KR200296292Y1 - 전원제어장치 - Google Patents

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Abstract

전원제어장치는 낮은 전압에서의 불안정한 동작을 개선하기 위한 것이다. 본 고안은 정전압IC를 통해 기타회로를 구동하기 위한 DC전압이 설정치보다 낮게 입력되면 정전압IC를 거치지 않고, 기타회로를 구동하기 위한 입력단으로 바로 DC전압이 입력되도록 구성한다. 따라서, 본 고안은 안정된 동작을 유지할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

전원제어장치
본 고안은 DC전압으로 기동하는 제품의 전원제어장치에 관한 것으로서, 특히 낮은 전압에서 동작이 불안정한 경우를 개선하기 위한 전압공급 제어장치에 관한 것이다.
도 1은 종래의 전원공급장치를 보여주는 도면이다. 도 1에서, 직류전원공급원(도면 미도시)으로부터 직류(Direct Current; 이하, "DC전압"이라 함)가 입력되면, 정전압IC(10)는 항상 일정한 전압을 출력한다. 여기서, 12V의 정전압을 출력하는 정전압IC를 사용한다고 가정하겠다. 이 12V의 정전압을 출력하는 IC로는 KA74시리즈가 많이 사용된다. 정전압IC(10)는 입력되는 DC전압에 따라 12V의 DC전압을 출력하고, DC-DC변환기(20)는 입력받은 DC전압을 일단 교류로 변환한 후 트랜스로 승압 또는 강압하여 정류함으로써 DC전압을 변압하여 구동하고자 하는 기타 회로부로 공급한다.
그러나, 위와 같은 종래의 전원장치는 입력되는 DC전압이 설정치보다 낮아질 때, 정전압IC(10)가 제대로 동작하지 않아 전체적인 회로동작이 불안정하게 되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 고안의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위해, 입력되는 기설정된 구동전압보다 낮은 전압에서는 정전압IC를 거치지 않고, 기타회로부로 구동전압을 인가하여 안정된 동작을 유지할 수 있는 전원제어장치를 제공함에 있다.
도 1은 종래의 전원제어장치를 도시한 도면,
도 2는 본 고안에 적용된 전원제어장치를 도시한 도면.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 정전압IC 20 : DC-DC변환기
30 : 저전압제어수단
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 전원제어장치는, 전원공급장치에 있어서, 입력되는 직류(DC)전압을 항상 일정한 전압으로 출력하는 정전압IC와, 상기 정전압IC에서 출력되는 전압을 변압하여 각 구성의 구동전압으로 공급하기 위한 DC-DC변환기, 및 상기 입력되는 직류(DC)전압에 따라 "온(ON)/오프(OFF)"되는 제너 다이오드와 그에 연동되어 "온(ON/오프(OFF)"되는 제 1트랜지스터를 구비하여, 직류(DC)전압이 상기 정전압IC의 구동전압 미만일때만 직류(DC)전압을 공급받아 상기 정전압IC를 거치지 않고 상기 직류(DC)전압을 상기 DC-DC변환기로 출력하는 저전압 제어수단을 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.
도 2는 본 고안에 따른 전원제어장치의 구성도를 나타낸다. 도 2에 나타낸 장치는 도 1의 종래 장치를 모두 포함하며, DC입력단으로부터 인가되는 DC전압이 기설정된 전압보다 떨어질 때 동작하는 저전압제어수단(30)을 더 포함한다. 이 저전압제어수단(30)은 제너다이오드(D)와 3개의 트랜지스터들(TR1, TR2, TR3)을 구비한다. 제너다이오드(D)의 순방향(+)단자는 DC전압 입력단과 연결되고, 역방향단자(-)는 제 1트랜지스터(TR1)의 베이스단에 접속된다. npn타입인 제 1트랜지스터(TR1)의 콜렉터단은 DC입력단과 접속되고, 에미터단은 접지로 연결되어 있다. 그리고, npn타입인 제 2트랜지스터(TR2)의 베이스단은 제 1트랜지스터(TR1)의 콜렉터단과 접속되며, 제 2트랜지스터(TR2)의 에미터단은 접지로 연결되어 있다. 또한, pnp타입인 제 3트랜지스터(TR3)의 베이스단은 제 2트랜지스터(TR2)의 콜렉터단과 접속되며, 에미터단은 DC전압 입력단과, 콜렉터단은 정전압IC(10)의 출력단에 연결되어 있다. 이들 트랜지스터들의 베이스단과 콜렉터단에는 전압강하를 위한 저항들이 연결되어 있다.
이러한 구성을 갖는 도 2의 전원제어장치에 대한 동작을 입력되는 DC전압이 기설정치 이상일때와 미만일 때의 두가지 경우로 나누어 설명한다.
먼저, 12V의 정전압IC(10)를 구동하기 위한 DC전압이 기설정치 이상이면, 정전압IC(10)는 입력받은 DC전압에 의해 구동되어 12V의 전압을 출력한다. DC-DC변환기(20)는 정전압IC(10)로부터 인가되는 전압을 입력받은 직류전압을 일단 교류로 변환한 후 트랜스로 승압 또는 강압하여 정류함으로써 직류전압의 변압을 하여 기타 회로부로 공급한다. 이와 같은 동작은 도 1에 도시된 종래의 전원공급 제어방법과 동일하다. 이때, 저전압제어수단(30)은 DC입력단에 순방향(+)으로 연결된 제너다이오드(D) 및 제 1트랜지스터(TR1)가 "온(ON)"상태가 되어 제 2트랜지스터(TR2)의 베이스단에 DC입력전압이 공급되지 않는다. 따라서, 제 2트랜지스터(TR2)는 "오프(OFF)"상태가 되어 제 3트랜지스터(TR3)가 동작하지 않게 된다. 이렇게 하여 입력되는 DC전압이 기설정치 이상일 때 저전압제어수단(30)은 동작하지 않게 된다.
그러나, 입력되는 DC전압이 기설정치보다 낮아 정전압IC(10)를 구동시키지 못하는 경우, DC입력단에 연결된 제너다이오드(D)는 "오프(OFF)"상태가 된다. 제너다이오드(D)가 "오프(OFF)"됨에 따라, 제너다이오드(D)에 베이스가 연결된 제 1트랜지스터(TR1)도 "오프(OFF)"상태가 된다. 따라서, 제 2트랜지스터(TR2)는 제 3저항(R3)을 통해 베이스단으로 DC입력전압을 공급받아 "온(ON)"상태가 된다. 제 2트랜지스터(TR2)가 "온(ON)"됨에 따라, 제 2트랜지스터(TR2)의 콜렉터에 베이스가 연결된 pnp타입의 제 3트랜지스터(TR3)의 베이스전압을 감소시킨다. 이에 따라, 제 3트랜지스터(TR3)가 동작하게 되고, 입력 DC전압은 제 3트랜지스터(TR3)에 의해 DC-DC변환기(20)로 인가된다. 이렇게 하여 낮은 DC전압에서도 DC-DC변환기(20)를 구동시킬 수 있다.
상술한 본 고안의 장치는 보통 DC겸용 소형의 TVCR(Television-VCR)등을 자동차의 배터리전원으로 구동시킬 때, 적용시킬 수 있는 장치로써, 규격전압(12V)미만에서도 안정된 동작을 할 수 있다. 이외에도 DC로 전원을 공급하는 모든 장치에적용가능하다.
상술한 바와같이, 본 고안의 전원제어장치는, 정전압IC를 통해 기타회로를 구동하기 위한 DC전압이 설정치보다 떨어지면, 정전압IC를 거치지 않고 기타회로를 구동하기 위한 입력단으로 바로 DC전압이 입력되도록 함으로써 안정된 동작을 할 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (2)

  1. 전원공급장치에 있어서,
    입력되는 직류(DC)전압을 항상 일정한 전압으로 출력하는 정전압IC;
    상기 정전압IC에서 출력되는 전압을 변압하여 각 구성의 구동전압으로 공급하기 위한 DC-DC변환기; 및
    상기 입력되는 직류(DC)전압에 따라 "온(ON)/오프(OFF)"되는 제너다이오드와 그에 연동되어 "온(ON/오프(OFF)"되는 제 1트랜지스터를 구비하여, 직류(DC)전압이 상기 정전압IC의 구동전압 미만일때만 직류(DC)전압을 공급받아 상기 정전압IC를 거치지 않고 상기 직류(DC)전압을 상기 DC-DC변화기로 출력하는 저전압제어수단을 포함하는 전원제어장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 저전압제어수단은
    상기 DC전압 입력단에 순방향 연결되어, 입력되는 DC전압이 상기 정전압IC의 구동전압 미만인 저전위이면 "오프(OFF)"되는 제너다이오드;
    상기 DC전압 입력단에 콜렉터단이 연결되고 상기 제너다이오드에 베이스단이 연결되어, 상기 제너다이오드의 "온(ON)/오프(OFF)"에 연동되어 "온(ON)/오프(OFF)"되는 npn타입의 제 1트랜지스터;
    상기 제 1트랜지스터의 콜렉터단에 베이스단이 연결되어, 상기 제너다이오드와 제 1트랜지스터가 "오프(OFF)"되면 베이스단으로 DC입력전압이 공급되어"온(ON)" 되는 제 2트랜지스터; 및
    상기 DC전압 입력단에 에미터단이 연결되고 상기 정전압IC와 DC-DC변환기의 입출력 사이에 콜렉터단이 연결되며 상기 제 2트랜지스터의 콜렉터단에 베이스단이 연결되어, 상기 제 2트랜지스터가 "온(ON)"될 때 베이스전압이 강하되어 "온(ON)"되는 제 3트랜지스터를 구비하여,
    저전위의 DC입력전압을 상기 정전압IC를 거치지 않고 상기 DC-DC변환기의 입력단으로 바로 출력함을 특징으로 하는 전원제어장치.
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