비에 대응하는 일정전압(Main B+)을 2차측에서 유기하여 회로 각 부분으로 공급해 주는 주전원회로(T2)로 구성된다.

미설명 부호 ZD1은 제너다이오드, D1,D2,D3,D4,D5는 다이오드, C2,C5는 콘덴서, R1은 저항이다.

상기와 같이 구성된 종래 전자제품의 전원 제어장치의 동작을 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 전원플러그(10)가 콘센트(도면에 미도시)에 접속되어 있으면 전원플러그(10)로부터 출력된 교류(AC)전원이 브릿지다이오드(BD2) 및 콘덴서(C3)를 통해 전파 정류 및 평활되어 대기전원회로(T2)로 인가된다.

그리고, 상기 대기전원회로(T2)에서는 1차측 권선(N1)으로 인가된 전압을 2차측 권선(N2)에서 권선비에 대응하는 일정전압으로 유기하여 이를 다이오드(D4) 및 콘덴서(C4)로 출력해 정류 및 평활되어 스위칭제어IC1(20)의 구동전압으로 입력된다.

이때, 스위칭제어IC1(20)는 구동되어 스위칭트랜지스터(Q2)의 베이스단자로 하이신호를 출력해 스위칭트랜지스터(Q2)는 온된다.

상기 스위칭트랜지스터(Q2)가 온되면 대기전원회로(T2)의 1차측(N1) 전원이 스위칭되면서 그 2차측 권선(N3)에서는 권선비에 대응하는 일정레벨의 교류전압이 출력된다.

한편, 상기 대기전원회로(T1)의 2차측 권선(N3)전압은 다이오드(D5) 및 콘덴서(C5)를 통해 정류 및 평활되어(B⁺1;12V) 전압조정기(30)와 릴레이구동부(RL1)로 공급된다.

전압조정기(30)에서는 입력된 직류전압(B⁺1)을 소정레벨 조정하여 마이컴(40) 구동전압(B⁺2;5V)으로 출력하고, 이때 상기 마이컴(40)에서는 트랜지스터(Q1)의 베이스단자로 로우신호를 출력해 릴레이구동부(RL1)가 오프되도록 제어한다.

따라서, 전원플러그(10)로부터 출력된 교류전원은 주전원회로(T1)로 인가되지 못해 기기는 대기전원(stand-by)상태가 된다.

이때, 대기전원상태에서 사용자가 키이입력수단(도면에 미도시)에 위치한 전원버튼을 선택하면 마이컴(40)에서 이를 인식하여 트랜지스터(Q1)의 베이스로 하이신호를 출력해 트랜지스터(Q1)는 온되고, 상기 트랜지스터(Q1)가 온되면 릴레이구동부(RL1)의 코일에 전류가 흘러 스위치가 단락된다.

그러므로, 전원플러그(10)의 교류전원이 브릿지다이오드(BD1) 및 콘덴서(C1)를 통해 전파 정류 및 평활되어 주전원회로(T1)로 입력되고, 상기 주전원회로(T1)에서는 1차측으로 입력된 전압을 2차측에서 권선비에 대응하는 일정전압(주전원;Main B⁺)으로 유기하여 다이오드(D2) 및 콘덴서(C2)로 출력해 정류 및 평활되어 회로 각 부분으로 공급된다.

그리고, 전원 온상태에서 사용자가 키이입력수단(도면에 미도시)의 전원버튼을 다시 선택할 경우 마이컴(40)에서 이를 인식하여 트랜지스터(Q1)의 베이스로 로우신호를 출력해 트랜지스터(Q1)는 오프된다.

상기 트랜지스터(Q1)가 오프되면 릴레이구동부(RL1)의 코일에 전류가 흐르지 못해 스위치는 개방상태가 되므로 주전원회로(T1)로 입력되는 교류전원은 차단된다.

따라서, 기기는 전원 오프상태가 되어 대기전원상태가 된다.

그러나, 상기와 같은 종래 기술에서는 대기전원회로(T2)의 출력전압이 마이컴(40) 뿐만 아니라 릴레이구동부(RL1)에도 공급되므로 대기전원회로(T2)의 출력전압을 높게 설정해야 한다.

이로 인해 대기전원의 소비전력이 증가된다.

또, 주전원회로(T1)의 교류전원 입력 유무를 제어하기 위한 부품수(릴레이구동부(RL1), 다이오드(D1) 및 트랜지스터(Q2))가 많아 인쇄회로기판(PCB)의 크기가 커지는 문제점이 있었다.

본 고안에서는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 전원플러그로부터 출력되는 교류전원을 직류전원으로 변환하는 대기전원회로의 출력전압을 마이컴에만 공급함으로써 종래보다 대기전원회로의 출력전압을 낮게 설정할 수 있도록 하였고, 또 포터 트라이액(Photo Triac)을 구비하여 마이컴에서 기기의 주전원 공급 유무를 상기 포터 트라이액를 이용해 제어함으로써, 주전원회로의 교류전원 입력 유무를 제어하기 위한 부품수를 감소시키고 동시에 대기전원의 소비전력을 줄이기 위한 것이다.

도 1은 종래 전자제품의 전원 제어장치의 구성도

도 2는 본 고안 대기전원시 소비전력 절감장치의 구성도

본 고안 대기전원시 소비전력 절감장치의 구성은 도 2에 도시된 바와같이, 전원플러그(10)로부터 입력되는 교류(AC)전원을 직류(DC)전원으로 전파 정류 및 평활하는 대기전원 정류회로(BD2,C3)와, 상기 정류 및 평활된 직류전원을 1차측(N1)으로 입력받아 권선비에 대응하는 일정 전압을 2차측(N2,N3)에서 유기하는 대기전원회로(T2)와, 상기 대기전원회로(T2)의 2차측(N2)에서 유기된 전압을 입력받아 구동되어 스위칭트랜지스터(Q2)의 스위칭동작을 제어하는 스위칭제어IC(20)와, 상기 스위칭제어IC(20)의 제어를 받아 온 또는 오프동작하여 대기전원회로(T2)의 1차측 전원을 스위칭하는 스위칭트랜지스터(Q2)와, 상기 대기전원회로(T2)의 2차측(N3) 출력전압(B⁺1)을 소정레벨 조정하여 마이컴(40) 구동전압(B⁺2)으로 출력하는 전압조정기(30)와, 상기 전압조정기(30)로부터 직류전압을 입력받아 구동되어 기기를 정상동작상태 또는 대기전원상태로 제어하는 등 시스템 각 부를 제어하는 마이컴(40)과, 상기 마이컴(40)의 제어를 받아 전원플러그(10)로부터 출력되는 교류전원을 주전원회로(T1)로 공급 또는 차단하는 포터 트라이액(photo triac)과, 상기 포터 트라이액이 구동시 전원플러그(10)에서 입력된 교류전원을 직류전원으로 전파 정류 및 평활하는 주전원 정류회로(BD1,C1)와, 상기 정류 및 평활된 직류전원을 1차측으로 입력받아 권선비에 대응하는 일정전압(Main B+)을 2차측에서 유기하여 회로 각 부분에 공급해 주는 주전원회로(T2)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용효과를 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 전원플러그(10)가 콘센트에 접속되어 있으면 전원플러그(10)로부터 출력된 교류(AC)전원이 브릿지다이오드(BD2) 및 콘덴서(C3)를 통해 전파 정류 및 평활되어 대기전원회로(T1)로 인가된다.

한편, 상기 대기전원회로(T1)의 2차측 권선(N3)전압은 다이오드(D5) 및 콘덴서(C5)를 통해 정류 및 평활되어(B⁺1;6V) 전압조정기(30)로 공급된다.

전압조정기(30)에서는 입력된 전압을 소정레벨 조정하여 마이컴(40) 구동전압(B⁺2;5V)으로 출력하고, 이때 상기 마이컴(40)에서는 포터 트라이액(Photo Triac)의 1차측(PT1)으로 로우신호를 출력해 포터 트라이액(Photo Triac)이 오프되도록 제어한다.

이때, 대기전원상태에서 사용자가 키이입력수단(도면에 미도시)에 위치한 전원버튼을 선택하면 마이컴(40)에서 이를 인식하여 포터 트라이액(photo triac)의 1차측(PT1)으로 하이신호를 출력해 포터 트라이액의 2차측(PT2)이 온되도록 제어한다.

따라서, 전원플러그(10)로부터 인가된 교류(AC)전원이 브릿지다이오드(BD1) 및 콘덴서(C1)를 통해 전파 정류 및 평활되어 주전원회로(T1)로 공급된다.

상기 주전원회로(T1)에서는 1차측으로 입력된 전압을 권선비에 대응하는 일정 직류전압(Main B+)으로 변환하여 회로 각 부분에 공급해 기기는 전원 온상태가 된다.

그리고, 전원 온상태에서 사용자가 키이입력수단(도면에 미도시)의 전원버튼을 다시 선택할 경우 마이컴(30)에서는 포터 트라이액의 1차측(PC1)으로 로우신호를 출력해 포터 트라이액의 2차측(PT2)이 오프되도록 제어함으로써, 전원플러그(10)에서 주전원회로(T1)로 인가되는 교류전압이 차단된다.

상기에서 설명한 바와같이, 본 고안에서는 대기전원회로의 출력전압을 마이컴 구동전압으로만 공급하므로 종래보다 상기 대기전원회로의 출력전압을 낮게 설정할 수 있어 대기전원의 전력소모를 줄일 수 있다.

또한, 주전원회로의 동작 유무를 제어하기 위한 소자로 포터 트라이액만을 사용하므로 부품수를 감소시킬 수 있다.

Claims

대기전원 정류회로에 의해 정류 및 평활된 직류전압을 1차측으로 입력받아 권선비에 대응하는 일정전압(대기전원;B⁺1)을 2차측에서 유기하는 대기전원회로와, 상기 대기전원회로의 2차측에서 출력된 전압을 입력받아 구동되어 기기를 정상동작상태 또는 대기전원상태로 제어하는 등 시스템 각 부를 제어하는 마이컴과, 상기 마이컴의 제어를 받아 구동되어 입력 교류전원을 주전원회로로 공급 또는 차단시키는 포터 트라이액과, 상기 포터 트라이액이 구동되면 주전원 정류회로에 의해 정류 및 평활된 직류전압을 1차측으로 입력받아 권선비에 대응하는 일정전압(주전원;Main B⁺)을 2차측에서 유기하여 회로 각 부분으로 공급하는 주전원회로를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 대기전원시 소비전력 절감장치.