KR0115128Y1 - 전압 자동 절환 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전압 자동 절환 장치에 관한 것으로서, 베이스는 전파정류된 입력전압의 전압값에 따라서 온 오프되는 제 1 제너다이오드에 연결되어 있고, 콜렉터는 전파정류된 입력전압에 연결되어 있는 제 1 트랜지스터와, 베이스는 상기 제 1 트랜지스터의 콜렉터에 연결되어 있고, 콜렉터는 릴레이에 연결되어 있는 제 2 트랜지스터와, 상기 제 2 트랜지스터의 온 오프에 따라서 다운 트랜스포머를 동작시키거나 또는 동작시키지 않도록 스위칭하는 릴레이와, 상기 릴레이에 병렬로 연결되어 일정한 전압 이상의 역전압이 걸리면 그 특성 전압을 항상 유지시키는 제 2 제너다이오드로 구성되어 110/ 220V의 입력전압이 자동 선택될 수 있도록 한 것이다.

Description

전압 자동 절환 장치

제1도는 종래 기술에 따른 전압 자동 절환 장치를 나타내는 회로도.

제2도는 본 고안에 따른 전압 자동 절환 장치의 일실시예를 나타내는 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

BD : 브리지 다이오드 R1~R4, R11~R14 : 저항

D1~D3, D11~D13 : 다이오드 ZD1~ZD3, ZD11~12 : 제너 다이오드

C1, C11 : 콘덴서 Q1, Q2 : 트랜지스터

RY : 릴레이 DT : 다운 트랜스포머

본 고안은 110/220V 겸용 제품의 전압 자동 절환 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 릴레이에 병렬로 제너다이오드를 연결함으로써, 저전압에서도 릴레이 양단에 일정한 전류를 흐르게 하여 입력전압이 저전압인 경우에도 에러없이 110/220V의 전압이 자동 선택될 수 있도록 한 전압 자동 절환 장치에 관한 것이다.

제1도는 종래의 전압 자동 절환 장치의 회로도이다.

입력전압단(+)에 브리지 다이오드(BD) a점이 연결되어 있고, 입력전압단(-)에 브리지 다이오드(BD) c점이 연결되어 있으며, 상기 브리지다이오드(BD) d점에는 저항(R1), 저항(R2), 다이오드(D1) 그리고 다이오드(D2)가 연결되어 있다.

상기 브리지 다이오드(BD) d점과 저항(R1) 사이의 접점에는 역전압 방지용 제너다이오드(ZD2, ZD3)와 다이오드(D3)가 연결되어 있고, 상기 다이오드(D3)에는 릴레이(RY)가 병렬로 연결되어 있다.

상기 저항(R1)과 저항(R2) 사이의 접점에는 제너다이오드(ZD1)의 캐소드가 연결되어 있고, 상기 제너다이오드(ZD1)의 애노드에는 저항(R3)과 저항(R5)이 연결되어 있으며, 상기 저항(R2)과 다이오드(D1)의 애노드 사이에 접점에는 저항(R4)이 연결되어 있다.

트랜지스터(Q1)의 콜렉터는 상기 저항(R2)과 다이오드(D1) 사이의 접점과 저항(R4) 사이에 연결되어 있고, 베이스는 상기 저항(R3)과 저항(R5) 사이에 연결되어 있으며, 이미터는 브리지 다이오드(BD) b점에 연결되어 있다. 그리고 트랜지스터(Q1)의 베이스에는 교류성분 제거용 콘덴서(C1)가 연결되어 있다.

트랜지스터(Q2)의 콜렉터는 상기 병렬로 연결된 다이오드(D3)와 릴레이(RY)에 연결되어 있고, 베이스는 저항(R4)에 연결되어 있으며, 이미터는 브리지 다이오드(BD)의 b점에 연결되어 있다.

그리고, 다운 트랜스포머(DT)의 일측은 브리지 다이오드(BD)의 a에 연결되어 있고, 타측은 릴레이(RY)의 연동스위치 A단자에 연결되어 있으며, 중간점은 A'단자에 연결되어 있다. 릴레이(RY)의 연동스위치 A-A', B-B'단자는 입력전압단(-)에 연결되어 있다.

이와 같이 구성된 종래의 전압 자동 절환 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저 입력전압이 110V인 경우, 입력전압은 브리지 다이오드(BD)에 의해 전파정류되고, 정류된 전압은 저항(R1), 저항(R2)과 다이오드(D1), 다이오드(D2)에 의해 분배된다. 다이오드(D1)와 다이오드(D2)에 바이어스 된 전압은 트랜지스터(Q2)를 온시켜 릴레이(RY)에 전류를 흐르게 함으로써, 릴레이(RY)의 연동스위치가 B-B'단자로 이동하게 되어 입력전압인 100V 전압이 그대로 출력전압이 된다.

다음 입력전압이 220V인 경우, 제너 다이오드(ZD1)가 온 되어 트랜지스터(Q1)가 온 된다. 따라서, 트랜지스터(Q2)의 베이스 바이어스 전압을 차단하게 되어 트랜지스터(Q2)가 오프되고, 릴레이(RY)는 동작하지 않으므로, 릴레이(RY)의 연동 스위치는 A-A'단자에 그대로 있게되어 입력전압은 다운 트랜스포머(DT)를 거치므로 220V의 입력전압은 110V로 다운되어 출력된다.

상기와 같은 종래의 전압 자동 절환 장치는 정격전압에서는 문제가 없지만 릴레이 특성에 따라서 110V이하인 저전압(약 85V)이 입력되는 경우 역전류 방지용인 제너다이오드(ZD2, ZD3)에 의해 전압이 또 다운되므로 릴레이에 충분한 전류가 흐르지 못하므로 동작하지 않는 경우가 발생하는 문제점이 있었다.

따라서, 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은, 제너다이오드 양단에 일정한 전압 이상의 역방향 전압이 걸리면 제너다이오드는 그 특성 전압을 항상 유지하므로 릴레이의 양단에 제너다이오드와 저항을 병렬로 접속함으로써, 저전압에서도 릴레이 양단에 일정한 전류를 흐르게 하여 저전압에 대한 에러없이 110/220V 전압이 자동선택될수 있도록 한 전압 자동 절환 장치를 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 베이스는 전파정류된 입력 전압의 전압값에 따라서 온 오프되는 제 1 제너다이오드에 연결되어 있고, 콜렉터는 전파정류된 입력전압에 연결되어 있는 제 1 트랜지스터와, 베이스는 상기 제 1 트랜지스터의 콜렉터에 연결되어 있고, 콜렉터는 릴레이에 연결되어 있는 제 2 트랜지스터와, 상기 제 2 트랜지스터의 온 오프에 따라서 다운 트랜스포머를 동작시키거나 또는 동작시키지 않도록 스위칭하는 릴레이와, 상기 릴레이에 병렬로 연결되어 일정한 전압 이상의 역전압이 걸리면 그 특성 전압을 항상 유지시키는 제 2 제너다이오드로 구성된 전압 자동 절환 장치에 있다.

이하, 첨부된 도면에 의거 본 고안의 일실시예를 상세히 설명한다.

제 2 도는 본 고안에 따른 전압 자동 절환 장치를 나타내는 회로도이다.

입력전압단(+)에 브리지 다이오드(BD)의 a점이 연결되어 있고, 입력전압단(-)에는 브리지 다이오드(BD)의 c점이 연결되어 있다. 상기 브리지 다이오드(BD)의 d점에는 저항(R11)과 저항(R12)이 연결되어 있으며, 상기 브리지 다이오드(BD)의 d점과 저항(R11) 사이에는 저항(R13)이 연결되어 있다.

상기 저항(R11)과 저항(R12) 사이의 접점에는 제너다이오드(ZD11)의 캐소드가 연결되어 있고, 상기 제너다이오드(ZD11)의 애노드에는 트랜지스터(Q11)의 베이스가 연결되어 있으며, 상기 트랜지스터(Q11)의 콜렉터는 상기 저항(R13)에 연결되어 있다. 상기 제너다이오드(ZD11)의 애노드와 트랜지스터(Q11)의 베이스 사이의 접점에는 교류성분 제거용 콘덴서(C11)가 연결되어 있다.

상기 브리지 다이오드(BD)의 d점과 저항(R11) 사이의 접점에는 또한 릴레이(RY)가 연결되어 있고, 상기 릴레이(RY)에는 역전류 방지용 다이오드(D13)가 병렬로 연결되어 있으며, 제너 다이오드(ZD12)와 저항(R14)이 릴레이(RY)에 병렬로 연결되어 있다.

트랜지스터(Q12)의 베이스는 상기 저항(R13)과 트랜지스터(Q11)의 콜렉터 사이에 연결되어 있고, 콜렉터는 릴레이(RY)에 연결되어 있으며, 이미터는 브리지 다이오드(BD)의 b점에 연결되어 있다. 트랜지스터(Q11)의 콜렉터와 트랜지스터(Q12)의 베이스 사이의 접점에는 바이어스용 다이오드(D11),(D12)가 연결되어 있다.

그리고, 다운 트랜스포머(DT)의 일측은 입력전압단(+)에 연결되어 있고, 다운 트랜스포머(DT)의 타측은 릴레이(RY)의 연동스위치 A단자에 연결되어 있으며, 중간점은 A'단자에 연결되어 있다. 그리고 상기 릴레이(RY)의 연동스위치의 A-A', B-B'단자는 입력전압단(-)에 연결되어 있다.

이와 같이 구성된 본 고안의 동작을 설명한다.

먼저, 입력전압이 110V인 경우를 설명한다.

브리지 다이오드(BD)에서 출력된 전파 정류전압은 저항(R11)과 저항(R12), 저항(R13) 및 다이오드(D11)와 다이오드(D12)에 의해 전압이 분배된다. 저항(R12)에 분배된 전압은 제너다이오드(ZD11)를 온 시키지 못하므로 트랜지스터(Q11)는 오프된다.

그리고, 저항(R13)과 다이오드(D11), 다이오드(D12)에 분배된 전압은 트랜지스터(Q12)를 온 시킨다. 따라서 릴레이(RY) 코일에 전류가 흐르게 되어 릴레이(RY)의 연동스위치는 B-B'단자로 이동하여 입력전압 110V가 그대로 출력된다.

다음, 입력전압이 220V인 경우를 설명한다.

브리지 다이오드(BD)에서 출력된 전파 정류전압은 저항(R11)과 저항(R12)과 저항(R13), 다이오드(D11), 다이오드(D12)에 전압이 분배된다. 이때 저항(R12)에 분배된 전압은 제너다이오드(ZD11)를 온 시키기에 충분하므로 트랜지스터(Q11)를 온 시킨다. 따라서, 트랜지스터(Q12)의 베이스 전압을 차단하므로 트랜지스터(Q12)를 오프시키므로 릴레이(RY)는 동작하지 않는다. 그러므로 릴레이(RY)의 연동스위치는 A-A' 단자에 접속되어 입력전압은 다운트랜스포머(DT)를 거쳐 입력전압 220V가 110V로 다운되어 출력된다.

릴레이(RY)에 병렬로 연결된 제너다이오드(ZD12)의 양단에 일정전압 이상이 걸리면 제너다이오드의 특성에 따라서 제너다이오드의 특성전압을 항상 유지하고 있기 때문에 110V전압이 입력될 경우 80V정도의 저전압이 입력되어도 병렬로 연결된 제너다이오드(ZD12)로 인해 릴레이는 동작하게 된다.

이상에서와 같이 본 고안에 따른 전압 자동 절환 장치에 의하면, 입력전압이 저전압인 경우에도 릴레이에 항상 일정한 전류가 흐르도록 제너다이오드를 릴레이에 병렬로 연결한 회로를 구성함으로써, 릴레이의 소음 및 오동작을 없애는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 베이스는 전파정류된 입력전압의 전압값에 따라서 온 오프되는 제 1 제너다이오드에 연결되어 있고, 콜렉터는 전파정류된 입력전압에 연결되어 있는 제 1 트랜지스터와, 베이스는 상기 제 1 트랜지스터의 콜렉터에 연결되어 있고, 콜렉터는 릴레이에 연결되어 있는 제 2 트랜지스터와, 상기 제 2 트랜지스터의 온 오프에 따라서 다운 트랜스포머를 동작시키거나 또는 동작시키지 않도록 스위칭하는 릴레이와, 상기 릴레이에 병렬로 연결되어 일정한 전압 이상의 역전압이 걸리면 그 특성 전압을 항상 유지시키는 제 2 제너다이오드로 구성된 것을 특징으로 하는 전압 자동 절환 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제 1 트랜지스터는, 입력전압이 110V이면 오프되고, 220V이면 온 되는 것을 특징으로 하는 전압 자동 절환 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 제 2 트랜지스터는, 입력전압이 110V이면 온 되고, 220V이면 오프되는 것을 특징으로 하는 전압 자동 절환 장치.