KR0130170Y1 - Washing machine braking circuit using an inverter - Google Patents
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Abstract
본 고안은 인버터 세탁기의 단락 제동장치에 관한 것으로, 전원이 정상적으로 공급되는 상태에서는 마이크로컴퓨터(15)의 제어에 의해 릴레이(RY1)의 구동을 제어하여 제동기능을 발휘하게 하고, 정전시에는 그 릴레이(RY1)의 구동이 정지되는 것에 의해 상기 릴레이(RY2)의 구동이 정지되게 함으로써 원가를 절감하고 확실하게 제동기능을 발휘할 수 있게한 것이다.The present invention relates to a short circuit braking device of an inverter washing machine, and in a state where power is normally supplied, the driving of the relay (RY1) is controlled by the control of the microcomputer 15 to exert a braking function, and during the power failure, the relay By stopping the driving of the RY1, the driving of the relay RY2 is stopped so that the cost can be reduced and the braking function can be reliably exhibited.
Description
제1도는 종래 인버터 세탁기의 제동 회로도.1 is a braking circuit diagram of a conventional inverter washing machine.
제2도는 본 고안 인버터 세탁기의 제동 회로도.2 is a braking circuit diagram of the present invention inverter washing machine.
제3도의 (a) 내지 (c)는 본 고안의 동작설명 회로도.(A) to (c) of Figure 3 is a circuit diagram illustrating the operation of the present invention.
제4도는 세탁문 스위치의 단락/개방에 따른 제동 제어 회로도.4 is a brake control circuit diagram according to a short / open of a laundry door switch.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
11 : 정류부 12 : 인버터11 rectifier 12 inverter
13 : 모터 14 : 홀센서13 motor 14 Hall sensor
15 : 마이크로컴퓨터 16 : 베이스 구동부15: microcomputer 16: base drive unit
17 : 정류회로 18 : 전류검출기17: rectifier circuit 18: current detector
19 : 릴레이 구동부19: relay drive unit
본 고안은 인버터 세탁기의 단락 제동장치에 관한 것으로, 특히 단락 제동 구동용 전원을 별도로 공급하지 않더라도 정전시 제동장치를 구동시킬 수 있도록 한 인버터 세탁기의 제동 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a short circuit braking device of an inverter washer, and more particularly, to a braking circuit of an inverter washer that allows the braking device to be driven in the event of a power failure even if a power supply for short braking driving is not supplied separately.
제1도는 종래 인버터 세탁기의 제동 회로도로서 이에 도시한 바와 같이, 입력 교류전원(AC)을 전파정류 및 평활하는 정류부(1)와, 상기 정류부(1)로 부터 직류전압을 공급받아 부정류자(BLDC) 모터(3)에 3상 구동전압을 출력하는 인버터(2)와, 사용자가 선택하는 각종 제어신호 및 홀센서(4)를 통해 입력되는 코터(3)의 회전속도를 감지하여 시스템을 총괄 제어하는 마이크로 컴퓨터(5)와, 상기 마이크로 컴퓨터(5)의 제어를 받아 상기 인버터(2)의 베이스 구동전압을 출력하는 베이스 구동부(6)와, 상기 마이크로 컴퓨터(5)의 제어를 받아 제동부(7)의 구동을 제어하는 제동 제어부(8)로 구성된 것으로, 이와 같이 구성된 종래 회로의 작용을 설명하면 다음과 같다.FIG. 1 is a braking circuit diagram of a conventional inverter washing machine. As shown therein, a rectifier 1 for full-wave rectifying and smoothing an input AC power source AC, and a DC voltage supplied from the rectifier 1 receive a rectifier BLDC. ) Overall control of the system by sensing the rotation speed of the inverter 2 outputting the three-phase drive voltage to the motor 3, the various control signals selected by the user, and the rotation speed of the coater 3 input through the hall sensor 4 A microcomputer 5, a base driver 6 outputting a base driving voltage of the inverter 2 under the control of the microcomputer 5, and a brake unit under the control of the microcomputer 5. It is composed of a braking control unit 8 for controlling the driving of 7), the operation of the conventional circuit configured as described above is as follows.
예로써, 제1 단계에서 마이크로 컴퓨터(5)의 제어에 의하여 베이스 구동부(6)로부터 트랜지스터(Q1),(Q6)의 베이스에 고전위가 공급되어 그 트랜지스터(Q1),(Q6)가 온되면, 전류는 트랜지스터(Q1)→모터(3)의 코일(La)→(Lc)→트랜지스터(Q6)의 경로를 통해 흐르고, 제2단계에서 상기 트랜지스터(Q1)가 오프되면, 다이오드(D8)→모터(3)의 코일(La)→(Lc)→트랜지스터(Q6)의 경로를 통해 전류가 흐른다.For example, when the high potential is supplied from the base driver 6 to the bases of the transistors Q1 and Q6 by the control of the microcomputer 5 in the first step, the transistors Q1 and Q6 are turned on. The current flows through the path of the transistor Q1 → coil La → Lc → transistor Q6 of the motor 3, and when the transistor Q1 is turned off in the second step, the diode D8 → A current flows through the path of the coil La-> Lc-> transistor Q6 of the motor 3.
한편, 상기 마이크로 컴퓨터(5)로부터 트라이악(TR) 구동신호가 출력되어 프토커플러(PC)가 구동되고, 이로인하여 그 트라이악(RE)이 구동되면, 그 트라이악(TR)과 제동용 정류기(7)로 구성된 단락회로가 형성됨에따라 3상이 단락되면서 급격한 제동이 걸리게 된다.On the other hand, when the triac (TR) drive signal is output from the microcomputer (5) to drive the ptocoupler (PC), thereby driving the triac (RE), the triac (TR) and the braking rectifier As the short circuit composed of (7) is formed, the three phases are shorted and sudden braking is applied.
상기 트라이악(TR)의 구동전원을 공급한는 전원(8A)의 전원은 상기 마이크로 컴퓨터(5)의 전원과 절연된 독립전원으로 만들어 주어야 하는데, 왜냐하면, 전류검출기(9) 각각의 단자가 접지단자(GND)와 마이크로 컴퓨터(5)에 연결되어 있기 때문에 트라이악(TR) 구동전원을 그 마이크로 컴퓨터(5)와 같이 사용하면 단락사고가 발생되기 때문이다.The power of the power source 8A supplying the driving power of the triac TR should be made of an independent power source insulated from the power of the microcomputer 5, because the terminals of each of the current detectors 9 are grounded terminals. This is because when the triac (TR) drive power supply is used together with the microcomputer 5 because it is connected to the GND and the microcomputer 5, a short circuit accident occurs.
이와 같이 종래의 제동장치에 있어서는 제동용 독립전원을 구비해야되고, 정전시 마이크로컴퓨터가 구동되지 않으므로 트라이악을 구동시킬 수 있는 구동신호를 출력할 수 없게 되며, 이로인하여 정전시 세탁문을 여는 경우와 같이 위험한 상태에서 브레이크 기능을 발휘할 수 없어 안전사고가 발생되는 문제점이 있었다.As described above, in the conventional braking device, an independent power source for braking should be provided, and since the microcomputer is not driven at the time of power failure, the driving signal capable of driving the triac cannot be output, thereby opening the laundry door during power failure. There was a problem that a safety accident can not occur in a dangerous state, such as a brake.
본 고안은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제동용 독립전원을 필요로하지 않고, 릴레이를 이용하여 정전시에도 제동을 걸 수 있게 안출한 것으로, 이를 첨부한 도면에 의하여 상세히 설명한다.The present invention does not require an independent power source for braking to solve such a conventional problem, and is designed to apply braking even in case of power failure using a relay, which will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제2도는 본 고안의 인버터 세탁기의 제동 회로도로서 이에 도시한 바와 같이, 입력 교류전원(AC)을 전파정류 및 평활하는 정류부(11)와, 상기 정류부(11)로 부터 직류전압을 공급받아 무정류자(BLDC) 모터(13)에 3상 구동전압을 출력하는 인버터(12)와, 사용자가 선택하는 각종 제어신호 및 홀센서(14)를 통해 입력되는 모터(13)의 회전속도를 감지하여 시스템을 총괄 제어하는 마이크로 컴퓨터(15)와, 상기 마이크로 컴퓨터(15)의 제어를 받아 상기 인버터(12)의 베이스 구동전압을 출력하는 베이스 구동부(16)와, 평상시 모터(13)에 공급되는 전압을 인출하여 이를 정류하고, 외부로 부터 제어진호가 공급되면, 그 모터(13)의 3상 전압을 단락시켜 그 모터(13)의 제동기능을 수행하는 제동용 정류회로(17)와, 상기 마이크로 컴퓨터(15)의 제어를 받아 상기 정류부(11)로 부터 인버터(12)측으로 공급되는 접압을 단속하는 전원 제어용 릴레이(RY1)와, 상기 인버터(12)에 공급되는 직류전압은 수정 레벨로 분압하여 릴레이 구동전압으로 출력하는 렐레이구동부(19)와, 상기 릴레이 구동부(19)로 부터 전압에 따라 상기 정류 회로(17)의 정류/제동 기능을 제어하는 제동 제어용 릴레이(RY2)로 구성한 것으로, 이와 같이 구성한 본 고안의 작용 및 효과를 첨부한 제3도 및 제4도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.2 is a braking circuit diagram of the inverter washing machine according to the present invention, as shown in the figure, a rectifier 11 for full-wave rectifying and smoothing the input AC power AC, and a non-rectifier receiving DC voltage from the rectifier 11. (BLDC) The inverter 12 outputs a three-phase driving voltage to the motor 13, and various control signals selected by the user and the rotational speed of the motor 13 input through the Hall sensor 14 to detect the system The microcomputer 15 for overall control, the base driver 16 which outputs the base drive voltage of the inverter 12 under the control of the microcomputer 15, and draws the voltage supplied to the motor 13 at normal times. And rectifying the control signal from the outside, short-circuit the three-phase voltage of the motor 13 to perform the braking function of the motor 13, and the microcomputer ( Under the control of 15) from the rectifier 11 A power supply control relay RY1 for intermitting the contact voltage supplied to the butter 12 side, a relay driver 19 for dividing the DC voltage supplied to the inverter 12 at a correction level and outputting the relay drive voltage; FIG. 3 includes a brake control relay RY2 for controlling the rectification / braking function of the rectifier circuit 17 according to the voltage from the relay driver 19. The detailed description with reference to FIG. 4 is as follows.
예로써, 제3도의 (a)에서와 같이, 제1단계에서 마이크로 컴퓨터(15)의 제어를 받아 베이스 구동부(16)에서 트랜지스터(Q21),(Q25)의 베이스 고전위가 공급되어 그 트랜지스터(Q21),(Q25)가 온되면, 전류(i)는 트랜지스터(Q21)→브러시리스 디씨 모터(BLDC)(13)의 코일(La)→(Lb)→트랜지스터(Q25)의 경로를 통해 흐르고, 제2단계에서 상기 트랜지스터(Q21)의 의 베이스에 저전위가 공급되어 그 트랜지스터(Q21)가 오프되면, 제3도의 (b)에서와 같이 다이오드(D28)→모터 코일(La)→(Lb)→트랜지스터(Q25)의 경로를 통해 전류가 환류(Freewheeling)한다.For example, as shown in (a) of FIG. 3, the base high potentials of the transistors Q21 and Q25 are supplied from the base driver 16 under the control of the microcomputer 15 in the first step, and the transistor ( When Q21) and Q25 are turned on, current i flows through a path from transistor Q21 to brushless DC motor BLDC → Lb → transistor Q25, When the low potential is supplied to the base of the transistor Q21 in the second step and the transistor Q21 is turned off, the diode D28? Motor coil La? Lb as shown in FIG. → The current freewheels through the path of transistor Q25.
한편, 상기 마이크로 컴퓨터(15)의 제어에 의해 릴레이(RY1)가 오프되어 그 릴레이의 스위치(RY11)가 개방되면, 저항(R21) 양단의 전압이 O[V]가 되어 릴레이(RY2)의 구동이 정지되고, 이에의해 그 릴레이(RY21)의 b접점 스위치(RY21)가 단락되므로 3상 정류기로 구성된 정류회로(17)가 페루프를 구성하게 되며, 이에 따라 모터(13)의 3상이 단락되어 단락 제동이 이루어진다.On the other hand, when the relay RY1 is turned off under the control of the microcomputer 15 and the switch RY11 of the relay is opened, the voltage across the resistor R21 becomes O [V] to drive the relay RY2. Is stopped, whereby the b contact switch RY21 of the relay RY21 is short-circuited, so that the rectifier circuit 17 constituted by the three-phase rectifier constitutes a pulpe, and thus, the three-phase of the motor 13 is shorted. Short circuit braking is performed.
그리고, 정전시에도 상기 저항(R21)의 양단전압이 O[V]가 되므로 상기와 같이 B접점 스위치(RY21)가 단락되어 단락 제동이 걸리게 된다.Since the voltage at both ends of the resistor R21 becomes O [V] even during a power failure, the B contact switch RY21 is short-circuited as described above, thereby causing short-circuit braking.
한편, 모터(13)의 기동 과정을 설명하면, 먼저, 마이크로 컴퓨터(15)의 제어를 받아 상기 릴레이(RY1)가 구동되고, 이에따라 그 릴레이(RY1)의 스위치(RY11)가 단락된다. 여기서, 단락사고를 방지하기 위하여 상기 마이크로 컴퓨터(15)는 상기 릴레이(RY2) 스위치(RY21)의 단략에서 릴레이(RY2) 스위치(RY21)의 개방까지의 자연시간을 갖은 다음, 베이스 구동부(16)를 제어하여 그로부터 인버터(12) 측으로 베이스 구동신호가 출력되게 한다.On the other hand, when the starting process of the motor 13 is explained, first, the relay RY1 is driven under the control of the microcomputer 15, and accordingly the switch RY11 of the relay RY1 is short-circuited. Here, in order to prevent a short circuit accident, the microcomputer 15 has a natural time from the short circuit of the relay RY2 switch RY21 to the opening of the relay RY2 switch RY21, and then the base driver 16 Is controlled so that the base drive signal is output from the inverter 12 side.
제4도에서와 같이, 세탁기 구동중 사용자가 세탁문을 열게 되면, 세탁문 스위치(SW11)가 개방되므로 상기 릴레이(RY1)의 구동이 정지되고, 이로인하여 상기 릴레이(RY2)의 구동이 정지되므로 이때, 그 릴레이(RY2)의b접점 스위치(RY21)가 단락되면서 상기와 같이, 3상 정류기로 구성된 정류회로(17)가 페루프를 구성하게 되며, 이에따라 모터(13)의 3상이 단락되어 단락 제동이 이루어진다.As shown in FIG. 4, when the user opens the laundry door while driving the washing machine, the driving of the relay RY1 is stopped because the washing door switch SW11 is opened, and thus the driving of the relay RY2 is stopped. At this time, as the b contact switch RY21 of the relay RY2 is short-circuited, the rectifier circuit 17 constituted by the three-phase rectifier constitutes a closed loop as described above. Braking takes place.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안은 모터의 제동을 걸기위한 별도의 전원을 구비하지 않고 릴레이를 이용하여 정전시 자동적으로 제동이 걸리게 하고, 탈수시 사용자가 세탁문을 열면 자동적으로 제동이 걸리게 함으로써 제동 장치의 원가를 절감하고, 안전사고를 확실하게 방지할 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention does not have a separate power supply for braking the motor, the brake is automatically applied in case of power failure by using a relay, and the brake is automatically applied when the user opens the laundry door during dehydration. The cost of the braking device is reduced, and the safety accident can be reliably prevented.
Claims (1)
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