KR200251810Y1

KR200251810Y1 - 냉장고의 소비 전력 절감회로

Info

Publication number: KR200251810Y1
Application number: KR2020010023088U
Authority: KR
Inventors: 정일식
Original assignee: 대우전자주식회사
Priority date: 2001-07-30
Filing date: 2001-07-30
Publication date: 2001-11-22

Abstract

본 고안은 냉장고의 소비 전력 절감회로에 관한 것으로, 마이컴(A)에서 발생되는 압축기 정상 동작신호에 대응하는 전압을 분배하기 위해 마이컴(A)에 병렬로 연결된 저항(R3, R4)과; 저항(R3, R4)에 병렬로 연결되어 압축기 정상 동작신호에 따라 턴 오프(turn off)되는 트랜지스터(TR3)와; 트랜지스터(TR3)의 콜렉터 단에 양극이 연결되고, 전원(Vcc) 단에 음극이 연결되어 전원을 차단시키는 다이오드(D3)와; 다이오드(D3)에 병렬로 연결되어 있고, 트랜지스터(TR3)의 턴 온/오프에 대응하여 스위칭 온/오프 동작을 수행하며, 스위칭 오프 동작 시, 전원부에서 스타팅 콘덴서(C3)로 제공되는 전원을 차단시키는 릴레이 스위치(RY3)를 구비하는 소비 전력 절감회로(S1)를 기존 회로의 릴레이 스위치(RY2)와 스타팅 콘덴서(C3) 간에 추가하여 전원부에서 스타팅 콘덴서(C3)를 통해 항시 제공되는 불필요한 소비전력을 줄여 냉장고의 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

냉장고의 소비 전력 절감회로{CIRCUIT FOR REDUCING POWER IN CONSUMPTION IN A REFRIGERATOR}

본 고안은 냉장고의 소비 전력 절감회로에 관한 것으로, 특히 압축기(compressor)의 동작이 안정되면서 발생되는 압축기 정상 동작신호에 따라 릴레이 스위치(RY3)를 오프(off)시켜 스타팅 콘덴서가 컷오프(cut off)되어 소비 전력을 절감할 수 있도록 하는 회로에 관한 것이다.

통상적으로, 냉장고는 냉매를 압축-응축-팽창-증발시키는 냉동 사이클을 반복적으로 수행함에 따라 냉장고 내를 저온화시켜 음식물을 신선한 상태로 보존할 수 있도록 한 일반화 된 제품이다.

이중, 냉매를 압축시켜 그 압력을 높이는 압축기(compressor) 구동 회로는 도 1에 도시된 회로와 같다.

즉, 도 1을 참조하면, 전원부(1)와, 릴레이 스위치(RY1)(2)와, 릴레이(3)와, 압축기(4)를 포함한다.

전원부(1)는 230V의 교류 전원을 릴레이 스위치(RY1)(2) 및 릴레이(3)에 제공한다.

이때, 압축기 구동에 따른 전원부(1)의 교류 전원 제공 시, 마이컴(A)에서 초기구동신호인 하이(high) 신호를 출력하여 마이컴(A)에 병렬로 연결된 저항(R1, R2)을 통해 트랜지스터(TR1)에 제공한다. 그러면, 트랜지스터(TR1)는 초기구동신호에 따라 턴 온(turn on)되어 전원(Vcc)에서 릴레이 스위치(2)를 통해 전원이 도통됨에 따라 릴레이 스위치(RY1)의 스위칭 동작이 온(on) 제어된다.

릴레이 스위치(2)는 트랜지스터(TR1)의 제어에 따라 스위칭 온 되어 전원부(1)에서 제공되는 교류 전원을 스타팅 콘덴서(starting condenser)(C1) 및 러닝 콘덴서(running condenser)(C2)에 제공한다.

그러면, 릴레이(3)의 접점이 붙게되고, 스타팅 콘덴서(C1) 및 러닝 콘덴서(C2)의 충전이 완료되며, 충전된 충전 용량에 따라 압축기(4)를 구동하는 것이다.

이와 같이, 압축기(4)가 구동되어 안정적으로 동작하게 될 경우에 마이컴(A)에서는 초기구동신호를 계속적으로 병렬로 연결된 저항(R1, R2)을 통해 트랜지스터(TR1)에 제공하기 때문에 릴레이 스위치(RY1)(2)를 통해 전원부(1)에서 제공되는 교류 전원이 계속적으로 스타팅 콘덴서(starting condenser)(C1) 및 러닝 콘덴서(running condenser)(C2)에 제공되어 소비 전력을 증가시키게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 압축기(compressor) 기동이 정상적으로 동작되면서 발생되는 압축기 정상 동작신호에 따라 릴레이 스위치(RY3)를 오프(off)시켜 스타팅 콘덴서가 컷오프(cut off)되어 전원부에서 제공되는 교류 전원을 차단시킬 수 있도록 하는 냉장고의 소비 전력 절감회로를 제공함에 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안에서 냉장고의 소비 전력 절감회로는 압축기 구동에 따른 상용전원인 교류 전원을 제공하는 전원부; 마이컴(A)에서 제공되는 초기구동신호에 의해 마이컴에 연동된 트랜지스터의 상태가 턴 온되며, 턴 온 상태에 따라 스위칭(switching) 온(on)되어 전원부에서 제공되는 교류 전원을 패스(pass)시키는 릴레이 스위치(RY2, RY3); 전원부에서 제공되는 공통 전원에 따라 동작하는 릴레이; 릴레이의 동작에 의해 제공되는 공통 전원과, 릴레이 스위치(RY2, RY3)를 통해 제공되는 교류 전원이 스타팅 콘덴서(C3) 및 러닝 콘덴서(C4)에 충전되며, 충전된 용량에 따라 구동하는 압축기; 압축기가 정상적으로 구동되면, 스타팅 콘덴서(C3)에 제공되는 교류 전원을 차단하여 스타팅 콘덴서를 컷오프(cut off)시켜 불필요한 소비 전력을 절감하는 소비 전력 절감회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 냉장고의 압축기 구동 회로에 대한 도면이며,

도 2는 본 고안에 따른 소비 전력 절감회로가 적용된 냉장고의 압축기 구동 회로에 대한 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 전원부 20, 30 : 릴레이 스위치

40 : 릴레이 50 : 압축기

S1 : 소비 전력 절감회로

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다.

도 2를 참조하면, 본 고안에 따른 소비 전력 절감회로가 적용된 냉장고의 압축기 구동 회로에 대한 도면으로서, 전원부(10)와, 릴레이 스위치(RY2, RY3)(20, 30)와, 릴레이(40)와, 압축기(50)를 포함한다.

전원부(10)는 압축기를 구동 시, 230V의 교류 전원을 릴레이 스위치(RY2)(20) 및 릴레이(40)에 제공한다.

릴레이 스위치(RY2)(20)는 전원부(10)와 릴레이 스위치(RY3) 간을 스위칭(switching)하는 것으로, 그 동작에 있어서, 평소에 전원이 흐르지 않아 스위칭 오프 동작을 수행하는 중에, 릴레이에 병렬로 연결된 다이오드(D2)와 이 다이오드(D2)의 음극에 연결된 전원(Vcc) 및 양극에 연결된 트랜지스터(TR2)의 턴 온 동작에 따라 릴레이를 통해 전원이 흐르게 되어 스위칭 온 동작을 수행한다. 여기서, 트랜지스터(TR2)의 베이스 단에 저항(R3, R4)이 병렬로 연결되어 있으며, 이중 저항(R3) 단에 마이컴(A)이 연결되어 압축기를 구동 시, 마이컴(A)의 제1 포트 단에서 초기구동신호인 하이 신호가 저항(R3, R4)을 통해 트랜지스터(TR2)에 제공되어 트랜지스터(TR2)를 턴 온 시키는 것이다.

릴레이 스위치(RY3)(30)는 릴레이 스위치(RY2)와 스타팅 콘덴서(C3)간을 스위칭하는 것으로, 그 동작에 있어서, 평소에 전원이 흐르지 않아 스위칭 오프 동작을 수행하는 중에, 릴레이에 병렬로 연결된 다이오드(D3)와 이 다이오드(D3)의 음극에 연결된 전원(Vcc) 및 양극에 연결된 트랜지스터(TR3)의 턴 온/오프 동작에 따라 릴레이를 통해 전원이 흐르게 되거나, 흐르지 않게 되어 스위칭 온/오프 동작을 수행한다. 여기서, 트랜지스터(TR3)의 베이스 단에 저항(R5, R6)이 병렬로 연결되어 있으며, 이중 저항(R5) 단에 마이컴(A)이 연결되어, 압축기를 구동 시, 마이컴(A)의 제2 포트 단에서 하이/로우(high/low) 신호, 즉 압축기를 초기구동(스타트) 시 하이 신호를, 압축기가 스타트되어 안정되게 동작 시 로우 신호를 저항(R5, R6)을 통해 트랜지스터(TR3)에 제공하여 트랜지스터(TR3)가 턴 온/오프 되도록 한다.

릴레이(40)는 전원부(10)와 압축기(50) 간에 위치하며, 상술한 전원부(10)의 공통(common) 단자를 통해 제공되는 공통 전원에 따라 릴레이가 동작되어 공통 전원을 압축기(50)에 제공한다.

압축기(50)는 러닝 콘덴서(C4)에 병렬로 연결되며, 스타팅 콘덴서(C3)에 직렬로 연결되어, 스타팅 콘덴서(C3)에 충전된 충전 용량에 따라 스타팅(starting)되고, 이어서, 러닝 콘덴서(C4)에 충전된 충전 용량 및 릴레이(40)의 동작 제어에 따라 제공되는 공통 전원에 따라 계속적으로 구동되는 것이다.

상술한 구성을 바탕으로 본 고안에 따른 소비 전력 절감회로가 적용된 냉장고의 압축기 구동 회로의 동작에 대하여 보다 상세하게 설명한다.

먼저, 도 2를 참조하면, 전원부(10)의 230V 단자에 릴레이 스위치(RY2)(20)가 연결되어 있고, 공통 단자에 릴레이(40)가 연결되어 있다.

그리고, 릴레이 스위치(20)와 스타팅 콘덴서(C3)간에 소비 전력 절감회로(S1)가 추가되어 있고, 스타팅 콘덴서(C3) 및 릴레이 스위치(RY2)간에 러닝 콘덴서(C4)가 병렬로 연결되어 있으며, 러닝 콘덴서(C4)의 양단에 압축기(50)가 연동되어 있다. 여기서, 릴레이 스위치(20)의 릴레이 단에 다이오드(D2)가 병렬로 연결되어 있고, 이 다이오드(D2)의 음극에 전원(Vcc) 단이 연결되어 있으며, 양극에 트랜지스터(TR2)의 콜렉터 단이 연결된다. 그리고, 이 트랜지스터(TR2)의 베이스 단에 저항(R3, R4)이 병렬로 연결되어 있으며, 이중 저항(R3) 단에 마이컴(A)의 제1 포트 단이 연결되어 있다.

또한, 본 발명에 따라 추가된 소비 전력 절감회로(S1)에는 릴레이 스위치(RY3)(30)와, 이 릴레이 스위치(30) 내 릴레이 단에 다이오드(D3)가 병렬로 연결되어 있고, 이 다이오드(D3)의 음극에 전원(Vcc) 단이 연결되어 있으며, 양극에 트랜지스터(TR3)의 콜렉터 단이 연결된다. 그리고, 이 트랜지스터(TR3)의 베이스 단에 저항(R5, R6)이 병렬로 연결되어 있으며, 이중 저항(R5) 단에 마이컴(A)의 제2 포트 단이 연결되어 있다.

상술한 바와 같이 구성된 회로를 바탕으로 설명하면, 전원부(10)에서 230V의 교류 전원을 릴레이 스위치(RY2)(20) 및 릴레이(40)에 동시 제공한다. 여기서, 릴레이(40)는 전원부(10)의 공통(common) 단자를 통해 제공되는 공통 전원에 따라 릴레이가 동작되면서 상술한 공통 전원을 압축기(50)에 제공한다.

이때, 마이컴(A)의 제1 포트 단에서 초기구동신호가 저항(R3, R4)을 통해 트랜지스터(TR2)에 제공되어 트랜지스터(TR2)가 턴 온 되면서, 전원(Vcc) 단에서 릴레이를 통해 전원이 흐르게 되어 릴레이 스위치(RY2)(20)의 스위칭 온 동작을 수행한다. 이와 동시에 마이컴(A)의 제2 포트 단에서 초기구동신호가 저항(R5, R6)을 통해 트랜지스터(TR3)에 제공되어 트랜지스터(TR3)가 턴 온 되면서, 전원(Vcc) 단에서 릴레이를 통해 전원이 흐르게 되어 릴레이 스위치(RY3)(30)의 스위칭 온 동작을 수행한다.

이에 따라, 스타팅 콘덴서(C3) 및 러닝 콘덴서(C4)에 충전되며, 충전된 충전 용량에 따라 압축기(50)가 구동되는 것이다.

압축기(50)가 구동된 후, 안정적으로 동작하게 될 경우, 본 발명에 따른 마이컴(A)의 제2 포트 단에서 압축기 정상 동작신호인 로우 신호가 제공되면, 이 압축기 정상 동작신호가 저항(R5, R6)을 통해 트랜지스터(TR3)에 제공되어 트랜지스터(TR3)가 턴 오프 되면서, 전원(Vcc) 단에서 릴레이를 통해 전원이 흐르지 않게 되어 릴레이 스위치(RY3)(30)의 스위칭 오프 동작을 수행한다.

따라서, 스타팅 콘덴서(C3)를 통해 제공되는 전원이 차단되어 결국 스타팅 콘덴서(C3)가 컷오프(cut off)됨에 따라 러닝 콘덴서(C4)에 충전된 충전 용량만으로 압축기(4)가 구동되는 것이다.

그러므로, 본 고안은 압축기(compressor) 기동이 정상적으로 동작되면서 발생되는 압축기 정상 동작신호에 따라 릴레이 스위치(RY3)를 오프(off)시켜 스타팅 콘덴서가 컷오프(cut off)되어 전원부에서 제공되는 교류 전원을 차단시켜 줌으로써, 전원부에서 스타팅 콘덴서를 통해 항시 제공되는 불필요한 소비전력을 줄여 냉장고의 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

마이컴(A)을 구비하는 냉장고의 압축기 구동 회로에 있어서,

상기 압축기 구동에 따른 상용전원인 교류 전원을 제공하는 전원부;

상기 마이컴(A)에서 제공되는 초기구동신호에 의해 상기 마이컴에 연동된 트랜지스터의 상태가 턴 온되며, 상기 턴 온 상태에 따라 스위칭(switching) 온(on)되어 상기 전원부에서 제공되는 교류 전원을 패스(pass)시키는 릴레이 스위치(RY2, RY3);

상기 전원부에서 제공되는 공통 전원에 따라 동작하는 릴레이;

상기 릴레이의 동작에 의해 제공되는 공통 전원과, 상기 릴레이 스위치(RY2, RY3)를 통해 제공되는 교류 전원이 스타팅 콘덴서(C3) 및 러닝 콘덴서(C4)에 충전되며, 상기 충전된 용량에 따라 구동하는 압축기;

상기 압축기가 정상적으로 구동되면, 상기 스타팅 콘덴서(C3)에 제공되는 교류 전원을 차단하여 상기 스타팅 콘덴서를 컷오프(cut off)시켜 불필요한 소비 전력을 절감하는 소비 전력 절감회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 소비 전력 절감회로.
제 1 항에 있어서, 상기 소비 전력 절감회로는,

상기 마이컴(A)에서 발생되는 압축기 정상 동작신호에 대응하는 전압을 분배하기 위해 상기 마이컴(A)에 병렬로 연결된 저항(R3, R4)과;

상기 저항(R3, R4)에 병렬로 연결되어 상기 압축기 정상 동작신호에 따라 턴 오프(turn off)되는 트랜지스터(TR3)와;

상기 트랜지스터(TR3)의 콜렉터 단에 양극이 연결되고, 전원(Vcc) 단에 음극이 연결되어 상기 전원을 차단시키는 다이오드(D3)와;

상기 다이오드(D3)에 병렬로 연결되어 있고, 상기 트랜지스터(TR3)의 턴 온/오프에 대응하여 스위칭 온/오프 동작을 수행하며, 상기 스위칭 오프 동작 시, 상기 전원부에서 스타팅 콘덴서(C3)로 제공되는 전원을 차단시키는 릴레이 스위치(RY3)를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉장고의 소비 전력 절감회로.