KR20230062198A - 전원 공급 장치의 수명 표시 장치 - Google Patents

전원 공급 장치의 수명 표시 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전원 공급 장치의 수명 표시 장치에 관한 것으로서, 전원 공급 장치 내 적어도 하나의 전해 콘덴서에 고정 수단에 의해 부착되어, 상기 전해 콘덴서의 온도를 감지하는 온도 센서; 상기 전원 공급 장치의 외측면 또는 상기 전원 공급 장치가 적용되는 제품의 외관 중 어느 일면에 설치되고, 상기 온도 센서에서 감지된 온도 정보와, 상기 전해 콘덴서의 기 설정된 보증 수명 정보를 이용하여 잔여 수명을 계산하는 수명표시 프로그램을 실행한 후, 상기 수명표시 프로그램에 의해 계산된 잔여 수명을 사용자에게 표시하는 수명표시모듈을 포함하되, 상기 수명표시모듈은, 상기 온도 센서와 연결되어 상기 온도 정보를 실시간으로 수신하는 온도감지부; 상기 수명표시 프로그램을 실행함에 따라 상기 온도감지부에서 수신된 온도 정보와 상기 보증 수명 정보를 이용하여 잔여 수명을 계산하고, 계산된 잔여 수명에 대한 표시 제어 기능을 수행하는 제어부; 및 상기 제어부의 표시 제어 기능에 따라 잔여 수명을 숫자, 문자 또는 LED 점멸 방식 중 적어도 어느 하나의 방식으로 표시하는 디스플레이부를 포함하는 것이다.

Description

전원 공급 장치의 수명 표시 장치{Device for life indication of Power supply}
본 발명은 전기, 전자 및 통신 부품에 사용되는 전원 공급장치의 수명을 사용자가 확인할 수 있도록 하는 전원 공급 장치의 수명 표시 장치에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 일 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
정보화 사회가 고도화됨에 따라 더욱 복잡하고 정밀해져 가는 전자 통신 제품들의 신뢰성 확보 문제가 크게 대두되고 있다. 콘덴서는 전기 및 전자설비에 많이 사용하는 부품 중의 하나로, 구조는 복잡하고 그 특성이 설비의 성능과 수명 즉 신뢰도에 직접 혹은 간접적인 영향을 주는 주요 부품이다.
이러한 콘덴서는 전력수요의 확대에 따라 더욱더 광범위하게 전기, 통신 및 전자설비에 사용하고 있는 전원 공급 장치(컨버터, 인버터 등)에 적용되어 그 생산량도 증가해 가고 있다. 이에 따라 기업에서도 양질의 특성과 고품질, 신뢰성 있는 제품을 만들기 위해 노력하고 있다.
따라서, 객관적인 부품신뢰도의 확보를 통한 전체 시스템의 안정성 향상 또한 매우 중요한 과제가 된다. 부품신뢰도의 확보방법 중 하나는 신뢰성 시험을 통해 낮은 신뢰도수준의 부품을 제거하는 것이다. 일반적으로 콘덴서의 경우 신뢰성 시험의 시험시간이 약 1,000시간(약 42일 연속) 등으로 규정되어 있으나, 신뢰성 시험에 허용되는 시간이나 시험설비의 제약 때문에 이 규정을 따르기 어려운 경우가 많다. 또한, 기존의 콘덴서 신뢰성 시험기는 타이머를 이용하여 단순히 일정횟수 동안 ON/OFF를 반복해 정상과 비정상 콘덴서 판단만이 가능하므로, 시험 콘덴서의 용량 또는 수명등의 실질적인 정보는 알 수 없었다는 문제점이 있다.
전기, 전자 및 통신 제품에 장착되는 전원 공급 장치는 회로 부품 중에서 수명이 가장 짧은 전해 콘덴서의 수명을 예측하여 해당 전원 공급 장치의 수명으로 하고 있다.
이때, 전해 콘덴서의 수명은 온도와 수명과의 관계를 나타내는 온도-수명 법칙인 아레니우스(Arsenious)의 법칙에 의거한 하기의 연산식에 의해 산출할 수 있음이 알려져 있다.
[수학식 1]
Lx = Lo × 2(To - tx)/10×k
수학식 1에서, Lx는 실사용시의 추정 수명(시간), Lo는 최고 사용 온도에 있어서의 보증 수명(시간), To는 최고 사용 온도(℃), tx는 실사용 온도(℃), k는 수명 계수이다. 또한, 수명 계수(k)는 콘덴서 메이커에 의해 각종의 식이 제안되어 있고, 인가 전압, 리플 전류, 주위 온도 등에 의한 환산 계수이다.
종래의 전원 공급 장치의 수명 표시 방법에는 상기 수학식 1에 의거한 수명 예측에 관해 여러 가지의 제안이 이루어져 있다.
그러나, 종래에는 아레니우스의 법칙에 의거한 수학식으로 추정 수명을 산출한 후 이 추정 수명에서 실제의 가동 시간을 감산하고, 미리 정한 임계치에 달하였을 때에 수명이라고 판정하여 경보를 출력하는 것으로서, 실사용에 있어서의 잔존 수명을 통보할 수 있도록 한 것이 아니다.
또한, 전기, 전자 및 통신 설비를 사용하는 도중에 갑자기 수명 도달의 경보 출력이나 표시가 나타나게 되면, 사용하기에 편리하지 않고, 수명 도달의 경보 출력이나 표시가 정기 유지보수 시기 이외에 나온 경우에는 기기 교환을 위해 라인 정지를 해야만하는 문제점이 있다.
또한, 아레니우스의 법칙에 의거한 수명의 예측을 정밀하게 연산하기 위해서는 전해 콘덴서의 실사용 온도(tx)를 정확하게 검출할 필요가 있다. 전해 콘덴서의 실사용 온도를 검출하기 위해 온도 센서가 설치되지만, 주변 온도의 변화나 공기 대류 등의 영향을 받기 때문에 정확한 온도 검출이 쉽지 않다는 문제점이 있다.
간혹, 제품 내에 장착된 배터리의 충전 용량 표시 기능은 배터리의 충전 또는 방전 상태를 알려주는 것일 뿐, 배터리 및 전원 회로를 포함한 전원 공급 장치의 수명을 표시하는 것은 아니며, 배터리 뿐만 아니라 인버터나 컨버터 등의 전원 공급 장치를 구성하는 있는 구성요소들이 전원 공급 장치의 수명에 영향을 주고 있으므로, 제품의 고장 발생 비율 중 큰 비중을 차지하고 있는 전원 공급장치의 수명을 정확히 예측하여 사용자에게 보여줄 수 있는 기술이 개발되어야 한다.
대한민국등록특허 제10-2081184호(발명의 명칭 :전자기기 수명예측 시스템 및 그 수명예측 방법)
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따라 전기, 전자 및 통신 부품에 사용되는 전원 공급장치의 수명을 사용자가 확인할 수 있도록 하는 전원 공급 장치의 수명 표시 장치를 제공하는 것에 목적이 있다.
다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치의 수명 표시 장치는, 전원 공급 장치 내 적어도 하나의 전해 콘덴서에 고정 수단에 의해 부착되어, 상기 전해 콘덴서의 온도를 감지하는 온도 센서; 상기 전원 공급 장치의 외측면 또는 상기 전원 공급 장치가 적용되는 제품의 외관 중 어느 일면에 설치되고, 상기 온도 센서에서 감지된 온도 정보와, 상기 전해 콘덴서의 기 설정된 보증 수명 정보를 이용하여 잔여 수명을 계산하는 수명표시 프로그램을 실행한 후, 상기 수명표시 프로그램에 의해 계산된 잔여 수명을 사용자에게 표시하는 수명표시모듈을 포함하되, 상기 수명표시모듈은, 상기 온도 센서와 연결되어 상기 온도 정보를 실시간으로 수신하는 온도감지부; 상기 수명표시 프로그램을 실행함에 따라 상기 온도감지부에서 수신된 온도 정보와 상기 보증 수명 정보를 이용하여 잔여 수명을 계산하고, 계산된 잔여 수명에 대한 표시 제어 기능을 수행하는 제어부; 및 상기 제어부의 표시 제어 기능에 따라 잔여 수명을 숫자, 문자 또는 LED 점멸 방식 중 적어도 어느 하나의 방식으로 표시하는 디스플레이부를 포함하는 것이다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 온도 센서는 상기 전원 공급 장치 내에 교류성 전파 또는 맥류성 전압을 직류 전압으로 정류시키는 전해 콘덴서에 부착될 수 있다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 고정 수단은, 상기 전해 콘덴서의 발열에 따라 수축 또는 팽창되는 수축 튜브를 이용한 절연밴드이고, 상기 전해 콘덴서와 접촉되는 일측면에 방식 성능을 갖는 점착제가 도포된 것이다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 전원 공급 장치 내 설치되어, 상기 전원 공급 장치의 DC 전원을 이용하여 제1 구동 전원을 제공하는 제1 전원부를 더 포함하고, 상기 수명 표시 모듈은, 제2 구동 전원을 제공하는 제2 전원부; 상기 제1 전원부와 제2 전원부 사이에 설치되어, 상기 제1 구동 전원과 제2 구동 전원 중 어느 하나의 구동 전원을 선택하는 스위칭부; 및 상기 스위칭부에 의해 연결된 구동 전원을 기 설정된 DC 전압으로 변환하여 출력하는 전압변환부를 더 포함하는 것이다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 제어부는, 외부 장치와의 무선 통신을 수행하는 통신 모듈을 내장하고, 상기 통신 모듈을 통해 상기 온도 센서가 부착된 전해 콘덴서의 보증 수명 정보를 포함한 제어명령을 수신하고, 상기 수명 표시 모듈의 상태 정보를 송신하는 것이다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면, 본 발명은 제품에 적용되는 전원 공급 장치의 잔여 수명을 실시간 수치로 표시하여 사용자가 확인할 수 있고, 전원 공급 장치 내 전해 콘덴서의 잔여 수명에 따라 교체 시기나 긴급 교체 등의 알람 통해 전원 공급 장치 내 전해 콘덴서를 교체하여 사용할 수 있어 전원 공급 장치를 포함한 제품 자체의 수명이 연장될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치의 수명 표시 장치의 구성을 설명하는 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전해 콘덴서에 부착되는 온도 센서를 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치의 수명 표시 장치가 모니터에 적용된 형태를 설명하는 예시도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부의 잔여 수명 표시 형태를 설명하는 예시도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 ‘단말’은 휴대성 및 이동성이 보장된 무선 통신 장치일 수 있으며, 예를 들어 스마트 폰, 태블릿 PC 또는 노트북 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치일 수 있다. 또한, ‘단말’은 네트워크를 통해 다른 단말 또는 서버 등에 접속할 수 있는 PC 등의 유선 통신 장치인 것도 가능하다. 또한, 네트워크는 단말들 및 서버들과 같은 각각의 노드 상호 간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 근거리 통신망(LAN: Local Area Network), 광역 통신망(WAN: Wide Area Network), 인터넷 (WWW: World Wide Web), 유무선 데이터 통신망, 전화망, 유무선 텔레비전 통신망 등을 포함한다.
무선 데이터 통신망의 일례에는 3G, 4G, 5G, 3GPP(3rd Generation Partnership Project), LTE(Long Term Evolution), WIMAX(World Interoperability for Microwave Access), 와이파이(Wi-Fi), 블루투스 통신, 적외선 통신, 초음파 통신, 가시광 통신(VLC: Visible Light Communication), 라이파이(LiFi) 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다.
이하의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 상세한 설명이며, 본 발명의 권리 범위를 제한하는 것이 아니다. 따라서 본 발명과 동일한 기능을 수행하는 동일 범위의 발명 역시 본 발명의 권리 범위에 속할 것이다.
또한, 본 발명의 각 실시예에 포함된 각 구성, 과정, 공정 또는 방법 등은 기술적으로 상호간 모순되지 않는 범위 내에서 공유될 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치의 수명 표시 장치의 구성을 설명하는 블럭도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전해 콘덴서에 부착되는 온도 센서를 설명하는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 전원 공급 장치의 수명 표시 장치는 크게 두 부분으로 구분될 수 있는데, 전원 공급 장치(100) 내에 설치되는 온도 센서(120)와 제1 전원부(130), 전원 공급 장치(100)가 적용되는 제품의 외관에 설치되는 수명표시모듈(200)로 구성될 수 있다. 특히 수명표시모듈(200)은 사용자가 직관적으로 볼 수 있도록 전원 공급 장치(100)가 적용되는 제품의 전면, 후면, 측면의 일측에 설치되는 것이 바람직하다.
이러한 수명표시모듈(200)은 제품의 외관 뿐만 아니라 전원 공급 장치(100)의 외측면에 설치될 수 있다. 일례로, 전원 공급 장치(100)가 단품으로 제품에 외부에서 제품 내에 전원을 공급하는 경우에, 전원 공급장치(100)의 케이스 일면, 대부분 케이스의 전면 일측에 설치되어 사용자가 해당 전원 공급장치(100)의 잔여 수명을 확인할 수 있도록 한다.
온도 센서(120)는 전원 공급 장치(100) 내 적어도 하나의 전해 콘덴서(110)에 고정 수단(125)에 의해 부착되어 전해 콘덴서(110)의 온도(-20℃~100℃)를 감지하고, 온도 측정 편차는 ±1℃인 센서를 사용한다. 온도 센서(120)는 모든 전해 콘덴서에 부착될 수 있지만 수명이 가장 짧은 콘덴서에 부착되는 것이 바람직하다. 이때, 수명이 가장 짧은 전해 콘덴서(110)는 최고 사용 온도(예를 들어, 85℃, 100℃ 등)와 최고 사용 온도 보증 수명, 제품 동작시 전해 콘덴서에서 발생되는 열을 측정하여 수명이 최단시간을 갖는 전해 콘덴서로 선정할 수 있다. 특히, 온도 센서(120)는 교류 전압 또는 맥류성 전압을 직류 전압으로 정류시키는 용도의 전해 콘덴서에 부착되는 것이 바람직하다.
도 2에 도시된 바와 같이, 온도 센서(120)를 전해 콘덴서(110)에 고정시키는 고정 수단(125)은 전해 콘덴서(110)의 발열에 따라 수축 또는 팽창되는 수축 튜브를 이용한 절연밴드로 구성되고, 전해 콘덴서(110)에 접촉되는 일측면에 열적 변형이 기 설정된 값 이하를 갖는 점착제가 도포되어 있다.
이때, 온도 센서(120)와 전해 콘덴서(110)의 부착력을 강화시키기 위해, 1차적으로 실리콘이나 본드 등으로 고정 수단(125)을 부착한 후, 2차적으로 고정 수단(125)의 자체 점착력으로 부착될 수 있다.
제1 전원부(130)는 전원 공급 장치(100) 내 설치되어, 전원 공급 장치(100)의 DC 전원을 이용하여 제1 구동 전원을 제공한다.
수명 표시모듈(200)은 온도 센서(120)에서 감지된 온도 정보, 전해 콘덴서의 기 설정된 보증 수명 정보(예를 들어, 2000시간, 5000시간, 10,000시간 등)를 이용하여 잔여 수명을 계산하는 수명표시 프로그램을 실행한 후, 수명표시 프로그램에 의해 계산된 잔여 수명을 사용자에게 표시한다. 이때, 수명 표시 프로그램은 전해 콘덴서의 수명을 계산하는 여러 가지 연산식을 사용할 수 있는데, 본 발명에서는 하기 수학식 2의 연산식을 기본으로 사용하고, 더욱 정밀한 수명 예측을 위해 아레니우스(Arsenious)의 법칙에 의거한 연산식 등 다른 연산식을 사용할 수 있다.
[수학식 2]
Figure pat00001
이러한 수명표시모듈(200)은, 온도감지부(210), 제어부(220), 디스플레이부(230), 제2 전원부(240), 스위칭부(250) 및 전압 변환부(260)를 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
온도 감지부(210)는 온도 센서(120)와 연결되어 전해 콘덴서(110)의 측정 온도를 실시간으로 수신하여 제어부(220)에 제공한다.
제어부(220)는 메모리(미도시)에 저장된 수명표시 프로그램을 실행함에 따라 실시간 전해 콘덴서(110)의 잔여 수명을 계산하고, 계산된 잔여 수명에 대한 표시 제어 기능을 수행한다. 이때, 제어부(220)는 전해 콘덴서(110)의 사용 시간을 카운트할 수 있는 타이머(미도시)를 포함한다. 또한, 제어부(220)는 온도 감지부(210)를 통해 실시간 전해 콘덴서(110)로부터 측정 온도를 수신받을 수 있지만, (분 또는 시간 단위) 기 설정된 주기마다 측정 온도를 수신하여 전해 콘덴서(110)의 잔여 수명을 연산할 수도 있다.
디스플레이부(230)는 제어부의 표시 제어 기능에 따라 잔여 수명을 숫자, 문자 또는 LED 점멸 방식 중 적어도 어느 하나의 방식으로 표시한다.
제2 전원부(240)는 제2 구동 전원을 제공하는 것으로서, 제어부(220)의 제어에 따라 충전 및 방전 기능을 수행할 수 있는 배터리를 사용할 수 있고, 제어부(220)는 과전압, 과전류, 과충전 보호 및 충전방전 전압 균형 기능을 수행할 수 있는 충방전 보호 통합 모듈을 포함할 수 있다.
스위칭부(250)는 제1 전원부(130)와 제2 전원부(240) 사이에 설치되어, 제어부(220)의 제어에 따라 제1 구동 전원과 제2 구동 전원 중 어느 하나의 구동 전원을 선택하도록 온/오프된다. 이때, 제어부(220)는 제1 전원부(130)의 배터리 잔량이 기 설정된 임계치 이하일 경우에 제1 구동 전원을 선택하도록 스위칭부(250)를 제어할 수 있다. 또는 전원공급장치(100)가 상용 전원을 입력받아 제품의 구동 및 제어에 필요한 직류 전압으로 출력하는 경우에, 제어부(220)는 제1 구동 전원을 우선적으로 선택하도록 스위칭부(250)를 제어할 수 있다.
따라서, 수명 표시모듈(200)은 전원 공급 장치(100)가 적용된 제품의 전원이 꺼진 상태에서는 제2 전원부(240)의 제2 구동 전원으로 동작하고, 제품 전원이 켜진 상태에서 제1 전원부(130)의 제1 구동 전원으로 동작하게 된다. 그러나 제품이 꺼진 상태라 하더라도 전원 공급 장치(100)가 상용 전원에 연결된 상태라면, 수명 표시모듈(200)은 스탠바이모드(Stand-by Mode)로 제1 구동 전원으로 동작할 수 있다.
전압변환부(260)는 스위칭부(250)에 의해 선택된 구동 전원을 수명표시모듈(200)의 구동 및 제어에 필요한 기 설정된 DC 전압으로 변환하여 출력한다.
한편, 제어부(220)는 외부 장치와의 무선 통신을 수행하는 통신 모듈(미도시)을 내장하고, 통신 모듈을 통해 온도 센서(120)가 부착된 전해 콘덴서(110)의 보증 수명 정보를 포함한 제어명령을 수신하고, 수명 표시모듈(200)의 상태 정보를 외부 장치로 송신할 수 있다.
제어부(220)는 아두이노 보드로 구현될 경우에, 메인 MCU와 USB를 시리얼 통신으로 변환해주는 보조 MCU를 가지고 있고, 와이파이 또는 블루투스 등의 통신 모듈을 내장하고 있기 때문에, 메인 MCU에서 전체 과정을 제어하고, 보조 MCU에서 수명표시 프로그램을 실행할 수 있다. 또한, 아두이노 보드와 PC, 아두이노 보드와 블루투스 또는 wifi의 통신모듈, 통신 모듈과 사용자 단말의 운영체제(안드로이드 등) 사이의 데이터 송신 및 수신은 시리얼 통신을 이용할 수 있다. 보통, 아두이노와 PC 간에 연결하여 프로그램 업로드 및 시리얼 모니터와의 연결에 사용되고 추가적인 모듈과의 연결에는 프로그램으로 에뮬레이트한 가상의 소프트웨어 시리얼을 사용하여 연결하고 통신하게 된다.
한편, 수명표시모듈(200)은 USB 포트 등의 적어도 하나 이상의 시리얼 포트(또는 직렬 포트, UART 등)(270)를 포함하고, 시리얼 포트(270)를 통해 외부 장치(스마트폰, PC 등)과 통신할 수 있다.
따라서, 본 발명의 전원 공급 장치의 수명 표시 장치는 전해 콘덴서를 사용하는 모든 전원 공급 장치에 적용될 수 있으며, 시리얼 포트(270)나 통신 모듈을 이용하여 본 발명이 적용된 제품을 관리하는 사용자 단말(미도시)에 각 제품의 전원 공급 장치의 잔여 수명 정보를 제공할 수 있다.
이때, 사용자 단말은 제품의 시리얼 넘버와 같은 관리 번호를 이용하여 제품의 잔여 수명을 모니터링할 수 있고, 잔여 수명이 기 설정된 최저치 이하일 경우에 제품을 사용하는 고객에게 전원공급장치(100)의 교체 시기, 고장 발생 원인 정보 등을 알려줄 수도 있다.
이때, 사용자 단말은 통신 모듈(미도시), 메모리(미도시), 프로세서(미도시) 및 데이터베이스(미도시)를 포함하는 컴퓨팅 장치에 구현될 수 있는데, 스마트폰이나 TV, PDA, 태블릿 PC, PC, 노트북 PC 및 기타 사용자 단말 장치 등으로 구현될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치의 수명 표시 장치가 모니터에 적용된 형태를 설명하는 예시도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부의 잔여 수명 표시 형태를 설명하는 예시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 디스플레이부(230)를 포함한 수명표시모듈(200)은 제품(모니터 등)의 외관, 즉 사용자가 즉각적으로 확인할 수 있는 전면 방향에 설치되고, 온도 센서(120)는 제품의 전원 공급 장치(100) 내부에 설치된다.
이때, 디스플레이부(230)는 제품의 용도나 목적에 방해되지 않을 정도의 크기와 색상으로 형성되고, 숫자, 문자, LED 점멸 방식 중 어느 하나의 방식으로 사용자에게 전원 공급 장치(100)의 잔여 수명을 보여주게 된다.
도 3에서 디스플레이부(230)는 숫자로 잔여 수명을 표시하고 있고, 도 4에서 디스플레이부(230)는 10K, 30K, 40K, 50K를 나타내는 바(bar)를 이용하여 잔여 수명을 표시하고 있으며, 도 5에서 디스플레이부(230)는 10K 시간을 나타내는 칸을 기 설정된 개수로 사용하여 잔여 수명을 표시하고 있으나, 이 외에도 LED 색상 변화(청색, 백색, 적색)로 잔여 수명을 표시할 수도 있다.
제어부(220)는 전원 공급 장치(100)의 잔여 수명 외에도, 현재 전해 콘덴서의 측정 온도, 사용 시간을 추가로 표시할 수도 있다.
한편, 전원공급장치(100)에서 수명표시용으로 선정된 전해 콘덴서(110)는 수명을 결정하는 중요한 부품으로 상온(25℃)이하, 습도 50%이하로 보관해야 하고, 제조 일이 3개월 지난 전해 콘덴서(110)는 정전용량을 측정하여 정격정전용량 이상을 확인 후 사용해야 하며, 제조일이 6개월 경과된 전해 콘덴서는 제품에 적용하지 않도록 한다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 이러한 기록 매체는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함하며, 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체를 포함하며, 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 전원 공급 장치
110 : 전해 콘덴서
120 : 온도 센서
125 : 고정 수단
130 : 제1 전원부
200 : 수명표시모듈
210 : 온도 감지부
220 : 제어부
230 : 디스플레이부
240 : 제2 전원부
250 : 스위칭부
260 : 전압 변환부
270 : 시리얼 포트

Claims (6)

  1. 전원 공급 장치 내 적어도 하나의 전해 콘덴서에 고정 수단에 의해 부착되어, 상기 전해 콘덴서의 온도를 감지하는 온도 센서;
    상기 전원 공급 장치의 외측면 또는 상기 전원 공급 장치가 적용되는 제품의 외관 중 어느 일면에 설치되고, 상기 온도 센서에서 감지된 온도 정보와, 상기 전해 콘덴서의 기 설정된 보증 수명 정보를 이용하여 잔여 수명을 계산하는 수명표시 프로그램을 실행한 후, 상기 수명표시 프로그램에 의해 계산된 잔여 수명을 사용자에게 표시하는 수명표시모듈을 포함하되,
    상기 수명표시모듈은,
    상기 온도 센서와 연결되어 상기 온도 정보를 실시간으로 수신하는 온도감지부;
    상기 수명표시 프로그램을 실행함에 따라 상기 온도감지부에서 수신된 온도 정보와 상기 보증 수명 정보를 이용하여 잔여 수명을 계산하고, 계산된 잔여 수명에 대한 표시 제어 기능을 수행하는 제어부; 및
    상기 제어부의 표시 제어 기능에 따라 잔여 수명을 숫자, 문자 또는 LED 점멸 방식 중 적어도 어느 하나의 방식으로 표시하는 디스플레이부를 포함하는 것인, 전원 공급 장치의 수명 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 온도 센서는 상기 전원 공급 장치 내에 교류 전압 또는 맥류성 전압을 직류 전압으로 정류시키는 전해 콘덴서에 부착되는 것인, 전원 공급 장치의 수명 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고정 수단은,
    상기 전해 콘덴서의 발열에 따라 수축 또는 팽창되는 수축 튜브를 이용한 절연밴드인 것인, 전원 공급 장치의 수명 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 절연밴드는,
    상기 전해 콘덴서와 접촉되는 일측면에 방식 성능을 갖는 점착제가 도포된 것인, 전원 공급 장치의 수명 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 전원 공급 장치 내 설치되어, 상기 전원 공급 장치의 DC 전원을 이용하여 제1 구동 전원을 제공하는 제1 전원부를 더 포함하고,
    상기 수명 표시 모듈은,
    제2 구동 전원을 제공하는 제2 전원부;
    상기 제1 전원부와 제2 전원부 사이에 설치되어, 상기 제1 구동 전원과 제2 구동 전원 중 어느 하나의 구동 전원을 선택하는 스위칭부; 및
    상기 스위칭부에 의해 연결된 구동 전원을 기 설정된 DC 전압으로 변환하여 출력하는 전압변환부를 더 포함하는 것인, 전원 공급 장치의 수명 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    외부 장치와의 무선 통신을 수행하는 통신 모듈을 내장하고, 상기 통신 모듈을 통해 상기 온도 센서가 부착된 전해 콘덴서의 보증 수명 정보를 포함한 제어명령을 수신하고, 상기 수명 표시 모듈의 상태 정보를 외부 장치로 송신하는 것인, 전원 공급 장치의 수명 표시 장치.
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