KR200195469Y1

KR200195469Y1 - 고효율 고주파 스위치방식의 대전력 전원 공급장치

Info

Publication number: KR200195469Y1
Application number: KR2020000008908U
Authority: KR
Inventors: 조준상
Original assignee: 조준상
Priority date: 2000-03-29
Filing date: 2000-03-29
Publication date: 2000-09-01
Also published as: KR20010093409A

Abstract

본 고안은 220V 및 280V와 같은 상용의 교류(AC)전원이 인가되는 AC전원부 (10)와, 상기 AC전원부(10)에서 출력되는 교류전원을 직류전원으로 용이하게 변환시켜주기 위한 AC/DC컨버터(20)와, 상기 AC/DC컨버터(20)에서 출력된 직류전원을 이용하여 고주파 대전력(KW)을 발생하기 위한 스위칭부(30)와, 상기 스위칭부 (30)의 출력된 고주파를 직류로 변환하여 대용량의 축전지에 공급하도록 출력하는 직류출력부 (40)와, 각 구성회로의 작동중에 이상(異狀)이 발생할시 상기 회로의 파손 및 훼손을 미연에 방지하도록 보호하는 회로보호부(50)와, 상기 각 구성회로에서 이상신호 및 작동에 필요한 명령 신호를 받아 상기 구성회로의 정상적인 동작을 계속적으로 유지시키기 위해 제어하도록 하는 제어부(60)로 구성되어 이루어지는 것이다.

Description

고효율 고주파 스위치방식의 대전력 전원 공급장치{AN ELECTRIC ENERGY POWER SUPPLY APPARATUS OF HIGH FREQUENCY SWITCH TYPE}

본 고안은 직류전원을 대용량으로 사용하는 곳에 제품의 크기를 소형화시켜 제공하도록 하기 위한 고효율 고주파 스위치방식의 대전력 전원 공급장치에 관한 것으로서,

좀 더 상세하게는 전원부, 컨버터, 스위칭부, 직류출력부, 회로보호부 및 컨트롤부로 구성함으로써, 대전력을 사용하는 곳에 용이하게 필요한 전원을 공급하도록 하고, 전력변환으로 인한 전력 손실을 최소화하도록 하며, 제품을 소형으로 제작하여 제작상의 비용이 저하되도록 하는 동시에 어느 일정한 장소에도 설치가 용이하도록 하고, 이로 인해 전체적인 제품의 생산성 및 경제성을 향상하도록 할 뿐만 아니라 효율성을 향상시켜 사용자에 대한 사용상의 신뢰도를 극대화하도록 하는 고효율 고주파 스위치방식의 대전력 전원 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로, 사용되는 전원 공급장치는 기계장치, 기계설비 및 전자장치 등과 같은 곳에 구동이 이루어지도록 전원을 공급하는 것이다.

그러나, 대전력의 전원을 필요로 하는 공장과 같은 산업현장이나 대용량의 축전지를 충전하기 위한 전화국에는 대전력을 공급하는 전원장치가 대형화되어 있어 설치 및 관리하는데 어려움이 있고, 전력 변환의 효율이 낮음으로 인해 전력 손실부분이 열로 변환되어져 발열이 심하게 이루어 전원 장치의 훼손 및 파손을 일으켜 사용상의 안전성이 없는 문제가 있다.

또한, 상기 대전력 전원 공급장치는 대형으로 제작함으로 인해 제작상에서 발생되는 비용이 상승되는 문제와, 스위치방식에서는 반도체소자를 사용하게 되는데, 이 반도체소자는 용량의 제한으로 인해 대전력화가 불가능한 문제가 있는 것이다.

따라서, 상기의 문제점들로 인해 종래의 대형화된 전원 공급장치의 제품은 생산성 및 경제성이 저하되는 동시에 효율성이 저하되어 사용자에 대한 사용상의 신뢰도가 극소화되는 문제들이 항상 있는 것이다.

본 고안은 상기한 바와 같이 종래에 발생되는 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 다음과 같은 목적을 갖는다.

본 고안은 대전력을 사용하는 곳에 용이하게 필요한 전원을 공급하고, 전력변환으로 인한 전력 손실을 최소화하며, 제품을 소형으로 제작하여 제작상의 비용을 저하하는 동시에 어느 일정한 장소에도 설치가 용이하고, 이로 인해 전체적인 제품의 생산성 및 경제성을 향상할 뿐만 아니라 효율성을 향상시켜 사용자에 대한 사용상의 신뢰도를 극대화하는 고효율 고주파 스위치방식의 대전력 전원 공급장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 고안을 구체적으로 실시하기 위해 보여주는 블럭구성도,

도 2는 본 고안의 동작관계를 설명하기 위해 나타낸 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : AC전원부 20 : AC/DC컨버터

30 : 스위칭부 40 : 직류출력부

50 : 회로보호부 60 : 제어부

상기한 목적을 달성하기 위해 본 고안에 대해 바람직한 실시예인 첨부도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.

하기에서 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.

그리고 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라 질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

먼저, 본 고안은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 도 1은 본 고안을 구체적으로 실시하기 위해 보여주는 블럭구성도이고, 도 2는 본 고안의 동작관계를 설명하기 위해 나타낸 흐름도를 나타낸 것이다.

즉, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 고효율 고주파 스위치방식의 대전력 전원 공급장치는 220V 및 280V와 같은 상용의 교류(AC)전원이 인가되는 AC전원부 (10)와, 상기 AC전원부(10)에서 출력되는 교류전원을 직류전원으로 용이하게 변환시켜주기 위한 AC/DC컨버터(20)와, 상기 AC/DC컨버터(20)에서 출력된 직류전원을 이용하여 고주파 대전력(KW)을 발생하기 위한 스위칭부(30)와, 상기 스위칭부 (30)의 출력된 고주파를 직류로 변환하여 대용량의 축전지에 공급하도록 출력하는 직류출력부 (40)와, 각 구성회로의 작동중에 이상(異狀)이 발생할시 상기 회로의 파손 및 훼손을 미연에 방지하도록 보호하는 회로보호부(50)와, 상기 각 구성회로에서 이상신호 및 작동에 필요한 명령 신호를 받아 상기 구성회로의 정상적인 동작을 계속적으로 유지시키기 위해 제어하도록 하는 제어부(60)로 구성되어 이루어지는 것이다.

한편, 본 고안은 상기의 구성부에 적용되는 회로에 있어 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있다.

하지만, 본 고안은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 고안의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용 및 작동관계를 설명하기로 한다.

먼저, 상기 전원 공급장치에 220V 및 280V와 같은 상용 교류전원이 인가되는 초기화단계(S1)로 이루어진다.

이때, 상기 제어부(60)에 상기 교류전원이 인가되는 여부를 확인(S2)하여 상기 전원이 인가되면 발진할 것인가의 여부를 확인(S3)하게 된다.

상기 제어부(60)에 상기 전원이 인가되지 않으면, 각 구성부품중 해당된 부품의 이상(異狀)을 모니터로 알려(S4)주게 된다.

한편, 상기 발진이 이루어지게 되면, 각 구성회로의 정상 및 이상상태를 확인하기 위해 일정 시간동안 지연(S5)한 다음 일정 시간내에 이상상태가 확인되지 않으면(S6), 상기 AC전원부(10)가 온(ON)되어(S7) 작동하게 되고, 상기의 이상상태가 일정시간내에서 발생하면 상기 모니터에서 상기 이상상태를 알려(S4)주게 되는 것이다.

상기 AC전원부(10)가 온(ON)되어(S7) 작동되는 동시에 상기 AC/DC컨버터(20)에서는 상기 AC전원부(10)에서 출력되는 교류전원을 직류전원으로 변환시킨 다음 상기 스위칭부(30)에서 상기 출력된 직류전원을 이용하여 고주파 대전력(KW)을 발생하게 하고, 상기 스위칭부(30)의 출력된 고주파를 상기 직류출력부(40)에서 직류로 변환하여 대용량의 축전지에 공급하도록 이루어지는 것이다.

이때, 상기 회로보호부(50)는 각 구성회로의 작동중에 이상(異狀)이 발생할시 상기 회로의 파손 및 훼손을 미연에 방지하도록 이루어지는 것이고, 상기 제어부(60)는 상기 각 구성회로에서 이상신호 및 작동에 필요한 명령 신호를 받아 상기 구성회로의 정상적인 동작을 계속적으로 유지시키기 위해 제어하도록 이루어지는 것이다.

상기에서 설명한 각 구성부의 회로 작동(S8)으로 교류(AC)전원이 직류(DC)전원으로 변환되어 대용량의 직류전원이 출력(S9)하게 되고, 상기에서 출력된 대용량 직류전원이 축전기에 적정한 상태로 공급되는 가를 확인(S10)한 다음 적정한 상태로 이루어지지 못하면, 상기 스텝 7의 AC전원부(10)에 오프(OFF) 신호를 출력하여 교류전원을 차단하여 전원 공급장치의 구동이 정지하게 된다.

또한, 상기 축전기에 적정한 상태로 직류전원이 공급되면, 연속구동을 할 것인가를 확인(S11)한 다음 작동이 연속구동이면 계속적으로 반복 수행을 하게되고, 그렇지 않으면 작동 시스템을 종료하게 되는 것이다.

상기에서 상세히 살펴본 바와 같이 본 고안은 대용량의 직류전원이 출력되는 전원 공급장치를 소형화로 이루게 함으로써, 대전력을 사용하는 곳에 용이하게 필요한 전원을 충전시키고 공급하는 효과와, 전력변환으로 인한 전력 손실을 최소화할 수 있는 효과가 있으며, 제품을 소형으로 제작하여 제작상의 비용을 최소화시킬 뿐만 아니라 어느 일정한 장소에도 설치가 용이한 효과를 갖으며, 이로 인해 전체적인 제품의 생산성 및 경제성이 향상되고, 효율성 또한 향상되어 사용자에 대한 사용상의 신뢰도가 극대화되는 등의 여러 효과를 동시에 거둘 수 있는 매우 유용한 고안임이 명백하다.

Claims

220V 및 280V와 같은 상용의 교류(AC)전원이 인가되는 AC전원부(10)와,

상기 AC전원부(10)에서 출력되는 교류전원을 직류전원으로 용이하게 변환시켜주기 위한 AC/DC컨버터(20)와,

상기 AC/DC컨버터(20)에서 출력된 직류전원을 이용하여 고주파 대전력(KW)을 발생하기 위한 스위칭부(30)와,

상기 스위칭부(30)의 출력된 고주파를 직류로 변환하여 대용량의 축전지에 공급하도록 출력하는 직류출력부(40)와,

각 구성회로의 작동중에 이상(異狀)이 발생할시 상기 회로의 파손 및 훼손을 미연에 방지하도록 보호하는 회로보호부(50)와,

상기 각 구성회로에서 이상신호 및 작동에 필요한 명령 신호를 받아 상기 구성회로의 정상적인 동작을 계속적으로 유지시키기 위해 제어하도록 하는 제어부 (60)로 상호연결 구성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 고효율 고주파 스위치방식의 대전력 전원 공급장치.