KR20000028435A - Starter resistance switching circuit of switching power circuit - Google Patents

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KR20000028435A KR1019980046648A KR19980046648A KR20000028435A KR 20000028435 A KR20000028435 A KR 20000028435A KR 1019980046648 A KR1019980046648 A KR 1019980046648A KR 19980046648 A KR19980046648 A KR 19980046648A KR 20000028435 A KR20000028435 A KR 20000028435A
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Abstract

PURPOSE: A starter resistance switching circuit of a switching power circuit is provided to minimize electricity consumption, by intercepting initial driving resistance supplied in a control IC(Integrated Circuit) through starter resistance, when an SMPS(Switched Mode Power Supply) operates. CONSTITUTION: An SMPS(Switched Mode Power Supply) of a monitor reverses power volts alternating current run from outside into direct voltage, through bridge diode(D1) and smoothing capacitor(C4), supplies the reversed direct voltage to a first section of a transformer, reverses volts alternating current organized from a second section of the transformer into the direct voltage through a rectifier diode(D3,D4) and smoothing capacitors(C8,C9), and supplies the reversed direct voltage to each circuit of the monitor. A starter resistance switching circuit of switching power circuit comprises a control IC(Integrated Circuit)(4), a switching unit, switching intercepter. The control IC drives by a first direct voltage supplied from the bridge diode, through the starter resistance in initial operation, drives by a second direct voltage supplied from the second section of the transformer in normal operation, and drives by a third direct voltage supplied from the second section in normal operation. The switching unit is directly connected between a driving voltage supplier and a bridge diode of the control IC, and maintains the a switching-on state. The switching intercepter turns off the switching unit when the third direct voltage supplied from the second section transports the driving voltage in power reducing operation

Description

스위칭 전원회로의 기동저항 스위칭회로(A circuit for switching a starting-resistor in a SMPS)A circuit for switching a starting-resistor in a SMPS

본 발명은 스위칭 전원회로에 관한 것으로서, 기동저항을 통해 제어 IC에 공급되던 초기구동전압을 절전(SMPS) 동작시 차단하므로써, 전력 소모를 최소화하도록 되어진 스위칭 전원회로의 기동저항 스위칭회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching power supply circuit, and relates to a starting resistance switching circuit of a switching power supply circuit which is configured to minimize power consumption by interrupting an initial driving voltage supplied to a control IC through a starting resistance during power saving (SMPS) operation.

일반적으로 전원회로는 모니터내의 각 부분에서 필요로 하는 전압을 적절히 공급해주는 역할을 하는데, 선형 전원회로(Linear Power Supply)보다 소형, 경량이면서 고효율적인 스위칭 전원회로(SMPS:Switched Mode Power Supply)에 관련된 기술이 최근 급속히 발전하고 있는 추세에 있다.In general, the power circuit serves to properly supply the voltage required for each part of the monitor, which is related to the SMPS (Switched Mode Power Supply), which is smaller, lighter and more efficient than the Linear Power Supply. Technology is currently in a rapidly developing trend.

종래의 스위칭 전원회로는 도 1 에 도시된 바와 같이, 직류전원 공급부(1)와, 변압기(2)와, 파워트랜지스터(3)와, 제어 IC(4)와, 출력부(5)와, 전압궤환부(6)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 1, the conventional switching power supply circuit includes a DC power supply 1, a transformer 2, a power transistor 3, a control IC 4, an output 5, and a voltage. It consists of the feedback part 6.

도 1 을 참조하여 일반적인 스위칭 전원회로(SMPS)의 동작을 살펴보면, 먼저 100V 혹은 220V의 상용 교류전압이 퓨우즈를 통하여 인가되면, 라인 필터(L1,L2)와 커패시터(C1,C2,C3)는 L·C 공진작용에 의하여 상용교류전압을 통해 유입되는 노이즈를 제거한다.Referring to FIG. 1, the operation of a general switching power supply circuit (SMPS) is described. First, when a commercial AC voltage of 100 V or 220 V is applied through a fuse, the line filters L1 and L2 and the capacitors C1, C2, and C3 are It removes noise flowing through commercial AC voltage by L · C resonance.

한편, 상기 라인 필터(L1,L2)와 커패시터(C1,C2,C3)를 통과한 상용 교류전압은 브리지다이오드(D1)에서 정류되어 돌입전류 방지용 저항(R1)을 통해 평활커패시터(C4)에서 평활되어 직류전압( Vi )으로 변환된 후, 변압기(2)의 1차측 권선에 인가된다.On the other hand, the commercial AC voltage passing through the line filter (L1, L2) and capacitors (C1, C2, C3) is rectified in the bridge diode (D1) and smoothed in the smoothing capacitor (C4) through the inrush current prevention resistor (R1). DC voltage ( V i And then to the primary winding of the transformer (2).

동시에 상기 브리지다이오드(D1)에서 정류된 전압은 기동저항(R2)을 통해 제어 IC(4)의 구동전압공급단( Vcc )에 공급되어 제어 IC(4)를 동작시킨다.At the same time, the voltage rectified by the bridge diode D1 is supplied to the driving voltage supply terminal of the control IC 4 through the starting resistor R2. V cc ) Is supplied to operate the control IC 4.

즉, 상기 기동저항(R2)을 통해 공급된 직류전압( Vi )이 커패시터(C5)에 충방전되어 상기 제어 IC(4)의 구동전압공급단( Vcc )에 공급되면, 상기 제어 IC(4)가 작동되어 PWM 제어신호를 발생하고, 이 PWM 제어신호에 의해 파워트랜지스터(3)가 온/오프된다.That is, the DC voltage supplied through the starting resistor R2 ( V i ) Is charged and discharged to the capacitor (C5) to drive voltage supply terminal ( V cc ), The control IC 4 is operated to generate a PWM control signal, and the power transistor 3 is turned on / off by this PWM control signal.

상기 파워트랜지스터(3)가 상기 제어 IC(4)로부터 출력된 PWM 제어신호에 의해 온 상태를 유지하다 오프 상태로 변하면, 변압기(2)의 1차측 권선에서 2차측 권선으로 유기되는 유도 기전력이 발생하게 된다.When the power transistor 3 maintains the on state by the PWM control signal output from the control IC 4 and changes to the off state, induced electromotive force is induced from the primary winding of the transformer 2 to the secondary winding. Done.

따라서 상기 변압기(2)는 상기 PWM 제어신호에 의해 2차측 권선에서 요구되는 교류전압( Vs,Vsm,Vsn )을 출력하게 된다.Therefore, the transformer 2 is the AC voltage required in the secondary winding by the PWM control signal ( V s, V sm, V sn ) Will be printed.

이와 같은 동작을 반복하여 상기 변압기(2)의 2차측 권선에서 출력된 교류전압( Vs,Vsm,Vsn )은 출력부(5)를 통하여 다시 직류전압( Vo,Vom,Von )으로 변환된다.By repeating this operation, the AC voltage output from the secondary winding of the transformer 2 V s, V sm, V sn ) Again through the output unit (5) DC voltage ( V o, V om, V on Is converted to).

즉, 상기 출력부(5)에 입력된 교류전압( Vs,Vsm,Vsn )은 정류 다이오드(D2,D3,D4)와 평활 커패시터(C7,C8,C9)에 의해서 직류전압( Vo,Vom,Von )으로 변환되어, 모니터의 각 회로에 공급되어 회로를 동작시킨다.That is, the AC voltage inputted to the output unit 5 V s, V sm, V sn ) Is a direct current voltage (DC) due to rectification diodes (D2, D3, D4) and smoothing capacitors (C7, C8, C9). V o, V om, V on ) Is supplied to each circuit of the monitor to operate the circuit.

그러나 출력부(5)를 통해 출력된 전원전압( Vo,Vom,Von )이 기준 전압 이상으로 상승하게 되면 과전압에 의한 회로 소자의 파손이 발생하게 되어 전원 회로의 수명을 단축시킬 수 있기 때문에, 상기 출력부(5)의 출력 전압을 일정 전압으로 유지시키기 위해 스위칭 전원회로(SMPS)에는 일반적으로 전압 궤환부(6)를 구비하고 있다.However, the power supply voltage output through the output unit 5 V o, V om, V on ) Rises above the reference voltage, resulting in breakage of the circuit elements due to overvoltage, which can shorten the life of the power supply circuit. Therefore, in order to maintain the output voltage of the output unit 5 at a constant voltage, the switching power supply circuit The SMPS generally includes a voltage feedback section 6.

보다 상세히 설명하면, 모니터의 각 회로로 공급되는 전원전압( Vo )은, 에러 앰프(EA)와 포토커플러(PC1,PC2)로 구성된 전압 궤환부(6)에 의해 감지되도록 되어 있으며, 상기 감지신호는 제어 IC(4)의 피드백단으로 입력된다.In more detail, the power supply voltage supplied to each circuit of the monitor ( V o ) Is sensed by the voltage feedback section 6 composed of the error amplifier EA and the photocouplers PC1 and PC2, and the detection signal is input to the feedback stage of the control IC 4.

예컨대, 상기 변압기(2)로부터 출력되는 전원전압( Vo )이 정상 동작시보다 클 경우, 상기 에러 앰프(EA)가 상기 과전압을 감지하여 상기 에러 앰프(EA)의 출력측 전압을 낮춘다. 이때 상기 에러 앰프(EA)의 출력측이 상기 포토커플러의 발광부(PC1)의 캐소드단과 연결되고, 상기 발광부(PC1)의 다른 한쪽단이 출력( Vom )단에 연결되어 있어, 상기 발광부(PC1)에 정상 동작시보다 많은 전류가 순간적으로 흘러 그 만큼 많은 빛을 발광한다.For example, the power supply voltage output from the transformer 2 ( V o Is larger than during normal operation, the error amplifier EA senses the overvoltage and lowers the voltage at the output side of the error amplifier EA. At this time, the output side of the error amplifier EA is connected to the cathode end of the light emitting unit PC1 of the photocoupler, and the other end of the light emitting unit PC1 is output ( V om In this case, more current flows momentarily in the light emitting unit PC1 than in normal operation, thereby emitting as much light.

이에 따라 상기 포토커플러의 수광부(PC2)에서는 상기 빛을 수광하여 상기 광신호를 전기적인 신호로 변환한 후 상기 제어 IC(4)의 피드백단으로 출력함으로써, 상기 제어 IC(4)의 피드백단에 입력되는 전류가 정상 동작시보다 증가하여, 상기 제어 IC(4)가 온타임이 짧은 PWM 제어신호를 발생하게 되고, 상기 PWM 제어신호에 의해 파워 트랜지스터(3)의 온타임이 짧아진다.Accordingly, the light receiving unit PC2 of the photocoupler receives the light, converts the optical signal into an electrical signal, and outputs the light signal to the feedback terminal of the control IC 4. The input current increases than during normal operation, so that the control IC 4 generates a PWM control signal with a short on time, and the on time of the power transistor 3 is shortened by the PWM control signal.

상기 파워 트랜지스터(3)의 온타임이 짧아짐에 따라 변압기(2)의 1차측 권선에서 2차측 권선으로 유기되는 유도 기전력( Vs,Vsm,Vsn )이 낮아져, 상기 스위칭 전원회로(SMPS)로부터 출력되는 전원전압( Vo,Vom,Von )을 일정 전압으로 유지시켜 모니터의 각 회로 등에 공급한다.As the on-time of the power transistor 3 is shortened, the induced electromotive force induced from the primary winding of the transformer 2 to the secondary winding ( V s, V sm, V sn ) Is lowered, the power supply voltage (outputted from the switching power supply circuit (SMPS) V o, V om, V on ) Is maintained at a constant voltage and supplied to each circuit of the monitor.

상기한 바와 같이 종래의 스위칭 전원회로(SMPS)는, 초기 동작시 상기 브리지 다이오드(D1)에서 정류된 제 1 직류전압( Vi )을 기동저항(R2)을 통해 제어 IC(4)의 구동전압공급단( Vcc )에 공급하여 제어 IC(4)를 동작시키고, 정상 동작시 즉, 상기 제어 IC(4)가 PWM 제어동작을 수행하여 상기 파워 트랜지스터(3)가 구동되고 나면, 상기 변압기(2)의 2차측으로부터 유기된 교류전압( Vsn )을 정류 다이오드(D3)와 평활 커패시터(C8)를 통해 제 2 직류전압( Vom : 통상 16V)으로 변환한 후 상기 제어 IC(4)의 구동전압공급단( Vcc )에 공급하여 제어 IC(4)를 동작시킨다.As described above, the conventional switching power supply circuit SMPS includes a first DC voltage rectified by the bridge diode D1 during an initial operation. V i ) Is supplied to the driving voltage supply terminal of the control IC (4) via the starting resistor (R2) V cc ) To operate the control IC 4, and in the normal operation, that is, after the control IC 4 performs the PWM control operation to drive the power transistor 3, the secondary side of the transformer 2 AC voltage derived from V sn ) Through the rectifying diode (D3) and smoothing capacitor (C8) the second DC voltage ( V om : Drive voltage supply terminal (16) of the control IC (4) V cc ) To operate the control IC 4.

한편 절전(SMPS) 동작시 스위칭 전원회로(SMPS)로부터 출력되는 직류전압이 모두 1/10로 감소되므로, 상기 변압기(2)의 2차측으로부터 유기된 교류전압( Vsn )을 정류 다이오드(D4)와 평활 커패시터(C9)를 통해 제 3 직류전압( Von : 통상 160V)으로 변환한 후, 절전 동작시 상기 제어 IC(4)의 구동전압공급단( Vcc )에 공급하여 제어 IC(4)를 동작시킨다.In the meantime, since the DC voltages output from the switching power supply circuit SMPS are all reduced to 1/10 during the power saving operation, the AC voltage induced from the secondary side of the transformer 2 is reduced. V sn ) Through the rectifier diode (D4) and smoothing capacitor (C9) V on : Drive voltage supply terminal of the control IC (4) during power saving operation after V cc ) To operate the control IC 4.

그러나 절전(SMPS) 동작시에도 상기 브리지다이오드(D1)에서 정류된 직류전압( Vi )이 계속 기동저항(R2)을 통해 제어 IC(4)에 공급되기 때문에, 상기 기동저항(R2)에 의해 불필요한 전력이 소모된다는 문제점이 있었다.However, the DC voltage rectified by the bridge diode D1 may also be used during power saving (SMPS) operation. V i ) Continues to be supplied to the control IC 4 via the starting resistor R2, so that unnecessary power is consumed by the starting resistor R2.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 기동저항을 통해 제어 IC에 공급되던 초기구동전압을 절전(SMPS) 동작시 차단하므로써, 전력 소모를 최소화하도록 되어진 스위칭 전원회로의 기동저항 스위칭회로를 공급하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, by blocking the initial driving voltage supplied to the control IC through the start resistance during the power saving (SMPS) operation, starting resistance of the switching power supply circuit to minimize power consumption The purpose is to supply a switching circuit.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스위칭 전원회로의 기동저항 스위칭회로는,Starting resistance switching circuit of the switching power supply circuit according to the present invention for achieving the above object,

외부로부터 유입된 상용 교류전압을 브리지다이오드 및 평활커패시터를 통해 직류전압으로 변환한 후 변압기의 1차측에 공급하여 2차측으로부터 원하는 교류전압을 공급받으면 이를 직류전압으로 변환하여 모니터의 각 회로에 공급하는 모니터의 스위칭 전원회로에 있어서,After converting the commercial AC voltage from the outside into DC voltage through bridge diode and smoothing capacitor, supply it to the primary side of the transformer and convert it into DC voltage when the desired AC voltage is supplied from the secondary side. In the switching power supply circuit of the monitor,

초기 동작시 기동저항을 통해 상기 브리지다이오드로부터 공급된 제 1 직류전압에 의해 구동하고, 정상 동작시 상기 변압기의 2차측으로부터 공급된 제 2 직류전압에 의해 구동하고, 정상 동작시 상기 변압기의 2차측으로부터 공급된 제 3 직류전압에 의해 구동하는 제어 IC와 ;It is driven by the first DC voltage supplied from the bridge diode through the starting resistor in the initial operation, and driven by the second DC voltage supplied from the secondary side of the transformer in the normal operation, and the secondary side of the transformer in the normal operation. A control IC driven by a third DC voltage supplied from the control circuit;

상기 제어 IC의 구동전압공급단과 브리지다이오드 사이에 직렬로 연결되어, 초기 동작시 스위칭 온상태를 유지하는 스위칭부 ; 및A switching unit connected in series between a driving voltage supply terminal of the control IC and a bridge diode to maintain a switching on state during an initial operation; And

절전 동작시 상기 변압기의 2차측으로부터 공급된 제 3 직류전압이 구동전압에 도달하면 상기 스위칭부를 오프시키는 스위칭 차단부로 구성된 것을 특징으로 한다.And a switching cut-off unit which turns off the switching unit when the third DC voltage supplied from the secondary side of the transformer reaches the driving voltage during the power saving operation.

도 1은 일반적인 스위칭 전원회로를 도시한 회로도,1 is a circuit diagram showing a general switching power supply circuit,

도 2는 본 발명에 따른 스위칭 전원회로의 기동저항 스위칭회로를 도시한 회로도이다.2 is a circuit diagram showing a starting resistance switching circuit of the switching power supply circuit according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 따른 부호의 명칭* Names of symbols according to the main parts of the drawings

2 : 변압기 4 : 제어 IC2: transformer 4: control IC

10 : 스위칭부 20 : 스위칭 차단부10: switching unit 20: switching blocking unit

Q 11,12,13,14 : 제 1,2,3,4 트랜지스터 Q 2,3 : 달링톤회로Q 11,12,13,14: 1,2,3,4 transistor Q 2,3: Darlington circuit

D1 : 브리지다이오드 ZD 11,1 : 제너다이오드D1: bridge diode ZD 11,1: zener diode

D 3,4 : 정류다이오드 C 4,5,8,9 : 평활커패시터D 3,4: Rectifier diode C 4,5,8,9: Smoothing capacitor

R 11,12,13,14,15,16 : 저항 R2 : 기동저항R 11, 12, 13, 14, 15, 16: resistance R2: starting resistance

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예에 대하여 상세하게 살펴보도록 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 모니터의 기동저항 스위칭회로를 도시한 회로도이다.2 is a circuit diagram showing a starting resistance switching circuit of the monitor according to the present invention.

도 2 에 도시된 바와 같이 본 발명의 회로는, 외부로부터 유입된 상용교류전압을 브리지다이오드(D1)와 평활커패시터(C4)를 통해 직류전압( Vi )으로 변환한 후 변압기(2)의 1차측에 공급하여 상기 변압기(2)의 2차측으로부터 유기된 교류전압( Vs,Vsm,Vsn )을 정류다이오드(D2,D3,D4)와 평활커패시터(C7,C8,C9)를 통해 직류전압( Vo,Vom,Von )으로 변환한 후 모니터의 각 회로에 공급하는 모니터의 스위칭 전원회로(SMPS)에 있어서, 초기 동작시 기동저항(R2)을 통해 상기 브리지다이오드(D1)로부터 공급된 제 1 직류전압( Vi )에 의해 구동하고, 정상 동작시 상기 변압기(2)의 2차측으로부터 공급된 제 2 직류전압( Von )에 의해 구동하고, 정상 동작시 상기 변압기(2)의 2차측으로부터 공급된 제 3 직류전압( Von )에 의해 구동하는 제어 IC(4)와 ; 상기 제어 IC(4)의 구동전압공급단( Vcc )과 브리지다이오드(D1) 사이에 직렬로 연결되어, 초기 동작시 스위칭 온상태를 유지하는 스위칭부(10) ; 및 절전 동작시 상기 변압기(2)의 2차측으로부터 공급된 제 3 직류전압( Von )이 구동전압에 도달하면 상기 스위칭부(10)를 오프시키는 스위칭 차단부(20)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 2, in the circuit of the present invention, a commercial AC voltage introduced from the outside is connected to a DC voltage through a bridge diode D1 and a smoothing capacitor C4. V i ) And then supplied to the primary side of the transformer 2 and induced from the secondary side of the transformer 2 V s, V sm, V sn ) Through the rectifier diodes (D2, D3, D4) and smoothing capacitors (C7, C8, C9) V o, V om, V on In the switching power supply circuit (SMPS) of the monitor which is supplied to each circuit of the monitor after being converted to the power supply, the first DC voltage supplied from the bridge diode D1 through the starting resistor R2 during initial operation. V i And a second DC voltage supplied from the secondary side of the transformer 2 in normal operation. V on And a third DC voltage supplied from the secondary side of the transformer 2 in normal operation. V on Control IC 4 which is driven by; A driving voltage supply terminal of the control IC 4 V cc ) Is connected in series between the bridge diode (D1), the switching unit 10 for maintaining the switching on state during the initial operation; And a third DC voltage supplied from the secondary side of the transformer 2 in the power saving operation. V on ) Is composed of a switching block 20 to turn off the switching unit 10 when the driving voltage reaches.

여기서 상기 스위칭부(10)는, 에미터단이 상기 브리지다이오드(D1)에 연결되고 콜렉터단이 상기 제어 IC(4)의 구동전압공급단( Vcc )에 연결되고 에미터단과 베이스단이 저항(R11)을 통해 연결되는 PNP형 제 1 트랜지스터(Q11)와 ; 콜렉터단이 저항(R12)을 통해 상기 제 1 트랜지스터(Q11)의 베이스단에 연결되고 에미터단이 제너다이오드(ZD11)를 통해 접지되고 베이스단이 저항(R13)을 통해 상기 브리지다이오드(D1)에 연결되는 NPN형 제 2 트랜지스터(Q12)로 구성되어 있어, 초기 동작시 상기 브리지다이오드(D1)로부터 제 2 트랜지스터(Q12)의 베이스단에 공급된 제 1 직류전압( Vi )에 의해 제 1,2 트랜지스터(Q11,Q12)를 턴온시킨다.Here, the switching unit 10, the emitter terminal is connected to the bridge diode (D1) and the collector terminal is the drive voltage supply terminal (of the control IC (4) ( V cc And a PNP type first transistor Q11 connected to the emitter terminal and the base terminal through a resistor R11; The collector terminal is connected to the base terminal of the first transistor Q11 through the resistor R12, the emitter terminal is grounded through the zener diode ZD11, and the base terminal is connected to the bridge diode D1 through the resistor R13. The first DC voltage supplied from the bridge diode D1 to the base terminal of the second transistor Q12 during the initial operation is composed of an NPN type second transistor Q12 connected thereto. V i ) Turns on the first and second transistors Q11 and Q12.

또한 상기 스위칭 차단부(20)는, 에미터단이 상기 변압기(2)의 2차측으로부터 제 3 직류전압( Von )을 공급받고, 베이스단이 저항(R14)을 통해 에미터단과 연결되는 PNP형 제 3 트랜지스터(Q13)와 ; 콜렉터단이 상기 제 2 트랜지스터(Q12)의 베이스단과 브리지다이오드(D1) 사이에 병렬로 연결되고 에미터단이 접지되고 베이스단이 저항(R15,R16)을 통해 상기 제 3 트랜지스터(Q13)의 콜렉터단과 연결되는 NPN형 제 4 트랜지스터(Q14)로 구성되어 있어, 절전 동작시 상기 변압기(2)의 2차측으로부터 제 3 트랜지스터(Q13)의 베이스단에 공급된 제 3 직류전압( Von )에 의해 제 3,4 트랜지스터(Q13,Q14)가 턴온되어 상기 브리지다이오드(D1)로부터 제 2 트랜지스터(Q12)의 베이스단에 공급된 직류전압( Vi )을 접지로 방출시켜 상기 제 1,2 트랜지스터(Q11,Q12)를 턴오프시킨다.In addition, the switching interrupter 20, the emitter stage is a third DC voltage (from the secondary side of the transformer 2) V on PNP type third transistor Q13, which is supplied with the base line and whose base end is connected to the emitter end through the resistor R14; The collector terminal is connected in parallel between the base terminal of the second transistor Q12 and the bridge diode D1, the emitter terminal is grounded, and the base terminal is connected to the collector terminal of the third transistor Q13 through the resistors R15 and R16. And a third DC voltage supplied to the base end of the third transistor Q13 from the secondary side of the transformer 2 during the power saving operation. V on The third and fourth transistors Q13 and Q14 are turned on to supply a DC voltage supplied from the bridge diode D1 to the base terminal of the second transistor Q12. V i ) Is turned off to ground to turn off the first and second transistors Q11 and Q12.

이어서, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 회로의 동작 및 효과를 초기 동작시와 정상 동작시 및 절전 동작시로 나누어 도 1을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.Subsequently, the operation and effects of the circuit according to the present invention configured as described above are divided into an initial operation, a normal operation, and a power saving operation.

1. 초기 동작시1. Initial operation

상용교류전압이 퓨우즈를 통하여 인가되면, 라인 필터(L1,L2)와 커패시터(C1,C2,C3)는 L·C 공진 작용에 의하여 상용 교류전압을 통해 유입되는 노이즈를 제거한다.When the commercial AC voltage is applied through the fuse, the line filters L1 and L2 and the capacitors C1, C2 and C3 remove noise introduced through the commercial AC voltage by the L · C resonance action.

상기 라인 필터(L1,L2)와 커패시터(C1,C2,C3)를 통과한 상용교류전압은 브리지다이오드(D1)에서 정류되어 돌입전류방지용 저항(R1)을 통해 평활콘덴서(C4)에서 평활되어 직류전압( Vi )으로 변환된 후 변압기(2)의 1차측 권선에 인가된다.The commercial AC voltage passing through the line filters L1 and L2 and the capacitors C1, C2 and C3 is rectified by the bridge diode D1 and smoothed in the smoothing capacitor C4 through the inrush current preventing resistor R1. Voltage( V i ) Is applied to the primary winding of the transformer (2).

이때, 상기 직류전압( Vi )이 저항(R13)에 의해 전압 분배되어 NPN형 제 2 트랜지스터(Q12)의 베이스단에 공급되면 상기 제 2 트랜지스터(Q12)가 턴온되고, 상기 제 2 트랜지스터(Q12)가 턴온됨에 따라 PNP형 제 1 트랜지스터(Q11)의 베이스 전압이 영전압에 가까워져 상기 제 1 트랜지스터(Q11)도 턴온된다.At this time, the DC voltage ( V i ) Is voltage-divided by the resistor R13 and supplied to the base terminal of the NPN-type second transistor Q12, the second transistor Q12 is turned on, and as the second transistor Q12 is turned on, Since the base voltage of the first transistor Q11 approaches zero, the first transistor Q11 is also turned on.

상기 제 1 트랜지스터(Q11)가 턴온됨에 따라 상기 브리지다이오드(D1)에서 정류된 제 1 직류전압( Vi )이 기동저항(R2)을 통해 제어 IC(4)의 구동전압공급단( Vcc )에 공급되어 제어 IC(4)를 동작시킨다.As the first transistor Q11 is turned on, the first DC voltage rectified by the bridge diode D1 may be V i The driving voltage supply terminal () of the control IC (4) via the starting resistor (R2) V cc ) Is supplied to operate the control IC 4.

즉, 상기 기동저항(R2)을 통해 공급된 제 1 직류전압( Vi )이 커패시터(C5)에 충방전되어 상기 제어 IC(4)의 구동전압공급단( Vcc )에 공급되면, 상기 제어 IC(4)가 작동되어 PWM 제어신호를 발생하고, 상기 PWM 제어신호에 의해 파워트랜지스터(3)가 온/오프된다.That is, the first DC voltage (supplied through the starting resistor R2) V i ) Is charged and discharged to the capacitor (C5) to drive voltage supply terminal ( V cc ), The control IC 4 is operated to generate a PWM control signal, and the power transistor 3 is turned on / off by the PWM control signal.

따라서 상기 변압기(2)는 상기 PWM 제어신호에 의해 2차측 권선에서 요구되는 교류전압( Vs,Vsm,Vsn )을 출력하게 되고, 상기 변압기(2)의 2차측 권선에서 출력된 교류전압( Vs,Vsm,Vsn )은 출력부(5)를 통하여 다시 직류전압( Vo,Vom,Von )으로 변환된다.Therefore, the transformer 2 is the AC voltage required in the secondary winding by the PWM control signal ( V s, V sm, V sn ) Is output, and the AC voltage output from the secondary winding of the transformer (2) V s, V sm, V sn ) Again through the output unit (5) DC voltage ( V o, V om, V on Is converted to).

즉, 상기 출력부(5)에 입력된 교류전압( Vs,Vsm,Vsn )은 정류 다이오드(D2,D3,D4)와 평활 커패시터(C7,C8,C9)에 의해서 직류전압( Vo,Vom,Von )으로 변환되어, 모니터의 각 회로에 공급되어 회로를 동작시킨다.That is, the AC voltage inputted to the output unit 5 V s, V sm, V sn ) Is a direct current voltage (DC) due to rectification diodes (D2, D3, D4) and smoothing capacitors (C7, C8, C9). V o, V om, V on ) Is supplied to each circuit of the monitor to operate the circuit.

2. 정상 동작시2. In normal operation

상기 변압기(2)의 2차측으로부터 출력되는 소정의 제 2 직류전압( Vom : 통상 16V)이 상기 제어 IC(4)의 구동전압공급단( Vcc )에 공급되어 상기 제어 IC(4)를 구동시킨다.The predetermined second DC voltage output from the secondary side of the transformer 2 V om Is a driving voltage supply terminal (16V) of the control IC (4). V cc ) To drive the control IC (4).

3. 절전 동작시3. Power saving operation

상기 변압기(2)의 2차측으로부터 출력되는 소정의 제 3 직류전압( Von : 통상 160V)이 1/10로 감소된 후 상기 제어 IC(4)의 구동전압공급단( Vcc )에 공급되어 상기 제어 IC(4)를 구동시킨다.A predetermined third DC voltage output from the secondary side of the transformer 2 V on : 160V) is reduced to 1/10, the drive voltage supply stage of the control IC (4) V cc ) To drive the control IC (4).

이때 상기 16V로 전압 감소된 제 3 직류전압( Von )이 저항(R14)을 통해 PNP형 제 3 트랜지스터(Q13)의 베이스단에 공급되는 동시에 상기 제 3 직류전압( Von )이 제 3 트랜지스터(Q13)의 에미터단에 공급되므로, 에미터전압이 베이스전압보다 커져 상기 제 3 트랜지스터(Q13)가 턴온된다.At this time, the third DC voltage reduced to 16V V on ) Is supplied to the base terminal of the PNP type third transistor Q13 through the resistor R14 and at the same time the third DC voltage ( V on ) Is supplied to the emitter terminal of the third transistor Q13, so that the emitter voltage is greater than the base voltage, so that the third transistor Q13 is turned on.

상기 제 3 트랜지스터(Q13)가 턴온됨에 따라, 16V로 전압 감소된 제 3 직류전압( Von )이 제 3 트랜지스터(Q13)를 통해 저항(R15,R16)에서 전압분배된 후 제 4 트랜지스터(Q14)의 베이스단에 입력되어, 상기 제 4 트랜지스터(Q14)를 턴온시킨다.As the third transistor Q13 is turned on, the third DC voltage reduced to 16V V on ) Is divided by the resistors R15 and R16 through the third transistor Q13 and then input to the base terminal of the fourth transistor Q14 to turn on the fourth transistor Q14.

상기 제 4 트랜지스터(Q14)가 턴온됨에 따라 브리지다이오드(D1)로부터 제 2 트랜지스터(Q12)의 베이스단에 공급된 제 1 직류전압( Vi )이 제 4 트랜지스터(Q14)를 통해 접지로 방출되므로, 상기 제 2 트랜지스터(Q12)가 턴오프되고, 상기 제 2 트랜지스터(Q12)가 턴오프됨에 따라 제 1 트랜지스터(Q11)도 턴오프된다.As the fourth transistor Q14 is turned on, a first DC voltage supplied from the bridge diode D1 to the base terminal of the second transistor Q12 V i ) Is discharged to ground through the fourth transistor Q14, so that the second transistor Q12 is turned off, and as the second transistor Q12 is turned off, the first transistor Q11 is also turned off.

상기 제 1 트랜지스터(Q11)가 턴오프되면 상기 브리지다이오드(D1)로부터 기동저항(R2)을 통해 제어 IC(4)의 구동전압공급단( Vcc )에 공급되던 제 1 직류전압( Vi )이 차단된다.When the first transistor Q11 is turned off, the driving voltage supply terminal of the control IC 4 from the bridge diode D1 through the starting resistor R2 ( V cc First DC voltage ( V i ) Is blocked.

이에 따라 절전 동작시 상기 기동저항(R2)에 의해 불필요하게 소모되던 전력을 세이브할 수 있어, 소비 전력을 최소화할 수 있다.As a result, power consumed unnecessarily by the starting resistor R2 may be saved during the power saving operation, thereby minimizing power consumption.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은, 기동저항(R2)을 통해 제어 IC(4)에 공급되던 초기구동전압( Vi )을 절전(SMPS) 동작시 차단하므로써, 전력 소모를 최소화한다는 데 그 효과가 있다.As described above, in the present invention, the initial driving voltage supplied to the control IC 4 through the starting resistor R2 ( V i ) Is minimized during power saving (SMPS) operation, thereby minimizing power consumption.

Claims (3)

외부로부터 유입된 상용교류전압을 브리지다이오드(D1)와 평활커패시터(C4)를 통해 직류전압( Vi )으로 변환한 후 변압기(2)의 1차측에 공급하여 상기 변압기(2)의 2차측으로부터 유기된 교류전압( Vs,Vsm,Vsn )을 정류다이오드(D2,D3,D4)와 평활커패시터(C7,C8,C9)를 통해 직류전압( Vo,Vom,Von )으로 변환한 후 모니터의 각 회로에 공급하는 모니터의 스위칭 전원회로(SMPS)에 있어서,The commercial alternating voltage introduced from the outside is transferred to the direct current voltage through the bridge diode (D1) and the smoothing capacitor (C4). V i ) And then supplied to the primary side of the transformer 2 and induced from the secondary side of the transformer 2 V s, V sm, V sn ) Through the rectifier diodes (D2, D3, D4) and smoothing capacitors (C7, C8, C9) V o, V om, V on In the switching power supply circuit (SMPS) of the monitor which is converted into 초기 동작시 기동저항(R2)을 통해 상기 브리지다이오드(D1)로부터 공급된 제 1 직류전압( Vi )에 의해 구동하고, 정상 동작시 상기 변압기(2)의 2차측으로부터 공급된 제 2 직류전압( Von )에 의해 구동하고, 정상 동작시 상기 변압기(2)의 2차측으로부터 공급된 제 3 직류전압( Von )에 의해 구동하는 제어 IC(4)와 ;The first DC voltage supplied from the bridge diode D1 through the starting resistor R2 during initial operation V i And a second DC voltage supplied from the secondary side of the transformer 2 in normal operation. V on And a third DC voltage supplied from the secondary side of the transformer 2 in normal operation. V on Control IC 4 which is driven by; 상기 제어 IC(4)의 구동전압공급단( Vcc )과 브리지다이오드(D1) 사이에 직렬로 연결되어, 초기 동작시 스위칭 온상태를 유지하는 스위칭부(10) ; 및A driving voltage supply terminal of the control IC 4 V cc ) Is connected in series between the bridge diode (D1), the switching unit 10 for maintaining the switching on state during the initial operation; And 절전 동작시 상기 변압기(2)의 2차측으로부터 공급된 제 3 직류전압( Von )이 구동전압에 도달하면 상기 스위칭부(10)를 오프시키는 스위칭 차단부(20)로 구성된 것을 특징으로 하는 모니터의 기동저항 스위칭회로.The third DC voltage supplied from the secondary side of the transformer 2 in the power saving operation ( V on ) Is the start resistance switching circuit of the monitor, characterized in that consisting of a switching breaker (20) to turn off the switching unit (10) when the drive voltage. 제 1 항에 있어서 상기 스위칭부(10)는,The method of claim 1, wherein the switching unit 10, 에미터단이 상기 브리지다이오드(D1)에 연결되고 콜렉터단이 상기 제어 IC(4)의 구동전압공급단( Vcc )에 연결되고 에미터단과 베이스단이 저항(R11)을 통해 연결되는 PNP형 제 1 트랜지스터(Q11)와 ;An emitter stage is connected to the bridge diode D1 and a collector stage is a driving voltage supply terminal of the control IC 4. V cc And a PNP type first transistor Q11 connected to the emitter terminal and the base terminal through a resistor R11; 콜렉터단이 저항(R12)을 통해 상기 제 1 트랜지스터(Q11)의 베이스단에 연결되고 에미터단이 제너다이오드(ZD11)를 통해 접지되고 베이스단이 저항(R13)을 통해 상기 브리지다이오드(D1)에 연결되는 NPN형 제 2 트랜지스터(Q12)로 구성되어 있어,The collector terminal is connected to the base terminal of the first transistor Q11 through the resistor R12, the emitter terminal is grounded through the zener diode ZD11, and the base terminal is connected to the bridge diode D1 through the resistor R13. It is composed of the NPN type second transistor Q12 connected, 초기 동작시 상기 브리지다이오드(D1)로부터 제 2 트랜지스터(Q12)의 베이스단에 공급된 제 1 직류전압( Vi )에 의해 제 1,2 트랜지스터(Q11,Q12)가 턴온시키는 것을 특징으로 하는 모니터의 기동저항 스위칭회로.In the initial operation, the first DC voltage supplied from the bridge diode D1 to the base terminal of the second transistor Q12 V i And the first and second transistors (Q11, Q12) are turned on. 제 2 항에 있어서 상기 스위칭 차단부(20)는,The method of claim 2, wherein the switching blocking unit 20, 에미터단이 상기 변압기(2)의 2차측으로부터 제 3 직류전압( Von )을 공급받고, 베이스단이 저항(R14)을 통해 에미터단과 연결되는 PNP형 제 3 트랜지스터(Q13)와 ;The emitter stage is connected to the third DC voltage from the secondary side of the transformer 2 V on PNP type third transistor Q13, which is supplied with the base line and whose base end is connected to the emitter end through the resistor R14; 콜렉터단이 상기 제 2 트랜지스터(Q12)의 베이스단과 브리지다이오드(D1) 사이에 병렬로 연결되고 에미터단이 접지되고 베이스단이 저항(R15,R16)을 통해 상기 제 3 트랜지스터(Q13)의 콜렉터단과 연결되는 NPN형 제 4 트랜지스터(Q14)로 구성되어 있어,The collector terminal is connected in parallel between the base terminal of the second transistor Q12 and the bridge diode D1, the emitter terminal is grounded, and the base terminal is connected to the collector terminal of the third transistor Q13 through the resistors R15 and R16. It is comprised by the NPN type 4th transistor Q14 connected, 절전 동작시 상기 변압기(2)의 2차측으로부터 제 3 트랜지스터(Q13)의 베이스단에 공급된 제 3 직류전압( Von )에 의해 제 3,4 트랜지스터(Q13,Q14)가 턴온되어 상기 브리지다이오드(D1)로부터 제 2 트랜지스터(Q12)의 베이스단에 공급된 직류전압( Vi )을 접지로 방출시켜 상기 제 1,2 트랜지스터(Q11,Q12)를 턴오프시키는 것을 특징으로 하는 모니터의 기동저항 스위칭회로.In the power saving operation, the third DC voltage supplied from the secondary side of the transformer 2 to the base terminal of the third transistor Q13 ( V on The third and fourth transistors Q13 and Q14 are turned on to supply a DC voltage supplied from the bridge diode D1 to the base terminal of the second transistor Q12. V i Switching off the first and second transistors (Q11, Q12) to ground.
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