KR20010088360A - 전기기기의 대기전력을 저감하는 장치 - Google Patents

전기기기의 대기전력을 저감하는 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기 기기의 대기 상태시, 소비전력을 저감하는 전기기기의 대기전력 저감장치에 관한 것으로서, 전기 기기의 메인 회로에 대한 전원공급을 대기 상태에서 전원공급 상태로 전환하기 위한 대기전원회로에 있어서, 메인 회로에 공급되는 전원을 제어하는 서브 마이크로컴퓨터를 동작시키기 위해 리모콘 수광부에, 상기 대기 상태일 때에는, 간헐전원을 공급하여 대기전력을 저감한다.

Description

전기기기의 대기전력을 저감하는 장치{AN APPARATUS FOR REDUCING STANDBY POWER OF ELECTRICAL APPLICIANCES}
본 발명은, TV, VTR, 오디오등의 전기기기에서 대기전력을 저감하는 장치에 관한 것으로서, 특히 전기기기의 메인 회로에 공급되는 전원을 대기 상태에서 전원공급 상태로 전환하기 위한 대기전원회로에 있어서, 상기 메인 회로에 대한 전원공급을 제어하는 서브 마이크로컴퓨터를 동작시키기 위한 리모콘 수광부에 간헐전원을 공급함으로써, 대기 시 소비전력을 저감하는 전기기기의 대기전력 저감장치에 관한 것이다.
도 1 은, 종래 기술에 따른 가전 제품 등의 전기기기에서, 전기기기의 대기전원회로를 나타내는 블록도이다. 먼저 상기 가전 제품 등의 전기기기에 전원을 공급하는 메인 회로에는, 교류입력전원(101)으로부터 파워 스위치(102), 파워트랜스(103), 정류부(104)를 통하여, 전원이 공급된다.
한편, 마이크로컴퓨터(107), 리모콘 수광부(108), 스위치 구동부(109), 그리고 마이크로컴퓨터의 풀 업 저항(110)에는, 교류입력전원(101)으로부터 스탠바이 트랜스(105), 정류부(106), 다이오드(111)를 통하여, 전원이 공급된다.
상기 대기전원회로에 있어서, 상기 메인 회로에 공급되는 전원이 오프일 때, 즉 리모콘으로 메인 회로에 전원공급을 온 시킬 수 있는 대기 상태일 때, 메인 전원과는 별도로 서브 전원으로서 스텐바이트랜스(105)를 통하여 상기 리모콘 수광부(108), 상기 마이크로컴퓨터(107), 마이크로컴퓨터의 상기 풀 업 저항(110) 및 상기 파워스위치(109)에는 항상 전력이 공급된다. 상기 대기전원회로의 동작에 대해 설명하면 다음과 같다.
상기 스탠바이트랜스(105)는 상기 교류입력전원(101)으로부터 입력된 전원을 저전압으로 변환하고, 상기 정류부(106)는 상기 변환된 저전압을 정류하여 직류전압으로 정류한다. 상기 직류전압으로 정류된 전압은 상기 다이오드(111)를 거쳐 상기 마이크로컴퓨터(107), 마이크로컴퓨터의 상기 풀 업 저항(110), 상기 리모콘 수광부(108) 그리고 상기 스위치 구동부(109)에 인가된다. 한편, 위의 경우에, 상기 파워 스위치(102)는 오프상태, 즉 대기 상태이므로, 메인 회로에 전원은 공급되지 않는다. 상기 대기 상태에서 리모콘 송신기가 상기 리모콘 수광부(108)에 파워 온 데이터를 송신하면, 상기 리모콘 수광부(108)는 상기 파워 온 데이터를 상기 마이크로컴퓨터(107)에 전송하고, 상기 마이크로컴퓨터(107)는 상기 데이터 신호를 입력 받아 스위치 구동부(109)에 스위치 제어 신호를 출력한다. 상기 파워 스위치(102)는 상기 스위치 제어 신호를 입력 받아 온 하고, 상기 메인 회로에 전원을 공급함으로써, 전기기기의 상기 메인 회로가 구동된다. 또한, 상기 파워 스위치(102)가 온 된 이후에는, 상기 다이오드(111) 또는 상기 다이오드(112)를 통하여 상기 리모콘 수광부(108)등에 전원이 공급된다.
그러나, 이러한 종래기술에 있어서는 전기기기의 메인 회로에 전원이 공급되지 않을 때에도, 상기 마이크로컴퓨터 그리고 상기 리모콘 수광부에 전원이 공급되었다. 왜냐하면, 상기 메인 회로에 전원을 공급하기 위해서 상기 파워 스위치를 온 하려면, 상기 리모콘 수광부를 작동 상태로 설정하고, 리모콘 송신기로부터 파워 온 데이터가 전송되었을 때에는 항상 동작이 가능하도록 해야 하기 때문이다. 또한, 상기 리모콘 수광부가 리모콘으로부터 파워 온 데이터를 수신했음을 상기 마이크로컴퓨터가 판단하여 전원을 온 시키기 위해서는, 상기 마이크로컴퓨터를 항상 동작이 가능하도록 설정해 놓아야 하기 때문이다.
따라서, 종래기술의 경우, 전기기기의 메인 회로가 대기 상태이더라도, 항상 상기 리모콘 수광부와 상기 마이크로컴퓨터에 전원을 공급해야 하며, 비교적 큰 전력을 공급해야만 하므로, 소비전력량이 커진다.
따라서, 본 발명의 주목적은 전기기기의 메인 회로에 공급되는 전원을 대기 상태에서 전원공급 상태로 전환하기 위한 대기전원회로에 있어서, 상기 리모콘 수광부와 상기 마이크로컴퓨터에서 소비되는 전력을 저감하는 전기기기의 대기전력 저감장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 전기기기의 메인 회로에 공급되는 전원을 대기 상태에서부터 전원공급 상태로 전환하기 위한 대기전원회로에 있어서, 메인 회로에 공급되는 전원을 제어하는 서브 마이크로컴퓨터의 동작을 위한 리모콘 수광부에 간헐전원을 공급하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 서브 마이크로컴퓨터는 대기 상태일 때에는 홀드 상태에 있으며, 상기 리모콘 수광부로부터 입력된 리모콘 신호에 의해서 홀드 상태가 해제되어 동작하고, 상기 리모콘 수광부로부터 입력된 리모콘 신호에 대한 식별 기능을 가지고 있으며, 상기 리모콘 수광부에 입력된 신호가 파워 온 신호인 경우에, 스위치 구동부를 구동하여 메인 스위치를 온 시킨다.
또한, 상기 서브 마이크로컴퓨터는 시각 데이터를 상기 식별된 리모콘 신호와 함께, 상기 메인 회로를 제어하는 메인 마이크로컴퓨터에 출력한다.
또한, 상기 서브 마이크로컴퓨터는 전원회로의 1차측에 설치되고, 상기 메인 마이크로컴퓨터는 전원회로의 2차측에 설치되며, 상기 서브 마이크로컴퓨터와 메인 마이크로컴퓨터간의 신호 전송은 포토 커플러를 통하여 수행된다.
도 1 은 종래 기술에 따른, 가전 제품 등의 전기기기에서, 대기전원회로를 나타내는 블록도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 전기기기의 대기전력 저감장치의 실시예를 나타내는 회로 블록도이다.
****도면의 주요 부분에 대한 부호의설명****
101, 201 : 교류입력전원 102, 202 : 파워 스위치
103, 203 : 파워트랜스 105 : 스텐바이트랜스
104, 106 : 정류부 107 : 마이크로컴퓨터
108, 207 : 리모콘 수광부 109, 210 : 스위치 구동부
110 : 풀 업 저항 111, 112 : 다이오드
205 : 직류전원 206 : 간헐전원
208 : 필터 209 : 서브 마이크로컴퓨터
211 : 실시간 클럭 212 : 간헐 제어기
213 : 포터 커플러
도 2 는 본 발명에 따른 전기기기의 대기전력 저감장치의 실시예를 나타내는 회로 블록도이다. 위의 도 2에서 굵은 선은 전원공급 선을 나타내고, 가는 선은 신호 공급 선을 나타낸다.
교류입력전원(201)은 파워 스위치(202)를 거쳐 파워트랜스(203)를 통하여 전기기기의 메인 회로에 전원을 공급한다. 상기 전기기기의 메인 회로가 대기 상태에서, 상기 파워 스위치(202)가 오프 되었다가 온 되어 메인 회로에 전원이 공급되면, 상기 메인 마이크로컴퓨터(204)에도 전원이 공급된다.
도 2에서 도시된 바와 같이, 전원회로는 파워트랜스(203)에 의해 1차측과 2차측으로 분리되고, 서브 마이크로컴퓨터(209)와 메인 마이크로컴퓨터(204) 사이의 신호 전달은 포토 커플러(213)를 통하여 이루어진다. 또한, 상기 파워트랜스(203)대신에 스위칭 전원을 이용할 수도 있다.
다음으로는, 도 2에서 점선으로 표시된 대기전원회로(200)의 구성에 대해서 설명한다.
상기 교류입력전원(201)은 직류전원(205)으로 변환되고, 상기 직류전류 (206)는 리모콘 수광부(207)에, 간헐전원(206)을 통하여 필터(208)에 각각 입력된다.
이후에, 상기 직류전원(205)은 간헐 제어기(212), 실시간 클럭(RTC)(211), 서브 마이크로컴퓨터(209) 그리고 스위치 구동부(210)에 각각 입력된다. 여기서, 도 2에 도시된 상기 전원회로는 점선 y로 나타낸 부분에서 상기 파워트랜스(203)에 의해 교류 1차측과 2차측으로 분리되고, 상기 서브 마이크로컴퓨터(209)와 상기 메인 마이크로컴퓨터(204)사이의 신호의 입출력은 상기 포토 커플러(213)를 통해 이루어진다.
도 2와 함께 본 발명에 따른 전기기기에서 대기전력 저감장치의 동작에 대해 설명한다.
먼저, 대기 상태에 있어서, 상기 파워 스위치(202)는 오프 되어 있으므로, 전기기기에서 메인 회로에는 메인 전원이 공급되지 않는다. 그에 따라, 메인 마이크로컴퓨터(204)에도 전원이 공급되지 않으므로, 상기 파워트랜스(203)로부터 전원공급 받는 회로의 소비전력은 0이다.
한편, 대기 상태일 경우, 상기 리모콘 수광부(207)에는 하기와 같이 간헐전원이 공급된다. 우선, 상기 교류입력전원(201)이 인가되면, 도 2의 전원회로는 대기 상태에 들어간다. 상기 직류전원(205)으로부터 전원을 인가받은 상기 실시간 클럭(211)는 상기 서브 마이크로컴퓨터(209)에 간헐적인 전원공급을 위한 제어 신호를 나타내는 시간 데이터(a)를 공급함과 동시에, 상기 간헐 제어기(212)에 트리거(b)를 출력한다. 그러면, 상기 간헐 제어기(212)는 상기 간헐전원(206)의 듀티비를, 예를들면, 50%의 듀티비에 상응하는 신호 d를 출력함으로써, 상기 필터(208)에 간헐전원을 입력한다.
리모콘이 상기 리모콘 수광부(207)에 파워 온 데이터를 입력하면, 상기 리모콘 수광부(207)는 상기 파워 온 데이터가 입력되었음을 알리는 신호 e를 서브 마이크로컴퓨터(209) 및 필터(208)에 출력한다. 이 때, 상기 서브 마이크로컴퓨터(209)는 외부로부터 트리거를 입력받지 않으면, 동작되지 않는 홀드 상태이다.
상기 필터(208)는 상기 리모콘 수광부(207)에 수신되는 외부 잡음을 제거하기 위한 장치로서, 상기 리모콘 수광부(207)의 신호가 리모콘의 데이터 또는 이와 유사한 데이터일 경우에만, 상기 서브 마이크로컴퓨터(209)에 트리거 f를 출력함으로써, 상기 서브 마이크로컴퓨터(209)가 홀드 상태를 해제한다. 또한, 상기 서브 마이크로컴퓨터(209)는 상기 리모콘 수광부(207)로부터 출력되는 신호의 종류를 식별할 수 있으며, 송신된 리모콘의 데이터가 파워 온 신호인 경우, 상기 리모콘 수광부(207)에서 출력된 트리거 f에 의해 홀드 상태가 해제된다. 그러면, 상기 서브 마이크로컴퓨터(209)는 스위치 구동부(210)에 파워 온 신호 g를 입력하고, 상기 스위치 구동부(210)를 구동하여 상기 파워 스위치(202)를 온 함과 동시에, 상기 포토 커플러(213)를 통하여 해당 신호 h를 상기 메인 마이크로컴퓨터(204)에 출력한다. 여기서, 상기 메인 마이크로컴퓨터(204)는 시간 데이터를 내장하는데, 전원이 오프 되면, 상기 시간 데이터가 없어지므로, 이 때 상기 서브 마이크로컴퓨터(209)는 상기 메인 마이크로컴퓨터(204)에 상기 신호 h와 함께 상기 서브 마이크로컴퓨터의 시간 데이터(a)도 출력한다.
상기 동작은, 상기 실시간 클럭(211)의 타이머 온 동작에 의해 파워 온 신호가 서브 마이크로컴퓨터(209)에 입력되었을 때와 마찬가지로 이루어진다.
한편, 상기 파워 스위치(202)가 온 되므로, 상기 파워트랜스(203)를 통하여 메인 전원이 전기 기기의 메인 회로에 공급됨과 동시에, 상기 메인 마이크로컴퓨터(204)에도 전원이 공급되어 전기 기기의 메인 회로 IC등의 제어가 이루어진다. 상기 서브 마이크로컴퓨터(209)가 상기 필터(208)로부터 트리거 f를 입력받은 경우, 상기 서브 마이크로컴퓨터(209)는 상기 간헐 제어기(212)의 듀티비를 1로하는 신호 c를 출력하고, 리모콘 수광부(207)는 공급되는 간헐전원(206)의 듀티비를 1로하여 상시 전원을 공급하는 상태로 설정한 후, 수신한 리모콘의 데이터를 해석하여 동작한다(만약, 이 데이터가 무효 데이터이면 간헐전원으로 복귀시킨다)
또한, 파워 온 타이머가 셋 되어 있는 경우에는, 상기 RTC(211)는 타이머 온 신호 i를 상기 서브 마이크로컴퓨터(209)에 출력하고, 상기 스위치 구동부(210)를 구동하여 상기 파워 스위치(210)를 온 함과 동시에, 상기 메인 마이크로컴퓨터(204)를 구동시킨다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은, 대기 상태에서는 필터에 상시 전원을 공급하지 않고, 간헐 전원을 공급함으로써, 전력 소비량을 저감할 수 있다.
또한, 메인 마이크로컴퓨터에 전원을 공급하지 않고, 소비 전력량이 현저히 적은 서브 마이크로컴퓨터를 이용하여, 홀드 상태로 설정함으로써 소비 전력을 더욱 줄일 수 있다.
또한, 실시간 클럭과 필터에도 전원이 공급되나, 소비 전력은 극히 적다.

Claims (6)

  1. 전기기기의 메인 회로에 전원을 공급하는 전원회로에 있어서, 대기 상태에서, 상기 메인 회로로 공급되는 전원을 제어하는 서브 마이크로컴퓨터를 작동시키는 리모콘 수광부에 간헐 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 전기기기의 대기전력 저감장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 서브 마이크로컴퓨터는 상기 리모콘 수광부의 리모콘 신호에 의해서 대기 상태가 해제되어 동작하는 것을 특징으로 전기기기의 대기전력 저감장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 대기 상태를 해제하기 위한 신호는 상기 리모콘 수광부로부터 입력되어 소정의 필터를 통과한 신호인 것을 특징으로 하는 전기기기의 대기전력 저감장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 서브 마이크로컴퓨터는 상기 리모콘 수광부로부터 입력된 리모콘 신호의 종류를 식별하는 것을 특징으로 하는 전기기기의 대기전력 저감장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 서브 마이크로컴퓨터는 시간 데이터를, 상기 식별한 리모콘 신호와 함께, 상기 메인 회로를 제어하는 메인 마이크로컴퓨터로 출력하는 것을 특징으로 하는 전기기기의 대기전력 저감장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 서브 마이크로컴퓨터는 전원회로의 1차측에 설치하고, 상기 메인 마이크로컴퓨터를 전원회로의 2차측에 설치하며, 상기 서브 마이크로컴퓨터와 메인 마이크로컴퓨터 사이의 신호는 포토 커플러를 거치는 것을 특징으로 하는 전기기기의 대기전력 저감장치.
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