KR200389785Y1

KR200389785Y1 - Power stabilization circut of low current SMPS

Info

Publication number: KR200389785Y1
Application number: KR20-2005-0012534U
Authority: KR
Inventors: 박건우
Original assignee: 주식회사 오토디엠비
Priority date: 2005-05-04
Filing date: 2005-05-04
Publication date: 2005-07-18

Abstract

본 고안은 소전류 SMPS전원 안정화 회로에 관한 것으로, 더욱상세하게는 입력부와 직렬로 연결되고 SMPS(Switching mode power supply) 노이즈를 차단시키는 BEAD와 전원흔들림을 막는 콘덴서를 포함하여 이루어지는 소전류 SMPS전원 안정화 회로이다.The present invention relates to a small current SMPS power supply stabilization circuit, and more particularly, a small current SMPS power supply stabilization including a capacitor connected to the input unit in series and blocking the switching mode power supply (SMPS) noise and a power supply shaking capacitor. Circuit.

또한, 본 고안은 전압의 흔들림과 잡음이 발생하는 소전류 SMPS전원 안정화 회로에 있어서, 상기 전압을 안정화 시키는 안정화 회로를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하며, 본 고안의 소전류 SMPS전원 안정화 회로에 의하면, 전원흔들림을 방지하고 노이즈를 차단시켜 전압안정화를 이루는 효과가 있다.In addition, the present invention is characterized in that the low-current SMPS power supply stabilization circuit for generating voltage fluctuations and noise, comprising a stabilization circuit for stabilizing the voltage, according to the small current SMPS power supply stabilization circuit of the present invention, It is effective in preventing voltage fluctuations and blocking noise to achieve voltage stabilization.

Description

Power stabilization circut of low current SMPS

일반적으로 SMPS(Switching mode power supply)는 외부로부터 공급되는 전기를 컴퓨터, 컬러 TV, 비디오 카트리지 녹화기(VCR), 교환기, 무선 통신 기기 등 각종 전기 기기에 맞도록 변환시켜 주는 모듈형의 전원 공급 장치, 반도체 스위칭 특성을 이용해 상용 주파수 이상의 고주파에 단속 제어를 하고 충격을 완화시켜 주는 역할을 한다. 전원 공급 장치는 크게 리니어 파워 서플라이(linear power supply)와 스위칭 모드 파워 서플라이(SMPS)로 구분되는데, 1990년대에 들어서 리니어 방식보다 소형화에 유리하고 효율이 높아서 전자 제품의 경량·소형화에 적합한 SMPS가 전자 제품의 주력 전원 공급 장치로서 자리 잡고 있다. SMPS는 회로 방식 및 입출력 전원의 종류에 따라 여러 가지로 구분되는데, 회로 방식 가운데 최신 기술로 꼽히는 것은 공진형(resonant) 방식이고, 전원의 종류별로는 110V나 220V로 공급되는 AC 전기를 5~48V의 DC로 변환해 주는 AC/DC 컨버터와 이를 다시 3.3~48V의 DC로 변환해 주는 DC/DC 컨버터가 가장 많이 쓰이고 있다. SMPS는 경량화 및 소형화는 유리하지만 스위칭 트랜지스터 등에서 발생하는 잡음 및 전자파를 감쇄해야 하는 과제가 남아 있다. 공진형 SMPS는 주로 노트북 PC의 어댑터로 사용된다.In general, a switching mode power supply (SMPS) is a modular power supply unit that converts electricity supplied from the outside into various electric devices such as computers, color TVs, video cartridge recorders (VCRs), exchangers, and wireless communication devices. It uses semiconductor switching characteristics to control interruptions at high frequencies above commercial frequencies and to mitigate shocks. The power supply is divided into linear power supply and switching mode power supply (SMPS) .In the 1990s, SMPS is suitable for miniaturization and efficiency of electronic products because it is more advantageous for miniaturization and higher efficiency than the linear method. It is positioned as the main power supply of the product. SMPS is classified into various types according to the circuit type and input / output power. The latest technology among the circuit types is the resonant type, and 5 ~ 48V of AC electricity supplied at 110V or 220V according to the type of power. AC / DC converters that convert DC to DC and DC / DC converters that convert it back to 3.3-48V DC are most commonly used. SMPS is advantageous in weight reduction and miniaturization, but there is a problem to reduce noise and electromagnetic waves generated from switching transistors. Resonant SMPSs are often used as adapters in notebook PCs.

EMI(Electromagnetic Interchang)는 전자 기기로부터 부수적으로 발생된 전자파가 그 자체의 기기 또는 타 기기의 동작에 영향을 미치는 것, 예를 들면, 컴퓨터에 내장된 클록 펄스 발생기는 수많은 고조파 성분을 포함하고, 이러한 고조파 성분은 공간으로 방사되거나 전원선을 통해 전도되어 근처 TV 수상기의 화면이나 음성의 질을 떨어뜨릴 수 있다. 이러한 현상은 자동차나 비행기가 지나갈 때도 느낄 수 있다. 전자파 잡음(무선 주파수 잡음)은 원하지 않는 전자파 에너지로서 무선 주파수 범위는 10kHz~3,000GHz로 전파법에서 정의하고 있다. 대부분의 전자 기기는 정도의 차이는 있지만 전자파 잡음을 발생하며, 발생된 전자(電磁) 에너지는 어떠한 매질의 경로를 통해 타 기기에 방해를 주게 된다. 이와 같이 타 기기에 전자파 장애를 끼치는 것을 능동적 장애라 한다. 이에 반하여 대부분의 전자 기기는 외부로부터 침입한 전자파 잡음에 의해 장애를 받는데 이러한 장애를 수동적 장애라 한다. Electromagnetic Interchang (EMI) is an electromagnetic wave generated incidentally from an electronic device and affects the operation of its own device or other devices. For example, a clock pulse generator built into a computer includes many harmonic components. Harmonic components can radiate into space or be conducted through power lines, which can degrade the quality of the screen or sound of nearby TV sets. This can be felt when a car or a plane passes by. Electromagnetic noise (radio frequency noise) is unwanted electromagnetic energy. The radio frequency range is defined by the radio wave method in the range of 10 kHz to 3,000 GHz. Most electronic devices generate electromagnetic noise, but vary in degree, and the generated electromagnetic energy interferes with other devices through any medium. Such interference with other devices is called active disturbance. On the other hand, most electronic devices are disturbed by electromagnetic noises from outside, which is called passive obstacles.

PMP(Portable Multimedia Player)는 말그대로 개인 이동 멀티미디어 플레이어 라는 뜻이다. Portable Multimedia Player (PMP) literally means personal mobile multimedia player.

구체적으로 말하자면 MP3 같은 음악파일을 비롯해 Mpeg등의 동영상도 이동하면서 감상할 수 있는 기기라는 뜻이다.Specifically, it means that you can listen to music files such as MP3 and videos such as Mpeg while moving.

기존 MP3P 같은 경우는 단순히 음악만 들을수 있지만 PMP 기기를 이용하면 음악뿐 아니라 영화감상도 가능하며 라디오,TV,녹음기 등으로도 사용이 가능하며, 더 나아가서는 통신기기도 대체 할수 있는 기기이다.In the case of the existing MP3P, you can only listen to music, but if you use a PMP device, you can watch movies as well as music, and you can use it as a radio, a TV, a recorder, and even a communication device.

PMP라는 것은 기존MP3 Player 라는 것의 연장선에 있는 기기인데, MP3-P 가 기존 플레쉬 메모리를 이용한 제품에서 최근 10-40G 정도의 하드디스크를 넣어 보다 많은 용량을 제공했다면 이제는 더 큰 용량에 기본을 둔 데이터를 이동하면서 감상한다는 점에 의의가 있다.PMP is an extension of the existing MP3 Player, and if MP3-P used more than 10-40G of hard disk in the product using the existing flash memory, it provides more capacity. It is meaningful to watch as you move.

또한, 기존의 Divx플레이어등 처럼 대용량 미디어 파일 재생기기의 경우 한곳에 거치해야 하는 단점이 있지만 PMP의 경우 이를 뛰어넘어 들고다니면서 감상이 된다는 점에서 또다른 의의를 둘수 있다.In addition, a large media file player like the existing Divx player has a disadvantage to be mounted in one place, but in the case of PMP, it can be meaningful in that it can be viewed and carried around.

DMB(Digital Multimedia Broadcasting)는 디지털멀티미디어방송, DAB(Digital Audio Broadcasting)는 디지털오디오방송으로, 둘 다 동일한 뜻으로 사용된다.DMB (Digital Multimedia Broadcasting) is a digital multimedia broadcasting, DAB (Digital Audio Broadcasting) is a digital audio broadcasting, both have the same meaning.

DMB는 `디지털 라디오', 즉 아날로그 라디오를 디지털화함으로써 CD수준의 음악을 들을 수 있게 하자는 개념에서 출발했지요. 여기서 이른바 `CD 퀄리티'를 보장하려면, 192kbps의 전송속도가 필요하다. MP3가 대략 128kbps에서 190kbps의 대역폭이 필요한데, 192kbps 수준을 넘어서는 음질은 아주 민감한 사람도 잘 구분하지 못한다. DMB started with the concept of 'digital radio', or analogue radio, that allows you to listen to CD-level music. In order to guarantee the so-called 'CD quality', a transmission speed of 192kbps is required. MP3s require bandwidths from approximately 128 kbps to 190 kbps, with sound quality above 192 kbps hardly distinguishing even the most sensitive.

아날로그를 디지털로 바꾼다는 것은 패킷방식으로 동일한 대역폭에 훨씬 많은 데이터를 실어보낼 수 있다는 것을 의미한다. 지상파 DMB의 전송방식으로 상당히 많은 반송파에 신호를 얹어 보내는 방식인데, 주파수 활용도가 매우 높다. 이렇게 해서 넓어진 대역폭을 감안하면 `CD퀄리티(192kbps)' 정도야 이제 문제가 되지 않는다. Converting analog to digital means that you can carry much more data in the same bandwidth on a packet basis. It is a transmission method of terrestrial DMB and sends a signal on a large number of carriers. Frequency utilization is very high. Given this wider bandwidth, it's no longer a problem with `CD quality (192kbps) '.

UHF TV채널 1개를 비우면 총 6MHz가 나오는데, 이를 3개 주파수블록으로 나누어서 사업자를 선정하게 된다. 우리나라에서는 UHF 12번 채널을 지상파 DMB용으로 할당한다. 각 주파수블록은 OFDM(Orthogonal frequency division multiplexing)방식으로 2.048Mbps의 대역폭을 얻을 수 있다. 이 가운데 가드밴드와 패킷의 헤더, 데이터보정용 데이터 등을 다 계산하면, 대략 1.5Mbps 정도를 실제로 활용할 수 있다. 이 정도면 CD품질의 오디오가 아니라 고화질의 비디오도 가능하다.When one UHF TV channel is emptied, a total of 6MHz is output, and the operator is selected by dividing it into three frequency blocks. In Korea, UHF channel 12 is allocated for terrestrial DMB. Each frequency block can obtain a bandwidth of 2.048 Mbps using an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) method. When the guardband, packet header, and data correction data are all calculated, approximately 1.5Mbps can be actually used. That's not just CD quality audio, but high quality video.

한편, SMPS회로에 노이즈가 발생하면 전원단의 필터와 제 1접지에서 BEAD나 콘덴서로 순차적으로 분리하여 전원 및 접지를 공급한다. 그러나 이런 분리를 하면 할수록 최종단의 신호가 출력단을 통해 나올때 1차단과의 전위차가 발생되고 노이즈(EMI)도 발생하게 되는 문제점이 있다.On the other hand, when noise occurs in the SMPS circuit, power and ground are supplied by separating the filter at the power stage and the BEAD or the condenser sequentially. However, the more such separation, there is a problem that the potential difference with the first stage is generated and the noise (EMI) occurs when the signal of the final stage comes out through the output stage.

따라서 본 고안은, 이상에서 설명한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 전원흔들림을 방지하는 콘덴서와 SMPS의 노이즈를 차단시켜 전압안정화를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been made in order to solve the problems described above, and an object thereof is to provide voltage stabilization by blocking noise of a capacitor and an SMPS to prevent power supply shaking.

상기한 기술적 과제를 이루기 위한 본 고안에 따른 소전류 SMPS전원 안정화 회로는 전압의 흔들림과 잡음이 발생하는 소전류 SMPS전원 안정화 회로에 있어서, 상기 전압을 안정화 시키는 안정화 회로를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하고 상기 안정화 회로는 입력단과 출력단 사이에 직렬로 연결되어 전압의 잡음을 차단하는 BEAD; 및 상기 출력단과 접지 사이에 직렬로 연결되어 전압의 흔들림을 방지하는 콘덴서를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The small current SMPS power supply stabilization circuit according to the present invention for achieving the above technical problem is a small current SMPS power supply stabilization circuit in which the voltage fluctuations and noise, characterized in that it comprises a stabilization circuit for stabilizing the voltage The stabilization circuit is a BEAD connected in series between the input terminal and the output terminal to block the noise of the voltage; And a capacitor connected in series between the output terminal and the ground to prevent the shaking of the voltage.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 소전류 SMPS전원 안정화 회로를 설명하기 위한 회로도이다.1 is a circuit diagram illustrating a small current SMPS power supply stabilization circuit according to an embodiment of the present invention.

전원(Vcc)과 제 1 접지(103)의 사이에 연결되어 전원 흔들림을 억제하는 제 0 콘덴서(102)가 있고 전원(Vcc)을 입력 받아 불안정한 전원을 안정되게 만드는 SMPS IC(101)가 연결되고 SMPS IC(101)의 출력단에는 코일(104)의 입력단이 연결된다. 코일(104)은 전원의 변화를 억제하고 안정화 회로(200)와 제 1 콘덴서(105)와 연결된다. 안정화 회로(200)는 다른 구성요소에서 안정화 되지 못한 전원 부분을 좀더 안정화시켜 주변회로(300)로 출력한다. 제 1 콘덴서(105)의 마이너스 부분은 제 2 접지(107)부분에 연결이 된다. 상기 주변회로(300)는 출력단이 제 3 접지(109)에 연결된다. BEAD(106)는 제 1 접지(103)와 제 2 접지(107) 사이에 병렬로 연결되어 SMPS ID(101)에서 발생된 잡음을 차단한다. 또 다른 BEAD(108)는 제 2 접지(107)와 제 3 접지(109)의 사이에 병렬로 연결되어 회로에서 발생되는 잡음을 차단한다.There is a zero capacitor (102) connected between the power supply (Vcc) and the first ground (103) to suppress power fluctuations. An input terminal of the coil 104 is connected to an output terminal of the SMPS IC 101. The coil 104 suppresses the change of the power source and is connected to the stabilization circuit 200 and the first capacitor 105. The stabilization circuit 200 further stabilizes the power part that is not stabilized in other components and outputs the peripheral circuit 300. The negative portion of the first condenser 105 is connected to the second ground 107 portion. The peripheral circuit 300 has an output terminal connected to the third ground 109. The BEAD 106 is connected in parallel between the first ground 103 and the second ground 107 to block noise generated in the SMPS ID 101. Another BEAD 108 is connected in parallel between the second ground 107 and the third ground 109 to block noise generated in the circuit.

도 2는 도 1의 안정화 회로의 확대도이다. FIG. 2 is an enlarged view of the stabilization circuit of FIG. 1.

상기에서 설명한 안정화 회로(200)는 안정되지 못한 전원을 최종적으로 안정되게 만드는 회로로서, 입력단에는 BEAD(201)의 입력부분이 연결되어 있어 입력된 전원의 잡음을 차단한다. BEAD(201)의 출력단은 회로의 출력부분이 되고 접지(203)와 상기 출력단 사이에 제 2 콘덴서(202)가 연결된다. 상기 제 2 콘덴서(202)는 전원의 흔들림을 차단한다.The stabilization circuit 200 described above is a circuit for finally stabilizing unstable power, and an input portion of the BEAD 201 is connected to an input terminal to block noise of the input power. The output end of BEAD 201 becomes the output part of the circuit and a second capacitor 202 is connected between ground 203 and the output end. The second capacitor 202 blocks the shaking of the power source.

이상 도면과 명세서에서 최적 실시예들이 개시되었다. 여기서 사용된 특정한 용어는 단지 본 고안을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 실용신안청구범위에 기재된 본 고안의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것이 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 고안의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 실용신안청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.The best embodiments have been disclosed in the drawings and specification above. The specific terminology used herein is for the purpose of describing the present invention only and is not used to limit the scope of the present invention as defined in the meaning limitation or the utility model claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the technical spirit of the appended utility model claims.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안의 소전류 SMPS전원 안정화 회로에 의하면, 전원흔들림을 방지하고 노이즈를 차단시켜 전압안정화를 이루는 효과가 있다.As described above, according to the small current SMPS power supply stabilization circuit of the present invention, there is an effect of preventing voltage fluctuations and blocking noise to achieve voltage stabilization.

도 1은 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 소전류 SMPS전원 안정화 회로를 설명하기 위한 회로도.1 is a circuit diagram for explaining a small current SMPS power supply stabilization circuit according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 안정화 회로의 확대도이다.FIG. 2 is an enlarged view of the stabilization circuit of FIG. 1.

*** 도면의 주요부분의 부호의 설명 ****** Explanation of symbols of main part of drawing ***

101 : SMPS IC 102 : 제 0 콘덴서101: SMPS IC 102: 0th capacitor

103 : 제 1 접지 104 : 코일103: first ground 104: coil

105 : 제 1 콘덴서 106, 108, 201 : BEAD105: first capacitor 106, 108, 201: BEAD

109 : 제 3 접지 200 : 안정화 회로109: third ground 200: stabilization circuit

202 : 제 2 콘덴서 203 : 접지202: second capacitor 203: ground

300 : 주변회로 300: peripheral circuit

Claims

In a small current SMPS power supply stabilization circuit that generates voltage fluctuations and noise,

And a stabilizing circuit for stabilizing the voltage.

The method of claim 1,

The stabilization circuit is a BEAD connected in series between the input terminal and the output terminal to block the noise of the voltage; And

And a capacitor connected in series between the output terminal and the ground to prevent voltage fluctuation.