KR20060122126A - Power supply apparatus for voip cable modem - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래 기술에 따른 HFC 망을 나타낸 개략 구성도이다.1 is a schematic block diagram showing a HFC network according to the prior art.
도 2는 본 발명에 따른 VoIP 케이블 모뎀용 전원 공급 장치를 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram showing a power supply for a VoIP cable modem according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 VoIP 케이블 모뎀용 전원 공급 장치의 전원 어댑터 및 배터리를 나타낸 블록도이다.3 is a block diagram showing a power adapter and a battery of a power supply for a VoIP cable modem according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100: 프로그램 공급자 120: 방송국 사업자100: program provider 120: station operator
140: 광케이블 150: 동축 케이블140: optical cable 150: coaxial cable
220: VoIP 케이블 모뎀 250: VoIP 케이블 모뎀용 전원 공급 장치220: VoIP cable modem 250: Power supply for VoIP cable modem
250a: 전원 어댑터 250b: 배터리250a:
본 발명은 광동축혼합케이블(HFC:Hybrid Fiber Coaxial) 망의 VoIP 케이블 모뎀에 전원을 공급하는 장치에 관한 것으로, 특히 전원 어댑터에 비상용 배터리가 내장된 VoIP 케이블 모뎀용 전원 공급 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for supplying power to a VoIP cable modem of a hybrid fiber coaxial (HFC) network, and more particularly, to a power supply device for a VoIP cable modem having a built-in emergency battery in a power adapter.
최근 정보화 시대를 맞이하여 인터넷의 사용이 기하 급수적으로 증가하고 있다. 특히 기존 문자위주의 데이터 서비스에서 음성,영상, 및 멀티미디어 서비스 등으로의 변화 추세에 따라 전송 망에서의 병목현상이 빈번히 발생하고 있어, 고속 데이터 서비스를 위한 전송 망의 제공은 필연적이라 할 수 있다. In the recent information age, the use of the Internet has increased exponentially. In particular, bottlenecks occur frequently in transmission networks due to the change from text-oriented data services to voice, video, and multimedia services. Therefore, it is inevitable to provide a transmission network for high-speed data services.
이를 위해 ISDN(종합정보통신망), ADSL(비대칭 디지털 가입자선), 케이블 TV망, 위성, 및 WLL(무선 가입자 망) 등의 차세대 통신 망이 사용되고 있다. 이중 케이블 TV망은 다른 망에 비해 넓은 양방향 대역폭을 갖고 있으며, 이미 가입자단 까지 많은 케이블이 포설되어 있다는 점에서 가장 타당한 망의 하나로 여겨지고 있다. For this purpose, next-generation communication networks such as ISDN (Universal Information Network), ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line), Cable TV Network, Satellite, and WLL (Wireless Subscriber Network) are being used. Dual cable TV networks have wider bidirectional bandwidth than other networks, and are considered one of the most reasonable in that many cables are already installed to subscribers.
그러나, 국내 케이블 TV망인 중계 유선 방송망과 종합 유선 방송망은 쌍방향 멀티미디어 서비스를 위한 목적보다 방송위주의 목적으로 망이 설계 및 설치 되었기 때문에 국내 케이블 TV망을 이용하여 고속 데이터 서비스 통신을 위해서는 기존의 전송 망을 개선해야 될 필요성이 요구된다. 이에, 고속 데이터 서비스를 위한 HFC 망 방식의 케이블 TV망의 구성이 고찰되고 있다. 이러한, HFC 방식의 케이블 TV망 구성은 다음의 도 1을 참조하여 설명한다.However, since the domestic cable TV network, the relay cable network and the cable network, is designed and installed for the purpose of broadcasting rather than two-way multimedia service, the existing transmission network for high-speed data service communication using the domestic cable TV network The need to improve this is required. Therefore, the configuration of the cable TV network of the HFC network method for high-speed data service has been considered. Such an HFC cable TV network configuration will be described with reference to FIG. 1.
도 1은 종래 기술에 따른 HFC 망을 나타낸 개략 구성도이다. 도시된 바와 같이, HFC 방식의 케이블 TV 망은 광 전송장치와, 광 케이블과, 동축 전송장치, 및 동축 케이블 등을 포함하여 구성된다. 1 is a schematic block diagram showing a HFC network according to the prior art. As shown, the HFC cable TV network includes an optical transmitter, an optical cable, a coaxial transmitter, a coaxial cable, and the like.
이러한 구성에서, 프로그램 공급자(100) 혹은 인터넷 서비스 공급자(110)에 서부터 방송국 사업자(120)사이, 및 방송국 사업자(120)에서부터 각 셀(130)의 노드 사이인 간선(trunked line) 부분은 광케이블(Optical Fiber, 140)을 사용하여 신호를 전송한다. 그리고, 각 셀(130)의 노드에서부터 종단 가입자 사이는 동축케이블(Coaxial cable, 150)을 사용하여 신호를 전송한다.In such a configuration, the trunked line portion between the
여기서, 광케이블(140)을 통하여 들어온 광신호는, 옥외형 광송수신기(131)에 의해 전기신호로 전환된 후, 동축케이블(150)을 타고 댁내 종단 가입자에게 신호가 들어가는 형태로 된다. 한편, 광케이블(140) 구간은 중간 중간마다 간선 증폭기(미도시) 등을 통해 신호레벨을 유지하고, 광송수신기(131) 등을 이용해 상ㆍ하향 광전송선로를 별도로 구성한다. 그리고, 동축케이블(150) 구간은 동축 증폭기(130)와, 수동소자인 분배기(133) 및 분기기(Tap-off)(134)등을 이용해 동일 동축케이블(150)에 주파수대가 분리된 상ㆍ하향 전송로를 구성한다. Here, the optical signal entered through the
분기기(134)를 거쳐 댁내까지 인입된 동축 케이블(150)은, 종단 VoIP 단말기(137, 138)와 상기 동축 케이블(150)을 통해 들어온 전기신호를 중계할 수 있도록, VoIP용 케이블 모뎀(135)에 연결된다. 그리고, 이와 같은 VoIP 케이블 모뎀(135)은전원 어댑터(136)로부터 전원을 공급받아 동작하게 된다.The
그러나, 일반 전화망에서는 정전 등 비상시에 교환기(비상시)로부터 가입자 댁내 전화기에 전력을 공급하여 전화 통화가 가능하도록 하였던 것에 비해, HFC 망에서는 정전시 상기 교환기 등과 같은 외부 장치로부터 전원을 공급받을 수 없었다. 따라서, VoIP 종단 단말기(137, 138)는 상용 전원의 정전시 그에 대한 복구가 이루어 질 때가지 그 서비스가 중단 된다는 문제점이 있었다.However, in the general telephone network, telephone calls are possible by supplying power to a subscriber's home telephone from an exchange (emergency) in an emergency such as a power failure, whereas in an HFC network, power cannot be supplied from an external device such as an exchange during the power failure. Accordingly, the
따라서, 본 발명은 어댑터에 비상용의 배터리를 내장하여 상용전원의 정전시에도 전화 통화 서비스가 계속적으로 가능하도록 할 수 있는 VoIP 케이블 모뎀용 전원 공급 장치의 제공을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a power supply device for a VoIP cable modem capable of continuously providing a telephone call service even when a commercial power supply is interrupted by embedding an emergency battery in an adapter.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 VoIP 케이블 모뎀용 전원 공급 장치는, 외부로부터 공급된 상용전원을 VoIP 케이블 모뎀에 적합하도록 변환하는 전원 어댑터 및 상기 전원 어댑터에 내장되고, 상용전원의 정전시에 상기 VoIP 케이블 모뎀에 전원을 공급하는 배터리를 포함하는 것을 특징으로 한다.The VoIP cable modem power supply device of the present invention for achieving the above object is built in a power adapter for converting the commercial power supplied from the outside to suit the VoIP cable modem and the power adapter, when the commercial power supply is out of power It characterized in that it comprises a battery for supplying power to the VoIP cable modem.
또한, 상술한 상기 배터리의 충전 상태를 감시 및 표시하는 알람부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus may further include an alarm unit configured to monitor and display the state of charge of the battery.
또한, 상기 배터리의 충/방전을 제어하는 배터리 출력 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus may further include a battery output controller configured to control charging / discharging of the battery.
이하에서는 본 발명에 따른 VoIP 케이블 모뎀용 전원 공급장치를 도면을 참조하여 자세히 설명하도록 한다.Hereinafter, a power supply device for a VoIP cable modem according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 VoIP 케이블 모뎀용 전원 공급 장치를 나타낸 블록도이다. 도시된 바와 같이, 가입자 댁내(200)에서 VoIP 단말기(230, 240)와 동축케이블(210)을 접속시키기 위한 VoIP 케이블 모뎀(220)은, 평상시에는 상용전원 공급부(260)로부터 인가된 상용전원을 소정 전압으로 변환시키는 전원 어댑터(250a)로부터 전원을 공급 받는다. 아울러, 정전시에도 VoIP 단말기(230, 240)의 전화 통화 서비스가 계속 될 수 있도록 하기 위해 전원 어댑터(250a) 내부에는 비상용 배터리(250b)를 포함한다. 이와 같이, 배터리(250b)가 내장된 전원 어댑터(250a)를 다음의 도 3에 의해 좀더 명확히 설명하도록 한다.2 is a block diagram showing a power supply for a VoIP cable modem according to the present invention. As illustrated, the
도 3은 본 발명에 따른 VoIP 케이블 모뎀용 전원 공급 장치의 전원 어댑터 및 배터리를 나타낸 블록도이다. 도시된 바와 같이, 전원 공급 장치는 전원 어댑터와 비상용 배터리로 구성된다.3 is a block diagram showing a power adapter and a battery of a power supply for a VoIP cable modem according to the present invention. As shown, the power supply consists of a power adapter and an emergency battery.
전원 어댑터는 교류의 상용전원을 인가 받는 입력부(300)와, 인가된 상용전원을 직류 전원으로 변환하기 위한 입력측 정류기(310)와, 입력 전압을 소정값으로 변환시키기 위한 변압기(320)와, 변압기(320)를 통해 소정의 전압값으로 변환된 교류 전원을 직류로 변환시키는 출력측 정류기(330), 및 오차 산출부(340b)와 PWM(pulse width modulation) 제어부(340a)를 구비한 피드백 제어부(340)를 포함하여 구성된다.The power adapter includes an
한편, 비상용 배터리는, 상술한 전원 어댑터 내에 설치되고, 상기 출력측 정류기(330)로부터 직류 전압을 공급받아 충전하는 배터리 충전부(350)와, 배터리 충전부(350)로부터 출력되는 전압을 승압하는 승압부(360)와, 승압된 전원의 출력을 제어하는 출력 제어부(370), 및 상기 배터리 충전부(350)와 승압부(360) 및 출력 제어부(370)를 제어하는 마이콤(MICOM, 380)을 포함하여 구성된다.On the other hand, the emergency battery is installed in the above-described power adapter, the
여기서, 입력부(300)는 인가된 교류의 상용전원이 전자기적 영향으로 불완전하게 동작하는 것을 방지하는 라인 필터(line filter)를 포함하여 구성된다. 이러한 라인 필터는 EMI(Electro Magnetic interference) 필터라고 불리기도 한다. 아 울러, 입력부(300)는 과전류 및 낙뢰 등으로 인한 제품 손상을 방지하기 위해 정격퓨즈 및 TVR 등을 더 포함하여 구성될 수 있다.Here, the
입력측 정류기(310)는 브리지 다이오드(bridge diode)와 평활 커패시터 등을 포함하여 구성되고, 상술한 입력부(300)로부터 공급된 교류의 상용전원을 직류 전원으로 변환시킨다.The
변압기(320)는 입력측 정류기(310)로부터 공급된 상용전원을 소정의 전압 레벨로 변환시키기 위한 것으로 1차측 권선과 2차측 권선을 포함하여 구성된다.The
출력측 정류기(330)는, 변압기(320)의 2차측 권선으로부터 공급된 교류 전원을 VoIP 케이블 모뎀에 공급할 수 있도록, 정류용 쇼트키 다이오드와 평활 캐피시터 등을 포함하여 교류 전원을 직류 전원으로 정류시킨다. 또한, 잔류 노이즈 및 리플(ripple)성분을 제거하여 양질의 전원을 출력시키도록 LC 필터를 더 포함하여 구성될 수 있다.The
피드백 제어부(340)는 오차 산출부(340b)와 PWM 제어부(340a)를 포함하여 구성된다. 오차 산출부(340b)는 출력측 정류기(330)로부터 출력되는 직류 전압이 VoIP 케이블 모뎀에 공급되기에 적합한지를 판단하여, 오차가 검출된 경우 오차 신호를 PWM 제어부(340a)에 인가한다. 인가된 오차신호는 PWM 제어부(340a)의 충격계수(duty factor)를 제어한다. PWM 제어부(340a)는 상술한 바와 같이 제어된 충격계수에 따라 변압기(320)에 스위칭 파형을 공급한다. 이때, 상기 스위칭 파형이 변압기(320) 1차측에 설치된 파워 트랜지스터(power transistor)의 게이트(gate)를 온/오프 시킴에 따라, 변압기(320) 2차측으로의 에너지 전달을 제어한다. 즉, 2차측 권선으로 유기되는 유도 기전력을 제어하여 VoIP 케이블 모뎀(도 2의 220)에 적합한 전압값을 갖도록 조절한다. 일 예로 본 발명의 VoIP 케이블 모뎀(도 2의 220)은 DC 12V를 필요로 하므로 DC 12V가 되도록 조정한다.The
한편, 배터리 충전부(350)는 역전류 방지용 다이오드 및 전압 분배회로를 통하여, 상술한 출력측 정류기(330)로부터 6V 배터리의 충전에 적합한 전류를 공급받는다. 아울러, 도시되지는 않았지만 배터리 충전부(350)는 제너 다이오드 등을 구비한 과충전 보호회로를 더 포함한다.Meanwhile, the
승압부(360)는 배터리 충전부(350)로부터 출력된 6V의 전압을 VoIP 케이블 모뎀(도 2의 220)에 적합한 12V로 승압시킨다. 이와 같은 승압부(360)는 부스트 컨버터(boost converter) 등이 사용될 수 있다.The
출력 제어부(370)는 파워 트랜지스터를 포함하여 구성된다. 상기 파워 트랜지스터는 마이콤(380)으로 부터의 제어 신호를 인가받아 게이트를 온/오프 시킨다. 이에 따라, 승압부(360)로부터 VoIP 케이블 모뎀(도 2의 220)으로의 전원 공급을 제어할 수 있게 된다. 즉, 정전시에는 파워 트랜지스터(미도시)의 게이트에 온 신호를 인가하여 승압부(360)로부터 VoIP 케이블 모뎀으로 전원이 공급하도록 하고, 상용전원의 복구 또는 배터리 과방전시에는 상기 파워 트랜지스터의 게이트에 오프 신호를 인가하여 승압부로부터 VoIP 케이블 모뎀으로의 전원 공급은 차단하고 충전 대기 모드 상태가 되도록 한다.The
이에 따르면, 평상시에는 전원 어댑터를 통해 VoIP 케이블 모뎀(도 2의 220)으로의 전원 공급이 가능하고, 상용 전원의 정전시에는 상기 전원 어댑터 내의 비 상용 배터리에 의해 VoIP 케이블 모뎀(도 2의 220)으로의 전원 공급이 가능하여, VoIP 단말기(도 2의 230, 240)의 전화 통화 서비스 신뢰도를 향상 시킬 수 있게 된다.According to this, power can be supplied to the VoIP cable modem (220 of FIG. 2) through a power adapter at normal times, and the VoIP cable modem (220 of FIG. 2) can be supplied by a non-commercial battery in the power adapter when the commercial power supply is out of power. It is possible to supply power to the phone, thereby improving the reliability of the telephone call service of the VoIP terminal (230, 240 of FIG.
한편, 도시되지는 않았지만, 상술한 배터리 충전부(350)에는 상기 배터리의 충전 상태를 감시 및 표시하는 알람부를 더 포함한다. 이러한 알람부는 배터리 충전 상태를 판별하고, 예를들어 충전 상태에서는 적색 LED를 점등 시키고, 만충 상태에서는 녹색 LED를 점등 시키며, 정전으로 인하여 배터리가 동작되어 방전중에는 LED를 소등시켜 배터리의 충전 상태를 감시 및 표시하도록 한다. 또한, 상술한 LED 이외에 음성을 이용한 상태 감시 및 표시 역시 가능하며, 나아가 서비스 운용자 단말(미도시)과 연결되어 정전시 해당 지역을 상기 서비스 운용자에게 알릴 수 있다.Although not shown, the
이에 따르면, 서비스 운용자가 배터리의 충전 상태 및 상용 전원의 정전 상태 등의 확인이 가능하여, 가입자 VoIP 단말기의 전화 통화 서비스 신뢰도를 더욱 향상 시킬 수 있게 된다.According to this, the service operator can check the state of charge of the battery and the power failure state of the commercial power supply, etc., thereby further improving the reliability of the telephone call service of the subscriber VoIP terminal.
이상에서 본 발명에 따른 VoIP 케이블 모뎀용 배터리 내장형 전원 어댑터 장치에 대해 설명하였다. 이러한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.The battery power adapter for a VoIP cable modem according to the present invention has been described above. Such a technical configuration of the present invention will be understood by those skilled in the art that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the exemplary embodiments described above are to be understood as illustrative and not restrictive in all respects, and the scope of the present invention is indicated by the appended claims rather than the foregoing detailed description, and the meaning and scope of the claims are as follows. And all changes or modifications derived from the equivalent concept should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
이와 같은, 본 발명의 VoIP 케이블 모뎀용 배터리 내장형 전원 어댑터 장치에 의하면, 상용전원의 공급이 중단된 경우에는 어댑터에 내장된 배터리로부터의 전원 공급이 가능하여, 가입자의 전화 통화 서비스에 대한 신뢰도가 향상될 수 있다.As described above, according to the VoIP battery modem built-in power adapter of the present invention, when the supply of commercial power is interrupted, power can be supplied from the battery built into the adapter, thereby improving the reliability of the subscriber's telephone call service. Can be.
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KR1020050044127A KR100732675B1 (en) | 2005-05-25 | 2005-05-25 | Power supply apparatus for VoIP cable modem |
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KR100810419B1 (en) * | 2006-06-27 | 2008-03-04 | 주식회사 케이티 | Power source supply apparatus of subscriber's board |
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2005
- 2005-05-25 KR KR1020050044127A patent/KR100732675B1/en active IP Right Grant
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