KR20030038948A - 미소 전류 감지 절전기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 미소 전류 감지 절전기에 관한 것으로, 입력전원의 전류 및 전압을 검출하는 검출부와, 상기 검출부에서 검출된 전류 및 전압과 설정된 기준치를 비교하는 비교부와, 상기 비교부에서 비교된 결과를 입력받아 제어신호를 출력하는 제어부와, 상기 제어신호를 입력받아 동작하는 릴레이와, 상기 릴레이에 의하여 온 또는 오프 상태로 전환되는 콘센트 및 리모트콘트롤러에 의하여 입력되는 원격신호를 수신하는 수신부로 구성되어, 가정이나 사무실 등에서 사용하는 전기제품에 공급되는 입력전압 및 입력전류를 측정하여 전기제품을 일정시간동안 사용하지 않을 경우, 전기제품으로 공급되는 입력전원을 차단하여 미소전류로 인하여 발생하는 전력의 손실을 줄이고, 낙뢰 등의 외부요인에 의한 전기제품의 소손을 방지하며, 과전압이나 과전류의 발생시 입력전원을 차단하여 전기제품을 보호하고, 리모트콘트롤러에 의한 원격제어로 이용자의 편의를 증진시키는 효과가 있도록 한 것이다.

Description

미소 전류 감지 절전기{Minuteness Current sensing power saver}

본 발명은 미소 전류 감지 절전기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가정이나 사무실 등에서 사용하는 전기제품에 공급되는 입력전압 및 입력전류를 측정하여 전기제품을 일정시간동안 사용하지 않을 경우, 전기제품으로 공급되는 입력전원을 차단하여 미소전류로 인하여 발생하는 전력의 손실을 줄이고, 낙뢰 등의 외부요인에 의한 전기제품의 소손을 방지하며, 과전압이나 과전류의 발생시 입력전원을 차단하여 전기제품을 보호하고, 리모트콘트롤러에 의한 원격제어로 이용자의 편의를 증진시킨 것이다.

일반적으로, 가정이나 사무실 등에서 전기제품을 사용하기 위해서는, 전기제품에 연결된 플러그를 콘센트에 연결하여 상용전원을 인가하여 사용한다.

이러한 콘센트는 건물내벽에 설치된 매립형 콘센트가 기본적으로 사용되지만, 낙뢰 등의 외부요인에 의한 과전류를 방지하는 보호회로가 없기 때문에 전기제품에 좋지 않은 영향을 미치게된다.

최근 들어, 이러한 과전류를 방지하기 위하여, 차단기가 내장된 콘센트를 이용하여, 전기제품에 상용전원을 공급한다.

또한, 이러한 매립형 콘센트 또는 차단기가 내장된 콘센트는 실내의 미관을 해치는 것을 막기 위하여, 전기제품으로 콘센트를 가리거나 별도의 설치장소를 만들어서 사용한다.

그러나, 종래의 매립형 콘센트 또는 차단기가 내장된 콘센트는 전기제품에 구성된 전원스위치를 오프(off)상태로 하더라도, 콘센트에 플러그가 연결된 상태일 경우 미소전류에 의하여 전력의 낭비를 초래하며, 이를 방지하기 위해서는 매립형 콘센트로부터 플러그를 탈착시키거나, 차단기가 내장된 콘센트에 설치된 전원스위치를 오프상태로 한 후, 재 사용시 매립형 콘센트에 플러그를 연결시키거나 차단기가 내장된 콘센트에 설치된 전원스위치를 온(on)상태로 전환해야 하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기 종래의 매립형 콘센트 또는 차단기가 내장된 콘센트가 지닌 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 전기제품으로 공급되는 입력전원을 차단하여 미소전류로 인하여 발생하는 전력의 손실을 줄이고, 낙뢰 등의 외부요인에 의한 전기제품의 소손을 방지하며, 과전압이나 과전류의 발생시 입력전원을 즉각적으로 차단하여 전기제품을 보호하기 위한 미소 전류 감지 절전기를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 리모트콘트롤러에 의한 원격제어로 이용자의 편의를 증진시키기 위한 미소 전류 감지 절전기를 제공함에 있다.

도 1은 본 발명에 의한 미소 전류 감지 절전기의 블록도.

도 2는 본 발명에 의한 미소 전류 감지 절전기의 다른 예를 나타낸 블록도.

도 3은 본 발명에 의한 미소 전류 감지 절전기의 다른 예를 나타낸 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 검출부2 : 비교부

3 : 제어부4 : 릴레이

5 : 콘센트6 : 수신부

11 : 검출회로12 : 비교회로

13 : 제어회로14 : 릴레이회로

16 : 수신회로17 : 딜레이회로

18 : 증폭회로19 : 평활회로

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 미소 전류 감지 절전기는, 입력전원의 전류 및 전압을 검출하는 검출부(1)와, 상기 검출부(1)에서 검출된 전류 및 전압과 설정된 기준치를 비교하는 비교부(2)와, 상기 비교부(2)에서 비교된 결과를 입력받아 제어신호를 출력하는 제어부(3)와, 상기 제어신호를 입력받아 동작하는 릴레이(4) 및 상기 릴레이(4)에 의하여 온 또는 오프 상태로 전환되는 콘센트(5)로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 미소 전류 감지 절전기는, 리모트콘트롤러에 의하여 입력되는 원격신호를 수신하는 수신부(6)를 더 포함한 것을 특징으로 한다.

이하에서 상기한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 의한 미소 전류 감지 절전기의 블록도로서, 전기제품에 공급되는 입력전압 및 입력전류를 검출부(1)에서 측정하여 비교부(2)로 전송하면, 상기 비교부(2)는 설정된 전압 및 전류의 기준치와 검출부(1)에서 전송된 측정치를 비교하여 전기제품의 사용유무를 확인하여, 그 결과를 제어부(3)로 전송한다.

상기 제어부(3)는 비교부(2)에서 전송된 데이터를 입력받아 제어신호를 출력하며, 상기 제어신호는 릴레이(4)를 동작시킴으로써, 전기제품의 플러그가 연결된 콘센트(5)를 온·오프 상태로 동작시킨다.

만약, 하나 이상의 콘센트(5)가 설치되어 있을 경우, 각각의 콘센트(5)를 별도로 제어할 수 있음은 물론이다.

도 2는 본 발명에 의한 미소 전류 감지 절전기의 다른 예를 나타낸 블록도로서, 상기 제어부(3)는 비교부(2)에서 전송된 데이터의 입력과 더불어, 리모트컨트롤러에서 전송한 제어신호를 수신하는 수신부(6)에서 전송하는 원격신호를 입력받아, 리모크콘트롤러에 의한 원격제어를 할 수 있도록 한다.

도 3은 본 발명에 의한 미소 전류 감지 절전기의 다른 예를 나타낸 회로도이다.

먼저, 절전기로 입력되는 입력전압은 검출회로(11)내에 있는 변압기의 2차측과 연결된 단상정류회로(Single-phase rectifier circuit)에서, 분압하는 방법으로검출전압을 얻는다.

그리고, 절전기로 입력되는 입력전류는 검출회로(11)내에 있는 변압기의 1차측에서, 홀센서(Hole sensor)를 이용하여 전압신호로 변환하는 방법으로 검출전류를 얻는다.

여기서, 상기 검출전류의 전류량은 실제로는 변환된 전압량을 이용하지만, 이해의 편의를 돕기위하여 검출전류라 칭한다.

상기 검출전압과 검출전류는 각각 평활회로(19)를 거쳐서 비교회로(12)로 입력된다.

이때, 절전기를 거쳐 콘센트로 입력되는 입력전원을 사용하지 않을 경우에 발생하는 미소전류는 그 양이 적기 때문에, 비교회로(12)의 오피엠프(OP-Amp)가 데이터를 비교할 수 있는 허용범위를 벗어나게 된다.

따라서, 상기 미소전류를 증폭회로(18)로 입력하여 비교회로(12)의 오피엠프에서 데이터를 비교할 수 있는 충분한 전압을 얻음으로써, 오차를 줄이며 정확한 제어가 가능하도록 한다.

여기서, 상기 증폭회로(18)는 비반전정이득 배율기(non-inverting constant-gain multiplier)라고도 하며, 입력신호에 대하여 동일한 위상을 가지며, 진폭이 증가된 신호를 출력하는 회로이다.

상기 미소전류는 검출전류와 동일하게 검출되기 때문에 전압량을 이용한 것이지만, 이해의 편의를 위해 검출전류와 마찬가지로 미소전류라 칭한다.

상기 검출전압과 검출전류 및 미소전류는 비교회로(12)를 거쳐서 검출전압신호와 검출전류신호 및 미소전류신호로 변환된다.

상기 비교회로(12)에서 변환된 검출전압신호와 검출전류신호 및 미소전류신호가 제어회로(13)로 입력됨과 동시에, 리모트콘트롤러(Remote controller)에 의한 원격신호가 수신회로(16)를 거쳐서 제어회로(13)로 입력된다.

이때, 입력전원의 미사용시 오프(off)된 절전기를 온(on)으로 동작시켜 입력전원을 사용하기 위해서는, 리모트콘트롤러 또는 절전기에 설치된 온버튼(on-button)을 이용하여 절전기를 온상태로 동작시켜야 한다.

그러나, 절전기를 온상태로 변환하는 순간에 발생되는 미소전류로 인하여 절전기가 오프상태로 전환되며, 이로 인하여 절전기를 다시 온상태로 동작시켜야하는 번거로움이 있다.

이를 해결하기 위하여, 비교회로(12)에서 출력된 미소전류신호를 딜레이회로(17)를 거쳐서 제어회로(13)로 입력되도록 함으로써, 미소전류가 검출되고 일정시간이 경과한 후에 절전기가 오프상태가 되도록 하며, 과전류와 과전압에 의한 검출전류신호와 검출전압신호는 곧바로 제어회로(13)로 입력되도록 하여, 과전류와 과전압 발생시 절전기가 즉각적으로 오프되도록 한다.

제어회로(13)는 상기 검출전압신호와 검출전류신호와 미소전류신호 및 원격신호를 입력받아, 제어회로(13)내에 구성된 논리소자에 의한 연산을 거친 후, 그 결과를 제어신호로 출력한다.

상기 제어신호를 입력받는 릴레이회로(14)는, 입력받은 제어신호에 의하여 콘센트의 온·오프 상태를 결정하기 위한 동작을 한다.

따라서, 상기 콘센트의 온·오프 상태는 릴레이회로(14)의 동작에 의하여 제어된다.

상기 본 발명은 당업자의 요구에 따라 기본 개념을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 전기제품으로 공급되는 입력전원을 차단하여 미소전류로 인하여 발생하는 전력의 손실을 줄이고, 낙뢰 등의 외부요인에 의한 전기제품의 소손을 방지하며, 과전압이나 과전류의 발생시 입력전원을 차단하여 전기제품을 보호하고, 리모트콘트롤러에 의한 원격제어로 이용자의 편의를 증진시키는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 과전류의 유입을 방지하기 위한 차단기가 내장된 절전기에 있어서,

   입력전원의 전류 및 전압을 검출하는 검출부(1)와,

   상기 검출부(1)에서 검출된 전류 및 전압과 설정된 기준치를 비교하는 비교부(2)와,

   상기 비교부(2)에서 비교된 결과에 의하여 출력되는 신호를 입력받아 제어신호를 출력하는 제어부(3)와,

   상기 제어신호를 입력받아 동작하는 릴레이(4) 및

   상기 릴레이(4)에 의하여 온 또는 오프 상태로 전환되는 콘센트(5)로 구성된 것을 특징으로 하는 미소 전류 감지 절전기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 비교부(2)에서 출력되는 신호 중에서 미소전류신호를 일정시간 지연시킨 후 제어부(3)로 입력하는 딜레이회로(17)를 포함하는 것을 특징으로 하는 미소 전류 감지 절전기.
3. 제 1항 또는 2항에 있어서,

   상기 비교부(2)에서 출력되는 신호를 입력받는 제어부(3)에, 별도의 원격제어기로부터 송신되는 원격신호를 입력받아 제어부(3)로 전송하는 수신부(6)를 더포함하는 것을 특징으로 하는 미소 전류 감지 절전기.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 수신부(6)가 수신하는 신호는 무선주파수인 것을 특징으로 하는 미소 전류 감지 절전기.