KR20030049966A

KR20030049966A - 전자파차단 콘센트장치

Info

Publication number: KR20030049966A
Application number: KR1020010080322A
Authority: KR
Inventors: 이준우
Original assignee: 이준우
Priority date: 2001-12-17
Filing date: 2001-12-17
Publication date: 2003-06-25

Abstract

본 발명의 전자파 차단 콘센트 장치는 교류전원을 공급하는 제1교류 전원입력단자 (AC IN1)와 제2교류 전원입력단자(AC IN2)에 연결되어 교류전원에서 발생하는 전자파를 인체에 유해하는 저주파 성분을 갖는 전자파를 제거하는 LINE FILTER의 제1저주파 필터수단(10), 제1저주파 필터수단(10)의 출력신호를 수신하여 수신된 출력 신호 중 잡음(Noise)을 제거하는 잡음제거 필터수단(20), 잡음제거 필터수단(20)의 출력신호를 수신하여 수신된 출력신호 중 일정대역의 주파수만을 통과시켜 전기제품의 전원 플러그와 연결 접속되는 제1교류 전원출력단자(AC OUT1)와 제2교류 전원출력단자(AC OUT2)로 전기 제품에 전원을 공급해 주기 위한 전자파가 제거된 교류전원을 출력하는 제2저주파필터수단(30), 제1교류 전원출력단자(AC OUT1)와 제2교류전원 출력단자(AC OUT2)에 연결되어 전자파가 제거된 교류전원을 직류전압(DC)으로 변환시켜 출력하는 직류전압 발생수단(40), 일정 주파수를 갖는 발진신호를 출력하는 발진신호 발생수단(60) 및 한 단자가 발진신호에 연결된 제7저항(R7)과, 콜렉터 단은 직류전압(DC)에 연결되고 베이스단은 제7저항(R7)의 다른 단자와 연결된 트란지스터(Q1) 한 단자가 트란지스터(Q1)의 에미터단에 연결된 제1저항(R1)과, 한 단자가 제1저항(R1)의 다른 단자와 연결되고, 다른 단자가 그라운드 단자(GD)에 연결된 제1발광 다이오드(LED1)로 구성되어 콘센트의 접지 단자와 전기제품의 전원 플러그의 접지단자가 공통으로 그라운드 되어 있으면 제1발광 다이오드(LED1)를 점등시키는 그라운드 접속 판단수단(50)으로 구성된다.

Description

전자파차단 콘센트장치 {Plug Socket apparatus for electromagnetic wave cut-off}

본 발명은 전자파 차단 콘센트 장치에 관한 것으로, 특히 전자기기의 공급전원에 입력되는 전자파를 필터링 하여 인체에 유해한 전자파를 차단하고, 본 발명의 전자파 차단 콘센트 장치의 접지 단자가 그라운드 되어 있는지의 유무를 판단 할 수 있는 전자파 차단 콘센트 장치에 관한 것이다.

전자파란 전기의 흐름에 의해 그 주위에서 발생하는 전기장과 자기장의 파동을 의미하며, 이러한 전자파는 그 주파수에 따라 여러 가지 종류의 전자파로 나누어지는데 그 중 가정용 전기 제품이나 사무용 전기제품 등에서 발생하는 저주파 대역을 갖는 전자파는 일상 생활에서 가장 빈번하게 접하는 인체에 유해한 전자파중 하나이다. 이러한 전기 제품의 사용을 통하여 발생되는 전자파는 공급되는 전압으로부터 발생되는 전계 전자파와 도선에 흐르는 전류로부터 발생되는 자계 전자파로 구분된다.

전계 전자파는 전기제품의 접지를 통하여 대부분 차단 될 수 있음에도 불구하고 전원을 공급하는 콘센트와 전기 제품의 전원 플러그에 접지 기능이 구비되어 있지 않거나, 콘센트와 전원 플러그에 접지 기능이 구비되어 있더라도 전기제품의 전원 플러그와의 접속위치에 따라 접지 유무가 달라져 사용자들이 콘센트와 전원 플러그의 접지 단자가 그라운드 되었는지의 여부를 식별할 수 없는 문제점이 있다.

또한 종래의 경우 교류전원 단자들 중 어느 교류전원 단자에서 더 많은 전자파가 발생되는지의 여부를 판별할 수 있는 문제점을 가지고 있다.

본 발명의 목적은 전기 제품에 전원을 공급하는 교류전원 단자에 입력되는 전자파를 필터링하여 전자파를 차단하고, 콘센트와 전기제품의 전원플러그의 접지 단자가 그라운드 되었는지의 여부 및 전자파 차단 여부를 용이하게 판별할 수 있는 전자파 차단 콘센트 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 교류 전원 입력 단자들 중 어느 교류 전원 입력단자에서 더 많은 전자파가 발생되는지의 여부를 용이하게 판별할 수 있는 전자파 차단 콘센트 장치를 제공하는데 있다.

도1 은 본 발명의 전자파 차단 장치 회로도이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 전자파 차단 콘센트 장치는 교류전원을 공급하는 제1교류 전원입력단자와 제2교류 전원입력단자에 연결되어 교류전원에서 발생되는 저주파 성분을 갖는 전자파를 제거하는 제1저주파 필터수단; 제1저주파 필터수단의 출력 신호를 수신하여 수신된 출력신호 중 잡음을 제거하는 잡음제거 필터수단; 잡음제거 필터수단의 출력신호를 수신하여 수신된 출력 신호 중 일정대역의 주파수, 여기서는 40KHZ 이하만을 통과시켜 전기 제품의 전원 플러그와 연결 접속되는 제1교류 전원출력단자와 제2교류 전원출력단자로 전기 제품에 전원을 공급해 주기 위한 전자파가 제거된 교류전원을 출력하는 제2저주파 필터수단; 제1교류 전원출력단자와 제2교류 전원출력단자에 연결되어 전자파가 제거된 교류전원을 회로를 동작 시키기 위하여 직류전압으로 변환시켜 출력하는 직류전압 발생수단; 일정 주파수를 갖는 발진신호를 출력하는 발진신호 발생수단; 및 한 단자가 발진 신호에 연결된 제7저항(R7)과 콜렉터단은 직류전압에 연결되고 베이스단은 제7저항(R7)의 다른 단자와 연결된 트란지스터와 한 단자가 트란지스터의 에미터단에 연결된 제1저항(R1), 한 단자가 제1저항(R1)의 다른 단자와 연결되고, 다른 단자가 그라운드 단자에 연결된 제1발광 다이오드(LED1)로 구성되어 콘센트의 접지 단자와 전기제품의 전원 플러그의 접지단자가 공통으로 그라운드 되어 있으면 제1발광 다이오드(LED1)를 점등시키는 그라운드 접속 판단 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 기술하기로 한다.

도1은 본 발명의 전자파 차단 콘센트 장치의 구성도이다.

도1의 본 발명의 전자파 차단 콘센트장치는 교류전원을 공급하는 제1교류 전원입력단자(AC IN1)와 제2교류 전원입력단자(AC IN2)에 연결되어 교류전원에서 발생되는 저주파 성분을 갖는 전자파를 제거하는 제1저주파필터수단(10), 제1저주파필터수단(10)의 출력신호를 수신하여 수신 된 출력신호 중 잡음을 제거하는 잡음제거 필터수단(20), 잡음제거 필터수단(20)의 출력신호를 수신하여 수신된 출력신호 중 일정대역 주파수만을 통과시켜 전기제품의 전원 플러그와 연결 접속되는 제1교류 전원출력단자(AC OUT1)와 제2교류 전원출력단자(AC OUT2)로 전기 제품에 전원을 공급해 주기 위한 전자파가 제거된 교류전원 출력단자(AC OUT1)와 제2교류전원 출력단자(AC OUT2)에 연결되어 전자파가 제거된 교류전원을 직류전압으로 변환시켜 출력 직류전압 발생수단(40), 일정주파수를 갖는 발진신호(60)를 출력하는 발진신호 발생수단(60) 및 한 단자가 발진 신호에 연결된 제7저항(R7)과, 콜렉터단은 직류 전압에 연결되고, 베이스단은 제7저항(R7)의 다른 단자와 연결된 트랜지스터(Q1)와 한 단자가 트랜지스터(Q1)의 에미터단에 연결된 제1저항(R1)과, 한 단자가 제1저항(R1)의 다른 단자와 연결되고, 다른 단자가 그라운드단자(GD)에 연결된 제1발광 다이오드(LED1)로 구성되어 콘센트의 접지단자의 전기제품의 전원 플러그의 접지 단자가 공통으로 그라운드 되어 있으면 제1발광 다이오드(LED1)를 점등시키는 그라운드 접속판단수단(50)으로 구성된다.

상기 전자파 차단 콘센트 장치는 한 단자가 제1교류 전원출력단자에 연결된 제2저항(R2), 한 단자가 제2교류 전원출력단자(AC OUT2)에 연결되고 다른 단자가 제3저항(R3)의 다른 단자와 연결되어 직류전압을 출력하는 제3저항(R3), 한 단자가 발진신호에 연결된 제5저항(R5), 애노드단이 접지단자(VSS)에 연결되고 캐소드단이 직류전압에 연결된 다이오드 및 한 단자가 제5저항(R5)의 다른 단자와 연결되고 다른 단자가 직류전압에 연결되어 전자파 차단 콘센트 장치의 동작 스위치가 온(ON)될 때 점등되는 제2발광 다이오드(LED2)를 더 구비할 수 있다.

상기 전자파 차단 콘센트 장치는 스위칭 수단(SW)을 더 구비하여 정상 상태에서는 제1교류 전원출력단자(AC OUT1)와 제2교류 전원출력단자(AC OUT2)는 모두 대역 주파수 필터회로 수단에 연결되고, 스위칭 수단(SW)의 좌.우 동작에 의해 제1교류 전원출력단자(AC OUT1) 또는 제2교류 전원출력단자(AC OUT2) 중 어느 한 단자와 대역 주파수 필터 수단(30)에 연결된다.

이 때 대역 주파수 범위는의 시정수에 의하여 결정된다.

상기 전자파 차단 콘센트 장치는 제1저주파 필터수단(10)과 상기 잡음제거 필터수단(20) 사이에 제1저주파 필터수단(10)과 상기 잡음제거 필터수단(20)과 병렬로 연결되어 과전압 발생시 제1교류 전원출력단자(AC OUT1)와 제2교류 전원출력단자(AC OUT2)에 연결 접속되는 전기제품을 보호하는 역전압 방지 즉 Surge전압을 방지하기 위하여 배리스터 캐패시터(SVC1, SVC2)를 더 구비할 수 있다.

제1저주파 필터수단(10)은 한 단자가 제1교류 전원입력단자(AC IN1)와 연결되는 Line Filter의 제1코일(L1), 한 단자가 제2교류 입력단자(AC IN2)와 연결되는 Line Filter의 제2코일(L2) 및 한 단자가 제1코일(L1)의 다른 단자와 연결되고 다른 단자가 제2코일(L2)의 다른 단자와 연결되는 제1캐패시터(C1)로 구성된다.

상기와 같은 구성에 따른 본 발명의 전자파 차단콘센트 장치의 동작은 다음과 같다.

제1저주파 필터수단(10)은 제1교류 전원입력단자(AC IN1)에 직렬로 연결된제1코일(L1)과 제1캐패시터(C1)에 의해 제1교류 전원입력단자(AC IN1)로 입력되는 교류전원 중 약40KHZ 미만의 인체에 유해한 주파수를 갖는 성분의 전자파를 제거시키며, 이와 동일하게 제2교류 전원입력단자(AC IN2)에 직렬로 연결된 제2코일(L2)과 제1캐패시터(C1)에 의해 제2교류 전원입력단자(AC IN2)로 입력되는 교류전원 중 약40KHZ 미만의 주파수를 갖는 저주파 성분의 전자파를 제거시킨다.

잡음 제거 필터수단(20)은 제1노드와 제2노드에 각각 직렬로 연결된 두 개의 코일(L)과 캐패시터(C)로 구성된 필터에 의해 제1저주파 필터수단(10)의 출력인 저주파 성분의 전자파가 제거된 교류전원 중 불필요한 잡음을 제거시킨다.

대역 회로필터수단(30)은 제1교류 전원출력단자(AC OUT1)와 제2교류전원 출력단자(AC OUT2)와 접지전압 VSS 사이에 병렬로 연결된 제6저항(R6)과 제3캐패시터(C3)와 제6저항(R6)과 제3패캐시터(C3)에 직렬로 연결된 제8저항(R8)으로 구성된 대역 Pass Filter에 의해 잡음제거 필터수단(20)의 출력 신호 중 일정 대역의 주파수 예를 들어 1000KHZ 미만의 잡음제거 주파수용 Filter을 사용하여 가능한 대역폭을 넓혀 잡음의 제거 범위를 넓혀 사용할 수 있도록 설계 하였습니다.

제1교류 전원출력단자(AC OUT1)와 제2교류 전원출력단자(AC OUT2)로 전기 제품에 전원을 공급해 주기 의한 전자파가 제거된 교류 전원을 출력한다.

직류전압 발생수단(40)은 제1교류전원 출력단자(AC OUT1)와 제2교류전원 출력단자(AC OUT2)에 각각 연결된 제1다이오드(Dl)와 제2다이오드(D2), 제4저항(R4), 제4캐패시터(C4), 제느다이오드(D5)로 구성되어 전자파가 제거된 교류전원을 일정한 직류전압으로 변환시켜 출력한다.

발진신호 발생수단(60)은 일반적인 CMOS NAND GATE IC를 사용하여 비안정 멀티 바이브레이트 회로 등 구성하여 f= 1 / 2.2 RC HZ 공식에 의거 일정한 발진 주파수(60)를 출력한다.

그라운드 접속판단수단(50)은 콘센트의 접지 단자와 전기제품의 전원 플러그의 접지단자가 공통으로 그라운드되어 있고, 발진신호(60)가 Low 논리값을 가지면 트란지스터는 ON되어 한 단자가 그라운드 단자(GD)에 연결된 제1발광다이오드(LED1)는 점등되고 발진신호(60)가 High 논리값을 가지면 트란지스터가 Open되어 제1발광 다이오드(LED1)는 소등되어 제1발광다이오드(LED1)에 소모되는 전류를 줄일 수 있다. 따라서 본 발명의 전자파차단콘센트 장치를 사용하는 자는 제1발광 다이오드(LED1)는 점등에 의해 콘센트의 접지 단자와 전기제품의 전원 플러그의 접지 단자가 공통으로 그라운드 되어 있음을 알 수 있고, 이로 인해 제1교류전원입력단자(AC IN1)와 제2교류전원 입력단자(AC IN2)로 입력되는 교류전원중 전자파의 대부분은 그라운드로 흡수 될 수 있음을 알 수 있다.

본 발명의 전자파 차단콘센트 장치는 제1교류전원출력단자(AC OUT1)와 제2교류 전원출력단자(AC OUT2)에 각각 연결된 제2저항(R2)과 제3저항(R3)에 의해 직류전압을 출력하여 제2발광 다이오드(LED2)가 동작할 수 있도록 Bias 잡아주어 전자파 차단콘센트 장치의 동작스위치가 ON될 때 제2발광 다이오드(LED2)는 계속해서 점등한다.

따라서 본 발명의 전자파 차단콘센트 장치의 사용자는 제2발광 다이오드(LED2)의 점등 여부에 따라 본 발명의 전자파 차단콘센트 장치가 동작 중임을 알 수 있다.

또한 본 발명의 전자파 차단콘센트 장치는 3중 탭을 갖는 스위칭 수단(SW)을 사용하여 정상 상태에서는 제1교류 전원출력단자(AC OUT1)와 제2교류 전원출력단자(AC OUT2)는 모두 대역주파수 PASS 필터수단(30)에 연결되어 잡음제거 필터수단(20)에 의해 잡음이 제거된 교류 전원 중 1000KHZ 미만의 잡음 주파수를 제거하여 교류전원 정현파만을 통과시켜 제1교류 전원출력단자(AC OUT1)와 제2교류 전원출력단자(AC OUT2)로 출력하고, 스위칭수단(SW)의 동작에 의해 제1교류 전원출력(AC OUT1) 또는 제2교류 전원출력단자(AC OUT2)중 어느 한 출력단자로 대역주파수 PASS 필터수단(30)의 필터링 된 교류전원을 출력한다.

따라서 사용자는 스위칭수단(SW)을 좌.우로 동작시켜 제1교류 전원출력단자(AC OUT1) 또는 제2교류 전원출력단자(AC OUT2)중 어느 출력단자에서 전자파가 많이 차단 되있는지의 여부를 알 수 있다.

본 발명의 전자파 차단콘센트 장치는 제1노드와 제2노드사이에 병렬로 연결된 배리스터 캐패시터(SVC1, SVC2)에 의해 낙뢰 또는 각종기기의 스위치 동작등으로부터 발생 된 과전압, 과전류에 의해 제1교류 전원출력단자(AC OUT1)와 제2교류 전원출력단자(AC OUT2)에 연결 접속되는 전기제품의 파손을 방치할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 전자파 차단콘센트 장치는 전기제품에 전원을 공급하는 교류전원단자에 입력되는 전자파를 필터링하여 전자파를 차단하고, 콘센트와 전기제품의 전원플러그의 접지단자가 그라운드 되었는지의 여부 및 전자파차단 여부를 용이하게 판별 할 수 있고, 교류전원 입력단자들 중 어느 교류전원 입력단자에서 더 많은 전자파가 발생되는지의 여부를 용이하게 판별 할 수 있다.

Claims

교류전원을 공급하는 제1교류 전원입력단자와 제2교류 입력단자에 연결되어 교류전원에서 발생되는 제1저주파 성분은 갖는 전자파를 제거하는 저주파필터수단; 상기 제1저주파 필터수단의 출력신호를 수신하여 수신된 출력신호 중 잡음을 제거하는 잡음제거 필터수단;

상기 잡음제거 필터수단의 출력신호를 수신하여 수신된 출력신호 중 일정대역 주파수만을 통과시켜 전기 제품의 전원 플러그와 연결 접속되는 제1교류 전원출력단자와 제2교류 전원출력단자로 전기제품에 전원을 공급해 주기 위한 전자파가 제거된 교류전원을 출력하는 제2저주파 필터수단;

상기 제1교류 전원출력단자와 제2교류 전원출력단자에 연결되어 전자파가 제거된 교류전원을 직류전압으로 변환시켜 출력하는 직류전압발생수단;

일정주파수를 갖는 발진신호를 출력하는 발진신호 발생수단; 및 한 단자가 상기 발진신호에 연결된 제7저항(R7), 콜렉터단은 상기 직류전압에 연결되고 베이스단은 제7저항(R7)의 다른 단자와 연결된 트렌지스터와, 한 단자가 트랜지스터의 에미터단에 연결된 제1저항(R1), 한 단자가 제1저항(R1)의 다른 단자와 그라운드 단자에 연결된 제1발광 다이오드로 구성되어 콘센트의 접지 단자와 전기제품의 전원플러그의 접지 단자가 승통으로 그라운드되어 있으며 상기 제1발광 다이오드를 점등시키는 그라운드와 접속한 단수단을 구비한 것을 특징으로 하는 전자파 차단콘센트 장치.
제1항에 있어서, 상기 전자파 차단콘센트 장치는 단 한자가 상기 제1교류 전원출력단자에 연결된 제2저항의 다른 단자와 연결되어 직류전압을 출력하는 제3저항;

한 단자가 상기 발진신호에 연결된 제5저항;

애노드단이 접지 단자에 연결되고 캐소드단이 직류전압에 연결된 다이오드 및 한 단자가 제5저항의 다른 단자와 연결되고 다른 단자가 직류전압에 연결되어 전자파 차단콘센트 장치의 동작스위치가 ON될 때 점등되는 제2발광다이오드를 더 구비한 것을 특징으로 하는 전자파 차단콘센트 장치.
제1항에 있어서, 상기 전자파 차단콘센트 장치는 스위칭 수단을 더 구비하여 정상 상태에서는 상기 제1교류 전원출력단자와 제2교류 전원출력단자는 모두 상기 제2저주파 필터수단에 연결되고, 상기 스위칭 수단의 동작에 의해 상기 제1교류 전원출력단자 또는 제2교류 전원출력단자 중 어느 한 단자와 상기 제2저주파 필터 수단에 연결되는 것을 특징으로 하는 전자파 차단콘센트 장치.
제1항에 있어서, 상기 전자파차단콘센트 장치는 상기 제1저주파 필터수단과 상기 잡음제거필터수단 사이에 제1저주파필터수단과 상기 잡음제거 필터수단과 병렬로 연결되어, 과전압 발생시 상기 제1교류 전원출력단자와 제2교류 전원 출력단자에 연결 접속되는 전기제품을 보호하는 배리스터 캐패시터를 더 구비한 것을 특징으로 하는 전자파 차단콘센트 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1저주파 필터수단은

한 단자가 상기 제1교류 전원입력단자와 연결되는 제1코일;

한 단자가 상기 제2교류 전원입력단자와 연결되는 제2코일;

및

한 단자가 상기 제1코일의 다른 단자와 연결되고, 다른 단자가 상기 제2코일의 다른 단자와 연결되는 제1캐패시터를 구비한 것을 특징으로 하는 전자파 차단코센트 창지.