KR20010092171A - 마더보드 전원공급 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마더보드 전원공급 제어에 관한 것으로 특히 마더보드에 전원을 공급하는 전원공급부의 전기적 충격을 최소화할 수 있는 마더보드 전원공급 제어 방법에 관한 것이다. 이와 같은 마더보드 전원공급 제어 방법은 전원공급부의 입력단에 제 1 릴레이가 연결되고, 출력단에 제 2 릴레이가 연결되며, 상기 전원공급부와 연결된 제 2 릴레이를 통해 전원을 공급받는 모듈램 실장가능한 마더보드에서, 상기 마더보드가 자신의 상태 정보 신호를 제어부로 전송하는 단계와, 상기 제어부에서 상기 마더보드의 상태 정보 신호를 핸들러 컴퓨터로 전송하는 단계와, 상기 핸들러 컴퓨터가 상기 상태 정보 신호에 따라 상기 제 1, 제 2 릴레이를 제어하여 상기 마더보드에 공급되는 전원의 온/오프를 제어하는 단계로 이루어진다.

Description

마더보드 전원공급 제어 방법{Method for controlling power supply in mother board}

본 발명은 마더보드 전원공급 제어에 관한 것으로 특히 마더보드에 전원을 공급하는 전원공급부의 전기적 충격을 최소화할 수 있는 마더보드 전원공급 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 컴퓨터 본체에는 중앙처리장치(이하 CPU라 약칭함), 메모리(RAM), 마더보드(또는 메인보드라고도 함), 하드디스크 드라이브, 플로피 디스크 드라이브, CD-ROM 드라이브, 그래픽 카드, 사운드 카드 및 모뎀 등이 있는데 모든 부품 장치들은 마더보드를 중심으로 상호 연결된다.

CPU가 데이터를 처리하기 위해 디스크와 같은 저장장치에서 메모리로 데이터를 리드(Read)하거나, 모니터 화면으로 출력하거나, 소리 등을 출력하려면 컴퓨터내의 장치들이 유기적으로 잘 연결되어 있어야 한다. 또한 데이터들을 CPU의 명령에 맞게 적절한 곳으로 보내주는 등의 제어하는 기능도 해주어야 한다.

이와 같이 컴퓨터내의 부품들은 유기적으로 하나의 전자회로기판을 중심으로 연결되는데 그와 같은 전자회로기판이 마더보드이다. 마더보드에는 많은 칩(Chip Set)들과 부품을 꽂거나 끼울 수 있는 소켓, 슬롯, 그리고 케이블을 연결하는 접속단자 등이 있다.

마더보드는 컴퓨터(이하 PC라 약칭 함)의 실행 환경을 설정(Setup)하고, 그 정보를 유지하며, PC의 모든 장치들의 데이터 입출력 교환을 원활하게 한다.

마더보드에 들어가는 주요 칩으로는 바이오스 롬(BIOS ROM)과 씨모스 램(CMOS RAM)이 있고, 버스(BUS)는 시스템 버스와 입출력 버스(이하 I/O 버스라 약칭 함)로 나눌 수 있다.

여기서 시스템 버스는 CPU와 램을 연결하는 버스이고, I/O 버스는 CPU와 주변장치(드라이브, 키보드, 마우스, 포트, 어댑터(또는 카드))를 연결하는 버스이다.

시스템 버스는 CPU와 램을 연결하는 마더보드에서 중심적인 버스로 이 시스템 버스를 중심으로 다른 버스들이 갈라져 나온다.

그리고, I/O 버스는 데이터를 이동시키는 버스로써 모든 입출력 장치를 CPU와 램에 연결시킨다. 여기서 입출력 장치는 데이터를 송수신하는 디스크 드라이브나 모니터, 키보드, 스피커 등을 말한다.

CPU의 주된 역할은 데이터를 원하는 대로 처리하고 생성, 변환하여 다른 장치로 입출력하는 것인데, PC에서 작업해야 할 데이터는 저장장치(하드디스크 또는 플로피디스크)로부터 불려들여지고, CPU로 보내져야 처리되므로 빠른 CPU의 속도에 맞추려면 저장장치에서 데이터를 가능한한 빠르게 입출력해야 한다.

하지만 저장장치인 디스크가 아무리 빨라도 CPU의 속도에 맞추기 어려운데, 그와 같은 CPU의 처리에 어느 정도 보조를 맞춰주는 영역이 메모리, 즉 램(RAM)이다.

하나의 램은 아주 작은 칩인데 286 PC에는 마더보드에 꼽혀있는 상태였으며 확장에 한계가 있었다. 즉, 작은 램 칩을 하나씩 일일이 설치해야 했기 때문에 작은 칩을 마더보드나 회로기판에 실장하기 쉽지 않고 설치할 램이 많을 경우 번거롭기까지 하였다.

이와 같은 램을 마더보드에 설치할 때 칩 셋(Chip Set)에 따라 제어되기 때문에 마더보드에 맞는 일정한 형태(type)에 맞추어 설치되어야 한다.

근래에 들어서는 일정한 개수의 램을 작은 기판(카드)에 고정한 뒤 그 작은 기판을 램 소켓(socket)에 장착하며 이것을 모듈 램(Module RAM)이라 한다.

모듈 램은 386 PC 이후에 주종을 이루고 있다.

이와 같은 모듈 램은 하나로 독립화되어 있는 램으로 판매할 때보다 여러 가지 측면에서 고부가가치를 창출할 수 있어 반도체 제조회사에서는 복수개의 집적회로(IC)와 기타 소자를 일체화시킨 모듈 램의 생산에 주력하고 있고, 이에 발맞추어 모듈 램의 이상상태를 점검하는 테스트 핸들러의 기술개발 역시 급속도로 이루어지고 있다.

상기한 모듈램은 마더보드에 실장되는 여러 가지 부품들 중에서 매우 중요한 역할을 하기 때문에 모듈램을 사용하기 전에 전용 테스트 핸들러에 의해 보다 정밀하게 이상상태를 점검하는 과정을 반드시 거쳐야 한다.

이와 같은 전용 테스트 핸들러를 이용한 모듈램 테스트에 있어서 처음에는 상기 모듈램을 실제 실장되어 사용될 마더보드와는 상관없이 독립적으로 하여 이상상태를 점검하였었는데, 반도체 회사에서 모듈램을 테스트 할 때에는 이상이 없던 제품이 실제 출하되어 컴퓨터 제조회사 등에서 실제로 마더보드에 실장시켰을 경우 단락(short) 등과 같은 이상이 발생되는 경우가 종종 발생함에 따라 모듈램의 신뢰성을 저하시키는 등의 문제가 있었다.

즉, 모듈램 자체로는 이상이 없지만 이를 마더보드에 실장시켰을 때에는 접점 부위가 단락되고 실제 컴퓨터를 조립한 상태에서 사용할 때는 동작 이상을 발생시키는 경우가 발생하였다.

따라서 최근에는 모듈램을 테스트할 때 실제 마더보드에서 모듈램을 테스트하는 방법을 이용하고 있다.

이와 같은 마더보드는 일반적인 교류 전원(AC)을 직류 전원(DC)으로 바꾸는 파워서플라이(power supply)를 통해 전원을 인가 받아 동작한다.

파워서플라이는 입력된 교류전원을 직류전원으로 변환시킨 후에 스위칭 소자를 이용하여 직류전원을 일정주기로 단속시켜 그 단속주기 또는 1주기내의 온/오프에 대한 시간비를 전환시킴으로써 부하에 공급되는 평균전류를 조정하는 직류전원장치이다.

이와 같은 종래 마더보드의 전원공급 제어 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 1은 종래 마더보드의 전원공급 제어 방법을 설명하기 위한 블록 구성도이다.

종래 마더보드의 전원공급 제어 방법은 핸들러 컴퓨터(1)와, 모듈램을 실장할 수 있는 마더보드(3)와, 상기 마더보드(3)로 외부의 교류 전원(이하 외부전원이라 약칭 함)(220V)을 직류전원으로 변환하여 공급하는 전원공급부(5)와, 상기 외부전원과 상기 전원공급부(5)사이에 구성된 제 1 릴레이(4)와, 상기 전원공급부(5)와 상기 마더보드(3) 사이에 구성된 제 2 릴레이(6)와, 상기 핸들러 컴퓨터(1)의 제어에 따라 상기 제 1, 제 2 릴레이(4,6)를 제어하는 제어부(2)로 구성된 핸들러에서의 마더보드 전원공급 제어 방법에 관한 것이다. 이때, 핸들러에는 복수개의 마더보드(3)가 장착될 수 있고, 복수개의 마더보드(3)가 장착된 경우에는 핸들러 컴퓨터(1)와 복수개의 마더보드(3)간 통신을 분배하기 위한 분배기(2)를 이용한다.

여기서, 제 1 릴레이(4)는 제어부(2)의 제어에 따라 외부전원(220V)이 전원공급부(5)로 전송되거나 또는 전송되지 못하도록 스위칭을 하며, 제 2 릴레이(6) 역시 제어부(2)의 제어에 따라 전원공급부(5)에서 공급되는 전원이 마더보드(3)로전송되거나 또는 전송되지 못하도록 스위칭을 한다. 그리고 제 1, 제 2 릴레이(4,6)는 무접점 전자 릴레이(Solid State Relay : SSR)로 구성된다.

이와 같은 구성을 갖는 종래 마더보드의 전원공급 제어 방법에 있어서는, 핸들러 컴퓨터(1)와 마더보드(3)간의 데이터(Data) 요청과 전송시 마더보드(3)에서는 마더보드(3) 자체의 통신 포트를 통해 핸들러 컴퓨터(1)에서 모듈램 테스트 요청 신호가 전송되면, 마더보드(3)에 실장된 모듈램을 테스트하며, 테스트 결과를 다시 통신 포트를 통해 핸들러 컴퓨터(1)로 전송한다. 이때, 핸들러에는 복수개의 마더보드(3)가 장착될 수 있고, 복수개의 마더보드(3)가 장착된 경우에는 핸들러 컴퓨터(1)와 복수개의 마더보드(3)간 통신을 분배하기 위한 분배기(2)를 이용한다.

이때, 핸들러 컴퓨터(1)는 마더보드(3)의 전원 온/오프 상태에 대하여는 알 수가 없었는데 그와 같은 이유는 마더보드(3)가 자신의 상태 정보 특히 마더보드(3)의 전원 온/오프 정보에 대하여는 핸들러 컴퓨터(1)로 전송하지 않기 때문이다. 즉, 마더보드(3)는 모듈램 테스트 결과에 대하여만 통신포트를 통해 데이터를 전송할 뿐이다.

따라서 종래 마더보드의 전원공급 제어 방법에 있어서는 마더보드에 실장된 모듈램에 대한 테스트가 끝나면 마더보드(3) 전원을 오프(off)후 다시 온(on)하였다. 그와 같은 이유는 마더보드(3) 자체의 시스템 다운(system down)(시스템 장애(failure) 또는 시스템 크래시(crash)) 등으로 모듈램 테스트시 테스트 오류를 발생시킬 수 있기 때문으로, 마더보드(3) 전원 온/오프 동작은 마더보드(3)에서 마더보드(3)에 실장된 모듈램에 대한 테스트가 끝난 후 모듈램을 마더보드에서 제거한 후 새로이 테스트할 모듈램이 마더보드(3)에 실장되기 전에 한번씩 실행되었다.

이때는 핸들러 컴퓨터(1)에서 제어부(2)를 통해 전원공급부(5)의 전원이 마더보드(3)로 공급되지 않도록 제어하게 되는데, 핸들러 컴퓨터(1)는 제어부(2)를 통해 제 1 릴레이(4)를 구동시켜 외부전원(220v)을 곧바로 개방(open)하는 경우에는 마더보드(3)에 대한 전기적인 충격이 발생되므로 우선 제 2 릴레이(6)를 구동시켜 전원공급부(5)의 직류전원이 마더보드(3)에 공급되는 것을 차단하고, 이어서 제 1 릴레이(4)를 구동시켜 마더보드(3)에 공급되는 전원을 차단하여 마더보드(3)에 인가될 수 있는 전기적인 충격을 최소화하였다.

이와 같은 종래 마더보드의 전원공급 제어 방법에 있어서는 마더보드에서 핸들러 컴퓨터로 모듈램 테스트 결과 데이터만을 전송하므로 마더보드가 정상인지 또는 시스템 다운 상태인지를 알 수 없었다. 따라서, 핸들러 컴퓨터는 마더보드의 시스템 다운 등으로 인한 테스트 결과 오류 데이터가 발생하는 것을 방지하기 위하여 제어부를 통해 마더보드의 전원을 오프 후 다시 온 시키는 데, 마더보드의 직접적인 충격을 방지하기 위하여 무접점 전자 릴레이를 이용하므로 마더보드 자체는 전기적인 충격으로부터 보호되지만 전원공급부 자체는 전기적인 충격을 지속적으로 받게 되는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 모듈램을 테스트하는 마더보드에 전원을 공급하는 전원공급부의 전기적 충격을 최소화할 수 있는 마더보드 전원공급 제어 방법을 제공하는데 있다.

도 1은 종래 마더보드의 전원공급 제어 방법을 설명하기 위한 블록 구성도

도 2는 본 발명에 따른 마더보드의 전원공급 제어 방법을 설명하기 위한 블록 구성도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

11 : 핸들러 컴퓨터 12 : 제어부

13 : 마더보드 14,16 : 제 1, 제 2 릴레이

15 : 전원공급부

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 전원공급부의 입력단에 제 1 릴레이가 연결되고, 출력단에 제 2 릴레이가 연결되며, 상기 전원공급부와 연결된 제 2 릴레이를 통해 전원을 공급받는 모듈램 실장가능한 마더보드에서, 상기 마더보드가 자신의 상태 정보 신호를 제어부로 전송하는 단계와, 상기 제어부에서 상기 마더보드의 상태 정보 신호를 핸들러 컴퓨터로 전송하는 단계와, 상기 핸들러 컴퓨터가 상기 상태 정보 신호에 따라 상기 제 1, 제 2 릴레이를 제어하여 상기 마더보드에 공급되는 전원의 온/오프를 제어하는 단계로 이루어진다.

바람직하게, 상기 핸들러 컴퓨터가 상기 제 1, 제 2 릴레이를 제어하는 단계는 상기 마더보드의 상태가 정상이면 상기 제 2 릴레이를 제어하고, 상기 마더보드의 상태가 정상이 아니면 상기 제 1 릴레이를 제어하여 상기 마더보드의 전원 온/오프를 제어한다.

이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 마더보드의 전원공급 제어 방법을 설명하기 위한 블록 구성도이다.

본 발명에 따른 마더보드의 전원공급 제어 방법은 핸들러 컴퓨터(11)와, 모듈램을 실장할 수 있는 마더보드(13)와, 상기 마더보드(13)로 외부전원(220V)을 직류전원으로 변환하여 공급하는 전원공급부(15)와, 상기 외부전원과 상기 전원공급부(15)사이에 구성된 제 1 릴레이(14)와, 상기 전원공급부(15)와 상기마더보드(13) 사이에 구성된 제 2 릴레이(16)와, 상기 핸들러 컴퓨터(11)의 제어에 따라 상기 제 1, 제 2 릴레이(14,16)를 제어하는 제어부(12)로 구성된 핸들러에서의 마더보드 전원공급 제어 방법에 관한 것이다.

여기서, 제 1 릴레이(14)는 제어부(12)의 제어에 따라 외부전원(220V)이 전원공급부(15)로 전송되거나 또는 전송되지 못하도록 스위칭을 하며, 제 2 릴레이(16) 역시 제어부(12)의 제어에 따라 전원공급부(15)에서 공급되는 전원이 마더보드(13)로 전송되거나 또는 전송되지 못하도록 스위칭을 한다. 그리고 제 1, 제 2 릴레이(14,16)는 무접점 전자 릴레이(Solid State Relay : SSR)로 구성된다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명 마더보드 전원공급 제어 방법은, 핸들러 컴퓨터(11)와 마더보드(13)간의 데이터(Data) 요청과 전송이 제어부(12)를 통해서 이루어진다. 즉, 핸들러 컴퓨터(11)는 제어부(12)를 통해 마더보드(13)로 마더보드(13)에 실장된 모듈램에 대한 테스트를 요구하면, 마더보드(13)는 모듈램에 대한 테스트를 실시한 후 테스트 결과를 제어부(12)로 전송한다. 이때 제어부(12)로 마더보드(13) 자체의 상태 정보 신호를 함께 전송하거나 또는 설정된 주기마다 마더보드(13)의 상태 정보 신호를 전송한다.

그러면 제어부(12)는 핸들러 컴퓨터(11)로 마더보드(13)에서 실시한 테스트 결과 데이터와 마더보드(13)의 상태 정보 신호를 전송한다.

여기서, 상기 마더보드(13)에서 마더보드(13)의 상태 정보 신호를 전송할 때 출력 포트로써 마더보드(13)에 연결된 컴퓨터 부품들의 상태 신호를 출력하는 단자중에서 비통신전용 포트 즉, 스피커, 프린터, 하드/플로피 디스크 작동 유무 출력단자 및 파워 온/오프 표시 단자중 하나 이상을 이용한다.

즉, 컴퓨터 부품들의 상태신호를 출력할 때 이용하고자 하는 비통신전용 포트는 통상적으로 마더보드(13)에 장착된 스피커 단자를 이용할 수 있는데, 마더보드(13)의 중앙처리장치에서 스피커 단자를 이용하여 데이터를 출력하면 스피커 단자에서는 해당하는 신호가 발생하고 이것을 전기적 및 기구적인 신호로 변환하거나 그 자체를 외부와 연결하여 사용할 수 있다. 즉, 마더보드(13)의 스피커 단자는 특정 주소를 갖고 있으므로 마더보드(13)가 외부로 출력시켜야할 데이터를 스피커 단자를 이용하여 출력하고자 할 때 간단한 프로그램으로 마더보드의 상태 정보 신호를 스피커 단자로 출력시키면 스피커 단자에서는 전압의 변화 즉 신호가 발생하게 되고, 일단 발생된 신호는 그 자체를 전압의 하이/로 즉, 1과 0으로 볼 수 있으므로(즉, 전기적인 신호) 이것을 이용할 경우 통신전용 포트를 이용하지 않고도 마더보드(13)의 상태 정보 신호를 출력할 수 있게 된다.

그리고 나서 제어부(12)는 종래 제어부(2)와는 달리 마더보드(13)에서 전송되는 상태 정보 신호에 따라 마더보드(13)의 시스템 다운 등을 알 수 있도록 프로그래밍하면 상태 정보 신호에 따른 마더보드(13)의 현재 상태 정보를 정확하게 핸들러 컴퓨터(11)로 전송할 수 있다.

본 발명에 따른 마더보드의 전원공급 제어 방법에 있어서는 마더보드에 실장된 모듈램에 대한 테스트가 끝난 후 마더보드(13)의 전원을 오프(off)하는 경우에 마더보드(13)의 상태가 정상적이면, 제 2 릴레이(16)만을 제어하여 상기 마더보드(13)를 오프시킨 후 다시 온(on)한다.

그리고, 마더보드(13)가 시스템 다운 상태인 경우에는 상황에 따라서 제 2 릴레이(16)를 오프하였더라도 실제로 마더보드(13)에 전원이 계속 공급될 수 있는데, 그와 같은 경우에는 마더보드(13)로부터 마더보드(13)에 아직 전원이 공급되고 있다는 상태 정보 신호가 전송되면 제 1 릴레이(14)를 오프시켜 전원공급부(15)에서 제 2 릴레이(16)로 전원이 공급되지 않도록 함으로써 마더보드(13)가 실제로 전원오프되도록 한다.

이상의 설명에서와 같은 본 발명 마더보드 전원 공급 제어 방법에 있어서는 마더보드의 전원공급을 제어하는 핸들러 컴퓨터로 마더보드가 자신의 상태 정보 신호를 전송하도록 함으로써 핸들러 컴퓨터는 마더보드의 시스템이 다운된 경우에만 전원공급부의 전원을 오프하므로 전원공급부의 전기적 충격을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

1. 전원공급부의 입력단에 제 1 릴레이가 연결되고, 출력단에 제 2 릴레이가 연결되며, 상기 전원공급부와 연결된 제 2 릴레이를 통해 전원을 공급받는 모듈램 실장가능한 마더보드에서,

   상기 마더보드가 자신의 상태 정보 신호를 제어부로 전송하는 단계와,

   상기 제어부에서 상기 마더보드의 상태 정보 신호를 핸들러 컴퓨터로 전송하는 단계와,

   상기 핸들러 컴퓨터가 상기 상태 정보 신호에 따라 상기 제 1, 제 2 릴레이를 제어하여 상기 마더보드에 공급되는 전원의 온/오프를 제어하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 마더보드 전원공급 제어 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 마더보드의 상태 정보는 상기 마더보드의 시스템 다운 상태 정보인 것을 특징으로 하는 마더보드 전원공급 제어 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 릴레이는 무접점 전자 릴레이를 사용하는 것을 특징으로 하는 마더보드 전원공급 제어 방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 마더보드의 상태 정보 신호는 상기 마더보드에 실장된 모듈램의 테스트 결과 데이터와 함께 전송하는 것을 특징으로 하는 마더보드 전원공급 제어 방법.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 마더보드의 상태 정보 신호는 설정된 주기로 전송하는 것을 특징으로 하는 마더보드 전원공급 제어 방법.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 마더보드에서 자신의 상태 정보 신호는 상기 마더보드에 연결된 컴퓨터 부품들의 상태 신호를 출력하는 단자중 비통신전용 포트를 이용하여 전송하는 것을 특징으로 하는 마더보드 전원공급 제어 방법.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 핸들러 컴퓨터가 상기 제 1, 제 2 릴레이를 제어하는 단계는 상기 마더보드의 상태가 정상이면 상기 제 2 릴레이를 제어하고, 상기 마더보드의 상태가 정상이 아니면 상기 제 1 릴레이를 제어하여 상기 마더보드의 전원 온/오프를 제어하는 것을 특징으로 하는 마더보드의 전원공급 제어 방법.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 마더보드의 상태정보는 전압의 하이/로를 이용하는 것을 특징으로 하는 모듈램 테스트 결과 송수신 방법.