KR960005484B1 - 티브이의 대기 전원 공급 회로 - Google Patents

티브이의 대기 전원 공급 회로 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

티브이의 대기 전원 공급 회로
제1도는 종래 티브이의 대기 전원공급 회로 블록 구성도.
제2도는 본 발명 티브이의 대기 전원 공급 회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 필터회로 2 : 정류회로
3 : 스위칭 전원 회로 4 : 대기 전원 스위칭 회로
5 : 고압 편향 회로 6 : 신호 처리 회로
7 : 마이크로컴퓨터 3A : 블로킹 발진부
3B : 출력 전압 제어부 3C : 과전압 보호부
3D : 스위칭 트랜스 4A : 정전압 회로부
본 발명은 티브이의 전원회로에 관한 것으로, 특히 주 스위칭 전원을 대기 전원으로 겸용하는데 적당하도록 한 티브이의 대기전원 공급 회로에 관한 것이다. 종래 티브이의 대기 전원 공급회로는 제1도에 도시된 바와같이, 입력된 교류 전원(AC)을 필터링 하는 필터 회로(10)와, 그 필터 회로(10)에서 필터링 된 전원을 스위치(SW1)를 통해 입력받아 직류로 정류시키는 정류 회로(20)와, 그 정류 회로(20)에서 정류된 전원을 일정한 전압으로 변환하여 각 회로가 동작하는데 필요한 일정전원을 공급하는 스위칭 전원 회로(30)와, 상기 필터 회로(10)에서 필터링된 전원을 강압하고 그 강압된 전압을 정류 및 평활함과 아울러 일정 레벨의 정전압으로 변화시켜 마이크로 컴퓨터(70)에 인가하는 대기 전원 회로(40)와 상기 스위칭 전원 회로(30)의 출력 전원에 의해 형광면에 투사하는 전자빔의 방향을 바꾸기 위한 고압 편향 회로(50)와, 상기 스위칭 전원 회로(30)의 출력 전원을 인가 받아 각종 신호를 처리하는 신호 저리 회로(60)로 구성되어 있다.
상기 대기 전원 회로(40)는 필터 회로(10)를 통해 필터링 된 전압을 강압시키는 대기 전원 트랜스(41)와, 그 대기 전원 트랜스(41)에서 강압된 전압을 정류시키는 정류부(42)와, 그 정류부(42)에서 정류된 전압을 평활시키는 평활용 콘덴서(C2)와, 그 평활용 콘덴서(C2) 에서 평활된 전압을 일정전압으로 변화시키는 정전압 회로부(43)와, 그 정전압 회로부(43)에서 출력된 전압의 리플성분을 제거하기 위한 리플 필터용 콘덴서(C3)로 구성된 것으로, 이와같이 구성된 종래 회로의 종래 회로의 동작과정을 설명한다. 교류 전원(AC)이 입력되면, 그 교류전원(AC)은 필터 회로(10)를 통해 필터링되고 스위치(SW1)를 통한 후 전압은 정류 회로(20) 및 평활용 콘덴서(C1)를 통해 정류 및 평활되어, 소정의 직류 전압이 스위칭 전원회로(30)에 인가되고, 이에 따라 그 스위칭 전원회로(30)에서 고압 편향회로(50) 및 신호 처리 회로(60)에 필요한 전원이 공급된다. 그리고, 상기 스위치(SW1)가 오프된 상태에서는 사이 필터회로(10)의 출력전원이 정류회로(20)에 입력되지 않는다. 한편, 상기 필터 회로(10)의 출력전원은 대기 전원 회로(40)에 인가되어, 대기 전원 트랜스(41)에 의해 강압된 후 정류부(42)를 통해 정류되고 평활용 콘덴서(C2)에서 평활되며, 이 평활된 전원은 입력 전압 변동에 대해서 일정전압을 얻기 위한 정전압회로부(43) 및 리플 필터용 콘덴서 수 있는 대기 구동전압으로 인가된다. 그러나, 이와같은 종래 티브이의 대기 전원 공급 회로는 주 원인인 스위칭 전원 회로 외에 대기 전원 트랜스 및 정류부, 그리고 정전압 회로부 등으로 구성원 별도의 대기 전원 회로가 필요함으로써 회로 구성시 부품수가 많아 회로가 복잡하고, 설계 면적이 많이 들어 부피가 크며, 많은 부품수로 인해 생산비용이 상승하고, 전력 밀도가 낮은 문제점이 있다.
본 발명은 이와같은 종래의 문제점을 감안하여, 주 스위칭 전원을 대기 전원으로 공용함으로써 별도의 대기 전원 회로없이 대기 전원을 공급할 수 있는 티브이의 대기 전원 공급 회로를 창안한 것으로 이를 첨부한 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 티브이의 대기 전원 공급 회로는 제2도에 도시한 바와같이, 입력되는 교류 전원(AC)를 필터링하는 필터회로(1)와, 이 필터 회로(1)에서 필터링된 전원을 정류 및 평활하여 직류 전압을 출력하는 정류회로(2)와, 이 정류 회로(2)에서 출력되는 직류 전압을 일정한 전압으로 변환하여 각 회로에 공급하는 스위칭 전원 회로(30)와, 이 스우칭 전원회로(3)의 스위칭 전원을 대기 전원으로 사용하기 위한 전원 스위칭회로(4)와, 상기 스위칭 전원회로(3)의 스위칭 전원에 의해 구동되는 고압편향회로(5) 및 신호처리회로(6)와, 상기 대기 전원 스위칭회로(4)의 대기 전원 및 티브이 온/오프 상태를 제어하는 마이크로컴퓨터(7)로 구성한다. 상기 스위칭 전원회로(3)는 정류회로(2)에서 정류 및 평활된 직류 전압을 저지 및 복구 동작의 되풀이에 의해 간헐적으로 발진시키는 블로킹(Blocking) 발진부(3A)와, 이 블로킹 발진부(3A)의 출력 전압을 감지하여 각종 출력전압울 제어함과 아울러 마이크로 컴퓨터(7)의 대기상태에 따른 제어에 따라 그 출력전압을 소정레벨 이하로 제어하는 출력전압 제어부(3B)와, 이 출력 전압 제어부(3B)로부터 과전압 인가시 회로를 보호하는 과전압 보호부(3C)와, 상기 정류회로(2)에서 정류 및 평활된 직류 전압을 상기 출력전압 제어부(3B)의 제어를 받아 유기 출력하는 스위칭 트랜스(3D)로 구성한다.
상기 대기 전원 스위칭회로(4)는 스위칭 전원 회로(3)의 주 전원 전압을 대기 전압으로 공급하기 위한 스위칭 트랜지스터(Q5)와, 이 스위칭 트랜지스터(Q5)에 의해 공급되는 대기 전압의 크기를 상기 출력전압 제어부(3B)를 제어하여 조절하기 위한 포토 커플러(PC1)와, 이 포토 커플러(PC1)를 마이크로 컴퓨터(7)의 제어를 받아 구동하기 위한 스위칭 트랜지스터(Q6)와, 공급된 주 전원 전압을 일정 전압으로 변완시키는 정전압 회로부(4A)와, 이 정전압 회로부(4A) 에서 변환된 일정전압을 충전하여 상기 마이크로 컴퓨터(7)에 대기 전원 전압으로 공급하는 콘덴서(C9)와, 이 콘덴서(C9)에서 대기 전원 전압 공급시 역전류를 방지하기 위한 다이오드(D5)로 구성한다. 이와같이 구성한 본 발명의 작용 및 효과를 상세힌 설명하면 다음과 같다.
입력되는 교류전원(AC)은 필터회로(1)를 통해 필터링 되고, 정류 회로(2)를 통해 정류된 후 콘덴서(C1)에서 평활되어 스위칭 전원 회로(3)의 스위칭 트랜스(3D)에 인가된다. 이때 기동 저항(R1)을 통하여 스위칭 트랜지스터(Q1)의 베이스에 미소 전류가 흐르게 되어, 그 스위칭 트랜지스터(Q1)의 콜렉터에 전류가 흐르므로 스위칭 트랜스(3D)의 1차권선(Np)과 상호 유도 결합되어 있는 스위칭 트랜지스터(Q1)의 구동 권선(ND)에도 권수비(turn ratio)에 비례한 전압이 유기되어 상기 스위칭 트랜지스터(Q1)에 베이스 전류를 증가시켜 줌으로써 스위칭 트랜지스터(Q1)는 급속히 온(ON) 상태로 되어 스위칭 트랜지스터(Q1)의 콜렉터 전류는 계속 삼각파 모양으로 증가하게 된다.
스위칭 트랜지스터(Q1)의 콜렉터 전류가 계속 증가해 가면 일정한 베이스 전류가 인가되는 스위칭 트랜지스터(Q1)의 전류 증폭율에 의해 상기 스위칭 트랜지스터(Q1)의 전류 증폭율에 의해 상기 스위칭 트랜지스터(Q1)는 포화 상태를 유지할 수 없게 되고, 콜렉터와 에미터간의 전압이 상승하므로 스위칭 트랜스(3D)의 1차권선(Np)의 전압이 감소하고, 이 1차권선(Np)의 전압감소에 의해 구동 권선(ND)의 전압도 감소하게 된다. 따라서 스위칭 트랜지스터(Q1)는 구동 전류가 더욱 부족하게 되어 급격히 오프(OFF) 상태로 된다.
상기 스위칭 트랜지스터(Q1)의 온(ON) 상태시 스위칭 트랜스(3D)의 에러 검출 권선(Nd)은 출력 전압 제어부(3B)의 다이오드(D2)에 의해 역 바이어스 되므로 전류가 흐르지 않으며, 상기 스위칭 트랜스(3D)의 2차출력권선(NS1,NS2)은 정류 다이오드(D3,D4)에 의해 역 바이어스 상태를 유지하므로 2차출력권선(NS1,NS2)에도 전류가 흐르지 않고, 스위칭 트랜지스터(Q1)의 콜렉터 전류의 제곱에 비례하는 값의 전원이 스위칭 트랜스(3D)에 저장된다. 이와같은 상태에서 스위칭 트랜지스터(Q1)가 오프(OFF)되면, 스위칭 트랜스(3D)의 2차출력 권선(NS1,NS2)의 극성이 반전되고, 상기 스위칭 트랜스(3D)에 저장된 전원은 정류 다이오드(D3,D4)를 통하여 출력측에 공급되며, 전원공급이 끝나면 각 권선에 링깅(Ringing)이 발생하고, 이 전압에 의하여 상기 스위칭 트랜지스터(Q1)는 다시 급속히 온(oN) 상태로 된다. 이상의 동작을 반복하여 블로킹 발진부(3A)는 발진을 계속한다. 한편, 출력전압 제어부(3B)는 스위칭 트랜지스터(Q1)의 오프(OFF) 상태시 스위칭 트랜스(3D)의 2차출력 권선(NS1,NS2) 전압에 비례한 전압이 콘덴서(C5)에 충전된다. 이 충전 전압은 에러 검출 저항(R4,R5)으로 분압하여 에러 증폭 트랜지스터(Q3)의 베이스에 인가하여, 그 에러 증폭 트랜지스터(Q3)의 콜렉터 전류를 변화시킴으로써, 스위칭 트랜지스터(Q1)의 베이스 전류를 제어하는 트랜지스터(Q2)를 온/오프하여 일정한 출력전압을 얻고 있다.
즉, 부하 진류가 감소하여 출력전압이 상승하면 콘덴서(C5)의 충전 전압이 상승하여 에러 검출 저항(R4,R5)에 의해 분압되어 인가되는 에러 증폭 트랜지스터(Q3)의 베이스 전류가 증가함으로써, 상기 에러 증폭 트랜지스터(Q3)의 콜렉터 전류가 증가하여 트랜지스터(Q2)를 온(ON)시킨다. 트랜지스터(Q2)가 온(ON) 됨으로써 트랜지스터(Q2)에 의해 스위칭 트랜지스터(Q1)가 온(ON) 되는 시간이 짧아져 출력전압이 제어된다. 대기 전원 상태에서는 마이크로 컴퓨터(7)의 제어를 받는 트랜지스터(Q6)의 온에 의해 대기 전원 스위칭 회로(4)의 스위칭 트랜지스터(Q5)가 온(ON) 상태를 유지하고, 포토커플러(PC1)의 포토 다이오드에 전류가 흘러서 스위칭 전원회로(3)의 포토 트랜지스터를 온(ON) 상태로 유지하게 하므로 출력 전압 제어부(3B)의 에어 증폭 트랜지스터(Q3)의 베이스에 전류가 충분히 공급되게 되어 에러 증폭 트랜지스터(Q3)의 콜렉터 전류가 증가하고, 에러 증폭 트랜지스터(Q3)에 의해 트랜지스터(Q2)가 온(ON) 됨으로써 트랜지스터(Q2)의 콜렉터 전류가 증가하여 스위칭 트랜지스터(Q1)의 온(ON) 되는 시간이 짧아져서 출력 전압은 매우 낮아지게 된다.
한편, 대기 전원 스위칭 회로(4)의 스위칭 트랜지스터(Q6)는 마이크로 컴퓨터(7)의 전원단자(PW) 출력에 의해 온(ON)된 상태에서 스위칭 트랜지스터(Q5)의 베이스 전류가 스위칭 트랜지스터(Q6)의 콜렉터로 흐르므로, 상기 스위칭 트랜지스터(Q5)는 온(ON) 상태를 유지하면서 콘덴서(C8)에 대기 전원 전압을 공급하게 된다. 반면에, 마이크로컴퓨터(7)의 출력(PW)이 “로우”상태로 되면 스위칭 트랜지스터(Q6)는 오프(OFF) 되고, 스위칭 트랜지스터(Q6)의 오프(OFF)에 의해 스위칭 트랜지스터(Q5)도 오프(OFF)되어 포토커플러(PC1)의 포토 다이오드에 전류가 흐르지 않으므로, 스위칭 전원 회로(3)의 포토 트랜지스터는 개방 상태로 되어 스위칭 트랜스(3D)의 2차출력 권선(NS1,NS2)의 출력 전압은 정상 상태까지 상승한다.
한편, 대기 전원 스위칭 회로(4)의 다이오드(D5)는 상기 스위칭 트랜지스터(Q5)를 전원을 공급받는 대기 ‘전원 상태에서는 전류의 역방향 흐름을 방지하고, 정상 상태에서는 스위칭 전원 회로(3)의 콘덴서(C7)에 충전된 전압이 그 다이오드(D5)를 거쳐 콘덴서(C8)에 충전된다. 그리고 상기 콘덴서(C8)에 충전된 전압은 정전압 회로부(4A)를 통해 일정전압으로 된 후 콘덴서(C9)에 충전되어 마이크로 컴퓨터(7)에 대기 전원 전압을 공급한다. 한편, 대기 전원 상태에서는 대기 전원 전압의 크기를 조절하기 위하여 스위칭 전원 회로(3)의 출력 전압 제어부(3B)에 있는 에러 증폭 트랜지스터(Q3)의 검출 전압 레벨을 변경하기 위한 포토 트랜지스터와 직렬로 전압 설정 저항(R11)이 연결되어 있어서, 상기 에러 증폭 트랜지스터(Q3)의 베이스 전압은 병렬 저항(R11//R4)과 저항(R5)에 의해 분압된 전압이 가해진다.
이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 발명은 스위칭 전원 회로의 주 전원 전압을 대기 전원 전압으로 공용함으로써 회로 구성시 구성 요소부품의 감소 및 회로를 단순화 할 수 있고, 전원 회로부 끝의 감소로 비용을 절감 할 수 있으며, 리모콘을 사용하는 경우에도 대기 전원상태에서는 고압 편향 회로에 가해지는 전압이 정상 상태에 비해 반이하로 낮출수 있어, 스위치 트랜스의 2차출력권선에 연결한 콘덴서 양단의 전압이 감소하는 것과 비례하여 다른 권선의 전압도 감소하므로 티브이 스위치를 별도로 사용할 필요가 없다. 따라서, 생산 원가를 줄이고, 회로를 단순화, 소형화 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 입력되는 교류 전원(AC)을 필터링하는 필터회로(1)와, 이 필터회로(1)의 출력전원을 정류 및 평활하여 직류 전압을 출력하는 정류 회로(2)와, 이 정류회로(2)에서 출력되는 직류 전압을 마이크로 컴퓨터(7)의 대기상태 및 정상 구동상태에 따른 제어에 따라 그에 해당하는 일정한 전압으로 변환하여 각 회로부에 공급하는 스위칭 전원회로(3)와, 이 스위칭 전원회로(3)의 스위칭 전원을 정전압으로 만들어 상기 마이크로 컴퓨터(7)에 대기전원으로 공급하는 대기 전원 스위칭회로(4)와, 상기 스위칭 전원회로(3)의 스위칭 전원에 의해 구동되는 고압 편향 회로(5) 및 신호 처리 회로(6)로 구성하여 된 것을 특징으로 하는 티브이의 대기 전원공급 회로.
  2. 제1항에 있어서, 스위칭 전원 회로(3)는 상기 정류 회로(2)에서 정류 및 평활된 직류 전압을 저지 및 복구 동작의 되풀이에 의해 간헐적으로 발진시키는 블로킹(Blockirrg) 발진부(3A)와, 이 블로킹 발진부(3A)의 출력전압을 감지하여 최종 출력전압을 제어함과 아울러 마이크로 컴퓨터(7)의 대기상태에 따른 제어에 따라 그 출력전압을 소정레벨 이하로 제어하는 출력전압 제어부(3B)와, 이 출력전압 제어부(3B)로부터 과전압 인가시 회로를 보호하는 과전압 보호부(3C), 상기 정류 회로(2)에서 정류 및 평활된 직류 전압을 상기 출력전압 제어부(3B)의 제어를 받아 유기 출력하는 스위칭 트랜스(3D)로 구성하여 된 것을 특징으로 하는 티브이의 대기 전원 공급 회로.
  3. 제1항에 있어서, 대기 전원 스위칭회로(4)는 마이크로 컴퓨터(7)의 대기상태 제어에 따라 도통하는 스위칭 트랜지스터(Q6)와, 이 스위칭 트랜지스터(Q6)의 도통에 의해 도통되어 상기 스위칭 전원회로(3)의 주 전원 전압을 통과시키는 스위칭 트랜지스터(Q5)와, 상기 스위칭 트랜지스터(Q6)의 도통에 의해 구동되어 상기 스위칭 전원회로(3)에서 대기상태에 따른 전압을 공급하게 제어하는 포토 커플러(PC1)와, 상기 스위칭 전원회로(3)의 부전원전압은 다이오드(D5)를 통해 공급받고 상기 스위칭 트랜지스터(Q5)를 통한 전원전압은 직접 공급받아 충전하는 콘덴서(C9)와, 이 콘덴서(Q8)의 충전전압을 일정 전압으로 만든 후 콘덴서(C9)에 충전하여 상기 마이크로 컴퓨터(7)에 대기전원전압으로 공급하는 정전압 회로부(43A)로 구성하여 된 것을 특징으로 하는 티브이의 대기 전원 공급 회로.
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