KR950003872B1 - 정전력 제어 시스템 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
제 1 도는 종래 다이리스터의 점호각 제어에 의한 출력 파형도.
제 2 도는 본 발명 정전력 제어 시스템 블록 구성도.
제 3 도는 제 2 도의 상세회로도.
제 4 도는 제 3 도의 각부 입출력파형도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 정류부 2 : 전압검출부
3 : 게이트 회로 4 : 인터럽트 발생부
5 : 히터구동 제어부
본 발명은 정전력 제어 시스템에 관한 것으로, 특히 스위칭 소자를 제어함에 있어 제로크로스 점에서 턴온시키고 제한전압에서 턴오프시켜 광범위한 입력전압에서도 안정된 출력 전압을 얻고자한 정전력 제어 시스템에 관한 것이다
종래의 전열선용 정전력 제어 시스템은 제 1 도에 도시된 바와 같이 다이리스터(Thyristor)가 점호될 때 OA에서부터 부하저항에 의해 제한되는 전류값까지 수마이크로쎄크(μs)이내에 급격히 상승되어 제어하였다.
그러나 이와 같은 종래 전열선용 정전력 제어 시스템은 상기와 같은 제어에 의해 전열선은 60HZ 전원전압의 경우 초당 120회의 물리적인 충격을 받는 것과 같아 심한 진동음을 발하게 되고 이에따라 금속체로서의 피로 강도가 저하되어 쉽게 단선되는 문제점이 있었다.
또한 전류의 급격한 상승은 부수적으로 전도 모드상의 노이즈 및 폭사모드의 노이즈를 발생시켜 주변 전자기기에 영향을 끼치게 되는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 스위칭소자를 제어함에 있어 제로크로스 점에서 턴-온시키고 제한전압에서 턴-오프시켜 광범위한 입력전압에서도 안정된 출력 전압을 얻도록 정전력 제어 시스템를 제공함에 있다.
이러한 본 발명의 목적은 입력되는 교류전압을 브릿지 정류하여 출력하는 정류부와, 상기 정류부로부터 출력된 전압에서 차단하여야 할 전류의 위상각을 검출하는 전압검출부와, 전열선 제어신호를 발생하는 인터럽트 발생부와, 상기 전압검출부 및 인터럽트 발생부로부터 출력된 신호를 버퍼링하여 출력하는 게이트회로와, 상기 게이트회로의 출력신호에 의해 스위칭되어 히터의 구동을 제어하는 히터구동재어부를 구성함으로서 달성되는 것으로 이하 본 발명을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
제 2 도는 본 발명 정전력 제어 시스템 블록 구성도로서, 입력 교류전압을 브릿지 정류하여 출력하는 정류부(1)와, 상기 정류부(1)로부터 출력된 전압에서 차단하여야 할 전류의 위상각을 검출하는 전압검출부(2)와, 전열선 제어신호를 발생하는 인터럽트 발생부(3)와, 상기 인터럽트 발생부(3) 및 전압검출부(2)로부터 출력된 신호를 버퍼링하여 출력하는 게이트회로(4)와, 상기 게이트회로의 출력신호에 의해 스위칭되어 히터(HEATER)의 구동을 제어하는 히터구동제어부(5)로 구성하였다.
이와 같이 구성한 본 벌명 정전력 제어 시스템의 작용 및 효과를 첨부한 도면 제 3 도 내지 제 4 도를 참조하여 상세히 설명하면 제 3 도에 도시한 바와 같이 입력되는 교류전압(AC)을 정류부(1)는 브릿지 다이오드(BDI)로 브릿지 정류하여 출력한다.
이와 같이 정류되어 출력된 전압은 히터구동제어부(5)내의 스위칭 소자(Q1)의 드레인(drain) 전류로 이가되고 아울러 전압검출부(2)에도 인가된다.
이에따라 전압검출부(2)는 상기 전류전압을 저항(R1)으로 소정레벨 전류를 제한하게 되고 이 저항(R1)을 통한 전압을 콘덴서(C2)로 평활시켜 직류로 만든후 제너다이오드(ZD1)로 일정전압을 만들어 출력한다.
한편 상기 정류부(1)에서 출력된 전압은 가변저항(VR1)과 저항(R5)에 의해 분압되고 이 분압된 전압은 저항(R3)를 통한 후 제너다이오드(ZD2)로 일정전압이 되어 게이트회로(3)내의 제 1 버퍼(IC1)에 인가된다.
여기서 상기 제 1 버퍼(IC1)의 문턱전압(VDD)이 VDD/2이므로 상기 가변저항(VR1)과 저항(R5)으로 분압한 전압, 즉 제한전압이 Vcut off=＋VDD가 되도록 가변저항(VR1)을 설정한다.
그리하여 상기 정류부(1)에서 정류된 전압이 상기 제 1 버퍼(IC1)에 의하여 설정된 제한전압의 임계값을 초과할 경우 제 1 버퍼(IC1)의 출력은 하이가 출력되며, 이와역으로 상기 정류부(1)에서 정류된 전압이 상기 제 1 버퍼(IC1)에 의하여 설정된 제한전압의 임계값을 초과하지 못할 경우에는 제 1 버퍼(IC1)의 출력은 로우가 된다.
상기 제 1 버퍼(IC1)의 출력이 하이가 되면 이 하이신호는 다이오드(D1)로 반파정류되어 다이오드(D3)의 게이트에 인가되어 다이오드(D3)는 턴-온 된다.
상기 다이오드(D3)가 턴-온되면 래치상태가 되고 이때 정류부(1)에서 출력된 전압은 저항(R2)을 통해 상기 다이오드(D3)로 흐르게 되고, 이에따라 히터구동제어부(5)의 스위칭소자(Q1)의 게이트 드라이브 전위가 로우(0)로 떨어져 스위칭소자(Q1)는 오프된다.
상기 스위칭소자(Q1)가 오프되면 히터(HEATER)에는 전류가 흐르지 않게되어 히터(HEATER)는 구동되지 않으며, 또한 상기 다이오드(D3)는 일단 턴-온되어 래치상태가 되면 애노우드 및 캐소드간 전류가 래치유지 전류이하로 되지 않으면 턴-온 상태를 유지하므로 제 4 도에 도시한 바와 같이 입력 정현파가 제로크로스지점(a)까지 하강하여야만 턴-오프된다.
아울러 상기 제 1 버터(ic1)의 출력이 로우가 되면 이 로우신호는 다이오드(D1)로 반파정류되어 다이오드(D3)의 게이트에 인가되어 다이오드(D3)는 턴-오프된다.
상기 다이오드(D3)가 턴-오프되면 정류부(1)에서 출력된 전압은 저항(R2)을 통한 후 히터구동제어부(5)의 제너다이오드(ZD3)로 일정전압이 되어 스위칭소자(Q1)의 게이트 드라이브 전압으로 인가된다.
이에 따라 상기 스위칭소자(Q1)는 게이트 드라이브 전위가 하이가 되어 온된다.
상기 스위칭소자(Q1)가 온되면 정류부(1)에서 출력된 전압이 전열선을 통해 히터(HEATER)에 공급되어 히터(HEATER)는 구동하게 된다.
한편 외부의 제어 신호에 의해 인터럽트 발생부(4)의 출력이 하이가 되면 이 하이신호는 제 2 버퍼(IC2)에 의하여 버퍼링되어 하이를 유지한다.
상기 제 2 버퍼(IC2)에서 출력된 하이신호는 다이오드(D2)로 반파정류되어 다이오드( D3)를 턴-온시키게 되며 상기 다이오드(D3)가 턴-온되면 래치상태가 되고 이때 상기한 바와 같이 스위칭소자(Q1)의 게이트 드라이브 전위가 로우(0)으로 떨어져 스위칭소자(Q1)는 오프되고 히터(HEATER)는 구동되지 않는다.
또한 인터럽트 발생부(4)의 출력이 로우가 되면 상기한 바와 역으로 되어 스위칭소자(Q1)는 턴-온되고 히터(HEATER)도 구동된다.
이와 같은 결과로 미루어 볼때 게이트 회로(4)내의 다이오드(D1)(D2)는 일종의 오아게이트(OR-Gate)역할을 하게 됨을 알 수 있다.
여기서 스위칭소자(Q1)의 드레인 손실전략(PD)＝부하전류(I[A])드레인-소스간온저항(RDSC ON)에 의하여 결정되므로 스위칭소자(Q1)는 온되었을 때 드레인-소스간의 저항이 적은 것이 좋으며 또한 바이포올라 트랜지스터를 이용할 경우에는 콜렉터-에미터간의 포화전압이 낮은 것이 요구된다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 스위칭소자를 제로 크로스 점에서 턴온시키고 제한 전압에서 턴-오프시키기에 광범위한 입력전압에서도 안정된 출력전압을 얻을 수 있는 효과가 있으며, 아울러 안정된 출력전압에 의해 전열선 또는 조명용 백열등 등의 수명을 저하시키는 것도 방지할 수 있는 효과가 있다.
Claims (3)
- 입력교류전압을 브릿지 정류하여 출력하여 정류부(1)와, 상기 정류부(1)로부터 출력된 전압에서 차단해야 할 전류의 위상각을 검출하는 전압검출부(2)와, 전열선 제어신호를 발생하는 인터럽트 발생부(3)와, 상기 인터럽트 발생부(3) 및 상기 전압검출부(2)로부터 출력된 신호를 버퍼링하여 출력하는 게이트회로(4)와, 상기 게이트회로(4)로부터 출력된 전압에 의해 스위칭되어 히터의 구동을 제어하는 히터구동제어부(5)를 포함하여 된 것을 특징으로 한 정전력 제어 시스템.
- 제 1 항에 있어서, 전압검출부(2)는 상기 정류부(1)로부터 출력된 전압을 평활하는 콘덴서(C2)와, 상기 콘덴서(C2)로 평활된 전압을 일정전압으로 만드는 제너다이오드(ZD1)와, 상기 정류부(1)로부터 출력된 전압을 분압하는 가변저항(VR1) 및 저항(R5)과, 상기 가변저항(VR1) 및 저항(R5)으로 분압된 전압을 일정전압으로 만드는 제너다이오드(ZD2)로 이루어진 것을 특징으로 한 정전력 제어 시스템.
- 제 1 항에 있어서, 게이트회로(4)는 상기 전압검출부(2)로부터 출력된 전압을 버퍼링하는 제 1버퍼(IC1)와, 상기 제 1 버퍼(IC1)의 출력전압을 반파정류하는 제 1 다이오드(D1)와, 상기 인터럽트 발생부(3)로 부터 출력된 전압을 버퍼링하는 제 2 버퍼(IC2)와, 상기 제 2 버퍼(IC2)의 출력전압을 반파정류하는 제 2 다이오드(D2)와, 상기 제 1 및 제 2 다이오드(D1) (D2)에서 출력된 전압에 의해 제어되는 다이오드(D3)로 이루어짐을 특징으로 한 정전력 제어 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1019920021903A KR950003872B1 (ko) | 1992-11-20 | 1992-11-20 | 정전력 제어 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1019920021903A KR950003872B1 (ko) | 1992-11-20 | 1992-11-20 | 정전력 제어 시스템 |
Publications (2)
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| KR940012765A KR940012765A (ko) | 1994-06-24 |
| KR950003872B1 true KR950003872B1 (ko) | 1995-04-20 |
Family
ID=19343539
Family Applications (1)
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| KR1019920021903A KR950003872B1 (ko) | 1992-11-20 | 1992-11-20 | 정전력 제어 시스템 |
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|---|---|
| KR (1) | KR950003872B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103610393A (zh) * | 2013-08-21 | 2014-03-05 | 浙江绍兴苏泊尔生活电器有限公司 | 一种豆浆机自动调节功率的方法 |
-
1992
- 1992-11-20 KR KR1019920021903A patent/KR950003872B1/ko active IP Right Grant
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|---|---|
| KR940012765A (ko) | 1994-06-24 |
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