KR960007666Y1

KR960007666Y1 - Power supply device

Info

Publication number: KR960007666Y1
Application number: KR2019930026084U
Authority: KR
Inventors: 김덕현
Original assignee: 대우전자 주식회사; 배순훈
Priority date: 1993-12-02
Filing date: 1993-12-02
Publication date: 1996-09-06
Also published as: KR950021721U

Abstract

요약없음No summary

Description

Power supply

제1도는 종래의 전원 공급 스위칭 회로를 도시한 상세 회로도1 is a detailed circuit diagram showing a conventional power supply switching circuit.

제2도는 본 고안에 따라 전원 공급 스위칭 회로를 도시한 상세 회로도2 is a detailed circuit diagram showing a power supply switching circuit according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 정류부20 : 제1스위칭부10: rectifying unit 20: first switching unit

30 : 변압부40 : 제2스위칭부30: transformer 40: second switching unit

D1-D6 : 다이오우드R,R1-R10 : 저항D1-D6: Diode R, R1-R10: Resistance

TR1-TR4 : 트랜지스터LP1-LP4 : 트랜스TR1-TR4: Transistor LP1-LP4: Trans

본 고안은 전원공급 장치에 관한 것으로, 특히, 입력전원에 따라 선택적으로 전원을 공급하는 전원공급 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power supply, and more particularly, to a power supply for selectively supplying power in accordance with the input power.

종래의 전원 공급 스위칭 회로에 전원이 입력되면, 그 입력전원에 상관없이 동작이 된다. 예를들어, 110V의 전원, 220V의 전원에 상관없이 자유 전압(free voltage)으로 사용할 수 있다.When power is input to the conventional power supply switching circuit, operation is performed regardless of the input power. For example, it can be used as a free voltage regardless of a 110V power supply or a 220V power supply.

하지만, 현재 국내 전자기기에서 110V 전원에서 동작을 금지하도록 규정하고 있다.However, at present, the domestic electronic devices are prohibited from operating at 110V power supply.

따라서, 110V의 입력 전압을 차단하는 회로가 필요하다.Thus, a circuit is needed to block the input voltage of 110V.

제1도는 종래 전원 공급 스위칭 회로의 일실시예를 나타낸 상세 회로도로서, 그 동작 과정은 다음과 같다.1 is a detailed circuit diagram illustrating an embodiment of a conventional power supply switching circuit, and an operation process thereof is as follows.

먼저 교류 전원이 다이오우드(D4)를 통과하여 정류되어 캐패시터(C2)를 통과하여 직류 전원으로 정류된다. 이 정류된 직류전원(DC)은 먼저 저항(R7)과 저항(R8)을 거쳐 0.7V 이상의 전원이 트랜지스터(TR3)의 베이스에 인가되어 트랜지스터(TR3)가 구동된다.First, the AC power is rectified through the diode D4 and then rectified to the DC power through the capacitor C2. The rectified DC power supply DC first receives power of 0.7 V or more through the resistor R7 and the resistor R8 to the base of the transistor TR3 to drive the transistor TR3.

따라서, 제1트랜스(LP3)에 전류가 흐르고 제1트랜스(LP3)의 전류변화에 따라 제2트랜스(LP4)에 전압이 유기된다. 제2트랜스(LP4)에 유기된 전압은 다이오우드(D6)와 저항(R8)을 통과하면 제1트랜스(LP3)의 전류는 더욱 증가된다. 그러면, 제2트랜스(LP4)의 유기된 전압도 상승한다. 제2트랜스(LP4)로부터 상승된 전압은 저항(R9)를 통한 다음 포토커플러(4)를 거쳐 다시 다이오우드(D5)를 통과해 트랜지스터(TR4)의 베이스에 인가된다. 이때, 트랜지스터(TR4)의 베이스 단자에 구동 전압이 공급되어 트랜지스터(TR4)가 온(on)된다. 트랜지스터(TR)가 온되면 트랜지스터(TR3)의 베이스 단자에 구동전압이 0.7V 이하로 떨어지므로 트랜지스터(TR3)는 오프(off)된다. 트랜지스터(TR3)가 오프되면 제1트랜스(LP3)에는 전류의 변화가 없기 때문에 제2트랜스(LP4)에 더 이상의 유기전압이 발생되지 않는다. 따라서, 트랜지스터(TR4)의 베이스에 전압이 하강하므로 트랜지스터(TR4)가 오프된다. 이때, 제2트랜스(LP4)에 유기된 전압은 다이오우드(D6) 및 저항(R8)을 통하여 트랜지스터(TR3)를 다시 구동시켜 제1트랜스(LP3)에 전류가 발생된다. 제1트랜스(LP3)의 전류 변화에 따라 제2트랜스(LP4)에 전압이 유기되어 다이오우드(D6)를 통해 저항(R8)을 거쳐 다시 트랜지스터(TR3)가 온되어 트랜지스터(TR3)의 온/오프 동작이 이루어진다.Therefore, a current flows in the first transformer LP3 and a voltage is induced in the second transformer LP4 according to the current change of the first transformer LP3. When the voltage induced in the second transformer LP4 passes through the diode D6 and the resistor R8, the current of the first transformer LP3 is further increased. Then, the induced voltage of the second transformer LP4 also increases. The voltage raised from the second transformer LP4 is applied to the base of the transistor TR4 through the diode D5 through the resistor R9 and then through the photocoupler 4 again. At this time, the driving voltage is supplied to the base terminal of the transistor TR4, and the transistor TR4 is turned on. When the transistor TR is turned on, the driving voltage drops to 0.7 V or less at the base terminal of the transistor TR3, so that the transistor TR3 is turned off. When the transistor TR3 is turned off, since no current is changed in the first transformer LP3, no induced voltage is generated in the second transformer LP4. Therefore, since the voltage drops to the base of the transistor TR4, the transistor TR4 is turned off. At this time, the voltage induced in the second transformer LP4 drives the transistor TR3 again through the diode D6 and the resistor R8 to generate a current in the first transformer LP3. The voltage is induced in the second transformer LP4 according to the change of the current of the first transformer LP3, and the transistor TR3 is turned on again through the resistor R8 through the diode D6, thereby turning on / off the transistor TR3. The operation is made.

그러나, 이와같은 종래의 기술에 있어서의 전원 공급 스위칭 회로를 실시할 경우, 스위칭 트랜지스터(TR3)의 초기 구동은 저항(R7)과 저항(R8)을 통해 트랜지스터(TR3)의 베이스에 인가되어 트랜지스터(TR3)를 온시키므로 입력 전원에 상관없이 트랜지스터(TR3)의 온/오프 동작이 이루어진다.However, in the case of implementing such a power supply switching circuit in the related art, the initial driving of the switching transistor TR3 is applied to the base of the transistor TR3 through the resistor R7 and the resistor R8 so that the transistor ( Since the TR3 is turned on, the transistor TR3 is turned on / off regardless of the input power source.

본 고안은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 현재 국내 전자 기기에서 금지된 110V의 전원이 아닌 220V 전원에서만 동작하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve such a conventional problem, the purpose is to operate only at 220V power supply, not 110V power supply currently prohibited in domestic electronic devices.

이와같은 목적을 달성하기 위해 본 고안은 교류 입력 전압을 다이오우드(D1) 및 캐패시터(C2)를 통해 정류하여 직류 전압으로 변환하는 정류부와, 제1트랜스(LP1) 및 제2트랜스(LP2)를 구비하여 전류 및 전압을 발생하는 변압부와, 상기 변압부의 1차 코일에 유기되는 전류를 온/오프하는 트랜지스터(TR1)와, 상기 트랜지스터(TR1)의 베이스와 상기 정류부의 출력에 연결되는 바이어스 직렬 저항(R2, R3)를 구비하는 제1스위칭부(20)와, 상기 변압부의 상기 제2트랜스(LP2)로부터의 출력에 따라 상기 제1스위칭부를 제어하는 제2스위칭부(40)를 구비하는 전원 공급 장치에 있어서, 상기 제1스위칭부(20)의 직렬 저항(R2, R3)과 접지사이에 연결되어 임계 입력 전압(170V) 이상일 때 동작하는 저항(R)을 포함하는 선택적 전원 공급 스위칭 회로를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a rectifying unit rectifying the AC input voltage through the diode D1 and the capacitor C2 and converting the DC input voltage into a DC voltage, and a first transformer LP1 and a second transformer LP2. A transformer for generating current and voltage, a transistor TR1 for turning on / off a current induced in the primary coil of the transformer, and a bias series resistor connected to an output of the rectifier and the base of the transistor TR1. A power supply including a first switching unit 20 having R2 and R3 and a second switching unit 40 for controlling the first switching unit in accordance with an output from the second transformer LP2 of the transformer unit. In the supply device, an optional power supply switching circuit including a resistor (R) connected between the series resistors (R2, R3) and the ground of the first switching unit 20 and operated when the threshold input voltage (170V) or more; to provide.

이하, 이와같은 본 고안의 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail by the accompanying drawings an embodiment of the present invention as follows.

제2도를 참조하면, 본 고안의 선택적 전원 공급 스위칭 회로를 나타낸 회로도, 다이오우드(D1) 및 캐패시터(C2)를 포함하여 외부로부터 입력되는 교류 전압을 정류하여 직류 전압으로 변화하는 정류부(10)와, 저항(R2, R3, R). 다이오우드(D3) 및 트랜지스터(TR1)을 포함하여 변압부(30)의 이차 코일에 유기되는 전류를 온/오프하는 제1스위칭부(20)와, 제1트랜스(LP1) 및 제2트랜스(LP2)를 제어하는 제2스위칭부(40)와, 다이오우드(D2)와 저항(R4)사이에 연결되는 포토 커플러(6)로 구성된다.Referring to FIG. 2, a circuit diagram showing an optional power supply switching circuit of the present invention includes a rectifier 10 for rectifying an AC voltage input from the outside, including a diode D1 and a capacitor C2, and converting it into a DC voltage. , Resistors (R2, R3, R). A first switching unit 20 for turning on / off a current induced in the secondary coil of the transformer unit 30 including the diode D3 and the transistor TR1, and a first transformer LP1 and a second transformer LP2. ) And a second coupler 40 for controlling) and a photo coupler 6 connected between the diode D2 and the resistor R4.

이와같이 구성된 본 고안을 보면, 먼저 교류 전압이 기기에 공급되면 다이오우드(D1)를 통해 각각의 회로소자에 전압이 공급된다.According to the present invention configured as described above, when an AC voltage is first supplied to a device, a voltage is supplied to each circuit element through the diode D1.

입력된 교류전압은 다이오우드(D1)를 통해 정류된 다음 다시 캐패시커(C1)를 통해 직류 전압으로 변환하여 출력한다. 캐패시터(1)를 통한 직류 전압은 저항(R2)과 저항(R3)을 통해 트랜지스터(TR1)의 베이스에 구동전압이 공급되어 트랜지스터(TR1)가 온(on)된다.The input AC voltage is rectified through the diode D1 and then converted into a DC voltage through the capacitor C1 and output. The direct current voltage through the capacitor 1 is supplied with a driving voltage to the base of the transistor TR1 through the resistor R2 and the resistor R3 so that the transistor TR1 is turned on.

트랜지스터(TR1)가 온되면 제1트랜스(LP1)에 전류가 흘러 제1트랜스(LP1)의 전류변화에 따라 제2트랜스(LP2)에 전압이 유기된다.When the transistor TR1 is turned on, a current flows in the first transformer LP1 so that a voltage is induced in the second transformer LP2 according to the current change of the first transformer LP1.

제2트랜스(LP2)에 유기된 전압은 다이오우드(D3) 및 저항(R3)을 통해 트랜지스터(TR1)에 흐른다. 그러면, 트랜지스터(TR1)의 베이스의 전류가 증가되어 트랜지스터(TR1)의 접지와의 전위차가 커지므로 제1트랜스(LP1)의 전류도 증가된다. 제1트랜스(LP1)의 전류가 증가하므로 제2트랜스(LP2)의 유기 전압도 더욱 상승되어 트랜지스터(TR1)가 계속 온 상태로 유지된다.The voltage induced in the second transformer LP2 flows to the transistor TR1 through the diode D3 and the resistor R3. As a result, the current of the base of the transistor TR1 is increased to increase the potential difference from the ground of the transistor TR1, so that the current of the first transformer LP1 is also increased. Since the current of the first transformer LP1 is increased, the induced voltage of the second transformer LP2 is further increased to maintain the transistor TR1 in the on state.

트랜지스터(TR1)의 계속적인 온 상태에서 제2트랜스(LP2)로부터 출력된 구동 전압이 저항(R4)를 통해 트랜지스터(TR2)의 베이스에 인가되어 트랜지스터(TR2)가 온되면, 트랜지스터(TR1)는 오프가 된다. 트랜지스터(TR1)이 오프가 되면 제1트랜스(LP1)의 전류 변화가 없으므로, 제2트랜스(LP2)에 더 이상의 유기 전압이 발생되지 않는다. 따라서, 트랜지스터(TR2)의 베이스에 인가된 전압도 하강하므로 트랜지스터(TR2)가 오프가 된다. 이때, 제2트랜스(LP2)로부터의 유기 전압은 다이오우드(D3) 및 저항(R3)를 통하여 트랜지스터(TR1)이 다시 온 되어 스위칭 트랜지스터(TR1)의 온/오프 동작이 이루어진다. 이때, 스위칭 트랜지스터(TR1)의 온/오프 동작은 입력 전원(110V 혹은 220V)에 상관없이 이루어지는데 여기서 저항(R)을 추가함으로써 전원(110V)에서는 스위칭 동작이 되지 않도록 한다.When the driving voltage output from the second transformer LP2 in the continuous on state of the transistor TR1 is applied to the base of the transistor TR2 through the resistor R4 and the transistor TR2 is turned on, the transistor TR1 is turned on. It turns off. When the transistor TR1 is turned off, since there is no change in the current of the first transformer LP1, no further induced voltage is generated in the second transformer LP2. Therefore, since the voltage applied to the base of the transistor TR2 also drops, the transistor TR2 is turned off. At this time, the organic voltage from the second transformer LP2 is turned on again through the diode D3 and the resistor R3, and thus the switching transistor TR1 is turned on / off. At this time, the on / off operation of the switching transistor TR1 is performed regardless of the input power source 110V or 220V. Here, the resistor R is added to prevent the switching operation from being performed at the power source 110V.

이를 수식으로 보면 다음과 같다.This can be seen as the formula below.

스위칭 트랜지스터(TR1)이 온될 수 있는 임계 입력전압을 170V 전원이라 하면 다이오우드(D1) 및 캐패시터(C2)를 통해 정류될 수 있는 전압은의 입력 즉, 입력 전압의 최대치 =가 된다.When the threshold input voltage at which the switching transistor TR1 can be turned on is 170 V, the voltage that can be rectified through the diode D1 and the capacitor C2 is Input, that is, the maximum of the input voltage = Becomes

그리고, 스위칭 트랜지스터(TR1)이 온될 수 있는 전압은 0.7V이다. 따라서, 입력 전압이 170V 이상일 때 스위칭 트랜지스터(TR1)의 베이스 전압(V_B)은 0.7V이상이고, 입력전압이 170V 미만일 때 트랜지스터(TR1)의 베이스 전압(V_B)은 0.7V 미만이 된다.The voltage at which the switching transistor TR1 can be turned on is 0.7V. Therefore, when the input voltage is 170V or more, the base voltage V _B of the switching transistor TR1 is 0.7V or more, and when the input voltage is less than 170V, the base voltage V _B of the transistor TR1 is less than 0.7V.

따라서, therefore,

0.7(R＋R2) = 240R, R ＋ R2 = 342R, R2 = 342R-R, R2 = 341R 따라서, R : R2의 비율은 1 : 341로 하면 입력전압 170V 이상에서는 스위칭 트랜지스터(TR1)이 동작하지만 입력전압이 170V 미만일 경우에는 스위칭 트랜지스터(TR1)가 동작되지 않는다.0.7 (R + R2) = 240R, R + R2 = 342R, R2 = 342R-R, R2 = 341R Therefore, when the ratio of R: R2 is 1: 341, the switching transistor TR1 operates at an input voltage of 170V or higher, but the input voltage is If it is less than 170V, the switching transistor TR1 does not operate.

따라서, 본 고안의 저항(R)을 자유 전압(free voltage)로 설계된 전원 공급 장치(Switching Mode Power Supply : SMPS)에 추가함으로써 170V 이상의 전원에서는 동작 가능하지만 110V의 전원에서는 동작을 금지한다. 따라서, 본 고안은 220V의 전원만을 선택하여 사용할 수 있는 이점이 있다.Therefore, by adding the resistor R of the present invention to a switching mode power supply (SMPS) designed with a free voltage, it is possible to operate at a power supply of 170V or higher but prohibit operation at a power supply of 110V. Therefore, the present invention has the advantage that can be used to select only the power supply of 220V.

Claims

The rectifying unit 10 rectifies the AC input voltage through the diode D1 and the capacitor C1 and converts the DC input voltage into a DC voltage, and includes a first transformer LP1 and a second transformer LP2 to generate current and voltage. A transformer connected to the transformer 30, a transistor TR1 for turning on / off a current flowing in the primary coil of the transformer 30, a base of the transistor TR1, and an output of the rectifier 10; A second switching unit 20 having series resistors R2 and R3 and a first switching unit 20 for controlling the first switching unit 20 according to an output from the second transformer LP2 of the transformer unit 30. In the power supply having a switching unit 40,

Optional power supply comprising a resistor (R) connected between the series resistors (R2, R3) and the ground of the first switching unit (20) when the threshold input voltage (170V) or more.