KR20020040076A - Power Supply of Electric Apparatus - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A power supply of an electric machinery is provided to reduce power consumption. CONSTITUTION: A power supply of an electric machinery comprises a DC power supply(100), at least two DC/DC converters(200,300), a switching unit(500), and a micro computer(400). The DC power supply(100) converts a commercial AC power to a DC power. The DC/DC converters(200,300) convert the level of the DC from the DC power supply(100) to operating voltage levels to output to many loads(600,700). The switching unit(500) is open/closed based on a control signal for supplying or blocking the DC voltage from one of the DC/DC converters(200,300) to the corresponding loads(600,700). The micro computer(400) generates the control signal for controlling the operation of the switching unit(500) and the DC/DC converter(300) based on the mode of the electric machinery.

Description

전기 기기의 전원공급장치{Power Supply of Electric Apparatus}Power Supply of Electric Appliances {Power Supply of Electric Apparatus}

본 발명은 전기 기기에 관한 것으로, 특히 전기 기기의 전원공급장치에 관한 것이다.The present invention relates to an electrical device, and more particularly to a power supply of the electrical device.

일반적으로, 교류를 직류로 변환하여 동작전원으로 사용하는 전기 기기, 예를 들어 영상기기는 정상적으로 영상기기 시스템을 재생하는 정상모드와 영상 기기 시스템의 재생을 잠정적으로 중단하고 이후 사용자 요구시 재동작시키기 위해 마이컴 등에 필수전원만을 공급하여 마이컴의 제어신호 출력으로 시스템을 제어할 수있도록 한 대기모드로 동작한다.In general, an electric device, such as an imaging device, converting AC into a direct current and using the power supply as an operating power source temporarily suspends playback of a video device system and reactivates the video device system. To operate the system in standby mode, only the necessary power is supplied to the microcomputer to control the system with the microcomputer control signal output.

이때, 마이컴에는 보통 레귤레이터를 통해 출력된 정전압이 동작전원 및 대기전원으로 공급된다.At this time, the microcomputer is supplied with the constant voltage output through the regulator to the operating power supply and standby power.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 전기 기기의 전원공급장치를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a power supply device for an electric device according to the prior art will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래 기술에 따른 전기 기기의 전원공급장치를 나타낸 블록도 이다.1 is a block diagram showing a power supply of an electric device according to the prior art.

종래 기술에 따른 전기 기기의 전원공급장치는 도 1에 도시한 바와 같이, 적어도 두 레벨 이상의 동작전압이 요구되는 다수개의 부하(50, 60)들을 구비하고 있으며, 상용교류전원을 직류전원으로 변환하기 위한 직류 전원부(10)와, 정전압을 출력하는 레귤레이터(Regulator)(20)와, 레귤레이터에서 출력된 전압을 받아 해당 전기 기기의 각 구성요소에 제어신호를 출력하는 마이컴(40)과, 다수개의 부하(50, 60)에 필요한 직류전압을 공급하기 위해 직류 전원부(10)로부터 출력된 전압을 상기 다수개의 부하(50, 60)들이 요구하는 해당 전압레벨로 변환하는 직류/직류 변환부(30)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, a power supply device for an electric apparatus according to the related art has a plurality of loads 50 and 60 requiring an operating voltage of at least two levels, and converts a commercial AC power into a DC power source. A DC power supply unit 10 for outputting a regulator, a regulator 20 for outputting a constant voltage, a microcomputer 40 for receiving a voltage output from the regulator and outputting a control signal to each component of a corresponding electric device, and a plurality of loads The DC / DC converter 30 converts the voltage output from the DC power supply unit 10 to the corresponding voltage levels required by the plurality of loads 50 and 60 to supply the DC voltage required for the 50 and 60. It is configured to include.

이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 전기 기기의 전원공급장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the power supply of the electric device according to the prior art configured as described above are as follows.

먼저, 직류 전원부(10)는 전원장치를 구동하기 위한 상용교류전원을 직류전원으로 변환하여 레귤레이터(Regulator)(20)와 직류/직류 변환부(30)에 직류전원을 공급한다.First, the DC power supply unit 10 converts commercial AC power for driving the power supply device into DC power to supply DC power to the regulator 20 and the DC / DC converter 30.

여기서, 레귤레이터(Regulator)(20)는 상기 직류 전원부(10)에서 공급된 직류전압을 일정레벨의 정전압을 유지하여 마이컴(40)으로 출력한다.Here, the regulator 20 maintains a constant voltage at a predetermined level and outputs the DC voltage supplied from the DC power supply unit 10 to the microcomputer 40.

이어서, 마이컴(40)은 상기 레귤레이터(20)로부터 공급된 전원을 주 전원으로 하여, 직류/직류 변환부(30)에 온/오프 제어신호를 출력하고 전기 기기의 전원공급장치 동작을 제어한다.Subsequently, the microcomputer 40 outputs an on / off control signal to the DC / DC converter 30 using the power supplied from the regulator 20 as a main power and controls the power supply operation of the electric device.

이때, 마이컴(40)은 대기 모드인 경우 전기 기기의 해당부하(50, 60)로의 직류전압 출력을 차단하기 위한 오프 제어신호를 직류/직류 변환부(30)에 출력하고 정상 모드인 경우 전기 기기의 해당부하(50, 60)들이 요구하는 직류전압 즉, 동작전압을 공급하기 위해 온 제어신호를 직류/직류 변환부(30)에 출력한다.At this time, the microcomputer 40 outputs an off control signal to the DC / DC converter 30 to block the DC voltage output to the corresponding loads 50 and 60 of the electric device in the standby mode, and in the normal mode, the electric device. The on-control signal is output to the DC / DC converter 30 to supply a DC voltage required by the corresponding loads 50 and 60, that is, an operating voltage.

또한, 직류/직류 변환부(30)는 상기 직류 전원부(10)에서 공급된 전압을 소정레벨의 각각 다른 직류전압으로 변환하여 제 1 부하(50) 및 제 2 부하(60)의 동작전압으로 공급한다.In addition, the DC / DC converter 30 converts the voltage supplied from the DC power supply unit 10 into different DC voltages having a predetermined level and supplies them as operating voltages of the first load 50 and the second load 60. do.

이와 같이 종래의 전기 기기의 전원공급장치는 마이컴(40) 동작을 위한 일정전압을 공급하기 위해 레귤레이터(Regulator)(20)를 이용하는데 상기 레귤레이터(20)는 직류/직류 변환부(30)에 비해 낮은 동작 효율을 가지므로 전력소모가 크게된다.As such, the power supply of the conventional electric device uses a regulator 20 to supply a constant voltage for the operation of the microcomputer 40. The regulator 20 is compared with the DC / DC converter 30. It has low operating efficiency, so power consumption is large.

이상에서 설명한 바와 같이 종래 기술에 따른 전기 기기의 전원공급장치는 제어신호를 출력하는 마이컴에 직류전압을 공급하기 위한 레귤레이터의 동작 효율이 낮으므로 결국 소비전력이 상승하게 되는 문제점이 있다.As described above, the power supply of the electric apparatus according to the prior art has a problem in that the power consumption of the regulator for supplying the DC voltage to the microcomputer outputting the control signal is low, resulting in an increase in power consumption.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 전기기기의 소비전력을 절감할 수 있도록 한 전기 기기의 전원공급장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a power supply device for an electric device, which can reduce power consumption of the electric device.

도 1은 종래 기술에 따른 전기 기기의 전원공급장치를 나타낸 블록도1 is a block diagram showing a power supply of an electric device according to the prior art

도 2는 본 발명에 따른 전기 기기의 전원공급장치를 나타낸 블록도2 is a block diagram showing a power supply device for an electric device according to the present invention;

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

100: 직류 전원부 200: 제 1 직류/직류 변환부100: DC power supply unit 200: first DC / DC conversion unit

300: 제 2 직류/직류 변환부 400: 마이컴(MICOM)300: second DC / DC converter 400: MICOM

500: 스위칭부 600: 제 1 부하500: switching unit 600: first load

700: 제 2 부하700: second load

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전기 기기의 전원공급장치는 적어도 두 레벨 이상의 동작전압이 요구되는 다수개의 부하들을 구비한 전기 기기에 있어서, 상용교류전원을 직류전원으로 변환하기 위한 직류 전원부와, 상기 직류 전원부에서 출력되는 직류전원의 전압레벨을 상기 다수개의 부하들이 요구하는 각각의 동작전압 레벨로 변환하여 상기 다수개의 부하로 출력하는 적어도 두 개 이상의 직류/직류 변환부와, 소정 제어신호에 따라 온 또는 오프 되어 상기 직류/직류 변환부 중 어느 하나의 직류전압 출력을 해당 부하로 공급하거나 차단하기 위한 스위칭부와, 상기 스위칭부에 입력되는 직류전압에 의해 구동되고 전기 기기의 정상/대기 모드에 따라 상기 스위칭부 및 상기 스위칭부와 연결되지 않은 직류/직류 변환부의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 마이컴을 포함하여 구성되는데 그 특징이 있다.In order to achieve the above object, a power supply device for an electric device according to the present invention is an electric device having a plurality of loads requiring an operating voltage of at least two levels, the DC power supply unit for converting a commercial AC power source into a DC power source. At least two DC / DC converters converting the voltage level of the DC power output from the DC power supply unit into respective operating voltage levels required by the plurality of loads and outputting the converted voltages to the plurality of loads; And a switching unit for supplying or cutting off the DC voltage output of any one of the DC / DC converters to a corresponding load, and driven by a DC voltage input to the switching unit, and is normally / standby. According to the mode, the operation of the switching unit and the DC / DC converter not connected to the switching unit It includes a microcomputer that outputs a control signal for controlling.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전기 기기의 전원공급장치를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a power supply device for an electric device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 전기 기기의 전원공급장치를 나타낸 블록도 이다.2 is a block diagram showing a power supply device for an electric device according to the present invention.

본 발명에 따른 전기 기기의 전원공급장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 적어도 두 레벨 이상의 동작전압이 요구되는 다수개의 부하(600, 700)들을 구비한 전기 기기에 있어서, 상용교류전원을 직류전원으로 변환하기 위한 직류 전원부(100)와,상기 직류 전원부(100)에서 출력되는 직류전원의 전압레벨을 상기 다수개의 부하(600, 700)들이 요구하는 각각의 동작전압 레벨로 변환하여 상기 다수개의 부하(600, 700)로 출력하는 적어도 두 개 이상의 직류/직류 변환부(200, 300)와, 소정 제어신호에 따라 온 또는 오프 되어 상기 직류/직류 변환부 (200, 300)중 어느 하나의 직류전압 출력을 해당 부하(600, 700)로 공급하거나 차단하기 위한 스위칭부(500)와, 상기 스위칭부(500)에 입력되는 직류전압에 의해 구동되고 전기 기기의 정상/대기 모드에 따라 상기 스위칭부(500) 및 상기 스위칭부와 연결되지 않은 직류/직류 변환부(300)의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 마이컴(400)을 포함으로 구성된다.As shown in FIG. 2, a power supply device for an electric device according to the present invention is an electric device having a plurality of loads 600 and 700 requiring at least two levels of operating voltages. And a plurality of loads by converting the voltage levels of the DC power supply unit 100 and the DC power output from the DC power supply unit 100 into respective operating voltage levels required by the plurality of loads 600 and 700. At least two DC / DC converters 200 and 300 output to 600 and 700 and DC voltages of any one of the DC / DC converters 200 and 300 turned on or off according to a predetermined control signal. A switching unit 500 for supplying or blocking an output to the corresponding loads 600 and 700, and driven by a DC voltage input to the switching unit 500, the switching unit according to the normal / standby mode of the electric device ( 500) and above The microcomputer 400 for outputting a control signal for controlling the operation of the DC / DC converter 300 is not connected to the switching unit.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 전기 기기의 전원공급장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the power supply of the electric device according to the present invention configured as described above are as follows.

먼저, 직류 전원부(100)는 상용교류전원을 직류전원으로 변환한다.First, the DC power supply unit 100 converts commercial AC power into DC power.

이러한 직류전원은 제 1 직류/직류 변환부(200) 및 제 2 직류/직류 변환부(300)에 공급되고, 제1 및 제2 직류 변환부(200)(300)는 입력된 직류전압 레벨을 각각 5V 및 3.3V로 변환한다.The DC power is supplied to the first DC / DC converter 200 and the second DC / DC converter 300, and the first and second DC converters 200 and 300 adjust the input DC voltage level. Convert to 5V and 3.3V respectively.

이어서, 상기 제 1 직류/직류 변환부(200)의 출력전압은 마이컴(400)의 주전원으로 공급됨과 동시에 제 1 부하(600)의 동작전원 공급을 위해 스위칭부(500)로 출력된다.Subsequently, the output voltage of the first DC / DC converter 200 is supplied to the main power source of the microcomputer 400 and output to the switching unit 500 to supply the operating power of the first load 600.

한편, 상기 제 2 직류/직류 변환부(300)의 출력전압은 제 2 부하(700)로 출력된다.Meanwhile, the output voltage of the second DC / DC converter 300 is output to the second load 700.

그리고 마이컴(400)은 현재 전기기기의 동작모드(정상/대기)에 따라 제 1 부하(600) 및 제 2 부하(700)로의 전압공급을 제어하기 위해 상기 스위칭부(500)와 상기 제 2 직류/직류 변환부(300)에 제어신호를 출력한다.In addition, the microcomputer 400 may control the voltage supply to the first load 600 and the second load 700 according to the operation mode (normal / standby) of the current electric device. The control signal is output to the / DC converter 300.

즉, 대기모드시 마이컴(400)은 상기 스위칭부(500)와 상기 제 2 직류/직류 변환부(300)의 전원공급 동작을 '오프'시키기 위한 제어신호를 출력한다. 따라서 마이컴(400)의 제어신호에 따라 스위칭부(500)는 제 1 부하(600)로의 전원공급을 차단하고 제 2 직류/직류 변환부(300)는 제 2 부하(700)로의 전원공급을 차단한다.That is, in the standby mode, the microcomputer 400 outputs a control signal for 'off' the power supply operation of the switching unit 500 and the second DC / DC converter 300. Accordingly, the switching unit 500 cuts off the power supply to the first load 600 and the second DC / DC converter 300 cuts off the power supply to the second load 700 according to the control signal of the microcomputer 400. do.

이때 제 1 직류/직류 변환부(200)는 동작상태를 유지하므로 마이컴(400)으로의 동작대기 전원 공급은 차단되지 않는다.At this time, since the first DC / DC converter 200 maintains the operating state, the supply of the operation standby power to the microcomputer 400 is not blocked.

한편, 정상모드시 마이컴(400)은 상기 스위칭부(500)와 상기 제 2 직류/직류 변환부(300)의 전원공급 동작을 '온'상태로 유지시키기 위한 제어신호를 출력한다. 따라서 마이컴(400)의 제어신호에 따라 스위칭부(500)는 제 1 직류/직류 변환부(200)의 5V 직류전압을 제 1 부하(600)로 공급하고 제 2 직류/직류 변환부(300)는 제 2 부하(700)로 3.3V 직류전압을 공급한다.Meanwhile, in the normal mode, the microcomputer 400 outputs a control signal for maintaining the power supply operation of the switching unit 500 and the second DC / DC converter 300 in an 'ON' state. Accordingly, according to the control signal of the microcomputer 400, the switching unit 500 supplies a 5V DC voltage of the first DC / DC converter 200 to the first load 600 and the second DC / DC converter 300. Supplies a 3.3V DC voltage to the second load 700.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 전기 기기의 전원공급장치는 일반적인 레귤레이터에 비해 높은 동작효율 특성을 갖는 직류/직류 변환부를 이용하여 마이컴의 동작전원 및 대기전원을 공급하므로 전체 전원 효율이 상승하여 소비전력을 절감할 수 있는 효과가 있다.As described above, the power supply device of the electrical apparatus according to the present invention supplies the operating power and the standby power of the microcomputer by using a DC / DC converter having a higher operating efficiency than that of a general regulator, so that the overall power efficiency is increased and consumed. There is an effect to save power.

Claims (3)

적어도 두 레벨 이상의 동작전압이 요구되는 다수개의 부하들을 구비한 전기 기기에 있어서,In an electrical device having a plurality of loads requiring at least two levels of operating voltage, 상용교류전원을 직류전원으로 변환하기 위한 직류 전원부;A DC power supply unit for converting commercial AC power into DC power; 상기 직류 전원부에서 출력되는 직류전원의 전압레벨을 상기 다수개의 부하들이 요구하는 각각의 동작전압 레벨로 변화하여, 상기 다수개의 부하로 출력하는 적어도 두 개 이상의 직류/직류 변환부;At least two DC / DC converters for changing the voltage level of the DC power output from the DC power supply unit to respective operating voltage levels required by the plurality of loads, and outputting them to the plurality of loads; 소정 제어신호에 따라 온 또는 오프 되어 상기 직류/직류 변환부 중 어느 하나의 직류전압 출력을 해당 부하로 공급하거나 차단하기 위한 스위칭부;A switching unit which is turned on or off according to a predetermined control signal to supply or cut off the DC voltage output of any one of the DC / DC converters to a corresponding load; 상기 스위칭부에 입력되는 직류전압에 의해 구동되고 전기 기기의 정상/대기 모드에 따라 상기 스위칭부 및 상기 스위칭부와 연결되지 않은 직류/직류 변환부의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 마이컴을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전기기기의 전원공급장치.And a microcomputer that is driven by a DC voltage input to the switching unit and outputs a control signal for controlling the operation of the switching unit and the DC / DC converter not connected to the switching unit according to a normal / standby mode of an electric device. Power supply of an electric device, characterized in that configured by. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 마이컴은 전기 기기가 정상모드시 상기 스위칭부 및 상기 스위칭부와 연결되지 않은 직류/직류 변환부를 '온' 시키기 위한 제어신호를 출력하고, 전기 기기가 대기모드시 상기 스위칭부 및 상기 스위칭부와 연결되지 않은 직류/직류 변환부를 '오프' 시키기 위한 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 전기 기기의전원공급장치.The microcomputer outputs a control signal for turning on the switching unit and the DC / DC converter not connected to the switching unit in the normal mode, and the switching unit and the switching unit when the electrical device is in the standby mode. A power supply for an electric device, characterized in that for outputting a control signal for 'off' the disconnected DC / DC converter. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스위칭부와 연결된 직류/직류 변환부는 상기 직류 전원부에서 전원이 공급되는 한 해당 직류전원을 출력하도록 동작함을 특징으로 하는 전기 기기의 전원공급장치.The DC / DC converter connected to the switching unit is operable to output a corresponding DC power as long as power is supplied from the DC power supply unit.
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Cited By (3)

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