KR200171802Y1

KR200171802Y1 - Switching mode power supply

Info

Publication number: KR200171802Y1
Application number: KR2019990019507U
Authority: KR
Inventors: 김종헌
Original assignee: 주식회사화영
Priority date: 1999-09-13
Filing date: 1999-09-13
Publication date: 2000-03-15

Abstract

본 고안은 전자기기의 전원을 제어하는 스위칭 모드 전원 공급 장치에 관한 것으로서, 특히 위성 수신기 안테나의 구동용 모터에 전원을 공급하는 전원 공급 장치에 있어서 모터 제어부의 릴레이 접점부의 돌입 전류를 방지할 수 있도록 하는 스위칭 모드 전원 공급 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a switching mode power supply for controlling the power of the electronic device, in particular in the power supply for supplying power to the drive motor of the satellite receiver antenna to prevent the inrush current of the relay contact portion of the motor control unit It relates to a switching mode power supply.

또한, 본 고안에 따르면, 정류부와, 스너버 회로부와, 변압기와, 출력부와, 전원 공급부와, 전류 궤환부와, 모터 제어부와, 모터 구동부와, 소프트 스트부와, 스위칭부와, 외부로부터 직류 전원을 입력받기 위한 전원 입력단자와, 한쪽 단자가 접지되어 있고, 다른쪽 단자가 상기 스위칭부의 소프트 스타트 단자에 연결되어 있는 포토 커플러 수광부와, 한 단자가 상기 전원 입력단자에 연결되어 있고 다른 단자가 접지된 포토 커플러 발광부 및 충전용 커패시터를 구비하며 한 단자가 상기 모터 제어부의 방향 제어 신호 입력단자에 연결되어 있고 다른 단자가 상기 전원 입력단자에 연결되어 있는 발광 제어부를 포함하여 이루어진 스위칭 모드 전원 공급 장치가 제공된다.In addition, according to the present invention, the rectifier, the snubber circuit, the transformer, the output, the power supply, the current feedback, the motor control, the motor drive, the soft strut, the switching, A power input terminal for receiving DC power, a photo coupler light receiving unit having one terminal grounded and the other terminal connected to the soft start terminal of the switching unit, and one terminal connected to the power input terminal and the other terminal And a photocoupler light emitting unit having a grounded state and a charging capacitor, and a switching mode power supply including a light emission control unit having one terminal connected to the direction control signal input terminal of the motor control unit and the other terminal connected to the power input terminal. A supply device is provided.

Description

Switching Mode Power Supply

본 고안은 전자기기의 전원을 제어하는 스위칭 모드 전원 공급 장치(Switching Mode Power Supply : 이하 SMPS라 칭함)에 관한 것으로서, 특히 위성 수신기 안테나의 구동용 모터에 전원을 공급하는 전원 공급 장치에 있어서 모터 제어부의 릴레이 접점부의 돌입 전류를 방지할 수 있도록 하는 스위칭 모드 전원 공급 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a switching mode power supply (hereinafter referred to as SMPS) for controlling the power of an electronic device, and in particular, a motor control unit in a power supply for supplying power to a motor for driving a satellite receiver antenna. A switching mode power supply for enabling to prevent the inrush current of the relay contact portion of the.

일반적으로 PWM(Pulse Width Modulation) 방식을 채용하는 스위칭 모드 전원 공급 장치(SMPS)는 PWM 콘트롤러를 이용하여 파워의 1차측에서의 라인 레귤레이션(line regulation)과 파워의 2차측에서의 부하 레귤레이션(load regulation)을 실현하여 전자기기의 파워를 제어하였다.In general, a switching mode power supply (SMPS) employing a pulse width modulation (PWM) scheme uses a PWM controller to provide line regulation on the primary side of power and load regulation on the secondary side of power. ) To control the power of the electronic device.

일반적인 스위칭 모드 전원 공급 장치(SMPS)는 상용 교류 전원을 직접 정류하고 필터링하여 직류를 얻고, 스위칭 모드를 사용하여 이 직류 전압을 고주파수의 구형파로 변환하는 작용을 한다.In general, a switching mode power supply (SMPS) rectifies and filters commercial AC power directly to obtain a direct current, and uses a switching mode to convert the direct current voltage into a high frequency square wave.

또한, 구형파의 전압을 일정 권선비를 갖는 절연 변압기에 인가한 후, 2차측에 나타난 전압 파형을 정류하고 필터링하여 전압을 직류 전용으로 변환하는 작용을 한다. 여기서, 부하에 일정한 직류 전압을 공급하기 위해서 스위칭용 반도체 소자의 온-오프 시간을 조절하도록 구성되어 있다.In addition, the voltage of the square wave is applied to the isolation transformer having a constant turns ratio, and then rectifies and filters the voltage waveform shown on the secondary side to convert the voltage into DC only. Here, in order to supply a constant DC voltage to a load, it is comprised so that the on-off time of a switching semiconductor element may be adjusted.

PWM 콘트롤러에 의해 콘트롤되는 스위칭부의 출력신호로 부터 전류를 감지하여 라인 레귤레이션을 수행하고, 파워 2차측의 부하들중 현 단자의 코일로부터 유기되는 전압의 변동을 검출하여 부하 레귤레이션을 수행하며, 라인 레귤레이션 및부하 레귤레이션 결과를 PWM 콘트롤러로 피이드백시켜 파워 2차측의 전압을 보상하였다.Performs line regulation by sensing current from the output signal of the switching part controlled by the PWM controller, and performs load regulation by detecting the change of voltage induced from the coil of the current terminal among the loads of the power secondary side, and regulating the line. And the load regulation result is fed back to the PWM controller to compensate for the voltage on the power secondary side.

도면에서, 도 1은 종래 기술에 따른 위성 수신기 안테나 구동용 모터의 스위칭 모드 전원 공급 장치의 회로도이다.1 is a circuit diagram of a switching mode power supply of a motor for driving a satellite receiver antenna according to the prior art.

종래 기술에 따른 스위칭 모드 전원 공급 장치는, 정류부(1)와, 스너버 회로부(2)와, 변압기(3)와, 출력부(4)와, 전원 공급부(5)와, 전류 궤환부(6a, 6b)와, 모터 제어부(7)와, 모터 구동부(8)와, 소프트 스타트부(9) 및 스위칭부(10)를 구비하고 있다.The switching mode power supply device according to the prior art includes a rectifier 1, a snubber circuit part 2, a transformer 3, an output part 4, a power supply part 5, and a current feedback part 6a. 6b, the motor control unit 7, the motor drive unit 8, the soft start unit 9 and the switching unit 10 are provided.

상기 정류부(1)는 외부로부터 인가된 교류 전원을 직류 전원으로 정류하여 정류된 직류 전원을 전원 공급부(5)와 변압기(3)의 1차측 코일(31)로 출력한다.The rectifier 1 rectifies the AC power applied from the outside into a DC power and outputs the rectified DC power to the power supply unit 5 and the primary coil 31 of the transformer 3.

그리고, 상기 전원 공급부(5)는 정류부(1)로부터 저항 R51을 통하여 직류 전압을 입력받아 커패시터 C51과 C52를 충전시킴으로써 커패시터 C51과 C52에 연결되어 있는 스위칭부(10)의 전원 공급 단자(단자 3)에 서서히 증가하는 초기 구동 전압을 제공하며, 그 결과 제공되는 초기 구동 전압이 기동 전압에 도달하게 되면 스위칭부(10)가 구동되어 변압기(3)의 1차측 코일(31)에 온/오프(ON/OFF) 신호를 제공하게 된다.The power supply unit 5 receives a DC voltage from the rectifier 1 through the resistor R51 to charge the capacitors C51 and C52 to supply power terminals of the switching unit 10 connected to the capacitors C51 and C52 (terminal 3). ) And gradually increases the initial driving voltage. As a result, when the initial driving voltage reaches the starting voltage, the switching unit 10 is driven to turn on / off the primary coil 31 of the transformer 3. ON / OFF) signal.

여기서, 상기 전원 공급부(5)는 일정 시간이 경과한 후, 즉 상기 변압기(3)의 3 차측 코일(33)로부터 교류 전압이 유기된 이후에는, 상기 다이오드(D51)를 통해 정류된 전압이 커패시터(C51, C52)를 통해 상기 스위칭부(10)의 전원 공급 단자(단자 3)에 공급되도록 함으로써 스위칭부(10)에 계속하여 전원이 공급되도록 한다.Here, after a predetermined time elapses, that is, after the AC voltage is induced from the tertiary-side coil 33 of the transformer 3, the voltage rectified through the diode D51 is a capacitor. The power is continuously supplied to the switching unit 10 by being supplied to the power supply terminal (terminal 3) of the switching unit 10 through C51 and C52.

그리고, 상기 소프트 스타트부(9)는 스위칭부(10)의 소프트 스타트 단자(단자 5)에 연결되어 있으며, 내부적으로 구비되어 있는 커패시터 C91에 일정전압이 충전되기 전까지는 스위칭부(10)의 동작이 정지되도록 함으로써 초기 구동시에 돌입 전류에 의한 회로의 손상을 방지하도록 한다. 즉, 일정한 시간이 경과하여 회로에 유입된 전류가 안정화되었을 때에 회로가 정상적으로 작동하도록 함으로써 초기의 돌입 전류에 의한 회로의 손상을 방지한다.In addition, the soft start unit 9 is connected to the soft start terminal (terminal 5) of the switching unit 10, and the operation of the switching unit 10 until a predetermined voltage is charged in the internally provided capacitor C91. In this way, the circuit is prevented from being damaged by the inrush current during the initial driving. That is, the circuit operates normally when the current flowing into the circuit is stabilized after a certain time has elapsed, thereby preventing damage to the circuit due to the initial inrush current.

상기 스위칭부(10)는 전원 공급부(5)로부터 공급되는 전원에 의해 구동되어 PWM(Pulse Width Modulation) 제어 신호를 생성하여 상기 변압기(3)의 1차측 코일(31)에 공급하며, 이에 따라 1차측 코일(31)은 에너지의 축적과 방출을 반복적으로 수행하게 되고, 그 결과 2차측 코일(32)과, 3차측 코일(33)에 유도 기전력이 발생하게 된다. 이때, 2차측 코일(32)과, 3차측 코일(33)에 유기되는 기전력의 세기는 PWM 제어 신호의 펄스 폭에 따라 정해지며 그 결과 1차측 코일(31)이 온되는 시간의 길이에 대응하는 세기의 전압이 2차측 코일(32)와 3차측 코일(33)에 유기된다.The switching unit 10 is driven by the power supplied from the power supply unit 5 to generate a PWM (Pulse Width Modulation) control signal to supply to the primary coil 31 of the transformer 3, accordingly 1 The secondary coil 31 repeatedly accumulates and discharges energy, and as a result, induced electromotive force is generated in the secondary coil 32 and the tertiary coil 33. At this time, the strength of the electromotive force induced in the secondary coil 32 and the tertiary coil 33 is determined according to the pulse width of the PWM control signal, and consequently corresponds to the length of time that the primary coil 31 is turned on. The voltage of the intensity is induced in the secondary coil 32 and the tertiary coil 33.

여기에서, 상기 스위칭부(10)는 FET 와 같은 스위칭소자로 구성되어, 내부의 PWM 제어 회로로부터 출력되는 PWM 신호에 의해 온, 오프시간이 제어된다. 따라서, 스위칭부(10)는 PWM 제어 회로로부터 출력되는 PWM 신호에 의해 스위칭 변압기(3)의 동작을 스위칭시켜 준다.Here, the switching unit 10 is composed of a switching element such as a FET, the on and off time is controlled by the PWM signal output from the internal PWM control circuit. Therefore, the switching unit 10 switches the operation of the switching transformer 3 by the PWM signal output from the PWM control circuit.

그리고, 상기 스위칭부(10) 내부의 PWM 제어 회로는 전류 궤환부(6a, 6b)에 의해 검출된 전압 에러와, 스위칭 변압기(3)의 3차측 코일(33)에 유기되는 전압에 따라 듀티비가 조정된 PWM 신호를 출력한다.The PWM control circuit inside the switching unit 10 has a duty ratio depending on the voltage error detected by the current feedback units 6a and 6b and the voltage induced in the tertiary coil 33 of the switching transformer 3. Output the adjusted PWM signal.

한편, 상기 출력부(4)는 1차측 코일(31)에 의해 2차측 코일(32)에 유기된 교류 전원을 다시 직류 전원으로 정류한 후에, 정류된 직류 전원을 출력하게 된다.Meanwhile, the output unit 4 rectifies the AC power induced in the secondary coil 32 by the primary coil 31 again to the DC power, and then outputs the rectified DC power.

그리고, 상기 모터 제어부(7)는 사용자로부터 동쪽(서쪽) 신호가 입력되면 RL1(RL2)를 구동시켜 접점이 출력 전압측으로 온되도록 하여 M2(M1) 단자에 전압이 인가되도록 함으로써 모터를 구동시켜 위성 수신기 안테나를 동쪽(서쪽)으로 회전시킨다.When the east (west) signal is input from the user, the motor controller 7 drives RL1 (RL2) so that the contact is turned on to the output voltage side, thereby driving a motor by applying a voltage to the M2 (M1) terminal. Rotate the receiver antenna east (west).

상기 모터 구동부(8)는 모터 제어부(7)의 제어 신호에 따라 인가되는 전압에 의한 모터에 회전력을 제공함으로써 모터를 회전시켜 위성 수신기 안테나를 동쪽 또는 서쪽을 회전시킨다.The motor driver 8 rotates the motor by providing a rotational force to the motor by a voltage applied according to the control signal of the motor controller 7 to rotate the satellite receiver antenna east or west.

그리고, 전류 궤환부(6a, 6b)는 상기 출력부(4)를 통해 출력된 전원전압이 기준 전압 이상으로 상승하게 되면 과전압에 의한 회로 소자의 파손이 발생하게 되어 전원 회로의 수명을 단축시킬 수 있기 때문에, 상기 출력부(4)의 출력 전압을 일정 전압으로 유지시키기 위해, 스위칭 전원 회로(SMPS)에 구비되어져 있다.In addition, when the power supply voltage output through the output unit 4 rises above the reference voltage, the current feedback units 6a and 6b may cause damage to circuit elements due to overvoltage, thereby shortening the lifespan of the power supply circuit. Therefore, in order to maintain the output voltage of the said output part 4 to a constant voltage, it is provided in switching power supply circuit SMPS.

여기에서, 상기 전류 궤환부(6a, 6b)는 제너 다이오드(D65)와 포토 커플러(PC1,PC2)로 구성된 회로를 통하여 과전압을 감지한 후에 상기 감지신호를 스위칭부(10)의 피드백단자(단자 4)로 출력한다.Here, the current feedback unit (6a, 6b) after sensing the overvoltage through a circuit consisting of a zener diode (D65) and photo coupler (PC1, PC2) and the detection signal to the feedback terminal (terminal) of the switching unit 10 Output to 4).

이에 따라, 상기 출력부(4)로부터 출력되는 전원전압이 정상 동작시보다 클 경우, 상기 제너 다이오드(D65)가 상기 과전압을 감지하여 상기 제너 다이오드(D65)의 출력측 전압을 낮춘다.Accordingly, when the power supply voltage output from the output unit 4 is greater than during normal operation, the zener diode D65 senses the overvoltage and lowers the voltage at the output side of the zener diode D65.

이때 상기 포토 커플러 발광부(여기에서는 포토 다이오드)(PC1)의 한쪽단이 저항(R62)을 통해 출력부(4)의 출력단에 연결되어 있고, 상기 포토 커플러 발광부(PC1)의 다른 한쪽단이 상기 제너 다이오드(D65)의 출력측에 연결되어 있어, 상기 포토 커플러 발광부(PC1)에 정상 동작시보다 많은 전류가 순간적으로 흘러 그 만큼 많은 빛을 발광한다.At this time, one end of the photocoupler light emitting unit (here photodiode) PC1 is connected to the output terminal of the output unit 4 through the resistor R62, and the other end of the photo coupler light emitting unit PC1 is connected. Since it is connected to the output side of the zener diode D65, more current flows momentarily through the photocoupler light emitting unit PC1 than in normal operation to emit as much light as it is.

즉, 상기 출력부(4)로부터 출력되는 전원전압이 저항(R62, R63, R64)을 통해 전압 분배되어 제너 다이오드(D65) 양단에 인가되며 그에 따라 흐르는 전류가 차이가 발생함으로, 상기 포토 커플러 발광부(PC1)에 흐르는 전류를 조절할 수 있다.That is, the power supply voltage output from the output unit 4 is divided by voltage through the resistors R62, R63, and R64 and applied to both ends of the zener diode D65, and the current flowing therefrom causes a difference. The current flowing to the part PC1 can be adjusted.

이에 따라, 상기 포토 커플러 수광부(여기에서는 포토 트랜지스터)(PC2)에서는 상기 빛을 수광하여 상기 광신호를 전기적인 신호로 변환한 후 상기 스위칭부(10) 피드백단자(단자 4)로 출력함으로써, 상기 스위칭부(10)의 피드백단자(단자 4)에 입력되는 전류가 급속히 증가하여, 상기 스위칭부(10)가 PWM 제어 신호를 발생하게 되고, 이 PWM 제어 신호에 의해 온타임을 짧게 한다.Accordingly, the photo coupler light receiving unit (here, the photo transistor) PC2 receives the light, converts the optical signal into an electrical signal, and outputs the light to the switching unit 10 feedback terminal (terminal 4). The current input to the feedback terminal (terminal 4) of the switching unit 10 rapidly increases, and the switching unit 10 generates a PWM control signal, which shortens the on-time by this PWM control signal.

그 결과, 상기 스위칭부(10)의 입력단자(1)의 온타임이 짧아짐에 따라 변압기(3)의 1 차측코일(31)에서 2 차측코일(32)로 유기되는 유도 기전력이 낮아져, 상기 출력부(4)로부터 출력되는 전원전압을 일정 전압으로 유지시켜 각 회로 등에 공급한다.As a result, as the on time of the input terminal 1 of the switching unit 10 is shortened, the induced electromotive force induced from the primary coil 31 of the transformer 3 to the secondary coil 32 is lowered. The power supply voltage output from the unit 4 is maintained at a constant voltage and supplied to each circuit.

한편, 구비된 스너버 회로부(2)는 변압기(3)의 스위칭 동작시에 나타내는 과도한 서지(Surge) 전압을 제거하는 기능을 수행하기 위하여 구비되어 있다.On the other hand, the provided snubber circuit part 2 is provided in order to perform the function of removing the excessive surge voltage which shows in the switching operation of the transformer 3.

여기서, 서지 전압이란 상기 변압기(3)가 스위칭부(10)의 온/오프 동작에 따라 연동하여 고속 스위칭 동작을 실시하게 될 때 변압기(3)는 유도부하이기 때문에 오프시 그 1차측 코일(31)에 역방향으로 발생하게 되는 과도한 전압을 말한다.Here, the surge voltage refers to the primary coil 31 when the transformer 3 is off because the transformer 3 is an inductive load when the transformer 3 performs the high speed switching operation in accordance with the on / off operation of the switching unit 10. ) Is excessive voltage generated in the reverse direction.

이러한 스너버 회로부(2)는 대체적으로 1차측 코일(31)이 오프될 때 역류하는 과도한 서지 전압을 강하시키기 위한 댐퍼 저항(R21)과, 상기 1차측 코일(31)로 역류하는 전류를 바이패스시키기 위한 역전류 바이패스용 다이오드(D21)를 직렬로 연결하고, 그와 동시에 상기 댐퍼 저항(R21)의 양단과 상기 역전류 바이패스용 다이오드의 양단에 과도한 서지전압을 빠른 속도로 흡수하기 위한 평활용 캐패시터(C21) 및 스피드-업용 캐패시터(C22)를 각각 연결하여 구성하였다.The snubber circuit 2 generally bypasses the damper resistor R21 for lowering the excessive surge voltage flowing back when the primary coil 31 is turned off, and the current flowing back to the primary coil 31. To connect the reverse current bypass diode D21 in series and simultaneously absorb excessive surge voltage at both ends of the damper resistor R21 and both ends of the reverse current bypass diode at high speed. The utilization capacitor C21 and the speed-up capacitor C22 were connected and configured, respectively.

한편, 상기와 같은 종래 기술에 따른 스위칭 모드 전원 공급 장치는 안테나 구동시 전원이 온된 상태에서 릴레이 접점을 변경시킴에 따라 돌입 전류에 의해 릴레이 접점이 손상되는 문제점이 있었다.On the other hand, the switching mode power supply according to the prior art as described above has a problem that the relay contact is damaged by the inrush current as the relay contact is changed in the power-on state when the antenna is driven.

또한, 상기와 같은 종래 기술에 따른 스위칭 모드 전원 공급 장치는 동쪽(서쪽)으로 이동시키는 도중에 서쪽(동쪽)으로 이동시키기 위한 제어 신호가 인가되면 회로에 입력되는 신호가 중첩되게 되고 그 결과 회로에 과부하를 걸리게 되어 회로를 손상시킬 위험성이 있다는 문제점이 있었다.In addition, in the switching mode power supply according to the related art as described above, when a control signal for moving westward (eastward) is applied while moving eastward (westward), signals input to the circuit overlap, resulting in an overload of the circuit. There was a problem that there is a risk of damaging the circuit.

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 고안은, 모터 제어부의 릴레이 접점이 변경된 이후에 스위칭부가 소프트 스타트를 시작하도록 함으로써 돌입 전류에 의한 릴레이 접점 손상을 방지할 수 있도록 하는 스위칭 모드 전원 공급 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Therefore, the present invention devised to solve the above problems, the switching mode power supply to prevent the relay contact damage by the inrush current by causing the switching unit to start the soft start after the relay contact of the motor control unit is changed It is an object to provide a supply device.

또한, 본 고안은, 모터 제어부를 통하여 사용자로부터 동쪽 또는 서쪽으로 방향을 변경하고자 하는 변경신호가 인가된 경우에 즉각적으로 출력신호를 제공하는 것이 아니라 그에 따른 소프트 스타트 회로를 구동시켜 시간 지연이 발생되도록 함으로써 릴레이 접점 손상을 방지할 수 있도록 하는 스위칭 모드 전원 공급 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.In addition, the present invention does not provide an output signal immediately when a change signal for changing the direction from the user to the east or the west is applied through the motor control unit, so that the time delay is generated by driving the soft start circuit accordingly. It is an object of the present invention to provide a switching mode power supply that can prevent damage to a relay contact.

도 1은 종래 기술에 따른 위성 수신기 안테나 구동용 모터의 스위칭 모드 전원 공급 장치의 회로도이다.1 is a circuit diagram of a switching mode power supply of a motor for driving a satellite receiver antenna according to the prior art.

도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 스위칭 모드 전원 공급 장치의 회로도이다.2 is a circuit diagram of a switching mode power supply according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1 : 정류부 2 : 스너버 회로부1: rectification part 2: snubber circuit part

3 : 변압기 4 : 출력부3: transformer 4: output part

5 : 전원 공급부 6a, 6b : 전류 궤환부5: power supply part 6a, 6b: current feedback part

7 : 모터 제어부 8 : 모터 구동부7: motor control unit 8: motor driving unit

9 : 소프트 스타트부 10 : 스위칭부9: soft start part 10: switching part

11 : 소프트 스타트 제어부 12 : 방향 제어 신호 감지부11: soft start control unit 12: direction control signal detection unit

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 장치는, 정류부(1)와, 스너버 회로부(2)와, 변압기(3)와, 출력부(4)와, 전원 공급부(5)와, 전류 궤환부(6a, 6b)와, 모터 제어부(7)와, 모터 구동부(8)와, 소프트 스타트부(9)와, 스위칭부(10)를 구비하고 있는 스위칭 모드 전원 공급 장치에 있어서, 외부로부터 직류 전원을 입력받기 위한 전원 입력단자; 한쪽 단자가 접지되어 있고, 다른쪽 단자가 상기 스위칭부(10)의 소프트 스타트 단자에 연결되어 있는 포토 커플러 수광부; 한 단자가 상기 전원 입력단자에 연결되어 있고 다른 단자가 접지된 포토 커플러 발광부; 및 충전용 커패시터를 구비하며 한 단자가 상기 모터 제어부(7)의 방향 제어 신호 입력단자에 연결되어 있고 다른 단자가 상기 전원 입력단자에 연결되어 있는 발광 제어부를 포함하며, 상기 발광 제어부는 상기 모터 제어부로부터 방향 제어 신호가 감지됨에 따라 상기 충전용 커패시터의 제어에 의하여 소정 시간 후에 상기 포터 커플러 발광부를 오프시킴으로써 대응되는 상기 포토 커플러 수광부에 의하여 상기 소프트 스타트부가 정상 동작되도록 하여 상기 모터 제어부의 릴레이 접점이 변경된 이후에 상기 스위칭부가 소프트 스타트되도록 하는 것을 특징으로 한다.The apparatus of the present invention for achieving this object, the rectifier (1), snubber circuit portion (2), transformer (3), output unit (4), power supply unit (5), current feedback unit ( In a switching mode power supply provided with 6a, 6b, the motor control unit 7, the motor drive unit 8, the soft start unit 9, and the switching unit 10, a DC power source is supplied from the outside. A power input terminal for receiving an input; A photo coupler light receiving unit having one terminal grounded and the other terminal connected to a soft start terminal of the switching unit 10; A photo coupler light emitting unit having one terminal connected to the power input terminal and the other terminal grounded; And a light emission control unit having a charging capacitor and having one terminal connected to the direction control signal input terminal of the motor control unit 7 and the other terminal connected to the power input terminal. When the direction control signal is detected from the control unit for the charging capacitor after a predetermined time by the port coupler light emitting unit is turned off so that the soft start unit is normally operated by the corresponding photo coupler light receiving unit to change the relay contact of the motor control unit After that, the switching unit is characterized in that the soft start.

또한, 본 고안의 장치는, 교류전압을 입력받아 이를 정류하여 제 1 직류전압을 출력하는 정류부; 제 1, 제 2, 제 3 차 코일로 구성되어 상기의 제 1 차 코일에 유기된 상기 제 1 직류전압에 의하여 상기의 제 2 차 및 제 3 차 코일에 전압이 유기되는 변압기; 상기의 제 2 차 코일에 유기된 전압을 입력받아 이를 각각 정류 및 평활하여 제 2 직류전압을 출력하는 출력부; 상기 출력부의 상기 제 2 직류전압을 수신하여 상기의 제 2 직류전압의 전압값에 따른 에러를 검출하여 에러전압을 출력하는 전류 궤환부; 상기의 제 1 직류전압을 수신하여 상기의 제 1 직류전압을 소정의 전압으로 전압 강하된 초기구동전압을 출력하며, 상기 제 3 차 코일의 제 3 직류전압을 입력받아 이를 정류 및 평활하여 출력하는 전원 공급부; 상기의 초기구동전압에 의하여 파워 온시 구동되고, 파워 온된 후 정상동작시 상기 전원 공급부에 의하여 정류 및 평활화된 상기 제 3 직류전압의 공급에 의하여 동작되어 상기의 에러전압에 따라 펄스의 듀티비가 가변되는 펄스폭변조신호를 상기 제 1 차 코일로 출력하는 스위칭부; 상기 스위칭부의 소프트 스타트 단자에 연결되어 상기 스위칭부에 소프트 스타트를 제공하기 위한 소프트 스타트부; 모터에 구동력을 제공하기 위한 모터 구동부; 사용자로부터 입력되는 방향 제어 신호에 따라 릴레이의 접점을 변화시켜 상기 출력부와 상기 모터 구동부 사이의 연결을 설정하기 위한 모터 제어부; 한 단자가 접지되어 있고, 다른 단자가 상기 스위칭부의 소프트 스타트 단자에 연결되어 있는 포토 커플러 수광부; 한 단자가 외부 전원 입력단에 연결되어 있으며 다른 단자가 접지된 포토 커플러 발광부와, 컬렉터가 상기 포토 커플러의 발광부의 한 단자에 연결되고 베이스가 상기 모터 제어부의 방향 제어 신호 입력단자에 연결되어 있으며 에미터가 접지된 트랜지스터와, 상기 트랜지스터의 베이스와 에미터 사이에 연결되어 있는 충전용 커패시터로 구성되어 있는 방향 제어 신호 감지부를 포함하며, 상기 방향 제어 신호 감지부는 상기 모터 제어부로부터 방향 제어 신호가 입력됨에 따라 상기 충전용 커패시터의 제어에 의하여 소정 시간 후에 상기 포터 커플러 발광부를 오프시킴으로써 대응되는 상기 포토 커플러 수광부에 의하여 상기 소프트 스타트부가 정상 동작되도록 하여 상기 모터 제어부의 릴레이 접점이 변경된 이후에 상기 스위칭부가 소프트 스타트되도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the device of the present invention, the rectifier receives the AC voltage and rectifies it to output a first DC voltage; A transformer composed of first, second, and third coils, the voltage of which is induced in the second and third coils by the first DC voltage induced in the first coil; An output unit for receiving the induced voltage in the secondary coil and rectifying and smoothing the second coil to output a second DC voltage; A current feedback unit which receives the second DC voltage of the output unit, detects an error according to the voltage value of the second DC voltage, and outputs an error voltage; Receiving the first DC voltage and outputs the initial drive voltage of the first DC voltage drop to a predetermined voltage, and receives the third DC voltage of the tertiary coil to rectify and smooth the output A power supply unit; When the power is turned on by the initial driving voltage, the power is turned on and operated by the supply of the third DC voltage rectified and smoothed by the power supply in the normal operation to vary the duty ratio of the pulse according to the error voltage. A switching unit for outputting a pulse width modulation signal to the primary coil; A soft start unit connected to the soft start terminal of the switching unit to provide a soft start to the switching unit; A motor driver for providing a driving force to the motor; A motor controller for changing a contact point of a relay according to a direction control signal input from a user to establish a connection between the output unit and the motor driver; A photo coupler light receiving unit having one terminal grounded and the other terminal connected to a soft start terminal of the switching unit; A photo coupler light emitting unit having one terminal connected to an external power input terminal and the other terminal grounded, a collector connected to one terminal of the light emitting unit of the photo coupler, and a base connected to a direction control signal input terminal of the motor control unit; A direction control signal detection unit comprising a transistor having a grounded transistor and a charging capacitor connected between the base and the emitter of the transistor, wherein the direction control signal detection unit receives a direction control signal from the motor controller. Accordingly, the soft start unit is normally operated by the corresponding photo coupler light receiving unit by turning off the porter coupler light emitting unit after a predetermined time by the control of the charging capacitor so that the switching unit is a soft star after the relay contact of the motor controller is changed. To such features.

이제, 도 2를 참조하여 본 고안의 바람직한 일실시예를 상세히 살펴보면 다음과 같다.Now, referring to FIG. 2, a preferred embodiment of the present invention is described in detail.

도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 본 고안의 스위칭 전원 공급 장치는, 정류부(1)와, 스너버 회로부(2)와, 변압기(3)와, 출력부(4)와, 전원 공급부(5)와, 전류 궤환부(6a, 6b)와, 모터 제어부(7)와, 모터 구동부(8)와, 소프트 스타트부(9)와, 스위칭부(10)와, 소프트 스타트 제어부(11) 및 방향 제어 신호 감지부(12)를 구비하고 있다.As can be seen in FIG. 2, the switching power supply device of the present invention includes a rectifier 1, a snubber circuit part 2, a transformer 3, an output part 4, and a power supply part 5. And the current feedback sections 6a and 6b, the motor control section 7, the motor driving section 8, the soft start section 9, the switching section 10, the soft start control section 11 and the direction control. The signal sensing unit 12 is provided.

상기 소프트 스타트 제어부(11)는 에미터가 접지되어 있고, 컬렉터가 스위칭부(10)의 소프트 스타트 단자(단자 5)에 연결되어 있는 포토 커플러의 수광부인 포토 트랜지스터 PC4로 이루어져 있으며, 상기 소프트 스타트 제어부(11)의 상기 포토 트랜지스터 PC4의 컬렉터는 소프트 스타트부(9)가 구비하고 있는 충전용 커패시터 C91의 한 단자와도 연결되어 있다.The soft start control unit 11 is composed of a photo transistor PC4 which is an light receiver of a photo coupler whose emitter is grounded and the collector is connected to the soft start terminal (terminal 5) of the switching unit 10, and the soft start control unit. The collector of the phototransistor PC4 of (11) is also connected to one terminal of the charging capacitor C91 included in the soft start section 9.

여기에서, 상기 소프트 스타트 제어부(11)의 동작에 대하여 살펴보면, 포터 커플러의 발광부 PC3로부터 포토 커플러 수광부 PC4로 빛이 조사되는 동안에는 포토 커플러 수광부 PC4가 온되어 스위칭부(10)의 소프트 스타트 단자에 접지를 제공하게 되며, 그 결과 스위칭부(10)의 동작이 정지하게 된다.Here, referring to the operation of the soft start control unit 11, while the light is irradiated from the light emitting unit PC3 of the porter coupler to the photo coupler light receiving unit PC4, the photo coupler light receiving unit PC4 is turned on to the soft start terminal of the switching unit 10. The ground is provided, and as a result, the operation of the switching unit 10 is stopped.

그리고, 포토 커플러 발광부 PC3로부터 포토 트랜지스터 PC4로 빛이 조사되지 않을 경우에는 소프트 스타트부(9)가 정상적으로 동작을 수행하여 소프트 스타트가 수행되도록 함으로써 스위칭부(10)가 정상적으로 동작하도록 한다.When the light is not irradiated from the photo coupler light emitting unit PC3 to the photo transistor PC4, the soft start unit 9 performs a normal operation so that the soft start is performed so that the switching unit 10 operates normally.

한편, 상기 방향 제어 신호 감지부(12)는 한 단자가 모터 제어부(7)의 동쪽 제어 신호 입력단자에 연결되어 있는 저항 R121과, 한 단자가 모터 제어부(7)의 서쪽 제어 신호 입력단자에 연결되어 있으며, 다른쪽 단자가 상기 저항 R121에 연결되어 있는 저항 R122와, 외부의 전원(여기에서는 5V) 입력단자에 한 단자가 연결되어 있는 저항 R123과, 상기 저항 R123에 애노드가 연결되어 있으며, 캐소드가 접지되어 있는 포토 커플러의 발광부인 포토 다이오드 PC3와, 컬렉터가 저항 R123의 한 단자에 연결되어 있고 포토 다이오드 PC3의 애노드에 연결되어 있으며, 베이스가 상기 저항 R121과 저항 R122의 한쪽 단자와 연결되어 있고, 에미터가 접지되어 있는 트랜지스터 TR12와, 상기 트랜지스터 TR12의 베이스와 에미터 사이에 연결되어 있는 충전용 커패시터 C121을 구비하고 있다.Meanwhile, the direction control signal detection unit 12 has a resistor R121 having one terminal connected to the east control signal input terminal of the motor control unit 7, and one terminal connected to the west control signal input terminal of the motor control unit 7. A resistor R122 having the other terminal connected to the resistor R121, a resistor R123 having one terminal connected to an external power supply (here 5V) input terminal, and an anode connected to the resistor R123; The photodiode PC3, which is the light emitting part of the photocoupler, is connected to ground, and the collector is connected to one terminal of the resistor R123 and the anode of the photodiode PC3, and the base is connected to one terminal of the resistor R121 and the resistor R122. And a transistor TR12 having an emitter grounded, and a charging capacitor C121 connected between the base and the emitter of the transistor TR12. .

여기에서, 방향 제어 신호 감지부(12)의 동작에 대하여 살펴보면, 동쪽 또는 서쪽 이동 제어 신호가 입력되지 않을 동안에는 포터 다이오드 PC3의 애노드에 5V의 기준 전압이 인가됨에 따라 포토 다이오드 PC3가 빛을 방출하며, 포토 커플러 수광부 PC4를 통하여 스위칭부(10)의 동작을 정지시킨다.Here, referring to the operation of the direction control signal detector 12, while the east or west movement control signal is not input, the photodiode PC3 emits light as a reference voltage of 5V is applied to the anode of the porter diode PC3. The operation of the switching unit 10 is stopped through the photo coupler light receiving unit PC4.

그리고, 동쪽 또는 서쪽 이동 제어 신호가 입력되면 입력된 신호는 저항 R121과 저항 R122를 통하여 커패시터 C121을 서서히 충전시키게 되며 일정 시간이 경과한 후에는 트랜지스터 TR12의 베이스와 컬렉터 사이의 구동전압을 넘어서게 되고, 그에 따라 트랜지스터 TR12가 구동되게 되어 포토 커플러 발광부 PC3의 동작을 정지시키게 되며, 포터 커플러 수광부 PC4의 동작이 정지됨에 따라 소프트 스타트부(9)가 정상 동작되어 스위칭부(10)를 소프트 스타트시켜 정상적으로 동작하도록 한다.When the east or west movement control signal is input, the input signal gradually charges the capacitor C121 through the resistor R121 and the resistor R122. After a predetermined time, the driving voltage between the base and the collector of the transistor TR12 is exceeded. Accordingly, the transistor TR12 is driven to stop the operation of the photocoupler light-emitting unit PC3. The operation of the porter coupler light-receiving unit PC4 is stopped, so that the soft start unit 9 is normally operated to soft-start the switching unit 10. To work.

이제, 본 고안의 일실시예에 따른 스위칭 모드 전원 공급 장치의 동작을 상세히 살펴보면 다음과 같다.Now, look at the operation of the switching mode power supply according to an embodiment of the present invention in detail.

먼저, 본 회로에 전원을 인가하게 되면 포토 커플러의 수광부 PC3가 빛을 방출하게 되고, 그 결과 스위칭부(10)의 동작은 정지 상태를 유지하게 되어 출력부(4)의 출력단에는 어떤 직류 전원도 감지되지 않는다.First, when power is applied to the circuit, the light-receiving unit PC3 of the photocoupler emits light, and as a result, the operation of the switching unit 10 is stopped and no DC power is applied to the output terminal of the output unit 4. Not detected.

이 때, 커패시터 C121은 충전되지 않는 상태에 있으며, RL1과 RL2는 연결이 설정되어 있지 않은 상태에 있게 된다.At this time, the capacitor C121 is in a non-charged state, and RL1 and RL2 are in a non-connected state.

따라서, 회로는 정상적으로 동작을 하지만 모터에 어떠한 구동력도 제공하지 못한다.Thus, the circuit operates normally but does not provide any driving force to the motor.

한편, 사용자로부터 동쪽 또는 서쪽으로 이동하도록 하는 제어 신호가 스위칭부(10)의 정지상태에서 입력되게 되면 출력부(4)의 출력단에는 여전히 어떤 출력 전압도 감지되지 않은 상태에서 릴레이 RL1의 접점이 변경되게 되어 출력부(4)와 모터 구동부(8)의 연결이 설정된다. 이렇게 함으로써 릴레이 접점 변경에 있어서 돌입 전류에 의한 릴레이 접점 손상을 방지할 수 있게 된다.On the other hand, when a control signal for moving east or west from the user is input in the stop state of the switching unit 10, the contact point of the relay RL1 is changed in the state in which no output voltage is still detected at the output end of the output unit 4. The connection of the output part 4 and the motor drive part 8 is established. This makes it possible to prevent the relay contact damage due to inrush current in changing the relay contact.

그리고, 동시에 저항 R121과 R122를 통하여 커패시터 C121에 전압이 서서히 충전되게 되고, 이에 따라 일정 시간 경과 후에, 트랜지스터 TR12는 온되게 되어 포토 다이오드 PC3의 애노드 전압을 강하시킴으로 포토 다이오드 PC3의 동작을 정지시킨다.At the same time, the voltage is gradually charged to the capacitor C121 through the resistors R121 and R122. Thus, after a predetermined time, the transistor TR12 is turned on to lower the anode voltage of the photodiode PC3 to stop the operation of the photodiode PC3.

그 결과, 대응되는 포토 트랜지스터 PC4는 오프 되며, 소프트 스타드부(9)의 커패시터 C91의 양단 전압이 서서히 증가하게 되고, 일정기준 전압 이상이 되면, 소프트 스타드 동작을 수행하게 되어 결과적으로 모터에 구동력을 제공하게 된다.As a result, the corresponding phototransistor PC4 is turned off, and the voltage across the capacitor C91 of the soft start section 9 gradually increases. When the voltage exceeds the predetermined reference voltage, the soft start operation is performed. As a result, the driving force is applied to the motor. Will be provided.

한편, 동쪽 또는 서쪽으로 회전하는 도중에 반대 방향으로 이동하기를 원할 경우에 먼저 연결상태를 유지하고 있는 RL1 또는 RL2의 연결을 일단 해제한다.On the other hand, if you want to move in the opposite direction during the rotation to the east or west, first disconnect the connection of RL1 or RL2 that is in the connected state.

이렇게 함으로써 충전 상태를 유지하고 있는 커패시터 C121로 하여금 충전 전류를 방전하도록 하고, 이에 따라 포토 커플러 발광부 PC3가 온되어 앞에서 설명한바와 같이 동작하여 스위칭부(10)의 동작을 정지시킨다.In this way, the capacitor C121 holding the charged state discharges the charging current, and thus the photo coupler light emitting unit PC3 is turned on to operate as described above to stop the operation of the switching unit 10.

그리고, 위성 수신기 안테나의 이동을 원하는 쪽의 릴레이 RL1 또는 RL2의 접점을 이동시켜 출력부(4)와 모터 구동부(8)의 연결을 설정하고, 이후에 위에서 설명한 바와 같은 동작에 의하여 스위칭부(10)를 소프트 스타트시켜 모터 구동부(8)에 전력이 공급되도록 한다.Then, the connection of the output unit 4 and the motor driver 8 is established by moving the contact point of the relay RL1 or RL2 on the side where the satellite receiver antenna is to be moved, and then the switching unit 10 by the operation as described above. ) Is soft-started so that power is supplied to the motor driver 8.

이상 본 고안을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였지만, 본 고안의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의해서 해석되어야 할 것이다.Although the present invention has been described in detail using the preferred embodiments, the scope of the present invention is not limited to the specific embodiments, it should be interpreted by the appended claims.

이상과 같은, 본 고안에 따르면, 출력부에서 어떤 전류가 감지되지 않은 상태에서 릴레이 접점을 변경할 수 있게 됨에 따라 돌입 전류에 의한 릴레이 접점의 손상을 방지할 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to change the relay contact in a state in which no current is detected at the output unit, thereby preventing damage to the relay contact due to inrush current.

또한, 본 고안에 따르면, 동쪽(서쪽)으로 이동시키는 도중에 서쪽(동쪽)으로 이동시키기 위한 제어 신호가 인가되면 회로에 입력되는 신호가 중첩되게 되고 그 결과 회로에 과부하를 걸리게 되어 회로를 손상시킬 위험성을 방지할 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, if a control signal for moving to the west (east) is applied while moving to the east (west), the signals input to the circuit are superimposed, and as a result, the circuit is overloaded, which may damage the circuit. It is effective to prevent this.

Claims

Rectifier 1, snubber circuit 2, transformer 3, output 4, power supply 5, current feedback 6a, 6b, motor control 7 and In the switching mode power supply provided with the motor drive part 8, the soft start part 9, and the switching part 10,

A power input terminal for receiving DC power from the outside;

A photo coupler light receiving unit having one terminal grounded and the other terminal connected to a soft start terminal of the switching unit 10;

A photo coupler light emitting unit having one terminal connected to the power input terminal and the other terminal grounded; And

It includes a light emission control unit having a charging capacitor and one terminal is connected to the direction control signal input terminal of the motor control unit 7 and the other terminal is connected to the power input terminal,

The light emission controller is configured to turn off the porter coupler light emitting part after a predetermined time by the control of the charging capacitor as the direction control signal is detected from the motor controller so that the soft start part is normally operated by the corresponding photo coupler light receiver. Switching mode power supply characterized in that for the soft start to the switching unit after the relay contact of the motor control unit is changed.

The method of claim 1,

The photo coupler light receiving unit,

A collector connected to the soft start terminal of the switching unit and having an emitter grounded;

The photo coupler light emitting unit,

Switching mode power supply, characterized in that the anode is made of a photodiode connected to the input terminal and the cathode is grounded.

The method according to claim 1 or 2,

The light emission control unit,

A collector connected to the input terminal, a base connected to the direction control signal input terminal of the motor control unit 7, and an emitter grounded;

Switching mode power supply comprising a charging capacitor connected between the base and the emitter of the transistor.

A rectifier for receiving an AC voltage and rectifying the rectifier to output the first DC voltage;

A transformer composed of first, second, and third coils, the voltage of which is induced in the second and third coils by the first DC voltage induced in the first coil;

An output unit for receiving the induced voltage in the secondary coil and rectifying and smoothing the second coil to output a second DC voltage;

A current feedback unit which receives the second DC voltage of the output unit, detects an error according to the voltage value of the second DC voltage, and outputs an error voltage;

Receiving the first DC voltage and outputs the initial drive voltage of the first DC voltage drop to a predetermined voltage, and receives the third DC voltage of the tertiary coil to rectify and smooth the output A power supply unit;

When the power is turned on by the initial driving voltage, the power is turned on and operated by the supply of the third DC voltage rectified and smoothed by the power supply in the normal operation to vary the duty ratio of the pulse according to the error voltage. A switching unit for outputting a pulse width modulation signal to the primary coil;

A soft start unit connected to the soft start terminal of the switching unit to provide a soft start to the switching unit;

A motor driver for providing a driving force to the motor;

A motor controller for changing a contact point of a relay according to a direction control signal input from a user to establish a connection between the output unit and the motor driver;

A photo coupler light receiving unit having one terminal grounded and the other terminal connected to a soft start terminal of the switching unit;

A photo coupler light emitting unit having one terminal connected to an external power input terminal and the other terminal grounded, a collector connected to one terminal of the light emitting unit of the photo coupler, and a base connected to a direction control signal input terminal of the motor control unit; And a direction control signal detector comprising a transistor having a ground grounded and a charging capacitor connected between the base and the emitter of the transistor,

The direction control signal detecting unit may turn off the porter coupler light emitting unit after a predetermined time by the control of the charging capacitor as the direction control signal is input from the motor control unit so that the soft start unit is normally operated by the corresponding photo coupler light receiving unit. Switching mode power supply characterized in that for the soft start to the switching unit after the relay contact of the motor control unit is changed.