KR20150024289A - 기동 기능을 갖는 전자 제어 회로 - Google Patents

기동 기능을 갖는 전자 제어 회로 Download PDF

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Abstract

본 개시 내용의 특정의 구성들은 PTC 스타터를 제공한다. PTC 스타터는 하우징, 제1 전도성 단자(6), 제2 전도성 단자(7), 제어 PTC 서미스터(3), 기동 PTC 서미스터(4), 및 TRIAC(5)을 포함하며, 제어 PTC 서미스터(3), 기동 PTC 서미스터(4), 및 TRIAC(5)은 하우징에 수용되어 있고, 기동 PTC 서미스터(4)는 TRIAC(5)과 직렬로 연결되어 있으며, 제어 PTC 서미스터(3)의 하나의 전극은 TRIAC(5)의 게이트(G)와 연결되어 있고, 제어 PTC 서미스터(3)는 기동 PTC 서미스터(4)와 직렬로 연결되어 있으며, 제어 PTC 서미스터(3)의 체적은 30 mm3 미만이고, 제어 PTC 서미스터(3)와 기동 PTC 서미스터(4) 사이의 거리는 5mm 미만이다.

Description

기동 기능을 갖는 전자 제어 회로{ELECTRONIC CONTROL CIRCUITRY WITH START UP CAPABILITY}
본 출원은 2013년 8월 26일자로 출원된 중국 특허 출원 제201310375814.9호(이 출원의 전체 내용은 참조 문헌으로서 본 명세서에 포함됨)에 관한 것이고, 이에 기초하여 우선권을 주장한다.
본 명세서에서의 특정의 실시예들은 PTC(positive temperature coefficient) 서미스터 스타터에 관한 것으로서, 상세하게는, 저전력 소모를 갖는 PTC(positive temperature coefficient) 서미스터 스타터에 관한 것이다.
예컨대, 냉장고의 압축기에 대한 모터의 구동 회로는 전형적으로, 병렬로 연결되어 있는 주 권선(운전 권선) 및 보조 권선(기동 권선)을 포함하고 있다. 모터 기동 동안 동작하는 것에 부가하여, 주 권선은 모터 운전 동안 계속하여 동작한다. 보조 권선는 모터 기동 동안에만 동작한다. 보조 권선은 모터 기동 후에 연결 해제되고 사용되지 않는 것이 효과적이다. 종래의 기법들에 따르면, PTC(Positive Temperature Coefficient) 서미스터가 보조 권선과 직렬로 연결될 수 있다. 모터 기동 동안, 주 권선 및 보조 권선 둘 다가 동작하고(즉, 전류가 흐르고), PTC 서미스터는 큰 전류가 흐를 수 있게 하는 낮은 초기 저항을 가진다. 정상 모터 동작 동안, 전류가 주 권선 및 대응하는 PTC 서미스터를 통해 계속하여 흐를 때, PTC 서미스터가 가열되어, 그의 저항이 빠르게 증가하며, 단지 낮은 전류만이 보조 권선을 갖는 회로를 통과하고 따라서, PTC 서미스터의 높은 저항으로 인해, - 원하는 바대로 - 보조 권선이 기능 서비스로부터 빠진다. 이러한 낮은 전류는 가열되는 PTC 서미스터의 높은 저항을 유지하고, 약 3W 전력 소모를 야기한다. 이러한 전력 소모는, 각자의 모터에 전원을 공급하는 데 사용되지 않기 때문에, 전력의 낭비이다.
중국 특허 출원 제CN1168022A호는 기동 PTC, 보조 권선과 직렬로 연결되어 있는 TRIAC(TRIode for Alternating Current), 및 기동 PTC와 병렬로 연결되어 있는 제어 PTC를 포함하는 모터 기동 회로를 개시하고 있으며, 제어 PTC의 하나의 단자는 TRIAC의 게이트와 연결되어 있다. 모터가 기동할 때, 트리거 신호가 제어 PTC를 통해 게이트에 제공된다. 이와 같이, TRIAC이 온이고, 기동 전류가 기동 PTC를 거쳐 보조 권선을 통해 흐른다. 모터의 기동 후에, 전류를 통과시킬 시에 그의 저항이 증가하는 결과로서 기동 PTC가 가열된다. 이와 같이, 보조 권선을 통한 전류가 감소된다. 이와 동시에, 제어 PTC의 저항이 증가한다. 이와 같이, 게이트를 통한 전류가 감소되고 TRIAC이 턴오프된다. 이 상태에서, 온 전류가 기동 PTC 및 제어 PTC를 통해 흐른다. 이와 같이, 전력의 낭비가 크게 감소된다.
CN1168022에서, 기동 PTC 및 제어 PTC가 병렬로 연결되어 있기 때문에, 기동 전류가 직접 제어 PTC를 통해 흐르게 되어 큰 영향을 받으며, 따라서 제어 PTC의 수명이 영향을 받는다. 그에 부가하여, 낮은 전류에서, 기동 PTC 및 제어 PTC가 병렬로 연결되어 있기 때문에, 반파 사이클이 트리거 방식에 따른 게이트의 감도의 차로 인해 너무 길게 되고, 모터가 회전 동안 소음 및 변동을 야기한다. 그에 부가하여, 제어 PTC의 체적이 온/오프 시간과 명확하게 상관되어 있기 때문에, 모터를 기동시키지 못할 수 있는 너무 짧은 오프 시간을 피하기 위해, 제어 PTC의 체적이 100℃ 하에서 30 mm3 초과일 필요가 있다. 따라서, 동작 공간이 제한된다.
본 명세서에서의 실시예들은 앞서 논의된 바와 같은 하나 이상의 기술적 문제점들을 해결하는 개선된 모터 기동 회로를 제공하는 것을 포함한다.
하나의 비제한적인 예시적인 실시예에 따르면, 본 개시 내용에 따른 PTC 스타터(PTC starter)는 하우징, 제1 전도성 단자, 제2 전도성 단자, 제어 PTC 서미스터(control PTC thermistor), 기동 PTC 서미스터(start PTC thermistor) 및 TRIAC을 포함하며, 제어 PTC 서미스터, 기동 PTC 서미스터, 및 TRIAC은 하우징에 배치되어 있고, 기동 PTC 서미스터는 TRIAC과 직렬로 연결되어 있으며, 제어 PTC 서미스터의 하나의 전극은 TRIAC의 게이트와 연결되어 있고, 제어 PTC 서미스터는 기동 PTC 서미스터와 직렬로 연결되어 있다.
추가의 실시예들에 따르면, 제어 PTC 서미스터의 체적은 30 mm3 미만이고, 제어 PTC 서미스터와 기동 PTC 서미스터 사이의 거리는 5mm(밀리미터) 미만이다.
하나의 비제한적인 예시적인 실시예에서, 제어 PTC 서미스터의 체적은 10mm3(세제곱 밀리미터) 미만이다.
다른 비제한적인 예시적인 실시예에서, 제어 PTC 서미스터와 기동 PTC 서미스터 사이의 거리는 3mm 미만이다.
본 명세서에서의 추가의 실시예들은 장치를 포함한다. 이 장치는 TRIAC(TRIode for Alternating Current); 제어 PTC(Positive Temperature Coefficient) 서미스터 - 제어 PTC 서미스터는 TRIAC을 통과하는 전류의 양을 제어하기 위해 TRIAC의 게이트에 결합되어 있음 -; 및 기동 PTC 서미스터 - 기동 PTC 서미스터는 제어 PTC 서미스터와 열 교환(thermal communication)을 하고 있으며, 기동 PTC 서미스터에 의해 발생된 열은 제어 PTC 서미스터의 온도를 제어함 - 를 포함한다.
추가의 실시예들에 따르면, 기동 PTC 서미스터는 제어 PTC 서미스터와 직렬로 배치되어 있다.
기동 PTC 서미스터는 TRIAC과 직렬로 배치되어 있다.
추가의 구성들에 따르면, TRIAC 및 기동 PTC 서미스터를 통한 직렬 회로 경로는 각자의 모터에 있는 권선을 통한 전류를 제어한다. 모터는 임의의 수의 권선들을 포함할 수 있다. 하나의 실시예에서, 직렬 회로 경로에 의해 제어되는 권선은 각자의 모터에 있는 보조 권선(기동 권선)이다. 직렬 회로 경로를 통해, 보조 권선이 각자의 모터의 기동 동안 활성화된다. 기동 PTC 서미스터에 의해 발생된 열의 제어 PTC 서미스터로의 전달은 직렬 회로 경로의 각자의 저항을 증가시킨다. 직렬 회로 경로의 증가된 저항은 TRIAC 및 대응하는 보조 권선을 통과하는 전류의 양을 실질적으로 감소시킨다. 이와 같이, 각자의 모터의 기동 후에, 보조 권선을 통한 전류가 실질적으로 감소된다.
이들 및 다른 더 구체적인 실시예들이 더 상세히 개시되어 있다.
본 명세서에 논의되어 있는 바와 같이, 본 명세서에서의 기법들은 각자의 모터에 있는 하나 이상의 권선들을 제어하는 데 아주 적합하다. 그렇지만, 유의할 점은, 본 명세서에서의 실시예들이 이러한 응용들에서의 사용으로 제한되지 않고 본 명세서에서 논의되는 기법들이 다른 응용들에 대해서도 역시 아주 적합하다는 것이다.
그에 부가하여, 유의할 점은, 비록 본 명세서에서의 상이한 특징들, 기법들, 구성들, 기타 각각이 본 개시 내용의 상이한 곳들에서 논의될 수 있지만, 적합한 경우, 개념들 각각이 선택적으로 서로 독립적으로 또는 서로 결합하여 실행될 수 있다는 것이다. 그에 따라, 본 명세서에 기술되어 있는 하나 이상의 본 발명들이 많은 상이한 방식들로 구현되고 고찰될 수 있다.
또한 유의할 점은, 본 명세서에서의 실시예들의 이러한 예비적 논의가 의도적으로 본 개시 내용 또는 청구된 발명(들)의 모든 실시예 및/또는 점차적으로 신규한 측면을 명시하고 있는 것은 아니라는 것이다. 그 대신에, 이 간략한 설명은 단지 전반적인 실시예들 및 종래의 기법들에 대한 신규성의 대응하는 요점들을 제시하고 있다. 본 발명(들)의 부가 상세 및/또는 가능한 측면들(치환들)에 대해서는, 이하에서 더 논의되는 본 개시 내용의 상세한 설명 부분 및 대응하는 도면들을 참조하기 바란다.
도 1은 본 명세서에서의 실시예들에 따른 PTC 스타터의 분해 사시도.
도 2는 본 명세서에서의 실시예들에 따른, 대응하는 모터를 구동하기 위해 모터 구동 회로에 연결되어 있는 PTC 스타터를 나타낸 개략도.
도 3은 본 명세서에서의 실시예들에 따른, TRIAC의 내부 상세의 한 예를 나타낸 도면.
도 4는 본 명세서에서의 실시예들에 따른, 주 PTC 서미스터와 제어 PTC 서미스터 사이의 열 전달을 가능하게 하는 각자의 하우징 내의 개구를 나타낸 한 예시적인 도면.
본 발명의 이상의 목적들, 특징들, 및 장점들 그리고 다른 목적들, 특징들, 및 장점들이, 유사한 참조 문자들이 상이한 도면들 전체에 걸쳐 동일한 부분들을 가리키고 있는 첨부 도면들에 예시되어 있는 바와 같이, 본 명세서에서의 바람직한 실시예들에 대한 이하의 더 상세한 설명으로부터 명백하게 될 것이다. 도면들이 꼭 축척대로 되어 있지는 않으며, 그 대신에 실시예들, 원리들 및 개념들, 기타를 설명하는 것에 중점을 두고 있다.
도 1은 본 개시 내용의 PTC 스타터(PTC starter)의 분해 사시도를 나타낸 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, PTC 스타터는 커버(1) 및 베이스(2)를 포함하는 하우징; 제어 PTC 서미스터(3); 기동 PTC 서미스터(4); TRIAC(5); 제1 단자(6) 및 제2 단자(7)를 포함하고 있다. 스타터가 모터 구동 회로에 연결될 때, 제1 단자(6) 및 제2 단자(7)는, 각각, 모터의 주 권선(운전 권선)의 단자들 및 모터의 보조 권선(기동 권선)의 단자들에 연결된다. 비제한적인 예시적인 실시예로서, TRIAC(5)은 부품 번호 NXP BTA206-800CT, BJ137-600-OT 등과 같은 임의의 적당한 구성요소들일 수 있다.
하나의 실시예에서, 제어 PTC 서미스터(3), 기동 PTC 서미스터(4), 및 TRIAC(5)은 하우징에 존재한다. 하우징은 열이 기동 PTC 서미스터(4)로부터 제어 PTC 서미스터(3)로 흐를 수 있게 하는 대응하는 개구(윈도우)를 포함할 수 있다. 이것의 한 예가 도 4에 도시되어 있다.
노드(215)로 나타낸 바와 같이, 제어 PTC 서미스터(3)의 제1 전극(또는 제1 축방향 단부)은 TRIAC의 게이트(G)에 전기적으로 연결되어 있다(도 2에서도 도시되어 있음). 노드(220)로 나타낸 바와 같이, 제2 전극(A2)(또는 제2 축방향 단부)은 TRIAC(5)의 제1 주 전극 및 기동 PTC 서미스터(4)의 제1 전극 둘 다와 전기적으로 연결되어 있다. 하나의 실시예에서, 제어 PTC 서미스터(3)의 제1 전극 및 제2 전극은 다른 구성요소들로의 열의 발산을 막을 정도로 충분히 작다.
도시된 바와 같이, TRIAC(5)의 제1 전극(A1)[노드(225)] 및 기동 PTC 서미스터(4)의 제2 전극(230)은, 각각, 제1 단자(6) 및 제2 단자(7)에 전기적으로 연결되어 있다. 환언하면, 전극(225)(A1)은 모터(250)의 보조 권선(L2)의 단자(6)에 연결되어 있다. 노드(230)는 단자(7)에 연결되어 있다.
도 2는 PTC 스타터 서미스터(4)가 모터 구동 회로에 연결되어 있는 것을 나타낸 개략도이다. 도시되고 앞서 논의된 바와 같이, 기동 PTC 서미스터(4)는 TRIAC(5)과 직렬로 연결되어 있다. 제어 PTC 서미스터(3)의 제1 전극[노드(215)]은 TRIAC(5)의 게이트(G)와 전기적으로 연결되어 있다. 추가로 도시되어 있는 바와 같이, 제어 PTC 서미스터(3)는 기동 PTC 서미스터(4)와 직렬로 연결되어 있다. 제어 PTC 서미스터(3) 및 TRIAC(5)의 대응하는 게이트를 통한 전류는 전류가 대응하는 권선(L2)을 통해 흐를 수 있는 정도를 제어한다.
하나의 실시예에서, 제어 PTC 서미스터(3)의 저항은 기동 PTC 서미스터(4)의 저항보다 실질적으로 또는 상당히 더 크다. 비제한적인 예시적인 실시예로서, 기동 PTC 서미스터(4)의 저항은 3W 미만의 안정된 전력에서 온도가 25℃일 때 3.9 내지 68Ω일 수 있다. 그에 부가하여, 제어 PTC 서미스터(3)의 저항은 0.30W 미만의 안정된 전력에서 온도가 25℃일 때 3000 내지 6000Ω일 수 있다.
선택적으로, 스타터는 기동 PTC 서미스터(4)에 대한 탄성 지지체(8)(도 1)를 포함할 수 있다. 탄성 지지체(8)는, 단자(7)와 기동 PTC 서미스터(4)의 제2 전극은 물론 제2 단자(9) 간의 신뢰성있는 접촉을 형성하기 위해, 기동 PTC 서미스터(4)의 제2 전극과 접촉하고 그에 탄성력을 가한다. 선택적으로, 제어 PTC 서미스터(3)는 2개의 탄성 지지체들(9, 10) 사이에 끼여 있다. 하나의 지지체(9)는 제어 PTC 서미스터(3)의 제2 전극과 기동 PTC 서미스터(4) 및 TRIAC 히트 싱크의 제1 전극(단자 A2) 사이의 신뢰성있는 접촉을 형성한다. 다른 지지체(10)는 제어 PTC 서미스터(3)의 제1 전극과 TRIAC의 게이트 사이의 신뢰성있는 접촉을 형성한다.
모터(250)가 [전압원(260)으로부터의 전압의 인가에 기초하여] 전원을 공급받아 기동하기 시작할 때, 전류는 기동 PTC 서미스터(4) 및 제어 PTC 서미스터(3)를 통해 TRIAC(5)의 게이트(G)로 흐른다. 기동 PTC 서미스터(4) 및 제어 PTC 서미스터(3)는 처음에 (충분히 냉각된 것으로 가정하여, 주변 공기 온도와 같은) 정상 온도에 있다. 이러한 경우에, 앞서 언급한 바와 같이, 이들은 전압원(260)으로부터의 전압이 모터 권선(L2) 및 단자(7)의 결합의 양단에 인가되는 모터(250) 기동 조건 동안 낮은 저항을 가진다. 하나의 실시예에서, 전압원(260)은 110VAC 또는 220VAC와 같은 교류 또는 AC 전압원이다. 게이트(G)를 통한 전류는 TRIAC(5)이 턴온될 정도로 충분히 크다. 이와 같이, 모터(250)를 기동시키기 위한 큰 전류가 보조 권선(L2)을 거쳐 기동 PTC 서미스터(4) 및 TRIAC(5)을 통해 흐른다.
특정의 양의 시간 후에 모터의 각자의 축이 회전할 때와 같이 모터가 기동된 후에, 전류는 기동 PTC 서미스터(4)를 통해 흐르고 기동 PTC 서미스터(4)를 가열시켜 그의 온도를 상승시킨다. 기동 PTC 서미스터(4)를 통한 상당한 전류는 제어 PTC 서미스터(3)를 빠르게(수 초 미만 등) 가열시킬 수 있다. 특정의 실시예들에서, PTC 서미스터(3)는 수 밀리초, 수 마이크로초, 기타의 정도 가열된다.
추가의 실시예들에 따르면, 기동 PTC 서미스터(4)는 전압원(260)의 인가 이전에 20°C(실온 부근)에서 약 4.7 내지 30 오옴으로 기동한다. 도시된 바와 같은 전압원(260)의 인가는 기동 PTC 서미스터(4) 및 권선(L2)을 통해 전류가 흐르게 한다. 전류의 흐름에 기초하여, 기동 PTC 서미스터(4)는 전압원(260)을 인가하고 나서 약 600 밀리초 후에 100°C와 같은 온도 초과까지 가열된다. 제어 PTC 서미스터(3)는 [도 4에서 격벽(420)의 개구(410)를 통해] 기동 PTC 서미스터(4)로부터 충분한 열을 받아, 100° C 초과와 같은 온도까지 가열된다. 환언하면, 기동 PTC 서미스터(4) 및 제어 PTC 서미스터(3)가 하우징에서 열적으로 서로 가깝기 때문에[예컨대, 기동 PTC 서미스터(4)와 제어 PTC 서미스터(3)를 분리시키는 공극(air gap)이 있음], 기동 PTC 서미스터(4)로부터의 열은 제어 PTC 서미스터(3)를 가열시킨다.
처음에, 언급한 바와 같이, 전압원(260)의 인가 이전에, 제어 PTC 서미스터(3)는 25°C에서 3000 내지 6000 오옴의 저항값을 가진다. 앞서 논의한 바와 같이, 기동 PTC 서미스터(4)로부터 받은 열에 기초하여 100°C와 같은 온도 초과로 가열될 때, 제어 PTC 서미스터(3)는 (50 킬로오옴 초과와 같은) 더 높은 저항으로 된다. 제어 PTC 서미스터(3)가 가열됨에 따라, 그의 온도가 상승한다. 상승된 온도는 제어 PTC 서미스터(3)의 저항을 증가시켜, TRIAC(5)의 게이트(G)에 입력되는 전류의 양을 감소시킨다. 환언하면, 이러한 경우에, 증가된 온도에 응답하여, PTC 서미스터(3)의 저항이 빠르게 증가하고, 대응하는 게이트를 통한 전류가 빠르게 감소한다. 이것은 TRIAC(5)를 실질적으로 턴오프시켜, 보조 권선(L2)를 통한 전류의 실질적으로 대부분(전부는 아님)을 차단시킨다.
모터가 기동했기 때문에, TRIAC(5) 및 기동 PTC 서미스터(4)를 통해 보조 권선(L2)으로 전류를 보낼 필요가 더 이상 없다. 환언하면, 기동 PTC 서미스터(4)가 제어 PTC 서미스터(3)를 가열시킨 후에, TRIAC(5)를 차단시킨다. 따라서, 노드(225)와 노드(230) 사이에 고 임피던스 경로가 형성된다. 이러한 경우에, 전류가 보조 권선(L2)을 통해 더 이상 흐르지 않는다(또는 실질적으로 감소된다). 전류가 권선(L1)을 통해 계속 흐르면, 모터(250)의 축을 회전시킨다. 하나의 실시예에서, 제어 PTC 서미스터(3)를 통한 충분한 전류가 있고, 따라서 제어 PTC 서미스터(3)가 충분히 고온으로(그리고 고저항 상태로) 유지되어, 큰 전류가 노드(A1)과 노드(A2) 사이의 TRIAC을 통해 흐르는 것을 방지한다.
하나의 비제한적인 예시적인 실시예에서, 제어 PTC 서미스터(3)는 도시된 바와 같이 기동 PTC 서미스터(4)와 직렬로 연결되어 있다. 이 상태에서, 모터는 제어 PTC 서미스터(3)가 기동 PTC 서미스터(4)와 병렬로 연결되어 있는 대안의 구성보다 더 쉽게 기동될 수 있다. 예를 들어, 제어 PTC 서미스터(3)가, 그 자신의 각자의 패스-쓰루 전류(pass-through current)에 의하는 것 대신에, 기동 PTC 서미스터(4)에 의해 가열된다. 이와 같이, 제어 PTC 서미스터(3)는 큰 기동 전류의 영향을 받지 않을 것이다. 제어 PTC 서미스터(3) 및 기동 PTC 서미스터(4)가 병렬로 연결되어 있는 구성과 비교하여, 제어 PTC 서미스터(3) 및 기동 PTC 서미스터(4)가, 도 2에 도시된 바와 같이, 직렬로 연결되어 있는 본 명세서에서의 실시예들에 따르면, 제어 PTC 서미스터(3)의 수명이 더 길고, 안전성이 더 높다.
추가의 실시예들에서, 제어 PTC 서미스터(3)(구성요소)가 차지하는 체적은 30mm3 미만과 같이 아주 작다. 비제한적인 예시적인 실시예로서, 제어 PTC 서미스터(3)가 차지하는 체적은 10mm3 미만일 수 있다. 이와 같이, 제어 PTC 서미스터(3)의 전력이 낮고, 연결을 위한 동작 공간이 커지게 된다. 앞서 논의한 바와 같이, 제어 PTC 서미스터(3) 및 기동 PTC 서미스터(4)가, 복사 및/또는 대류를 통해 서로 간에 열을 전달하기 위해, 5mm 미만과 같이 서로 아주 가깝게 배치될 수 있다(터치하거나 공극을 통해 근접 열 교환을 하는 등). 하나의 실시예에서, 제어 PTC 서미스터(3) 및 기동 PTC 서미스터(4)는 3mm 미만 떨어지게 배치되어 있지만, 이 구성요소들이 임의의 적당한 양만큼 떨어져 있을 수 있다. 앞서 논의한 바와 같이, 모터(250)의 기동 모드 동안, 기동 PTC 서미스터(4)로부터 제어 PTC 서미스터(3)로의 최종적인 열 전달의 결과, 노드(225)와 노드(230) 사이에 실질적으로 높은 저항이 얻어진다. 추가의 실시예들에 따르면, 기동 PTC 서미스터(4) 및 제어 PTC 서미스터(3) 중 어느 하나 또는 둘 다는, 서로 간의 열 결합의 유효성을 증가시키기 위해, 검은 물질(페인트 등) 층과 같은 적당한 물질로 코팅될 수 있다. 환언하면, 흑색 또는 검은 물체는 열을 방사 및 흡수하는 데 더 효율적이다.
앞서 논의된 바와 같이, 제어 PTC 서미스터(3)가 기동 PTC 서미스터(4)와 직렬로 연결되어 있을 때와 같은 추가의 실시예들에 따르면, 반파 사이클로 인한 압축기의 변동이 실질적으로 감소되고 그리고/또는 제거된다.
본 발명이 그의 바람직한 실시예들을 참조하여 상세히 도시되고 기술되어 있지만, 당업자라면 첨부된 청구항들에 의해 한정된 바와 같은 본 출원의 사상 및 범주를 벗어남이 없이 본 발명에 형태 및 상세에서의 다양한 변경들이 행해질 수 있다는 것을 잘 알 것이다. 이러한 변형들은 본 출원의 범주에 포함되는 것으로 보아야 한다. 그에 따라, 본 출원의 실시예들에 대한 이상의 설명은 제한하기 위한 것이 아니다. 오히려, 본 발명에 대한 임의의 제한은 이하의 청구항들에 제시되어 있다.

Claims (21)

  1. PTC 스타터(PTC starter)로서,
    하우징; 제1 전도성 단자; 제2 전도성 단자; 제어 PTC 서미스터(control PTC thermistor); 기동 PTC 서미스터(start PTC thermistor); 및 TRIAC을 포함하며; 상기 제어 PTC 서미스터, 상기 기동 PTC 서미스터, 및 상기 TRIAC은 상기 하우징에 배치되어 있고, 상기 기동 PTC 서미스터는 상기 TRIAC과 직렬로 연결되어 있으며, 상기 제어 PTC 서미스터의 하나의 전극은 상기 TRIAC의 게이트(G)와 연결되어 있고, 상기 제어 PTC 서미스터는 상기 기동 PTC 서미스터와 직렬로 연결되어 있는 것인 것인, PTC 스타터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어 PTC 서미스터의 체적은 10 mm3 미만인 것인, PTC 스타터.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제어 PTC 서미스터와 상기 기동 PTC 서미스터 사이의 거리는 3mm 미만인 것인, PTC 스타터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어 PTC 서미스터의 저항은 0.30W 미만의 안정된 전력에서 25℃ 하에서 3000 내지 6000Ω인 것인, PTC 스타터.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제어 PTC 서미스터의 저항은 상기 기동 PTC 서미스터의 저항보다 실질적으로 더 큰 것인, PTC 스타터.
  6. 제1항에 있어서, 상기 기동 PTC 서미스터의 저항은 3W 미만의 안정된 전력에서 25℃ 하에서 3.9 내지 68Ω인 것인, PTC 스타터.
  7. 제1항에 있어서, 상기 기동 PTC 서미스터는 모터를 구동하기 위해 모터 구동 회로에서 사용되는 것인, PTC 스타터.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1 및 제2 전도성 단자들은 주 권선(main winding)의 단자 및 보조 권선(secondary winding)의 단자와 전기적으로 연결되어 있는 것인, PTC 스타터.
  9. 제7항에 있어서, 상기 모터 구동 회로에 의해 구동되는 모터는 냉장고의 압축기 모터인 것인, PTC 스타터.
  10. 제7항에 있어서, 상기 모터는 단상 AC 모터인 것인, PTC 스타터.
  11. 제1항에 있어서, 상기 제어 PTC 서미스터의 체적은 30 mm3 미만이고, 상기 제어 PTC 서미스터와 상기 기동 PTC 서미스터 사이의 거리는 5mm 미만인 것인, PTC 스타터.
  12. 제2항에 있어서, 상기 제어 PTC 서미스터의 저항은 0.30W 미만의 안정된 전력에서 25℃ 하에서 3000 내지 6000Ω인 것인, PTC 스타터.
  13. 제3항에 있어서, 상기 제어 PTC 서미스터의 저항은 0.30W 미만의 안정된 전력에서 25℃ 하에서 3000 내지 6000Ω인 것인, PTC 스타터.
  14. TRIAC(TRIode for Alternating Current);
    제어 PTC(Positive Temperature Coefficient) 서미스터 - 제어 PTC 서미스터는 TRIAC을 통과하는 전류의 양을 제어하기 위해 TRIAC의 게이트에 결합되어 있음 -; 및
    기동 PTC 서미스터 - 상기 기동 PTC 서미스터는 상기 제어 PTC 서미스터와 열 교환(thermal communication)을 하고 있으며, 상기 기동 PTC 서미스터에 의해 발생된 열은 상기 제어 PTC 서미스터의 온도를 제어함 - 를 포함하는, 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 기동 PTC 서미스터는 상기 제어 PTC 서미스터와 직렬로 배치되어 있고;
    상기 제어 PTC 서미스터의 온도는 상기 TRIAC의 게이트에 입력되는 전류의 양을 제어하는 것인, 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 기동 PTC 서미스터는 상기 TRIAC과 직렬로 배치되어 있는 것인, 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 TRIAC 및 상기 기동 PTC 서미스터를 통한 직렬 회로 경로는 각자의 모터에 있는 권선을 제어하는 것인, 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 권선은 상기 각자의 모터에 있는 보조 권선이고, 상기 보조 권선은 상기 각자의 모터의 기동 동안 활성화되는 것인, 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 기동 PTC 서미스터에 의해 발생된 상기 열의 상기 제어 PTC 서미스터로의 전달은 상기 직렬 회로 경로의 각자의 저항을 증가시키는 것인, 장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 직렬 회로 경로의 상기 증가된 저항은 상기 TRIAC 및 상기 보조 권선을 통과하는 전류의 양을 실질적으로 감소시키는 것인, 장치.
  21. 제14항에 있어서, 상기 제어 PTC 서미스터 및 상기 기동 PTC 서미스터는 검은 물질로 코팅되어 있어, 상기 기동 PTC 서미스터에 의해 발생된 상기 열의 상기 제어 PTC 서미스터로의 전달을 용이하게 해주는 것인, 장치.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107061247B (zh) * 2017-06-09 2019-07-05 兰溪市越强电器有限公司 一种多端子低功耗组合装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004274896A (ja) * 2003-03-10 2004-09-30 Texas Instr Japan Ltd モータ起動装置
JP2009053085A (ja) * 2007-08-28 2009-03-12 Calsonic Kansei Corp 日射検出装置

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1613734B2 (de) * 1967-10-07 1971-12-02 Danfoss A/S, Nordborg (Dänemark) Uebertemperaturschutz fuer die wicklung von wechselstrommo toren
US3633036A (en) * 1968-04-16 1972-01-04 Gen Electric Control circuit with controlled semiconductor and integrating switch means
US3586939A (en) * 1968-06-07 1971-06-22 Texas Instruments Inc Electrothermal motor starting apparatus
US3555355A (en) * 1968-10-31 1971-01-12 Allen Bradley Co Thermistor controlled overload protection circuit
US3544869A (en) * 1968-12-30 1970-12-01 Texas Instruments Inc A.c. motor starting control circuit utilizing triggerable semiconductor switching device with thermistor in gating circuit
US3683250A (en) * 1970-07-29 1972-08-08 Ecc Corp Timed induction motor start switch utilizing positive temperature coefficient thermistor and semi-conductor switching device
US3822560A (en) * 1972-09-29 1974-07-09 Cutler Hammer Inc Defrost sensor and control circuit
US4267635A (en) * 1976-05-03 1981-05-19 Texas Instruments Incorporated Method of making a solid state electrical switch
JPS5444797A (en) * 1977-09-16 1979-04-09 Murata Manufacturing Co Barium titanate semiconductor porcelain
US4353025A (en) * 1980-12-08 1982-10-05 Hybrinetics, Inc. Phase controlled voltage reducing circuit having line voltage compensation
DE3311215A1 (de) * 1983-03-28 1984-10-04 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH, 8000 München Zuendvorrichtung fuer eine niederdruckentladungslampe
JPS61237112A (ja) * 1985-04-12 1986-10-22 Matsushita Electric Works Ltd 電気機器の電力制御回路
JPS6466902A (en) * 1987-09-07 1989-03-13 Murata Manufacturing Co Positive temperature coefficient thermistor
US5231848A (en) * 1991-09-05 1993-08-03 Tecumseh Products Company Refrigerator cold control
CA2085202C (en) * 1992-03-24 1996-10-22 Ricky L. Bunch Positive temperature coefficient start winding protection
JPH05328767A (ja) * 1992-05-25 1993-12-10 Murata Mfg Co Ltd 単相交流誘導モーターの起動回路
JP3272493B2 (ja) * 1992-12-05 2002-04-08 山田電機製造株式会社 単相誘導電動機の起動装置
JP3446109B2 (ja) * 1994-11-28 2003-09-16 山田電機製造株式会社 冷蔵庫用モータの起動装置
JPH09285168A (ja) 1996-04-16 1997-10-31 Murata Mfg Co Ltd モータ起動用回路
JPH09294387A (ja) * 1996-04-25 1997-11-11 Murata Mfg Co Ltd モータ起動用部品
JP3144298B2 (ja) * 1996-05-20 2001-03-12 株式会社村田製作所 オートオフリレー部品
JPH11353992A (ja) * 1998-04-07 1999-12-24 Yamada Electric Mfg Co Ltd サーマルプロテクタ
JP2005073330A (ja) * 2003-08-21 2005-03-17 Yamada Electric Mfg Co Ltd 単相誘導電動機の起動装置、起動装置を用いた密閉形電動圧縮機及びこれを用いる機器
JP3737080B2 (ja) * 2002-11-29 2006-01-18 山田電機製造株式会社 単相誘導電動機の起動装置、起動装置を用いた密閉形電動圧縮機及びこれを用いる機器
CH695976A5 (de) * 2002-12-02 2006-10-31 Roland Weigel Vorrichtung und Verfahren zum Reduzieren der Stromaufnahme während des Anlaufens eines Einphasen-Wechselstrom-Asynchron-Motors.
KR100498390B1 (ko) * 2002-12-20 2005-07-01 엘지전자 주식회사 왕복동식 압축기를 채용한 냉장고의 운전제어장치 및 방법
US6851270B2 (en) * 2003-06-09 2005-02-08 Texas Instruments Incorporated Integrated refrigeration control
EP1516417B1 (en) * 2003-07-09 2010-11-03 Panasonic Corporation Syncronous induction motor and electric hermetic compressor using the same
KR100823920B1 (ko) * 2003-07-23 2008-04-22 엘지전자 주식회사 하이브리드 인덕션 모터의 구동회로 및 방법
WO2005073996A1 (en) * 2004-01-30 2005-08-11 Danfoss Compressors Gmbh A bimetal protector
JP4097034B2 (ja) * 2004-02-24 2008-06-04 株式会社センサータ・テクノロジーズジャパン 省電力化モータ起動装置
BRPI0403060A (pt) * 2004-07-23 2005-05-24 Tecumseh Do Brasil Ltda Dispositivo eletrônico de partida para compressores herméticos
JP4792826B2 (ja) * 2004-07-23 2011-10-12 株式会社村田製作所 単相誘導モータの起動回路
DE102006007266A1 (de) * 2006-02-09 2007-08-23 Danfoss Compressors Gmbh Starter für einen Elektromotor
ITTO20060703A1 (it) * 2006-09-29 2008-03-30 Itw Ind Components Srl Dispositivo elettronico di avviamento per un motore elettrico, in particolare per un compressore di un circuito refrigerante di un elettrodomestico
JP2013009585A (ja) * 2011-06-23 2013-01-10 Sensata Technologies Massachusetts Inc 電動モータスタータ部品の組立
JP2013038954A (ja) * 2011-08-09 2013-02-21 Murata Mfg Co Ltd モータ起動用回路
CN202615954U (zh) * 2012-06-14 2012-12-19 森萨塔科技麻省公司 电子器件
CN102969945B (zh) * 2012-12-10 2015-07-15 森萨塔科技（常州）有限公司 正温度系数热敏电阻启动器
CN203522588U (zh) * 2013-08-26 2014-04-02 森萨塔科技麻省公司 正温度系数热敏电阻启动器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004274896A (ja) * 2003-03-10 2004-09-30 Texas Instr Japan Ltd モータ起動装置
JP2009053085A (ja) * 2007-08-28 2009-03-12 Calsonic Kansei Corp 日射検出装置

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Publication number Publication date
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