KR200452001Y1 - 가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치 - Google Patents

가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치 Download PDF

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Abstract

휴대용 전원공급장치에 있어서 0 VAC 에서 220 VAC 사이의 교류전압과 0 VDC 에서 125 VDC 사이의 직류전압을 동시에 제공하는 가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치가 제안된다.
제안된 가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치는 상용 교류전원을 공급받아 배터리에 직류전원을 공급하는 교류/직류 변환부와, 교류/직류 변환부로부터 직류전원을 공급받아 상기 배터리를 충전하는 배터리 충전부와, 배터리의 충전이 완료되면 배터리를 통해 공급되는 직류전원을 배터리 교류전원으로 변환하는 단상 인버터와, 단상 인버터로부터 상기 배터리 교류전원을 공급받아 가변 교류전원과 가변 직류전원을 전자기기에 제공하는 전원공급 인터페이스 및 전원 사용 용도에 따라 단상 인버터와 전원공급 인터페이스를 스위칭하는 전원공급 스위치를 포함한다.
가변교류, 가변직류, 전원공급장치

Description

가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치{Portable Power Supply Device For Providing Variable AC Voltage and Variable DC Volatage}
본 고안은 가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 휴대가 가능한 전원공급장치를 이용하여 상용 교류전원을 가변교류 및 가변직류로 변환하여 해당 전자기기에 공급하는 기술에 관한 것이다.
가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치에 있어서, 충전하여 사용할 수 있는 충전배터리를 사용하는 전자기기는 상용 교류전원을 이용하거나 건전지와 같은 배터리를 이용하여 사용되고 있다.
하지만, 보통 배터리를 사용하는 전자기기는 해당 전자기기에만 사용할 수 있는 충전기를 가지고 있어 전원의 공급이 차단되었을 때에는 해당 전자기기에 맞는 충전기를 별도로 구입하여야 하는 불편함이 있었다.
또한, 충전기의 사용에 있어서 0 VAC 에서 220 VAC 사이의 교류전압 크기와 0 VDC 에서 125 VDC 사이의 직류전압 크기를 자유롭게 설정할 수 없어 전압 사용에 제한적이었다.
본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서,
본 고안의 목적은 산업 현장에서 사용하는 전자기기의 점검이나 야외나 가정에서 사용하는 전자기기의 전원 공급시 별도의 전용 충전기를 사용하지 않고 교류전원 및 직류전원을 제공하는 것이다.
또한, 휴대용 전원공급장치에 있어서 0 VAC 에서 220 VAC 사이의 교류전압 크기와 0 VDC 에서 125 VDC 사이의 직류전압 크기를 자유롭게 설정하여 해당 전자기기의 전압을 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 일면에 따른 가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치는,
상용 교류전원을 공급받아 배터리에 직류전원을 공급하는 교류/직류 변환부와, 교류/직류 변환부로부터 직류전원을 공급받아 배터리를 충전하는 배터리 충전부와, 배터리의 충전이 완료되면 배터리를 통해 공급되는 직류전원을 배터리 교류전원으로 변환하는 단상 인버터와, 단상 인버터로부터 배터리 교류전원을 공급받아 가변 교류전원과 가변 직류전원을 전자기기에 제공하는 전원공급 인터페이스 및 전원 사용 용도에 따라 단상 인버터와 전원공급 인터페이스를 스위칭하는 전원공급 스위치를 포함한다.
전원공급 인터페이스는 단상 인버터로부터 배터리 교류전원을 공급받아 가변 교류전원을 제공하는 교류 가변 변압부와, 단상 인버터로부터 배터리 교류전원을 공급받아 가변 직류전원을 제공하는 직류 가변 변압부 및 단상 인버터로부터 배터리 교류전원을 공급받아 배터리 교류전원을 제공하는 220VAC 콘센트부를 포함한다.
교류 가변 변압부는 0 VAC 에서 220 VAC 사이의 교류전압 크기를 설정하는 교류 가변 다이얼 및 교류 가변 다이얼에서 설정한 교류전압을 제공하는 교류 가변 변압기를 포함한다.
교류 가변 변압부는 0 VDC 에서 125 VDC 사이의 직류전압 크기를 설정하는 직류 가변 다이얼 및 직류 가변 다이얼에서 설정한 직류전압을 제공하는 교류 가변 변압기를 포함한다.
본 고안에 따르면, 산업 현장에서 사용하는 전자기기의 점검이나 야외나 가정에서 사용하는 전자기기의 전원 공급시 별도의 전용 충전기를 사용하지 않고 교류전원 및 직류전원을 제공할 수 있다.
또한, 상용 교류전원을 사용자가 사용하는 전자기기에 적합한 0 VAC 에서 220 VAC 사이의 교류전압 크기로 변환할 수 있다.
또한, 상용 교류전원을 사용자가 사용하는 전자기기에 적합한 0 VDC 에서 125 VDC 사이의 직류전압 크기로 변환할 수 있다.
본 고안의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 고안은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 고안의 개시가 완전하도록 하며, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 고안의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 고안은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 본 고안에 따른 가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치의 개략적인 구성 블록도이고, 도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 본 고안에 따른 교류 가변 변압부의 개략적인 구성 블록도이고, 도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 본 고안에 따른 직류 가변 변압부의 개략적인 구성 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 고안의 일 실시예에 따른 가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치(100)는 교류/직류 변환부(110), 배터리 충전부(120), 배터리(130), 단상 인버터(140), 전원공급 스위치(150), 전원공급 인터페이스(160), 교류 가변 변압부(161), 직류 가변 변압부(163), 220 VAC 콘센트부(165)를 포함한다.
가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치(100)는 휴대 및 이동이 편리하도록 운반용 손잡이가 구비된다.
교류/직류 변환부(110)는 상용 교류전원을 공급받아 배터리(130)에 직류전원을 공급한다.
교류/직류 변환부(110)는 교류를 직류로 변환하는 장치로 변압기(미도시), 정류기(미도시), 평활회로(미도시)로 구성된다. 상기 변압기는, 상기 변압기에 공 급되는 상용 교류전원을 0 VAC 에서 220 VAC 사이의 전압으로 낮춘다. 상기 정류기는, 상기 변압기를 통해 낮춰진 전압을 다이오드를 통해 정류한다. 예컨대, 일반적으로 출력을 직류에 접근시키기 위해서 평활회로를 부하와의 사이에 삽입하는데, 본 고안에 따른 평활회로는, 콘덴서와 코일로 구성되며, 상기 정류기를 통해 정류작용을 거친 전류의 파형을 직류와 가깝게 변환한다.
배터리 충전부(120)는 교류/직류 변환부(110)로부터 직류전원을 공급받아 배터리(130)에 공급한다.
배터리(130)는 배터리 충전부(120)로부터 직류전원을 공급받아 충전되며, 상기 충전된 직류전원을 단상 인버터(140)로 공급한다. 배터리의 종류로는 예컨대, 배터리(130)에는 양극에 니켈 산화물, 음극에 카드늄 화합물, 전해액에 수산화칼륨 수용액을 사용하는 니켈 카드늄 전지와 양극에 니켈 산화물, 음극에 수소흡장 합금을 사용하는 니켈 수소 전지 또는 양극에 리튬 산화물, 음극에 탄소를 사용하는 리튬 이온 전지가 사용될 수 있다.
단상 인버터(140)는 배터리(130)를 통해 공급되는 직류전원을 교류전원으로 변환한다. 인버터는 직류전원을 교류전원으로 변환하는 장치이며 단상 정류회로가 형성하는 단상 인버터 와 다상 정류회로가 형성하는 다상 인버터가 있다. 단상 정류회로를 사용하는 단상 인버터는 회로구성에 브리지를 사용하지만 간혹 변압기를 사용하여 중점을 잡는 경우도 있다. 또한, 특수한 목적에는 다이오드가 1개면 되는 반파 정류회로나 콘덴서를 병용한 배압 정류회로도 사용된다.
전원공급 스위치(150)는 사용자가 사용하는 전자기기에 따라 전원공급 인터 페이스(160)의 교류 가변 변압부(161)와 직류 가변 변압부(163) 또는 220 VAC 콘센트부(165)를 선택할 수 있는 장치이다. 예컨대, 전원공급 스위치(150)는 가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치(100)의 조작부에 버튼형식으로 장착하여 사용자가 전원공급 인터페이스(160)를 설정할 수 있도록 한다.
전원공급 인터페이스(160)는 교류 가변 변압부(161), 직류 가변 변압부(163), 220 VAC 콘센트부(165)를 포함한다. 전원공급 인터페이스(160)는 전원공급 스위치(150)에서 설정한 인터페이스와 사용자가 사용하는 전자기기를 연결하여 교류전원과 가변 교류전원 또는 가변 직류전원을 공급한다.
교류 가변 변압부(161)는 단상 인버터(140)로부터 교류전원을 공급받아 사용자가 사용하는 전자기기에 적합한 가변 교류전원으로 변환한다.
직류 가변 변압부(163)는 단상 인버터(140)로부터 교류전원을 공급받아 사용자가 사용하는 전자기기에 적합한 가변 직류전원으로 변환한다.
220 VAC 콘센트부(165)는 상기 상용 교류전원을 충전한 상기 배터리(130)의 전압을 가변하지 않고 사용한다. 예컨대, 220 VAC 콘센트부(165)는 전자기기의 220 VAC 콘센트를 사용할 수 있도록 가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치(100)의 하우징 전면에 위치한다.
도 2를 참조하면, 본 고안의 일 실시예에 따른 교류 가변 변압부(161)는 교류 가변 다이얼(161-1), 교류 가변 변압기(161-3)을 포함한다.
교류 가변 다이얼(161-1)은 사용자가 사용하는 전자기기에 적합한 0 VAC 에서 220 VAC 사이의 교류전압 크기를 설정할 수 있다. 예컨대, 교류 가변 다이 얼(161-1)은 사용자가 해당하는 전압을 직접 설정할 수 있도록 전압 크기가 표시되어 있는 원형 다이얼로 되어 있으며, 현재 설정된 전압을 표시하는 LCD가 장착되어 있을 수 있다.
교류 가변 변압기(161-3)는 교류 가변 다이얼(161-1)에서 사용자가 설정한 교류전압을 생성하여 전자기기에 공급한다.
도 3을 참조하면, 본 고안의 일 실시예에 따른 직류 가변 변압부(163)는 직류 가변 다이얼(163-1), 직류 가변 변압기(163-3)을 포함한다.
직류 가변 다이얼(163-1)은 사용자가 사용하는 전자기기에 적합한 0 VAC 에서 220 VAC 사이의 직류전압 크기를 설정할 수 있다. 예컨대, 직류 가변 다이얼(163-1)은 사용자가 해당하는 전압을 직접 설정할 수 있도록 전압 크기가 표시되어 있는 원형 다이얼로 되어 있으며, 현재 설정된 전압을 표시하는 LCD가 장착되어 있을 수 있다.
직류 가변 변압기(163-3)는 상기 교류 가변 다이얼(163-1)에서 사용자가 설정한 교류전압을 생성하여 전자기기에 공급한다.
본 고안이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 고안이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 고안의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변 형된 형태가 본 고안의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치의 개략적인 구성 블록도이다.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 교류 가변 변압부의 개략적인 구성 블록도이다.
도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 직류 가변 변압부의 개략적인 구성 블록도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치
110 : 교류/직류 변환부 120 : 배터리 충전부
130 : 배터리 140 : 단상 인버터
150 : 전원 공급 스위치 160 : 전원 공급 인터페이스
161 : 교류 가변 변압부 161-1 : 교류 가변 다이얼
161-3 : 교류 가변 변압기 163 : 직류 가변 변압부
163-1 : 직류 가변 다이얼 163-3 : 직류 가변 변압기
165 : 220 VAC 콘센트부

Claims (4)

  1. 상용 교류전원을 공급받아 배터리에 직류전원을 공급하는 교류/직류 변환부;
    상기 교류/직류 변환부로부터 직류전원을 공급받아 상기 배터리를 충전하는 배터리 충전부;
    상기 배터리의 충전이 완료되면 상기 배터리를 통해 공급되는 직류를 교류로 변환하는 단상 인버터;
    상기 단상 인버터로부터 상기 교류를 공급받아 가변 교류전원과 가변 직류전원을 전자기기에 제공하는 전원공급 인터페이스; 및
    전원 사용 용도에 따라 상기 단상 인버터와 상기 전원공급 인터페이스를 스위칭하는 전원공급 스위치;를 포함하는 가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전원공급 인터페이스는
    상기 단상 인버터로부터 상기 교류를 공급받아 가변 교류전원을 제공하는 교류 가변 변압부;
    상기 단상 인버터로부터 상기 교류를 공급받아 가변 직류전원을 제공하는 직류 가변 변압부; 및
    상기 단상 인버터로부터 상기 교류를 공급받아 상기 배터리 교류전원을 제공하는 220VAC 콘센트부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변교류 및 가변직류를 공 급하는 휴대용 전원공급장치.
  3. 제2항에 있어서, 교류 가변 변압부는
    0 VAC 에서 220 VAC 사이의 교류전압 크기를 설정하는 교류 가변 다이얼; 및
    상기 교류 가변 다이얼에서 설정한 교류전압을 제공하는 교류 가변 변압기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치.
  4. 제2항에 있어서, 직류 가변 변압부는
    0 VDC 에서 125 VDC 사이의 직류전압 크기를 설정하는 직류 가변 다이얼; 및
    상기 직류 가변 다이얼에서 설정한 직류전압을 제공하는 교류 가변 변압기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변교류 및 가변직류를 공급하는 휴대용 전원공급장치.
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KR20000006893A (ko) * 1999-11-11 2000-02-07 장명언 인버터 겸용 충전기
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