KR880001207Y1 - 에어콘 제어회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

에어콘 제어회로

제1도는 본 고안에 따른 블럭도.

제2도는 본 고안에 따른 제1도의 구체 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 전원회로 21 : 온도감지 비교회로

22 : 순간정전 대비회로 23,24 : 시간지연회로

25 : 릴레이 구동회로

본 고안은 에어콘에 있어서의 냉동 액체를 순환시키는 콤프레셔의 운전 제어회로에 관한 것으로, 특히 에어콘의 운전 중단시 냉동액의 안정 시간과 곤련한 콤프레셔의 기동과 운전중지를 자동적으로 행할 수 있는 제어회로에 관한 것이다.

종래의 에어콘의 콤프레셔 제어회로에 있어서는 기계식의 콤프로셔 제어회로가 사용되어 왔으며, 냉동 액체의 순환중단시 냉동액체의 안전시간인 약 3분 정도의 시간지연 기능이 없었으므로, 에어콘의 가동을 할 설정온도 변경시에 있어, 에어콘의 기동이 중단될 우려가 있었으며, 또한 순간 정전시 등에 있어서도 마찬가지의 결과를 초래함으로써 콤프레셔가 가속되는 등 결점이 많아 왔다.

또한 기존의 마이콤 제어방식의 경우에 있어서는 약 3분 지연기능은 있으나, 전원이 오프되고 3분 이상이 경과한 후 전원을 투입할 시에 있어서도 전원을 투입하고 약 3분이 경과한 후에 에어콘이 가동되게 하는 불편한 점이 있었다.

따라서 본 고안의 목적은 실내온도가 에어콘의 사용자 임의 설정 온도보다 높을 때 약 3분 시간지연 기능을 수행한 다음 에어콘을 기동시킬 수 있으며, 또 초기 전원투입시에도 3분 지연을 수행하는 에어콘 제어회로를 제공하는데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 순간 정전시에 있어서도 약 3분 기간지연을 수행하게 할 수 있는 에어콘 제어회로를 제공함에 있다.

이하 본 고안을 참조하여 상세히 설명한다.

제1도는 본 고안에 따른 에어콘 제어회로의 블럭도이며, 제2도는 본 고안에 따른 제1도의 구체회로도이다.

제1도의 전원회로(20)는 제2도에서 알 수 있는 바와 같이 파워 트랜스 T와 공지의 다이오우드로 구성되는 전파 또는 반파 정류회로 D10와 콘덴서 C4, C1 및 저항 Q4로 구성되는 π형 리플 전압제거용 여파회로로 구성되며, 그 출력 직류전압은 하기의 각 블럭의 전원전압으로 제공되며 파워트랜스 T의 2차측에서의 인출선이 후술하는 순간 정전 대비회로(22)로 입력된다.

또한 온도감지비교회로(21)는 저항 R₁-R₄, R₁₁과 가변저항 V_R및 부극성 다이미스터 Th₁및 연산증폭기 OP₃로 구성되며 연산증폭기 OP₃의 출력단이 비반전단자로 저항 R₁을 통해 정궤환을 하므로 히스테리시스 현상을 갖는 슈미트 트리거회로로서 가변저항 V_R을 조정하여 사용자가 원하는 실내온도를 설정시킬 수 있고 더어미스터 Th₁에 의해 설정된 설정온도와 비교하고 그 출력을 하이 또는 로우 상태로 히스테리시스현상을 가지며 유지하는 회로이다.

따라서 실내온도가 가변저항 V_R에 의해 설정된 실정온도보다 높을 때에는 부극성 특성을 갖는 더어미스터 Th₁의 저항값은 작아지게 되며 연산증폭기 OP₃의 출력단은 하이상태를 유지한다.

또한 실내 온도가 가변저항 V_R에 의해 설정된 온도보다 낮을 때에는 연산증폭기 OP₃의 비반전단자 입력전압보다 더 높은 전압이 반전단자에 인가되므로 연산증폭기 OP₃의 출력단은 로우상태로 되게 된다.

또 연산증폭기 OP₃를 이와 같은 히스테리시스 현상을 갖게 구성함으로써 전원 전압의 리플변화 또는 잡음 입력에 의해 출력의 상태가 급히 변동되는 것을 방지할수 있게 한다.

순간 정전대비회로(22)는 저항 R18, R19와 콘덴서 C7과 다이오우드 D11, D12 및 PNP 트랜지스터 Q5로 구성되며, 전원투입시는 상기 파워트랜스 T의 2차측의 교류전압의 피크치가 다이오우드 D11을 통하여 콘덴서 C7에 충전되고, 정전 또는 순간 정전시에는 이 충전 전압이 저항 R18을 통해 방전하게 된다.

따라서 전원 전압이 인가되어 있을 때에는 다이오우드 D12의 캐소드측은 하이 상태로 되므로 트랜지스터 Q5는 오프 상태가 되며 순간 정전시에는 에어콘 가동시 콘덴서 C7의 충전 전압이 파워 트랜스 T의 2차측 교류 피크 전압 Vpeak으로 충전되어 있었으므로 이 충전전압에 의해 저항 R18을 통해로 급히 방전해 버리도록 시정수 R18C7의 값을 3분으로 조정하여 트랜지스터 Q5 가온상태가 되도록 한다.

시간지연회로(23)은 저항 R12, R15-R17과 콘덴서 C2 및 다이오우드 D2과 연산증폭기 OP2로 구성되며, 콘덴서 C2와 저항 R16에 의한 시정수 R16C2를 3분으로 설정하므로 전원오프후, 콘덴서 C2의 충전전압이 저항으로 방전하는 약 3분이 경과한 후가 아니면 어느 시점에서 전원이 온된다 하더라도 연산증폭기 OP2의 출력이 하이상태가 되지 않도록 한다.

따라서, 전원이 온 상태에 있을 때에는 콘덴서 C2는 전원전압 Vcc로 충전되게 되고 전원이 오프 상태에 있을 때에는 저항 R16을 통해 서서히 방전하게 된다. 그러므로 전원 오프 후 약 3분이 경과한후 전원이 인가되면 연산증폭기 OP2의 출력은 하이상태가 되게 구성한다.

시간 지연회로(24)는 저항 R5-R9 콘덴서 C5다이오우드 D7, D8, NPN 트랜지스터 Q2, Q3 및 연산증폭기 OP4로 구성되며 A점이 하이상태가 되면 트랜지스터 Q2, Q3는 모두 온상태가 되고 연산증폭기 OP4의 비반전단자에는 약 0.9볼트(다이오우드 D8의 도통전압 0.7+트랜지스터 Q3의 포화전압 0.2)가 걸리게 되며 또한 연산증폭기 OP4의 반전단자에는 트랜지스터 Q2의 포화전압 0.2볼트가 걸려 연산증폭기 OP4의 출력은 하이상태가 되게 된다. 이때 A점이 로우상태로 변하게 되면 상기 트랜지스터 Q2, Q3는 오프되면 콘덴서 C5에는 전원전압 Vcc와 저항 R6에 의해로 충전되면서 연산증폭기 OP4의 비반전단자에 입력하고 한편 반전단자에는의 전압이 입력하게 된다.

따라서 시정수 R6C5의 값을 3분으로 조정함으로서, 약 3분이 경과한후에 연산증폭기 OP4의 비반전단자 입력전압이 반전단자 입력전압보다 높게 인가되게 구성함으로써 연산증폭기 OP4의 출력이 3분후 로우상태에서 하이상태가 되게 한다. 따라서 A점이 하이상태이면 연산증폭기 OP4의 출력은 항상 하이상태가 되지만 A점이 하이상태에서 로우상태로 변할 경우 즉 실내온도가 설정온도보다 낮거나, 정전 또는 순간정전시에는 상술한 약 3분 정도가 경과하기전에는 연산증폭기 OP4의 출력은 로우상태로 되고 저항(R6)과 콘덴서 C5의 시정수에 의하여 약 3분이 경과한 후 다시 하이상태가 되도록 하고 연산증폭기 OP4의 반전 비반전단자의 저항 R5-R7과 콘덴서 C5의 값이 설정된다.

릴레이 구동회로(25)는 저항 R13, R10, R14 콘덴서 C3 다이오우드 D1-D5, D9 연산증폭기 OP1, NPN 트랜지스터 Q1 릴레이 Ry로 구성되며 릴레이 Ry의 접점축에는 콤프레셔가 접속된다.

다이오우드 D1, D5의 캐소드측이 하이상태이고, 트랜지스터 Q5가 오프상태일 때는 연산증폭기 OP1의 출력단은 하이상태가 되며 트랜지스터 Q1은 온이되므로 릴레이 Ry가 작동되어 콜프레서가 가동을 하게 된다. 여기서 주목되는 것은 릴레이 구동회로(25)는 시정수 R6C5의 3분 경과후에 전원투입시 즉시 콤프레셔를 구동 시킨다는 것이다.

그러나 실내온도가 설정온도 보다 낮거나 정저 또는 순간 정전시 시정수 R6C5의 3분후 다이오우드 D1, D5의 캐소드측의 어느 한쪽이라도 로우상태가 되거나 전원 차단시 시정수 R18C7의 3분후 트랜지스터 Q5가 온 되었을 시에는 연산증폭기 OP1의 출력측은 로우상태가 되므로 트랜지스터 Q1은 오프되고 릴레이 Ry는 작동을 하지 않게 된다.

이하 제2도를 참조하여 각 경우에 따른 전체적 작동 관계를 상술한다.

전원이 공급되어 에어콘이 정상 가동중 갑자기 정전되거나 순간정전이 일어난 경우에 있어서는 이미 상술한 바와 같이 콘덴서 C7에 충전된 전압이 저항 R18을 통해 급히 방전해 버리고 트랜지스터 Q5는 온상태가 된다.

따라서 연산증폭기 OP1의 비반전단자 입력전압은 트랜지스터 Q5의 포화 전압까지 떨어지면서 그 출력단은 로우상태가 된다. 그러므로 트랜지스터 Q1은 오프되고 릴레이 Ry의 접점이 떨어지면서 콤프레셔의 운전이 중단된다. 또한 정전시 A점은 로우상태가 되면서 시정수 R6C5의 3분동안 상술한 바와 같이 연산증폭기 OP4의 출력은 로우상태가되며 전원이 공급된다 하더라도 다이모우드 D5는 도통되고 3분이 경과하기 전에는 계속 로우상태를 유지한다. 이후 이미 상술한 바와 같이 콘덴서 C5의 충전전압이 방전하여 약 3분 경과 후 연산증폭기 OP4의 출력이 하이상태가 되면 다이오우드 D5는 오프되고 연산증폭기 OP1의 출력단은 하이상태가 되며 트랜지스터 Q1이 온되고 릴레이가 작동되어 콤프레이셔가 시동을 하게 된다.

따라서 순간정전시에도 약 3분의 시간 지연후 에어콘이 가동되게 된다.

이번에는 초기전원 투입시의 경우 에어콘 가동 중단후 시정수 R16C2의 3분이 경과한 후에 있어서는 상술한 바와 같이 연산증폭기 OP4의 출력이 하이상태로 되고 A점이 하이상태로 되면서 연산증폭기 OP4의 출력이 하이상태로 되고 온도조건이 맞으면(실내온도>설정온도)연산증폭기 OP1의 출력은 하이상태가 되고 트랜지스터 Q1 이온되며 릴레이가 작동되어 에어콘이 가동을 하게 된다.

그러나 에오콘 가동 중단후 3분이 경과한 후가 아니면 상술한 바와 같이 콘덴서 C2에 충전된 전압이 저항 R16을 통해 충분히 방전되지 못한 경우이므로 이 콘덴서 C2와 저항 R16에 의한 3분 시간 지연후 연산증폭기 OP2의 출력은 하이상태가 되어 상기와 마찬가지로 에어콘이 가동을 하게 된다.

이번에는 사용자가 설정한 설정온도와 실내 온도와의 관계를 상술하면 가변저항 VR에 의해 설정된 온도가 실내온도보다 높을 때에는 상술한 바와 같이 연산증폭기 OP3의 출력은 로우상태가 되며 다이오우드 D1이 도통되므로 연산증폭기 OP1의 출력은 로우상태가 되고 트랜지스터 Q1이 오프상태가 되어 에어콘은 시정수 R6C5의 3분후 가동을 중단하게 된다. 이와 반대로 설정온도가 실내온도보다 낮아졌을 때에는 연산증폭기 OP3의 출력은 하이상태로 되고 시간지연회로(24)는 저항 R6 및 콘덴서 C5에 의하여 3분 시간 지연했나 아니하였는가를 판별하여 3분의 시간이 경과하였으면 상술한 바와 같이 에어콘이 가동되고, 3분의 시간이 경과하지 아니하였다면 3분의 시간 경과후 에어콘이 가동을 하게 된다.

상술한 바와 같이 본 고안은 짧은 순간 정전시에도 이를 감지하여 3분의 시간지연을 행할 뿐만 아니라 3분이상 정전되어 전원이 투입되거나 초기 전원 투입시에는 3분의 시간지연 없이 즉시 에어콘을 가동시키므로써 사용자가 지루하게 에어콘 가동을 기다려야 하는 불편이 없으며, 콤프레셔 가동중 순간 정전시 3분 시간지연을 행함으로써 콤프레셔를 보호하고, 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있는 이점이 있게 된다.

Claims (1)

1. 직류전압의 전원회로(20)와 실내온도를 감지하여 설정온도와 비교하는 온도감지 비교회로(21)를 구비한 에어콘 제어회로에 있어서, 저항 R18 및 콘덴서 C7의 3분 시정수에 의하여 순간 정전시 3분지연 시간동안 자체의 트랜지스터를 온 상태로 하므로 콤프레셔의 작동을 중지케하는 순간정전 대비회로(22)와 연산증폭기 OP2의 반전단자측에 3분시정수를 갖는 저항 R16과 콘덴서 C2가 병렬로 접속되고 비반전단자측이 소정 레벨의 전압에 인가되게한 3분의 시간지연회로(23)와 연산증폭기(OP4)의 비반전단자에 3분지연의 시정수를 갖는 저항 R6 및 콘덴서 C5가 병렬로 접속되고 트랜지스터를 갖게하고, 반전단자에는 저항 R5, R7과 트랜지스터 Q2를 갖게한 시간 지연회로(24)와, 상기의 연산증폭기 OP4에 접속되고 그 출력을 비반전단자에 인가하고, 반전단자가 일정전압레벨에 인가되게한 연산증폭기 OP1와 이 연산증폭기 OP1의 출력에 따라 제어되며 콤프레셔의 릴레이 Ry를 제어하는 트랜지스터 Q1를 구비한 릴레이 구동회로(25)로 구성시킨 에어콘 제어 회로.