KR20200143065A - 서지 보호 회로 및 서지 보호 회로를 포함하는 식기 세척기 - Google Patents

서지 보호 회로 및 서지 보호 회로를 포함하는 식기 세척기 Download PDF

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KR20200143065A
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Abstract

실시예는 서지(surge) 보호 회로로서, 접지를 통해 인가되는 상기 서지에 대응하는 전류 중 제1 서지 전류가 흐르는 필터부; 상기 필터부에 연결되고 보호 임피던스를 포함하는 제어부; 및 상기 제어부에 연결되고 상기 제어부에 의해 동작 모드에 따라 제어되는 적어도 하나의 모터를 포함하는 모터부를 포함하고, 상기 제어부와 상기 모터부에, 상기 서지에 대응하는 전류 중 제2 서지 전류가 흐르고, 상기 접지는 상기 필터부에 연결되며, 상기 필터부에 대응하는 임피던스보다 상기 보호 임피던스가 크다.

Description

서지 보호 회로 및 서지 보호 회로를 포함하는 식기 세척기{SURGE PROTECT CIRCUIT AND DISHWASHER INCLUDING SURGE PROTECT CIRCUIT}
본 발명은 서지 보호 회로 및 서지 보호 회로를 포함하는 식기 세척기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서지로부터 전자 기기를 보호하기 위한 서지 보호 회로 및 서지 보호 회로를 포함하는 식기 세척기에 관한 것이다.
일반적으로 지능형 전원 모듈(IPM: Intelligent Power Module)은 IGBT, MOSFET, FRD 등의 전력반도체 소자와, 제어회로, 구동회로, 보호 회로, 제어 전원을 단일 패키지 내에 구성한 것으로써 용도 및/또는 요구 사항에 따라, 입력/출력 전압전류, 제어방식, 형상, 및 크기 등이 다양하다.
최근, IGBT, MOSFET 소자 및 전용 IC를 내장한 IPM이 모터가 포함된 전자기기에서 주로 사용되고 있으며, 이는 단순히 제어회로 등을 하나의 모듈 내에 내장하는 것이 아니라, 시스템, 소자, 제어 및 보호기능을 종합적으로 고려한 최적 설계가 필요하다.
이러한 전자기기에는 외부에 있는 여러 가지 요인에 의해 노이즈, 서지(Surge), 과전압 또는 과전류 등이 인가되어 IPM과 모터가 소손되는 문제점이 발생한다.
종래에는 서지로부터 모터를 보호하기 위해, 모터 커버와 내부 3상 교류 전원선 사이에 소정의 거리가 형성되도록 모터를 설계하였으나, 이러한 설계는 모터의 부피가 커지고 제작 비용이 늘어난다는 문제점이 있다.
또한, 종래에는 서지로부터 모터를 보호하기 위해, 모터 구동회로에 논리 회로를 더 포함하고, 전류 감지 회로의 피드백을 통하여 경고 신호를 발생시키거나 제너 다이오드(Zener Diode)를 이용한 전원 공급단의 전압 감지를 통하여 경고 신호를 발생시키고, 이러한 경고 신호에 따라, 논리 회로를 동작 쇼트 회로(Short Circuit) 또는 하이 임피던스(High Impedance)로 구현함으로써 전력 공급 라인에서의 서지 전압 발생을 방지하였다.
하지만 이러한 추가적 논리 회로는 제품의 생산 단가를 높이고 제품의 부피를 차지한다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명에 따른 실시예는 외부의 서지로부터 전자기기를 보호하기 위함이다.
또한, 모터의 부피 및 비용을 고려하지 않고도 서지로부터 전자기기를 보호하기 위함이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
실시예는 서지(surge) 보호 회로를 제공하고, 이러한 서지 보호 회로는, 접지를 통해 인가되는 상기 서지에 대응하는 전류 중 제1 서지 전류가 흐르는 필터부; 상기 필터부에 연결되고 보호 임피던스를 포함하는 제어부; 및 상기 제어부에 연결되고 상기 제어부에 의해 동작 모드에 따라 제어되는 적어도 하나의 모터를 포함하는 모터부를 포함하고, 상기 제어부와 상기 모터부에, 상기 서지에 대응하는 전류 중 제2 서지 전류가 흐르고, 상기 접지는 상기 필터부에 연결되며, 상기 필터부에 대응하는 임피던스보다 상기 보호 임피던스가 크다.
또한, 실시예에 따른 상기 서지 보호 회로는, 제1 전원이 인가되는 전원부;
상기 제1 전원의 노이즈를 필터링하도록 구성된 필터부; 및 상기 제1 서지 전류가 흐르고 상기 제1 전원을 제2 전원으로 정류하도록 구성된 정류부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 구동 모드에 따라 상기 제2 전원을 이용하여 구동 전원을 생성하도록 구성되고, 상기 모터부는 상기 구동 전원에 의해 구동되도록 구성된다.
또한, 실시예에 따른 상기 서지 보호 회로의 상기 제1 전원은, 활성(Live) 단자 및 중성(Neutral) 단자를 통해 인가되는 교류 회로이고, 상기 필터부는 상기 활성 단자 및 상기 중성 단자 사이에 연결된 제1 커패시터와 제2 커패시터를 포함하고, 상기 접지는 상기 제1 커패시터와 상기 제2 커패시터 사이의 노드에 연결된다.
또한, 실시예에 따른 상기 서지 보호 회로의 상기 제1 서지 전류는 상기 제1 커패시터, 상기 정류부, 및 상기 제2 커패시터를 포함하는 제1 경로를 통해 흐른다.
또한, 실시예에 따른 상기 서지 보호 회로의 상기 제어부는, 상기 구동 모드에 따라 상기 적어도 하나의 모터에 구동 전원을 인가하도록 구성된 IPM 및 상기 IPM과 상기 적어도 하나의 모터의 전원선에 연결된 제4 커패시터를 포함하고, 상기 보호 임피던스는 상기 제4 커패시터와 상기 적어도 하나의 모터 사이에 연결된다.
또한, 실시예에 따른 상기 서지 보호 회로의 상기 제4 커패시터는 상기 적어도 하나의 모터를 구동하기 위한 부트스트랩이 수행되는 커패시터이다.
또한, 실시예에 따른 상기 서지 보호 회로의 상기 동작 모드는 급수, 세척, 및 배수 중 어느 하나이다.
또한, 실시예에 따른 상기 서지 보호 회로의 상기 IPM은 상기 급수, 세척, 및 배수 중 어느 한 모드에 대응하여 상기 적어도 하나의 모터에 구동 전원을 인가하도록 구성된다.
또한, 실시예에 따른 상기 서지 보호 회로의 상기 모터부는 제1 모터 및 제2 모터를 포함하고, 상기 IPM은 상기 급수, 세척, 및 배수 중 어느 한 모드에 대응하여 상기 제1 모터 또는 상기 제2 모터에 구동 전원을 인가하도록 구성된다.
또한, 실시예에 따른 상기 서지 보호 회로의 상기 적어도 하나의 모터는 3상(3-phase) 모터이고, 상기 정류부는 브리지 다이오드를 포함한다.
또한, 다른 실시예는 서지 보호 회로를 포함하는 식기 세척기를 제공하고, 상기 보호 회로는, 접지를 통해 인가되는 서지에 대응하는 전류 중 제1 서지 전류가 흐르는 필터부; 상기 필터부에 연결되고 보호 임피던스를 포함하는 제어부; 및 상기 제어부에 연결되고 동작 모드에 따라 상기 제어부에 의해 제어되는 적어도 하나의 모터를 포함하는 모터부를 포함하고, 상기 제어부와 상기 모터부에, 상기 서지에 대응하는 전류 중 제2 서지 전류가 흐르고, 상기 접지는 상기 필터부에 연결되며, 상기 필터부에 대응하는 임피던스보다 상기 보호 임피던스가 크다.
또한, 다른 실시예에 따른 식기 세척기의 상기 서지 보호 회로는, 제1 전원이 인가되는 전원부; 상기 제1 전원의 노이즈를 필터링하도록 구성된 필터부; 및 상기 제1 서지 전류가 흐르고 상기 제1 전원을 제2 전원으로 정류하도록 구성된 정류부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 구동 모드에 따라 상기 제2 전원을 이용하여 구동 전원을 생성하도록 구성되고, 상기 모터부는 상기 구동 전원에 의해 구동되도록 구성된다.
또한, 다른 실시예에 따른 식기 세척기의 상기 제1 전원은, 활성(Live) 단자 및 중성(Neutral) 단자를 통해 인가되는 교류 회로이고, 상기 필터부는 상기 활성 단자 및 상기 중성 단자 사이에 연결된 제1 커패시터와 제2 커패시터를 포함하고, 상기 접지는 상기 제1 커패시터와 상기 제2 커패시터 사이의 노드에 연결된다.
또한, 다른 실시예에 따른 식기 세척기의 상기 제1 서지 전류는 상기 제1 커패시터, 상기 정류부, 및 상기 제2 커패시터를 포함하는 제1 경로를 통해 흐른다.
또한, 다른 실시예에 따른 식기 세척기의 상기 제어부는, 상기 구동 모드에 따라 상기 적어도 하나의 모터에 구동 전원을 인가하도록 구성된 IPM 및 상기 IPM과 상기 적어도 하나의 모터의 전원선에 연결된 제4 커패시터를 포함하고, 상기 보호 임피던스는 상기 제4 커패시터와 상기 적어도 하나의 모터 사이에 연결된다.
또한, 다른 실시예에 따른 식기 세척기의 상기 제4 커패시터는 상기 적어도 하나의 모터를 구동하기 위한 부트스트랩이 수행되는 커패시터이다.
또한, 다른 실시예에 따른 식기 세척기의 상기 동작 모드는 급수, 세척, 및 배수 중 어느 하나이다.
또한, 다른 실시예에 따른 식기 세척기의 상기 IPM은 상기 급수, 세척, 및 배수 중 어느 한 모드에 대응하여 상기 적어도 하나의 모터에 구동 전원을 인가하도록 구성된다.
또한, 다른 실시예에 따른 식기 세척기의 상기 모터부는 제1 모터 및 제2 모터를 포함하고, 상기 IPM은 상기 급수, 세척, 및 배수 중 어느 한 모드에 대응하여 상기 제1 모터 또는 상기 제2 모터에 구동 전원을 인가하도록 구성된다.
또한, 다른 실시예에 따른 식기 세척기의 상기 적어도 하나의 모터는 3상(3-phase) 모터이고, 상기 정류부는 브리지 다이오드를 포함한다.
본 발명에 따른 실시예는 외부의 서지로부터 전자기기를 보호할 수 있는 효과가 있다.
또한, 실시예는 모터의 부피를 작게 설계할 수 있는 효과가 있다.
또한, 실시예는 적은 비용으로 서지 보호 회로를 생산할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 실시예에 따른 서지 보호 회로가 포함된 식기 세척기의 구성 일부를 나타낸 도면이다.
도 2는 실시예에 따른 보호 임피던스가 포함되지 않을 경우의 서지 경로를 나타내는 도면이다.
도 3은 실시예에 따른 보호 임피던스가 포함된 경우의 서지 경로를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일, 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 실시예에 따른 서지 보호 회로를 설명한다.
도 1은 실시예에 따른 서지 보호 회로가 포함된 식기 세척기의 구성 일부를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면 실시예에 따른 서지 보호 회로(1)는 전원부(10), 필터부(20), 정류부(30), 제어부(40), 및 모터부(50)를 포함한다.
전원부(10)는 상용 전원 또는 외부 전원 공급 장치로부터 식기 세척기를 구동하는 데 필요한 전원이 공급된다. 전원부(10)는 상용 전원으로부터 교류 전원을 전달하는 코드(cord, p) 및 이러한 코드가 감기도록 구성된 코드릴(미도시)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 전원부(10)는 활성 단자(live terminal, L) 및 중성 단자(Neutral terminal, N)를 포함하고, 파워 코드(p)로부터 활성 단자(L) 및 중성 단자(N)에 상용 교류 전원이 인가될 수 있다.
필터부(20)는 활성 단자(L) 및 중성 단자(N) 사이에 연결된, 제1 커패시터(C1) 및 제2 커패시터(C2)를 포함하고 제1 커패시터(C1)와 제2 커패시터(C2) 사이의 노드에 접지(e)가 연결되어 이러한 접지를 통해 필터부(20)에 서지가 인가된다.
필터부(20)는 전원부(10)의 상용 전원의 노이즈를 필터링 하도록 구성된다. 구체적으로 필터부(20)는 제1 커패시터(C1) 및 제2 커패시터(C2)로 구성되는 Y 커패시터일 수 있으며, 이러한 Y 커패시터는 공통 모드(CM: common mode) 노이즈를 차폐하기 위한 커패시터이다.
여기에서, 공통 모드 노이즈는 접지(e)를 통하여 서지 보호 회로(1)에 들어오는 노이즈로서, Y 커패시터에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
정류부(30)는 다이오드부(31) 및 제3 커패시터(C3)를 포함하고 노이즈가 제거된 교류 전원을 직류 전원으로 정류하도록 구성된다.
다이오드부(31)는 복수의 다이오드를 포함하는 브리지 다이오드 일 수 있으며, 인가되는 상용 전원에 따라 포함된 다이오드 개수가 정해질 수 있다. 예를 들어, 상용 교류 전원이 단상 교류 전원인 경우 4개의 다이오드가 브리지 형태로 구성될 수 있으며, 상용 교류 전원이 3상 교류 전원인 경우 6개의 다이오드가 브리지 형태로 구성될 수 있으나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
제3 커패시터(C3)는 활성 단자(L) 및 중성 단자(N) 사이에 연결되고, 급격한 전압 변동을 억제하며, 고주파 신호를 제거하여 직류 전원의 전압을 일정하게 유지하는 정전압 커패시터일 수 있다.
제어부(40)는, 식기 세척기가 급수, 세척, 및 배수 등의 동작을 수행할 수 있도록, 모터부(50)를 제어하도록 구성된다. 제어부(40)는 IPM 및 제4 커패시터(C4)를 포함한다.
IPM은 내부 논리 회로(41)를 포함하고 제1 모터(M1) 및 제2 모터(M2)에 급수, 세척, 및 배수 등의 구동 모드에 대응하여 구동 전원을 생성하여 모터부(50)에 인가하도록 구성된다.
내부 논리 회로(41)는 제1 모터(M1) 및 제2 모터(M2)를 구동하기 위해, 마이컴(Micom, 미도시) 신호에 따라, 제1 모터(M1) 및 제2 모터(M2)에 연결된 스위치들(미도시)의 스위칭 동작을 제어하도록 구성된다.
설명의 편의를 위해 내부 논리 회로(41)가 모터(M1) 및 모터(M2)에 연결된 스위치의 스위칭 동작을 제어하는 것으로 설명하였으나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
제4 커패시터(C4)는 내부 논리 회로(41)와 모터부(50) 사이에 연결되고, 제1 모터(M1) 및 제2 모터(M2)를 각각 구동하는 데 사용되는 스위치, 예를 들어 트랜지스터의 게이트에 연결된 게이트 커패시터(미도시)에 부트스트랩(Boot strap) 방식을 사용할 수 있도록, 플로팅 접지(Floating ground)를 위한　커패시터, 즉 부트스트랩　커패시터(Boot strap capacitor)일 수 있다.
설명의 편의를 위해, 도 2에는 3상 전원 중 제1 전원(u)에만 제4 커패시터가 연결된 것으로 도시하였으나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 전원(v) 및 제 3 전원(w) 각각에도 부트 스트랩 커패시터가 연결될 수 있다.
모터부(50)는 제1 모터(M1) 및 제2 모터(M2)를 포함하고, 이러한 제1 모터(M1) 및 제2 모터(M2)는 3상 모터(3-phase motor)일 수 있다.
제1 모터(M1) 및 제2 모터(M2) 각각은 고정자(stator)와 회전자(rotar)를 포함하고, 각 상에 대응하는 고정자의 코일에 소정의 주파수에 대응하는 상의 교류 전원이 인가되고, 이러한 3상 전원(u, v, w)에 의해 회전자가 회전하도록 구성된다.
제1 모터(M1) 및 제2 모터(M2)는, 예를 들어, 표면 부착형 영구자석 동기모터(Surface-Mounted Permanent-Magnet Synchronous Motor; SMPMSM), 매입형 영구자석 동기모터(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor; IPMSM), 및 동기 릴럭턴스 모터(Synchronous Reluctance Motor; Synrm) 등일 수 있으나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 모터(M1)는 식기 세척기의 와 제2 모터(M2)는 식기 세척기의 급수, 세척, 및 배수 등의 행정을 수행하는 데 사용되는 모터로서 제어부(40)의 제어에 따라 동작하도록 구성된다.
이하, 도 2를 참조하여 공통 모드 서지의 경로에 대해서 설명한다.
도 2는 실시예에 따른 보호 임피던스가 포함되지 않을 경우의 서지 경로를 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 필터부(20)의 접지(e)를 통해 공통 모드 서지(CM Surge, 이하, 서지라 함)인가된다. 서지 중 일부 서지는 제1 경로(ro1)를 통해 흐를 수 있고(이하, 제1 서지라 함), 나머지 서지는 제2 경로(ro2)를 통해 흐를 수 있다(이하, 제2 서지라 함). 즉, 서지는 필터부(20)와 정류부(30)의 합성 임피던스(이하, 제1 임피던스라 함) 및 제어부(40)와 모터부(50)의 합성 임피던스(이하, 제2 임피던스라 함)에 각각 대응하여 제1 서지와 제2 서지로 나뉠 수 있다.
제2 서지로 인해 제1 모터(M1)와 IPM의 소손(burnt)이 발생할 수 있다. 이러한 제2 서지에 의한 모터부(50) 및 IPM의 소손을 방지하기 위해 제2 경로(ro2)에 임피던스를 추가하여 제어부(40) 및 모터부(50)에 흐르는 제2 서지를 감경할 수 있다.
이하, 도 3을 참조하여 실시예에 따른 보호 임피던스(I)가 포함된 제어부에 대해서 설명한다.
도 3은 실시예에 따른 보호 임피던스가 포함된 경우의 서지 경로를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 제어부(40)와 모터부(50) 사이에 보호 임피던스(I)가 배치된다.
구체적으로, 보호 임피던스(I)는 제2 경로(ro2) 상에 배치되어 제2 임피던스의 임피던스 값을 높이도록 설계될 수 있다. 즉, 제2 임피던스의 임피던스 값에 비해 제1 임피던스의 임피던스 값이 무시될 정도로 작게 되도록, 보호 임피던스(I)의 임피던스 값을 크게 설계할 수 있다.
따라서, 도 3에 도시된 바와 같이 서지는 제1 경로(ro1)를 통해서만 흐른다. 즉, 서지로 인한 고조파 노이즈가 상대적으로 낮은 임피던스를 가지는 제1 경로(ro1)를 통해 빠져나가므로 제어부(40) 및 모터부(50)의 서지 내성이 개선될 수 있다.
따라서, 제1 모터(M1) 및 제2 모터(M2)를 포함하는 제2 경로(ro2)에는 서지가 흐르지 않기 때문에, 제1 모터(M1) 및 제2 모터(M2)의 내부 공간을 기준 내부 공간(예를 들어 3mm) 이하로 설계할 수 있다.
보호 임피던스(I)는 인덕터, NTC(Negative Temperature Coefficient) 소자, PTC(Positive Temperature Coefficient) 소자, 저항기(Resistor) 등 LPF((Low Pass Filter)특성이 있는 임피던스라면 어떠한 임피던스를 이용하여 구성될 수 있다. 즉, 서지는 고주파 전류이기 때문에 이를 줄이기 위해서는 보호 임피던스(I)는 LPF 특성을 가져야 한다.
설명의 편의를 위해, 도 2 및 도 3에는 모터부(50)에 제1 모터(M1)만 도시하였으나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고 제2 모터(M2)가 접지(e)에 연결될 수 있다.
또한, 전원부(10), 필터부(20), 및 정류부(30)를 별도의 구성으로 설명하였으나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고 전원부(10), 필터부(20), 및 정류부(30)가 하나의 구성에 포함될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 실시예에 따른 서지 보호 회로(1)는 제2 임피던스의 임피던스 값에 비해 제1 임피던스의 임피던스 값이 무시될 정도로 작게 되도록 구성된 보호 임피던스(I)를 포함한다. 이러한 보호 임피던스(I)로써, 서지로 인한 고조파 노이즈가 상대적으로 낮은 임피던스를 가지는 제1 경로(ro1)를 통해 빠져나가므로 제어부(40) 및 모터부(50)의 서지 내성이 개선될 수 있다.
그러므로 서지 보호를 위해 모터 구동회로에 회로를 추가했던 종래 기술에 비해, 실시예에 따른 서지 보호 회로(1)는 2개의 커패시터만 추가함으로써 제품의 생산 단가를 낮추고 제1 모터(M1) 및 제2 모터(M2)의 내부 공간을 3mm 이하로 설계할 수 있어 부피를 작게할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한, 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
1: 서지 보호 회로
10: 전원부
20: 필터부
30: 정류부
40: 제어부
50: 모터부
C1: 제1 커패시터
C2: 제2 커패시터
C3: 제3 커패시터
C4: 제4 커패시터
I: 보호 임피던스
ro1: 제1 경로
ro2: 제2 경로

Claims (20)

  1. 서지(surge) 보호 회로로서,
    접지를 통해 인가되는 상기 서지에 대응하는 전류 중 제1 서지 전류가 흐르는 필터부;
    상기 필터부에 연결되고 보호 임피던스를 포함하는 제어부; 및
    상기 제어부에 연결되고 상기 제어부에 의해 동작 모드에 따라 제어되는 적어도 하나의 모터를 포함하는 모터부
    를 포함하고,
    상기 제어부와 상기 모터부에, 상기 서지에 대응하는 전류 중 제2 서지 전류가 흐르고, 상기 접지는 상기 필터부에 연결되며, 상기 필터부에 대응하는 임피던스보다 상기 보호 임피던스가 큰, 서지 보호 회로.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 서지 보호 회로는,
    제1 전원이 인가되는 전원부;
    상기 제1 전원의 노이즈를 필터링하도록 구성된 필터부; 및
    상기 제1 서지 전류가 흐르고 상기 제1 전원을 제2 전원으로 정류하도록 구성된 정류부
    를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 구동 모드에 따라 상기 제2 전원을 이용하여 구동 전원을 생성하도록 구성되고, 상기 모터부는 상기 구동 전원에 의해 구동되도록 구성된, 서지 보호 회로.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 전원은, 활성(Live) 단자 및 중성(Neutral) 단자를 통해 인가되는 교류 회로이고,
    상기 필터부는 상기 활성 단자 및 상기 중성 단자 사이에 연결된 제1 커패시터와 제2 커패시터를 포함하고,
    상기 접지는 상기 제1 커패시터와 상기 제2 커패시터 사이의 노드에 연결된, 서지 보호 회로.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 서지 전류는 상기 제1 커패시터, 상기 정류부, 및 상기 제2 커패시터를 포함하는 제1 경로를 통해 흐르는, 서지 보호 회로.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 구동 모드에 따라 상기 적어도 하나의 모터에 구동 전원을 인가하도록 구성된 IPM 및
    상기 IPM과 상기 적어도 하나의 모터의 전원선에 연결된 제4 커패시터
    를 포함하고,
    상기 보호 임피던스는 상기 제4 커패시터와 상기 적어도 하나의 모터 사이에 연결된, 서지 보호 회로.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제4 커패시터는 상기 적어도 하나의 모터를 구동하기 위한 부트스트랩이 수행되는 커패시터인, 서지 보호 회로.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 동작 모드는 급수, 세척, 및 배수 중 어느 하나인, 서지 보호 회로.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 IPM은 상기 급수, 세척, 및 배수 중 어느 한 모드에 대응하여 상기 적어도 하나의 모터에 구동 전원을 인가하도록 구성된, 서지 보호 회로.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 모터부는 제1 모터 및 제2 모터를 포함하고,
    상기 IPM은 상기 급수, 세척, 및 배수 중 어느 한 모드에 대응하여 상기 제1 모터 또는 상기 제2 모터에 구동 전원을 인가하도록 구성된, 서지 보호 회로.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 모터는 3상(3-phase) 모터이고, 상기 정류부는 브리지 다이오드를 포함하는, 서지 보호 회로.
  11. 서지 보호 회로를 포함하는 식기 세척기로서,
    상기 보호 회로는,
    접지를 통해 인가되는 서지에 대응하는 전류 중 제1 서지 전류가 흐르는 필터부;
    상기 필터부에 연결되고 보호 임피던스를 포함하는 제어부; 및
    상기 제어부에 연결되고 동작 모드에 따라 상기 제어부에 의해 제어되는 적어도 하나의 모터를 포함하는 모터부
    를 포함하고,
    상기 제어부와 상기 모터부에, 상기 서지에 대응하는 전류 중 제2 서지 전류가 흐르고, 상기 접지는 상기 필터부에 연결되며, 상기 필터부에 대응하는 임피던스보다 상기 보호 임피던스가 큰, 식기 세척기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 서지 보호 회로는,
    제1 전원이 인가되는 전원부;
    상기 제1 전원의 노이즈를 필터링하도록 구성된 필터부; 및
    상기 제1 서지 전류가 흐르고 상기 제1 전원을 제2 전원으로 정류하도록 구성된 정류부
    를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 구동 모드에 따라 상기 제2 전원을 이용하여 구동 전원을 생성하도록 구성되고, 상기 모터부는 상기 구동 전원에 의해 구동되도록 구성된, 식기 세척기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 전원은, 활성(Live) 단자 및 중성(Neutral) 단자를 통해 인가되는 교류 회로이고,
    상기 필터부는 상기 활성 단자 및 상기 중성 단자 사이에 연결된 제1 커패시터와 제2 커패시터를 포함하고,
    상기 접지는 상기 제1 커패시터와 상기 제2 커패시터 사이의 노드에 연결된, 식기 세척기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 서지 전류는 상기 제1 커패시터, 상기 정류부, 및 상기 제2 커패시터를 포함하는 제1 경로를 통해 흐르는, 식기 세척기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 구동 모드에 따라 상기 적어도 하나의 모터에 구동 전원을 인가하도록 구성된 IPM 및
    상기 IPM과 상기 적어도 하나의 모터의 전원선에 연결된 제4 커패시터
    를 포함하고,
    상기 보호 임피던스는 상기 제4 커패시터와 상기 적어도 하나의 모터 사이에 연결된, 식기 세척기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제4 커패시터는 상기 적어도 하나의 모터를 구동하기 위한 부트스트랩이 수행되는 커패시터인, 식기 세척기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 동작 모드는 급수, 세척, 및 배수 중 어느 하나인, 식기 세척기.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 IPM은 상기 급수, 세척, 및 배수 중 어느 한 모드에 대응하여 상기 적어도 하나의 모터에 구동 전원을 인가하도록 구성된, 식기 세척기.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 모터부는 제1 모터 및 제2 모터를 포함하고,
    상기 IPM은 상기 급수, 세척, 및 배수 중 어느 한 모드에 대응하여 상기 제1 모터 또는 상기 제2 모터에 구동 전원을 인가하도록 구성된, 식기 세척기.
  20. 제12항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 모터는 3상(3-phase) 모터이고,
    상기 정류부는 브리지 다이오드를 포함하는, 식기 세척기.
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