KR900010728Y1

KR900010728Y1 - 자기 지속형 솔레노이드 구동회로

Info

Publication number: KR900010728Y1
Application number: KR2019870015366U
Authority: KR
Inventors: 김재인
Original assignee: 삼성전자 주식회사; 안시환
Priority date: 1987-09-07
Filing date: 1987-09-07
Publication date: 1990-11-30
Also published as: KR890007316U

Abstract

내용 없음.

Description

자기 지속형 솔레노이드 구동회로

제1도는 본 고안의 회로도.

제2a도는 솔레노이드의 흡입 동작시 각부 파형도, b도는 솔레노이드의 반발 동작시 각부 파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 제어부 2 : 발진기

3 : 솔레노이드 Q₁, Q₂: 트랜지스터

RY₁, RY₂: 릴레이 G₁, G₂: 앤드게이트

I₁: 인버터 R₁-R₆: 저항

C₁, C₂: 콘덴서 D₁, D₂: 다이오드

본 고안은 냉장고등의 자동 콘트롤에 사용되는 자기지속형 솔레노이드(Solenoid)를 주기적인 신호로써 제어해 주도록한 자기 지속형 솔레노이드 구동회로에 관한 것이다.

전원 인가 방식이 연속적인 솔레노이드의 문제점을 해결하기 위하여 자기 지속형 솔레노이드를 사용하고 있으나 자기 지속형 솔레노이드는 순간적인 전원을 정, 역 방향으로 인가시켜 주어 솔레노이드의 플런저(PLUNGER)를 흡입, 반발시켜 주는 단펄스 회로 방식이므로 인가되는 하나의 펄스 즉 단펄스에 흡입 또는 반발 동작이 행하여지지 않으면 계속적으로 오동작 상태가 되는 문제점이 있었다.

즉, 솔레노이드의 플런저에 이물질이 끼거나 또는 걸림등의 원인에 의하여 단펄스에 동작하지 못하는 경우와 어떠한 외부 충격등에 의하여 솔레노이드가 현상태에서 반대로 동작하게 되는 경우등이 발생하게 되면 솔레노이드로 콘트롤 해 주는 냉장실의 온도가 계속적으로 과냉되거나 또는 계속적인 온도상승을 초래하게 되므로써 제품의 품질 저하 및 신뢰도 저하를 가져오게 되는 문제점이 있는 것이었다.

본 고안은 이와 같은 점을 감안하여 자기 지속형 솔레노이드를 이용하는 냉장고 및 냉장응용 기기에 있어서, 제어부의 연속적인 제어 신호와 일정 주기로 발진하는 발진기의 발진신호를 앤드 게이트로 조합하여 솔레노이드의 구동 펄스가 단펄스가 아닌 주기적인 펄스 신호로 인가되도록 하므로써 솔레노이드의 구동이 확실하게 행하여 지도록한 것이다.

이를 첨부 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

일정 주기의 펄스를 출력시키는 발진기(2)와, 솔레노이드를 흡입 또는 반발시키는 연속적인 제어 신호를 출력시키는 제어부(1)와, 상기 제어부(1)의 제어신호와 발진기(2)의 일정 주기 펄스를 논리곱하는 앤드게이트(G₁)와, 상기 제어부(1)의 제어신호를 인버터(I₁)에서 반전시킨 신호와 발진기(2)의 출력을 논리곱시키는 앤드 게이트(G₂)와, 상기 앤드게이트(G₁)(G₂)의 출력에 의하여 구동이 제어되는 트랜지스터(Q₁)(Q₂)와, 상기 트랜지스터(Q₁)(Q₂)의 구동에 의하여 동작되고 솔레노이드(3)를 흡입 또는 반발 동작시키는 릴레이(RY₁)(RY₂)로 구성된다.

이때 발진기(2)에는 주기적으로 주어진 시간 만큼의 신호를 출력시키기 위한 시간 설정용 저항(R₄-R₆)과 콘덴서(C₂)가 연결되며 콘덴서(C₁)는 바이패스용이다.

도면중 미설명 부호 D₁, D₂는 역전류 방지용으로 트랜지스터(Q₁)(Q₂)를 보호해주고 R₃은 솔레노이드(2)의 반발용 저항이며 Vcc₁은 구동회로 동작용 직류 전원이고 Vcc₂는 솔레노이드(3) 구동용 직류 전원이다.

이와 같이 구성된 본 고안에서 자기 지속형 솔레노이드(3)의 동작 특성에 대하여 먼저 설명하면 솔레노이드에 영구자석을 채용하여 플런저가 흡입된 상태에서는 전원을 인가하지 않아도 영구 자석에 의하여 계속 흡입상태를 유지하고 있는 것이므로 전원을 계속적으로 인가시키지 않고 단펄스만을 인가시켜 주어도 흡입되고 이와는 반대의 전류를 인가시키면 반발되게 되어 있어 순간적인 전원을 정, 역방향으로 인가시켜 흡입 또는 반발을 오랫동안 유지시킬 수 있는 동작을 하게 된다.

본 고안은 이러한 동작을 하게되는 자기 지속형 솔레노이드(3)에 단펄스만을 공급하여 구동시킬 때 발생되는 문제점을 없애기 위하여 주기적인 신호로 구동시켜 주도록한 것으로써 이를 상술하면 다음과 같다.

먼저 제어부(1)에서 제2a도에서와 같이 솔레노이드(3)의 플런저를 흡입시키는 논리 하이레벨을 발생시키면 하이레벨 신호는 앤드 게이트(G₁)의 일측에 제2a도에서와 같이 인가됨과 동시에 인버터(I₁)를 통하여 로우레벨로 반전된후 앤드게이트(G₂)의 일측에 인가되고 앤드게이트(G₁)(G₂)의 타측에는 제2a도에서와 같이 시정수용 저항(R₄-R₆)과 콘덴서(C₂)에 의하여 형성된 주기로 발진되는 발진기(2)의 발진 펄스가 인가되게 된다.

따라서 제어부(1)의 하이레벨 신호와 발진기(2)의 발진 신호가 인가되는 앤드게이트(G₁)에서는 발진기(2)에서 하이레벨 펄스가 인가될때만 제2a도에서와 같이 하이레벨펄스를 출력시키게 되면 이러한 앤드게이트(G₁)의 하이레벨 펄스 신호는 전류 제한용 저항(R₁)을 통하여 트랜지스터(Q₁)의 베이스에 인가되어 트랜지스터(Q₁)를 "턴온" 시켜 주므로써 흡입용 릴레이(RY₁)를 구동시켜 주게된다.

이같이 릴레이(RY₁)가 구동되면 솔레노이드(3) 구동용 전원(Vcc₂)은 제2a도에서와 같이 솔레노이드(3)에 정방향으로 인가되어 솔레노이드(3)의 플런저를 흡입시켜 주게된다.

즉, 제어부(1)에서 하이레벨 신호가 인가되면 발진기(2)에서 하이레벨 펄스가 출력될때에만 트랜지스터(Q₁)가 "턴온"되어 릴레이(RY₁)를 구동시켜 주므로 솔레노이드(3)가 흡입 동작을 하게 되며 발진기(2)에서 로우레벨 펄스가 출력될때에는 앤드게이트(G₁)의 출력이 로우레벨이 되어 트랜지스터(Q₁)가 "턴오프" 상태가 되더라도 반발용 릴레이(RY₂)가 동작하기 전까지는 자기 지속형 솔레노이드의 특성상 계속적으로 흡입 상태가 된다.

이는 곧 솔레노이드(3)에 인가되는 최초의 펄스에 의하여 솔레노이드(3)가 정상적으로 동작이 되게 되나 오동작 또는 불동작시에 대비하여 일정한 주기의 펄스를 솔레노이드(3)에 계속적으로 인가시켜 주어 최초의 단펄스에 동작되지 않더라도 그 다음에 인가되는 펄스에 의하여 동작이 되도록 하므로써 항상 확실한 동작을 하게 된다.

한편 앤드게이트(G₂)의 일측에는 제어부(1)의 하이레벨 신호가 인버터(I₁)를 통하여 로우레벨 신호로 인가되므로 앤드게이트(G₂)의 출력은 발진기(2)의 출력에 관계없이 제2a도에서와 같이 항상 로우레벨 상태가 되기 때문에 트랜지스터(Q₂)는 계속 "턴오프" 상태가 되므로 솔레노이드(3)의 구동에는 영향을 주지 않게 된다.

그러나 상기와는 반대로 솔레노이드(3)의 플런저를 반발시키기 위하여 제어부(1)에서 제2b도에서와 같이 연속적인 로우 레벨 신호를 출력시키게 되면 앤드게이트(G₁)에는 로우레벨이 입력되기 때문에 발진기(2)의 출력 레벨에 관계없이 제2b도에서와 같이 항상 로우레벨 상태가 되므로 트랜지스터(Q₁)가 항상 "턴오프" 상태가 되어 흡입용 릴레이(RY₁)가 동작되지 않으므로써 솔레노이드(3)의 구동에는 영향을 미치지 않게 된다.

그리고 앤드게이트(G₂)에는 제어부(I₁)의 로우레벨 신호가 인버터(I₁)에서 반전되는 제2b도에서와 같이 하이레벨 신호로 일측에 인가되므로 타측에 인가되는 제2b도에서와 같은 발진기(2)의 출력 레벨에 따라 앤드게이트(G₂)의 출력 레벨이 변하게 된다.

즉, 발진기(2)에서 하이레벨 신호가 출력될때에만 앤드 게이트(G₂)의 출력이 제2b도에서와 같이 하이레벨이 되어 전류 제한용 저항(R₂)을 통한후 트랜지스터(Q₂)를 "턴온" 시켜 주므로써 반발용 릴레이(RY₂)가 구동되어 솔레노이드(3) 구동용 전원(Vcc₂)이 제2b도에서와 같이 솔레노이드(3)에 역으로 인가되기 때문에 플런저를 반발시켜 주게된다.

이때 반발용 릴레이(RY₂)가 주기적으로 "온" "오프"되더라도 솔레노이드(3)에는 초기에 역전압을 인가시켜주어 반발 시켰으므로 솔레노이드(3)는 반발된 상태를 지속하게 된다.

이상에서와 같이 본 고안은 제어부의 연속적인 제어신호와 발진기의 발진신호가 앤드게이트에서 논리 조합된 후 솔레노이드 구동용 트랜지스터와 릴레이를 구동시켜 솔레노이드의 인가 전원이 단속적으로 인가되게 하여 솔레노이드의 동작이 확실히 이루어지도록 한 것으로써 솔레노이드의 정, 역 구동이 확실히 행하여 지므로 자기 지속형 솔레노이드를 사용하여 자동 콘트롤 시키는 냉장고등에서 품질 향상 및 신뢰도 상승의 효과가 있는 것이다.

Claims

자기 지속형 솔레노이드(3)의 구동에 있어서, 일정주기의 발진 펄스를 출력시키는 발진기(2)와, 솔레노이드를 흡입 또는 반발시키는 연속적인 제어 신호를 출력시키는 제어부(1)와, 상기 제어부(1)의 제어신호와 상기 발진기(2)의 발진 펄스를 논리곱하는 앤드게이트(G₁)와, 상기 제어부(1)의 제어신호를 인버터(I₁)에서 반전시킨 신호와 상기 발진기(2)의 발진펄스를 논리곱시키는 앤드게이트(G₂)와, 상기 앤드게이트(G₁)(G₂)의 출력에 의하여 구동이 제어되는 트랜지스터(Q₁)(Q₂)와, 상기 트랜지스터(Q₁)(Q₂)의 구동에 의하여 구동되고 솔레노이드(3)를 흡입 또는 반발시키는 릴레이(RY₁)(RY₂)로 구성된 자기 지속형 솔레노이드 구동회로.