KR20080017697A - Protection circuit - Google Patents
Protection circuit Download PDFInfo
- Publication number
- KR20080017697A KR20080017697A KR1020060079200A KR20060079200A KR20080017697A KR 20080017697 A KR20080017697 A KR 20080017697A KR 1020060079200 A KR1020060079200 A KR 1020060079200A KR 20060079200 A KR20060079200 A KR 20060079200A KR 20080017697 A KR20080017697 A KR 20080017697A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- voltage
- feedback
- output
- feedback voltage
- switching
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
- H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
Abstract
Description
도 1은 종래 기술에 따른 보호회로의 예시도를 도시한 것이고,1 shows an exemplary view of a protection circuit according to the prior art,
도 2는 본 발명에 따른 보호회로의 예시도를 도시한 것이다.2 shows an exemplary view of a protection circuit according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
50 : 트랜스 51 : SCR50: trance 51: SCR
52,56,57,58 : 저항 53 : 트랜지스터52, 56, 57, 58: resistor 53: transistor
54 : 다이오드 55 : 포토 트랜지스터54
60 : PWM IC60: PWM IC
본 발명은 보호회로에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 출력라인의 단락 발생시 안전사고 예방을 위하여 단락라인을 차단하는 보호회로에 관한 것이다.The present invention relates to a protection circuit, and more particularly, to a protection circuit for blocking a short line to prevent safety accidents when a short circuit occurs in the output line.
모든 전자, 통신기기에는 스위칭 모드 파워 서플라이(switching mode power supply : 이하 SMPS라고 함)와 같은 전원공급장치가 이용되어진다. 상기 전원공급 장치는, 제품 내에서 필요로 하는 각종 크기의 DC 전원을 발생시킨다. 이를 위해서 상기 전원공급장치는, 외부 교류전원을 입력하고, 트랜스와 같은 변압기를 이용하여 제품에서 필요로 하는 각종 크기의 DC 전원을 발생시킨다.All electronic and communication equipment uses a power supply such as a switching mode power supply (hereinafter referred to as SMPS). The power supply device generates DC power of various sizes required in the product. To this end, the power supply device inputs an external AC power and generates a DC power of various sizes required by the product by using a transformer such as a transformer.
상기 트랜스는, 1차측으로 외부 교류전원을 정류한 전압을 입력하고, 상기 1차측 전압을 이용하여 각종 크기의 2차측 전압을 발생하도록 구성되어진다. 따라서 제품 내에서 다양한 크기의 전압을 필요로 할 때, 트랜스의 2차측 권선비를 제어하여 2차측에 여러단자를 구비하고, 각 단자로부터 원하는 크기의 전압을 발생시키게 된다.The transformer is configured to input a voltage obtained by rectifying an external AC power source to the primary side, and generate secondary voltages of various magnitudes using the primary side voltage. Therefore, when various sizes of voltage are required in the product, the secondary winding ratio of the transformer is controlled to provide multiple terminals on the secondary side, and a voltage having a desired magnitude is generated from each terminal.
이와 같이 동작하는 트랜스를 구비한 SMPS는, 상기 트랜스로부터 과전압, 과전류가 발생하지 않도록 보호할 필요가 있다. 만약 상기 트랜스의 2차측에서 과전압, 과전류가 발생되면, 상기 트랜스로부터 DC 전압을 공급받도록 구성된 제어회로는 과전압, 과전류를 공급받는 상태가 되어버리고, 상기 제어회로는 정격전압보다 높은 과전압 및 과전류에 의해 오동작 또는 회로가 파손되어버린다.The SMPS with a transformer operating in this manner needs to protect the transformer from the overvoltage and the overcurrent. If overvoltage and overcurrent occur on the secondary side of the transformer, the control circuit configured to receive DC voltage from the transformer is in a state of receiving overvoltage and overcurrent, and the control circuit is caused by overvoltage and overcurrent higher than the rated voltage. Malfunction or circuit breakage.
한편, 기존 아날로그 전자기기에서 디지털 방식의 전자기기로 전환되면서, 상기 디지털 전자기기는, 고화질, 고음질 등을 추구하고 있고, 상기 디지털 전자기기에 사용되는 IC설계는 고밀도 공정기술을 요구하고 있다. 또한, 디지털 전자기기에서 고밀도 공정기술과 함께 수반된 것이 고속 데이터 처리이다. 즉, CPU의 속도가 고속화되면서 신호처리에 고속데이터 처리가 필요하게 되었다. 따라서 각종 회로소자들은 고속데이터 처리를 위하여 고속스위칭이 가능하게 구성되었고, SMPS 전원공급장치에 이용되어지는 각종 소자들 또한 마찬가지이다. 또한 디지털 전자기기는 기존의 제품과 비교해서 사용하는 전류가 매우 크다. 따라서 디지털 전자기기는 고속 스위칭 및 높은 전류를 사용하고 있기 때문에, 전원공급장치인 SMPS에서 과전류상태가 발생되면 제품이 손상되고 나아가 인명에 치명적인 상해를 입힐 수 있는 문제점이 야기되었다.On the other hand, the transition from the existing analog electronics to digital electronics, the digital electronics, the high-definition, high sound quality, and the like, the IC design used in the digital electronics requires a high-density process technology. In addition, high speed data processing is accompanied by high density processing technology in digital electronic devices. In other words, as the speed of the CPU is increased, high-speed data processing is required for signal processing. Therefore, various circuit elements are configured to enable high-speed switching for high-speed data processing, and the same also applies to various elements used in the SMPS power supply. Digital electronics also have a much higher current compared to conventional products. Therefore, since digital electronic devices use high-speed switching and high current, an overcurrent condition occurs in the SMPS, a power supply device, which causes damage to the product and further fatal injury.
종래 보호회로는 도 1에 도시하고 있는 바와 같이, 트랜스(25)의 일차측 코일(25a)에 공급되는 전압을 스위칭하기 위한 PWM 제어회로(20)가 연결되고 있다. 상기 PWM 제어회로(20)는, PWM 제어에 의해서 상기 트랜스(25)의 1차측 코일(25a)에 공급되는 전압을 스위칭한다.In the conventional protection circuit, as shown in FIG. 1, the
상기 트랜스(25)의 2차측은 여러개의 출력단자를 갖는 코일(25b)로 구성되고 있다. 상기 트랜스(25)의 2차측 코일에 연결된 출력단자는, 각기 다른 권선비를 갖으며, 각기 다른 크기의 전압을 출력한다. 이와 같이 상기 트랜스(25)의 2차측에서 발생되는 전압은 출력단자에 연결된 출력라인을 통하여 제품 내 여러 제어회로부에 공급되어진다. The secondary side of the
그리고 상기 트랜스(25)의 2차측 발생전압이 공급되는 공급라인의 단락을 감시하기 위하여 종래 보호회로는, 트랜스(25)의 2차측 전압을 피드백하고 있다. 즉, 도시되고 있는 바와 같이, 트랜스(25)의 출력라인에 쇼트(Short)가 발생하면, 피드백 라인의 분배 전압(V1)이 하강한다. 피이드백 전압(V1)이 하강하면, 스위칭 소자(SCR: 21)의 케소드전압(V2)이 상승한다. In order to monitor the short circuit of the supply line to which the secondary-side generated voltage of the
상기 스위칭소자(21)의 캐소드전압(V2)이 상승하면, 포토 트랜지스터(22)의 전류(Ic)가 하강하면서, 상기 포토 트랜지스터(22)는 턴-오프 상태가 된다. 상기 포토 트랜지스터(22)가 턴-오프 되면, PWM IC(20)의 피드백전압(V3)이 상승하고, 이때의 전압을 감지한 PWM IC 내부의 과전류보호회로(OCP)가 동작하여 트랜스(25)로의 전압공급을 차단시키게 된다.When the cathode voltage V2 of the
상기와 같이 동작하는 종래 보호회로는, 단락 발생에 대해서 정확히 반응을 하지 못하는 경우가 있었다. 그렇기 때문에 종래 보호회로는, 단락 발생의 정확도를 높이기 위하여 피드백 라인과 트랜스(25)의 출력라인 사이에 다이오드(24)를 연결하고, 단락에 효과적인 대응이 이루어지도록 구성하고 있다.The conventional protection circuit which operates as mentioned above may not respond correctly to a short circuit occurrence. Therefore, the conventional protection circuit is configured to connect the
그러나 상기와 같이 구성되어 단락 감지가 이루어지는 종래 보호회로는, 플러스(+) 출력전압라인의 쇼트 발생에 대해서만 단락 감지가 이루어질 수 있었다. 이것은 상기 보호회로가 단락 발생시에 피드백전압(V1)을 하강시키는 구성으로 이루어지고 있기 때문이다. However, in the conventional protection circuit having the above-described short circuit detection, the short circuit detection can be performed only for the occurrence of a short of the positive (+) output voltage line. This is because the protection circuit is configured to lower the feedback voltage V1 when a short circuit occurs.
즉, 출력라인에서 정상적으로 약 5.3볼트의 플러스(+)전압이 발생하는 경우에서는 피드백전압(V1)이 일정값(SCR의 턴-온 전압) 이상을 유지하여, SCR(21)을 온시키는 것이 가능하게 된다. 그러나 출력라인에 단락이 발생했을 때, 출력라인의 전위가 그라운드로 떨어지면서 피드백전압(V1) 또한 하강하게 된다. 이때 SCR(21)은 오프 상태로 전환되면서 단락 발생을 감지하게 되는 것이다.That is, in the case where a positive voltage of about 5.3 volts is normally generated in the output line, the feedback voltage V1 may be maintained at a predetermined value or more (the turn-on voltage of the SCR), thereby turning on the
이와 같은 동작 제어는, 상기 출력라인의 발생전압이 플러스전압이기 때문에 가능하다. 따라서 정상동작시에는 피드백전압(V1)이 일정값(SCR의 턴-온 전압) 이상을 유지하고, 단락발생시에는 피드백전압(V1)이 일정값(SCR의 턴-온 전압) 이하로 떨어지면서 단락 감지가 이루어질 수 있는 것이다. Such operation control is possible because the generated voltage of the output line is a positive voltage. Therefore, in normal operation, the feedback voltage V1 remains above a certain value (turn-on voltage of SCR), and in the event of a short circuit, the feedback voltage (V1) falls below a certain value (turn-on voltage of SCR) and a short circuit occurs. Detection can be made.
그러나 상기 출력라인의 발생전압이 마이너스(-) 전압인 경우에서는, 상기와 같은 보호회로의 구성으로서는 피드백전압(V1)이 항상 일정값 이하를 갖게 된다. 따라서 종래 보호회로는, 트랜스(25)의 출력 전압 중에서 플러스(+) 전압에 대해서는 단락 감시가 원활히 이루어져서, 단락이 발생했을 때, 효과적인 차단이 이루어질 수 있었다. 그러나 종래 보호회로는 트랜스(25)의 출력 전압 중에서 마이너스(-) 전압에 대해서는 단락 감시가 이루어지지 못하였다. 더군다나 상기 다이오드(24)의 방향성 때문에, 상기 마이너스(-) 전압에 대해서는 상기 다이오드(24)가 아무런 역할을 하지 못하는 문제점이 야기되었다.However, in the case where the generated voltage of the output line is a negative voltage, the feedback voltage V1 always has a predetermined value or less as the configuration of the protection circuit as described above. Therefore, in the conventional protection circuit, the short-circuit monitoring is smoothly performed on the positive (+) voltage among the output voltages of the
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 트랜스의 2차측 마이너스(-) 출력라인에 대해서 단락 발생에 대한 정확한 제어가 이루어질 수 있도록 하는 보호회로를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a protection circuit that allows accurate control of occurrence of a short circuit on a secondary negative output line of a transformer.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 보호회로는, 제품에서 필요로 하는 각종 크기의 전압을 발생하는 전원공급장치에 있어서, 출력전압의 정상동작 감지를 위하여 피드백전압을 발생하는 피드백전압발생수단; 및 마이너스 출력전압과, 기준전압의 차에 의해서 동작하여, 상기 피드백전압을 제어하는 단락감지수단을 구비하는 것을 특징한다.A protection circuit according to the present invention for achieving the above object, the power supply for generating a voltage of various sizes required by the product, the feedback voltage generating means for generating a feedback voltage for detecting the normal operation of the output voltage; And short-circuit detection means operated by the difference between the negative output voltage and the reference voltage to control the feedback voltage.
본 발명의 상기 기준전압은, 플러스 출력전압을 이용하는 것을 특징으로 한다.The reference voltage of the present invention is characterized by using a positive output voltage.
본 발명의 상기 단락감지수단은, 마이너스 출력전압을 출력하는 제 1 출력라인과; 플러스 출력전압을 출력하는 제 2 출력라인과; 상기 제 1,2 출력라인 사이에 연결된 전압분배부와; 상기 전압분배부에서 분배된 전압에 의해서 동작되어 상기 피드백전압을 제어하는 스위칭소자를 포함하는 것을 특징으로 한다.The short circuit detecting means of the present invention comprises: a first output line for outputting a negative output voltage; A second output line for outputting a positive output voltage; A voltage divider connected between the first and second output lines; And a switching device operated by the voltage distributed by the voltage divider to control the feedback voltage.
본 발명의 상기 마이너스 출력전압은 플러스 출력전압보다 상대적으로 큰 것을 특징으로 한다.The negative output voltage of the present invention is characterized in that it is relatively larger than the positive output voltage.
본 발명의 상기 전압분배부는, 저항을 이용하는 것을 특징으로 한다.The voltage divider of the present invention is characterized by using a resistor.
본 발명의 상기 스위칭소자는, 트랜지스터를 이용하는 것을 특징으로 한다.The switching element of the present invention is characterized by using a transistor.
본 발명의 상기 트랜지스터는, 턴-온 동작시 상기 피드백전압을 그라운드 전위로 하강시키는 것을 특징으로 한다.The transistor of the present invention is characterized in that the feedback voltage is lowered to the ground potential during the turn-on operation.
본 발명의 상기 피드백전압발생수단은, 플러스 출력전압을 전압분배하는 전압분배부와; 상기 전압분배부의 분배된 전압에 의해 동작되는 스위칭소자와; 상기 스위칭소자의 동작여부에 의해서 피드백전압을 발생하는 피드백전압발생부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The feedback voltage generating means of the present invention includes: a voltage divider for voltage-sharing a positive output voltage; A switching element operated by the divided voltage of the voltage divider; It characterized in that it comprises a feedback voltage generator for generating a feedback voltage by the operation of the switching device.
본 발명의 상기 피드백전압발생부는, 포토 트랜지스터를 이용하는 것을 특징으로 한다. The feedback voltage generator of the present invention is characterized by using a photo transistor.
본 발명의 상기 스위칭소자는, SCR을 이용하는 것을 특징으로 한다.The switching device of the present invention is characterized by using SCR.
본 발명은 상기 전압분배부의 분배전압 출력라인과 전원공급장치의 출력라인 사이에 연결된 다이오드를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention may further include a diode connected between the distribution voltage output line of the voltage divider and the output line of the power supply device.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 보호회로는, 제품에서 필요로 하는 각종 크기의 전압을 발생하는 전원공급장치에 있어서, 플러스 전압을 출력하는 출력라인과; 상기 플러스 전압을 전압 분배하여 피드백전압을 발생하는 피드백전압발생수단과; 상기 피드백전압발생수단에서 발생되는 피드백전압에 기초해서 스위칭동작하는 제 1 스위칭수단과; 상기 제 1 스위칭수단의 동작여부에 의해서 전원공급장치의 공급전압을 차단하는 PWM 스위칭수단과; 마이너스 전압을 출력하는 출력라인과; 상기 마이너스 출력전압과 플러스 출력전압을 제공받고, 전압분배하는 전압분배수단과; 상기 전압분배수단의 분배전압에 의해서 스위칭되어 상기 피드백전압을 제어하는 제 2 스위칭수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, the protection circuit according to the present invention for achieving the above object, the power supply for generating a voltage of various sizes required by the product, the output line for outputting a positive voltage; Feedback voltage generating means for voltage-dividing the positive voltage to generate a feedback voltage; First switching means for switching operation based on the feedback voltage generated by the feedback voltage generating means; PWM switching means for cutting off the supply voltage of the power supply by the operation of the first switching means; An output line for outputting a negative voltage; Voltage dividing means for receiving the negative output voltage and the positive output voltage and dividing the voltage; And second switching means for switching the feedback voltage to control the feedback voltage.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 보호회로에 대해서 자세하게 살펴보기로 한다.Hereinafter, a protection circuit according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보호회로의 예시도를 도시하고 있다.2 shows an exemplary diagram of a protection circuit according to an embodiment of the present invention.
도시되고 있는 본 발명의 보호회로는, 트랜스(50)를 중심으로 1차측과 2차측으로 구분되어진다.The protection circuit of the present invention shown is divided into a primary side and a secondary side around the
상기 트랜스(50)의 1차측 코일(50a)에는 상기 트랜스(50)로 공급되는 전압을 PWM 스위칭 제어하는 PWM IC(60)가 구비되어진다. 상기 PWM IC(60)는 트랜스(50)의 2차측 피이드백 전압(V3)에 기초해서, 단락 발생시에 트랜스(50)의 1차측 공급전압을 차단하도록 구성된다.The
상기 트랜스(50)의 2차측 코일(50b)에는 다수개의 출력라인(L1,L2,...)이 구성되어진다. 상기 트랜스(50)의 2차측 코일(50b)의 출력라인(L1)은 최종적으로 -12볼트 출력을 발생시키고, 출력라인(L2)은 최종적으로 5.3볼트 출력을 발생하여, 트랜스의 2차측에 구비되어진 제어회로부(도시하지 않음)에 전원을 공급한다. 상기 -12볼트 전압과 5.3볼트 전압 발생을 위하여 상기 트랜스(50)의 2차측에는 정류회로 등이 구비되어지나 본 발명의 동작과는 무관하므로 생략하기로 한다. 그리고 상기 도 2에서 출력라인(L1)에 -12볼트 출력을 도시하고 있으나, 상기 -12볼트 출력은 최종 출력전압이다. 마찬가지로 출력라인(L2)에 5.3볼트 출력을 도시하고 있으나, 상기 5.3볼트 출력은 최종 출력전압이다. 상기 최종 출력전압을 발생하기 위한 트랜스의 출력전압은 상기 트랜스의 2차측 권선비에 의해서 조절되어지므로, 상기 최종 출력전압의 크기는 중요하지 않다. A plurality of output lines L1, L2, ... are formed in the
상기와 같은 구성으로 이루어진 트랜스(50)의 2차측에서 전압을 발생하는 출력라인의 단락을 감시하기 위한 구성은 다음과 같이 이루어진다.The configuration for monitoring the short circuit of the output line for generating a voltage on the secondary side of the
트랜스(50)의 2차측에서 마이너스(-) 전원을 출력하는 출력라인의 단락을 감시하기 위하여, 트랜스(50)의 -12볼트 전압을 출력하는 출력라인(L1)과 플러스(+) 전압을 출력하는 출력라인(L2)의 사이에 전압분배 저항(52,53)이 연결되도록 구성된다.Output line (L1) and plus (+) voltage outputting -12 volts voltage of transformer (50) to monitor the short circuit of the output line outputting negative (-) power on the secondary side of transformer (50). The
그리고 상기 저항(52,53)에 의해 분배된 전압에 의해서 턴-온 또는 턴-오프 스위칭 동작하도록 구성된 NPN형 트랜지스터(53)가 보호회로의 피드백 전압(V1)을 제어하도록 구성되어진다. 상기 트랜지스터(53)는 저항(52,53)에 의해 분배된 전압에 의해서 스위칭동작하는 스위칭소자이다. 따라서 상기 스위칭소자는 일정크기 이상의 분배전압에 의해서 온/오프 동작되는 스위칭소자이고, 스위칭동작시 피드백전압을 제어하도록 구성하면 가능하므로, NPN형 트랜지스터(53)가 아닌 다른 소자(PNP형 트랜지스터 등)도 이용 가능하다. And an
이때 스위칭소자(53)의 턴-온 조건은, 마이너스(-) 전압을 출력하는 출력라인(L1)의 전위에 기초한다. 즉, 마이너스(-) 전압을 출력하는 출력라인(L1)이 정상적으로 -12볼트를 출력할 때는, 스위칭소자(53)의 턴-온을 가능하게 하는 (+) 전압을 갖지 못한다. 그러나 마이너스(-) 전압을 출력하는 출력라인(L1)이 단락되어 그라운드 전위로 올라가면, 스위칭소자(53)의 턴-온을 가능하게 하는 (+) 전압상태를 갖게 된다. At this time, the turn-on condition of the switching
이와 같이 스위칭소자(53)의 턴-온 조건을 만족시키기 위해서 본 발명에서는 상기 스위칭소자(53)의 턴-온 전압을 결정하기 위한 기준전압으로서 플러스(+)전압을 갖는 기준전압(V5)을 이용하고 있다. 즉, 상기 기준전압(V5)은 마이너스(-) 출력라인의 단락 발생시, 전압(V4)을 플러스 전압 상태로 전환시키는 결정적인 역할을 수행하게 된다.As described above, in order to satisfy the turn-on condition of the switching
그리고 상기 피드백 전압(V1)은, 출력라인(L2)과 그라운드 사이에 직렬 연결된 전압분배저항(57,58)에 의해서 분배된 전압이다. 상기 피드백 전압(V1)은, 스위칭소자인 SCR(51)의 게이트단자를 제어하여, 상기 SCR(51)의 온/오프 동작을 제어한다. The feedback voltage V1 is a voltage divided by
상기 SCR(51)은 포토트랜지스터(55) 발광소자의 전류 흐름을 제어한다. 따라서 상기 SCR(51)이 온 동작되면 포토트랜지스터(55)가 동작되면서 PWM IC(60)의 피드백전압(V3)을 하강시킨다. 그러나 상기 SCR(51)이 오프 동작되면, 포토트랜지스터(55)가 동작하지 못하여 PWM IC(60)의 피드백 전압(V3)이 상승되어진다.The
따라서 마이너스(-)전압 출력라인(L1)에서 정상적으로 -12볼트 전원이 출력될 때, 라인(L3)에는 -12볼트가 흐르고, 라인(L4)에는 약 +5.3볼트가 흐른다. 상기 전압은 분배 저항(52,53)에 의해 분배되면서 트랜지스터(53)의 베이스단자에 로우논리상태의 신호를 인가한다.Therefore, when -12 volt power is normally output from the negative voltage output line L1, -12 volts flows in the line L3, and about +5.3 volts flows in the line L4. The voltage is distributed by the
이때 로우논리신호에 의해서 NPN형 트랜지스터(53)는 턴-오프 상태를 갖게 되고, 이후 보호회로의 피드백 전압(V1)에 아무런 영향을 주지 않게 된다. PWM IC(60)에는 정상적인 피드백전압(V3)이 제공되어진다.At this time, the
그러나 출력라인(L1)에 단락이 발생되면, 출력라인(L1,L3)의 전압이 0볼트 가까이 올라가게 된다. 그리고 라인(L4)에는 정상적으로 기준전압(V5) 약 +5.3볼트가 인가되어진다. 이때 분배 전압(V4)은 상기 기준전압(V5)의 영향을 받아서 하이논리상태를 갖게 되고, 이 신호에 의해서 트랜지스터(53)는 턴-온 상태를 갖게 된다. 상기 트랜지스터(53)가 턴-온 되면, 보호회로의 피드백 전압(V1) 또한 그라운드 전위를 갖게 된다.However, if a short circuit occurs in the output line L1, the voltage of the output lines L1 and L3 rises to near 0 volts. Normally, about +5.3 volts is applied to the line L4. At this time, the distribution voltage V4 is in a high logic state under the influence of the reference voltage V5, and the
상기 동작으로 SCR(51)의 게이트전압이 낮아져서 상기 SCR(51)은 오프상태를 갖게 된다. 이와 연관해서 전압(V2)은 상승되어진다. 상기 상승된 전압(V2)은 포토 트랜지스터(55)를 오프 상태로 제어한다. 그리고 PWM IC의 피드백 전압(V3)은 상승되어진다.The operation lowers the gate voltage of the
상기 PWM IC(60)의 피드백 전압(V3)이 상승하면, PWM IC(60) 내부에서 과전류보호회로(OCP)가 동작하여, 단락 발생에 따른 제어가 이루어져서 트랜스(50)의 1차측으로 전압 공급이 차단되어진다.When the feedback voltage V3 of the
다음은 트랜스(50)의 2차측에서 발생되는 플러스(+) 전압의 공급라인의 단락을 감시하기 위한 동작에 대해서 설명한다. Next, an operation for monitoring a short circuit in the supply line of the positive voltage generated on the secondary side of the
도시되고 있는 바와 같이, 트랜스(50)의 플러스(+) 전압 출력라인(L2)에 쇼트(Short)가 발생하면, 피드백 라인의 분배 전압(V1)이 하강한다. 피이드백 전 압(V1)이 하강하면, SCR(51)이 턴-오프 상태가 되면서 스위칭소자(SCR: 51)의 케소드전압(V2)이 상승한다. As shown, when a short occurs in the positive voltage output line L2 of the
상기 스위칭소자(51)의 캐소드전압(V2)이 상승하면, 포토 트랜지스터(55)의 전류(Ic)가 하강하면서, 상기 포토 트랜지스터(55)는 턴-오프 상태가 된다. 상기 포토 트랜지스터(55)가 턴-오프 되면, PWM IC(60)의 피드백전압(V3)이 상승하고, 이때의 전압을 감지한 PWM IC 내부의 과전류보호회로(OCP)가 동작하여 트랜스(50)로의 전압공급을 차단시키게 된다.When the cathode voltage V2 of the switching
또한 트랜스(50)의 플러스(+) 전압 출력라인(L2)에서 정상적으로 +5.3볼트가 출력될 때, 피드백 라인의 분배전압(V1)은 일정값(SCR을 턴-온 시킬 수 있는 크기의 전압) 이상을 유지하고, SCR(51)은 턴-온 상태가 된다.In addition, when +5.3 volts is normally output from the positive voltage output line L2 of the
상기 SCR(51)이 턴-온 되면, 포토 트랜지스터(55)의 전류 통로가 형성되어, 포토 트랜지스터(55)가 온 상태가 되고, 상기 온 동작된 포토 트랜지스터(55)는 PWM IC(60)의 피드백전압(V3)을 하강시킨다. When the
이상에서와 같이 본 발명에 따른 보호회로는, 트랜스의 2차측 전압인 플러스전압(+)과 마이너스 전압(-) 모두에 대해서 단락 감지가 이루어질 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 한다. 이를 위해서 본 발명의 보호회로는, 마이너스 전압을 발생하는 출력라인에 쇼트가 발생하면, 피드백 전압(V1)의 변화가 발생되도록 구성하고 있다. 그리고 마이너스 전압의 출력라인 쇼트 발생 감지는, 마이너스 출력라 인의 출력전압과 기준전압의 비교에 의해서 스위칭동작되는 스위칭소자의 동작에 의해서 이루어진다.As described above, the protection circuit according to the present invention is characterized in that the short circuit detection can be performed for both the positive voltage (+) and the negative voltage (−) which are the secondary voltages of the transformer. To this end, the protection circuit of the present invention is configured such that a change in the feedback voltage V1 occurs when a short occurs in an output line that generates a negative voltage. The detection of the output line short generation of the negative voltage is performed by the operation of the switching element that is switched by comparing the output voltage of the negative output line and the reference voltage.
이상 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, SMPS 전원공급장치에서 마이너스(-) 출력전압라인에 대한 쇼트 발생을 감지하는 경우에 적용될 수 있다. 따라서 본 발명은 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서 또 다른 다양한 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.The above-described preferred embodiment of the present invention has been disclosed for the purpose of illustration, and may be applied to the case of detecting a short generation of a negative output voltage line in an SMPS power supply. Therefore, those skilled in the art will be able to improve, change, substitute or add other embodiments within the technical spirit and scope of the present invention disclosed in the appended claims.
위에서 설명하고 있는 본 발명에 따른 보호회로는 트랜스의 2차측 전압인 플러스전압(+)과 마이너스 전압(-) 모두에 대해서 단락 감지가 이루어질 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 한다. 이를 위해서 본 발명의 보호회로는, 마이너스 전압을 발생하는 출력라인에 쇼트가 발생하면, 피드백 전압(V1)의 변화가 발생되도록 하여, 마이너스 출력전압라인의 단락 감지가 원활히 이루어지도록 한다. 상기와 같은 제어로 본 발명은 단락 발생에 대한 적절한 조치 및 예방이 이루어져서 제품에 대한 수명 연장 및 안전사고를 예방하는 효과를 얻을 수 있다.The protection circuit according to the present invention described above is characterized in that the short circuit detection can be performed for both the positive voltage (+) and the negative voltage (-) which are the secondary voltages of the transformer. To this end, the protection circuit of the present invention, when a short occurs in the output line generating a negative voltage, the change in the feedback voltage (V1) is generated, so that the short-circuit detection of the negative output voltage line is made smooth. By the control as described above, the present invention can obtain the effect of preventing the occurrence of safety and the prolongation of life for the product by taking appropriate measures and prevention for short circuit occurrence.
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060079200A KR20080017697A (en) | 2006-08-22 | 2006-08-22 | Protection circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060079200A KR20080017697A (en) | 2006-08-22 | 2006-08-22 | Protection circuit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20080017697A true KR20080017697A (en) | 2008-02-27 |
Family
ID=39384975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020060079200A KR20080017697A (en) | 2006-08-22 | 2006-08-22 | Protection circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20080017697A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150068847A (en) * | 2013-12-12 | 2015-06-22 | 페어차일드코리아반도체 주식회사 | Sensing resistor short determinator, switch control circuit comprising the same, and power supply comprising the switch control circuit |
KR20200008641A (en) * | 2020-01-08 | 2020-01-28 | 온세미컨덕터코리아 주식회사 | Sense resistor short-circuit detecting circuit and method |
WO2023068758A1 (en) * | 2021-10-18 | 2023-04-27 | 한양대학교 산학협력단 | Short circuit protection device for switch |
-
2006
- 2006-08-22 KR KR1020060079200A patent/KR20080017697A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150068847A (en) * | 2013-12-12 | 2015-06-22 | 페어차일드코리아반도체 주식회사 | Sensing resistor short determinator, switch control circuit comprising the same, and power supply comprising the switch control circuit |
KR20200008641A (en) * | 2020-01-08 | 2020-01-28 | 온세미컨덕터코리아 주식회사 | Sense resistor short-circuit detecting circuit and method |
WO2023068758A1 (en) * | 2021-10-18 | 2023-04-27 | 한양대학교 산학협력단 | Short circuit protection device for switch |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7511930B2 (en) | System and method for high voltage protection of powered devices | |
US9954430B2 (en) | Overvoltage and surge protection in a power over ethernet device | |
US6320359B1 (en) | DC-DC converter and controller for detecting a malfunction therein | |
US8345398B2 (en) | Integrated variable output power supply protection circuit | |
JP2009270999A (en) | Earth fault detecting circuit and earth fault detecting method | |
US7609494B2 (en) | Voltage protection system and method for a powered device | |
US5375032A (en) | Trip control device for circuit breaker | |
JPH02183817A (en) | Power unit | |
KR20080017697A (en) | Protection circuit | |
KR101032045B1 (en) | Switching mode power supply apparatus having over voltage protection function | |
CN113162011A (en) | Overvoltage protection circuit and power supply circuit | |
JP2004254388A (en) | Power supply detecting circuit | |
KR102575279B1 (en) | Stabilizing power apparatus and electromagnetic inductive power supply system including thereof | |
JPH05189065A (en) | Detection system for overvoltage in parallel operation | |
US20220320853A1 (en) | Systems and methods for overcurrent protection | |
JP4661332B2 (en) | Switching power supply | |
KR20080021367A (en) | Power circuit | |
KR101601274B1 (en) | Display device | |
KR100905835B1 (en) | Pdp power supply | |
JP3042217B2 (en) | Switching power supply | |
KR20240031640A (en) | Electric source surge protective apparatus using transformer and surge monitoring system using the same | |
JPH0534228Y2 (en) | ||
JP2811904B2 (en) | Power protection device | |
JP2004357460A (en) | Power supply unit | |
KR890009007Y1 (en) | A fixed voltage device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |