WO2018151558A2

WO2018151558A2 - 낭비되는 전력을 차단하는 모니터 및 전원 어댑터 장치, 및 그 제어방법

Info

Publication number: WO2018151558A2
Application number: PCT/KR2018/001987
Authority: WO
Inventors: 김창호
Original assignee: 김창호
Priority date: 2017-02-16
Filing date: 2018-02-19
Publication date: 2018-08-23
Also published as: KR20190109465A; WO2018151558A3; KR20180094613A; KR102341645B1

Abstract

컴퓨터가 동작 될 때에만 전원 어댑터로부터 컴퓨터의 주변기기들, 특히 컴 퓨터 모니터 (10)에 전원이 공급될 수 있도록 전원 공급을 제어하기 위한 전원 어댑 터 (20) 장치 및 그 제어 방법을 개시한다. 상기 모니터 (10)는, 전원이 차단된 상태 에서 전원 어댑터 (20)를 제어하기 위한 전원을 공급하는 전원 전달부 (13); 전원 Vcc가 디스플레이부 (11)와 같은 다른 회로에 공급되지 못하도록 차단하고, 전원 어 댑터 (20)가 정상 동작하여 전원이 모니터 (10)에 공급되면, 상기한 다른 회로에 전 원을 공급하는 수단으로서 동작하도록 구성되는 제 1 스위칭부 (17); 모니터 (10)로부 터 각종 데이터를 받아 연산, 비교, 판단 및 처리하고 제어하도록 구성되는 제어 부 (12)를 포함한다. 상기 전원 어댑터(20)는 전원 어댑터 (20)의 각종 데이터를 받 아 연산, 비교, 판단 및 처리하고 제어하기 위한 제어부 (23); 전원 전달부 (13)로부 터 전달되는 전원과 전원 어댑터 (20)가 동작하여 모니터에 공급되는 전원의 층돌을 방지하기 위한 제 2 역류 방지부 (21); 전원 어댑터 (20)에 AC 전원을 공급 또는 차단 하기 위한 제 2 스위칭부 (25); 스위칭부 (25)로부터 전원이 공급되면 모니터 (10)에 필요한 전원을 만들어 공급하기 위한 전원부 (26); 및 모니터 ( 10)의 상태를 확인하 기 위한 전류 센싱부 (22)를 포함한다. 상기 모니터 (10)는 전원 어댑터 (20)에 대한 AC 전원이 차단된 상태에서, 상기 전원 어댑터 (20)에 공급하는 전원을 영상신호에 서 에너지를 모아 저장하여 전원 전달부 (13)를 통해 공급하기 위한 전원 발생 부 (16)를 더 포함한다.

Description

ί명세서

【발명의 명칭】

낭비되는 전력을차단하는모니터 및 전원 어댑터 장치， 및 그 제어방법

【기술분야】

본 발명은 컴퓨터용 모니터, 범프로젝터, 프린터 등과 같은 컴퓨터 주변기기 에 대해 전원공급을 위하여 별도로 전원 어댑터를 사용하^ 컴퓨터 주변기기용 전 원공급 어댑터 기술에 관한 것으로， 특히 컴퓨터가 절전 모드로 설정되거나, 또는 그 컴퓨터의 전원을 '오프' 할 경우， 자동으로 상기 전원 어댑터의 입력 전원을 완 전히 차단하는 것이 가능한 전원 어댑터 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

【배경기술】

최근에_' 들어 모니터 등과 같은 PC 주변기기들에 있어 개별적인 전원장치를 구비하지 않고 전원 어댑터로 전원을 공급받는 모델이 증가하는 추세이다. 또 향후 통신과 전원 공급을 동시에 수행하는 PoE (Power Over Ethernet ) , USB Type一 C Power Del ivery 기능을 구비하는 주변기기들이 증가할 것으로 예상된다.

미국의 관련 기술분야의 시장조사 기관인 '스트래티지 애널리틱스 (Strategy Analyt ics) '는 2016년에 Type-C 기능을 탑재한 제품들이 모바일 기기 시장 전체의 약 12¾에 도달할 것으로 예측한 바 있으며, 만일 이 예측이 정확하다면， 아마도 2016년에는 전 세계적으로 총합하여 수 억대와 모바일 기기들에 Type-C 기능을 탑 재하게 될 것이다. 그러나 전원 공급이 전술한 방식으로 연결되어 이루어지는 전원 어댑터에서 는, 연결된 주변기기의 실제 동작 여부와는 관계없이 AC 전원을 공급받고, 해당 주 변기기에 필요한 DC 전원을 만들어 대기 상태를 유지하고 있으므로, 불필요하게 전 력이 계속해서 소모 /낭비되고 있다는 문제가 있었으며， 이를 효과적으로 제어하기 위한 해결책이 여전히 필요한상황이다ᅳ

【발명의 상세한설명】

【기술적 과제】

따라서， 본 발명의 목적은 전술한 종래기술상의 문제점을 개선하고자 안출 된 것으로서, 컴퓨터 모니터와 같은 주변기기의 사용시 낭비되는 전력을 보다 효과 적으로 차단하는 것이 가능한 전원 어댑터를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은， 모니터를 포함하는 컴퓨터 주변기기 (이하， 설명 의 편의상， 총괄적으로 '모니터'라 지칭함)에 연결된 컴퓨터의 절전 모드 또는 컴 퓨터의 전원을 '오프' 상태를 감지하기 위한 수단과, 전원을 차단하는 수단을 모니 터와 전원 어댑터에 일체로 구비하여， 컴퓨터 절전 모드 시 및 /또는 컴퓨터 전원 ' 오프' 시 자동으로 상기 모니터의 전원 어댑터의 전원 공급을 차단함으로써, 전자 제품 사용시 낭비되는 전력을 차단하는 것이 가능한 전원 어맵터 및 그 제어 방법 을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 컴퓨터와 모니터를 연결하는 커넥터에 규격품 케 이블을 사용하지 않는 경우에도, 필요한 전원을 신호 라인 (들)으로부터 에너지를 수집 /저장하는 수단을 상기 모니터에 구비하여, 상기 저장된 에너지를 전원으로 사 용하여 제어 수단을 제어함으로써, 상기 모니터 및 전원 어댑터에서 블필요하게 낭 비되는 전력을 차단할수 있는 전원 어댑터 및 그 제어 방법을 제공함에 있다. 【기술적 해결방법】

본 발명의 일 측면에 따르면， 컴퓨터가 동작 될 때에만 전원 어댑터로부터 컴퓨터의 주변기기들， 특히 컴퓨터 모니터에 전원이 공급될 수 있도톡 전원 공급을 제어하기 위한 전원 어댑터 장치가제공되는바,

상기 모니터는:

전원이 차단된 상태에서 상기 전원 어댑터를 제어하기 위한전원을 공급하는 전원 전달부;

전원 Vcc가 디스플레이부와 같은 다른 회로에 공급되지 못하도록 차단하고， 상기 전원 어맵터가 정상 동작하여 전원이 모니터에 공급되면， 상기한 다른 회로에 전원을 공급하는 수단으로서 동작하도록 구성되는 제 1스위칭부;

상기 컴퓨터 및 /또는모니터로부터 각종 데이터를 받아 연산, 비교, 판단 및 처리하고 상기 전원 어댑터를 포함하는 장치를 전반적으로 제어하도록 구성되는， 적어도 하나의 마이크로프로세서를포함하는 제 1 제어부를 포함하고;

상기 전원 어댑터는:

상기 전원 어댑터의 각종 데이터를 받아 연산， 비교， 판단 및 처리하여， 상 기 전원 어댑터의 기능을 총괄적으로 제어하기 위한 적어도 하나의 마이크로프로세 서를포함하는 계 2 제어부;

상기 전원 전달부로부터 전달되는 전원과상기 전원 어댑터가동작하여 상가 모니터에 공급되는 전원의 층돌을 방지하기 위한 제 2 역류 방지부;

상기 제어부의 제어 하에 상기 전원 어댑터에 AC 전원을 공급 또는 차단하기 위한 제 2 스위칭부;

상기 스위칭부로부터 전원이 공급되면 상기 모니터에 필요한 전원을 만들어 공급하기 위한 전원부; 및

상기 역류 방지부와 상기 전원부 사이에 접속되고, 상기 모니터로 공급되는 전류를 센싱하여 상기 모니터의 상태를 확인하기 위한 전류 센싱부를포함한다. 본 발명의 또 다른 측면에 따르면， 상기 모니터는 컴퓨터로부터 +5V 전원을 받지 못하는 경우 상기 전원 어댑터 (20)에 대한 AC 전원이 차단된 상태에서， 상기 전원 전달부 (13)를 통해 상가전원 어댑터 (20)에 공급하는 전원을 영상신호에서 에 너지를 모아 저장하여 공급하기 위한 전원 발생부 (16)를 더 포함한다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 컴퓨터가 동작 될 때에만 전원 어댑터로 부터 컴퓨터의 주변기기들， 특히 컴퓨터 모니터에 전원이 공급될 수 있도록 전원 공급 /차단을 제어하기 위한전원 제어 방법이 제공되는바， 상기 방법은，

커넥터가 VGA를 사용하는 경우에는， VGA 신호로부터 에너지를 모아 저장하여 공급하도록 동기신호들 (H-sync . , V-sync)로부터 커패시터에 충전하고, 또는 커넥터 가 HDMI를 사용하는 경우에는， HDMI 신호 clock +， clock- 신호들로부터 에너지를 모아 저장하여 공급할 수 있도록 커패시터에 충전하는 동작;

상기 커패시터에 층전이 되어 그에 걸리는 전압을 소정의 기준전압 (Vzd)에 도달할 때까지 저장하고 있다가， 상기 기준전압에 도달되면， 스위칭 소자를 턴 온' 하여 Vcc로 공급하는 동작;

상기 전원 어댑터에 AC 전원이 차단된 상태에서 컴퓨터의 전원을 '온' 상태 로 하면, 컴퓨터에 연결된 모니터 께이블로부터 본질적으로 +5V 전원이 공급되어, 전원 Vcc가 제어부의 마이크로프로세서에 공급되는 동작을 포함한다, 본 발명의 또 다른측면에 따르면, 상기 제어 방법은, 전류 센싱부의 저항의 양단 e 및 d에 전류가 흐르지 않는 시점에서의 전류 센싱부의 출력을 제어부의 입 력으로 읽어 이 전압 값을 저장하여 절전 모드나 또는 전원 오프 모드를 판단하는 대기전압 값 (VS)으로 설정하는 동작을 포함한다.

【발명의 효과】

본 발명은 모니터에 전원을 공급하는 전원 어댑터가 컴퓨터 절전 모드 시 및 컴퓨터 전원 '오프' 시 자동으로 전원 어댑터의 공급전력을 차단하여 불필요하게 낭비되는 전력을 제거해줌으로써 이러한 전력 낭비로 인한 불필요한 전력 생산을 줄일 수 있도록 하고， ^'게다가 그러한 블필요한 전력 생산 시 발생하는 이산화탄소 의 배출을 저감하여 환경오염을 방지하는 효과가 있다.

【도면의 간단한설명】

이하, 본 발명의 여러 실시 예들을 첨부한 도면들을 참조하여 단지 예시적인 방식으로 기술한다. 여기서 도면들 간의 동일한 부호들은 해당 도면들 전체에 걸쳐 서 같거나유사한부재 또는 구성 요소를 나타내는 것으로 의도된다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모니터 및 전원 어댑터의 구성을 개략 적으로 예시하는 회로도이다.

도 2는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른모니터 및 전원 어댑터의 구성 을 개략적으로 예시하는 회로도이다.

도 3A 및 3B는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도 2에서의 모니터의 에너지 수 집 및 저장 수단으로서의 역할을 하는 전원 발생부에 컴퓨터로부터 입력되는 신호 (도 3B) 및 저장된 전원 파형 (도 3A)을 예시하는도면이다.

【발명의 실시를 위한 형태】 하기의 설명은 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 예시적인 실시예 (들)과 그의 균등물에 대한 포괄적인 이해에 도움을 주기 위해 제공되는 것으로서， 본 설 명은 그러한 이해에 도움되는 다양한 특정 세부사항들을 포함하고 있지만， 이것들 은 단순히 예를 들어 설명하는 것으로서 간주 되어야 할 것이다. 따라서， 당해 기 술분야에서 통상적인 기술을 갖는 사람이라면 여기에 기술된 실시예들의 여러 가지 의 변경과 변형들이 본 발명의 영역과 개념으로부터 벗어나지 않고도 이루어질 수 있다는 것을 잘 인식할수 있을 것이다.

후술하는 설명 중， 어느 구성요소 또는 대상물이 단수형 표현으로 되어 있을 지라도, 전후 문맥상 명백하게 달리 지시하지 않는 한， 그것은 복수형 구성요소 또 는 대상물들도포함하고 있는 것으로 이해되어야할 것이다.

본 개시에서 사용되고 있는 "대체로, 대략, 본질적으로" 등의 용어들은, 임 의의 특성, 파라미터 또는 값 (들)이 정확하게 제공될 필요는 없지만, 예컨대， 당해 기술분야의 전문가들에게 알려진 어느 정도의 허용 오차, 측정 공차 또는 다소의 변동에도 불구하고， 본질적으로 동일한 특성， 파라미터， 값 (들)을 제공하도록 하는 효과를 배제하지 않는 것을 의미하도특 사용된다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 더 상세 히 설명한다. 다만， 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작원리를 설명함에 있 어， 관련된 공지의 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필 요하게 흐릴 수도 있다고 판단되는 경우에는 그에 관한상세한설명은 생략한다. 도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모니터 및 전원 어댑터의 구성을 개략 적으로 예시하는 회로도이다. 도 1을 참조하여， 본 발명에 따른 모니터 (10) 및 전 원 어맵터 (20)의 구성을 설명한다.

먼저 모니터 (10)의 구성을설명하면， 상기 모니터 (10)는:

컴퓨터로부터 VGA신호 또는 HDMI 영상 신호와 전원 전압 +5V를 공급하는 커 넥터 (15) ;

상기 컴퓨터로부터 각종 데이터를 받아 연산， 비교, 판단 및 처리하고 본 발 명에 따른 전원 어댑터 장치를 제어하는, 적어도 하나의 마이크로프로세서를 포함 하는 제어부 (12) ;

상기 제어부 (12)에서의 데이터 처리에 따라 영상을 표시하는 디스플레이 부 (11) ;

컴퓨터로부터 공급된 전원을 상기 제어부 (12)에 Vcc로 공급하는 한편, 전원 어맵터 (20)가 전원을 공급할 때 컴퓨터 쪽으로 전류가 역류하는 것을 방지하는 수 단으로서 기능을 하는, 적어도 하나의 다이오드 (D1)를포함하는 저 U 역류 방지부; 컴퓨터로부터 VGA 또는 HDMI 커넥터를 통해 +5V 전원과 동기신호 V-sync 및 H-sync를 받거나, HDMI 신호의 clock 신호를 받아 컴퓨터가 절전 모드이거나 또는 전원 '오프' 상태에 따라 상기 제어부 (12)의 제어에 따라 전원 어댑터 (20)에 전원 공급 시작 신호를 공급하거나 차단신호를 전달하기 위한， 다수의 스위칭소자들 (릴 레이들， 적어도 하나의 트랜지스터를 포함함)로 구성된 전원 전달부 (13) ; 및

상기 전원 어댑터 (20)가 전원이 차단된 상태에서 정상 동작하기 전에 용량이 작아 전원 Vcc 가 디스플레이부 (11) 등의 다른 회로에 공급되어 오동작을 하지 못 하도록, 즉， 전원 Vcc가 디스풀레이부 (11)와 같은 다른 회로에 공급되지 못하도록 차단하였다가， 상기 전원 어댑터 (20)가 정상 동작하여 전원이 모니터 (10)에 공급되 면， 디스플레이부 (11)와 같은 다른 회로에 전원을 공급하는 수단으로서 동작하는 제 1스위칭부 (17)를포함하도록 구성된다.

또한, 상기 모니터는상기 전원 어댑터 (20)로부터 전원공급 플러그 (24)를 통 해 공급되는 전원을 입력하기 위한, 상기 전원공급 플러그 (24)와 연결되도특 구성 된 전원 수신 소켓 (14) (도면에서는 미 도시)을 더 포함할수도 있다.

한편, 상기 모니터 (10)에 전원수신 소켓 (14)을 경유하여 접속 가능한 전원 어댑터 (20)의 구성을 설명하면， 상기 전원 어댑터 (20)는:

상기 모니터 (10)의 전원수신 소켓 (14)에 연결하여 전원을 공급하는 전원공급 플러그 (24) ;

상기 전원공급 플러그 (24)에 접속되어 모니터 (10)에 전원 어댑터 (20)의 출력 전원을 공급하는 케이블 (100) ;

전원 어댑터 (20)에 AC 전원이 차단된 상태에서, 모니터 (10)의 전원 전달 부 (13)로부터 전원 공급을 받아 전원 어템터의 제어부 (23)에만 전원을 공급하는 한 편， 전원 어 터가 동작 시에는 후술하는 전원부 (26)의 출력 전원이 모니터 (10)에 공급되도록 함으로써 , 역으로 전류가 흐르는 것을 방지하기 위한 역할을 하도톡 구 성된， 적어도 한 쌍의 다이오드들 (D2, D3) (대안으로서, 레귤레이터를 더 포함하는 구성도 선택적으로 가능함)을포함하는 제 2 역류방지부 (21) ;

상기 전원 어댑터 (20)의 각종 데이터를 받아 연산， 비교, 판단 및 처리하여, 전원 어댑터 (2)의 기능을 제어하기 위한， 적어도 하나의 마이크로프로세서를 포함 하는 제어부 (23) ;

상기 제어부 (23)의 제어에 의해 전원 어댑터 (20)에 AC 전원을 공급 또는 차 단하는 수단으로서 적어도 하나의 트라이액 및 /또는 릴레이를 포함하여 구성되는 스위칭부 (25) ;

상기 스위칭부 (25)로부터 전원이 공급되면 모니터 (10)에 필요한 전원을 만들 어 공급하는 수단인 전원부 (26) (상기 전원부의 구성은 당해 기술분야에서의 통상적 인 것에 따름) ; 및

역류 방지부 (21)와 전원부 (26) 사이에 접속되고, 적어도 하나의 저항 (R1)과 센싱 된 전압을 상기 제어부 (23)가 판단할 수 있도록 변환하는 증폭기를 '포함하는， 모니터 (10)로 공급되는 전류를 센싱하기 위해 구성한 전류 센싱 소자로서의 기능을 수행하는 전류 센싱부 (22) (상기 전류 센싱부의 구성은 당해 기술분야에서의 통상적 인 것을 사용함)를 포함한다.

도 2는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 모니터 (10) 및 전원 어댑 터 (20)의 구성을 개략적으로 예시하는 회로도이다. 도 2를 참조하여, 본 발명의 또 다른 선택적인 구성의 실시예에 따른 모니터의 구성을 설명하면， 상기 모니터 (10) 는 커넥터 (15)로부터 접속되는 전원 발생부 (16)를 더 포함한다. 상기 전원 발생 부 (16)는, 도 2에 도시된 바와 같이， 직렬 접속된 다이오드들 (D5, D4) , 상기 다이 오드 사이에 연결된 적어도 하나의 트랜지스터 (Q1) 및 캐패시터 (C1)와， 상기 트랜 지스트 (Q1)로부터 적어도 하나의 저항 (10K)을 통해 연결되는 제너다이오드 (ZD1)를 포함하도록 구성된다.

상기 전원 발생부 (16)는, 컴퓨터로부터 +5V 전원을 받지 못하는 경우 (예컨 대 비규격품 케이블 어셈블리를 사용하는 경우)， 전원 어댑터 (20)에 AC 전원이 차 단된 상태에서 모니터 (10' )의 전원 전달부 (13)를 통해 상기 전원 어댑터 (20)에 전 원을 공급하는 전원을 영상신호에서 에너지를 모아 저장하여 공급하기 위한 수단으 로서 기능을 수행한다. 도 2에서， 상기 전원 발생부 (16)를 제외한 나머지 구성요소 들의 구성은 도 1과 관련하여 기술한 구성요소들과 본질적으로 동일하다. 다만， 도 1에서의 적어도 하나의 다이오드 (D1)를 포함하는 제 1 역류 방지부는 도 2의 실시예 에서는 생략되어 있는데， 그 이유는 상기 전원 발생부 (16)의 다이오드들 (D5, D4)이 상기 다이오드 (D1)과 유사한 역류 방지 기능을 충분히 수행할수 있기 때문이다. 한편, 도 1 또는 도 2의 모니터 (10 또는 10 ' )에 있어, 디스플레이부 (11)를 제외한 나머지 구성요소들, 즉 제어부 (12) , 제 1 역류 방지부 (D1) , .전원 전달 부 (13)， 제 스위칭부 (17)， 전원 발생부 (16) 중의 일부 또는 전부를 제조 공장에서 통상의 모니터 제품에 실장하도록 설계하거나, 아니면 별개로 본 발명에 따른 전원 어댑터와 함께 부착 가능한 제품으로 설계할 수도 있다. 또는 대안으로서, 이들 구 성 요소들이 본 발명에 따른 도 1 및 /또는 도 2의 전원 어댑터에 일체형으로 포함 되도록 설계할 수도 있을 것이지만， 이는 단지 설계상의 편의에 따라 얼마든지 변 형이 가능할 것이다.

또한， 도 1의 제어부 (12) 및 도 2의 제어부 (23)는 적어도 하나의 마이크로프 로세서 또는 마이콤을 포함하되, 본 발명의 동작 수행에 필요한 각종의 센싱 값 또 는 데이터를 저장하기 위한 메모리를 내부에 포함할수도 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른, 컴퓨터가 절전 모드로 설정되거나 그 컴 퓨터의 전원을 '오프' 하면, 자동으로 상기 전원 어댑터의 입력 전원을 완전히 차 단하는 것이 가능한, 전원 어댑터의 동작관계 및 그 제어 방법을 전술한 도 1 및 도 2의 구성을 참조하여 상세히 설명한다. 전원 어탭터 (20)에 AC 전원을 공급하는 체어 방법

전원이 차단된 상태에서 모니터 (10)와 전원 어댑터 (20)를 동작시키기 위해 필요한 전원 Vcc는 컴퓨터에 연결된 케이블들의 타입에 따라서 상이할수도 있다. 우선， 컴퓨터에 연결된 모니터 케이블이 규격품을 사용하고 있을 경우에는 컴퓨터로부터 +5V 전원이 공급되고 있으므로 그 +5V 전원이 Vcc로 공급 가능하다. 그러나 간혹 시중에서는 케이블 가격을 낮추기 위한 의도로, +5V전원 케이블을 빼 고 제작된 케이블들이 유통되고 있는 것이 실정인데, 이러한 비규격품 케이블을 사 용하는 경우， 컴퓨터에 연결된 케이블이 표준규격품이 아니어서 해당 컴퓨터로부터 +5V전원을 받지 못하게 되는상황에 놓이게 된다.

따라서 , VGA를사용하는 경우, VGA신호로부터 에너지를 모아 저장하여 공급 하는, 도 2에 예시된 것과 같은， 전원 발생부 (16)를 구비하도록 하여， 도 3B와 같 이 H— sync. , V-sync . 신호를 다이오드 (D5)를 통해 커패시터 (C1)에 충전한다.

또한, HDMI를 사용하는 경우는 HDMI 신호 clock+, clock-신호들 (미 도시)로 부터 에너지를 모아 저장하여 공급할 수 있도톡 다이오드 (D5)를 통해 커패시터 (C1) 에 충전한다.

따라서， 상기 커패시터 (C1)에 충전이 되어 그에 걸리는 전압이 상승하게 되 고, 그 전압이 기준전압 (Vzd)에 도달할 때까지 저장하고 있다가， 상기 기준전압에 도달되면, 스위칭 소자인 FET(Ql)이 '턴 온'되어 다이오드 (D4)를 통해 Vcc로 공급 된다.

만일, 상기 기준전압 (Vzd)이 낮은 경우에는， 예를 들면， 적절한 DC/DC 컨버 터 (미도시)를 구비하도록 구성함으로써 상기 전압을 변환하여 Vcc로 공급하면 될 것이며, 그 구성은 당해 기술분야에서의 통상적인 것에 따른다.

상기 전원 어댑터 (20)에 AC 전원이 차단된 상태에서 컴퓨터의 전원을 '온' 상태로 하면, 컴퓨터에 연결된 모니터 케이블로부터 +5V 전원이 공급되어, 도 1의 상기 제 1 역류 방지부의 다이오드 (D1)를 통해서 전원 Vcc가 제어부 (12)의 마이 콤 (U1)에 공급된다.

또한, 도 2를 참고하면, 상기 전원 발생부 (16)로부터 전원 Vcc가 제어부 (12) 의 마이콤 (U1)에 공급되면, 이때 마이콤 (U1)은 초기화되어 그의 출력 (01)을 제어하 여 전원 전달부 (13)의 구동부를 제어하여 접점 a 및 c 가 접속되게 한다.

상기한 접속이 이루어지면， 전원 Vcc는 접점 a와 c를 통해 전원 어댑터 (20) 의 제 2 역류방지부 (21)의 다이오드 (D3)를 통해 제어부 (23)의 마이콤 (U2)에 공급되 고, 이때 마이콤 (U2)은 초기화되고 출력 (03)을 제어하여 스위칭부 (25)의 트라이 악 (TRIl, TRI2)를 구동하여 AC전원을 전원부 (26)에 공급한다.

상기와 같이 AC 전원이 공급되면， 전원부 (26)는 모니터 (10)에 필요한 전원을 만들어 전류 센싱부 (22)의 저항 (R2)을 통해 역류 방지부 (21)의 다이오드 (D2)를 통 해 모니터 (10)에 필요한 전원을 공급한다. 모니터 점전 모드 또는 전워 오프 모드 판단 진압 설정 방법

전원부 (26)로부터 모니터 (10)에 전원은 공급해도 스위칭부 (17)가 차단되어 디스플레이부 (11)에는 전원이 공급되지 않게 된다. 따라서, 전류 센싱부 (22)의 저 항 (R1)의 양단 e 및 d에는 전류가 흐르지 않으므로 이 시점에서의 전류 센싱부 (22) 의 출력 (II)을 제어부 (23)의 마이콤 (U2)에서 입력 (II)을 읽어 이 전압 값을 저장하 여 절전 모드나 또는 전원 오프 모드를 판단하는 대기전압 값 VS으로 설정한다. 모니터 디스플레이부 (17)에 전원 공급 방법

전원 전달부 (13)의 전원 Vcc는 접점들 (a 및 c)을 통해 전원 어댑터 (20)에 공 급되고 일정 시간 (예컨대， 대략 5초) 동안 지연시간을 유지하여 상기한 모니터 절 전 모드 또는 전원 오프 모드를 판단하는 대기 전압 (VS)이 설정되도록 기다린 후, 모니터의 제어부 (12)의 마이콤 (U1)은 출력 (04)을 제어하여 스위칭부 (13)를 구동함 으로써 전원 어댑터 (20)의 .출력 전원은 접점 (f )을 통해 전원 VDD로서 디스플레 부 (11) 및 /또는 제 1 스위칭부 (17) 둥과 같은 다른 회로에 공급되고, 모니터 (10)가 디스플레이되면서 정상동작을 하게 된다.

또한모니터 (10)의 제어부 (12)의 마이콤 (U1)은 출력 (01)을 제어하여 전원 전 달부 (13)의 구동부를 제어하여 접점들 (a, c)을 오픈시켜 접점들 (b, c)이 접속되게 하여， 전원 Vcc가 어댑터 (20)에 공급되는 것을차단한다ᅳ 모니터 절점 L모드 /전원 오프 시 제어

컴퓨터를 일정 시간 (예컨대, 5분) 동안사용하지 않으면 절전 모드로 진행하 도톡설정한 경우나 컴퓨터 전원을 '오프 '한 경우에 해당한다.

- V.G.A 인 경우: 절전 모드 시 컴퓨터는 H-sync. , V-sync . 신호 및 영상 신 호들을 출력하지 않고,

- HDMI인 경우: 절전 모드 시 컴퓨터는 clock+, clock- 신호 및 영상데이터 를 출력하지 않으므로 제어부 (12)의 마이콤 (U1)은 이 신호들을 확인하다가 상기한 신호가 입력되지 않으면 절전 모드로 판단하여 모니터의 제어부 (12)의 마이콤 (U1) 은 그의 출력 (04)을 제어하여 스위칭부 (17)를 차단함으로써 접점 (f)을 통하여 전원 VDD를 디스플레부 (11)와 같은 다론 회로에 공급되던 전원 어댑터 (20)의 출력 전원 을차단한다.

모니터 (10)로 공급되던 전원 VDD가 차단되면, 전류 센싱 저항 (R1)에 흐르던 전류가 거의 흐르지 않게 되어 전류 센싱부 (22)는 저항 (R1)의 양단점 (e, d)의 전압 차가 없어져 대기전압 값 VS가 제어부 (23)의 마이콤 (U2)의 입력 ( II)에 입력된다. 이때, 제어부 (23)의 마이콤 (U2)은 입력 ( II)의 값을 읽어 모니터가 절전 모드 또는 전원 오프 상태인 것을 판단하여 그의 출력 (03)을 제어하여 스위칭부 (25)를 차단되도톡 제어함으로서 AC 전원의 공급을차단할 수 있게 된다.

이상과 같이, 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 대기전력을 차단하는 모니터 의 전원 어댑터의 구성과 그 동작에 대해 특히 설명하였으나， 기술이 진보함에 따 라서 본 발명은 여러 가지의 방식들로 구현될 수 있다는 것을 당해 기술분야의 전 문가라면 자명하게 이해할 수 있을 것이다. 본 발명 및 그의 실시 예들은 전술한 실시 예들에 대해서만 한정되는 것이 아니라 하기의 특허청구범위 내에서 변형될 수도 있을 것이다.

Claims

【청구의 범위】

【청구항 1]

컴퓨터가 동작 될 때에만 전원 어댑터로부터 컴퓨터의 주변기기들， 특히 컴 퓨터 모니터 (10)에 전원이 공급될 수 있도록 전원 공급을 제어하기 위한 전원 어댑 터 (20) 장치에 있어서，

상기 모니터 (10)는:

전원이 차단된 상태에서 상기 전원 어댑터 (20)를 제어하기 위한 전원을 공급 하는 전원 전달부 (13) ;

전원 Vcc가 디스플레이부 (11)와 갈은 다른 회로에 공급되지 못하도록차단하 고, 상기 전원 어댑터 (20)가 정상 동작하여 전원이 모니터 (10)에 공급되면， 상기한 다른 회로에 전원을 공급하는수단으로서 동작하도록구성되는 제 1 스위칭부 (17) ; 상기 컴퓨터로부터 각종 데이터를 받아 연산， 비교， 판단 및 처리하고 상기 전원 어댑터 (20)를 포함하는 장치를 전반적으로 제어하도록 구성되는， 적어도 하나 의 마이크로프로세서를 포함하는 제 1 제어부 (12)를 포함하고;

상기 전원 어댑터 (20)는:

상기 전원 어댑터 (20)의 각종 데이터를 받아 연산， 비교, 판단 및 처리하여， 상기 전원 어댑터 (20)의 기능을 총괄적으로 제어하기 위한 적어도 하나의 마이크로 프로세서를 포함하는 제 2 제어부 (23) ;

상기 전원 전달부 (13)로부터 전달되는 전원과 상기 전원 어댑터 (20)가 동작 하여 상기 모니터에 공급되는 전원의 충돌을 방지하기 위한 제 2 역류 방지부 (21) ; 상기 제어부 (23)의 제어 하에 상기 전원 어댑터 (20)에 AC 전원을 공급 또는 차단하기 위한 제 2스위칭부 (25) ;

상기 스위칭부 (25)로부터 전원이 공급되면 상기 모니터 (10)에 필요한 전원을 만들어 공급하기 위한 전원부 (26) ; 및

상기 역류 방지부 (21)와 상기 전원부 (26) 사이에 접속되고， 상기 모니터 (10) 로 공급되는 전류를 센싱하여 상기 모니터 (10)의 상태를 확인하기 위한 전류 센싱 부 (22)를 포함하는 전원 어댑터를 포함하는 장치.

【청구항 2]

저 U항에 있어서，

컴퓨터로부터 +5V 전원을 받지 못하는 경우， 상기 전원 어댑터 (20)에 대한 AC 전원이 차단된 상태에서, 상기 전원 전달부 (13)를 통해 상기 전원 어댑터 (20)에 공급하는 전원을 영상신호에서 에너지를 모아 저장하여 공급하기 위한 전원 발생 부 (16)를 더 포함하는 장치 .

【청구항 3】

제 1항에 있어서, 컴퓨터로부터 공급된 전원을 상기 제어부 (12)에 Vcc로 공급 하는 한편, 전원 어댑터 (20)가 전원을 공급할 때 컴퓨터 쪽으로 전류가 역류하는 것을 방지하기 위한 제 1 역류 방지부를 더 포함하는 장치.

【청구항 4】

제 3항에 있어서, 상기 제 1 역류 방지부는 적어도 하나의 다이오드 (D1)를 더 포함하여 구성되는 것인 장치 .

【청구항 5】

저 U항 또는 제 2항에 있어서， 상기 전원 전달부 (13)는 컴퓨터로부터 VGA또는 HDMI 커넥터를 통해 입력된 대체로 +5V 전원과 동기신호들 (V-sync 및 H-sync) 또는 HDMI 신호의 clock신호를 받아서, 컴퓨터가 절전 모드이거나 또는 전원 '오프' 상 태인 것에 따라 상기 제어부 (12)의 제어하에 상기 전원 어댑터 (20)에 전원 공급 시 작신호를 공급하거나 차단신호를 전달하도록 구성되는 적어도 하나의 스위칭 소자 들을포함하는 것인 장치 ,

【청구항 6]

제 5항에 있어서， 상기 전원 전달부 (13)의 스위칭 소자는 적어도 하나의 트랜 지스터 및 적어도 하나의 릴레이들 (a, b, c)을 포함하는 것인 장치.

【청구항 7】

저 U항 내지 제 5항중의 어느 한항에 있어서，

상기 제 1 스위칭부 (17)는 적어도 하나의 트랜지스터， 바람직하게는 전계효과 트랜지스터를 포함하는 것인 장치.

【청구항 8】

제 1항 내지 제 7항 중의 어느 한항에 있어서，

상기 제 2 역류방지부 (21)는, 역으로 전류가 흐르는 것을 방지하도록 구성된, 적어도 한쌍의 다이오드들 (D2, D3)을포함하는 것인 장치.

【청구항 9]

제 1항 내지 제 8항중의 어느 한항에 있어서,

상기 제 2 역류방지부 (21)는 레글레이터를 더 포함하는 것인 장치.

ί청구항 10】

제 1항 내지 제 9항 중의 어느 한항에 있어서, 상기 제 2스위칭부 (25)는 상기 전원 어댑터 (20)에 AC 전원을 공급 또는 차단 하도록 적어도하나의 트라이액 및 /또는 릴레이를포함하여 구성되는 것인 장치. 【청구항 111

저 U항 내지 제 10항중의 어느 한항에 있어서，

상기 전원 발생부 (16)는 커넥터 (15)로부터 직렬 접속된 적어도 하나 또는 들 이상의 다이오드들 (D5, D4) , 및 상기 다이오드들 간 연결된 적어도 하나의 트랜 지스터와 제너다이오드 (ZD1)를 더 포함하는 장치.

【청구항 12】

컴퓨터의 주변기기들, 특히 컴퓨터 모니터 (10)의 전원 어댑터 (20)에 대한 AC 전원의 공급 /차단을 제어하는 제어 방법에 있어서,

커넥터가 VGA를 사용하는 경우에는， VGA 신호로부터 에너지를 모아 저장하여 공급하도록 동기신호들 (H-sync, V-sync)로부터 커패시터에 충전하고， 또는 커넥터 가 HDMI를 사용하는 경우에는 HDMI 신호 clock+, clock- 신호들로부터 에너지를 모아 저장하여 공급할수 있도록 커패시터에 충전하는 동작,

상기 커패시터에 충전이 이루어져 그에 걸리는 전압을 소정의 기준전압 (Vzd) 에 도달할 때까지 저장하고 있다가， 상기 기준전압에 도달되면， 스위칭 소자를 턴 온'하여 Vcc로 공급하는동작,

전원 어댑터에 AC 전원이 차단된 상태에서 컴퓨터의 전원을 '온' 상태로 하 면， 컴퓨터에 연결된 모니터 케이블로부터 본질적으로 +5V 전원이 공급되어, 전원 Vcc가 제어부의 마이크로프로세서에 공급되는 동작을 포함하는 제어방법 .

【청구항. 13】 제 12항에 있어서, 전류 센싱부의 저항 (R1)의 양단 e 및 d에 전류가 흐르지 않는 시점에서의 전류 센싱부의 출력을 제어부 (23)의 입력으로 읽어 이 전압 값을 저장하여 절전 모드나 또는 전원 오프 모드를 판단하는 대기전압 (VS) 값으로 설정 하는 것인 제어 방법 .

【청구항 14】

제 12항또는 제 13항에 있어서,

전원 Vcc는 상기 모니터 절전 모드 또는 전원 오프 모드 판단、전압이 설정되 도톡 기다린 후, 제어부 (12)는 출력을 제어하여 상기 전원 어댑터 (20)의 출력 전원 은 전원 전달부의 일 접점을 통해 전원 VDD로서 디스플레부 및 /또는 제 1 스위칭부 와 같은 다른 회로들에 공급되도록 하여, 상기 모니터 (10)가 디스플레이되면서 정 상동작을 하게 되는 동작;

상기 제어부 (12)는 그의 출력을 제어하여 전원 전달부를 스위칭함으로써 전 원 Vcc가 상기 어댑터 (20)에 공급되는 것을 차단하는 동작을 포함하는 것인 제어 방법 .

【청구항 15】

컴퓨터의 주변기기들， 특히 컴퓨터 모.니터의 전원 어댑터에 대한 AC 전원의 공급 /차단을 제어하는， 특히 컴퓨터의 절전 모드 또는 컴퓨터 전원의 '오프' 시의， 제어 방법에 있어서，

제어부 (12)가 컴퓨터와 상기 주변기기들 간의 커넥터를 통해 입력하는 신호 들이 입력되지 않으면, 절전 모드로 판단하여 스위칭부를 차단하도록 제어하고， 전 원 VDD를 디스플레이부와 같은 다른 회로에 공급되던 전원 어댑터의 출력 전원을 차단하는 동작;

모니터로 공급되던 전원 VDD가 차단되면， 대기전압 값 (VS)이 상기 제어 부 (23)에 입력되도록 하여， 상기 제어부 (23)는 상기 값으로부터 모니터가 절전 모 드 또는 전원 오프 상태인 것으로 판단함으로써， 스위칭부를 차단하도톡 제어함으 로써 AC 전원의 공급을차단하는동작을 포함하는 제어 방법.

【청구항 16】

제 14항에 있어서，

커넥터를 통해 제어부 (12)에 입력하는상기 신호들은，

- 상기 커넥터가 VGA인 경우, H-sync , V-sync . 신호 및 영상 신호들을 적어 도 포함하고， 또한

- HDMI인 경우， clock +， clock- 신호 및 영상데이터를 포함하는 것인 제어 방법.

【청구항 17]

컴퓨터가 동작 될 때에만 전원 어댑터로부터 컴퓨터의 주변기기들， 특히 컴 퓨터 모니터 (10)에 전원이 공급될 수 있도록 전원 공급을 제어하기 위한 전원 어댑 터 (20)에 있어서，

전원 Vcc가 디스플레이부 (11)와 같은 다른 회로에 공급되지 못하도록 차단하 고， 상기 전원 어댑터 (20)가 정상 동작하여 전원이 모니터 (10)에 공급되면, 상기한 다른 회로에 전원을 공급하는 수단으로서 동작하도록 구성되는 제 1스위칭부 (17) ; 상기 모니터 (10)의 각종 데이터를 받아 연산， 비교， 판단 및 처리하고 상기 전원 어댑터 (20)를 포함하는 장치를 전반적으로 제어하도톡 구성되는， 적어도 하나 의 마이크로프로세서를 포함하는 제 1 제어부 (12) ;

상기 전원 어댑터 (20)의 각종 데이터를 받아 연산, 비교， 판단 및 처리하여， 상기 전원 어댑터 (20)의 기능을 총괄적으로 제어하기 위한 적어도 하나의 마이크로 프로세서를포함하는 제 2 제어부 (23) ;

상기 역류 방지부 (21)와상기 전원부 (26) 사이에 접속되고， 상기 모니터 (10) 로 공급되는 전류를 €싱하여 상기 모니터 (10)의 상태를 확인하기 위한 전류 센싱 부 (22)를 포함하는 전원 어댑터.

【청구항 18]

제 16항에 있어서,

컴퓨터로부터 +5V 전원을 받지 못하는 경우, 상기 전원 어댑터 (20)에 대한 AC 전원이 차단된 상태에서， 상기 전원 전달부 (13)를 통해 상기 전원 어댑터 (20)에 공급하는 전원을 영상신호에서 에너지를 모아 저장하여 공급하기 위한 전원 발생 부 (16)를 더 포함하는 전원 어맵터.