KR200262388Y1 - 컴퓨터의동작상태에따른냉각장치의동작제어장치 - Google Patents

Abstract

컴퓨터의 동작으로 소모되는 전류량에 따라 냉각 장치의 동작 상태를 자동 제어할 수 있도록 하여 냉각 장치의 동작으로 발생하는 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있도록 하는 컴퓨터의 동작 상태에 따른 냉각 장치의 동작 제어장치를 제공하기 위하여, 컴퓨터의 동작에 필요한 각 레벨의 전원을 발생시키는 전원 공급 장치(1)와; 상기 전원 공급 장치(1)에서 출력되는 전원(+Vcc)의 전류를 감지하기 위한 저항(R1)과; 상기 저항(R1)을 통해 인가되는 전압 상태와 상기 전원 공급 장치에서 출력되는 전원(+Vcc)의 상태를 비교하여 해당 상태의 출력 신호를 출력하는 비교기(Q1)와; 상기 비교기(Q1)에서 출력되는 신호의 상태에 따라 동작 상태가 가변되어 냉각 장치의 동작 상태를 제어하는 스위칭 수단(T1)과; 상기 스위칭 수단(T1)의 동작 상태에 따라 전원(+Vdd)의 전류흐름이 제어되어, 냉각 장치를 동작시키는 팬모터(M1)를 포함하여 이루어져 있다.

Description

컴퓨터의 동작 상태에 따른 냉각 장치의 동작 제어 장치

이 고안은 컴퓨터의 동작 상태에 따른 냉각 장치의 제어 장치에 관한 것으로서, 특히, 컴퓨터에 내장되어 있는 냉각팬을 구동시키기 위한 모터를 컴퓨터에서의 전류 소모가 많을 경우에만 동작시키는 컴퓨터의 동작 상태에 따른 냉각 장치의 동작 제어 장치에 관한 것이다.

일반적으로 컴퓨터에서 중앙처리장치(Central Processing Unit, CPU)로서 사용되고 있는 마이크로 컨트롤러는 동작도중에 많은 열을 발생시킨다.

이와같이 컴퓨터의 동작도중에 발생되는 마이크로 컨트롤러의 열을 냉각시키기 위해서, 인텔사의 펜티엄급 이상의 마이크로 컨트롤러에서는 칩위에 히트싱크(heat sink)와 냉각팬을 설치함으로써, 컴퓨터 동작중 발생하는 열로 가열되는 컴퓨터 내부의 공기를 외부로 배출시킨다.

컴퓨터의 사용에 필요한 각 레벨의 전원을 발생시키기 위한 컴퓨터의 전원공급 장치인 스위칭 모드 전원 공급 장치(Switching Mode Power Supply, 이하 SMPS라 칭함)의 동작에 필요한 외부 전원을 공급하면, 각 레벨의 전원이 발생하는 컴퓨터의 동작이 이루어진다.

따라서 컴퓨터 내부에 장착되어 있는 냉각 팬은 SMPS의 동작으로 해당 레벨의 전원이 공급되면, 동작을 시작하여 컴퓨터 사용으로 발생하는 열에 의한 전자, 전기 소자의 파손이나 오동작을 방지할 수 있도록 한다.

상기와 같이 냉각팬은 SMPS의 동작에 의해 발생하는 전원의 상태에 무관하게 SMPS가 동작하여 해당하는 전원이 공급되는 한 항상 팬 모터의 동작은 이루어진다.

일반적으로 컴퓨터에서 불필요한 전력 소모를 최소화하여 전원의 효율성을 향상시키기 위해 많은 전원 관리 모드가 개발되어 이용되고 있다.

컴퓨터의 동작이 잠시 중단될 경우, 사용되는 전원의 소모를 최소화하기 위한 전원 관리 모드중, 서스펜드 모드는 설정된 시간이상 동안 동작 가능상태에서 휴대용 컴퓨터가 작동되지 않을 경우에 현재의 작업상태에 따른 해당 데이타를 장착되어 있는 메모리 장치에 저장시킨 후 자동으로 주 전원을 오프시켜 불필요한 전원의 소모를 줄일 수 있다.

그리고 상기 서스펜드 모드상태에서 컴퓨터 사용자의 동작에 의해 주 전원이 온상태로 가변되면, 컴퓨터 시스템은 리줌 모드로 전환되어, 다시 메모리 장치에 저장되어 있던 데이타를 복귀시켜 데이타 처리가 가능할 수 있도록 한다.

상기와 같이 컴퓨터의 전력 소모를 최소화하기 위한 동작을 개발 하여 많이 보급화되고 있지만, 컴퓨터 시스템에 내장되어 있는 냉각 장치는 컴퓨터의 동작상태에 무관하게 항상 작동된다.

특히 컴퓨터의 상태가 상기와 같은 전원 관리 모드로 전환될 경우에는 일부장치를 제외하고 실제로 컴퓨터는, 비동작 상태로 전환되므로 동작에 따른 열의 발생도 매우 적은 상태가 된다.

따라서 냉각 장치를 동작시키지 않아도 과열로 인한 컴퓨터의 파손이나 손상의 위험은 매우 낮게 되므로 불필요한 전력 소모만 발생되는 문제가 된다.

그러므로 이 고안의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 컴퓨터의 동작으로 소모되는 전류량에 따라 냉각 장치의 동작 상태를 자동 제어할 수 있도록 하여 냉각 장치의 동작으로 발생하는 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있도록 하는 컴퓨터의 동작 상태에 따른 냉각 장치의 동작 제어장치를 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 이 고안의 구성은,

컴퓨터의 동작에 필요한 각 레벨의 전원을 발생시키는 전원 공급 장치와;

상기 전원 공급 장치에서 출력되는 전원의 전류를 감지하기 위한 저항과;

상기 저항을 통해 인가되는 전압 상태와 상기 전원 공급 장치에서 출력되는 전원의 상태를 비교하여 해당 상태의 출력 신호를 출력하는 비교기와;

상기 비교기에서 출력되는 신호의 상태에 따라 동작 상태가 가변되어 냉각장치의 동작 상태를 제어하는 스위칭 수단과;

상기 스위칭 수단(T1)의 동작 상태에 따라 전원(+Vdd)의 전류 흐름이 제어되어, 냉각 장치를 동작시키는 팬모터(M1)를 포함하여 이루어진다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 이 고안의 가장 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제1도는 이 고안의 실시예에 따른 컴퓨터의 동작 상태에 따른 냉각 장치의 동작 제어 장치의 회로도이다.

제1도에 도시되어 있듯이, 이 고안의 실시예에 따른 컴퓨터의 동작 상태에 따른 냉각 장치의 동작 제어 장치의 구성은, 컴퓨터의 동작에 필요한 각 레벨의 전원을 발생시키는 SMPS(1)와, 상기 SMPS(1)에서 출력되는 전원(+Vcc)에 일측 단자가 연결되어 있는 저항(R1)과, 상기 SMPS(1)에서 출력되는 전원(+Vcc)에 비반전 입력 단자가 연결되어 있고 상기 저항(R1)의 타측 단자에 반전 입력 단자가 연결되어 있는 연산 증폭기(Q1)와, 상기 연산 증폭기(Q1)의 출력 단자에 일측 단자가 연결되어 있는 저항(R2)과, 상기 저항(R2)의 타측단자에 베이스 단자가 연결되어 있고 에미터 단자가 접지되어 있는 트랜지스터(T1)와, 상기 SMPS(1)에서 출력되는 전원(+Vdd)에 일측 단자가 연결되어 있고 상기 트랜지스터(T1)의 컬렉터 단자에 타측 단자가 연결되어 있는 팬모터(M1)로 이루어져 있다.

상기와 같이 이루어져 있는 이 고안의 동작은 다음과 같다.

먼저, SMPS(1)의 동작에 필요한 전원이 사용자에 의해 공급되면, SMPS(1)가 동작하여 여러 레벨의 전원(+Vcc, +Vdd, -Vcc, -Vdd)을 출력하여 컴퓨터의 동작이 이루어질 수 있도록 한다.

그리고 상기 SMPS(1)에서 출력되는 여러 전원(+Vcc, +Vdd, -Vcc, -Vdd)중 한 전원(+Vcc)은 비교기로 이용되는 연산 증폭기(Q1)로 입력된다.

따라서 SMPS(1)에서 출력되는 전원(+Vcc)은 연산 증폭기(Q1)의 비반전 입력단자로 입력되고, 저항(R1)을 거쳐 일정 크기만큼 전압 강하된 전압은 연산 증폭기(Q1)의 반전 입력 단자로 입력된다.

이때 비교기로 이용되는 연산 증폭기(Ql)의 반전 입력 단자로 인가되는 전압은 컴퓨터 내부에서 소모되는 전류에 따라 가변된다.

따라서 컴퓨터의 상태가 정상적인 동작 상태로 많은 전류를 소모할 경우 저항(R1)에 의해 소모되는 전압이 증가하므로, 반전 입력 단자의 전압은 감소한다.

그러나 컴퓨터의 상태가 전원 관리 모드 상태 등으로 전원(+Vcc)에 해당하는 전류를 많이 소비하지 않을 경우엔, 저항(R1)에 의해 소모되는 전압이 감소하여 연산 증폭기(Q1)의 반전 단자의 입력값은 증가한다.

상기와 같이 컴퓨터 내부에서 소모되는 전류의 값에 따라 가변되는 연산 증폭기(Q1)의 반전 입력 전압에 의해 연산 증폭기(Q1)의 출력 상태가 가변된다.

따라서 컴퓨터의 동작이 활발히 진행되어 설정 상태 이상으로 많은 전력소모가 발생할 경우, 연산 증폭기(Q)의 출력 상태는 고레벨인 "H"상태가 되고, 설정 상태 이상으로 컴퓨터가 전력 소모를 하지 않을 경우엔 연산 증폭기(Q1)의 출력 신호는 저레벨인 "L"가 된다.

그러므로 상기 연산 증폭기(Q1)의 출력 상태가 고레벨인 "H"상태일 경우엔 저항(R1)을 통해 트랜지스터(T1)의 베이스 단자로 인가되므로, 트랜지스터(T1)를 턴온시킨다.

그러나 연산 증폭기(Q1)의 출력 상태가 저레벨인 "L"상태일 경우엔 트랜지스터(T1)의 상태는 턴오프 상태가 된다.

따라서 상기 트랜지스터(T1)가 턴온 상태일 때만 팬모터(M1)를 구동시키기 위한 전원(+Vdd)의 전류가 팬모터(M1)를 거쳐 트랜지스터(T1)로 흐르므로, 컴퓨터의 냉각 장치가 작동하여 컴퓨터 동작 중에 발생하는 열로 가열되는 공기를 외부로 배출시킬 수 있도록 한다.

그러나 컴퓨터에서 소모되는 전력이 설정 상태를 초과하지 않을 경우, 즉, 컴퓨터의 동작 상태가 활발하게 이루어지지 않을 경우엔 팬모터(M1)의 동작을 중지시키므로 냉각 장치를 동작시키기 위한 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있도록 한다.

상기와 같이 컴퓨터 시스템에 내장되어 있는 냉각팬을 구동시킬 경우, 컴퓨터의 동작 상태에 따라 냉각 장치를 구동시키는 팬모터(M1)의 동작을 자동제어하므로, 불필요한 냉각 장치의 동작으로 발생하는 전력 소모를 방지할 수 있는 효과가 발생한다.

제1도는 이 고안의 실시예에 따른 컴퓨터의 동작 상태에 따른 냉각 장치의 동작 제어 장치의 회로도이다.

Claims (2)

1. 컴퓨터의 동작에 필요한 각 레벨의 전원을 발생시키는 전원 공급장치(1)와;

   상기 전원 공급 장치(1)에서 출력되는 전원(+Vcc)의 전류를 감지하기 위한 저항(R1)과;

   상기 저항(R1)을 통해 인가되는 전압상태와 상기 전원 공급 장치(1)에서 출력되는 전원(+Vcc)의 상태를 비교하여 출력하는 비교장치(Q1)와;

   상기 비교장치(Q1)에서 출력되는 신호에 따라 온/오프되는 스위칭 수단(T1)과;

   상기 스위칭 수단(T1)의 스위칭에 따라 전원(+Vdd)의 전류흐름을 제어하여 냉각장치를 동작시키는 팬모터(M1)를 포함하는 컴퓨터의 동작상태에 따른 냉각장치의 동작 제어 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 스위칭 수단(T1)은 베이스 단자로 인가되는 전압의 상태에 따라 턴온/턴오프가 상태가 가변되는 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 컴퓨터의 동작상태에 따른 냉각장치의 동작 제어 장치.