WO2023080686A1 - 전력 조정기 - Google Patents

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WO2023080686A1
WO2023080686A1 PCT/KR2022/017167 KR2022017167W WO2023080686A1 WO 2023080686 A1 WO2023080686 A1 WO 2023080686A1 KR 2022017167 W KR2022017167 W KR 2022017167W WO 2023080686 A1 WO2023080686 A1 WO 2023080686A1
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WO
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switch
phase
zero
signal
power regulator
Prior art date
Application number
PCT/KR2022/017167
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English (en)
French (fr)
Inventor
김병수
이희성
Original Assignee
주식회사 오토닉스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/175—Indicating the instants of passage of current or voltage through a given value, e.g. passage through zero
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/66—Regulating electric power
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/18—Status alarms
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/18—Status alarms
    • G08B21/185—Electrical failure alarms
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/08—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current

Definitions

  • the present invention relates to a power regulator capable of controlling power supplied to a load.
  • a power regulator is a device that controls the amount of power supplied to a product by using a semiconductor device called a thyristor.
  • a method for controlling the amount of power of the power regulator includes a phase control method and a cycle control method.
  • the phase control method is a method of proportionally controlling the phase angle according to a control input in a half cycle of an AC sine wave.
  • the cycle control method is a method of controlling a switching operation of a semiconductor device at a zero-crossing point of an AC sine wave.
  • Measuring the zero crossing point is important to adjust the power of the load.
  • a single-phase zero-cross detection circuit for single-phase zero-cross detection and a three-phase zero-cross detection circuit for three-phase zero-cross detection exist separately.
  • An object of the present invention is to detect a zero-cross using an integrated circuit in which a single-phase zero-cross detection circuit and a three-phase zero-cross detection circuit are integrated.
  • An object of the present invention is to accurately detect disconnection of a fuse when used as a single phase of an integrated circuit.
  • a power regulator includes a fuse module including first to third fuses, a thyristor module including first to third thyristors and controlling power supplied to a load, and first to third photo couplers. It may include a single-phase zero-cross detector including a, a three-phase zero-cross detector including fourth to sixth photo couplers, and a switch unit physically insulating the single-phase zero-cross detector and the three-phase zero-cross detector.
  • a frequency measurement error can be fundamentally prevented by physically isolating the three-phase/single-phase frequency detection circuit using a switching design structure.
  • FIG. 1 is a diagram explaining the configuration of a circuit for single-phase zero-cross detection according to the prior art.
  • FIG. 2 is a diagram explaining the configuration of a circuit for three-phase zero-cross detection according to the prior art.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a power regulator according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a circuit diagram showing the configuration of a power regulator according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a circuit diagram illustrating a configuration of a power regulator according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a connection relationship between a switch unit and a three-phase zero-cross detection unit according to the embodiment of FIG. 5 .
  • FIG. 7 is a circuit diagram illustrating a configuration of a power regulator according to another embodiment of the present invention.
  • zero crossing refers to a state in which no voltage is applied from a specific terminal, that is, a state in which the voltage is zero.
  • the zero cross point may represent a point where the voltage is zero.
  • the zero cross point is used for sensing the frequency, and based on sensing the frequency, control of power can be made.
  • FIG. 1 is a diagram explaining the configuration of a circuit for single-phase zero-cross detection according to the prior art.
  • the AC power supply unit 110 may input an AC signal 111 in the form of a sine wave to the R phase and the N (neutral) phase.
  • AC signal 111 is an AC voltage signal.
  • a current loop 120 is formed as shown in FIG. 1 .
  • the diode constituting the photo coupler 130 when the current loop 120 is formed, the diode constituting the photo coupler 130 is turned on when the AC signal is in the forward direction, and the diode is turned off when the AC signal is in the reverse direction, so that the output signal ( 131).
  • the generated output signal 131 can be delivered to the secondary side circuit.
  • the control part may use the output signal 131 as a reference signal for phase control or cycle control of the AC sine wave, or may be used to detect the frequency.
  • FIG. 2 is a diagram explaining the configuration of a circuit for three-phase zero-cross detection according to the prior art.
  • an AC signal 211 may be input to the R phase and the S phase.
  • AC signal 211 is an AC voltage signal.
  • the diode constituting the photo coupler 230 When the current loop 220 is formed in the photo coupler 230, when the AC signal is in the forward direction, the diode constituting the photo coupler 230 is turned on, and when the AC signal is in the reverse direction, the diode is turned off so that the output signal ( 231).
  • the generated output signal 131 can be delivered to the secondary side circuit.
  • the control part may use the output signal 231 as a reference signal for phase control or cycle control of the AC sine wave, or may be used to detect the frequency.
  • the single-phase zero-cross detection circuit and the three-phase zero-cross detection circuit do not flexibly cope with the situation in which single-phase or three-phase should be used according to individual field conditions.
  • a single-phase / three-phase zero cross detection integrated circuit is applied to flexibly cope with individual field conditions.
  • the single-phase/three-phase zero-cross detection integrated circuit can be customized for use with only a single product and parameter settings tailored to individual site conditions.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a power regulator according to an embodiment of the present invention.
  • the power regulator 300 may include an SCR part 310 and a power control part 330 .
  • the SCR part 310 may include an SCR module 311 , a fuse module 312 and a heat sink 313 .
  • the SCR module 311 may be a semiconductor module for power control.
  • the SCR module 311 may include a plurality of semiconductor modules. Each semiconductor module may be a thyristor.
  • the fuse module 312 may protect the power regulator 300 from overcurrent or overvoltage.
  • the fuse module 312 serves to cut off current when overcurrent flows.
  • the heat sink 313 may serve to absorb heat generated by the SCR module 311 and dissipate the absorbed heat.
  • the power control part 330 includes a memory 331, a power supply unit 332, a FAN 333, a communication interface 334, a display unit 335, an SCR driver 336, a zero cross detection circuit 337, a voltage detection unit ( 338a), a current detector 338b, and a processor 339.
  • the memory 331 may store information necessary for controlling power supplied to the load.
  • the power supply unit 332 may supply power necessary for driving the power control part 330 .
  • the FAN 333 may cool the temperature of the power control part 330 by using air.
  • the FAN 333 may transfer heat generated by the processor 339 to the heat sink 313 and discharge the heat into the atmosphere.
  • the communication interface 334 may perform communication with an external device.
  • the communication interface 334 may exchange data with external devices through Universal Serial Bus (USB) standards, RS485 standards, and EtherCAT standards.
  • USB Universal Serial Bus
  • RS485 standards
  • EtherCAT EtherCAT
  • the display unit 335 may display information related to power control.
  • the display unit 335 may include one or more LCD modules.
  • the display unit 335 may output an abnormal state of the fuse.
  • the display unit 335 may output an abnormal notification indicating that a specific fuse has been disconnected.
  • the SCR driver 336 may generate a driver signal for controlling the operation of the SCR module 311 and transfer the generated driver signal to the SCR module 311 .
  • the driver signal may be a signal for controlling the switching operation of the SCR module 311.
  • the zero cross detection circuit 337 may include a plurality of photo couplers.
  • the photo coupler may include a light-emitting element and an insulated light-receiving element.
  • the light emitting element may transmit an input electrical signal to an insulated light receiving element through light.
  • the photo coupler may generate an output signal according to the direction of the AC signal when a current loop is formed. A zero crossing point can be detected via the output signal.
  • the voltage detector 338a may detect a voltage applied to the load 334 and transfer the detected voltage to the processor 339 .
  • the current detector 338b may detect a current applied to the load 334 and transfer the detected current to the processor 339 .
  • the current detector 338b may be composed of a CT (Current Transformer).
  • the processor 339 may control overall operations of the power control part 330 .
  • the processor 339 may detect a zero crossing point based on the digital output signal transmitted from the zero crossing detection circuit 337 .
  • the processor 339 may perform phase control or cycle control using the zero crossing point. Accordingly, the amount of power supplied to the load 314 can be controlled.
  • the processor 339 may receive a fuse failure alarm.
  • the processor 339 may display a fuse failure alarm through the display unit 335 .
  • FIG. 4 is a circuit diagram showing the configuration of a power regulator according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 illustrates components of an SCR module 311, a fuse module 312, and a zero cross detection circuit 337 among components of the power regulator 300 shown in FIG.
  • FIG. 4 may be a circuit in which the single-phase zero-cross detection circuit of FIG. 1 and the three-phase zero-cross detection circuit of FIG. 2 are integrated.
  • the power regulator 300 of FIG. 4 may operate in a single-phase zero-cross detection mode or a three-phase zero-cross detection mode according to parameter settings.
  • the single-phase zero-cross detection mode is a mode for detecting a zero-cross when the power regulator 300 is used as a single-phase
  • the three-phase zero-cross detection mode is a mode for detecting a three-phase zero-cross when the power regulator 300 is used as a three-phase.
  • the power regulator 300 includes an input power supply unit 410 providing input power, an SCR module 311, a single-phase zero-cross detector 337a, a three-phase zero-cross detector 337b, and a fuse module 312. and a processor 339.
  • the SCR module 311 may include a first SCR 311a corresponding to the R phase, a second SCR 311b corresponding to the S phase, and a third SCR 311c corresponding to the T phase.
  • SCR can be named as thyristor.
  • the SCR module 311 may control power supplied to the load 314 through a switching operation.
  • the 1st SCR 311a is connected to the R-phase load 314a through a switching operation
  • the 2nd SCR 311b is connected to the S-phase load 314b through a switching operation
  • the 3rd SCR 311c is connected to T through a switching operation. Power supplied to the upper load 314c can be controlled.
  • the SCR module 311 may receive a control signal from the SCR driver 336 and perform a switching operation according to the received control signal.
  • the single-phase zero-cross detector 337a may include a first photo coupler 337a-1, a second photo coupler 337a-2, and a third photo coupler 337a-3.
  • Each of the first photo coupler 337a-1, the second photo coupler 337a-2, and the third photo coupler 337a-3 may output a single-phase frequency signal in a single-phase zero-cross detection mode.
  • each of the first photo coupler 337a-1, the second photo coupler 337a-2, and the third photo coupler 337a-3 converts a single-phase high voltage AC signal input in an AC form into a low voltage digital signal, , can output a low-voltage digital signal.
  • the output low voltage digital signal may be transferred to the processor 339.
  • the processor 339 may detect a single-phase zero crossing (phase value) in which the voltage becomes 0 using the low voltage digital signal.
  • the processor 339 may adjust the amount of power supplied to the load 314 according to a phase control method or a cycle control method based on the detected zero cross.
  • the three-phase zero-cross detector 337b may include a fourth photo coupler 337b-1, a fifth photo coupler 337b-2, and a sixth photo coupler 337b-3.
  • each of the fourth photo coupler 337b-1, fifth photo coupler 337b-2, and sixth photo coupler 337b-3 may output a three-phase frequency signal.
  • each of the fourth photo coupler 337b-1, fifth photo coupler 337b-2, and sixth photo coupler 337b-3 converts a three-phase high voltage AC signal input in an AC form into a low voltage digital signal, , can be output.
  • the processor 339 may detect a three-phase zero crossing (phase value) in which the voltage becomes 0 using the low voltage digital signal.
  • the processor 339 may adjust the amount of power supplied to the load 314 according to a phase control method or a cycle control method based on the detected zero cross.
  • the fuse module 312 may include an R-phase fuse 312a corresponding to the R-phase, an S-phase fuse 312b corresponding to the S-phase, and a T-phase fuse 312c corresponding to the T-phase.
  • a current loop 411 may be formed as shown in FIG. 4 to detect the zero-cross of the R phase.
  • the R-phase low-voltage digital signal output from the first photo coupler 337a-1 is output, and even if the R-phase fuse 312a is disconnected, the R-phase fuse 312a is abnormal. There is a problem with the alarm not being triggered.
  • the processor 339 does not output a fuse failure alarm.
  • the processor 339 cannot determine the abnormal state of the R-phase fuse 312a.
  • a switch may be added to a position where the current loop 411 is formed.
  • a point at which the formation of a current loop can be cut off may be any one of point A, point B, and point C.
  • a switch may be installed at point A.
  • the switch unit When the switch unit is installed at point A, it includes first to third switches,
  • One end of the first switch may be connected to one end of the first thyristor 311a, and the other end of the first switch may be connected to one end of the R-phase load 314a.
  • One end of the second switch may be connected to one end of the second thyristor 311b, and the other end of the second switch may be connected to one end of the S-phase load 314b.
  • One end of the third switch may be connected to one end of the third thyristor 311c, and the other end of the third switch may be connected to the T-phase load 314c.
  • Point A is a point where a high voltage or a high current flows, and the size of the switch increases, making it difficult to design.
  • a switch may be installed at point B.
  • three switches are required.
  • the switch is installed at point B, since it is not a point where a high voltage or a high current flows, there is an effect of facilitating design beyond the size restrictions of the switch.
  • a switch may be installed at point C. In this case, compared to the case where the switch is installed at point B, one less switch is required, thereby reducing unit cost.
  • FIG. 5 is a circuit diagram illustrating a configuration of a power regulator according to another embodiment of the present invention.
  • the power regulator 500 may further include a switch unit 510 corresponding to point C of FIG. 4 , in addition to the components of FIG. 4 .
  • the switch unit 510 may include a first switch 511 and a second switch 513 .
  • Each of the first switch 511 and the second switch 513 may be a high voltage switch capable of withstanding up to 440V.
  • the first switch 511 may be disposed between the fourth photo coupler 337b-1 and the fifth photo coupler 337b-2.
  • the second switch 513 may be disposed between the fifth photo coupler 337b-2 and the sixth photo coupler 337b-3.
  • the processor 339 may receive a user input through the display unit 335 or a separate user input unit (not shown) and generate a switch-on signal or a switch-off signal according to the received user input.
  • the switch on signal may be a signal for turning on (shorting) the first switch 511 and the second switch 513 .
  • the switch off signal may be a signal for turning off (opening) the first switch 511 and the second switch 513 .
  • the processor 339 may transfer the generated switch-on signal or switch-off signal to the switch unit 510 to control the operation of the switch unit 510 .
  • the processor 339 may turn on (short-circuit) the first switch 511 and the second switch 513 in the three-phase zero cross detection mode.
  • the processor 339 may turn off (open) the first switch 511 and the second switch 513 in the single-phase zero cross detection mode.
  • the single-phase zero-cross detection unit 337a and the three-phase zero-cross detection unit 337b may be physically insulated. Accordingly, a frequency measurement error of a signal output from each zero-cross detection unit can be fundamentally prevented.
  • the existing current loop 411 may be changed to a new current loop 501 .
  • the processor 339 cannot receive the low voltage digital signal from the first photo coupler 337a-1. In this case, the processor 339 may determine that an error has occurred in the R phase fuse 312a.
  • the processor 339 may output an abnormality alarm of the R phase fuse 312a through the display unit 335 or transmit it to an external device (PC).
  • the power regulator 500 implemented as a single-phase/three-phase integrated circuit for zero-cross detection accurately detects a fuse disconnection in a single-phase zero-cross detection mode and sends an abnormality notification therefor. can be printed out.
  • a manager can quickly recognize a blown fuse and immediately take action on it.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a connection relationship between a switch unit and a three-phase zero-cross detection unit according to the embodiment of FIG. 5 .
  • the fourth photo coupler 337b-1 includes a fourth diode 337b-11 and a fourth transistor 337b-12
  • the fifth photo coupler 337b-2 includes a fifth diode.
  • the sixth photo coupler 337b-3 may include a sixth diode 337b-31 and the sixth transistor 337b-32.
  • One end of the first switch 511 may be connected to the cathode terminal of the fourth diode 337b-11, and the other end of the first switch 513 may be connected to the cathode terminal of the fifth diode 337b-21.
  • One end of the second switch 513 may be connected to the other end of the first switch 511 and the cathode terminal of the fifth diode 337b-21.
  • the other end of the second switch 513 may be connected to the cathode terminal of the sixth diode 337b-31.
  • FIG. 7 is a circuit diagram illustrating a configuration of a power regulator according to another embodiment of the present invention.
  • the power regulator 700 of FIG. 7 may include a switch unit 710 corresponding to point B of FIG. 4 in addition to the components of FIG. 4 .
  • the switch unit 710 may include a first switch 711 , a second switch 713 and a third switch 715 .
  • Each of the first switch 711, the second switch 713, and the third switch 715 may be a high voltage switch capable of withstanding up to 440V.
  • One end of the first switch 711 may be connected to one end of the R phase fuse 312a and one end of the first SCR 311a.
  • the other end of the first switch 711 may be connected to the anode terminal of the fourth diode 337b-11.
  • One end of the second switch 713 may be connected to one end of the S-phase fuse 312b and one end of the second SCR 311b.
  • the other end of the second switch 713 may be connected to the anode terminal of the fifth diode 337b-21.
  • One end of the third switch 715 may be connected to one end of the T-phase fuse 312c and one end of the third SCR 311c.
  • the other end of the third switch 715 may be connected to the anode terminal of the sixth diode 337b-31.
  • the processor 339 may receive a user input through the display unit 335 or a separate user input unit (not shown) and generate a switch-on signal or a switch-off signal according to the received user input.
  • the processor 339 may generate a switch on signal or a switch off signal according to the set detection mode.
  • the switch on signal may be a signal for turning on (shorting) the first switch 511 and the second switch 513 .
  • the switch off signal may be a signal for turning off (opening) the first switch 711 to the third switch 715 .
  • the processor 339 may transfer the generated switch on signal or switch off signal to the switch unit 710 to control the operation of the switch unit 710 .
  • the processor 3390 may turn on (short-circuit) the first switch 711 to the third switch 715 in the three-phase zero cross detection mode.
  • the processor 339 may turn off (open) the first switch 711 to the third switch 715 in the single-phase zero cross detection mode.
  • the single-phase zero-cross detection unit 337a and the three-phase zero-cross detection unit 337b may be physically insulated. Accordingly, a frequency measurement error of a signal output from each zero-cross detection unit can be fundamentally prevented.
  • the existing current loop 411 may be changed to a new current loop 501 .
  • the processor 339 cannot receive the low voltage digital signal from the first photo coupler 337a-1. In this case, the processor 339 may determine that an error has occurred in the R phase fuse 312a.
  • the processor 339 may output an abnormality alarm of the R phase fuse 312a through the display unit 335 or transmit it to an external device (PC).
  • the power regulator 700 implemented as a single-phase/three-phase integrated circuit for zero-cross detection accurately detects a fuse disconnection in a single-phase zero-cross detection mode, and sends an abnormality notification therefor. can be printed out.
  • a manager can quickly recognize a blown fuse and immediately take action on it.
  • the processor 3390 may turn on (short-circuit) the first switch 711 to the third switch 715 in the three-phase zero cross detection mode.
  • the above-described method can be implemented as a processor-readable code in a medium on which a program is recorded.
  • media readable by the processor include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, and the like.
  • the display device described above is not limited to the configuration and method of the above-described embodiments, but the embodiments may be configured by selectively combining all or part of each embodiment so that various modifications can be made. may be

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 전력 조정기는 제1 내지 제3 퓨즈를 포함하는 퓨즈 모듈, 제1 내지 제3 사이리스터를 포함하고, 부하에 공급되는 전력을 제어하는 사이리스터 모듈, 제1 내지 제3 포토 커플러를 포함하는 단상 제로 크로스 검출부, 제4 내지 제6 포토 커플러를 포함하는 삼상 제로 크로스 검출부 및 상기 단상 제로 크로스 검출부 및 상기 삼상 제로 크로스 검출부를 물리적으로 절연하는 스위치부를 포함할 수 있다.

Description

전력 조정기
본 발명은 부하에 공급되는 전력을 제어할 수 있는 전력 조정기에 관한 것이다.
전력 조정기는 사이리스터라는 반도체 소자를 이용하여, 제품에 공급되는 전력량을 조절하는 기기이다.
전력 조정기의 전력량을 제어하는 방식은 위상 제어 방식과 사이클 제어 방식이 있다.
위상 제어 방식은 교류 사인파를 반 사이클을 주기로 제어 입력에 따라 위상각을 비례적으로 제어하는 방식이다.
사이클 제어 방식은 교류 사인파를 제로 크로싱(zero-crossing) 지점에서 반도체 소자의 스위칭 동작을 제어하는 방식이다.
부하의 전력을 조정하기 위해서는 제로 크로싱 지점의 측정이 중요하다. 기존에는 단상 제로 크로스 검출을 위한 단상 제로 크로스 검출 회로, 삼상 제로 크로스 검출을 위한 삼상 제로 크로스 검출 회로가 별도로 존재하였다.
단상 제로 크로스 검출 회로 및 삼상 제로 크로스 검출 회로 중 어느 하나만을 사용하는 경우, 관리가 어렵고, 각각 별도의 전력 조정기에 구비되어야 하므로, 공간의 비효율성, 비용의 증가와 같은 문제가 발생된다.
본 발명은 단상 제로 크로스 검출 회로 및 삼상 제로 크로스 검출 회로를 통합된 통합 회로를 이용하여, 제로 크로스를 검출하고자 하는 것에 그 목적이 있다.
본 발명은 통합 회로의 단상으로 사용 시, 퓨즈의 단선을 정확하게 파악하기 위한 것에 그 목적이 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 전력 조정기는 제1 내지 제3 퓨즈를 포함하는 퓨즈 모듈, 제1 내지 제3 사이리스터를 포함하고, 부하에 공급되는 전력을 제어하는 사이리스터 모듈, 제1 내지 제3 포토 커플러를 포함하는 단상 제로 크로스 검출부, 제4 내지 제6 포토 커플러를 포함하는 삼상 제로 크로스 검출부 및 상기 단상 제로 크로스 검출부 및 상기 삼상 제로 크로스 검출부를 물리적으로 절연하는 스위치부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 스위칭 설계구조를 이용해 3상/단상 주파수 검출회로를 물리적으로 절연시킴으로써, 주파수 측정 오류가 근본적으로 방지될 수 있다.
또한, 제품을 단상으로 사용시 퓨즈 단선에 따른 정확한 알람 발생이 가능하다.
퓨즈 단선 알람 발생이 가능해지면서, 사용 중 퓨즈 단선 시 빠른 인지로 인한 즉각적인 대처가 가능하다.
제품 하나 만으로 3상/단상 전력체계에 모두 적용이 가능하여, 제품의 유동성이 개선될 수 있다.
제품 시리즈를 단순화하고, 최적 설계 구조에 따라, 제품의 단가가 절감될 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 단상 제로 크로스 검출을 위한 회로의 구성을 설명하는 도면이다.
도 2는 종래 기술에 따른 삼상 제로 크로스 검출을 위한 회로의 구성을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전력 조정기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전력 조정기의 구성을 나타내는 회로도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 전력 조정기의 구성을 설명하는 회로도이다.
도 6은 도 5의 실시 예에 따른 스위치부와 삼상 제로 크로스 검출부 간의 연결 관계를 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 전력 조정기의 구성을 설명하는 회로도이다.
이하, 본 발명과 관련된 실시 예에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
이하에서, 제로 크로싱은 특정 단자에서 전압이 인가되지 않은 상태, 즉, 전압이 0인 상태를 말한다. 제로 크로스 지점은 전압이 0인 지점을 나타낼 수 있다.
제로 크로스 지점은 주파수의 감지를 위해 사용되고, 주파수의 감지에 기초하여, 전력의 제어가 이루어질 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 단상 제로 크로스 검출을 위한 회로의 구성을 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 교류 전원부(110)는 R 상과 N (중성) 상에 사인파 형태의 교류 신호(111)를 입력할 수 있다. 교류 신호(111)는 교류 전압 신호이다.
교류 신호(111)가 입력되면, 도 1에 도시된 바와 같이, 전류 루프(120)가 형성된다.
포토 커플러(130)는 전류 루프(120)가 형성되면, 교류 신호가 순방향 일 때, 포토 커플러(130)를 구성하는 다이오드가 온되고, 교류 신호가 역방향일 때, 다이오드가 오프됨에 따라 출력 신호(131)를 생성한다.
생성된 출력 신호(131)는 2차 측 회로에 전달될 수 있다. 컨트롤 파트는 출력 신호(131)를 AC sine 파의 위상 제어 또는 사이클 제어의 기준 신호로 사용하거나, 또는 주파수를 감지하는데 사용할 수 있다.
도 2는 종래 기술에 따른 삼상 제로 크로스 검출을 위한 회로의 구성을 설명하는 도면이다.
도 2를 참조하면, 교류 전원의 입력 시 R상과 S상에 교류 신호(211)가 입력될 수 있다. 교류 신호(211)는 교류 전압 신호이다.
교류 신호(211)가 R상 및 S상에 입력되면, 도 2에 도시된 바와 같이, 전류 루프(220)가 형성된다.
포토 커플러(230)는 전류 루프(220)가 형성되면, 교류 신호가 순방향 일 때, 포토 커플러(230)를 구성하는 다이오드가 온되고, 교류 신호가 역방향일 때, 다이오드가 오프됨에 따라 출력 신호(231)를 생성한다.
생성된 출력 신호(131)는 2차 측 회로에 전달될 수 있다. 컨트롤 파트는 출력 신호(231)를 AC sine 파의 위상 제어 또는 사이클 제어의 기준 신호로 사용하거나, 또는 주파수를 감지하는데 사용할 수 있다.
도 1 또는 도 2와 같이, 단상 제로 크로스 검출 회로, 삼상 제로 크로스 검출 회로는 개별 현장 상황에 맞게 단상 또는 삼상을 사용되어야 하는 상황에 유연하게 대처하지 못한다.
이에, 본 발명에서는 개별 현장 상황에 맞게 유연한 대처를 위해 단상/3상 제로 크로스 검출 통합 회로를 적용한다.
단상/3상 제로 크로스 검출 통합 회로는 단일 제품만으로, 개별 현장 상황에 맞게 파라미터 셋팅만으로, 맞춤 사용 대응이 가능해질 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전력 조정기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3을 참조하면, 전력 조정기(300)는 SCR 파트(310) 및 전력 제어 파트(330)를 포함할 수 있다.
SCR 파트(310, Silicon Controlled Rectifier 파트)는 SCR 모듈(311), 퓨즈 모듈(312) 및 히트 싱트(313)를 포함할 수 있다.
SCR 모듈(311)은 전력 제어용 반도체 모듈일 수 있다. SCR 모듈(311)은 복수의 반도체 모듈들을 포함할 수 있다. 각 반도체 모듈은 사이리스터일 수 있다.
퓨즈 모듈(312)는 과전류 또는 과전압으로부터 전력 조정기(300)를 보호할 수 있다. 퓨즈 모듈(312)는 과전류가 흐르게 되면, 전류를 차단하는 역할을 수행한다.
히트 싱크(313)는 SCR 모듈(311)에서 발생된 열을 흡수하고, 흡수된 열을 발산하는 역할을 수행할 수 있다.
전력 제어파트(330)는 메모리(331), 전원부(332), FAN(333), 통신 인터페이스(334), 표시부(335), SCR 드라이버(336), 제로 크로스 검출 회로(337), 전압 검출부(338a), 전류 검출부(338b) 및 프로세서(339)를 포함할 수 있다.
메모리(331)는 부하에 공급되는 전력의 제어에 필요한 정보를 저장할 수 있다.
전원부(332)는 전력 제어 파트(330)의 구동에 필요한 전원을 공급할 수 있다.
FAN(333)은 공기를 이용하여, 전력 제어 파트(330)의 온도를 냉각시킬 수 있다. FAN(333)은 프로세서(339)에서 발생된 열을 히트 싱크(313)로 전달하여, 대기 중으로 열을 배출할 수 있다.
통신 인터페이스(334)는 외부 기기와 통신을 수행할 수 있다. 통신 인터페이스(334)는 USB(Universal Serial Bus) 규격, RS485 규격, EtherCAT 규격을 통해 외부 기기와 데이터를 주고받을 수 있다.
표시부(335)는 전력 제어와 관련된 정보를 표시할 수 있다. 표시부(335)는 하나 이상의 LCD 모듈을 구비할 수 있다.
표시부(335)는 퓨즈의 이상 상태를 출력할 수 있다. 표시부(335)는 특정 퓨즈의 단선이 발생되었음을 나타내는 이상 알림을 출력할 수 있다.
SCR 드라이버(336)은 SCR 모듈(311)의 동작을 제어하기 위한 드라이버 신호를 생성하고, 생성된 드라이버 신호를 SCR 모듈(311)에 전달할 수 있다.
드라이버 신호는 SCR 모듈(311)의 스위칭 동작을 제어하기 위한 신호일 수 있다.
제로 크로스 검출 회로(337)는 복수의 포토 커플러(Photo coupler)들을 포함할 수 있다.
포토 커플러는 발광 소자와 절연된 수광 소자를 포함할 수 있다. 발광 소자는 입력된 전기 신호를 빛을 통해 절연된 수광 소자로 전달할 수 있다.
포토 커플러는 전류 루프가 형성된 경우, 교류 신호의 방향에 따른 출력 신호를 생성할 수 있다. 출력 신호를 통해 제로 크로스 지점이 검출될 수 있다.
전압 검출부(338a)는 부하(334)에 걸리는 전압을 검출하고, 검출된 전압을 프로세서(339)에 전달할 수 있다.
전류 검출부(338b)는 부하(334)에 걸리는 전류를 검출하고, 검출된 전류를 프로세서(339)에 전달할 수 있다. 전류 검출부(338b)는 CT(Current Transformer)로 구성될 수 있다.
프로세서(339)는 전력 제어 파트(330)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
프로세서(339)는 제로 크로싱 검출회로(337)로부터 전달받은 디지털 출력 신호에 기초하여, 제로 크로싱 지점을 검출할 수 있다. 프로세서(339)는 제로 크로싱 지점을 이용하여, 위상 제어 또는 사이클 제어를 수행할 수 있다. 이에 따라, 부하(314)에 공급되는 전력량이 제어될 수 있다.
프로세서(339)는 퓨즈 모듈(312)가 단선될 경우, 퓨즈 이상 알람을 수신할 수 있다. 프로세서(339)는 퓨즈 이상 알람을 표시부(335)를 통해 표시할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전력 조정기의 구성을 나타내는 회로도이다.
도 4는 도 3에 도시된 전력 조정기(300)의 구성 요소들 중, SCR 모듈(311), 퓨즈 모듈(312) 및 제로 크로스 검출 회로(337)의 구성들이 도시되어 있다.
특히, 도 4는 도 1의 단상 제로 크로스 검출을 위한 회로와 도 2의 삼상 제로 크로스 검출을 위한 회로의 통합된 형태의 회로일 수 있다.
도 4의 전력 조정기(300)는 파라미터 세팅에 따라 단상 제로 크로스 검출 모드 또는 삼상 제로 크로스 검출 모드로 동작할 수 있다.
단상 제로 크로스 검출 모드는 전력 조정기(300)를 단상으로 사용시, 제로 크로스를 검출하기 위한 모드이고, 삼상 제로 크로스 검출 모드는 전력 조정기(300)를 삼상으로 사용 시, 삼상 제로 크로스를 검출하기 위한 모드일 수 있다.
도 4를 참조하면, 전력 조정기(300)는 입력 전원을 제공하는 입력 전원부(410), SCR 모듈(311), 단상 제로 크로스 검출부(337a), 삼상 제로 크로스 검출부(337b), 퓨즈 모듈(312) 및 프로세서(339)를 포함할 수 있다.
SCR 모듈(311)은 R상에 대응하는 제1 SCR(311a), S상에 대응하는 제2 SCR(311b), T상에 대응하는 제3 SCR(311c)를 포함할 수 있다.
SCR은 사이리스터로 명명될 수 있다.
SCR 모듈(311)은 스위칭 동작을 통해, 부하(314)에 공급되는 전력을 제어할 수 있다. 제1 SCR (311a)은 스위칭 동작을 통해 R상 부하(314a)에, 제2 SCR (311b)은 스위칭 동작을 통해 S상 부하(314b)에, 제3 SCR (311c)은 스위칭 동작을 통해 T상 부하(314c)에, 공급되는 전력을 제어할 수 있다.
SCR 모듈(311)은 SCR 드라이버(336)로부터 제어 신호를 수신하고, 수신된 제어 신호에 따라 스위칭 동작을 수행할 수 있다.
단상 제로 크로스 검출부(337a)는 제1 포토 커플러(337a-1), 제2 포토 커플러(337a-2) 및 제3 포토 커플러(337a-3)를 포함할 수 있다.
제1 포토 커플러(337a-1), 제2 포토 커플러(337a-2) 및 제3 포토 커플러(337a-3) 각각은 단상 제로 크로스 검출 모드 하에서, 단상 주파수 신호를 출력할 수 있다.
구체적으로, 제1 포토 커플러(337a-1), 제2 포토 커플러(337a-2) 및 제3 포토 커플러(337a-3) 각각은 교류 형태로 입력된 단상 고전압 교류 신호를 저전압 디지털 신호로 변환하고, 저전압 디지털 신호를 출력할 수 있다.
출력된 저전압 디지털 신호는 프로세서(339)로 전달될 수 있다.
프로세서(339)는 저전압 디지털 신호를 이용하여, 전압이 0이 되는 단상 제로 크로스(위상 값)를 검출할 수 있다. 프로세서(339)는 검출된 제로 크로스에 기초하여, 위상 제어 방식 또는 사이클 제어 방식에 따라 부하(314)에 공급되는 전력량을 조절할 수 있다.
삼상 제로 크로스 검출부(337b)는 제4 포토 커플러(337b-1), 제5 포토 커플러(337b-2) 및 제6 포토 커플러(337b-3)를 포함할 수 있다.
삼상 제로 크로스 검출 모드 하에서, 제4 포토 커플러(337b-1), 제5 포토 커플러(337b-2) 및 제6 포토 커플러(337b-3) 각각은 삼상 주파수 신호를 출력할 수 있다.
구체적으로, 제4 포토 커플러(337b-1), 제5 포토 커플러(337b-2) 및 제6 포토 커플러(337b-3) 각각은 교류 형태로 입력되는 삼상 고전압 교류 신호를 저전압 디지털 신호로 변환하여, 출력할 수 있다.
프로세서(339)는 저전압 디지털 신호를 이용하여, 전압이 0이 되는 삼상 제로 크로스(위상 값)를 검출할 수 있다. 프로세서(339)는 검출된 제로 크로스에 기초하여, 위상 제어 방식 또는 사이클 제어 방식에 따라 부하(314)에 공급되는 전력량을 조절할 수 있다.
퓨즈 모듈(312)는 R상에 대응하는 R상 퓨즈(312a), S상에 대응하는 S상 퓨즈(312b) 및 T상에 대응하는 T상 퓨즈(312c)를 포함할 수 있다.
단상 제로 크로스 검출 모드 하에서, R상의 제로 크로스를 검출하기 위해 도 4에 도시된 바와 같이, 전류 루프(411)가 형성될 수 있다.
그러나, 전류 루프(411)에 따를 경우, 제1 포토 커플러(337a-1)에서 출력된 R 상 저전압 디지털 신호가 출력되어, R 상 퓨즈(312a)가 단선되더라도, R 상 퓨즈(312a)의 이상 알람이 발생되지 않는 문제가 있다.
즉, R 상 저전압 디지털 신호가 감지되면, 프로세서(339)는 퓨즈 이상 알람을 출력하지 않는다.
따라서, R 상 퓨즈(312a)의 단선에도 불구하고, 프로세서(339)는 R상 퓨즈(312a)의 이상 상태를 파악할 수 없는 문제가 있다.
이를 위해, 본 발명의 실시 예에서는, 전류 루프(411)가 형성되는 위치에 스위치를 추가할 수 있다.
단상/삼상 통합 회로에서, 전류 루프의 형성을 차단할 수 있는 지점은 A 지점, B 지점, C 지점 중 어느 한 지점이 될 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, A 지점에 스위치가 설치될 수 있다.
A 지점에 스위치부가 설치되는 경우, 제1 내지 제3 스위치를 포함하고,
제1 스위치의 일단은 제1 사이리스터(311a)의 일단에 연결되고, 제1 스위치의 타단은 R상 부하(314a)의 일단에 연결될 수 있다.
제2 스위치의 일단은 제2 사이리스터(311b)의 일단에 연결되고, 제2 스위치의 타단은 S상 부하(314b)의 일단에 연결될 수 있다.
제3 스위치의 일단은 제3 사이리스터(311c)의 일단에 연결되고, 제3 스위치의 타단은 T상 부하(314c)에 연결될 수 있다.
A 지점의 경우, 고전압이 걸리거나, 고전류가 흐르는 지점으로, 스위치의 사이즈가 커져서, 설계에 어려움이 있다.
이에, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, B 지점에 스위치가 설치될 수 있다. 이 경우, 3개의 스위치가 필요하게 된다. 스위치가 B 지점에 설치되는 경우, 고전압이 걸리거나, 고전류가 흐르는 지점이 아니므로, 스위치의 사이즈 제약에서 벗어나 설계가 용이해지는 효과가 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에서는, C 지점에 스위치가 설치될 수 있다. 이 경우, B 지점에 설치되는 경우에 비해, 스위치가 1개 덜 필요하게 되어, 단가 절감의 효과가 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 전력 조정기의 구성을 설명하는 회로도이다.
도 5를 참조하면, 전력 조정기(500)는 도 4의 구성 요소들에 더하여, 도 4의 C 지점에 상응하는 스위치부(510)를 더 포함할 수 있다.
스위치부(510)는 제1 스위치(511) 및 제2 스위치(513)를 포함할 수 있다.
제1 스위치(511) 및 제2 스위치(513) 각각은 440V까지 견딜 수 있는 고압 스위치일 수 있다.
제1 스위치(511)는 제4 포토 커플러(337b-1) 및 제5 포토 커플러(337b-2)의 사이에 배치될 수 있다.
제2 스위치(513)는 제5 포토 커플러(337b-2) 및 제6 포토 커플러(337b-3)의 사이에 배치될 수 있다.
프로세서(339)는 표시부(335) 또는 별도의 사용자 입력부(미도시)를 통해 사용자 입력을 수신하고, 수신된 사용자 입력에 따라 스위치 온 신호 또는 스위치 오프 신호를 생성할 수 있다.
스위치 온 신호는 제1 스위치(511) 및 제2 스위치(513)를 온(단락)시키기 위한 신호일 수 있다.
스위치 오프 신호는 제1 스위치(511) 및 제2 스위치(513)를 오프(개방)시키기 위한 신호일 수 있다.
프로세서(339)는 생성된 스위치 온 신호 또는 스위치 오프 신호를 스위치부(510)에 전달하여, 스위치부(510)의 동작을 제어할 수 있다.
프로세서(339)는 삼상 제로 크로스 검출 모드에서, 제1 스위치(511) 및 제2 스위치(513)를 온(단락)시킬 수 있다.
프로세서(339)는 단상 제로 크로스 검출 모드에서, 제1 스위치(511) 및 제2 스위치(513)를 오프(개방)시킬 수 있다.
단상 제로 크로스 검출 모드에서, 제1 스위치(511) 및 제2 스위치(513)가 오프(개방)됨에 따라, 단상 제로 크로스 검출부(337a)와 삼상 제로 크로스 검출부(337b)가 물리적으로 절연될 수 있다. 이에 따라, 각 제로 크로스 검출부에서 출력하는 신호에 대한 주파수 측정 오류가 근본적으로 방지될 수 있다.
한편, 제1 스위치(511) 및 제2 스위치(513)가 개방됨에 따라 기존의 전류 루프(411)는 새로운 전류 루프(501)로 변경될 수 있다.
프로세서(339)는 R 상 퓨즈(312a)가 단선된 경우, 제1 포토 커플러(337a-1)로부터 저전압 디지털 신호를 수신할 수 없다. 이 경우, 프로세서(339)는 R 상 퓨즈(312a)에 이상이 발생된 것으로 판단할 수 있다.
프로세서(339)는 표시부(335)를 통해 R 상 퓨즈(312a)의 이상 알람을 출력하거나, 외부 기기(PC)에 전송할 수도 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 제로 크로스의 검출을 위한 단상/삼상 통합 회로로 구현된 전력 조정기(500)는 단상 제로 크로스 검출 모드에서, 퓨즈 단선을 정확하게 감지하고, 이에 대한 이상 알림을 출력할 수 있다.
따라서, 관리자는 퓨즈 단선을 빠르게 인지하여, 이에 대한 조치를 즉각적으로 수행할 수 있다.
도 6은 도 5의 실시 예에 따른 스위치부와 삼상 제로 크로스 검출부 간의 연결 관계를 설명하는 도면이다.
도 5를 참조하면, 제4 포토 커플러(337b-1)는 제4 다이오드(337b-11) 및 제4 트랜지스터(337b-12)를 포함하고, 제5 포토 커플러(337b-2)는 제5 다이오드(337b-21) 및 제5 트랜지스터(337b-22), 제6 포토 커플러(337b-3)는 제6 다이오드(337b-31) 및 제6 트랜지스터(337b-32)를 포함할 수 있다.
제1 스위치(511)의 일단은 제4 다이오드(337b-11)의 캐소드 단자와 연결되고, 제1 스위치(513)의 타단은 제5 다이오드(337b-21)의 캐소드 단자에 연결될 수 있다.
제2 스위치(513)의 일단은 제1 스위치(511)의 타단 및 제5 다이오드(337b-21)의 캐소드 단자에 연결될 수 있다.
제2 스위치(513)의 타단은 제6 다이오드(337b-31)의 캐소드 단자에 연결될 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 전력 조정기의 구성을 설명하는 회로도이다.
도 7의 전력 조정기(700)는 도 4의 구성 요소들에 더하여, 도 4의 B 지점에 상응하는 스위치부(710)를 포함할 수 있다.
스위치부(710)는 제1 스위치(711), 제2 스위치(713) 및 제3 스위치(715)를 포함할 수 있다.
제1 스위치(711), 제2 스위치(713) 및 제3 스위치(715) 각각은 440V까지 견딜 수 있는 고압 스위치일 수 있다.
제1 스위치(711)의 일단은 R 상 퓨즈(312a)의 일단 및 제1 SCR(311a)의 일단에 연결될 수 있다.
제1 스위치(711)의 타단은 제4 다이오드(337b-11)의 애노드 단자에 연결될 수 있다.
제2 스위치(713)의 일단은 S 상 퓨즈(312b)의 일단 및 제2 SCR(311b)의 일단에 연결될 수 있다.
제2 스위치(713)의 타단은 제5 다이오드(337b-21)의 애노드 단자에 연결될 수 있다.
제3 스위치(715)의 일단은 T 상 퓨즈(312c)의 일단, 제3 SCR(311c)의 일단에 연결될 수 있다.
제3 스위치(715)의 타단은 제6 다이오드(337b-31)의 애노드 단자에 연결될 수 있다.
프로세서(339)는 표시부(335) 또는 별도의 사용자 입력부(미도시)를 통해 사용자 입력을 수신하고, 수신된 사용자 입력에 따라 스위치 온 신호 또는 스위치 오프 신호를 생성할 수 있다.
프로세서(339)는 설정된 검출 모드에 따라 스위치 온 신호 또는 스위치 오프 신호를 생성할 수 있다.
스위치 온 신호는 제1 스위치(511) 및 제2 스위치(513)를 온(단락)시키기 위한 신호일 수 있다.
스위치 오프 신호는 제1 스위치(711) 내지 제3 스위치(715)를 오프(개방)시키기 위한 신호일 수 있다.
프로세서(339)는 생성된 스위치 온 신호 또는 스위치 오프 신호를 스위치부(710)에 전달하여, 스위치부(710)의 동작을 제어할 수 있다.
프로세서(3390)는 삼상 제로 크로스 검출 모드에서, 제1 스위치(711) 내지 제3 스위치(715)를 온(단락)시킬 수 있다.
프로세서(339)는 단상 제로 크로스 검출 모드에서, 제1 스위치(711) 내지 제3 스위치(715)를 오프(개방)시킬 수 있다.
단상 제로 크로스 검출 모드에서, 제1 스위치(711) 내지 제3 스위치(715)가 오프(개방)됨에 따라, 단상 제로 크로스 검출부(337a)와 삼상 제로 크로스 검출부(337b)가 물리적으로 절연될 수 있다. 이에 따라, 각 제로 크로스 검출부에서 출력하는 신호에 대한 주파수 측정 오류가 근본적으로 방지될 수 있다.
한편, 제1 스위치(711) 내지 제3 스위치(715)가 개방됨에 따라 기존의 전류 루프(411)는 새로운 전류 루프(501)로 변경될 수 있다.
프로세서(339)는 R 상 퓨즈(312a)가 단선된 경우, 제1 포토 커플러(337a-1)로부터 저전압 디지털 신호를 수신할 수 없다. 이 경우, 프로세서(339)는 R 상 퓨즈(312a)에 이상이 발생된 것으로 판단할 수 있다.
프로세서(339)는 표시부(335)를 통해 R 상 퓨즈(312a)의 이상 알람을 출력하거나, 외부 기기(PC)에 전송할 수도 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 제로 크로스의 검출을 위한 단상/삼상 통합 회로로 구현된 전력 조정기(700)는 단상 제로 크로스 검출 모드에서, 퓨즈 단선을 정확하게 감지하고, 이에 대한 이상 알림을 출력할 수 있다.
따라서, 관리자는 퓨즈 단선을 빠르게 인지하여, 이에 대한 조치를 즉각적으로 수행할 수 있다.
프로세서(3390)는 삼상 제로 크로스 검출 모드에서, 제1 스위치(711) 내지 제3 스위치(715)를 온(단락)시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 전술한 방법은, 프로그램이 기록된 매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있다.
상기와 같이 설명된 디스플레이 장치는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims (8)

  1. 전력 조정기에 있어서,
    제1 내지 제3 퓨즈를 포함하는 퓨즈 모듈;
    제1 내지 제3 사이리스터를 포함하고, 부하에 공급되는 전력을 제어하는 사이리스터 모듈;
    제1 내지 제3 포토 커플러를 포함하는 단상 제로 크로스 검출부;
    제4 내지 제6 포토 커플러를 포함하는 삼상 제로 크로스 검출부; 및
    상기 단상 제로 크로스 검출부 및 상기 삼상 제로 크로스 검출부를 물리적으로 절연하는 스위치부를 포함하는
    전력 조정기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스위치부는
    단상 제로 크로스를 검출하는 단상 제로 크로스 검출 모드에서 오프되고,
    삼상 제로 크로스를 검출하는 삼상 제로 크로스 검출 모드에서 온 되는
    전력 조정기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 스위치부는
    제1 스위치 및 제2 스위치를 포함하고,
    상기 제1 스위치의 일단은 상기 제4 포토 커플러에 포함된 다이오드의 캐소드 단자에 연결되고, 상기 제1 스위치의 타단은 상기 제5 포토 커플러에 포함된 다이오드의 캐소드 단자에 연결되고,
    상기 제2 스위치의 일단은 상기 제5 포토 커플러에 포함된 다이오드의 캐소드 단자에 연결되고, 상기 제2 스위치의 타단은 상기 제6 포토 커플러에 포함된 다이오드의 캐소드 단자에 연결된
    전력 조정기.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 스위치부는
    제1 내지 제3 스위치를 포함하고,
    상기 제1 스위치의 일단은 R상 퓨즈의 일단 및 상기 제1 사이리스터의 일단에 연결되고, 상기 제1 스위치의 타단은 상기 제4 포토 커플러에 포함된 다이오드의 애노드 단자에 연결되고,
    상기 제2 스위치의 일단은 S상 퓨즈의 일단 및 상기 제2 사이리스터의 일단에 연결되고, 상기 제2 스위치의 타단은 상기 제5 포토 커플러에 포함된 다이오드의 애노드 단자에 연결되고,
    상기 제3 스위치의 일단은 T상 퓨즈의 일단 및 상기 제3 사이리스터의 일단에 연결되고, 상기 제3 스위치의 타단은 상기 제6 포토 커플러에 포함된 다이오드의 애노드 단자에 연결된
    전력 조정기.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 스위치부의 동작을 제어하는 프로세서를 더 포함하고,
    상기 프로세서는 설정된 검출 모드에 따라 상기 스위치부의 동작을 오프시키는 오프 신호 또는 상기 스위치부의 동작을 온 시키는 온 신호를 상기 스위치부에 전달하는
    전력 조정기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 포토 커플러 각각은 단상 고전압 교류 신호를 저전압 디지털 신호로 변환하여, 변환된 저전압 디지털 신호를 상기 프로세서에 출력하고,
    상기 제4 내지 제6 포토 커플러 각각은 삼상 고전압 교류 신호를 저전압 디지털 신호로 변환하고, 변환된 저전압 디지털 신호를 상기 프로세서에 출력하고,
    상기 프로세서는
    각 저전압 디지털 신호에 기초하여, 단상 제로 크로스 또는 삼상 제로 크로스를 검출하는
    전력 조정기.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 단상 제로 크로스 검출 모드에서, 상기 제1 내지 제3 퓨즈 중 단선이 발생되었음을 나타내는 이상 알림을 표시하는 표시부를 더 포함하는
    전력 조정기.
  8. 제2항에 있어서,
    입력 전원을 제공하는 입력 전원부를 더 포함하고
    상기 스위치부는
    제1 내지 제3 스위치를 포함하고,
    상기 제1 스위치의 일단은 상기 제1 사이리스터의 일단에 연결되고, 상기 제1 스위치의 타단은 R상 부하의 일단에 연결되고,
    상기 제2 스위치의 일단은 상기 제2 사이리스터의 일단에 연결되고, 상기 제2 스위치의 타단은 S상 부하의 일단에 연결되고,
    상기 제3 스위치의 일단은 상기 제3 사이리스터의 일단에 연결되고, 상기 제3 스위치의 타단은 T상 부하에 연결된
    전력 조정기.
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