KR980010686A - 자동 전압 조절방법 및 조절장치 - Google Patents

Abstract

개시된 조절방법 및 조절장치는 입력전압의 변동에 관계없이 부하에는 일정 범위의 출력 전압을 공급하여 안정하게 동작되도록 하는 것이다.

본 발명은 마이크로 컴퓨터를 구비하고, 마이크로 컴퓨터에 내장되어 있는 메모리에 룩업 테이블을 구비하여 입력 전압 및 사용자가 설정한 출력 전압에 따라 선택적으로 동작시킬 스위칭 소자를 미리 저장하여 두며, 사용자의 키 입력에 따라 출력 전압을 설정하며, 입력되는 교류 전압을 직류 전압으로 변환하며, 이 변환한 직류 전압을 디지털 전압으로 변환하여 마이크로 컴퓨터로 입력시키며, 마이크로 컴퓨터는 입력되는 디지털 전압으로 입력되는 교류 전압의 레벨을 판단하고, 판단한 레벨에 따라 스위칭부의 복수의 스위칭 소자를 선택적으로 동작시키면서 트랜스의 일차 코일에 교류 전원이 인가되는 탭을 조절하여 부하에 사용자가 설정한 정격 전압이 공급되게 한다.

Description

자동 전압 조절방법 및 조절장치

본 발명은 입력전압의 변동에 관계없이 부하에는 항상 일정 범위의 출력 전압을 공급하여 안정하게 동작되도록 하는 자동 전압 조절방법 및 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 컴퓨터 시스템 등을 비롯하여 각종 정밀 기기들은 부하에 안정된 동작 전압을 공급하지 못할 경우에 부하가 오동작을 하고, 이로 인하여 생산 제품에 불량이 발생함은 물론 안전 사고가 발생하는 경우가 빈번하다.

그러므로 정밀 기기에는 자동전압 조절장치를 사용하여 입력 전압의 변동에 관계없이 항상 정격 레벨의 동작 전압을 공급할 수 있도록 하고 있다.

종래의 자동전압 조절장치로서는 여러 가지가 알려져 있다.

이들 종래의 자동전압 조절장치는 복수의 기준 전압을 설정하고, 입력되는 전압을 상기 설정한 복수의 비교 전압과 각기 비교하여 입력 전압의 레벨을 판단하며, 판단 결과에 따라 복수의 스위칭 소자를 선택적으로 동작시키면서 트랜스의 일차 코일에 구비되어 있는 복수의 탭에 선택적으로 입력 전압을 인가하여 트랜스의 이차 코일로 일정 범위의 출력 전압이 출력 및 부하에 공급되게 하고 있다.

그러므로 종래의 기술에 따르면, 복수의 기준 전압을 설정하고, 복수의 비교 전압과 입력 전압을 각기 비교하기 위한 복수의 비교기를 필요로 하는 등 그 구성이 매우 복잡함은 물론 많은 부품이 소요되어 제품의 생산 원가가 상승하고, 제작 시간이 많이 소요되어 생산성이 낮은 등의 여러 가지 문제점이 있었다.

또한 종래의 기술에 따르면, 입력 전압의 변동에 관계없이 항상 일정 범위의 출력 전압을 출력하는 것으로서 사용자가 임의로 출력 전압을 조절할 수 없었다.

따라서 본 발명의 목적은 입력전압의 변동에 관계없이 부하에는 항상 일정 범위의 출력 전압을 공급하는 구성이 간단하고, 간단히 제조할 수 있는 자동 전압 조절방법 및 조절장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 출력 전압을 일정 범위 이내에서 사용자가 임의로 조절할 수 있도록 하는 자동전압 조절방법 및 조절장치를 제공하는 데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동 전압 조절방법 및 조절장치에 따르면, 마이크로 컴퓨터를 구비하고, 마이크로 컴퓨터에 내장되어 있는 메모리에 입력 전압 및 사용자가 설정한 출력 전압에 따라 선택적으로 동작시킬 스위칭 소자의 룩업 테이블을 미리 저장하여 두며, 사용자의 키 입력에 따라 출력전압을 설정한다.

그리고 입력되는 교류 전압을 직류 전압으로 변환하며, 이 변환한 직류 전압을 디지털 전압으로 변환하여 상기 마이크로 컴퓨터로 입력시키며, 마이크로 컴퓨터는 입력되는 디지털 전압으로 입력되는 교류 전압의 레벨을 판단하고, 판단한 레벨에 따라 스위칭부의 복수의 스위칭 소자를 선택적으로 동작시키면서 트랜스의 일차 코일에 교류 전원이 인가되는 탭을 조절하여 부하에 사용자가 설정한 정격 전압이 공급되게 한다.

도 1은 본 발명의 조절장치의 구성을 보인 회로도.

도 2는 본 발명의 조절방법을 보인 신호 흐름도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 마이크로 컴퓨터 20 : 전압 변환부

30 : 아날로그/디지털 변환기 40 : 키입력부

50 : 표시부 60 : 버퍼

70 : 트랜스 80 : 스위칭부

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 자동 전압 조절방법 및 조절장치를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 조절장치의 구성을 보인 회로도이다.

이에 도시된 바와 같이, 입력되는 교류 전압(AC)의 레벨을 판단하고 판단 결과에 따라 부하에 미리 설정된 일정 레벨의 전압이 공급되게 제어하는 마이크로 컴퓨터(10)와, 입력되는 교류 전압(AC)을 직류 전압으로 변환하는 전압 변환부(20)와, 상기 전압 변환부(20)의 출력 전압을 디지털 전압으로 변환하여 상기 마이크로 컴퓨터(10)로 입력시키는 아날로그/디지털 변환기(30)와, 사용자의 조작에 따른 동작 명령을 입력시키는 키입력부(40)와, 상기 마이크로 컴퓨터(10)의 제어에 따라 자동 전압 조절장치의 동작 상태를 표시하는 표시부(50)와, 일차 코일에 복수의 탭을 구비하고 그 일차코일의 복수의 탭에 선택적으로 인가되는 교류전압(AC)을 권선비에 따라 이차코일로 유도하여 부하에 인가하는 트랜스(60)와, 상기 마이크로 컴퓨터(10)가 출력하는 스위칭 제어신호를 통과시키는 버퍼(70)와, 복수의 스위칭 소자(도면에 도시되지 않았음)를 구비하고 상기 버퍼(60)의 출력신호에 따라 상기 복수의 스위칭 소자가 선택적으로 동작되면서 상기 교류 전압(AC)을 상기 트랜스(70)의 일차 코일에 구비된 복수의 탭에 선택적으로 인가하는 스위칭부(80)로 구성된다.

여기서, 전압 변환부(20)는, 교류 전원(AC)을 브리지 정류하는 브리지 다이오드(BD)의 출력단자가 접지콘덴서(C1)에 접속되고, 상기 브리지 다이오드(BD) 및 접지 콘덴서(C1)의 접속점에 저항(R1)(R2)이 직렬 접속되어 저항(R1)(R2)의 접속점이 상기 아날로그/디지털 변환기(30)의 입력단자에 접속된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 조절장치는 입력되는 교류 전원(AC)이 전압 변환부(20)의 브리지 다이오드(BD)에서 브리지 정류되고, 접지 콘덴서(C1)에 의해 평활되어 직류 전압으로 변환된다.

상기 접지 콘덴서(C1)에 의해 변환된 직류 전압은 저항(R1)(R2)에 의해 분할되고, 분할된 직류 전압이 아날로그/디지털 변환기(30)에 입력되어 디지털 전압으로 변환된 후 마이크로 컴퓨터(10)로 입력된다.

한편, 상기 마이크로 컴퓨터(10)는 도 2에 도시된 바와 같이 단계(S11)에서 초기화 동작을 수행하고, 단계(S13)에서 키입력부(40)로부터 키신호가 입력되는 지를 판단한다.

상기 단계(S13)에서 키입력부(40)로부터 키신호가 입력될 경우에 상기 마이크로 컴퓨터(10)는 단계(S15)에서 입력되는 키신호가 출력전압의 조절을 위한 키신호인지를 판단하고, 출력전압의 조절일 경우에 단계(S17)에서 키신호에 따라 출력전압을 조절 및 설정한다.

이 때, 사용자가 출력 전압을 조절함에 따라 이를 표시부(50)에 표시하여 사용자가 간단히 확인할 수 있도록 한다.

예를 들면, 출력 전압을 사용자의 키 조작에 따라 210~230V의 범위에서 조절한다.

그리고 상기 단계(S13)에서 키신호가 입력되지 않을 경우에 상기 마이크로 컴퓨터(10)는 단계(S19)에서 입력되는 교류 전압(AC)을 입력한다.

즉, 상기 아날로그/디지털 변환기(30)가 출력하는 디지털 전압을 입력한다.

다음 단계(S21)에서는 상기 마이크로 컴퓨터(10)가 입력한 디지털 전압으로 입력되는 교류 전압(AC)의 레벨을 판단하고, 단계(S23)에서 내장된 메모리에 저장된 룩업 테이블에서 입력 전압에 따라 해당되는 전압을 출력할 수 있는 스위칭 소자를 판단하며, 단계(S25)에서 해당 스위칭 소자를 동작시킨다.

즉, 마이크로 컴퓨터(10)는 단계(S25)에서 해당 스위칭 소자를 동작시킬 수 있는 구동신호를 출력하고, 출력한 구동신호는 버퍼(70)를 통해 스위칭부(80)의 해당 스위칭 소자에 인가되어 그가 동작하게 된다.

그러면, 입력되는 교류 전압(AC)이 스위칭부(80)의 해당 스위칭 소자를 통해 트랜스(60)의 일차 코일에 인가되고, 이차 코일로 사용자가 설정한 전압이 출력되어 부하로 공급된다.

이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 마이크로 컴퓨터가 입력되는 교류 전압의 레벨을 판단하고, 판단한 레벨에 따라 스위칭부를 제어하여 부하로 사용자가 설정한 정격 전압을 공급하는 것으로서 구성이 간단하고, 간단히 제조할 수 있음은 물론 출력 전압을 일정 범위 이내에서 사용자가 임의로 조절할 수 있다.

Claims (2)

1. 출력 전압의 조절인지를 판단하는 제 1 과정; 상기 제 1 과정에서 출력 전압의 조절일 경우에 키신호에 따라 출력 전압을 조절 및 설정하는 제 2 과정; 입력되는 교류 전압의 레벨을 판단하는 제 3 과정; 및 상기 제 3 과정에서 판단한 교류 전압의 레벨에 따라 상기 제 2 과정에서 설정된 출력 전압을 출력할 수 있는 스위칭 소자를 판단하여 동작시키는 제 4 과정으로 제어됨을 특징으로 하는 자동 전압 조절방법.
2. 입력되는 교류 전압의 레벨을 판단하고 판단 결과에 따라 부하에 미리 설정된 일정 레벨의 전압이 공급되게 제어하는 마이크로 컴퓨터; 입력되는 교류 전압을 직류 전압으로 변환하는 전압 변환부; 상기 전압 변환부의 출력 전압을 디지털 전압으로 변환하여 상기 마이크로 컴퓨터로 입력시키는 아날로그/디지털 변환기; 사용자의 조작에 따른 동작 명령을 입력시키는 키입력부; 상기 마이크로 컴퓨터의 제어에 따라 자동 전압 조절장치의 동작 상태를 표시하는 표시부; 일차 코일에 복수의 탭을 구비하고 그 일차코일의 복수의 탭에 선택적으로 인가되는 교류전압을 권선비에 따라 이차코일로 유도하여 부하에 인가하는 트랜스; 상기 마이크로 컴퓨터가 출력하는 스위칭 제어신호를 통과시키는 버퍼; 및 복수의 스위칭 소자를 구비하고 상기 버퍼의 출력신호에 따라 상기 복수의 스위칭 소자가 선택적으로 동작되면서 상기 교류 전압을 상기 트랜스의 일차 코일에 구비된 복수의 탭에 선택적으로 인가하는 스위칭부로 구성됨을 특징으로 하는 자동 전압 조절장치.

   ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.