KR20000034905A - 전압공급 스위칭을 위한 스탠바이 제어회로 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 TV의 스탠바이 모드시 스위칭전원을 제어하기 위한 스위칭소자의 손실을 제어하는 전압공급 스위칭을 위한 스탠바이 제어회로에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 스탠바이제어회로를 포터커플러를 적용하지 않고 스위칭트랜스의 1차측에서 스위칭전원제어부에 인가되는 스위칭 구동전압을 직접 제어할 수 있도록 스탠바이제어회로에 트랜지스터와 제너다이오드를 구비하므로서, 소비자 사용환경에서 발생할수 있는 문제와 포터커플러의 전류전달율 편차에 의한 오동작을 방지할 수 한다.
그리고, 스탠바이 상태에서 스위칭전원 제어부의 스위칭 구동전압의 주파수를 절반 정도로 감소시켜 주어 스위칭 주기를 2배 정도로 증가시켜 줄수 있도록 하므로서, 기존에 20Khz의 주파수에서 발생했던 스위칭 손실을 절반정도로 감소시켜 주어 전원 스위칭소자의 온/오프시에 나타나는 손실을 최소화시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

전압공급 스위칭을 위한 스탠바이 제어회로{Stand-by control circuit for power supplies switching}
본 발명은 TV의 스탠바이(Stand-by)상태에 소비전력을 줄이기 위한 전압공급 스위칭을 위한 스탠바이 제어회로에 관한 것이다.
종래 전압공급 스위칭을 위한 스탠바이 회로의 구성은 도 1에 도시된 바와같이,
부하에 각종 전원전압을 공급하기 스위칭트랜스(SMPS)(1)와, TV의 전원상태에 따라 전원제어신호를 출력하는 마이컴(2)과, 상기 스위칭트랜스(1)로 부터 출력되는 전압을 편향부의 전원전압(Vcc)으로 공급하기 위해 조정하는 편향전압조정부(3)와, 상기 마이컴(2)의 전원제어신호에 의해 편향전압조정부(3)의 동작을 제어하기 위한 스위칭소자(Q1)와, 상기 스위칭트랜스(1)의 1차측에서 스위칭하여 상기 스위칭트랜스(1)의 스위칭전압을 제어하는 스위칭전원제어부(4)와, 상기 마이컴(2)의 전원제어신호에 따라 스위칭전원제어부(4)의 스위칭 동작전압(V2)을 제어하는 스탠바이 제어회로(5)와, 스위칭트랜스(1)의 2차측에서 발생되는 전압(V1)을 스위칭전원제어부(4)에 피드백시켜 주기위한 포터커플러(PC2)와, 상기 스위칭트랜스(1)의 2차측으로 부터 출력되는 정전압(B+)을 제어하는 에러증폭부(6)로 구성된다.
상기 스탠바이 제어회로(5)는 마이컴(2)의 전원단자(POW)로부터 스탠바이(Stand-by) 제어신호에 의해 온 동작하는 스위칭소자(Q2)와, 상기 스탠바이 제어신호에 의해 동작하여 스위칭트랜스(1)의 1차측으로 부터 스위칭전원제어부(4)에 공급되는 스위칭 구동전압(V2)을 차단하기 위한 포터커플러(PC1)로 구성된다.
미 설명부호 R1-R9는 저항, C1-C3는 콘덴서, D1-D3는 다이오드이다.
상기와 같이 구성되는 종래 스탠바이 제어회로에 대하여 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 스위칭트랜스(1)는 1차측으로 인가되는 전압을 내부권선비에 따라 2차측으로 각종 전압(B+,V1)을 유기시켜 부하에 공급하게 되며, 1차측 보조권선으로 전압(V2)를 공급하게 된다.
이러한 전원공급시 TV를 온,오프시키는 마이컴(2)이 TV가 온 상태일 때 정상모드로 동작시켜 주도록 전원단자(POW)로 로우신호(L)를 출력하고, 상기 TV가 오프시 스탠바이모드로 동작시켜 주도록 하이신호(H)를 출력하게 된다.
정상모드시 마이컴(2)의 전원단자(POW)로 부터 로우신호가 출력되면 스위칭소자(Q1)의 베이스에 입력되어 오프시키고 그 콜렉터에 공급되는 스위칭트랜스(1)의 전압(V1)이 저항(R9,R1)을 통해 편향전압조정부(3)에 공급된다.
그러면, 상기 편향전압조정부(3)는 스위칭트랜스(1)로 부터 공급되는 전압(V1)을 입력받아 이를 조정한 후 편향부의 전원전압(Vcc)을 공급해주게 된다.
또한, 마이컴(2)의 로우신호(L)에 의해 스탠바이제어회로(5)는 오프상태로 있게 되므로 스위칭트랜스(1)의 보조권선으로 인가되는 전압(V2)이 다이오드(D1,D2) 및 콘덴서(C2,C3)를 통해 스위칭전원제어부(4)의 오프시간제어단자(INH/FB)로 도 2의 (a)와 같은 주파수(약 30Khz이상) 전압이 인가된다.
즉, 스탠바이제어회로(5)는 트랜지스터(Q2)의 베이스로 마이컴(2)으로부터 인가되는 로우신호를 인가받아 오프되고, 그 콜렉터에 포터커플러(PC1)의 발광다이오드의 케소드가 접속되어 있으므로 발광다이오드의 애노드에 인가되는 전압(V1)이 흐르지 않게 되므로 포터커플러(PC1)이 오프되어 스탠바이제어회로(5)가 동작을 하지 않게된다.
그러면, 스위칭전원제어부(4)는 스위칭트랜스(1)의 보조권선으로 인가되는 전압을 전원전압(Vcc)으로 입력받아 오프시간제어단자(INH/FB)에 인가되는 전압에 의해 스위칭동작하여 스위칭트랜스(1)로 부터 각각 필요한 전원전압이 공급되도록 한다.
또한, 포터커플러(PC2)는 스위칭트랜스(1)의 2차측에서 인가되는 전압(V1)에 의해 일측 발광다이오드가 발광하여 타측 트랜지스터가 온 동작하게 되므로, 상기 포터커플러(PC1)의 트랜지스터의 동작전류에 따라 스위칭전원 제어부(4)에 전원전압(Vcc)을 피드백해주게 된다.
상기 에러증폭부(6)는 스위칭트랜스(1)의 2차측으로 부터 출력되는 일정한 전압(B+)을 입력받아 포터커플러(PC2)의 발광다이오드에 접속되어 에러전압 만큼을 보상해주게 된다.
한편, TV가 오프상태인 스탠바이 모드시 마이컴(2)은 하이신호(H)를 출력하여 스위칭소자(Q1)를 온 시켜 주게 되므로, 편향전압 조정부(3)의 인가되는 전압(V1)을 차단시켜 주므로 편향부에는 전압이 공급되지 않게된다.
또한, 마이컴(2)의 하이신호(H)에 의해 스탠바이제어회로(5)는 동작하여 스위칭전원제어부(4)의 스위칭 구동전압을 제어하게 되는데,
마이컴(2)의 하이신호(H)는 스탠바이 제어회로(5)의 트랜지스터(Q2)의 베이스에 입력되어 이를 온 시켜 주고, 상기 트랜지스터(Q2)의 온동작으로 그 콜렉터에 접속된 포터커플러(PC1)의 발광다이오드에는 전압(V1)이 흘러 발광하게 된다.
상기 포터커플러(PC1)의 발광다이오드가 발광하면 타측 트랜지스터가 온 동작하게 되어 그 콜렉터에 접속된 스위칭 구동전압(V2)이 차단되게 되므로, 스위칭전원 제어부(4)의 오프시간제어단자(INH/FB)에는 도 2의 (b)와 같은 주파수(20Khz)의 전압이 공급된다.
그러므로, 스탠바이 상태에서는 스위칭전원 제어부(4)의 스위칭 오프시간이 약 20Khz의 일정주파수로 동작하여 스위칭트랜스(1)의 스위칭동작을 제어하게 되므로서, 소비전력을 줄이도록 구성되어 있다.
그러나, 종래에는 포터커플러(PC1)를 사용한 스탠바이 제어회로가 소비자 사용환경에서 낙뢰나 정전기 또는 서지 노이즈등으로 인해 불량이 발생하여 스탠바이 동작이 되지 않는 경우가 발생할수 있고 또 포터커플러의 전류전달율 편차에 의해 오동작을 할수 있는 문제가 있다.
또한, 포터커플러라는 반도체 소자를 사용하므로 가격이 상승하게 되는 요인이되는 문제가 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 스탠바이제어회로를 포터커플러를 사용하지 않고 스위칭트랜스의 1차측에서 스위칭전원제어부에 인가되는 스위칭 구동전압을 직접 제어할 수 있도록 스탠바이제어회로에 트랜지스터와 제너다이오드를 구비하므로서, 소비자 사용환경에서 발생할수 있는 문제와 포터커플러의 전류전달율 편차에 의한 오동작을 방지할 수 있고, 스탠바이제어회로의 전체적인 원가절감이 이루어 지도록 한 것이다.
그리고, 스탠바이 상태에서 스위칭전원 제어부의 스위칭 구동전압의 주파수를 절반 정도로 감소시켜 주어 스위칭 주기를 2배 정도로 늘려줄수 있도록 하므로서, 기존에 20Khz의 주파수에서 발생했던 스위칭 손실을 절반이상으로 감소시켜 줄수 있도록 하여 전원 스위칭소자의 온/오프시에 나타나는 손실을 최소화시킬 수 있돌 한 것이다.
도 1은 종래 전압공급 스위칭을 위한 스탠바이 제어회로의 구성도.
도 2는 스위칭 제어부의 전압 파형도로서, (a)는 TV온 동작시 파형도이고, (b)는 스탠바이시 동작 파형도.
도 3은 본 발명 전압공급 스위칭을 위한 스탠바이 제어회로의 제 1실시예를 보인 구성도.
도 4는 본 발명 전압공급 스위칭을 위한 스탠바이 제어회로의 제 2실시예를 보인 구성도.
도 5는 도 4의 스위칭 제어부의 상세 구성도.
도 6은 도 4의 마이컴의 출력 파형도.
도 7의 (a)~(c)는 종래 스위칭 제어부의 스위칭 주파수에 의한 손실 파형도.
도 8의 (a)~(c)는 본 발명 도 4의 스위칭 제어부의 스위칭 주파수에 의한 손실 파형도.
도 3는 본 발명 전압공급 스위칭을 위한 스탠바이 제어회로의 제 1실시예로서, 그 구성을 보면,
부하에 각종 전원전압을 공급하기 스위칭트랜스(SMPS)(11)와, TV의 전원상태에 따라 전원제어신호를 출력하는 마이컴(12)과, 상기 스위칭트랜스(11)로 부터 출력되는 전압을 편향부의 전원전압(Vcc)으로 공급하기 위해 조정하는 편향전압조정부(13)와, 상기 마이컴(12)의 전원제어신호에 의해 편향전압조정부(13)의 동작을 제어하기 위한 스위칭소자(Q11)와, 상기 스위칭트랜스(11)의 1차측에서 스위칭하여 상기 스위칭트랜스(11)의 스위칭전압을 제어하는 스위칭전원제어부(14)로 구성된 스위칭전원 제어회로에 있어서,
상기 스위칭트랜스(11)의 보조권선으로 입력되는 전압(V2)을 입력받아 스위칭전원제어부(14)의 스위칭 동작전압을 제어하는 스탠바이 제어회로(15)를 구비한 구성이다.
상기 스탠바이 제어회로(15)는 스위칭트랜스(11)의 보조권선으로 유기되는 전압(V1)을 베이스와 에미터로 입력받아 그 레벨에 따라 온,오프되는 스위칭소자(Q12)와, 상기 스위칭소자(Q12)의 베이스에 접속되어 베이스측 전압 레벨을 제한하는 제너다이오드(ZD11)로 구성된다.
미 설명부호 16은 에러증폭부, PC12는 포터커플러, R11-R17은 저항, C11-C14은 콘덴서, D11-D13은 다이오드이다.
상기와 같은 구성되는 본 발명 스탠바이 제어회로의 동작에 대하여 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, TV를 온,오프시키는 마이컴(12)이 TV가 온 상태시에는 정상모드로 동작시켜 주도록 로우신호(L)를 출력하고, 상기 TV가 오프상태시에는 스탠바이모드로 동작시켜 주도록 하이신호(H)를 출력하게 된다.
정상모드시 마이컴(12)의 전원단자(POW)로 부터 로우신호(L)가 출력되면 스위칭소자(Q11)가 오프되어 그 콜렉터에 공급되는 스위칭트랜스(11)의 전압이 저항(R11,R19)을 통해 편향전압조정부(13)의 구동전압으로 공급된다.
그러면, 상기 편향전압 조정부(13)는 스위칭트랜스(11)로 부터 공급되는 전압(V1)을 입력받아 이를 조정한 후 편향부 전압(Vcc)을 공급하게 된다.
또한, 스위칭트랜스(11)의 보조권선으로 인가되는 전압(V2)이 다이오드(D11) 및 콘덴서(C11)를 통해 스위칭전원 제어부(14)의 전원전압(Vcc)으로 공급하게 되고 또 상기 전압(V2)이 다이오드(D12)를 통해 스탠바이제어회로(15)에 입력된다.
그러면, 상기 스탠바이제어회로(15)는 다이오드(D12)를 통한 전압이 내부의 트랜지스터(Q12)의 베이스 및 에미터에 인가되면, 상기 트랜지스터(Q12)는 베이스에 접속된 제너다이오드(ZD11)의 설정전압이 그 에미터 전압보다 낮게 되므로 상기 트랜지스터(Q12)는 도통상태가 된다.
이때, 트랜지스터(Q12)의 도통으로 그 콜렉터에 접속된 저항(R16) 및 콘덴서(C13), 다이오드(D13)와 콘덴서(C14)를 통해 스위칭전원 제어부(14)의 오프시간제어단자(INH/FB)에 도 2의 (a)와 같은 전압이 공급된다.
따라서, 상기 스위칭전원제어부(14)는 오프시간제어단자(INH/FB)를 통해 인가되는 전압에 의해 스위칭동작하여 스위칭트랜스(11)에서 정상적인 부하 공급전압이 출력되도록 한다.
한편, TV가 스탠바이 모드일 때, 마이컴(12)은 하이신호(H)를 출력하여 스위칭소자(Q11)를 오프시키게 되므로 편향전압 조정부(13)로부터 출력되는 편향부 전원전압(Vcc)이 공급되지 않게 된다.
그리고, 상기 스탠바이 모드에 의해 편향부에 전원전압이 공급되지 않아 스위칭트랜스(11)의 보조권선으로 나오는 전압(V2)이 낮아지게 되고, 이 전압은 다이오드(D12)를 통해 스탠바이 제어회로(15)에 입력된다.
그러면, 스탠바이제어회로(15)의 트랜지스터(Q12)는 상기 다이오드(D12)를 통해 입력되는 전압이 에미터와 베이스로 입력되면 그 베이스에 접속된 제너다이오드(ZD11)에 설정된 전압으로 인해 베이스 전압이 에미터 전압보다 높게 되므로 상기 트랜지스터(Q12)가 차단된다.
그러면, 스탠바이제어회로(15)가 동작하지 않게 되므로 스위칭전원 제어부(14)의 오프시간제어단자(INH/FB)로 입력되는 전압이 도 2의 (b) 와 같은 파형으로 공급되어 스탠바이 상태시 오프시간이 일정한 약 20Khz의 주파수로 동작하여 소비전력을 줄이도록 구성되어 있다.
즉, 이렇게 하므로서, 스탠바이 상태에서의 소비전력을 줄이는 스탠바이제어회로(15)를 트랜지스터(Q12)와 제너다이오드(ZD11)로 구성하여 스위칭트랜스(11)의 1차측에서 전원스위칭 제어부(14)에 공급되는 스위칭 구동전압을 제어할수 있도록 하므로서, 기존의 포터커플러(PC11) 사용시 낙뢰, 정전기, 서지노이즈에 의한 불량으로 인해 발생하는 문제와 전류전달율 편차에 의한 오동작을 방지할수 있게 된다.
도 4는 본 발명 전압공급 스위칭을 위한 스탠바이제어회로의 제 2실시예로서, 그 구성을 보면,
전원코드(21) 및 라인필터(line filter)(22)를 통해 입력되는 교류전원(AC)을 직류전압(DC)으로 변환시키는 브리지 다이오드(BD21) 및 콘덴서(C21)와,
상기 라인필터(22)를 통해 입력되는 AC전원에 따라 발진동작을 하되, 상기 브리지 다이오드(BD21)에 의해 변환된 DC전압이 드레인단자로 입력됨에 따라 전자기기에 전원을 공급시키도록 스위칭구동하는 스위칭전원 제어부(23)와,
상기 스위칭전원 제어부(23)의 스위칭구동시 일차측 권선(N1,N2)에 유기되는 전류에 따라 이차측 권선(N3,N4,N5)에 유기되는 기전력으로 각종전압(12V,56V,120V)을 발생시키는 스위칭트랜스(24)와,
스탠바이 모드시 상기 스위칭트랜스(24)에서 발생되는 전압(12V)을 일정전압(5V)으로 조정하여 마이컴(28)으로 공급하는 제 1레귤레이터부(25)와,
전자기기의 전원 온시 스위칭트랜스(24)의 일차측으로 전류를 피드백시키는 포토커플러(26)와,
전자기기의 전원 온시 스위칭트랜스(24)의 이차측에서 출력되는 전압의 변동량을 검출하여 메인전원을 일정하게 유지시키는 에러검출부(27)와,
제 1레귤레이터부(25)에서 출력된 일정전압(5V)을 입력받아 시스템의 전원을 스탠바이모드와 정상모드로 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 마이컴(28)과,
시스템의 정상동작시 상기 마이컴(28)의 제어동작에 따라 스위칭트랜스(24)의 이차측에서 기전력에 의해 발생되는 전압(12V)을 일정하게 유지시키는 제 2레귤레이터부(29)와,
마이컴(28)에서 출력하는 일정 수의 주파수펄스 또는 하이상태의 펄스에 따라 스위칭전원 제어부(23)의 FB단자로 피드백되는 전류량을 제어하도록 상기 포토커플러(26)의 발광다이오드에 흐르는 전류량을 제어하는 스탠바이제어회로(30)로 구성된다.
상기 스위칭전원 제어부(23)의 입력단자에는 전자기기의 전원 온시 스위칭트랜스(24)의 일차측 권선(N1,N2)에 흐르는 전압이 다이오드(D21)(ZD21) 및 저항(R23)과 스위칭소자(Q21)로 이루어진 정전압회로를 통해 인가되도록 하였으며,
스위칭전원 제어부(23)는 포토커플러(26)를 통해 FB단자에 피드백되는 전류를 검출하여 스위칭구동 시간을 제어하여 스위칭트랜스(24)의 일차측 또는 이차측에서 유기되는 전압의 레벨을 조절하도록 하였다.
또한, 상기 스위칭전원 제어부(23)의 FB단자에는 도 5와 같이, 저항(R30,R31)과 콘덴서(C25, C26)에 연결되는 발진기(23A)가 포함되어 있는 바, 상기 발진기(23A)는 콘덴서(C25,C26)의 충방전을 이용하여 전원스위칭소자(Q25)를 온/오프시키기 위한 펄스를 발생하도록 구성하였다.
상기 스탠바이제어회로(30)은 마이컴(28)로부터 입력되는 신호에 따라 온,오프되는 트랜지스터(Q27)와, 상기 트랜지스터(Q27)의 콜렉터에 베이스가 접속되어 온,오프스위칭하여 포터커플러(26)의 동작을 제어하기 위한 트랜지스터(Q26)로 구성된다.
이하, 미설명된 도면부호 R21∼R29는 저항, C21∼C24는 콘덴서, Q25는 전원스위칭소자, ZD22는 제너다이오드, D22∼D24,D26은 다이오드 이다.
이와같이 구성된 본 발명 초절전형 스탠바이 회로의 동작에 대하여 첨부된 도 4 내지 도 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 전원코드(21) 및 라인필터(22)를 통해 입력되는 AC전원은 브리지 다이오드(BD21) 및 콘덴서(C21)에서 정류 및 평활된 후 DC전압으로 정류된 후 콘덴서(C21)를 거치면서 스위칭트랜스(24)의 일차측으로 인가된다.
그리고, 상기 라인필터(22)거쳐 저항(R21)(R22)을 통한 AC전원(Vin)은 스위칭전원 제어부(23)의 입력단자로 입력되거나 포토커플러(26)의 트랜지스터(d-c)를 통해 상기 스위칭전원 제어부(23)의 FB단자로 피드백된다.
이때, 상기 포토커플러(26)를 통해 피드백되는 전류량에 따라 상기 전원스위칭부(23)의 전원스위칭소자(Q25)는 온 스위칭동작을 하게 되는 바,
상기 전원스위칭소자(Q25)의 온 스위칭동작에 따라 스위칭트랜스(24)의 일차측 권선(N1,N2)에는 인가되는 전류에 따라 상기 스위칭전원 제어부(23)의 입력전압(Vin)이 다이오드(D21)(ZD21) 및 저항(R23)과 스위칭소자(Q21)로 이루어진 정전압회로를 통해 일정한 전원이 공급된다.
이후, 상기 스위칭트랜스(24)의 이차측에는 유기되는 기전력에 따라 각종전압(12V,56V,120V)이 발생되고 상기의 일정전압(12V)이 제 2레귤레이터부(29)와 제1레귤레이터부(25)로 공급된다.
따라서, 상기 제1레귤레이터부(25)에서는 입력되는 전압을 조정(12V에서 5V로)한 후 이를 마이컴(28)으로 출력된다.
이때, 상기 마이컴(28)은 시스템의 스탠바이 모드시 상기 전원스위칭부(23)의 스위칭손실을 최소화시키도록 도 6에 도시된 바와같이 로우 레벨의 주파수 펄스(f;10khz)를 스탠바이 제어회로(30)에 출력시키게 되는 바,
상기 스탠바이 제어회로(30)에 포함된 트랜지스터(Q27)는 그 베이스에 인가되는 마이컴(28)의 펄스에 따라 오프동작을 하게 되고, 트랜지스터(Q27)의 오프동작과 동시에 저항(R27) 및 제너다이오드(ZD22)로 부터 트랜지스터(Q26)의 베이스에는 구동전압이 인가되면서 상기 트랜지스터(Q26)는 온 동작을 하게 된다.
이때, 상기 트랜지스터(Q26)의 온 동작에 따라 상기 스위칭트랜스(24)의 이차측 권선(N4)을 통해 발생되는 전압(56V)의 전류는 루프를 형성하는 포토커플러(26)의 발광다이오드와 다이오드(D26), 저항(R29), 트랜지스터(Q26)로 흐르게 되므로서, 상기 포터커플러(26)의 일측 발광다이오드는 발광동작을 하게 된다.
그리고, 상기 발광다이오드의 발광동작에 따라 포토커플러(16)의 타측 트랜지스터가 온동작하게 되어 스위칭전원 제어부(23)에 포함된 전원스위칭소자(Q25)가 온동작을 하게 된다.
상기 전원스위칭소자(Q25)의 온 동작에 따라 스위칭전원 제어부(13)의 FB단자에는 피드백전류가 흐르게 되므로서 내부의 도 5와 같이 발진기(23A)에 연결된 콘덴서(C25)는 충전을 하게 된다.
상기 스위칭전원 제어부(23)의 FB단자로는 전류량이 1/2로 피드백되는 바, 상기 스위칭전원 제어부(23)의 발진기(23A)에 연결되는 저항(R30,R31)과 콘덴서(C25,C26)의 충전시간은 2배로 증가하고, 그 충전시간에 따라 발진기(23A)는 충전이 완료되면 일정펄스를 발생시키면서 전원스위칭소자(Q25)의 온/오프 동작을 제어하게 되는 것이다.
이를 보다 구체적으로 설명하면, 상기 스위칭전원 제어부(13)의 전원스위칭소자(Q25)가 온 동작상태일때 발진기(23A)의 콘덴서(C26)는 도 7a에서와 같이 정전압으로 충전된다.
그리고, 상기 발진기(23A)의 또 다른 콘덴서(C25)는 저항(R30)을 통해 0V부터 충전을 시작하여 그 양단전압은 상기 저항(R30)과 콘덴서(C25)의 시정수로 2배 상승하게 되는 바,
상기 콘덴서(C25)의 양단전압이 0.75V에 도달하면 상기 발진기(23A)의 출력은 반전되면서 상기 전원스위칭소자(Q25)를 오프동작시키게 되는 것이다.
따라서, 상기 전원스위칭소자(Q25)가 오프동작을 하면 상기 발진기(23A)의 콘덴서(C26)가 저항(R31)으로 방전을 시작하고, 상기 콘덴서(C26)의 양단전압이 약 1V까지 내려가면 상기 발진기(23A)는 발진동작을 하면서 상기 전원스위칭소자(Q25)를 다시 온 동작시킨다.
그러므로, 상기와 같은 동작을 반복적으로 실행하면 도 8의 (a)-(c)에 도시된 바와같이, 상기 스위칭전원 제어부(23)의 전원스위칭소자(Q25)에서 발생되는 스위칭손실(B)은 기존보다 2배 정도 감소시킬수 있다.
즉, 전원스위칭소자(Q25)의 스위칭손실이 기존에 20Khz의 주파수 펄스에서 도 7의 (a)-(c)에 나타난 손실부분(A) 보다 10Khz의 주파수 펄스에 의해 도 8의 (a)-(c)와 같이 동작하게 되므로 손실부분(B)이 2배정도 감소되어 출력된다.
한편, 정상모드시 상기 마이컴(28)에서 도 6에 도시된 바와같이 하이레벨의 펄스를 스탠바이제어회로(30)의 트랜지스터(Q27)로 출력하면, 상기 트랜지스터(Q27)는 베이스에 인가된 하이레벨의 펄스에 따라 온동작하게 되므로 그 콜렉터에 베이스가 접속된 트랜지스터(Q26)의 베이스 전위가 낮아지게 된다.
이때, 상기 스위칭트랜스(24)의 이차측에서 발생되는 전압(56V)으로 부터 포토커플러(26)의 발광다이오드와 다이오드(D26), 저항(R29), 스위칭소자(Q26)의 루프가 형성되지 않게 되므로, 상기 발광다이오드의 발광동작은 이루어지지 않고 스위칭전원 제어부(23)의 발진기(23A)에 연결된 콘덴서(C25)의 충전은 이루어지지 않는다.
또한, 시스템의 스탠바이 모드시 상기 마이컴(28)은 로우레벨의 제어펄스를 제2레귤레이터부(29)로 출력시키므로서, 상기 제2레귤레이터부(29)가 오프됨과 동시에 12V의 전압이 출력되지 않고 더불어 시스템은 스탠바이 상태를 유지할수 있도록 하였다.
또한, 시스템의 전원이 온된 상태가 되면 상기 마이컴(28)은 제2레귤레이터부(29)에 하이레벨의 제어펄스를 출력시키므로서, 상기 제2레귤레이터부(29)가 온됨과 동시에 12V의 전압을 일정하게 유지시켜 시스템이 정상적으로 동작하도록 하였다.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 전자제품등이 동작상태에 따라 스위칭트랜스의 1차측 보조권선으로부터 스위칭전원 제어부에 공급되는 스위칭 구동전압의 레벨에 따라 스탠바이제어회로가 제어할 수 있도록 하므로서, 소비자 사용환경에서 발생할수 있는 낙뢰, 정전기, 서지노이즈에 의한 포터커플러 불량과 전류전달율 편차에 의한 오동작을 방지할 수 있도록 하는 한편, 스탠바이 제어회로의 전체적인 원가절감(기존 포터커플러 대비 30%정도)도 할수 있는 효과가 있다.
그리고, 스위칭전원(SMPS)을 적용하는 전자기기의 스탠바이 모드시 에너지 손실이 가장많은 전원스위칭소자의 온,오프시 나타나는 손실을 기존 대비 2배정도로 절감시킬수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 부하에 각종 전원전압을 공급하기 스위칭트랜스(SMPS)와, TV의 전원상태에 따라 전원제어신호를 출력하는 마이컴과, 상기 스위칭트랜스로 부터 출력되는 전압을 조정하여 편향부의 전원전압으로 공급하는 편향전압조정부와, 상기 전원제어신호에 의해 편향전압조정부의 동작을 제어하기 위한 스위칭소자와, 상기 스위칭트랜스의 1차측에서 스위칭전압을 제어하는 스위칭전원제어부로 구성된 스탠바이 제어회로에 있어서,
    상기 스위칭트랜스의 보조권선으로 출력되는 전압레벨에 따라 내부에 설정된 전압과 비교하여 스위칭전원제어부의 스위칭 동작전압을 제어하는 스탠바이 제어회로를 포함한 것을 특징으로 하는 전압공급 스위칭을 위한 스탠바이 제어회로.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 스탠바이 제어회로는 스위칭트랜스의 보조권선으로 유기되는 전압을 베이스와 에미터로 입력받아 그 레벨에 따라 온,오프되는 스위칭소자와, 상기 스위칭소자의 베이스에 접속되어 내부에 설정된 전압과 에미터측 전압의 레벨을 비교하는 제너다이오드로 구성된 것을 특징으로 하는 전압공급 스위칭을 위한 스탠바이 제어회로.
  3. 입력되는 전압에 따라 전자기기에 전원을 공급시키도록 스위칭 구동하는 스위칭전원 제어부와, 상기 스위칭전원 제어부의 스위칭구동시 부하에 필요한 각종전압을 발생시키는 스위칭트랜스(SMPS)와, 스위칭전원 제어부의 스위칭구동을 제어하기 위해 전류를 피드백시키는 포토커플러로 구성되는 스위칭구동을 이용한 스탠바이 제어회로에 있어서,
    시스템 전원을 정상모드와 스탠바이 모드로 제어하되 스탠바이 모드시 로우레벨의 주파수 펄스를 출력하는 마이컴과, 마이컴에서 출력하는 로우레벨의 주파수펄스에 따라 상기 포터커플러에 흐르는 전류량을 제어하여 스위칭전원 제어부로 피드백되는 전류량을 제어하는 스탠바이제어회로로 구성시킨 것을 특징으로 하는 전압공급 스위칭을 위한 스탠바이 제어회로.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 스탠바이제어회로는 마이컴으로부터 시스템 전원모드 제어신호에 따라 온,오프스위칭하는 다수개의 스위칭소자를 구비하되, 스탠바이 모드의 로우레벨 주파수에 따라 포터커플러에 흐르는 전류량을 제어하여 스위칭전원 제어부의 스위칭손실을 절반으로 감소시켜 시켜 줄수 있도록 한 것을 특징으로 하는 전압공급 스위칭을 위한 스탠바이 제어회로.
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