KR20080013242A

KR20080013242A - 대기전원 공급장치

Info

Publication number: KR20080013242A
Application number: KR1020060074486A
Authority: KR
Inventors: 이진형; 이세라
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-08-08
Filing date: 2006-08-08
Publication date: 2008-02-13
Also published as: US7541691B2; CN101123368A; KR100808246B1; US20080036299A1

Abstract

본 발명은 대기전원 공급장치에 관한 것으로서, TV나 비디오 등의 전기 기기가 동작하기 전에 공급되는 대기 전원의 공급 전압을 1/2로 강하하여 대기 전력의 소모를 대폭 줄일 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 전원 공급 장치의 대기 전력을 좌우하는 대기전원 컨버터의 스위칭 동작 손실을 1/2로 절감할 수 있다. 또한, 전원 공급 장치에서 재료비의 추가적인 상승없이 대기 전력을 대폭 줄일 수 있다.

대기전원, 전력소모, 손실, 전원공급, 스탠바이, 전기기기, 컨버터, 스위칭

Description

대기전원 공급장치{Standby power supply apparatus}

도 1은 종래 전원 공급 장치의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 구성도, 그리고

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 대기전원 공급장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

110, 210 : AC 정류회로 120, 220 : 주출력 컨버터

130 : 230 : 스탠바이 트랜스 140, 240 : 대기전원 출력부

150, 250 : 대기전원 컨버터 C1 ~ C5 : 캐패시터

D1 ~ D3 : 다이오드

본 발명은 대기전원 공급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 TV나 비디오 등의 전기 기기가 동작하기 전에 공급되는 대기 전원의 공급 전압을 1/2로 강하 하여 대기 전력의 소모를 대폭 줄일 수 있도록 하는, 대기전원 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로, 리모콘에 의해 동작되는 TV나 에어컨, 비디오 등의 전기 기기에 전원이 공급되지 않으면, 전기 기기는 전원이 공급될 때까지 대기상태에 있게 된다.

전기 기기는 전원이 온 되면, 다음 전원 온 상태로 이행하기까지 대기상태가 된다. 대기 상태가 되면 전기 기기의 본체는 주전원을 오프하여 전기 기기 내의 대부분 회로에 전원 공급을 정지하고, 리모콘으로부터 출력되는 전원 온 신호를 수신하는 회로와 그에 따른 기타 필요 최소한 회로에 대기전원으로부터 출력되는 전력을 공급한다.

도 1은 종래 전원 공급 장치의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.

종래 전원 공급 장치는, AC 정류회로(110), 주출력 컨버터(120), 스탠바이 트랜스(130), 대기 출력부(140) 및 대기전원 컨버터(150)를 포함한 구성을 갖는다.

종래 전원 공급 장치는, 외부로부터 인가되는 교류(AC) 전원을 AC 정류회로(110)를 통해 정류하고, 정류된 AC 전원을 주출력 컨버터(120)를 통해 주 전원으로 장치에 공급하게 된다.

이때, 정류된 AC 전원은 스탠바이 트랜스(130)로 인가되고, 스탠바이 트랜스(130)는 AC 정류회로(110)로부터 입력된 전원을 저전압으로 변환한다.

저전압의 전원은 제1 다이오드(D1)에 의해 직류 전압으로 정류되고, 제2 캐 패시터(C2)를 통해 평활되어 대기 출력부(140)를 통해 대기 전원으로 장치에 공급된다.

그런데, 위와 같이 동작하는 종래 전원 공급 장치는 그 동작하는 시간보다 대기 상태에 있는 시간이 더 길기 때문에, 대기 상태에 있을 때 많은 전력을 낭비하게 되는 문제점이 있다.

따라서, 전기 기기가 대기 상태에 있을 때 소비되는 전력을 효율적으로 줄일 수 있는 기술이 요구되고 있다.

상기 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, TV나 비디오 등의 전기 기기가 동작하기 전에 공급되는 대기 전원의 공급 전압을 1/2로 강하하여 대기 전력의 소모를 대폭 줄일 수 있도록 하는, 대기전원 공급장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 대기전원 공급장치는, 입력된 교류 전원을 정류하는 교류 정류회로; 정류된 교류 전원의 분압 전압을 검출하는 검출부; 및 상기 분압 전압을 저전압으로 변환하기 위한 스탠바이 트랜스;를 포함한다.

상기 검출부는, 정류된 교류 전압(Vac)의 분압 전압이 되는 지점(B)에 상기 스탠바이 트랜스가 연결되어 있어, 상기 교류 전압의 분압 전압을 상기 스탠바이 트랜스로 인가하게 된다.

상기 분압 전압은 상기 교류 전원의 1/2 전압, 1/3 전압, 1/4 전압 중 하나의 전압일 수 있다.

상기 스탠바이 트랜스의 출력단에 연결되어 대기 전원을 출력하는 대기 출력부를 더 포함하고, 상기 스탠바이 트랜스와 상기 대기 출력부 사이에는 다이오드가 직렬로 연결되며 캐패시터가 병렬로 연결된다.

상기 교류 정류회로의 출력선 상과 접지 사이에 캐패시터가 병렬로 연결되고, 상기 검출부는 다이오드를 통해 상기 스탠바이 트랜스와 연결된다.

그리고, 상기 스탠바이 트랜스와 접지 사이에, 상기 교류 전원의 분압 전압이 상기 스탠바이 트랜스로 인가되도록 스위칭 역할을 하는 대기전원 컨버터가 연결된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 대기 전원 공급 장치는, 입력된 교류 전원을 정류하는 교류(AC) 정류회로(210)의 출력선 상과 접지 사이에 제3 캐패시터(C3)와 제4 캐패시터(C4)가 병렬로 연결되고, AC 정류회로(210)에서 출력되는 정류된 교류 전압의 1/2 전압을 검출하는 검출부(260)가 제3 캐패시터(C3)와 제4 캐패시터(C4)의 접속점(B)에 연결된다.

또한, 검출부(260)에 의해 검출된 교류 전압의 분압 전압을 저전압으로 변환하기 위한 스탠바이 트랜스(230)가 검출부(260)에 연결되고, 스탠바이 트랜스(230)의 출력단에는 대기 전원을 출력하는 대기전원 출력부(240)가 연결된다. 그리고, 스탠바이 트랜스(230)와 접지 사이에는 대기전원 컨버터(250)가 연결되어 있다. 이때, 분압 전압은 입력되는 교류 전압의 크기에 따라 1/2 전압 또는 1/3 전압, 그 이외의 분압 전압으로 할 수 있다.

여기서, 대기전원 컨버터(250)는 인가되는 교류 전원을 대기 전원으로 사용하기 위해 스탠바이 트랜스(230)를 동작시키는 스위칭 역할을 하게 된다. 즉, 대기전원 컨버터(250)가 작동하게 됨에 따라 교류 전원이 스탠바이 트랜스(230)의 제1 권선측을 경유해 대기전원 컨버터(250)로 흐르게 된다.

검출부(260)는 정류된 교류 전압(Vac)의 1/2 전압이 되는 지점(B)에 스탠바이 트랜스(230)가 연결되어 있어서, 교류 전압의 1/2 전압을 스탠바이 트랜스(230)로 인가하게 된다.

한편, 스탠바이 트랜스(230)와 대기 출력부(240) 사이에는 제2 다이오드(D2)가 직렬로 연결되고, 제5 캐패시터(C5)가 병렬로 연결되어 있다.

이어, 위와 같이 구성된 대기전원 공급장치의 동작에 대해 설명한다.

대기전원 공급장치로 입력된 교류 전원은 교류 정류회로(210)를 통해 정류된다.

교류 정류회로(210)로부터 출력되는 교류 전원은 A 지점에서 Vac 전압을 가진다. 여기서, Vac 전압은 1.414*Vin으로 입력된 전압(Vin)의 1.414 배를 갖는다.

그러나, 교류 정류회로(210)의 출력선 상에 검출부(260)가 병렬로 연결되어 있으므로, 정류된 교류 전원은 교류 정류회로(210)에 병렬로 연결된 검출부(260)로도 인가된다.

따라서, 교류 정류회로(210)의 출력선 상으로 출력된 Vac 전압은 1/2 전압이 주출력 컨버터(220)로 인가됨과 더불어, 나머지 1/2 전압은 검출부(260)로 인가된다.

검출부(260)는 인가된 1/2 전압을 제3 다이오드(D3)를 통해 연결된 스탠바이 트랜스(230)로 전달한다.

Vac의 1/2 전압을 인가받은 스탠바이 트랜스(230)는 1/2 전압에 의한 전류를 제1 권선측을 통해 대기 컨버터(250)로 전달하게 되고, 이에 따라 제2 권선측에 유도된 기전력으로 1/2 전압보다 더 작은 저전압을 발생시킨다.

스탠바이 트랜스(230)에 의해 발생된 저전압의 전원은 제2 다이오드(D2)에 의해 직류 전압으로 정류되고, 제5 캐패시터(C5)를 통해 평활되어 대기 출력부(240)를 통해 대기 전원으로 장치에 공급된다.

따라서, 본 대기전원 공급장치는 대기모드 상태에서 입력되는 교류 전압의 1/2 전압으로 동작하게 되어, 대기 전력의 소모를 대폭 줄일 수 있게 된다.

전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, TV나 비디오 등의 전기 기기가 동작하기 전에 공급되는 대기 전원의 공급 전압을 1/2로 강하하여 대기 전력의 소모를 대폭 줄일 수 있도록 하는, 대기전원 공급장치를 실현할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 전원 공급 장치의 대기 전력을 좌우하는 대기전원 컨버터의 스위칭 동작 손실을 1/2로 절감할 수 있다. 또한, 전원 공급 장치에서 재료비의 추가적인 상승없이 대기 전력을 대폭 줄일 수 있다.

Claims

입력된 교류 전원을 정류하는 교류 정류회로;

정류된 교류 전원의 분압 전압을 검출하는 검출부; 및

상기 분압 전압을 저전압으로 변환하기 위한 스탠바이 트랜스;를 포함하는 대기전원 공급장치.
제 1 항에 있어서,

상기 검출부는, 정류된 교류 전압(Vac)의 분압 전압이 되는 지점(B)에 상기 스탠바이 트랜스가 연결되어 있어, 상기 교류 전압의 분압 전압을 상기 스탠바이 트랜스로 인가하는 것을 특징으로 하는 대기전원 공급장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 분압 전압은 상기 교류 전원의 1/2 전압, 1/3 전압, 1/4 전압 중 하나의 전압인 것을 특징으로 하는 대기전원 공급장치.
제 1 항에 있어서,

상기 스탠바이 트랜스의 출력단에 연결되어, 대기 전원을 출력하는 대기전원 출력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대기전원 공급장치.
제 4 항에 있어서,

상기 스탠바이 트랜스와 상기 대기전원 출력부 사이에는 다이오드가 직렬로 연결되고, 캐패시터가 병렬로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 대기전원 공급장치.
제 4 항에 있어서,

상기 검출부는, 다이오드를 통해 상기 대기전원 출력부와 연결된 것을 특징으로 하는 대기전원 공급장치.
제 1 항에 있어서,

상기 교류 정류회로의 출력선 상과 접지 사이에 캐패시터가 병렬로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 대기전원 공급장치.
제 1 항에 있어서,

상기 스탠바이 트랜스와 접지 사이에, 상기 교류 전원의 분압 전압이 상기 스탠바이 트랜스로 인가되도록 스위칭 역할을 하는 대기전원 컨버터가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 대기전원 공급장치.