KR20040000071A

KR20040000071A - 포토 커플러를 이용한 전압저하(±15ｖ) 검출방법

Info

Publication number: KR20040000071A
Application number: KR1020020035195A
Authority: KR
Inventors: 히라야마가쯔애이
Original assignee: 한국와콤전자주식회사
Priority date: 2002-06-24
Filing date: 2002-06-24
Publication date: 2004-01-03

Abstract

본 발명은 PC의 ISA BUS용 확장기판(DAUGHTER BOARD)에서 사용되는 ±15V 출력용 DC-DC 컨버터의 출력 전압 저하를 검출하는 회로이다. 이를 위하여 본 발명에서는 포토 커플러와 저항을 사용한다.

포토 커플러의 1차(입력)측에 P15V와 P12V(N15V와 N12V)를 연결하면 3V의 전위차에 의하여 포토 커플러의 2차(출력)측이 ON된다. 그러나 P15V의 출력 전압이 저하되면 포토 커플러의 2차측이 OFF된다. 포토 커플러의 출력측에 BUS 버퍼(BUFFER)를 통하여 데이터 BUS에 연결하면 이 데이터 BUS의 상태를 보고 DC-DC 컨버터의 출력 저하를 검출 할 수 있는 것이다.

Description

포토 커플러를 이용한 전압저하(±15Ｖ) 검출방법{MONITOR ±15V POWER SUPPLY BY USING PHOTO COUPLER}

기존에는 PC ISA BUS용 확장기판(DAUGHTER BOARD)에서 ±15V 출력 DC-DC 컨버터를 사용하는 경우 그 출력 전압이 저하 되었을때, OP AMP와 저항으로 구성되는 콤퍼레이터(COMPARATOR)회로를 이용해서 출력 전압 저하를 검출하였다.

본 발명은 OP AMP 대신 포토 커플러(PHOTO COUPLER)와 저항 그리고 ISA BUS상의 P12V 및 N12V의 전원을 이용해서 출력 전압 저하를 검출하는 회로이다.

도 1.은 본 발명의 회로도.

도 2.는 P15V에서의 타이밍도.

도 3.은 N15V에서의 타이밍도.

본 회로는 도면 1.에서와 같이 포토 커플러, 입력 저항, 데이터 BUS 버퍼,포토 커플러 출력용 풀업(PULL UP) 저항으로 이루어져 있다. P15V는 입력 저항 R_i를 거쳐 포토 커플러 1차측 애노드에 연결하고 기준 전압이 되는 P12V는 캐소드에 연결한다.(N15V 전압 저하를 검출 할 때에는 N12V를 애노드에 N15V를 캐소드에 연결)포토 커플러 2차측 컬렉터에는 BUS 버퍼(LS244)를 거친 ISA BUS의 데이터 BUS(D15∼D0)를 연결하며 저항으로 풀업 되어 있다. 이미터는 그라운드(0V)에 연결한다.(포토 커플러 2차측 N15V 전압 저하 검출회로는 P15V 전압 저하 검출회로와 동일)

P15V(N15V)가 정상적으로 출력이 되면 P15V와 P12V(N12V와 N15V) 사이에 생기는 3V의 전위차에 의해 포토 커플러 1차측 애노드에서 캐소드로 전류가 흐르고 포토 커플러 2차측 트랜지스터가 ON된다. 트랜지스터가 ON 되면 컬렉터에서 이미터로 전류가 흐르고 포토 커플러의 출력이 LOW가 되며 BUS 버퍼가 LS244인 경우, 데이터 버스에 LOW가 출력된다. 만약 DC-DC 컨버터에 이상이 생겨 그 출력 전압이 저하되어 입력 저항 Ri에 의해 설정된 THRESHOLD 레벨(표 1. 참조) 이하가 되면 포토 커플러 2차측 트랜지스터는 OFF가 되어 포토 커플러 출력이 HIGH가 되고 BUS 버퍼를 거쳐 데이터 BUS상에 HIGH가 출력 된다.(도 2. 3. 동작 타이밍도 참조)

입력저항(Ω)	P15V DOWN 검출레벨(V)	N15V DOWN 검출레벨(V)
100	13.2	-13.2
330	13.5	-13.5
560	13.7	-13.7
1.0K	14.0	-14.0
1.5K	14.6	-14.6

표 1.

(동작 타이밍)

DC-DC 컨버터가 P24V를 입력하여 ±15V를 출력하는 경우, 그 입력 전압을OFF 했을때 각 신호의 타이밍은 도 2. 3.과 같다.

P15V(도 2.)의 경우 P15V 출력이 포토 커플러 2차측 트랜지스터의 THRESHOLD 레벨(x) 이상인 경우 포토 커플러 출력은 "LOW"가 되고 BUS 버퍼 출력도 "LOW"가 된다. 출력전압이 THRESHOLD 레벨(x) 이하가 되면 포토 커플러 출력은 "LOW"에서 "HIGH"가 되고 BUS 버퍼의 출력도 "LOW"에서 "HIGH"가 된다.

N15V(도 3.)인 경우에는 N15V 출력이 포토 커플러 2차측 트랜지스터의 THRESHOLD 레벨(x) 이하의 경우 포토 커플러의 출력은 "LOW"가 되고 BUS 버퍼 출력도 "LOW"가 된다. 출력 전압이 THRESHOLD 레벨(x) 이상이 되면 포토 커플러 출력은 "LOW"에서 "HIGH"가 되고 BUS 버퍼 출력도 "LOW"에서 "HIGH"가 된다.

콤퍼레이터 회로를 이용하여 회로를 구성하면 OP AMP, 저항, 콘덴서 등 여러가지 부품을 필요로 하고 PCB상에 콤퍼레이터 회로 구성을 위한 공간도 필요하다. 하지만 본 발명에서는 포토 커플러와 저항 4개만으로 구성되므로 PCB상의 공간도 줄일 수 있다. 또 ±12V와 짝을 지우고 포토 커플러에 입력함으로써 입력 저항의 저항 값에 따라 포토 커플러의 2차측 트랜지스터가 ON/OFF되는 THRESHOLD 레벨을 P12V∼P15V(N12V∼N15V)에 설정할 수 있다. ±12V는 ISA BUS 상에 출력이 되어 있어서 쉽게 본 회로에 연결할 수 있다. 2차측 출력을 BUS 버퍼(BUFFER)를 거쳐 ISA BUS에 연결하면 CPU상에서 출력 상태를 감시할 수 있다.

Claims

PC의 ISA BUS용 확장기판에서 포토 커플러를 이용한 DC-DC 컨버터의 출력 전압 저하 검출 방법