KR200246094Y1 - 원격 스위치의 전원 공급 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 실내등이나 가전제품등을 적외선 리모트 콘트롤러로 원격제어 함에 있어서 전원을 공급하기 위한 별도의 전원선을 추가 하지 않고 회로 개폐용 스위치 선만을 사용하여 제어회로에 필요한 전원을 공급하는 방법에 관한 것이다.

Description

원격 스위치의 전원 공급 장치{omitted}

본 고안은 실내등이라든가 또는 가전제품들을 적외선 무선 리모콘 등으로 원격제어를 할 때 제어를 하기 위한 회로에 전원을 공급함에 있어서 기존의 방법은 별도의 전원선을 추가하여 전원을 공급하는 방법을 사용 하고 있었다. 그러나 그렇게 할 경우 대부분의 건물과 가옥의 구조가 매립 형 스위치에 회로 개폐를 위한 두개의 선밖에 시공 되어 있지를 않으므로 해서 추가 시공을 해야 하는 문제가 있었다.

본 고안은 이러한 문제점 없이 회로 개폐용 스위치 선만을 이용하여 회로 구동에 필요한 전원을 안정적으로 만들어 내는 방법을 제공하고저 하는 것이다.

일반적으로 제어를 위한 회로에 전원을 공급하려면 제어대상을 제어하기 위한 스위치 선과 별도의 전원 공급용 전선이 필요하다. 그러나 현재의 거의 모든 가옥과 건축물들의 매립형 스위치의 구조는 별도의 전원선이 없이 단지 회로 개폐를 위한 두개의 선 이외에는 가설되어 있지 않다. 따라서 제어기를 설치하려면 전원 공급용 선을 추가로 시공해야 하는 어려움 이 따른다. 본 고안은 이 문제를 해결하기 위하여 부하인 실내등이 소등되어 있을 때는 부하의 고유 저항 값에 의하여 제한되는 전류를 이용하여 전원전압을 공급하고 점등 시에는 교류전원의 위상각을 적절히 이용하여 회로에 필요한 전원을 공급하고 자 하는 것이다.

도 1은 본 고안의 실시 예

도 2는 본 고안 전체 등가회로

도 3은 본 고안의 실시 예에서 다이오(D3)에 걸리는 전압파형

도 4는 트라이액(Q1)의 터미널 T1-T2간의 전압 파형.

도 5는 부하(R)에 인가되는 실제 파형

도 6은 콘덴서(C2)의 충방전 전압 파형

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

Q1 - 트라이액

U3 - 포토 커플러

Q2,Q3 - FET

이하, 본 고안의 실시 예를 첨부 된 도면에 의하여 설명한다.

도 1은 본 고안의 실시 예로서 적외선 리모콘 수신회로에 전원을 공급하고 또한 그로부터 제어신호를 받아 부하(R)를 개폐하는 구조를 포함한 회로이다. 도1에 표시되어 있는 단자(SW)는 현재의 가옥 또는 건축물에 설치되어 있는 매립형 스위치와 1대1 대응된다. 도2의 등가 회로와 같이 본 고안의 회로와 부하(R)은 등가적으로 직렬로 연결되어 있다. 따라서 부하(R)의 저항 값에 의하여 제한되는 전류가 전원 공급 장치를 통과하여 상시 흐르게 된다. 이 전류는 또다시 전원 공급 장치와 원격제어기에서 필요로 하는 전류만 제한되어 흐르게 되므로 이 전류가 곧 대기 전류가 된다. 실용적으로 적외선 리모트 콘트롤러에서 발신되는 신호를 받아 ON/OFF 신호를 발생하는 수신 회로는 소비전류가 극히 낮아 실용에서 문제가 없으며 부하(R)에 영향을 줄 정도는 되지 않는다. 도1의 제어신호 입력단자(CONTROL)에서 신호가 없을 경우 포토커플러(U3)에 의하여 구동되는 트라이액 (Q1)은 터언오프(TURN OFF)되어 있다. 이때의 동작은 다이오드(D1)과(D2)를 통하여 정현파의 제로크로스 지점부터 상승하기 시작한 전류가 콘덴서 (C1)에 축적되고 FET(Q2)의 게이트에 저항(R2)를 통하여 상시 공급된다. 이때의 콘덴서(C1)에 축적된 전하가 급속히 방전되지 않을 정도의 큰 저항 값을 가진 저항(R2)를 통하여 게이트를 구동하게 된다. FET(Q2)의 드레인은 제어회로의 GND와 연결되어 있고 FET는 정현파의 제로크로스 지점부터 콘덴서 (C1)에 축적되어 있는 전하에 의하여 게이트에 전압이 걸리므로 통전을 개시하게 된다. 제로크로스 지점부터 상승하기 시작한 교류전원은 저항(R3)과 제너다이오드(D6)의하여 제한되는 전압까지 상승하게 되면 전류를 흘리기 시작하고 FET(Q3)의 게이트에 드레인과 소스를 온(ON)시킬 수 있는 충분한 전압까지 상승하면 FET(Q3)은 스위치 온(SWICH ON)되고 FET(Q2)의 게이트전압은 하강하여 FET(Q2)는 회로의 전류를 차단하게 된다. 다시 입력 교류전원이 피크치를 지나 하강할 때는 저항(R3)과 제너다이오드(D6)에 의하여 제한되는 전압 이하로 하강하게 되면 FET(Q3)이 스위치 오프(SWITCH OFF)되므로 FET(Q2)의 게이트 전압이회복되어 FET(Q2)는 다시 통전을 시작하고 회로에 전류를 공급하게 된다. 이렇게 하여 얻어진 전압 파형은 도3에 표시한 바와 같고 이 전압은 다이오드(D3)을 통하여 콘덴서(C2)에 축적되고 정전압용 직접회로(U3)에 의하여 정전압화 되어 제어회로에 공급된다. 도3과 같이 FET(Q2)에 의하여 흐르는 전류는 교류전원의 제로크로스 부근에서만 통전하게 된다.

CONTROL단자로 원격제어기로부터 신호가 들어오면 포토커플러(U3)이 구동 되게 되므로 포토커플러(U3)에 내장되어 있는 스위칭용 소자는 터언 온(TURN ON)하게된다. 그러나 제너다이오드(D4)에 의하여 제한되는 전압까지 상승하기 전 까지는 주제어용 트라이액(Q1)은 터언 온(TURN ON)되지 않는다. 전압이 제너다이오드(D4)에 의하여 제한되는 전압 이상으로 상승하면 비로서 트라이액(Q1)의 게이트를 트리거 하게 되고 트라이액(Q1)은 터언온(TURN ON)하게 되어 부하(R)인 실내등을 점등 시키게 된다. 이 때 트라이액(Q1)의 터미널 T1-T2 양단자간 전압은 도4에 보인 바와 같이 제너다이오드(D3)에 의하여 제한되는 전압이상으로 상승 하지 않고, 또한 이 전압은 저항(R3)과 제너다이오드(D6)의 제한전압 보다 낮아 FET(Q3)의 게이트에는 전압이 걸리지 않게 되고 FET(Q2)는 상시 통전 상태에 놓이게 된다. 즉, 전원공급용 콘덴서(C2)에 걸리는 전압은 부하(R)을 구동하지 않을때(소등)는 저항(R6)과 제너다이오드(D6)에 의하여 전압을 제어하고 부하(R)을 구동(점등)할 때는 저항(R1)과 제너다이오드(D4)에 의하여 전압을 제한하여 공급하게 되는 것이다. 부하(R)에 걸리는 전압파형은 도5와 같이 교류의 양파중 한쪽 파형의 제로크로스 시작지점부터 다이오드(D3)과 저항(R1)에 의하여 다소 지연된 위상각으로부터 상승하기 시작 하는 파형으로 되어 있으나 대부분의 전등은 이로 인하여 영향을 받지는 않는다. 도6은 이렇게 하여 얻어진 전압을 콘데서(C2)에 의하여 평활한 파형이고 이 파형은 정전압용 직접회로(U3)에 의하여 일정한 전압으로 제어 회로에 공급하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 실내조명등과 같은 부하를 적외선 리모트 콘트롤러와 같은 원격제어기를 일반 스위치를 대체해서 사용 할 때 제어기에서 필요로 하는 전원을 별도로 추가 시공하는 어려움이 없이 즉시 교체하여 사용 할 수 있게 된다.

Claims (1)

1. 적외선 리모콘에 의한 원격제어 스위치에 있어서 제어회로에 필요한 전원을 취하는 방법 중 다이오드(D2)와 콘덴서(C1)에 의하여 전하를 축적하고 등가적으로 제어회로와 직렬로 연결되어 있는 FET(Q2)를 저항(R3)과 제너다이오드(D6)과 FET(Q3)에 의하여 전압을 제한하여 공급하고 트라이액(Q1)이 터언온(TURN ON)할 때는 다이오드(D4)와 포토커플러(U3)에 의하여 위상각을 지연시켜 터언온 함으로써 제어회로에 필요한 전원을 획득하는 구조로 된 것.