KR200365397Y1 - 용량성 구동회로 - Google Patents

Abstract

본 고안의 용량성 구동회로는 부하 구동 전압을 조절하는 구동조절단이 용량성적 특성을 나타내도록 구성한 구동회로에 관한 것이다.

본 고안은 출력 전원에 용량성 구동조절단을 연결하여 부하 구동용 전원을 조절하고 부하 가동을 위한 전원을 공급하도록 구성하게 되며, 이러한 용량성 구동조절단은 단일소자의 커패시터나 또는 다수의 소자로 구성하되 용량성적 특성을 나타내도록 구성하는 것이 가능하다.

따라서 본 고안은 다양한 부하를 구동전원을 조절하여 구동시키면서도 부하 조절로 인한 열발생을 근원적으로 제거할 뿐만아니라, 전열기기 특히 헤어드라이 등과 같은 냉풍모드의 사용과 관련깊은 전열기기에 채택되어 탁월할 효과를 발휘할 것으로 예상된다.

Description

용량성 구동회로{A capacity-characteristic driving circuit}

본 고안은 부하 구동 전압을 조절하는 구동조절단이 용량성적 특성을 나타내도록 구성하여, 종래 발생되었던 구동조절단의 열발생 요인을 근본적으로 제거함으로써, 각종 전기제품 특히 열조절에 민감한 전열기구의 열감조절에 효과적으로 쓰일 수 있는, 용량성 구동회로를 제시한 것이다.

구동회로(driving circuit)는 공급받은 전원으로 출력측에 연결되는 각종 부하를 구동하여 작동시키기 위한 회로이다. 이 때의 부하로는 간단한 저항에서부터 각종 동작의 기초가 되는 모터, 그리고 솔레노이드나 릴레이 등 단일소자에서부터, 증폭회로, 제어회로 등 특정기능의 회로에 이르기까지 그 종류와 크기는 헤아릴 수 없을 정도로 많다.

이 과정에서 구동회로는 해당 부하를 최적의 상태로 구동할 수 있도록 전압 및 전류를 부하에 맞출수도 있으며, 주위의 작동환경 등을 최적으로 조절하기도 한다.

하지만 종래의 구동회로는 회로의 작동면이나 효율적인 면에서 문제를 안고 있다.

즉 출력전원을 자체적으로 조절한 상태에서 부하에 공급하여 해당 부하를 작동시키는 경우, 해당 부하에 알맞은 작동전원이 되도록 구동전압을 조절하기 위해 하나의 작은 구동회로로서 일정 크기를 갖는 분압저항을 달아주는 것이 보편적이다.

일례로 부하측 방향으로 출력되는 공급전원의 전압이 200[V]라고 가정했을때, 실제 부하에는 40[V]가 인가되어야 한다면 구동전압 조절용 저항에 나머지 160[V] 정도가 인가되도록 부하 저항값의 약 4배 정도에 해당하는 조절용 분압저항을 구성하는 것이 일반적인 회로구성이다.

물론 이러한 구동회로의 구성중에는 모든 전류가 부하측 노드(load node)로만 흐르지 않도록 바이패스(bypass) 통로를 설정해 주기도 하지만, 기타 어떠한 회로구성을 한다 하더라도 하나의 전압조절용 구동회로인 분압저항에도 일정량의 전류가 흐르므로 이 분압저항에서 열이 발행하게 된다.

따라서 분압저항에 열이 발생하게 되고, 이때 발생되는 열이 기기 작동에 큰 영향이나 의미가 없어 회로구성에 특별히 주의가 필요치 않는 기기들도 있지만, 많은 전열기구들이 이렇게 발생되는 조그만 열도 문제가 되는 경우가 많다.

예를 들어 헤어드라이(hair drier)에는 열풍(hot wind)을 송풍시키는 열풍모드(hot mode)가 있는 가하면, 냉풍(cool wind)을 송풍시키는 냉풍모드(cool mode)도 있는데, 냉풍 송풍은 날씨나 주위환경이 더울 때 사용하는 경우가 많다. 하지만 냉풍모드의 경우에도 구동회로의 전압조절단은 작동되기 때문에 드라이의 내부모터에 인가하는 전압 조절용 저항(저항소자)에서는 열이 발생될 수밖에 없고, 이는 드라이 회로의 작동여건과도 연관되어 각 작동소자들의 특성을 변화시키고 접촉하고 있는 재료의 특성을 활성화시켜 저항을 비정상적으로 변화시키는 등, 회로전체의 비정상적 작동을 야기하기도 한다.

아울러 회로의 작동에 안정을 기할 수 있는 회로 구성은 모든 기기들에서 요구되고 있는 실정이다.

따라서 전술한 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은, 부하 구동 전압을 조절하는 구동조절단이 용량성적 특성을 나타내도록 구성하여, 종래 발생되었던 구동조절단의 열발생 요인을 근본적으로 제거함으로써, 각종 전기제품 특히 열조절에 민감한 전열기구의 열감조절에 효과적으로 쓰일 수 있는, 용량성 구동회로에 관한 기술을 제공함에 있다.

도 1 ; 본 고안 일실시예의 용량성 구동회로에 대한 회로도.

도 2 ; 도 1 용량성 구동회로의 사례를 설명하기 위한 도면.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 용량성 구동회로

110 : 구동조절단 120 : 정류단

150 : 부하단

X_L: 부하 10x, 10y : 출력전원라인

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 자세히 설명한다.

도 1은 본 고안 일실시예의 용량성 구동회로에 대한 회로도이고, 도 2는 도 1 용량성 구동회로의 사례를 설명하기 위한 도면이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 용량성 구동회로(10)는 최종적으로 부하(X_L)에 전원을 공급하여 구동시키게 되는데, 본 실시예에서는 부하(X_L)의 전압을 조절하여 구동시키는 구동조절단(110)이 용량적 특성을 나타낸다는 것이 중요하다. 회로 중간에 연결되어 있는 점선의 또 다른 부하단(150)은 출력전원라인(10x, 10y)에 바로(directly) 연결될 수 있는 예를 보인 것일 뿐 본 용량성 구동회로(10)의 작동과는 관련이 없다.

또한 본 실시예의 용량성 구동회로(10)에 있어서, 이러한 구동조절단(110)은 부분적인 소회로가 될 수도 있으며, 아예 간단하게 하나의 커패시터로 구성할 수도 있다. 중요한 것은 그 특성이 용량성이 되어야 하는 것이며, 따라서 본 용량성 구동회로(10)에 있어서, 구동조절단(110)에서는 전기적 저항에 의한 열이 발생되지 않는다.

이 구동조절단(110)이 부분적인 소회로인 경우 여기에는 커패시터 이외에도 저항이나 코일 등의 수동소자 뿐만 아니라 FET, TR 등도 포함될 수 있을 것이며, 그렇다 할지라도 전술한 바와 같이 전체적으로 용량성의 특성을 가지고 작동되므로 열이 발생되지 않도록 구성하는 것이 중요하다. 또한 이 경우 구동조절단(110)으로부터 접지(ground)시키게 되는 바이패스라인(110bl, bypass line)을 형성할 수도 있을 것이다.

본 실시예에 있어서 용량성 구동개념을 하는 목적은 전술한 바와 같이, 열을 발생시키지 않는 상태에서 해당 기기의 부하를 전압조절하여 구동시켜야 할 필요성이 있기 때문이며, 특히 열발생과 밀접한 관련이 있는 헤어드라이의 냉풍모드와 같은 상태의 동작시에는 근본적인 열발생이 없어 시원한 냉풍을 효율적으로 발생시키는 등 탁월한 효과를 나타내게 된다.

도 2를 참조하여 실제 사용되는 사례의 용량성 구동회로(10)를 살펴보자.

일단 전원콘센트로부터 입력되는 전원이 스위치(S.W)를 거쳐서 출력되면 (SW on), 전원은 구동조절단(110)에 입력된다. 본 실시예에 있어서 구동조절단(110)은 단일의 커패시터가 사용되고 있는 예를 나타내고 있으며, 구동을 해야 할 부하로는 냉/열풍이 가능한 모터(M)와, 이 모터(M)에 직류전원을 공급하기 위한 브릿지정류단(120)이 연결되어 있는 것을 보이고 있다.

전술한 바와 같이 본 실시예의 부하(X_L)를 정상적으로 구동시키기 위해 구동조절단(110)인 단일의 커패시터가 작동하게 되지만 전술한 바와 같이, 본 구동조절단(110)에서는 발열이 되지 않는다.

결과적으로 본 용량성 구동회로(10)는 부하구동에 따른 열발생을 근본적으로 차단함으로써, 전열소자 특히 해당 전열소자의 냉풍관련 작동에 매우 유익할 뿐만 아니라, 전술한 바와 같이 구동조절단(110)을 단일소자 또는 복합의 용량성 회로로 변화시켜 구성할 수 있는 등, 본 고안의 기술개념을 바탕으로 보다 다양하게 실시하는 것이 가능하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안은 다양한 부하를 구동전원을 조절하여 구동시키면서도 부하 조절로 인한 열발생을 근원적으로 제거함으로써, 전열기기 특히 헤어드라이 등과 같은 냉풍모드의 사용과 관련깊은 전열기기의 작동시 탁월할 효과를 발휘한다.

Claims (3)

1. 출력 전원에 용량성 구동조절단(110)을 연결하여 부하 구동용 전원을 조절하고 부하 가동을 위한 전원을 공급함으로써, 상기 부하 구동 조절을 위한 구동조절단(110)의 발열 가능성을 방지하는 것을 특징으로 하는, 용량성 구동회로.
2. 제1항에 있어서, 상기 용량성 구동조절단(110)은

   상기 부하 구동용 전원을 조절하기 위해 용량성적 특성을 나타내도록 수동소자 및 능동소자를 복합적으로 구성한 것을 특징으로 하는, 용량성 구동회로.
3. 제1항에 있어서, 상기 용량성 구동조절단(110)은

   단일의 커패시터로 구성한 것을 특징으로 하는, 용량성 구동회로.