KR20020070683A

KR20020070683A - 과전압 입력방지 장치

Info

Publication number: KR20020070683A
Application number: KR1020010010823A
Authority: KR
Inventors: 최태석
Original assignee: 엘지전자주식회사
Priority date: 2001-03-02
Filing date: 2001-03-02
Publication date: 2002-09-11

Abstract

본 발명은 가전 제품에 입력되는 교류 전원이 정격 전압 이상일때 이를 자동으로 검출하여 차단하는 장치에 관한 것이다. 이러한 본 발명은 입력 교류 전원을 정류 및 평활 시키는 정류부와; 상기 정류부의 전류를 입력 받는 스위칭 모드 전원 변압기를 소정 패턴으로 구동시키는 전원 제어부와; 상기 스위칭 모드 전원 변압기의 출력 전류를 미분하여 그에 상응하는 레벨의 전압을 출력하는 미분기와; 상기 미분기의 출력 전압을 기준 전압과 비교 출력하는 비교기와; 상기 비교기의 출력에 의해 구동되는 포토 커플러와; 상기 포토 커플러에 의해 구동되어 상기 입력 교류 전원 개폐용 릴레이 스위치를 동작시키는 릴레이 구동부로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

과전압 입력방지 장치{AND APPARATUS FOR INPUT PREVENTION OVER VOLTAGE}

본 발명은 과전압 입력 방지 장치에 관한 것으로, 특히 각종 영상기기 등의 가전용품을 사용할 때 과전압이 그대로 입력되어 부품이 손상되거나 오동작하게 되는 것을 방지하기 위한 과전압 입력 방지 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 각종 영상기기등의 가전용품은 파워 온 상태에서 사용자의 기능버튼 조작에 따라 해당 기능을 수행하게 된다. 이러한 가전용품에 있어서는 내부의 변압기와 전원 집적회로를 이용하여 입력 교류 전원을 정격 전압으로 변환하여 공급하게 되어 있다.

그러나, 이와 같은 종래의 가전용품에 있어서는 과전압 차단기능이 구비되어 있지 않아 과전압이 공급되는 경우, 이에 의해 전원부가 오동작 되고, 특히 정류용 캐패시터의 경우 과전압에 의해 전해액의 누수 현상이 발생되어 안전사고가 발생되는 등의 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안한 것으로, 가전제품에 정격전압 이상의 전압이 공급되는 것을 검출하여 그 전압을 차단하는 과전압 입력 방지 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도1은 본 발명에 의한 과전압 입력 방지 장치의 블럭도.

도2의 (A)∼(C)는 도1에서 미분기 입력 전류의 파형도.

도3은 도1에서 비교기의 일실시 구현예를 보인 회로도.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

11: 정류부12: 스위칭 모드 전원 변압기

15: 비교기15a: 기준 전압 입력부

16: 포토 커플러

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 입력 교류 전원을 정류 및 평활 시키는 정류부와; 상기 정류부의 전류를 입력 받는 스위칭 모드 전원 변압기를 소정 패턴으로 구동시키는 전원 제어부와; 상기 스위칭 모드 전원 변압기의 출력 전류를 미분하여 그에 상응하는 레벨의 전압을 출력하는 미분기와; 상기 미분기의 출력 전압을 기준 전압과 비교하여 과전압 검출 신호를 출력하는 비교기와; 상기 비교기의 출력에 의해 구동되는 포토 커플러와; 상기 포토 커플러에 의해 구동되어 릴레이 스위치를 개방시키는 릴레이 구동부로 구성된 것을 특징으로 한다. 이하, 본 발명에 따른 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명 가전제품의 과전압 입력 방지 장치를 보인 블럭도로서, 이에 도시된 바와 같이 입력 교류 전원을 정류 및 평활 시키는 정류부(11)와; 상기 정류부(11)의 출력 전류를 입력받는 스위칭 모드 전원 변압기(12)를 소정 패턴으로 구동시키는 전원 제어부와(13); 상기 스위칭 모드 전원 변압기(12)의 출력 전류를 미분하여 그에 상응하는 레벨의 전압을 출력하는 미분기(14)와; 상기 미분기(14)의 출력 전압을 기준 전압과 비교하여 과전압 검출신호를 출력하는 비교기(15)와; 상기 비교기(15)의 과전압 검출 신호에 의해 구동되는 포토 커플러(16)와; 상기 포토 커플러(16)에 의해 구동되어 상기 입력 교류 전원 개폐용 릴레이 스위치(18)를 개방시키는 릴레이 구동부(17)로 구성한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 동작 및 작용을 도1, 도2, 도3을 통해 상세히 설명한다.

입력 교류 전원은 정류부(11)의 전파정류부에 의해 전파정류되고 콘덴서(C)에 의해 평활되어 직류 전원 형태로 출력된다. 스위칭 모드 전원 변압기(12)는 상기 정류부(11)에서 출력되는 전류를 공급받고, 전원제어부(13)에 의해 소정 패턴으로 구동되어 입력 전압에 상응되는 전류가 출력된다.

도2는 상기 스위칭 모드 전원 변압기(12)의 출력 전류 파형을 나타낸 것으로, (A)는 최대 정격 전압 및 최대 부하시 전류파형이고, (B)는 최대 정격 전압 및 최소 부하시 전류 파형이며, (C)는 과전압 및 최소 부하시의 전류 파형이다.

상기 스위칭 모드 전원 변압기(12)의 출력 전류 파형은 미분기(14)를 통해 그에 상응하는 레벨의 전압값을 얻게 된다.

상기 미분기의 출력 전압은 비교기(15)에 공급되어 기준 전압(Vref)과 비교되는데, 그 기준 전압(Vref)은 스위칭 모드 전원 변압기(12)에서 도2의 (A)또는 (B)와 같은 전류가 출력될 때 미분기로부터 입력되는 전압값보다 조금 높고, 상기 스위칭 모드 전원 변압기(12)의 전류 출력 파형 C가 출력될 때 미분기로부터 입력되는 전압값보다 낮게 설정된다.

따라서, 상기 미분기(14)에 도2의 (A)또는 (B)와 같은 전류가 입력 될 때 비교기(15)에서 로우 전압이 출력된다. 그러므로 트랜지스터(Q1)가 오프 상태를 유지하게 되고, 이에 의해 포토 커플러(16) 또한 오프 상태가 되어 릴레이 구동부(17)는 구동되지 못한다. 이에 따라, 상기 릴레이 구동부(17)에 의해 제어되는 릴레이 스위치(B접점)(18)가 계속 단락 상태를 유지하므로 교류 전원 입력부(10)로 부터 입력되는 교류 전원은 그 릴레이 스위치(18)를 통해 계속 공급 된다.

그러나, 상기 스위칭 모드 전원 변압기(12)에서 도2의 (C)와 같은 전류가 출력 될 때, 상기 미분기(14)로부터 비교기(15)에 공급되는 전압은 기준 전압(Vref)보다 높으므로 '하이' 전압이 출력 된다.

따라서, 트랜지스터(Q1)가 온되고, 이에 의해 포토 커플러(16)가 온되어 릴레이 구동부(17)가 구동된다. 이로 인해 릴레이 스위치(18)가 개방되어, 교류 전원 입력부(10)로부터 정류부(11)에 입력되는 교류 전원이 차단된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 정격 전압보다 높은 전압이 인가되는 것을 검출하여 전원 입력을 차단하므로 가전 용품의 수명을 연장시킬 수 있으며, 과전압으로 인하여 발생하는 위험 및 전원부의 오동작을 방지 할 수 있으므로 사용자에게 제품의 신뢰성을 줄 수 있는 효과가 있다.

Claims

입력 교류 전원을 정류 및 평활 시키는 정류부와; 상기 정류부의 전류를 입력 받는 스위칭 모드 전원 변압기를 소정 패턴으로 구동시키는 전원 제어부와; 상기 스위칭 모드 전원 변압기의 출력 전류를 미분하여 그에 상응하는 레벨의 전압을 출력하는 미분기와; 상기 미분기의 출력 전압을 기준 전압과 비교 출력하는 비교기와; 상기 비교기의 출력에 의해 구동되는 포토 커플러와; 상기 포토 커플러의 구동에 따라 입력 교류 전원 개폐용 릴레이 스위치를 동작시키는 릴레이 구동부로 구성된 것을 특징으로 하는 과전압 입력 방지 장치.
제1항에 있어서, 상기 비교기는 기준 전압 입력과 상기 미분기의 출력 전압과 비교하여 과전압 검출 신호를 출력하는 오피엠프와, 상기 오피엠프의 출력 전압에 의해 구동되어 포토 커플러를 구동시키는 트랜지스터로 구성된 것을 특징으로 하는 과전압 입력 방지 장치.