KR900002488Y1 - 전자식 직류 부하장치 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

전자식 직류 부하장치
제 1 도는 본 고안의 회로도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
A : 소프트스타트 회로 B : AND회로
C : 부하전류증폭회로 D : 오차 증폭회로
E : 부하전류설정회로 F : 부하전류검출회로
Q1, Q2 : 트랜지스터 R1-R21 : 저항
VR1-VR4 : 가변저항 IC1-IC5 :연산증폭기
C1-C3 : 콘덴서 D1-D2 : 다이오드
ZD1 : 제너다이오드
본 고안은 직류안정화 전원장치의 부하로서 사용하기 위항 전자식 부하장치에 관한 것이다.
종래에는 습동저항을 사용하여 직류안정화 전원장치의 부하로서 직류안정화 전원 장치의 부하시험을 하여 왔으나 습동저항이 가지는 성질에 의하여 시간이 경과함에 따라 저항값이 변동하게 되어 정화간 부하전류의 실정이 불가능하였다.
본 고안은 상기와 같은 종래의 결점을 감안하여 직류안정화 전원장치의 부하로서 안정된 부하전류를 설정할 수 있도록 안출한거으로 이를 첨부회로 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
전자식 직류부하 회로를 형성함에 있어서, 트랜지스터(Q1)가 직연결된 트랜지스터(Q2)의 에미터단자를 공통단자와 접속함과 동시에 부하전류 검출회로(F)내의 저항(R21)을 거쳐 통상의 직류안정화 전원장치의 마이너스 입력단자(Vin)에 연결하는 한편, 상기 저항(R21)의 양단을 부하전류 증폭회로(C)의 입력단자(VI+sense)(VI-sense)에 각각 연결하며, 그 출력을 오차 증폭회로(D)와 연결하고, 저항(R18), 콘덴서(C3), 연산증폭기(IC5)로 구성되는 소프트스타트 회로(A)의 출력과 상기오차 증폭회로(D)의 출력을 다이오드(D1)(D2), 저항(R19)로 구성되는 AND회로 (B)에 각각 연결하여 그 출력을 트랜지스터(Q1)의 베이스에 연결하여 이루워진것으로 부하전류 증폭회로(C), 저항(R1-R6), 가변저항(VR1) , 연산증폭기(IC1)로 그성되며, 오차증폭회로(D)는 저항(R7-R12), 콘덴서(C1)(C2), 연산증폭기(IC3)(IC4)로 구성되어 있다.
도면중 미설명부호 VS는 저항(R21)의 양단전압, VA는 부하전류 증폭회로(C)의 출력전압, 연산증의 출력전압, VC는 오차증폭회로(D)의 출력전압 +VDD는 전원전압, VQ1B는 트랜지스터(Q1)에 인가되는 베이스전압과 전류를 나타내며, IQ1B와 IQ2E는 트랜지스터(Q2)의 베이스에 인가되는 전류와 에미터로 출력되는 전압을 나타내고, I는 부하전류이다.
제 1 도는 본 고안의 회로도로서 본고안의 동작을 설명하면 다음과 같다.
단자 Vin+와 Vin-는 본 전자식 직류부하장치의 입력단자로서 시험하고자 하는 외보와 직류안정화 전원장치와 출력단자에 연결하게 되며, 단자 1번(I-sense)과 2번(I-sense)은 고정단자 R1과 R3의 한쪽 단자에 연결되어 있다.
처음에 전원스윗치를 ON하면 본고안의 회로도에 나타낸 +VDD단자에 안정된 직류전압이 인가됨과 동시에 고정저항(R18) 고정콘덴서(C3), 연산증폭기(IC5)로 구성되는 소프트 스타트(Soft Start)(A)회로가 동작하게 되어 시상수(T)≒저항(R18)×콘덴서(C3)으로 결정되는 시간을 가지고 연산증폭기(IC5)의 1번전압이 0(Zero)전압에서 부터 서서히 상승하기 시작하여 +VDD전압을 향하여 상승하게 된다.
또한, 연산증폭기(IC5)의 1번전압은 스윗칭 다이오드(D1)(D2), 고정저항(R19)로 구성되는 AND회로(B)의 한쪽에 인가되어 연산증폭기(IC4)의 7번 출력전압에 상관없이 소프트 스타트(Soft Start)회로의 출력전압(즉, 연산증폭기(IC5)의 1번출력전압)값을 따라서 트랜지스터(Q1)의 베이스인가전압(VQ1B)을 0(Zero)전압에서부터 서서히 상승하기 시작하여 +VDD전압을 향하여 상승하게 된다.
그러므로, 트랜지스터(Q1)의 ㅂ이스인가전압(VQ1B)이 초기에는 0(Zero)전압이므로 트랜지스터(Q1)은 OFF상태에 있게되고 트랜지스터(Q2)의 베이스에는 고정저항(R20)을 통하여 0(Zero)전압이 인가되어 트랜지스터(Q2)는 OFF상태에 있게 되어 부하전류(I)는 트랜지스터(Q2)의 누설전류 이외에는 이떠한 전류도 흐르지 않게 된다.
이때, 고정저항(R21)의 양단에는 0(Zero)전압이 인가되어 이 전압이 고정저항(R1)(R2)(R3)(R4)(R5)(R6), 가변저항(VR1), 연산증폭기(IC1)로 구성되는 부하전류증폭회로(C)의 입력안에 인가되어 연산증폭기(IC1)의 6번단자에서는 VA=×(VI+sense-VI-sense)의 전압이 나타나게 된다.
여기에서 R1=R3, R2=R4이므로 VA=×0=OV가 되면 이 VA전압이 고정저항(R7)(R8)(R9)(R10)(R11)(R12), 고정콘덴서(C1)(C2), 연산증폭기(IC3)(IC4)로 구성되는, 오차증폭회로(D)의 입력단자인 고정저항(R7)의 한쪽단자에 인가되과, 고정저항(R13)(R14)(R15)(R16)(R17), 가변저항(VR2)(VR3)(VR4), 정전압다이오드(ZD1), 연산증폭기(IC2)로 구성되는 부하전류 설정회로(E)의 부하전류 설정전압이 오차증폭회로(D)의 한쪽 입력단자인 연산증폭기(IC3)의 3번단자에 인가되어 연산증폭기(IC3)의 1번단자에는 연산증폭기(IC3)의 최대 출력전압이 나타나게 되며 고정저항(R9)(R10)(R11)(R12)와 연산증폭기(IC4)로 구성되는 비반전 증폭회로에 의해 연산증폭기(IC4)의 7번단자에는 VC=(1+)×(VB×)가 출력된다.
다음에, 베이스 이나전압(VQ1B)의 전압이 사응하게 됨에 따라 트랜지스터(Q1)의 전압이 상승하게 됨에 따라 트랜지스터(Q1)의 베이스전류(IQ1B)가 증가하게 되어 트랜지스터(Q1)의 에미터전류(IQ1E)는 IQ1E=hFEQ1×IQ1B가 되고 이 전류는 고정저항(R20)과 트랜지스터(Q2)의 베이스에 인가되는데 이 전류의 대부분은 트랜지스터(Q2)의 베이스에 인가되어 트랜지스터(Q2)에 에미터에는 IQ2E=hFEQ2IQ2B가 흐르게 되며 이 전류가 부하전류(I)가 된다.
부하전류(I)가 트랜지스터(Q2)를 통하여 부하전류 검출회로(F)로 흐르게 되면 고정저항(R21)에는 V8=VI+sense-VI-sense=IQ2E×R21에 의해 결정되는 부하전류 값이 검출되어 앞에서 설명한 부하 전류 증폭회로(C)의 입력단자에 인가되어 VA=×(VI+sense-VI-sense)의 전압이 오차증폭회로(D)에 인가되며 부하전류설정회로(E)에서 설정한 부하전류 설정값과 비교증폭하여 AND회로(B)에 인가되어 트랜지스터(Q1)(Q2)르 구동하고 설정한 부하전류 값과 일치할 때까지 동작을 계속하여 설정한 부하전류 값과 일치하도록 하여 직류안정화 전원장치의 정확한 부하전류 설정이 가능하도록 하는 것이다.
이와같은 본 고안은 부하전류 설정회로(E)에서 미리 설정된 부하전류 설정값과 부하전류 검출회로(F)의 저항(R21)에서 검출된 부하전류값을 비교 증폭하여 부하전류에 인자토록함으로서 직류안정화 전원장치의 정확한 부하설정을 가능토록한 그 실사용 가치가 일층고양된 신규유용의 고안인 것이다.

Claims (4)

  1. 전자식 직류부하 회로를 형성함에 있어서, 트랜지스터(Q1)가 직연결된 트랜지스터(Q2)의 에미터단자를 공통단자와 접속함과 동시에 부하전류 검출회로(F)내의 저항(R21)을 거쳐 통상의 직류안정화 전원장치의 마이너스 입력단자(Vin)에 연결하는 한편, 상기 저항(R21)의 양단을 부하전류 증폭회로(C)의 입력단자(VI+sense)(VI-sense)에 각각 연결하며, 그 출력을 오차 증폭회로(D)와 연결하고, 저항(R18), 콘덴서(C3), 연산증폭기(IC5)로 구성되는 소프트스타트 회로(A)의 출력과 상기오차 증폭회로(D)의 출력을 다이오드(D1)(D2), 저항(R19)로 구성되는 AND회로 (B)에 각각 연결하여 그 출력을 트랜지스터(Q1)의 베이스에 연결하여 이루워진것을 특징으로 하는 전자식직류 부하장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 부하전류 증폭회로(C)르 저항(R1-R6), 가변저항(VR1), 연산증폭기(IC1)로 구성하는 것.
  3. 제 1 항에 있어서, 오차증폭회로(D)를 저항(R7-R12), 콘덴서(C1)(C2), 연산증폭기(IC3)(IC4)로 구성하는 것.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 소프트스타트회로(A)의 출력과 오차증폭회로(D)의 출력을 AND회로(B)에 연결하여 그 출력이 트랜지스터(Q1)의 베이스에 연결토록 구성하는 것.
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