KR20020062262A - uninterruptible power supply - Google Patents

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KR20020062262A
KR20020062262A KR1020020038024A KR20020038024A KR20020062262A KR 20020062262 A KR20020062262 A KR 20020062262A KR 1020020038024 A KR1020020038024 A KR 1020020038024A KR 20020038024 A KR20020038024 A KR 20020038024A KR 20020062262 A KR20020062262 A KR 20020062262A
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박노식
박성준
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(주)한창트랜스
박노식
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    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M33/00—Other apparatus for treating combustion-air, fuel or fuel-air mixture
    • F02M33/02—Other apparatus for treating combustion-air, fuel or fuel-air mixture for collecting and returning condensed fuel

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Abstract

PURPOSE: An uninterrupted power supply apparatus is provided to prevent data loss by supplying power even upon occurrence of power outage. CONSTITUTION: An uninterrupted power supply apparatus comprises a step-down DC/DC converter(200); a diode rectifier(100) for converting an AC input into a DC input and applying the DC input to the DC/DC converter, wherein the diode rectifier has an output terminal with an input switching element; a battery unit(300) coupled to the DC/DC converter, and which has switching elements constituting a bi-directional rectifier circuit, and a battery cell for accumulating power through the bi-directional rectifier circuit; and a control unit(400) for receiving output signals from the battery unit and the diode rectifier, and applying control signals to the battery unit and the control elements of the diode rectifier. Output from the DC/DC converter is maintained while the power is accumulated in the battery cell during a normal operation. An output terminal of the diode rectifier and the current flow direction of the battery cell are reversed during a power outage, to thereby supply the power accumulated in the battery cell, to the diode rectifier and the DC/DC converter.

Description

무정전전원공급장치{uninterruptible power supply}Uninterruptible power supply

본 발명은 무정전전원공급장치에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 양방향 전력수수가 가능한 승, 강압 D/D 컨버터와; 교류입력을 직류입력으로 변환시켜 상기 D/D 컨버터로 인입시키며 출력단에 입력 스위칭소자가 형성된 다이오드 정류기와; 상기 D/D 컨버터에 결합되고 양방향 정류회로가 구성되도록 스위칭소자가 형성되며, 상기 양방향정류회로에 의하여 전력을 축전시키는 축전지로 된 축전지부와; 상기 축전지부 및 다이오드 정류기의 출력신호를 피이드백 받아 상기 축전지 부및 다이오드 정류기의 스위칭 소자에 제어신호를 인가시키는 제어부로 구성되어 정상운전시에는 축전지가 축전되면서 D/D 컨버터의 출력이 유지되고, 정전시에는 상기 제어부의 제어신호에 의하여 상기 다이오드 정류기의 출력단 및 축전지의 정류방향이 역전되어, 상기 축전기에 축전된 전력이 상기 다이오드정류기측과 D/D 컨버터에 에너지를 공급시키는 것을 특징으로 하는 무정전전원공급장치에 관한 것이다.The present invention relates to an uninterruptible power supply, and more specifically, a bi-directional power supply capable of step-down and step-down D / D converter; A diode rectifier converting an AC input into a DC input to lead to the D / D converter and having an input switching element formed at an output end thereof; A storage element coupled to the D / D converter and configured to constitute a bidirectional rectifier circuit, the battery unit being a battery for storing power by the bidirectional rectifier circuit; Consists of a control unit that receives the output signal of the battery unit and the diode rectifier and applies a control signal to the switching elements of the battery unit and the diode rectifier. At the time, the rectifying direction of the output terminal of the diode rectifier and the storage battery is reversed by the control signal of the controller, and the power stored in the capacitor supplies energy to the diode rectifier side and the D / D converter. It relates to a supply device.

일반적으로 종래기술방식의 전원공급장치는 인입되는 전원을 승강압시키는 컨버터에 지나지 않는다.In general, the power supply of the prior art method is nothing more than a converter for boosting the incoming power.

따라서 인입전원이 정전등으로 차단되면 전원공급의 기능이 정지되었다.Therefore, when the incoming power was cut off by the power failure lamp, the power supply function was stopped.

특히 개인용 컴퓨터에 있어서는 정전으로 인한 이러한 전원공급차단은 작업중이던 데이터의 손실로 연결되어 막대한 금전적 손실을 발생시킬 수 있는 문제점이 있다.In particular, in a personal computer, such a power supply cutoff due to a power failure may lead to a loss of data in operation, which may cause a huge financial loss.

한편 상기와 같은 전원공급장치의 원초적인 결함을 보정하기 위하여 정전시 일정시간 동안 전원을 공급하는 무정전전원공급장치가 일부 소개되고 있기도 한다.On the other hand, in order to correct the original defects of the power supply as described above, some uninterruptible power supply for supplying power for a predetermined time during power outages has been introduced.

그러나 이러한 전원공급장치는 모니터와 독립된 전원공급장치이어서 실제로 정전사고시 데이터 보존작업이 불가하다는 문제점이 있다.However, such a power supply is a power supply independent of the monitor, so there is a problem in that data preservation is impossible in case of a power failure.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여, 정전사고에 대응하여 에너지를 공급시켜 불측의 손실을 방지시키는 무정전전원공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide an uninterruptible power supply for supplying energy in response to an electrostatic accident to prevent inadvertent loss.

그리고, 특히 컴퓨터의 전원공급장치로 사용되어 정전시 데이터 손실등을 방지시키는 무정전전원공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In particular, an object of the present invention is to provide an uninterruptible power supply that is used as a power supply of a computer to prevent data loss during power failure.

도1은 본 발명에 따른 무정전전원공급장치의 시스템다이어그램1 is a system diagram of an uninterruptible power supply according to the present invention.

도2는 본 발명에 따른 무정전전원공급장치의 회로도2 is a circuit diagram of an uninterruptible power supply according to the present invention.

도3은 발명에 따른 무정전전원공급장치의 외관구성도3 is an external configuration diagram of an uninterruptible power supply device according to the present invention;

*도면의 주요부분에 관한 부호의 설명** Explanation of symbols on main parts of drawings *

100 : 다이오드 정류기 110 : 입력 스위칭소자100: diode rectifier 110: input switching device

200 : D/D 컨버터 300 : 축전지부200: D / D converter 300: battery unit

310 : 축전지 400 : 제어부310: storage battery 400: control unit

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로서, 양방향 전력수수가 가능한 승, 강압 D/D 컨버터와; 교류입력을 직류입력으로 변환시켜 상기 D/D 컨버터로 인입시키며 출력단에 입력 스위칭소자가 형성된 다이오드 정류기와; 상기 D/D 컨버터에 결합되고 양방향 정류회로가 구성되도록 스위칭소자가 형성되며, 상기 양방향정류회로에 의하여 전력을 축전시키는 축전지로 된 축전지부와; 상기 축전지부 및 다이오드 정류기의 출력신호를 피이드백 받아 상기 축전지 부및 다이오드 정류기의 스위칭 소자에 제어신호를 인가시키는 제어부로 구성되어 정상운전시에는 축전지가 축전되면서 D/D 컨버터의 출력이 유지되고, 정전시에는 상기 제어부의 제어신호에 의하여 상기 다이오드 정류기의 출력단 및 축전지의 정류방향이 역전되어, 상기 축전기에 축전된 전력이 상기 다이오드정류기측과 D/D 컨버터에 에너지를 공급시키는 것을 특징으로 하는 무정전전원공급장치를 기술적 요지로 한다.The present invention has been made in order to achieve the above object, a bi-directional power transfer capable, step-down D / D converter; A diode rectifier converting an AC input into a DC input to lead to the D / D converter and having an input switching element formed at an output end thereof; A storage element coupled to the D / D converter and configured to constitute a bidirectional rectifier circuit, the battery unit being a battery for storing power by the bidirectional rectifier circuit; Consists of a control unit that receives the output signal of the battery unit and the diode rectifier and applies a control signal to the switching elements of the battery unit and the diode rectifier. At the time, the rectifying direction of the output terminal of the diode rectifier and the storage battery is reversed by the control signal of the controller, and the power stored in the capacitor supplies energy to the diode rectifier side and the D / D converter. The feeder is a technical point.

그리고 상기한 기술적 요지를 달성하기 위하여 상기 다이오드 정류기에는 모니터로 전력을 공급시키는 모니터전력 공급단자가 형성되어 정상운전시에는 모니터로 전력이 공급되면서 D/D 컨버터에 입력이 유지되고, 정전시에는 상기 제어부의 제어신호에 의하여 상기 다이오드 정류기 및 축전지의 스위칭 동작에 의하여 정류방향이 역전되어, 상기 축전기에 축전된 전력이 상기 모니터전력 공급단자에도 전력을 인입시키는 것을 특징으로 하는 무정전전원공급장치로 되는 것이 바람직 하다.In order to achieve the technical gist of the present invention, the diode rectifier includes a monitor power supply terminal for supplying power to the monitor, and the input is maintained in the D / D converter while the power is supplied to the monitor during normal operation, and the controller during power failure. The rectifying direction is reversed by the switching operation of the diode rectifier and the battery according to the control signal of the controller, and the power stored in the capacitor draws power to the monitor power supply terminal. Do.

또한 상기 무정전전원공급장치는 상기 축전기부가 외부에서 결합될 수 있도록 하는 축전기 연결단자와; 교류입력이 인입되는 외부전원인입단과; 모니터로 전원을 인가시키는 모니터 전원출력단과; D/D 컨버터의 출력단이 연결된 전력공급단이 형성된 하우징에 수용되는 것을 특징으로 하는 무정전전원공급장치로 되는 것이 바람직 하다.In addition, the uninterruptible power supply includes a capacitor connection terminal for allowing the capacitor to be coupled to the outside; An external power input terminal through which an AC input is input; A monitor power output stage for applying power to the monitor; Preferably, the output terminal of the D / D converter is an uninterruptible power supply, characterized in that it is accommodated in a housing in which a power supply stage is connected.

이하 도면과 함께 본 발명의 상세한 설명을 하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1은 본 발명에 따른 무정전전원공급장치의 시스템다이어그램이고, 도2는 본 발명에 따른 무정전전원공급장치의 회로도이며, 도3은 발명에 따른 무정전전원공급장치의 외관구성도이다.1 is a system diagram of an uninterruptible power supply according to the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram of an uninterruptible power supply according to the present invention, and FIG. 3 is an external configuration diagram of the uninterruptible power supply according to the present invention.

도면에 도시된 바와 같이 본 발명은 크게 승, 강압 D/D 컨버터(200)와 다이오드 정류기(100)와 축전지부(300)와 제어부(400)로 구성된다.As shown in the figure, the present invention is largely composed of a step-down, step-down D / D converter 200, a diode rectifier 100, a storage unit 300, and a controller 400.

또한 상기 다이오드 정류기(100)에 연결된 모니터전력 공급단자(나')로 구성된다.It is also composed of a monitor power supply terminal ('′) connected to the diode rectifier (100).

그리고, 상기 무정전전원공급장치는 축전기 연결단자(350)와 외부전원인입단(다')과 모니터전력 공급단자(나')과 전력공급단(나')이 형성된 하우징에 수용되어 있다.The uninterruptible power supply device is housed in a housing in which a capacitor connection terminal 350, an external power input terminal (da '), a monitor power supply terminal (b'), and a power supply terminal (b ') are formed.

상기 승강압 D/D 컨버터(200)는 양방향 전력수수가 가능한 컨버터이다.The step-down D / D converter 200 is a converter capable of bidirectional power transfer.

컨버터의 특성상 양방향의 전압은 고저차가 있으므로 양방향 승/강압 특성을지니는 컨버터가 될 것이다.Due to the characteristics of the converter, the bidirectional voltage is high and low, so it will be a converter having bidirectional boost / step-down characteristics.

본 발명의 상기 다이오드 정류기(100)는 교류입력을 직류입력으로 변환시키는 회로부로서, 상기 D/D 컨버터(200)로 직류전원을 인입시킨다.The diode rectifier 100 of the present invention is a circuit unit for converting an AC input into a DC input, and introduces a DC power supply into the D / D converter 200.

상기 다이오드정류기(100)의 출력단에는 입력 스위칭소자(110)가 형성되어 있다.An input switching element 110 is formed at an output terminal of the diode rectifier 100.

상기 입력 스위칭소자(110)는 후술하는 제어부(400)의 제어신호에 의하여 스위칭되면서 전류의 방향을 결정시킨다.The input switching device 110 determines the direction of the current while being switched by the control signal of the controller 400 to be described later.

본 발명의 상기 축전지부(300)는 도2에 도시된 바와 같이 상기 D/D 컨버터(200)에 결합되고 양방향 정류회로가 구성되도록 스위칭소자(320, 330)가 형성되며, 상기 양방향정류회로에 의하여 전력을 축전시키는 축전지(310)로 구성된다.In the battery unit 300 of the present invention, as shown in FIG. 2, switching elements 320 and 330 are formed to be coupled to the D / D converter 200 and constitute a bidirectional rectifying circuit. It consists of a storage battery 310 for storing power.

상기 스위칭소자(320, 330) 역시 후술하는 제어부(400)의 제어신호에 의하여 스위칭되면서 전류의 방향을 결정시킨다.The switching elements 320 and 330 are also switched by the control signal of the controller 400 to be described later to determine the direction of the current.

상기 전류의 방향에 의하여 축전지(310)는 충/방전 기능을 수행한다.The storage battery 310 performs a charge / discharge function by the direction of the current.

상기 축전지(310)는 충전시는 상기 D/D 컨버터(200)로 부터 에너지를 공급받고, 방전시에는 상기 D/D 컨버터(200)에 에너지를 공급시킨다.The storage battery 310 receives energy from the D / D converter 200 during charging and supplies energy to the D / D converter 200 during discharge.

본 발명의 상기 제어부(400)는 상기 축전지부(300) 및 다이오드 정류기(100)의 출력신호를 피이드백 받아 상기 축전지부(300) 및 다이오드 정류기(100)의 스위칭 소자(320, 330)에 제어신호를 인가시킨다.The controller 400 of the present invention receives the output signals of the battery unit 300 and the diode rectifier 100 to control the switching elements 320 and 330 of the battery unit 300 and the diode rectifier 100. Apply a signal.

상기 제어부(400)에 의하여 정상운전시에는 축전지(310)가 축전되면서 D/D컨버터(200)의 출력이 유지되도록 스위칭소자(320, 330) 제어신호가 출력되고, 정전시에는 상기 다이오드 정류기(100)의 출력단에서 피이드백 된 신호를 인입받아 상기 다이오드 정류기(100)의 출력단과 축전지(310)의 전류방향이 역전되도록 스위칭소자(320, 330) 제어신호가 발생된다.In the normal operation of the control unit 400, the storage device 320 and 330 control signals are output to maintain the output of the D / D converter 200 while the battery 310 is stored, and the diode rectifier 100 during power failure. The control signal of the switching elements 320 and 330 is generated to receive the feedback signal fed from the output terminal of the circuit) to reverse the current direction of the output terminal of the diode rectifier 100 and the storage battery 310.

이에 따라, 정상운전시에는 축전지(310)가 축전되면서 D/D 컨버터(200)의 출력이 유지되는 전류방향이 형성되고, 정전시에는 상기 축전지(310)에 축전된 전력이 상기 다이오드 정류기(100)측과 D/D 컨버터(200)에 에너지를 공급시키도록 전류방향이 형성된다.Accordingly, during normal operation, as the battery 310 is stored, a current direction in which the output of the D / D converter 200 is maintained is formed, and during power failure, the power stored in the battery 310 is stored in the diode rectifier 100. The current direction is formed to supply energy to the side and the D / D converter 200.

본 발명의 또 다른 특성은 상기 다이오드 정류기(100)의 출력단에서 모니터(나)로 전력을 공급시키는 모니터전력 공급단자(나')가 형성된다는 것이다.Another characteristic of the present invention is that a monitor power supply terminal (I ') for supplying power to the monitor (B) is formed at the output terminal of the diode rectifier (100).

이에 의해 정상운전시에는 모니터(나)로 정상전력이 공급되면서 D/D 컨버터에 입력이 유지되고, 정전시에는 상기 제어부(400)의 제어신호에 의하여 상기 다이오드 정류기(100) 및 축전지(310)의 스위칭 동작에 의하여 정류방향이 역전되어, 상기 축전지(310)에 축전된 전력이 상기 모니터전력 공급단자(나')에도 전력을 인입시키게 된다.As a result, during normal operation, the input is maintained in the D / D converter while the normal power is supplied to the monitor (B), and during the power failure, the diode rectifier 100 and the battery 310 are controlled by the control signal of the controller 400. The rectifying direction is reversed by the switching operation, so that the electric power stored in the battery 310 draws power into the monitor power supply terminal I '.

모니터에 이와 같이 무정전전원이 공급됨에 따라, 사용자는 정전시에도 모니터를 통하여 컴퓨터를 구동시킬 수 있어 정전시 사고에 대한 데이터 보존작업을 할 수 있다.As the uninterruptible power is supplied to the monitor in this way, the user can drive the computer through the monitor even in the event of a power failure, thereby preserving data on accidents during a power failure.

본 발명의 상기 무정전전원공급장치는 상기 축전지부(300)가 외부에서 결합될 수 있도록 하는 축전지 연결단자(350)와 교류입력이 인입되는 외부전원인입단(다')과 모니터로 전원을 인가시키는 모니터전력 공급단자(나')과 D/D 컨버터의 출력단이 연결된 전력공급단(나')이 형성된 하우징에 수용된다.The uninterruptible power supply device of the present invention applies the power to the battery connection terminal 350 and the external power input terminal (c ') and the monitor to which an AC input is input to allow the battery unit 300 to be coupled from the outside. The monitor power supply terminal (b ') and the output terminal of the D / D converter are accommodated in a housing in which a power supply terminal (b') is formed.

상기 축전지 연결단자에 의하여 외부 축전지를 부착할 수 있으므로, 축전 용량을 자유롭게 가변시킬 수 있다.Since the external battery can be attached by the battery connection terminal, the power storage capacity can be freely changed.

그리고 상기 하우징에는 정전시 제어부의 제어신호에 따라 경고음이 발생되어 정전대비 행동을 할 수 있도록 부저를 형성시키는 것을 고려할 만 하다.In addition, it may be considered to form a buzzer in the housing to generate a warning sound according to a control signal of the controller during a power failure.

이에 따라 사용자는 정전시 경고음을 듣고 모니터를 통하여 데이터 보존작업을 실시할 수 있게 된다.Accordingly, the user can listen to the warning sound in case of power failure and perform data preservation work through the monitor.

상기의 구성에 의하여 본 발명은, 정전사고시에도 전원을 공급시켜 불측의 손실을 방지시키는 무정전전원공급장치가 제공되는 이점이 있다.According to the above configuration, the present invention has an advantage that an uninterruptible power supply for supplying power even in the event of a power failure to prevent inadvertent loss.

그리고, 특히 컴퓨터의 전원공급장치로 사용되어 정전시 데이터 손실등을 방지시키는 무정전전원공급장치가 제공되는 이점이 있다.In particular, there is provided an uninterruptible power supply that is used as a power supply of a computer to prevent data loss during power failure.

Claims (3)

양방향 전력수수가 가능한 승, 강압 D/D 컨버터(200)와;A bi-directional power transfer capable, step-down D / D converter 200; 교류입력을 직류입력으로 변환시켜 상기 D/D 컨버터(200)로 인입시키며 출력단에 입력 스위칭소자(110)가 형성된 다이오드 정류기(100)와;A diode rectifier (100) converting an AC input into a DC input to lead the D / D converter 200 and having an input switching element 110 formed at an output terminal thereof; 상기 D/D 컨버터(200)에 결합되고 양방향 정류회로가 구성되도록 스위칭소자(320, 330)가 형성되며, 상기 양방향정류회로에 의하여 전력을 축전시키는 축전지(310)로 형성된 축전지부와;A battery unit coupled to the D / D converter 200 and configured with switching elements 320 and 330 to form a bidirectional rectifying circuit, the battery unit being configured as a battery 310 for storing power by the bidirectional rectifying circuit; 상기 축전지부(300) 및 다이오드 정류기(100)의 출력신호를 피이드백 받아 상기 축전지부(300)및 다이오드 정류기(100)의 스위칭 소자에 제어신호를 인가시키는 제어부(400)로 구성되어The control unit 400 receives the output signals of the battery unit 300 and the diode rectifier 100 and applies a control signal to the switching elements of the battery unit 300 and the diode rectifier 100. 정상운전시에는 축전지(310)가 축전되면서 D/D 컨버터(200)의 출력이 유지되고,In normal operation, while the battery 310 is stored, the output of the D / D converter 200 is maintained. 정전시에는 상기 제어부(400)의 제어신호에 의하여 상기 다이오드 정류기(100)의 출력단 및 축전지(310)의 전류방향이 역전되어, 상기 축전지(310)에 축전된 전력이 상기 다이오드 정류기(100)측과 D/D 컨버터(200)에 에너지를 공급시키는 것을 특징으로 하는 무정전전원공급장치.In the case of power failure, the output direction of the diode rectifier 100 and the current direction of the storage battery 310 are reversed according to the control signal of the controller 400, so that the power stored in the storage battery 310 is the diode rectifier 100 side. And an uninterruptible power supply, characterized in that to supply energy to the D / D converter 200. 제1항에 있어서 상기 다이오드 정류기(100)에는The method of claim 1, wherein the diode rectifier 100 모니터(나)로 전력을 공급시키는 모니터전력 공급단자(나')가 형성되어The monitor power supply terminal (I ') for supplying power to the monitor (B) is formed. 정상운전시에는 모니터(나)로 전력이 공급되면서 D/D 컨버터(200)에 입력이 유지되고,In normal operation, the input to the D / D converter 200 is maintained while power is supplied to the monitor (b), 정전시에는 상기 제어부의 제어신호에 의하여 상기 다이오드 정류기(100) 및 축전지(310)의 스위칭 동작에 의하여 정류방향이 역전되어, 상기 축전지(310)에 축전된 전력이 상기 모니터전력 공급단자(나')에도 전력을 인입시키는 것을 특징으로 하는 무정전전원공급장치.In the case of power failure, the rectification direction is reversed by the switching operation of the diode rectifier 100 and the battery 310 according to the control signal of the controller, and the power stored in the battery 310 is supplied to the monitor power supply terminal (b '). Uninterruptible power supply, characterized in that to draw power. 제2항에 있어서 상기 무정전전원공급장치는The uninterruptible power supply of claim 2, wherein 상기 축전지부(300)가 외부에서 결합될 수 있도록 하는 축전기 연결단자(350)와;A capacitor connecting terminal 350 to allow the battery unit 300 to be coupled to the outside; 교류입력이 인입되는 외부전원인입단(다')과;An external power input terminal (C ′) through which an AC input is input; 모니터로 전원을 인가시키는 모니터전력 공급단자(나')과;A monitor power supply terminal (I ') for supplying power to the monitor; 상기 제어부의 제어신호에 의하여 정전경고음을 발생시키는 부저(500)와;A buzzer 500 for generating a power failure warning sound according to a control signal of the controller; D/D 컨버터의 출력단이 연결된 전력공급단(나')이 형성된 하우징에 수용되는 것을 특징으로 하는 무정전전원공급장치.Uninterruptible power supply, characterized in that the output terminal of the D / D converter is connected to the housing is formed a power supply terminal (b ') is formed.
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