KR0162847B1 - 과전류 및 과전압 보호기능을 갖는 스위칭 모드 전원공급기 - Google Patents

과전류 및 과전압 보호기능을 갖는 스위칭 모드 전원공급기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 부하의 전원라인을 통한 과전압발생 또는 부하의 전원라인이 단락시에 흐르는 과전류로 부터 회로를 보호할 수 있는, 전자기기에 공급되는 전력을 제어하는 스위칭 모드 전원공급기에 관한 것이다.
본 발명의 스위칭모드 전원공급기는 정류부로부터 직류전압이 1차측 코일에 인가되어 권선비가 서로 다른 2차 및 3차측의 다수의 부하에 서로 다른 소정의 전압을 유기시키는 스위칭 트랜스포머와, 다수의 부하중 권선비가 가장 큰 부하의 전압을 입력하여 전압에러를 검출하기 위한 에러검출/궤환부와, 상기 스위칭 트랜스포머를 스위칭시켜 주기 위한 제어신호를 출력하는 스위칭부와, 스위칭부로부터 출력되는 전류를 감지하는 전류감지부와, 에러검출/궤환부으로부터 피이드백되는 전압에러와, 전류감지부의 출력전류 및 3차측 부하의 전압을 입력하고, 이들 입력신호에 따라 듀티 사이클이 조정된 PWM 신호를 스위칭부로 출력하기 위한 PWM 제어부와, 상기 다수의 부하에 과대전압이 발생되었는가를 검출하고, 상기 다수의 부하에 과소전압이 발생되었는가를 검출하며, 과대전압 또는 과소전압 검출시 PWM 제어부의 동작을 지속적으로 정지시켜주기 위한 과전압 및 과전류보호회로를 포함한다.

Description

과전류 및 과전압 보호기능을 갖는 스위칭 모드 전원공급기
제1도는 종래의 스위칭 모드 전원공급기 구성도.
제2도는 본 발명의 실시예에 따른 과전류 및 과전압 보호기능을 갖는 스위칭 모드 전원공급기의 블럭도.
제3도는 본 발명의 실시예에 따른 과전류 및 과전압 보호회로의 블럭도.
제4도는 제3도의 과전류 및 과전압 보호회로의 상세 회로도.
제5도는 본 발명의 실시예에 따른 과전류 및 과전압 보호기능을 갖는 스위칭모드 전원공급기를 채용한 디스플레이장치의 개략적 블럭도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 교류입력부 20 : 정류부
30 : 스위칭 트랜스 포머 40 : 스위칭부
50 : PWM 제어부 60 : 전류감지부
70 : 출력부 80 : 에러검출/궤환부
90 : 과전류 보호장치 91 : 동작정지부
92 : 과대전압 검출부 93 : 과소전압 검출부
[산업상의 이용분야]
본 발명은 전자기기의 파워를 제어하는 스위칭 모드 전원 공급기(Switching Mode Power Supply, SMPS)에 관한 것으로, 특히 부하의 전원라인의 단락 및 단선되는 경우 과전압(overvoltage) 및 과전류(overcurrent)로 부터 전자기기를 보호할 수 있는 기능을 구비한 스위칭 모드 전원공급기에 관한 것이다.
[종래 기술과 그의 문제점]
일반적으로 PWM(Pulse Width Modulation) 방식을 채용하는 스위칭 모드 전원 공급기는 PWM 콘트롤러를 이용하여 파워의 1차측에서의 라인 레귤레이션(line regulation)과 파워의 2차측에서의 부하 레귤레이션(load regulation)을 실현하여 전자기기의 파워를 제어하였다.
SMPS는 PWM 콘트롤러에 의해 콘트롤되는 스위칭부의 출력신호로부터 전류를 감지하여 라인 레귤레이션을 수행하고, 파워 2차측의 부하들중 권선비가 가장 높은 코일로부터 유기되는 전압의 변동을 검출하여 부하 레귤레이션을 수행하며, 라인 레귤레이션 및 부하 레귤레이션 결과를 PWM 콘트롤러로 피이드백시켜 파워 2차측의 전압을 보상하였다.
제1도는 종래의 스위칭 모드 전원공급기(SMPS)의 블럭도를 도시한 것이다.
제1도를 참조하면, 종래의 SMPS는 교류 입력부(10), 정류부(20), 스위칭 트랜스포머(30), 스위칭부(40), PWM 제어부(PWM controller) (50), 전류 감지부(60), 출력부(70) 및 에러검출 및 궤환부(80)를 포함한다.
교류입력부(10)는 외부로부터 교류전압을 입력하여 정류부(20)에 인가하고, 정류부(20)는 교류입력부(10)로 부터 인가된 교류전압을 직류전압으로 정류하고, 직류전압을 스위칭 트랜스포머(30)의 1차측 코일(31)로 출력한다. 스위칭 트랜스포머(30)는 정류부(20)로부터 직류전압을 입력하고, 스위칭부(40)로 부터 인가되는 제어신호에 따라 스위칭되어 다수의 부하(32-35)인 서로 다른 권선비를 갖는 2차측 코일(32-34) 및 3차측 코일(35)에 서로 다른 소정의 전압을 유기시킨다.
출력부(70)는 부하인 각 코일(32-35)에 유기된 전압을 정류 및 평활하여 서로 다른 소정의 전압(VA, VB, VC, VD)을 출력하기 위한 다수의 출력수단(71-74)을 구비한다. 출력부(70)의 각 출력수단(71-74)은 도면상에는 도시되지 않았으나, 상기 스위칭 트랜스포머(30)의 각 코일(32-35)에 유기된 전압을 정류 및 평활시켜 주기 위한 정류용 다이오드와 평활용 콘덴서로 구성된다.
이때, 스위칭 트랜스포머(30)의 2차측 코일(32-34)과 3차측 코일(35)에 유기되어 출력부(70)의 각 출력수단(71-74)을 통해 출력되는 전압을 각각 VA, VB, VC, VD라 할 때, 전압이 VAVDVBVC가 되도록 스위칭 트랜스포머(30)의 2차측 코일(32-34) 및 3차측의 코일(35)의 권선비를 조정한다.
에러검출/궤환부(80)는 출력부(70)를 통해 출력되는 전압을 입력하여 출력부(70)를 통해 출력되는 전압의 에러를 검출하여 PWM 제어부(50)로 궤환시켜 준다. 이때, 에러검출/궤환부(80)는 출력부(70)를 통해 출력되는 전압(VA, VB, VC, VD)중 권선비가 가장 큰 코일(32)에 유기된 가장 높은 전압(VA)의 에러를 검출하고 검출된 전압에러를 PWM 제어부(50)로 피이드백시켜 준다.
스위칭부(40)는 FET와 같은 스위칭소자로 구성되어, PWM제어부(50)로부터 출력되는 PWM 신호에 의해 온, 오프시간이 제어된다. 따라서, 스위칭소자(40)는 PWM 제어부(50)로부터 출력되는 PWM 신호에 의해 스위칭 트랜스포머(30)의 동작을 스위칭시켜 준다. 전류감지부(60)는 스위칭부(40)의 출력전류를 감지하고, 감지된 전류를 PWM 제어부(50)에 인가한다.
PWM 제어부(50)는 에러검출/궤환부(80)에 의해 검출된 전압 에러와, 전류감지부(60)를 통해 감지된 스위칭부(40)의 출력전류와, 스위칭 트랜스포머(30)의 3차측 코일(35)에 유기되는 전압을 입력하고, 이들 입력신호에 따라 듀티비가 조정된 PWM 신호를 스위칭부(40)로 출력한다.
상기한 바와같은 구성을 갖는 종래의 스위칭 모드 전원공급기(SMPS)에서는 PWM 제어부(50)가 스위칭 트랜스포머(30)의 1차측의 전원을 전류 감지부(60)에 의해 감지되는 스위칭부(40)의 출력전류에 의거하여 조절하며, 2차측의 부하의 전원을 에러검출/궤환부(80)에 의해 검출되는 가장 큰 권선비를 갖는 2차측 코일의 전압 에러에 의거하여 조절하였다.
상기한 바와같은 구성을 갖는 스위칭 모드 전원공급기(SMPS)는 2차측 또는 3차측의 코일중 특정 코일이 단락되어 과전류가 흐르는 경우, SMPS의 회로 손상 및 화재의 예방이 필요하였다. 따라서, 종래의 SMPS에 있어서, 스위칭부(40)의 출력전류를 감지하는 전류감지부(60)의 출력신호가 인가되는 PWM 제어부(50)의 단자(P5)의 전압이 1Vp-p 이상으로 되는 경우, PWM 제어부(50)는 스위칭부(40)로 최소의 듀티 사이클을 갖는 PWM 신호를 스위칭부(40)는 최소 듀티 사이클을 갖는 PWM 제어부(50)로부터의 PWM 신호에 따라 스위칭 트랜스포머(30)의 동작을 스위칭시켜 줌으로써, 과전류를 제한하였다.
그러나 종래의 스위칭 모드 전원공급기는 다음과 같은 문제점을 갖는다.
첫째, 트랜스포머(30)의 권선비가 큰 코일이 단락되어 과전류가 흐르게 되면, PWM 제어부(50)로부터 최소의 듀티비를 갖는 PWM 신호가 출력되어 스위칭부(40)의 온, 오프시간을 제어함으로써, 권선비가 큰 코일을 통해 흐르는 과전류를 제한할 수 있었다. 하지만, 이와같이 최소의 듀티 사이클을 갖는 PWM 신호에 의해 스위칭부(40)가 동작하여 스위칭 트랜스포머(30)를 스위칭시켜 주게 되면, 에러검출/궤환부(80)를 통해 전압에러가 검출되고, 검출된 전압에러가 PWM 제어부(50)로 피이드백된다.
그러므로, 에러검출/궤환부(80)에 의해 검출되어 피이드백된 전압에러에 의해 PWM 제어부(80)는 스위칭부(40)로 충분한 듀티 사이클을 갖는 PWM 신호를 출력하여 줌으로써, 스위칭부(40)는 충분한 듀티 사이클을 갖는 PWM 신호에 의해 스위칭 트랜스포머(30)의 동작을 제어한다.
따라서, PWM 제어부(50)는 권선비가 큰 코일을 통해 과전류가 흐르는 경우에도 에러검출/궤환부(80)로부터 인가되는 전압에러에 의해 정상적인 듀티 사이클을 갖는 PWM 신호를 스위칭부(40)로 출력하기 때문에, 스위칭 트랜스포머(30)는 정상적으로 동작을 하게 된다. 이로 인하여 권선비가 큰 코일을 통해 과전류가 계속 흐르게 되어 회로의 손상 또는 화재를 유발하게 되는 문제점이 있었다.
둘째, 트랜스포머(30)의 권선비가 작은 코일을 통해 과전류가 흐르게 되는 경우, 권선비가 작은 코일을 통해 흐르는 과전류는 에러검출/궤환부(80)에 미미한 영향을 미치기 때문에, 이러한 과전류는 PWM 제어부(50)에서 출력되는 PWM 신호의 듀티사이클을 제한할 수 없게 된다. 따라서, 권선비가 작은 코일을 통하여 계속하여 과전류가 흐르게 되며, 이러한 지속적인 과전류의 발생으로 회로가 손상되거나 화재가 유발하게 되는 문제점이 있었다.
[목적]
본 발명의 목적은 권선비가 큰 부하를 통해 과대전압(overvoltage)을 검출하여 회로를 보호하는 과전압 보호기능을 구비한 스위칭모드 전원 공급기를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 권선비가 작은 부하를 통해 과소전압(undervoltage) 즉, 과전류(overcurrent)를 검출하여 회로를 보호하는 과전류 보호기능을 구비한 스위칭 모드 전원 공급기를 제공하는 데 그 목적이 있다.
[구성]
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 교류입력부를 통해 인가되는 교류전압을 직류전압으로 정류하기 위한 정류부와, 정류부로부터 직류전압이 1차측 코일에 인가되어 권선비가 서로 다른 2차 및 3차측의 다수의 부하에 서로 다른 소정의 전압을 유기시키는 스위칭 트랜스포머와, 스위칭 트랜스포머의 부하를 통해 출력되는 서로 다른 소정의 전압을 입력하고, 입력된 전압을 각각 정류 및 평활하여 일정전압을 출력하는 출력부와, 상기 출력부를 통해 출력되는 전압중 권선비가 가장 큰 부하의 전압을 입력하여 전압에러를 검출하기 위한 에러검출/궤환부와, 상기 스위칭 트랜스포머를 스위칭시켜 주기 위한 제어신호를 출력하는 스위칭부와, 스위칭부로부터 출력되는 전류를 감지하는 전류감지부와, 에러검출/궤환부으로부터 피이드백되는 전압에러와, 전류감지부의 출력전류 및 3차측 부하의 전압을 입력하고, 이들 입력신호에 따라 듀티 사이클이 조정된 PWM 신호를 스위칭부로 출력하기 위한 PWM 제어부와, 상기 다수의 부하에 과대전압이 발생되었는가를 검출하고, 상기 다수의 부하에 과소전압이 발생되었는가를 검출하며, 과대전압 또는 과소전압 검출시 PWM 제어부의 동작을 지속적으로 정지시켜주기 위한 과전압 및 과전류 보호회로를 포함하는 스위칭모드 전원공급기를 제공하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 스위칭모드 전원공급기에 있어서, 과전압 과전류보호회로는 상기 다수의 부하중 하나의 부하로부터 과대 전압이 발생되었는지를 감지하여 과대전압검출신호를 출력하기 위한 과대전압 검출부와, 상기 다수의 부하중 다른 하나의 부하로부터 과소 전압이 발생되었는가를 감지하여 과소전압 검출신호를 출력하기 위한 과소전압 검출부와, 상기 과대전압 검출부로부터 과대전압 검출신호와 상기 과소전압 검출부로부터의 과소전압 검출신호를 입력하여 PWM 제어부의 동작을 지속적으로 정지시켜주기 위한 정지신호를 출력하는 동작정지부로 이루어졌다.
본 발명의 스위칭 모드 전원 공급기에 있어서, 상기 과대전압 검출부는 다수의 부하에 과대전압이 발생되었는가를 감지하기 위하여 다수의 부하중 PWM 제어부에 전압에러를 인가하기 위한 에러검출/궤환부에 연결된 부하를 제외한 권선비가 가장 큰 부하의 전압으로부터 과대전압을 검출한다.
본 발명의 스위칭 모드 전원 공급기에 있어서, 상기 과소전압 검출부는 다수의 부하에 과소 전압이 발생되었는가를 감지하기 위하여 다수의 부하중 권선비가 가장 작은 부하의 전압으로부터 과소전압을 검출한다.
[작용]
본 발명의 스위칭 모드 전원 공급기는 권선비가 큰 부하를 통해 흐르는 과대전압(overvoltage)을 검출하고, 권선비가 작은 부하를 통해 흐르는 과소전압(undervoltage)을 검출하는 기능을 구비하여, 권선비가 큰 부하를 통해 과대전압이 검출되거나 또는 권선비가 작은 부하를 통해 과소전압이 검출되는 비정상적인 상태에서 PWM 제어부의 동작을 지속적으로 정지시켜 줌으로써, 회로의 손상등을 방지하여 준다.
[실시예]
제2도를 참조하면, 본 발명의 신규한 스위칭모드 전원 공급기는 권선비가 큰 제4부하(35)인 3차측 코일을 통해 과대전압을 검출하는 기능과, 권선비가 가장 작은 제3부하(34)인 2차측 코일(34)을 통해 과소전압을 검출하는 기능을 갖는 과전압 및 과전류 보호회로(90)를 구비하여 권선비가 큰 제4부하(35)를 통해 과대전압이 검출되거나 또는 권선비가 가장 작은 제3부하(34)를 통해 과소 전압이 검출되는 비정상적인 상태에서 PWM 제어부(50)의 동작을 지속적으로 정지시켜 과전류에 의한 회로의 손상등을 방지한다.
이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
제2도는 본 발명의 실시예에 따른 과전압 및 과전류 보호회로를 구비한 스위칭 모드 전원공급기의 블럭도를 도시한 것이다.
제2도를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스위칭 모드 전원공급기(100)는 제1도에 도시된 종래의 스위칭모드 전원 공급기와 마찬가지로, 교류입력부(10), 정류부(20), 스위칭 트랜스포머(30), 스위칭부(40), PWM 제어부(50), 전류감지부(60), 출력부(70) 및 에러검출/궤환부(80)를 포함한다.
그리고, 본 발명의 스위칭모드 전원 공급기는 부하중 권선비가 가장 작은 제3부하(34)로부터 과소 전압을 검출하고, 부하중 에러검출/궤환부(80)가 연결된 코일(32)를 제외한 가장 큰 권선비를 갖는 제4부하(35)로부터 과대전압을 검출하며, 제4부하(35)로부터 과대 전압이 검출되거나 또는 제3부하(34)로부터 과소전압이 검출되는 비정상적인 상태에서 상기 PWM 제어부(50)의 동작을 지속적으로 정지시켜 주기 위한 과전압 및 과전류 보호회로(90)를 더 포함한다.
DPMS(Display Power Management Signaling) (210)는 전원절감을 위하여 마이크로 컴퓨터(200)의 전원만을 정상적으로 유지시키고 다른 전원은 전원절감모드에 따라 떨어뜨린다. 따라서, 본 발명의 스위칭모드 전원 공급기는 과소전압을 마이크로 컴퓨터(200)에 전원을 공급하는 권선비가 가장 작은 제3부하(34)로부터 검출하여야 한다.
제1도와 동일한 구성요소들의 각각의 동작은 제1도와 동일하다. 다만, PWM 제어부(50)는 종래와 마찬가지로 전류감지부(60)의 출력전류 및 에러검출/궤환부(80)의 전압에러 그리고 제4부하인 3차측 코일(35)의 출력신호를 입력하고, 이들 입력신호에 따라 듀티 사이클이 조정된 PWM 신호를 스위칭부(40)로 출력한다. 이와 동시에, 과전압 및 과전류 보호회로(90)에 의해 비정상적인 상태 검출시에는 과전압 및 과전류 보호회로(90)가 PWM 제어부(50)의 구동전압을 지속적으로 차단시켜 줌으로써 스위칭 트랜스포머(30)의 스위칭 동작을 정지시키게 된다.
상기한 바와같은 구성을 갖는 본 발명의 스위칭모드 전원공급기의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
교류 입력부(10)로부터 인가되는 교류전압이 정류부(20)를 통해 직류전압으로 정류되고, 정류부(20)로부터 직류전압이 스위칭 트랜스포머(30)의 1차측 코일(31)에 인가되어 다수의 부하(32-35)인 2차측 코일 및 3차측 코일에 서로 다른 소정의 전압이 유기된다.
에러검출/궤환부(80)는 출력부(70)를 통해 출력되는 다수의 부하(32-35)의 전압(VA, VB, VC, VD)중 가장 큰 전압(VA) 즉, 권선비가 가장 큰 부하(32)의 전압(VA)으로부터 전압에러를 검출하여 PWM 제어부(50)로 피이드백시키고, 전류 감지부(60)는 스위칭부(40)의 출력신호로부터 전류를 감지하여 PWM 제어부(50)에 인가한다.
따라서, 과전압 및 과전류 보호회로(90)로부터 과전압 또는 과전류가 검출되지 않을 경우에는, PWM 제어부(50)는 전류감지부(60)의 출력전류 및 에러검출/궤환부(80)의 전압에러 및 제4부하(35)의 전압을 입력하고, 이들 입력신호에 따라 적절하게 듀티 사이클이 조정된 PWM 신호를 스위칭부(40)로 출력한다. 스위칭부(40)는 PWM 제어부(50)로부터 듀티사이클이 조정된 PWM 신호를 입력하여 스위칭 트랜스포머(30)의 1차측을 스위칭시켜 주고, 이에 따라 2차측의 출력전압을 안정화시켜 준다.
한편, 과전압 및 과전류 보호회로(90)에 의해 제3부하(34)로부터 과소전압이 검출되거나, 또는 제4부하(35)로부터 과대전압이 검출되는 경우에는, 과전압 및 과전류 보호회로(90)로부터 PWM 제어부(50)의 동작을 정지시켜주기 위한 정지신호가 출력된다. 따라서, PWM 제어부(50)는 과전압 및 과전류 보호회로(90)로부터 인가되는 정지신호에 의해 지속적으로 동작정지된다(shut down). 그러므로, 스위칭 트랜스포머(30)의 스위칭동작도 계속 정지되므로, 과전압 또는 과전류로부터 회로가 보호된다.
제3도는 본 발명의 실시예에 따른 과전류 보호회로(90)의 블럭도를 도시한 것이다.
제3도를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 과전류 보호회로(90)는 제4부하(35)로부터 과대 전압이 발생되는 지의 여부를 검출하고, 과대 전압발생시 과대전압 검출신호를 출력하는 과전압 검출부(92)와, 제3부하(34)를 통해 과소 전압이, 발생되는 지의 여부를 검출하고, 과소전압 발생시 과소전압 검출신호를 출력하는 과소전압 검출부(93)와, 과대전압 검출부(92)로 부터 과대전압 검출신호가 인가되거나, 또는 과소 저압 검출부(93)로 부터 과소전압 검출신호가 인가되는 경우, PWM 제어부(50)의 동작을 정지시켜주기 위한 정지신호를 PWM제어부(50)으로 출력하는 동작정지부(91)와, 상기 제4부하(35)의 전압을 입력하고 제4부하(35)의 전압변동에 무관하게 일정전압(Vcc)을 동작정지부(91) 및 PWM 제어부(50)로 인가하기 위한 전압 레귤레이팅부(94)로 이루어졌다.
이때, 과소전압 검출부(93)는 부하중 마이콤(200)에 전원을 인가하는 권선비가 가장 작은 제3부하(34)로부터 과소전압의 발생여부를 검출하고, 과대전압 검출부(92)는 부하중 에러검출/궤환부(80)가 연결된 부하(32)를 제외한 가장 큰 권선비를 갖는 제4부하(35)로부터 과대전압의 발생 여부를 검출한다.
제3도의 과전압 및 과전류 보호회로(90)는 과대전압 검출부(92)를 통해 제4부하(35)에서 과전압이 발생되는 지의 여부를 검출하고, 과소전압이 검출부(93)를 통해 제3부하(34)에서 과소전압이 발생되는 지의 여부를 검출하며, 동작정지부(91)는 과대전압 검출부(92)의 과대전압 검출신호 또는 과소전압 검출부(93)의 과소전압 검출신호를 입력하여 PWM 제어부(50)로 정지 신호를 출력하여 PWM 제어부(50)의 동작을 정지시킨다.
이러한 과전압 및 과전류 보호회로(90)의 세부 구성은 제4도에 도시된 바와 같다.
제4도를 참조하면, 과전압 및 과전류 보호회로(90)의 과대전압 검출부(92)는 제4부하(35)로부터 인가되는 전압을 단자(P3)를 통해 입력하여 제4부하(35)에서의 과대전압 발생여부를 감지하기 위한 과대전압 감지수단(92a)과, 과대전압 감지수단(92a)의 출력신호를 입력하여 과대전압 검출신호를 발생하기 위한 과대전압 검출신호 발생수단(92b)으로 구성된다.
과대전압 검출부(92)의 과대전압 감지수단(92a)은 제4부하(35)로부터 전압이 인가되는 단자(P3)에 일단이 연결된 저항(R21)과, 상기 저항(R21)의 타단에 일단이 연결되고 타단이 접지된 저항(R22)으로 구성되고, 상기 저항(R21,R22)에 의해 제4부하(35)로부터 인가되는 전압을 분압하고 분압된 전압을 과전압 감지신호로서 출력한다. 과대전압 검출신호 발생수단(92b)은 캐소오드가 상기 저항(R21,R22)의 접속점에 연결된 제너다이오드(ZDD21)로 구성되고, 과대전압 감지수단(92a)으로 부터 인가되는 과전압 감지신호인 분압전압이 제너다이오드(ZD21)의 제너전압이상이면 도통되어 동작정지부(91)로 과대전압 검출신호를 발생한다.
과전압 및 과전류 보호회로(90)의 과소전압 검출부(93)는 제3부하(34)로부터의 전압을 단자(P4)를 통해 입력하여 제3부하(34)에서의 과소전압 발생여부를 감지하기 위한 과소전압 감지수단(93a)과, 과소전압 감지수단(93a)의 출력신호를 입력하여 과소전압 검출신호를 발생하기 위한 과소전압 검출신호 발생수단(93b)로 구성된다.
과소전압 검출부(93)의 과소전압 감지수단(93a)은 상기 제3부하(34)의 전압이 인가되는 단자(P4)와 접지사이에 직렬 연결되고, 상기 단자(P4)를 통해 인가되는 제3부하(34)의 전압을 분압하기 위한 저항(R31), (R32)과, 상기 저항(R31), (R32)의 접속점에 캐소드가 연결되어 상기 저항(R31,R32)의 분압전압에 따라 구동되는 제너다이오드(ZD31)와, 상기 제너 다이오드(ZD31)에 연결되어, 상기 제너 다이오드(ZD31)의 구동상태에 따라 과소전압 감지신호를 출력하기 위한 광커플러(IC31)와, 일단이 상기 광커플러(IC31)의 수광소자에 연결되고 타단이 접지된 저항(R33)으로 구성된다.
과소전압 검출부(93)의 과소전압검출신호 발생수단(93b)은 베이스에 상기 과소전압 감지수단(93a)이 연결되고 에미터에 상기 단자(P4)를 통해 제4부하(35)의 전압이 인가되며, 상기 과소전압 감지수단(93a)의 출력신호에 의해 구동되는 제1트랜지스터(Q31)와, 상기 트랜지스터(Q31)의 콜렉터에 일단이 연결되고 타단이 접지된 저항(R34)과, 상기 트랜지스터(Q31)에 에미터와 콜렉터사이에 연결된 저항(R35)과, 상기 트랜지스터(Q31)의 콜렉터에 베이스가 연결되고, 에미터에 상기 단자(P4)를 통해 제4부하(35)의 전압이 인가되며, 상기 트랜지스터(Q31)의 구동상태에 따라 과소전압검출신호를 발생하는 트랜지스터(Q32)와, 일단이 상기 트랜지스터(Q32)의 콜렉터에 연결되고 타단이 동작정지부(91)에 연결되어, 과소전압 검출신호를 동작정지부(91)에 인가하기 위한 저항(R36)으로 구성된다.
과전압 및 과전류 보호회로(90)의 정지수단(91)은 상기 과대전압 검출부(92)로부터의 과대전압 검출신호 또는 상기 과소전압 검출부(93)로부터의 과소전압 검출신호를 입력하여 PWM 제어부(50)의 동작을 정지시켜 주기 위한 정지신호를 출력하는 동작정지수단(91a)과, 상기 동작정지수단(91a)으로부터 PWM 제어부(50)의 동작정지신호를 입력하여 PWM 제어부(50)의 동작정지상태를 유지시켜 주기 위한 신호를 출력하는 동작정지 유지수단(91b)으로 구성된다.
상기 동작정지부(91)의 동작정지수단(91a)은 상기 과대전압 검출부(92)로부터의 과대전압 검출신호 또는 상기 과소전압 검출부(93)로부터의 과소전압 검출신호가 베이스에 인가되고, 에미터가 접지된 트랜지스터(Q11)와, 상기 트랜지스터(Q11)의 에미터에 연결된 저항(R11)과, 상기 트랜지스터(Q11)의 콜렉터에 캐소드가 연결되고 애노드가 상기 PWM 제어부(50)의 단자(P2)에 연결되며, 상기 트랜지스터(Q11)의 구동상태에 따라 PWM 제어부(50)로 동작정지신호를 출력하는 다이오드(D11)로 구성된다.
상기 동작정지부(91)의 동작정지유지수단(91b)은 베이스와 콜렉터가 상기 동작정지수단(91a)에 연결되고, 동작정지수단(91a)으로부터 동작정지신호에 따라 구동되어 PWM 제어부(50)의 동작정지상태를 유지하기 위한 신호를 출력하는 트랜지스터(Q12)와, 전압 레귤레이팅부(94)로부터 전원전압(Vcc)이 인가되는 단자(P1)와 상기 동작정지수단(91a)사이에 직렬연결되고, 상기 전원전압(Vcc)을 분압시켜 상기 트랜지스터(Q12)의 에미터에 인가하기 위한 저항(R12,R13)으로 구성된다.
전압 레귤레이팅부(94)는 일단에 단자(P3)를 통해 제4부하(35)의 전압이 인가되고 타단이 과소전압 검출부(93)의 트랜지스터(Q32)의 콜렉터에 연결된 저항(R41)과, 콜렉터에 단자(P3)를 통해 제4부하(35)의 전압이 인가되고 베이스가 상기 저항(R41)의 타단에 연결되며, 단자(P3)를 통해 인가되는 제4부하(35)의 전압 변동에 관계없이 일정 전원전압(Vcc)을 PWM 제어부(50)의 단자(P1)와 동작정지부(91)에 출력하기 위한 트랜지스터(Q41)와, 상기 트랜지스터(Q41)의 베이스에 연결되어, 단자(P3)를 통해 인가되는 제4부하(35)의 전압 변동에 관계없이 트랜지스터(Q41)의 베이스에 정전압을 인가하기 위한 제너 다이오드(ZD41)로 구성된다.
이상과 같이 구성된 본 발명의 과전압 및 과전류 보호회로(90)의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 제4부하(35)의 전압이 단자(P3)를 통해 과대전압 검출부(92)에 인가되면, 제4부하(35)의 전압은 저항(R21,R22)의 저항값에 의해 분압된다. 이때, 제4부하(35)에 과대전압이 발생되지 않으면, 분압전압이 제너 다이오드(ZD2)의 제너전압보다 작아 제너 다이오드(ZD21)는 오프되어 동작정지부(91)로 과대전압검출신호가 인가되지 않는다. 그러나, 제4부하(35)에 과대전압이 발생되면 분압전압이 제너 다이오드(ZD21)의 제너전압이상되어 제너 다이오드(ZD21)는 도통되고, 동작정지부(91)에 과대전압 검출신호가 인가된다.
동작정지부(91)에 과대전압 검출부(92)로부터 과대전압 검출신호가 인가되면, 트랜지스터(Q11)가 턴온되어 PWM 제어부(50)의 단자(P2)의 전압을 1V 이하로 만들어 줌으로써, PWM 제어부(50)의 동작은 정지된다(shut down).
이때, 제4부하(35)를 통해 과대 전압이 발생되어 트랜지스터(Q11)가 턴온 되면, 트랜지스터(Q12)도 턴온되어 트랜지스터(Q11)의 베이스로 PWM 제어부(50)의 동작정지 상태를 지속시켜 주기 위한 전류가 계속적으로 흐르게 된다. 트랜지스터(Q12)에 의해 트랜지스터(Q11)의 턴온상태가 계속하여 유지되므로, PWM 제어부(50)는 계속적으로 정지(shut down)상태를 유지하게 된다.
한편, 제3부하(34)의 전압은 단자(P4)를 통해 과소전압 검출부(93)에 인가되고, 과소전압 검출부(93)에 인가된 제3부하(34)의 전압은 저항(R31,R32)에 의하여 분압된다. 부하(32-35)에 단락이 발생되지 않아 출력부(71-74)를 통해 전압이 정상적으로 출력되는 경우에는 즉, 부하를 통해 과전류가 흐르지 않는 경우에는, 저항(R31,R32)에 의해 분압된 전압이 제너 다이오드(ZD31)의 제너전압이상이 되어 제너 다이오드(ZD31)가 온되고, 광 커플러(IC1)도 턴온된다.
광 커플러(IC31)가 턴 온됨에 따라, 제3부하(34)를 통해 과소전압이 발생되지 않았다는 것이 감지되어 과소전압 감지수단(93a)으로부터 과소전압 검출신호 발생수단(93b)으로 과소전압이 발생되지 않았음을 나타내는 로우상태의 신호가 인가되게 된다. 즉, 광 커플러(IC31)를 통해 전류가 흐르게 되어 과소전압검출신호 발생수단(93b)의 트랜지스터(Q31)가 턴 온되고, 트랜지스터(Q32)가 턴 오프되어 동작정지부(31)로 과소전압 검출신호가 인가되지 않는다.
이와는 달리, 부하가 단락되어 과소전압이 발생되고 과전류가 흐르게 되는 경우에는, 저항(R31,R32)에 의해 분압된 전압이 제너 다이오드(ZD31)의 제너전압이하로 되고, 이에 따라 제너 다이오드(ZD31)가 오프되어 광 커플러(IC31)가 오프된다. 광 커플러(IC31)가 턴 오프됨에 따라, 제3부하(34)를 통해 과소전압이 발생되었음이 감지되어 과소전압 감지수단(93a)으로부터 과소전압검출신호 발생수단(93b)으로 과소전압이 발생되었음을 나타내는 하이상태의 신호가 인가되게 된다. 즉, 광 커플러(IC31)를 통한 전류의 흐름이 차단되어 과소전압검출신호 발생수단(93b)의 트랜지스터(Q31)가 턴 오프되고, 트랜지스터(Q32)가 턴 온되어 동작정지부(31)로 과소전압 검출신호가 인가된다.
동작 정지부(91)에 과소전압 검출부(93)로부터 과소전압 검출신호가 인가되면, 동작 정지부(91)의 트랜지스터(Q11)가 과소전압 검출신호에 의해 턴온된다. 상기의 과대전압 검출시와 마찬가지로 PWM 제어부(50)의 단자(P2)의 전압을 1V 이하로 만들어 줌으로써 PWM 제어부(50)는 동작정지된다.
동작정지부(91)에 과소전압 검출신호가 인가되는 경우에도, 트랜지스터(Q11)의 턴온에 의해 트랜지스터(Q12)도 턴온되고, 트랜지스터(Q11)에 의해 트랜지스터(Q11)의 턴온상태가 계속적으로 유지되어 PWM제어부(50)를 계속적으로 동작 정지시킨다.
전압 레귤레이팅부(94)는 단자(P3)를 통해 제4부하(35)의 전압을 입력하여 동작정지부(91)와 PWM 제어부(50)로 일정한 전원전압(Vcc)을 인가한다. 따라서, 제4부하(35)에서 과대전압이 발생되어 단자(P3)를 통해 인가되더라도 트랜지스터(Q41)의 베이스에 제너 다이오드(ZD41)에 의해 일정 전압이 걸리기 때문에, 트랜지스터(Q41)를 통해 과대전압의 발생 여부에 무관하게 PWM 제어부(50)와 동작정지부(91)에 일정 전원전압(Vcc)을 공급하게 되는 것이다.
한편, 과대 전압 검출부(92)에 의해 과대 전압이 검출되거나 과소 전압 검출부(93)에 의해 과소 전압이 검출되어, 동작정지부(91)가 PWM 제어부(50)의 동작을 정지 시킨 상태에서, 해당 과대 전압 또는 과소 전압의 발생이 중단되면, 과대전압검출부(92)로부터 과대전압 검출신호 또는 과소전압 검출부(93)로부터 과소전압 검출신호가 동작정지부(91)로 더 이상 인가되지 않는다. 따라서, 동작 정지부(91)의 트랜지스터(Q11)가 턴 오프되어 PWM 제어부(50)의 단자(P2)의 전압을 1V이상으로 만들어 줌으로써 PWM 제어부(50)는 정상적으로 동작된다.
제5도는 제2도에 도시된 바와같은 스위칭모드 전원공급기를 채용한 디스플레이장치의 개략적 블럭도를 도시한 것이다.
제5도를 참조하면, 디스플레이장치는 수직동기 및 수평동기신호와 비데오 신호를 입력하는 비디오회로(300)와, 전자빔을 수직 및 수평방향으로 편향시켜 주기 위한 편향회로(400)와, 상기 비디오회로(300) 및 편향회로(400)를 제어하기 위한 마이크로 컴퓨터(200)와, 상기 비디오회로(300), 편향회로(400) 및 마이크로 컴퓨터(200)에 소정의 전원전압을 인가하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 스위칭모드 전원공급기(100)와, 상기 비디오회로(300)에서 출력되는 비디오신호를 편향회로의 출력에 의해 디스플레이시켜 주기 위한 CRT(500)로 구성된다.
상기 디스플레이장치는 과전압 및 과전류 보호기능을 갖는 스위칭모드 전원공급기(100)의 상기 출력부(70)에서 출력되는 전원전압(VA, VB, VC, VD)이 상기 마이크로 컴퓨터(200), 비디오회로(300) 및 편향회로(400)에 각각 인가된다.
그러므로, 마이크로 컴퓨터(100)는 상기 스위칭모드 전원공급기(100)로부터 인가되는 전원에 따라 표시수단인 CRT(500)가 각 디스플레이모드 즉, 정상상태, 대기상태, 일시정지상태 및 오프상태에 따라 비디오신호를 디스플레이하도록 상기 비디오회로(300) 및 편향회로(400)를 제어한다.
디스플레이장치에 있어서, 전원공급을 위하여 종래의 스위칭모드 전원공급기를 채용하는 경우에는, 부하의 단선 또는 단락과 같은 이상상태발생시 과전류 또는 과전압이 발생되어 회로에 치명적인 영향을 미치게 되었으나, 본 발명의 스위칭모드 전원공급기를 채용하는 경우에는 부하의 단선 또는 단락과 같은 이상상태발생시 스위칭 모드 전원공급기의 동작을 정지시켜 줌으로써, 과전류 또는 과전압의 발생에 의한 회로의 손상등을 미연에 방지할 수 있게 된다.
[효과]
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 스위칭 모드 전원 공급기의 부하에서 과전압이 발생하거나 또는 부하의 단락 등에 기인하여 과전류가 흐르게 되는 이상상태가 발생되는 경우 해당 과전류 또는 해당 과전압으로 부터 회로를 보호할수 있어 과전류에 기인한 회로 손상을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
또한, 이러한 과전압 및 과전류에 대하여 보호기능을 갖는 본 발명의 스위칭모드 전원 공급기를 전자기기에 채용하면, 과전압 및 과전류의 발생으로부터 전자기기를 보호할 수 있는 이점이 있다.

Claims (18)

  1. 교류입력부(10)를 통해 인가되는 교류전압을 직류저압으로 정류하기 위한 정류부(20)와, 정류부(20)로부터 직류전압이 1차측 코일(31)에 인가되어 권선비가 서로 다른 2차 및 3차측의 다수의 부하(32-35)에 서로 다른 소정의 전압을 유지시키는 스위칭 트랜스포머(30)과, 스위칭 트랜스포머(30)의 부하(32-35)를 통해 출력되는 서로 다른 소정의 전압을 입력하고, 입력된 전압을 각각 정류 및 평활하여 서로 다른 전압(VA, VB, VC, VD)을 출력하는 출력부(70)와, 상기 출력부(70)를 통해 출력되는 전압중 권선비가 가장 큰 부하(32)의 전압(VA)을 입력하여 전압에러를 검출하기 위한 에러검출/궤환부(80)와, 상기 스위칭 트랜스포머(30)를 스위칭시켜 주기 위한 제어신호를 출력하는 스위칭부(40)와, 스위칭부(40)로부터 출력되는 전류를 감지하는 전류감지부(60)와, 에러검출/궤환부(80)으로부터 피이드백되는 전압에러와, 전류감지부(60)의 출력전류 및 3차측 부하(35)의 전압을 입력하고, 이들 입력신호에 따라 듀티 사이클이 조정된 PWM 신호를 스위칭부(40)로 출력하기 위한 PWM 제어부(50)와, 상기 다수의 부하(32-35)에 과대전압이 발생되었는가를 검출하고, 상기 다수의 부하(32-35)에 과소전압이 발생되었는가를 검출하며, 과대전압 또는 과소전압 검출시 PWM 제어부(50)의 동작을 지속적으로 정지시켜주기 위한 과전압 및 과전류보호회로(90)를 포함하는 과전압 및 과전류보호기능을 갖는 스위칭 모드 전원 공급기.
  2. 제1항에 있어서, 과전압 및 과전류보호회로(90)는 상기 다수의 부하(32-35)중 하나의 부하(35)로부터 과대 전압이 발생되었는가를 감지하여 과대전압검출신호를 출력하기 위한 과대전압 검출부(92)와, 상기 다수의 부하(32-35)중 다른 하나의 부하(34)로부터 과소 전압이 발생되었는가를 감지하여 과소전압 검출신호를 출력하기 위한 과소전압 검출부(93)와, 상기 과대전압 검출부(92)로부터 과대전압 검출신호와 상기 과소전압 검출부(93)로부터의 과소전압 검출신호를 입력하여 PWM 제어부(50)의 동작을 지속적으로 정지시켜주기 위한 정지신호를 출력하는 동작정지부(91)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 과전압 및 과전류 보호기능을 갖는 스위칭 모드 전원 공급기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 과대전압 검출부(92)는 다수의 부하에 과대전압이 발생되었는가를 감지하기 위하여 다수의 부하중 PWM 제어부(50)에 전압에러를 인가하기 위한 에러검출/궤환부(80)에 연결된 부하(32)를 제외한 권선비가 가장 큰 부하(35)의 전압으로부터 과대전압을 검출하는 것을 특징으로 하는 과전압 및 과전류 보호기능을 갖는 스위칭 모드 전원 공급기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 과대전압 검출부(92)가 과대전압을 검출하기 위한 부하(35)는 스위칭 트랜스포머(30)의 3차측 코일인 것을 특징으로 하는 과전압 및 과전류 보호기능을 갖는 스위칭모드 전원공급기.
  5. 제2항에 있어서, 상기 과소전압 검출부(93)는 다수의 부하에 과소 전압이 발생되었는가를 감지하기 위하여 다수의 부하중 권선비가 가장 작은 부하(34)의 전압으로부터 과소전압을 검출하는 것을 특징으로 하는 과전압 및 과전류 보호기능을 갖는 스위칭 모드 전원 공급기.
  6. 제5항에 있어서, 상기 과소전압 검출부(93)가 과소전압을 검출하기 위한 부하의 전압은 마이콤에 인가되는 전압인 것을 특징으로 하는 과전압 및 과전류 보호기능을 갖는 스위칭 모드 전원 공급기.
  7. 제2항에 있어서, 과전압 및 과전류 보호회로(90)의 상기 과대전압 검출부(92)는 상기 부하(35)에 과대 전압이 발생되는 지의 여부를 감지하기 위한 감지수단(92a)과, 상기 감지수단(92a)으로부터의 감지신호를 입력하여 동작정지부(91)로 과대전압검출신호를 발생하기 위한 발생수단(92b)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 과전압 및 과전류 보호기능을 갖는 스위칭 모드 전원 공급기.
  8. 제7항에 있어서, 과대전압 검출부(92)의 감지수단(92a)은 상기 부하(35)의 전압(VD)이 인가되는 단자(P3)와 접지사이에 직렬 연결되고, 상기 단자(P3)를 통해 인가되는 전압(VD)을 분압하여 감지신호로서 출력하기 위한 저항(R21), (R22)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 과전압 및 과전류 보호기능을 갖는 스위칭 모드 전원공급기.
  9. 제7항에 있어서, 과대전압 검출부(92)의 발생수단(92b)은 캐소드가 상기 감지수단(92a)에 연결되고 애노드가 상기 동작 정지부(91)에 연결되며, 상기 감지수단(92a)으로부터 인가되는 감지신호를 입력하여 동작정지부(91)로 과대전압 검출신호를 발생하기 위한 제너다이오드(ZD21)로 구성되는 것을 특징으로 하는 과전압 및 과전류 보호기능을 갖는 스위칭모드전원 공급기.
  10. 제2항에 있어서, 상기 과전압 및 과전류 보호회로(90)의 과소전압 검출부(93)는 상기 부하(34)에 과소 전압이 발생되는 지의 여부를 감지하기 위한 감지수단(93a)과, 상기 감지수단(93a)으로부터의 감지신호를 입력하여 동작정지부(91)로 과소전압검출신호를 발생하기 위한 발생수단(93b)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 과전압 및 과전류 보호기능을 갖는 스위칭 모드 전원 공급기.
  11. 제10항에 있어서, 상기 과소전압 검출부(93)의 감지수단(93a)은 상기 부하(34)의 전압(VC)이 인가되는 단자(P4)와 접지사이에 직렬 연결되고, 상기 단자(P4)를 통해 인가되는 전압(VC)을 분압하기 위한 저항(R31), (R32)과, 상기 저항(R31), (R32)의 접속점에 캐소드가 연결되고, 상기 저항(R21,R22)의 분압전압에 따라 구동되는 제너다이오드(ZD31)와, 상기 제너 다이오드(ZD31)에 연결되고, 상기 제너 다이오드(ZD31)의 구동상태에 따라 과소전압 감지신호를 출력하기 위한 광커플러(IC31)로 구성되는 것을 특징으로 하는 과전압 및 과전류 보호기능을 갖는 스위칭 모드 전원공급기.
  12. 제10항에 있어서, 과소전압 검출부(93)의 발생수단(93b)은 베이스가 상기 감지수단(93a)에 연결되고 에미터에 상기 단자(P3)를 통해 전압이 인가되며, 상기 감지수단(93a)으로부터의 감지신호에 의해 구동되는 제1트랜지스터(Q31)와, 상기 트랜지스터(Q31)의 에미터와 콜렉터사이에 연결된 제1저항(R35)과, 상기 트랜지스터(Q31)의 콜렉터에 베이스가 연결되고, 에미터에 상기 단자(P3)를 통해 전압(VC)이 인가되며, 상기 제1트랜지스터(Q31)의 구동상태에 따라 과소전압 검출신호를 발생하는 제2트랜지스터(Q32)와, 상기 트랜지스터(Q32)의 콜렉터에 연결되어 과소전압 검출신호를 동작정지부(91)에 인가하기 위한 제2저항(R36)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 과전압 및 과전류 보호기능을 갖는 스위칭 모드 전원공급기.
  13. 제2항에 있어서, 상기 과전압 및 과전류보호회로(90)의 동작정지부(91)는 상기 과대전압검출부(92)로부터의 과대전압 검출신호 또는 상기 과소전압 검출부(93)로부터의 과소전압 검출신호를 입력하여 동작정지신호를 PWM 제어부(50)로 출력하기 위한 동작정지수단(91a)과, 상기 동작정지수단(91a)으로부터 동작정지신호를 입력하여 PWM 제어부(50)의 동작정지상태를 유지시켜 주기 위한 신호를 출력하기 위한 동작정지 유지수단(91b)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 과전압 및 과전류 보호기능을 갖는 스위칭모드 전원공급기.
  14. 제13항에 있어서, 상기 동작정지부(91)의 동작정지수단(91a)은 상기 과대전압 검출부(92)로부터의 과대전압 검출신호 또는 상기 과소전압 검출부(93)로부터의 과소전압 검출신호가 베이스에 인가되고, 에미터가 접지된 트랜지스터(Q11)와, 상기 트랜지스터(Q11)의 베이스에 연결된 저항(R11)과, 상기 트랜지스터(Q11)의 콜렉터에 캐소드가 연결되고 애노드가 상기 PWM 제어부(50)에 연결되며, 상기 트랜지스터(Q11)의 구동상태에 따라 PWM 제어부(50)로 동작정지신호를 출력하는 다이오드(D11)로 구성되는 것을 특징으로 하는 과전압 및 과전류 보호기능을 갖는 스위칭 모드 전원공급기.
  15. 제13항에 있어서, 상기 동작정지부(91)의 동작유지수단(91b)은 베이스와 에미터가 상기 동작정지수단(91a)에 연결되고, 동작정지수단(91a)으로부터 동작정지신호를 입력하여 PWM 제어부(50)의 동작정지상태 유지신호를 출력하기 위한 트랜지스터(Q12)와, 전원전압(Vcc) 인가단자(P1)와 상기 동작정지수단(91a)사이에 직렬연결되고, 상기 전원전압(Vcc)을 분압시켜 상기 트랜지스터(Q12)의 에미터에 인가하기 위한 저항(R12,R13)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 과전압 및 과전류 보호기능을 갖는 스위칭모드 전원공급기.
  16. 제2항에 있어서, 상기 과전압 및 과전류 보호회로(90)는 상기 제4부하(35)의 전압을 입력하고 제4부하(35)의 전압변동에 무관하게 일정 전압(Vcc)을 단자(P1)로 인가하기 위한 전압 레귤레이팅부(94)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과전압 및 과전류 보호기능을 갖는 스위칭모드 전원 공급기.
  17. 제16항에 있어서, 상기 전압 레귤레이팅부(94)는 일단에 단자(P3)를 통해 제4부하(35)의 전압이 인가되고 타단이 과소전압 검출부(93)에 연결된 저항(R41)과, 콜렉터에 단자(P3)를 통해 제4부하(35)의 전압이 인가되고 베이스가 상기 저항(R41)의 타단에 연결되며, 단자(P3)를 통해 인가되는 제4부하(35)의 전압 변동에 관계없이 일정 전원전압(Vcc)을 단자(P1)로 출력하기 위한 트랜지스터(Q41)와, 상기 트랜지스터(Q41)의 베이스에 연결되어, 단자(P3)를 통해 인가되는 제4부하(35)의 전압 변동에 관계없이 트랜지스터(Q41)의 베이스에 정전압을 인가하기 위한 제너 다이오드(ZD41)로 구성되는 것을 특징으로 하는 과전압 및 과전류 보호기능을 갖는 스위칭모드 전원공급기.
  18. 수직동기 및 수평동기신호와 비데오 신호를 입력하는 비디오회로(300)와, 전자빔을 수직 및 수평방향으로 편향시켜 주기 위한 편향회로(400)와, 교류입력부(10)를 통해 인가되는 교류전압을 직류전압으로 정류하기 위한 정류부(20)와, 정류부(20)로부터 직류전압이 1차측 코일(31)에 인가되어 권선비가 서로 다른 2차 및 3차측의 다수의 부하(32-35)에 서로 다른 소정의 전압을 유기시키는 스위칭 트랜스포머(30)와, 스위칭 트랜스포머(30)의 부하(32-35)를 통해 출력되는 서로 다른 소정의 전압을 입력하고, 입력된 전압을 각각 정류 및 평활하여 서로 다른 전압(VA, VB, VC, VD)을 출력하는 출력부(70)와, 상기 출력부(70)를 통해 출력되는 전압중 권선비가 가장 큰 부하(32)의 전압(VA)을 입력하여 전압에러를 검출하기 위한 에러검출/궤환부(80)와, 상기 스위칭 트랜스포머(30)를 스위칭시켜 주기 위한 제어신호를 출력하는 스위칭부(40)와, 스위칭부(40)로부터 출력되는 전류를 감지하는 전류감지부(60)와, 에러검출/궤환부(80)으로부터 피이드백되는 전압에러와, 전류감지부(60)의 출력전류 및 3차측 부하(35)의 전압을 입력하고, 이들 입력신호에 따라 듀티 사이클이 조정된 PWM 신호를 스위칭부(40)로 출력하기 위한 PWM 제어부(50)와, 상기 다수의 부하(32-35)에 과대전압이 발생되었는가를 검출하고, 상기 다수의 부하(32-35)에 과소전압이 발생되었는가를 검출하며, 과대전압 또는 과소전압 검출시 PWM 제어부(50)의 동작을 지속적으로 정지시켜주기 위한 과전압 및 과전류보호회로(90)를 구비하여, 상기 비디오회로(300) 및 편향회로(400)에 상기 출력부(70)에서 출력되는 전원전압(VA, VB, VC, VD)을 인가하기 위한 스위칭모드 전원공급기(100)와, 편향회로(400)에서 출력되는 전자빔에 의해 상기 비디오회로(300)에서 출력되는 비디오신호를 각 디스플레이모드에 따라 디스플레이시켜 주기 위한 표시수단(500)과, 상기 스위칭모드 전원공급기(100)로부터 인가되는 전원에 따라 표시수단(500)이 각 디스플레이모드에 따라 비디오신호를 디스플레이하도록 상기 비디오회로(300) 및 편향회로(400)를 제어하는 마이크로 컴퓨터(200)를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
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