KR20000056117A - 대지접지전위를 갖는 직류전원 변환장치 - Google Patents

대지접지전위를 갖는 직류전원 변환장치 Download PDF

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KR20000056117A
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Abstract

본 발명은 일측 전원선이 대지에 접지된 고전압의 교류전원을 변압기, 또는전류제한소자를 사용하여 저전압의 교류전원으로 변환한 후, 정류회로를 통해 직류전원으로 변환하는 직류전원 변환장치(AC/DC ADAPTER)에 있어서, 상기 직류전원 변환장치는, 교류전원의 콜드라인을 정류회로의 회로접지전위점("0"V 전위점)에 접속한 후, 상기 접속점이 대지접지전위를 가지는 지의 여부를 판별할 수 있는 접지판별수단을 상기 접속점에 공통 접속하여 구성됨을 특징으로 하는 대지접지전위를 갖는 직류전원 변환장치이다.
이러한 본 발명은, 직류전원 변환장치에서 출력되는 직류전원의 회로접지전위점의 전위("0"V 전위)가 대지접지전위를 갖도록 함으로써, 교류전원의 유기나 정류회로소자의 전압강하로 인한 전자파의 발생을 방지할 수 있게 되는 효과가 있는것이다.

Description

대지접지전위를 갖는 직류전원 변환장치{AC/DC ADAPTER WITH A EARTH POTENTIAL}
본 발명은 일측 전원선이 대지(大地)에 접지된 교류전원(예: 단상 2선식 교류전원 : 이하 교류전원이라 한다.)을 직류전원으로 변환시켜 출력하는 직류전원 변환장치(AC/DC ADAPTER)에 관한 것으로, 특히, 직류전원 변환장치에 입력되는 교류전원의 일측 전원선을 직류전원 출력단자의 접지전위점("0"V 전원선 : 이하 회로접지전위점이라 한다.)에 접속시키고, 상기 회로접지전위점에 대지접지(大地接地)여부를 판별할 수 있는 접지판별수단을 공통 접속시켜, 직류전원 변환장치에 교류전원을 인가할 시 상기 접지판별수단을 통해 교류전원의 콜드라인(COLD LINE)이 상기 회로접지전위점에 접속되도록 함으로써, 직류전원 변환장치에서 출력되는 직류전원의 회로접지전위점의 전위가 대지접지전위(大地接地電位)를 갖도록 하여, 전자파의 발생을 방지하기 위한 것이다.
주지하다시피, 일측 전원선이 대지에 접지된 교류전원(단상 2선식 교류전원)이라 함은, 교류전원의 전송로를 형성하는 양 전원선 중에서 일측 전원선이 대지에접지된 전원을 말한다. 즉, 송전소에서 송전된 고전압의 전원이 전기 사용처(가정,공장 등)에 인입되기 전 저전압으로 변압될 시 그 2차측을 대지에 접지한 전원을 말하는 것으로, 이는, 전기 설비 기술 기준 제 24조 "고압과 저압을 결합하는 변압기의 2차측 중성점, 또는 일측 단자에는 제2종접지공사를 하여야 한다"라는 조항에의한 전원을 말한다.
여기서, 대지에 접지된 전원선을 콜드라인이라 하며, 대지에 접지되지 않은전원선을 핫라인(HOT LINE)이라 한다.
한편, 고전압의 교류전원을 저전압의 직류전원으로 변환하기 위해서는, 통상적으로, 변압기(TRANSFORMER), 또는 전류제한소자 등을 사용하여 고전압의 교류전원을 저전압의 교류전원으로 변환한 후, 이를 다시 전파, 또는 반파 정류하여 목적하는 직류전원으로 변환한다.
도1은 변압기(T1)를 사용하여 고전압(예: 110V, 220V)의 교류전원을 저전압(예: 12V)으로 변환한 후 이를 전파 정류하여 직류전원을 출력하는 직류전원 변환장치의 일례를 나타내는 것이고, 도2는 변압기(T2)를 통해 변환된 교류전원을 반파정류하여 직류전원을 출력하는 직류전원 변환장치의 일례를 나타낸 것이다.
이러한 변압기를 사용하는 직류전원 변환장치는, 콘센트(2)와 플러그(3)를 통해 인가되는 교류전원(1)을 변압기(T1, 또는 T2)를 사용하여 소정의 저전압으로변화시킨 후, 브릿지 다이오드(BD1)와, 제너다이오드(ZD1) 및, 평활콘덴서(C1) 등으로 이루어진 브릿지전파정류회로를 통해 직류전원으로 변환시키거나(도1), 또는제너다이오드(ZD2)와, 역전류방지용 다이오드(D1) 및 평활콘덴서(C2) 등으로 이루어진 반파정류회로를 통해 직류전원으로 변환시키는 동작을 수행한다(도2).
도3은 전류제한소자로 콘덴서(C3)를 사용하여 고전압(예: 110V, 220V)의 교류전원을 저전압(예: 12V)으로 변환한 후 이를 전파 정류하여 직류전원을 출력하는직류전원 변환장치의 일례를 나타내는 것이고, 도4는 전류제한소자인 콘덴서(C5)를통해 변환된 교류전원을 반파 정류하여 직류전원을 출력하는 직류전원 변환장치의일례를 나타낸 것이다.
이러한 전류제한소자를 사용하는 직류전원 변환장치는, 콘센트(2)와 플러그(3) 및 과전류방지용 보호저항(R1)을 통해 인가되는 교류전원(1)을 콘덴서(C3, 또는 C5)의 시정수에 해당하는 부분 만큼의 저전압으로 변화시킨 후, 브릿지 다이오드(BD2)와, 제너다이오드(ZD3) 및, 평활콘덴서(C4) 등으로 이루어진 브릿지전파정류회로를 통해 직류전원으로 변환시키거나(도3), 또는 제너다이오드(ZD4)와, 역전류방지용 다이오드(D2) 및 평활콘덴서(C6) 등으로 이루어진 반파정류회로를 통해 직류전원으로 변환시키는 동작을 수행한다(도4). 여기서, 역전류방지용 다이오드(D2)는, 직류전원으로 변화되지 않는 반주기 동안의 교류전원이 역류하는 것을 방지하는 기능을 수행한다.
그러나, 상기와 같은 종래의 직류전원 변환장치는, 직류전원 변환장치의 입력단에 인가되는 교류전원이 변압기 및 정류회로소자(다이오드, 콘덴서, 저항 등)를 타고 출력단에 유기거나, 또는 전류제한소자에 의한 전압강하가 이루어져, 직류전원 변환장치의 출력단에서 출력되는 직류전원이 교류전원에 플로팅(FLOATING) 되게 된다는 문제점 및, 이로인해 전자파의 발생이 심해진다는 문제점 등이 있었다.
즉, 전류제한소자를 사용하는 직류전원 변환장치의 경우에는, 직류전원 출력단의 접지전위점(G2)과 대지접지전위점(G1)(교류전원의 콜드라인)이 접속되도록 교류전원을 인가하지 않으면 전류제한소자에 의한 전압강하분 만큼의 전압위에 직류전원이 플로팅되어 나타나게 되며, 변압기를 사용하는 직류전원 변환장치의 경우에는, 변압기를 통해 유기되는 전압 때문에 교류전원의 인가방법에 상관없이 직류전원이 교류전원에 플로팅 되어 나타나게 된다는 문제점이 있있다.
다시말해, 직류전원 변환장치에서 출력되는 직류전원의 각 단자간의 전위차(전압)는, 출력단의 회로접지전위점(G2)을 기준으로하여 볼때에는 회로 설계상의 전위차가 되나, 대지접지전위점(G1)을 기준으로하여 볼 때에는 직류전원 변환장치입력단에 인가되는 교류전원의 전위와 비슷한 전위가 되어, 상기 교류전원의 전위에 해당하는 전자파가 발생하게 된다.
예를 들어, 220V의 단상 2선식 교류전원을 정류하여 12V의 직류전원을 출력하는 어떤 직류전원 변환장치가 있다고 할 경우, 상기 직류전원 변환장치에서 출력되는 직류전원의 전위차는 직류전원 0V을 기준으로 하여 볼때에는 12V의 전위차를나타내게 되어 이를 사용하는 전기/전자기기를 정상적으로 동작시키지만, 대지접지전위점(G1)을 기준으로 하여 볼때에는 직류전원 0V를 출력하는 전원선이나, 직류전원 12V를 출력하는 전원선 모두 약 220V의 전위차를 나타내게 되어 상기 220V에 해당하는 전자파를 발생하게 된다.
실질적으로 상기 직류전원 변환장치의 입력단과 출력단의 전위차를 오실로스코프를 사용하여 측정하면, 오실로스코프를 교류전원 검출 레인지(RANGE)에 놓고 측정하였을 경우에는, 입력되는 교류전원의 일측단자는 0V, 다른단자는 220V를 나타내고, 출력되는 직류전원의 0V 단자와 12V는 모두 220V를 나타내며, 오실로스코프를 직류전원 검출 레인지에 놓고 측정하였을 경우에는, 교류전원의 양 단자는 0V, 직류전원의 0V 단자는 0V, 12V 단자는 12V를 나타내게 된다.
이를 다시 상세히 설명하면 다음과 같다.
주지하다시피, 전자파는 전압이 높을수록 커지는 전기장과, 전류의 흐름이 많을수록 커지는 자기장으로 이루어진다.
따라서, 전기장은 전기의 사용여부에 상관없이 전위차의 크기에 따라 발생하게 되며, 자기장은 전기의 사용이 있을 경우(즉, 전기의 사용으로 인한 전류의 흐름이 있을 경우) 그 사용량에 따라 발생하게 된다.
그러므로, 자기장을 줄이려면 전류의 흐름을 감소시키거나, 또는 자기장을 상쇄시키는 구조를 이루어야 하며, 전기장을 줄이려면 사용되는 전원의 전위차(대지접지전위를 기준으로 한 전위차)를 감소시켜야 한다.
그러나, 종래의 직류전원 변환장치는, 교류전원 입력단의 경우에는 입력되는교류전원의 일측단자가 대지에 접지되어 있어(이는 법규에 명시된 바와 같다.) 대지접지전위점인 (G1)을 가지게 되나, 직류전원 출력단의 경우에는 대지접지전위점(G1)과는 관련이 없는 회로접지전위점(G2)을 가지게 되어 입력단과 출력단의 접지전위가 상이하게 되고, 이로인해 출력단에 출력되는 직류전원 각 단자 사이의 전위차는 의도하는 전위차를 나타내게 되나, 대지접지전위를 기준으로 할 경우에는 입력단에서 유기된 교류전원의 전위차를 나타내게 되어, 입력된 교류전원에 해당하는 전자파를 발생하게 된다는 문제점이 있었다.
예를 들어, 교류전원과 독립된 휴대용 배터리와, 교류전원에 종속된 직류전원 변환장치를 사용하여 동작시키는 노트북 컴퓨터의 경우(설명의 편의상 상기 노트북 컴퓨터는 (+)12V 직류전원과 (-)12V 직류전원으로 동작한다고 가정한다.), 이를 배터리로 동작시킬 경우에는, 노트북 컴퓨터에 인가되는 직류전원의 전위차가 배터리 고유의 전위차인 (+)12V와 (-)12V를 나타내게 되어, 상기 12V에 해당되는 전자파를 발생하게 되나, 이를 직류전원 변환장치를 사용하여 동작시킬 경우에는,직류전원 변환장치를 통해 유기된 교류전원에 의해 (+)12V 출력단자, 0V 출력단자및, (-)12V 출력단자 모두 220V(교류전원이 220V일 경우)의 전위차를 가지게 되어이에 해당되는 전자파를 발생하게 된다.
도5는 도1 내지 도4에서 예시된 직류전원 변환장치의 직류전원 출력단자 양단간의 파형을 나타낸 것이고, 도6은 직류전원의 각 출력단자(회로접지전위점,(+)전원 출력점)와 대지접지전위점 사이의 전압파형을 나타낸 것으로, 도면에서 도시되는 바와 같이, 직류전원 출력단 양단간의 전압차는 12V를 나타내게 되나 대지접지전위점을 기준으로 할 경우에는 교류전원의 전위차(220V)를 나타냄을 알 수 있다.
또한, 도7은 전류제한소자를 사용하는 직류전원 출력장치의 교류전원 입력단(A)에 콜드라인이,(B)에 핫라인이 접속되었을 경우, 상기 전류제한소자(콘덴서)에 의한 전압강하 분 만큼의 전위에 직류전원이 플로팅되는 것을 나타낸 파형도이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 종래의 직류전원 변환장치의 경우에는, 직류전원 변환장치의 입력단에 인가되는 교류전원이 변압기 및 정류회로소자(다이오드, 콘덴서, 저항 등)를 타고 출력단에 유기되거나, 또는 전류제한소자에 의한 전압강하가 이루어져, 직류전원 변환장치의 출력단에서 출력되는 직류전원이 교류전원에플로팅 되므로 인해, 출력단 본연의 전위(직류전원의 전위)보다 높은 전위(교류전원의 전위)를 갖게 되어, 필요 이상의 많은 전자파를 발생하게 된다는 문제점이 있었다.
예를 들어, 220V의 교류전원을 12V의 직류전원으로 변환할 경우, 출력단에서발생하는 전자파는 12V에 대한 것이어야 하나, 상기의 문제점으로 인해 220V에 해당하는 전자파가 발생하게 된다는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 특히, 직류전원 변환장치에 입력되는 교류전원의 일측 전원선을 직류전원 출력단자의회로접지전위점에 접속시키고, 상기 회로접지전위점에 대지접지 여부를 판별할 수있는 접지판별수단을 공통 접속시켜, 직류전원 변환장치에 교류전원을 인가할 시 상기 접지판별수단을 통해 교류선원의 콜드라인이 상기 회로접지전위점에 접속되도록 함으로써, 직류전원 변환장치에서 출력되는 직류전원의 회로접지전위점의 전위가 대지접지전위 갖도록 하여, 직류전원의 0V 출력단자(회로접지단자)를 기준으로한 각각의 직류전원 출력단자 사이의 전위차가 대지접지전위를 기준으로 한 각각의직류전원 출력단자 사이의 전위차와 동일하게 함으로써, 직류전원 변환장치의 입력단에 인가되는 교류전원의 영향으로 인한 전자파의 발생을 방지할 수 있는 "대지접지전위를 갖는 직류전원 변환장치"를 제공하기 위한 것이다.
다시말해, 직류전원 변환장치에서 출력되는 직류전원의 회로접지전위점("0"V전위점)이 교류전원의 콜드라인에 접속되도록 하여 상기 회로접지전위점이 항상 대지접지전위점을 갖도록 하여, 직류전원 변환장치에서 출력되는 직류전원의 전원선각각의 전위차가 대지접지전위를 기준으로 한 각각의 전위차와 동일하도록 함으로써, 교류전원에의 플로팅 현상을 제거하여 이로인한 전자파의 발생을 방지하기 위한 것이다.
도 1 은 변압기와 전파정류회로를 사용한 종래의 직류전원 변환장치의 일례를 나타낸 회로도,
도 2 는 변압기와 반파정류회로를 사용한 종래의 직류전원 변환장치의 일례를 나타낸 회로도,
도 3 은 전류제한소자와 전파정류회로를 사용한 종래의 직류전원 변환장치의일례를 나타낸 회로도,
도 4 는 전류제한소자와 반파정류회로를 사용한 종래의 직류전원 변환장치의일례를 나타낸 회로도,
도 5 는 직류전원 변환장치에서 출력되는 직류전원의 파형을 나타낸 파형도,
도 6 은 변압기에 의한 직류전원 플로팅 상태를 나타낸 파형도,
도 7 은 전류제한소자의 전압강하에 의한 직류전원 플로팅 상태를 나타낸 파형도,
도 8 은 본 발명의 구성1에 의한 일실시예를 나타낸 회로도,
도 9 는 본 발명의 구성2에 의한 일실시예를 나타낸 회로도.
〈 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 〉
1: 교류전원 2: 콘센트
3: 플러그 BD1, BD2, BD11: 브릿지다이오드
C1, C2, C4, C6, C11, C13: 평활콘덴서 C3, C5, C12: 전류제한 콘덴서
D1, D2, D11: 역전류방지용 다이오드 G1: 대지접지전위점
G2: 회로접지전위점 R1, R2, R12: 과전류방지용 보호저항
R11, R13: 보호저항 NE1, NE2: 네온램프
S1, S2: 접지판별단자 T1, T2, Tl1: 변압기
ZD1, ZD2, ZD3, ZD4, ZDl1, ZD12: 제너다이오드
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 "대지접지전위를 갖는 직류전원 변환장치"의 구성1은, 일측 전원선이 대지에 접지된 고전압의 교류전원을 변압기를 사용하여 저전압의 교류전원으로 변환한 후, 정류회로를 통해 직류전원으로 변환하는 직류전원 변환장치에 있어서,
상기 직류전원 변환장치는, 교류전원의 콜드라인을 정류회로의 회로접지전위점("0"V 전위점)에 접속한 후, 상기 접속점이 대지접지전위를 가지는 지의 여부를판별할 수 있는 접지판별수단을 상기 접속점에 공통 접속하여 구성됨을 그 기술적구성상에 특징으로 한다.
또한, 상기 정류회로는, 반파정류회로, 또는 전파정류회로로 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 접지판별수단은, 네온램프와, 보호저항 및, 도전성물질로 이루어진 접지판별단자를 정류회로의 회로접지전위점에 순차적으로 직렬 접속하여 구성함을 특징으로 한다.
한편, 본 발명 "대지접지전위를 갖는 직류전원 변환장치"의 구성2는, 일측 전원선이 대지에 접지된 고전압의 교류전원을 전류제한소자를 사용하여 저전압의 교류전원으로 변환한 후, 정류회로를 통해 직류전원으로 변환하는 직류전원 변환장치에 있어서,
상기 직류전원 변환장치는, 교류전원의 콜드라인을 정류회로의 회로접지전위점("0"V 전위점)에 접속한 후, 상기 접속점이 대지접지전위를 가지는지의 여부를 판별할 수 있는 접지판별수단을 상기 접속점에 공통 접속하여 구성됨을 그 기술적구성상에 특징으로 한다.
또한, 상기 정류회로는, 반파정류회로, 또는 전파정류회로로 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 접지판별수단은, 네온램프와, 보호저항 및, 도전성물질로 이루어진 접지판별단자를 정류회로의 회로접지전위점에 순차적으로 직렬 접속하여 구성함을 특징으로 한다.
이와 같이 구성된 본 발명 "대지접지전위를 갖는 직류전원 변환장치"의 구성1과 구성2는, 직류전원 변환장치에 전원 인가시, 상기 접지판별수단을 이용하여 정류회로의 회로접지단자("0"V 단자)가 콜드라인의 전위인 대지접지전위를 갖도록 함으로써, 교류전원에 의한 전자파의 발생을 방지하게 되는 것이다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명 "대지접지전위를 갖는 직류전원 변환장치"의 각 구성에 따른 실시예를 들어 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과같다.
〈실시예 1〉
본 실시예1은, 본 발명의 구성1에 따른 기술적 사상을 구현하는 간단한 예를나타낸 것이다.
따라서, 고전압의 교류전원을 저전압의 교류전원으로 변환하는 수단으로 변압기를 사용하며, 상기 변환된 교류전원을 정류하는 수단으로 브릿지전파정류회로를 사용한다.
먼저, 도8에서 도시되는 바와 같이, 변압기(T11)와, 브릿지다이오드(BT11)와, 제너다이오드(ZD11) 및, 평활콘덴서(C11)를 사용하여 전파정류회로를 구성한후, 상기 변압기(T11)의 교류전원 입력단의 일측을 직류전원 출력단의 "0"V 전위점(회로접지전위점)에 접속하고, 상기 접속점에 네온램프(NE1)와, 보호저항(R11) 및,접지판별단자(S1)를 차례로 직렬접속하여 본 실시예를 구성한다.
이하, 상기와 구성된 본 실시예1의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 실시예1에 의한 직류전원 변환장치를 사용하기 위해 플러그(3)를 콘센트(2)에 접속하여 교류전원을 인가한 후, 접지판별단자(S1)에 인체, 또는 대지에 접속된 도전성물질, 또는 방전면적이 넓어 대지에 접속된 효과를 나타내는 도전성물질을 접촉한다. 본 실시예1에서는 인체(예: 손)를 접촉하는 것으로 한다.
그러면, "인체 --〉 보호저항(R11) --〉 네온램프(NE1) --〉 회로접지전위점(G2) --〉 교류전원의 일측 전원선(C 점) --〉 플러그(3) --〉 콘센트(2) --〉 교류전원(1) --〉 대지 --〉 인체"로 이루어지는 폐루프가 형성된다.
이때, 상기 (C) 점에 접속된 교류전원의 전원선이 핫라인일 경우에는, 인체가 접촉되어 있는 대지와 상기 (C) 점 사이에 전위차가 발생되어 상기 레온램프(NEl)가 점등되게 되고, 콜드라인일 경우에는 전위차가 발생되지 않아 레온램프(NEl)가 소등상태를 유지하게 된다.
즉, 직류전원 변환장치의 플러그(3)를 콘센트(2)에 접속한 후 상기 접지판별단자(S1)에 인체를 접촉하였을 경우, 네온램프(NE1)가 점등되면, 회로접지전위점(G2)이 핫라인의 전위인 220V의 전위를 갖게 되어 직류전원 변환장치에서 출력되는 직류전원이 상기 220V의 교류전원에 플로팅되어 나타나게 되는 것이고(도6), 네온램프(NE1)가 소등되면 회로접지전위점(G2)이 콜드라인의 전위인 대지접지전위를 갖게되어 이에 따른 직류전원의 전위차만 갖게 되는 것이다(도5).
그러므로, 플러그(3)를 콘센트(2)에 접속한 후, 접지판별수단을 통해 회로접지전위점(G2)의 전위를 검출하여, 상기 회로접지전위점(G2)이 대지접지전위를 갖을경우(네온램프가 소등되었을 경우)에는 그 접속상태를 유지하고, 그렇지 않을 경우(네온램프가 점등되었을 경우)에는 상기 플러그(3)의 접속방향을 반대로하여 접속하면, 상기 회로접지전위점(G2)이 대지접지전위를 가지게 되는 것으로, 이로인해 교류전원의 영향으로 인한 전자파의 발생을 방지할 수 있게 되는 것이다.
〈실시예 2〉
본 실시예2는, 본 발명의 구성2에 따른 기술적 사상을 구현하는 간단한 예를나타낸 것이다.
따라서, 고전압의 교류전원을 저전압의 교류전원으로 변환하는 수단으로 전류제한소자(콘덴서)를 사용하며, 상기 변환된 교류전원을 정류하는 수단으로 반파정류회로를 사용한다.
먼저, 도9에서 도시되는 바와 같이, 과전류방지용 보호저항(R12)과 콘덴서(C12)를 직렬접속하여 직류전원 변환장치의 교류전원 입력단의 일측 전원선에 접속한 후, 상기 콘덴서(C12) 후단에 제너다이오드(ZD12)와, 역전류방지용 다이오드(D11) 및, 평활콘덴서(C13)를 사용하여 반파정류회로를 구성한 후, 상기 반파정류회로의 회로접지전위점("0"V 전위점)에 네온램프(NE2)와, 보호저항(R13) 및, 접지판별단자(S2)를 차례로 직렬접속하여 본 실시예2를 구성한다.
이하, 상기와 구성된 본 실시예2의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 실시예2에 의한 직류전원 변환장치를 사용하기 위해 플러그(3)를 콘센트(2)에 접속하여 교류전원을 인가한 후, 접지판별단자(S2)에 인체, 또는 대지에 접속된 도전성물질, 또는 방전면적이 넓어 대지에 접속된 효과를 나타내는 도전성물질을 접촉한다. 본 실시예2에서는 실시예1과 마찬가지로 인체(예: 손)를 접촉하는 것으로 한다.
그러면, "인체 --〉 보호저항(R13) --〉 네온램프(NE2) --〉 회로접지전위점(G2) --〉 교류전원의 일측 전원선(D 점) --〉 플러그(3) --〉 콘센트(2) --〉 교류전원(1) --〉 대지 --〉 인체"로 이루어지는 폐루프가 형성된다.
이때, 상기 (D) 점에 접속된 교류전원의 전원선이 핫라인일 경우에는, 인체가 접촉되어 있는 대지와 상기 (D) 점 사이에 전위차가 발생되어 상기 레온램프(NE2)가 점등되게 되고, 콜드라인일 경우에는 전위차가 발생되지 않아 레온램프(NE2)가 소등상태를 유지하게 된다.
즉, 직류전원 변환장치의 플러그(3)를 콘센트(2)에 접속한 후, 상기 접지판별단자(S2)에 인체를 접촉하였을 경우, 네온램프(NE2)가 점등되면 회로접지전위점(G2)이 핫라인의 전위인 220V의 전위를 갖게 되어 직류전원 변환장치에서 출력되는 직류전원이 상기 220V의 교류전원에 플로팅되어 나타나게 되는 것이고(도7), 네온램프(NE2)가 소등되면 회로접지전위점(G2)이 콜드라인의 전위인 대지접지전위를 갖게되어 이에 따른 직류전원의 전위차만 갖게 되는 것이다(도5).
그러므로, 플러그(3)를 콘센트(2)에 접속한 후, 접지판별수단을 통해 회로접지전위점(G2)의 전위를 검출하여, 상기 회로접지전위점(G2)이 대지접지전위를 갖을경우(네온램프가 소등되었을 졍우)에는 그 접속상태를 유지하고, 그렇지 않을 경우(네온램프가 점등되었을 경우)에는 상기 플러그(3)의 접속방향을 반대로하여 접속하면, 상기 회로접지전위점(G2)이 대지접지전위를 가지게 되는 것으로, 이로인해 교류전원의 영향으로 인한 전자파의 발생을 방지할 수 있게 되는 것이다.
그러나, 상기의 실시예들에서는 설명의 편의를 위하여 가장 간단한 반파정류회로, 또는 전파정류회로를 예로하여 본 발명의 기술적 사상을 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서, 트랜스를 사용하는 모든 정류회로, 또는 전류제한회로를 사용하는 모든 정류회로에 적용될 수 있음을 밝혀둔다.
또한, 상기의 실시예들에 있어는, 직류전원 변환장치에서 출력되는 직류전원을 "0"V와 12V를 갖는 단일 전압을 하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않음을 밝혀둔다.
예를 들어, (+)12V, (+)6V, (+)3V, "0"V, (-)3V, (-)6V,(-12)V 등을 모두 출력하는 직류전원 변환장치에도 그대로 적용될 수 있음을 밝혀둔다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명 "대지접지전위를 갖는 직류전원 변환장치"는, 특히, 직류전원 변환장치에 입력되는 교류전원의 일측 전원선을 직류전원 출력단자의 회로접지전위점에 접속시키고, 상기 회로접지전위점에 접지판별수단을접속시켜, 직류전원 변환장치에 교류전원을 인가할 시 상기 접지판별수단을 통해 교류전원의 콜드라인이 상기 회로접지전위점에 접속되도록 함으로써, 직류전원 변환장치에서 출력되는 직류전원의 회로접지전위점의 전위("0"V 전위)가 대지접지전위를 갖도록 하여, 교류전원의 유기나 정류회로소자의 전압강하로 인한 전자파의 발생을 방지할 수 있게 되는 효과가 있는 것이다.

Claims (6)

  1. 일측 전원선이 대지에 접지된 고전압의 교류전원을 변압기를 사용하여 저전압의 교류전원으로 변환한 후, 정류회로를 통해 직류전원으로 변환하는 직류전원 변환장치에 있어서,
    상기 직류전원 변환장치는, 교류전원의 콜드라인을 정류회로의 회로접지전위점("0"V 전위점)에 접속한 후, 상기 접속점이 대지접지전위를 가지는 지의 여부를판별할 수 있는 접지판별수단을 상기 접속점에 공통 접속하여 구성됨을 특징으로 하는 대지접지전위를 갖는 직류전원 변환장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 정류회로는, 반파정류회로, 또는 전파정로회로로 구성됨을 특징으로 하는 대지접지전위를 갖는 직류전원 변환장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 접지판별수단은, 네온램프와, 보호저항 및, 도전성물질로 이루어진 접지판별단자를 정류회로의 회로접지전위점에 순차적으로 직렬 접속하여 구성함을 특징으로 하는 대지접지전위를 갖는 직류전원 변환장치.
  4. 일측 전원선이 대지에 접지된 고전압의 교류전원을 전류제한소자를 사용하여저전압의 교류전원으로 변환한 후, 정류회로를 통해 직류전원으로 변환하는 직류전원 변환장치에 있어서,
    상기 직류전원 변환장치는, 교류전원의 콜드라인을 정류회로의 회로접지전위점("0"V 전위점)에 접속한 후, 상기 접속점이 대지접지전위를 가지는지의 여부를 판별할 수 있는 접지판별수단을 상기 접속점에 공통 접속하여 구성됨을 특징으로 하는 대지접지전위를 갖는 직류전원 변환장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 정류회로는, 반파정류회로, 또는 전파정류회로로 구성됨을 특징으로 하는 대지접지전위를 갖는 직류전원 변환장치.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 접지판별수단은, 네온램프와, 보호저항 및, 도전성물질로 이루어진 접지판별단자를 정류회로의 회로접지전위점에 순차적으로 직렬 접속하여 구성함을 특징으로 하는 대지접지전위를 갖는 직류전원 변환장치.
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