KR970000446Y1 - 220v 전용 전원회로 - Google Patents

220v 전용 전원회로 Download PDF

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박원구
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엘지전자 주식회사
구자홍
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
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Abstract

내용 없슴.

Description

22V 전용 전원회로
제1도는 종래 전압 변환 회로의 회로도.
제2도는 종래 전압 변한 회로의 각부의 파형도를 나타낸 것으로서,
(a)는 전원제어 IC의 제1 단자에 인가되는 전압을 나타낸 파형도.
(b)는 전원제어 IC의 제2 단자에 인가되는 전압을 나타낸 파형도.
(c)는 SMPS트랜스의 2차측 전압을 나타낸 파형도.
제3도는 본 고안 220V 전용 전원회로 회로도.
제4도는 본 고안 220V 전용 전원회로중 입력되는 교류 전압에 따른 제어부의 등가회로를 나타낸 것으로서,
(a)는 교류 100V 전압 인가시의 회로도.
(b)는 교류 220V 전압 인가시의 회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 전파정류부 20 : SMPS트랜스
30 : 전원제어 IC 40 : 포토커플러
50 : 에러앰프 IC 60 : 제어부
61 : 제1분배저항 62 : 제2 분배저항
본 고안은 전용 전원회로에 관한 것으로 특히, 교류 220V 전압 인가시에만 동작하고, 교류 100V 전압 인가시 전압 전환이 동작하지 않도록 하는 220V 전용 전원회로에 관한 것이다.
종래 전압 변환 회로는 제1도와 제2도에 도시되는 바와 같이, 입력되는 교류전원을 직류로 변환시켜주는 전파정류부(10)와, 상기 전파정류부(10)를 통과한 직류 전압을 전압 강하시켜주는 SMPS트랜스(20)와, 상기 SMPS트랜스(20)에서 2차측으로 인가되는 전압을 제어하는 전원제어 IC(30)와, 상기 SMPS트랜스(20)에서 2차측으로 인가된 전압을 감지하여 전원제어 IC(30)에 전기적인 신호를 인가하는 포토커플러(40)와, 상기 포토커플러(40)를 통과한 전류에 의해 2차측으로 인가되는 직류전압을 일정하게 조절하는 에러앰프 IC(50)로 이루어졌다.
이와 같은 종래 전압 변환 회로는 제1도 내지 제2도에 도시되는 바와 같이, 교류전압이 전파정류부(10)에서 정류되고, 정류된 직류전압의 전류가 제1 저항(R1)을 통하여 먼저 제2 캐패시터(C2)에 흘러서 제2 캐패시터가(C2)가 충전된다. 상기 제2 캐패시터(C2)에 충전된 전압이 제2도의 (a)와 같이 상기 전원제어 IC(30)의 동작전압인 문턱전압(Vth) 보다 크게 되면 전원제어 IC(30)가 구동된다.
그리고 상기 직류전압의 전류가 SMPS트랜스(20)의 1차측 코일 (21)에 인가되어 제2도의 (b)와 같이 상기 전원제어 IC(30)의 제2 단자(P2)에 전압이 인가되면, 상기 SMPS트랜스(20)의 내측 코일(22)로 전류가 유기되어 다이오드(D5)를 통하여 전원제어 IC(30)의 제1 단자(P1)로 전류를 계속 공급하여 전원제어 IC(30)가 계속 구동 가능하게 된다.
또한, 상기 직류전압이 SMPS트랜스(20)의 1차측 코일(21)에 인가되면 SMPS트랜스(20)의 2차측 코일(23)에 전압이 유기되어 2차측 코일(23)에 연결된 모니터 회로 등에 직류전압을 인가하게 된다.
이때, 2차측 코일(23)에 유기되는 전압이 규정 전압 보다 저전압 또는 고전압으로 유기되면, 제2 저항(R2)로 흐르는 전류가 포토커플러(40)에 의해 전원제어 IC(30)의 전압귀환단자(voltage feedack)인 제3 단자(P3)에 인가되어 전원제어 IC(30)에서는 SMPS트랜스(20)에 2차측으로 고전압 또는 저전압이 유기되도록 하며, 포터커플러(40)를 통과한 전류가 에러앰프 IC(50)로 흐르면 에러앰프 IC(50)에서는 가변저항(VR1)을 조절하여 출력측(OUT)에 일정한 직류전압이 공급되도록 하였다.
그러나, 이러한 종래 전압 변환 회로는, 교류입력 전원이 100V 또는 220V 모두에서 동작함으로 220V 전용에서 동작되도록 요구되는 규정에서는 규정에서는 만족할 수 없게 되는 문제점이 있었다.
본 고안의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 교류전압 220V에서만 동작되도록 하며 교류전압 100V에서는 SMPS트랜스가 동작되지 않도록 하여 220V 전용으로만 전압 변환하기 위한 220V 전용 전원회로를 제공하는 데 있다.
이하 본 고안의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 고안 220V 전용 전원회로는 제3도와 제4도에 도시되는 바와 같이, 입력되는 교류전원을 직류로 변환시켜주는 전파정류부(10)와, 상기 전파정류부(10)를 통과한 직류 전압을 전압 강하시켜주는 SMPS트랜스(20)와, 상기 SMPS트랜스(20)에서 2차측으로 인가되는 전압을 제어하는 전원제어 IC(30)와, 상기 SMPS트랜스(20)에서 2차측으로 인가된 전압을 감지하여 전원제어 IC(30)에 전기적인 신호를 인가하는 포토커플러(40)와, 상기 포토커플러(40)를 통과한 전류에 의해 2차측으로 인가되는 직류전압을 일정하게 조절하는 에러앰프 IC(50)와, 전파정류부(10)에서 입럭된 전압에 따라 전원제어 IC(30)로 인가되는 전압을 제어하여 전원제어 IC(30)를 단속하는 제어부(60)로 구성함을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.
상기 제어부(60)는 제1 분배저항(61)과 제2 분배저항(62)이 직렬로 연결되어 제1 분배저항(61)이 전파정류부(10)의 출력단에 연결되며, 다이오드(63)와 트랜지스터(64가 병렬로 연결되어 다이오드(63)의 캐소우드와 트랜지스터(64)의 에미터의 접속점이 전파정류부(10)의 출력단에 접속되며, 다이오드(63)의 애노드와 트랜지스터(64)의 베이스의 접속점이 제1분배저항(61)과 제2 분배저항(62)의 접속점에 연결되어 이루어지도록 한다.
우선, 교류전압이 전파정류부(10)에서 정류되어 입력되면 제1 분배저항(61)과 제2 분배저항(62)에 의해 분배되어 제2 분배저항(62)에 걸리는 전압을 제어전압(Va)이라 한다.
상기 전파정류부(10)로 교류 100V 전압이 인가되면 제어전압(Va)이 전원제어 IC(30)의 제1 단자(P1)에 입력되는 입력전압(Vb) 보다 낮아지도록 제1 분배저항(61)과 제2 분배저항(62)을 설정한다. 그러면, 전파정류부(10)에 교류 100V 전압이 인가되면 트랜지스터(64)가 온되어 전원제어 IC(30)의 제1 단자(P1)의 입력전압(Vb=Va+0.7V)이 전원제어 IC(30)의 동작전압인 문턱전압(Vth) 보다 낮아서(VbVth) 전원제어 IC (30)는 구동되지 않게 된다.
먼저, 100V의 교류전압이 전파정류부(10)로 인가되면, 제4도의 (a)와 같이 전파정류부(10)에서 140V의 직류전압을 제어부(60)에 출력한다. 상기 140V의 직류전압은 제1, 2분배저항(61, 62)에 의해 분배되어 제2 분배저항(62)에 걸리는 제어전압(Va= 140R(62)/(R(61)+R(62)은 전원제어 IC(30)의 제1 단자(P1)의 입력전압(Vb) 보다 낮아서 다이오드(63)는 오프되고 pnp형인 트랜지스터(64)는 온된다. 이에 따라, 상기 전원제어 IC(30)의 제1 단자(P1)의 입력전압(Vb=Va+0.7V)은 전원제어 IC(30)의 문턱전압(Vth) 보다 낮은 상태가 되어 전원제어 IC(30)는 구동되지 않는다.
그러면, 상기 직류전압(140V)이 SMPS트랜스(20)의 1차측 코일(21)에 인가되어도 SMPS트랜스(20)가 동작되지 않으므로 출력측(OUT)에 직류전압을 공급하지 못한다.
또한, 220V의 교류전압이 전파정류부(10)로 인가되면, 제4도의 (b)와 같이 전파정류부(10)에서 310V의 직류전압은 제1, 2 분배저항(61, 62)에서 분배되어 제어전압(Va= 31OR(62)/(R(61)+R(62))은 전원제어 IC(30)의 제1단자(P1)의 입력전압(Vb) 보다 높아서 다이오드(63)는 온되고 pnp형인 트랜지스터(64)는 오프된다. 이에 따라, 상기 전원제어 IC(30)의 제1 단자(P1)의 입력전압(Vb=Va)이 전원제어 IC(30)의 문턱전압(Vth) 보다 높은 상태가 되어 전원제어 IC(30)가 동작된다.
그러면 종래와 마찬가지로, 상기 직류전압(310V)의 전류가 SMPS트랜스(20)의 1차측 코일(21)에 인가되고 제2도의 (b)와 같이 상기 전원제어 IC(30)의 제2 단자(P2)에 인가되면, 상기 SMPS트랜스(20)의 내측 코일(22)로 전류가 유기되어 다이오드(D5)를 통하여 전원제어 IC(30)의 제1 단자(P1)로 전류를 계속 공급하여 전원제어 IC(30)가 계속 구동 가능하게 되며, 상기 SMPS트랜스(20)의 1차측 코일(21)에 인가된 직류전압은 SMPS트랜스(20)의 2차측 코일(23)에 유기되어 2차측 코일(23)에 연결된 모니터 회로 등에 직류전압을 인가하게 된다. 이때, 2차측 코일(23)에 유기되는 전압이 규정 전압 보다 저전압 또는 고전압으로 유기되면, 제2 저항(R2)으로 흐르는 전류가 포토커플러(40)에 의해 전원제어 IC(30)의 제3 단자(P3)에 인가되어 전원제어 IC(30)에서는 SMPS트랜스(20)에 2차측으로 고전압 또는 저전압이 유기되도록 하며, 포토커플러(40)를 통과한 전류가 에러앰프 IC(50)로 흐르면 에러앰프 IC(50)에서는 가변저항(VR1)을 조절하여 출력측(OUT)으로 일정한 직류전압이 공급되도록 한다.
이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 고안 220V 전용 전원회로는 교류전압 220V에서만 동작되도록 하며 교류전압 100V에서는 SMPS트랜스가 동작되지 않도록 하여 220V 전용으로만 전압 변환하기 위한 규정에 만족할 수 있는 유용한 것이다.

Claims (2)

  1. (정정)입력되는 교류전원을 직류로 변환시켜주는 전파정류부와, 상기 전파정류부를 통과한 직류 전압을 전압 강하시켜주는 SMPS트랜스와, 상기 SMPS트랜스에서 2차측으로 인가되는 전압을 제어하는 전원제어 IC와, 상기 SMPS트랜스에서 2차측으로 인가된 전압을 감지하여 전원제어 IC에 전기적인 신호를 인가하는 포토커플러와, 상기 포토커플러를 통과한 전륭에 의해 2차측으로 인가되는 직류전압을 일정하게 조절하는 에러앰프 IC와, 전파정류부에서 입력된 전압에 따라 전원제어 IC로 인가되는 전압을 제어하여 전원제어 IC를 단속하는 제어부로 구성함을 특징으로 하는 220V 전용 전원회로..
  2. (정정)제1항에 있어서, 상기 제어부는 제1 분배저항과 제2 분배저항이 직렬로 연결되어 제1 분배저항이 전파정류부의 출력단에 연결되며, 다이오드와 트랜지스터가 병렬로 연결되어 다이오드의 캐소우드와 트랜지스터의 에미터의 접속점이 전파정류부의 출력단에 접속되며, 다이오드의 애노드와 트랜지스터의 베이스의 접속점이 제1 분배저항과 제2분배저항의 접속점에 연결되어 형성함을 특징으로 하는 220V 전용 전원회로.
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