KR100289582B1 - PWM control signal generation circuit of switching power supply - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스위칭전원의 PWM 제어신호 생성회로에 관한 것으로, 본 발명의 회로는, 직류전원 공급부(1)와, 변압기(2), 파워 트랜지스터(3), 제어 IC(4), 출력부(5) ; 전압 궤환부(6), 동기신호 공급부(7), 및 과전류 검출저항(Rs)이 구비된 스위칭전원회로(SMPS)에 있어서, 상기 제어 IC(4)는, 상기 전압 궤환부(6)로부터 발생된 궤환신호( Vfb )와 동기신호 공급부(7)로부터 발생된 동기신호( Vsync )를 합성한 합성신호( Vfb+Vsync )를 입력받는 합성신호 입력부(10)와 ; 상기 합성신호( Vfb+Vsync )와 과전류 검출신호( Vsen )에 의해 PWM 제어신호를 생성하여 상기 파워 트랜지스터(3)에 출력하는 제어신호 생성부(20)로 구성되어 있어, 궤환신호( Vfb )과 동기신호( Vsync )를 합성하여 합성된 신호( Vfb+Vsync )를 하나의 입력단을 통해 입력받아 신호처리하므로써, 제어 IC(4)의 입력단을 감소시켜 내부 구성을 간소화한다는 데 그 효과가 있다.The present invention relates to a PWM control signal generating circuit for a switching power supply and a circuit according to the present invention includes a DC power supply unit 1, a transformer 2, a power transistor 3, a control IC 4, an output unit 5 ); In the switching power supply circuit (SMPS) provided with the voltage feedback unit (6), the synchronizing signal supply unit (7) and the overcurrent detection resistor (Rs), the control IC (4) Feedback signal ( V fb And the synchronizing signal supplied from the synchronizing signal supply unit 7 V sync ) Synthesized signal ( V fb + V sync A synthesized signal input unit 10 receiving the input signal; The synthesized signal ( V fb + V sync ) And an overcurrent detection signal ( V sen And a control signal generator 20 for generating a PWM control signal by the feedback control signal V fb ) And a synchronization signal ( V sync ) And synthesized signals ( V fb + V sync ) Through a single input terminal and performs signal processing, thereby reducing the input terminal of the control IC 4, thereby simplifying the internal structure.

Description

스위칭전원의 ＰＷＭ 제어신호 생성회로(A circuit of generating a PWM control signal in a SMPS)A PWM control signal generating circuit for a switching power supply

본 발명은 스위칭전원회로에 관한 것으로, 특히 궤환신호과 동기신호를 합성하여 합성된 신호를 하나의 입력단을 통해 입력받아 신호처리하도록 되어진 스위칭 전원의 PWM 제어신호 생성회로에 관한 것이다.The present invention relates to a switching power supply circuit, and more particularly, to a PWM control signal generation circuit of a switching power supply which is configured to receive a signal synthesized by combining a feedback signal and a synchronization signal, through a single input terminal.

일반적으로 전원회로는 모니터내의 각 부분에서 필요로 하는 전압를 적절히 공급해주는 역할을 하는데, 선형 전원회로(Linear Power Supply)보다 소형, 경량이면서 고효율적인 스위칭 전원회로(SMPS:Switched Mode Power Supply)에 관련된 기술이 최근 급속히 발전하고 있는 추세에 있다.Generally, the power supply circuit plays a role of supplying the necessary voltage in each part of the monitor appropriately. It is a technology related to a small-sized, light-weight and high-efficiency switching power supply circuit (SMPS: Switched Mode Power Supply) Has recently been developing rapidly.

종래의 스위칭 전원회로는 도 1 에 도시된 바와 같이, 직류전원 공급부(1)와, 변압기(2)와, 파워 트랜지스터(3)와, 제어 IC(4)와, 출력부(5)와, 전압 궤환부(6)와, 동기신호 입력부(7)로 구성되어 있다.1, a conventional switching power supply circuit includes a DC power supply 1, a transformer 2, a power transistor 3, a control IC 4, an output unit 5, A feedback section 6, and a synchronization signal input section 7.

도 1 를 참조하여 일반적인 스위칭 전원회로(SMPS)의 동작을 살펴보면, 먼저 100V 혹은 220V의 상용 교류전압이 퓨우즈를 통하여 인가되면, 라인 필터(L1,L2)와 커패시터(C1,C2,C3)는 L·C 공진 작용에 의하여 상용 교류전압을 통해 유입되는 노이즈를 제거한다.Referring to FIG. 1, when a commercial AC voltage of 100V or 220V is applied through a fuse, the line filters L1 and L2 and the capacitors C1, C2, and C3 are turned on It removes the noise flowing through the commercial AC voltage by the L · C resonance action.

한편, 상기 라인 필터(L1,L2)와 커패시터(C1,C2,C3)를 통과한 상용 교류전압은 브리지 다이오드(D1)에서 정류되어 돌입 전류 방지용 저항(R1)을 통해 평활용 콘덴서(C4)에서 평활되어 직류전압( Vi )으로 변환된 후, 변압기(2)의 1차측 권선에 인가된다.The commercial AC voltage that has passed through the line filters L1 and L2 and the capacitors C1, C2 and C3 is rectified by the bridge diode D1 and is rectified by the inrush current prevention resistor R1 to the smoothing capacitor C4 The smoothed DC voltage ( V i And is then applied to the primary winding of the transformer 2. [

동시에 상기 브리지 다이오드(D1)에서 정류된 정류 전압은 제어 IC(4)의 Vcc 단에 저항(R2)를 통해 인가되어 제어 IC(4)를 동작시키게 되고, 상기 제어 IC(4)로부터 출력된 PWM 제어신호에 의해 상기 파워 트랜지스터(30)가 온/오프(ON/OFF)된다.At the same time, the rectified voltage rectified in the bridge diode (D1) V cc The control IC 4 is operated and the power transistor 30 is turned on / off (ON / OFF) by the PWM control signal outputted from the control IC 4 .

즉, 상기 직류전압( Vi )이 인가되면, 커패시터(C5)에 직류전압( Vi )이 충전됨에 따라 제어 IC(4)의 구동전원( Vcc )이 기동전압에 도달하게 되어, 상기 제어 IC(4)가 작동되어 PWM 제어신호를 발생하고, 이 PWM 제어신호에 의해 파워 트랜지스터(3)가 온/오프된다.That is, the DC voltage ( V i ) Is applied to the capacitor C5, a DC voltage ( V i ) Is charged, the driving power source (not shown) of the control IC 4 V cc Reaches the starting voltage, the control IC 4 is activated to generate the PWM control signal, and the power transistor 3 is turned on / off by the PWM control signal.

상기 파워 트랜지스터(3)가 상기 제어 IC(4)로부터 출력된 PWM 제어신호에 의해 온 상태를 유지하다 오프 상태로 변하면, 변압기(2)의 1차측 권선에서 2차측 권선으로 유기되는 유도 기전력이 발생하게 된다.When the power transistor 3 is turned on and maintained in the ON state by the PWM control signal output from the control IC 4, an induced electromotive force induced in the primary winding of the transformer 2 is generated .

따라서 상기 변압기(2)는 상기 PWM 제어 신호에 의해 2차측 권선에서 요구되는 교류전압( Vs,Vsm,Vsn )을 출력하게 된다.Therefore, the transformer 2 outputs the alternating-current voltage (" V s, V sm, V sn .

이와 같은 동작을 반복하여 상기 변압기(2)의 2차측 권선에서 출력된 교류전압( Vs,Vsm,Vsn )은 출력부(5)를 통하여 다시 직류전압( Vo,Vom,Von )으로 변환된다.This operation is repeated so that the alternating-current voltage (?) Output from the secondary winding of the transformer V s, V sm, V sn Is again supplied with the DC voltage ( V o, V om, V on ).

즉, 상기 출력부(5)에 입력된 교류전압( Vs,Vsm,Vsn )은 정류 다이오드(D2,D3)와 평활 커패시터(C7,C8)에 의해서 직류전압( Vo,Vom,Von )으로 변환되어, 모니터의 각 회로에 공급되어 회로를 동작시킨다.That is, the AC voltage (? V s, V sm, V sn Are rectified by rectifier diodes D2 and D3 and smoothing capacitors C7 and C8 V o, V om, V on ), And supplied to each circuit of the monitor to operate the circuit.

그러나 출력부(5)를 통해 출력된 전원전압( Vo,Vom,Von )이 기준 전압 이상으로 상승하게 되면 과전압에 의한 회로 소자의 파손이 발생하게 되어 전원 회로의 수명을 단축시킬 수 있기 때문에, 상기 출력부(5)의 출력 전압을 일정 전압으로 유지시키기 위해 스위칭 전원회로(SMPS)에는 일반적으로 전압 궤환부(6)를 구비하고 있다.However, the power supply voltage (" V o, V om, V on Is higher than the reference voltage, breakage of the circuit element due to overvoltage occurs, shortening the service life of the power supply circuit. Therefore, in order to maintain the output voltage of the output unit 5 at a constant voltage, (SMPS) is generally provided with a voltage feedback section 6.

보다 상세히 설명하면, 모니터의 각 회로로 공급되는 전원전압( Vo )은, 에러 앰프(EA)와 포토커플러(PC1,PC2)로 구성된 전압 궤환부(6)에 의해 감지되도록 되어 있으며, 상기 감지신호는 제어 IC(4)의 피드백단으로 입력된다.More specifically, the power supply voltage supplied to each circuit of the monitor V o Is sensed by a voltage feedback unit 6 composed of an error amplifier EA and photocouplers PC1 and PC2 and the sensing signal is inputted to the feedback terminal of the control IC 4. [

예컨데, 상기 변압기(2)로부터 출력되는 전원전압( Vo )이 정상 동작시보다 클 경우, 상기 에러 앰프(EA)가 상기 과전압을 감지하여 상기 에러 앰프(EA)의 출력측 전압을 낮춘다. 이때 상기 에러 앰프(EA)의 출력측이 상기 포토커플러의 발광부(PC1)의 캐소드단과 연결되고, 상기 발광부(PC1)의 다른 한쪽단이 출력( Vom )단에 연결되어 있어, 상기 발광부(PC1)에 정상 동작시보다 많은 전류가 순간적으로 흘러 그 만큼 많은 빛을 발광한다.For example, the power supply voltage (" V o Is larger than that during normal operation, the error amplifier EA senses the overvoltage and lowers the output voltage of the error amplifier EA. At this time, the output side of the error amplifier EA is connected to the cathode end of the light emitting unit PC1 of the photocoupler, and the other end of the light emitting unit PC1 is connected to the output V om So that a larger current flows instantaneously to the light emitting unit PC1 during normal operation, thereby emitting as much light as possible.

이에 따라 상기 포토커플러의 수광부(PC2)에서는 상기 빛을 수광하여 상기 광신호를 전기적인 신호로 변환한 후 상기 제어 IC(4)의 피드백단으로 출력함으로써, 상기 제어 IC(4)의 피드백단에 입력되는 전류가 정상 동작시보다 증가하여, 상기 제어 IC(4)가 온타임이 짧은 PWM 제어신호를 발생하게 되고, 상기 PWM 제어신호에 의해 파워 트랜지스터(3)의 온타임이 짧아진다.Accordingly, the light receiving part PC2 of the photocoupler receives the light, converts the optical signal into an electrical signal, and outputs the electrical signal to the feedback terminal of the control IC 4, The input current increases more than in the normal operation, so that the control IC 4 generates a PWM control signal having a short on-time, and the on-time of the power transistor 3 is shortened by the PWM control signal.

상기 파워 트랜지스터(3)의 온타임이 짧아짐에 따라 변압기(2)의 1차측 권선에서 2차측 권선으로 유기되는 유도 기전력( Vs,Vsm,Vsn )이 낮아져, 상기 스위칭 전원회로(SMPS)로부터 출력되는 전원전압( Vo,Vom,Von )을 일정 전압으로 유지시켜 모니터의 각 회로 등에 공급한다.As the ON time of the power transistor 3 becomes shorter, the induced electromotive force (referred to as " induced electromotive force ") induced in the primary winding of the transformer 2 V s, V sm, V sn ) Is lowered, and the power supply voltage (" V o, V om, V on ) Is maintained at a constant voltage and supplied to each circuit of the monitor.

이때, 상기 제어 IC(4)는 상기 전압 궤환부(6)로부터 궤환신호( Vfb )를 입력받고, 동기신호 입력부(7)로부터 동기신호( Vsync )를 입력받고, 파워 트랜지스터(3)에 흐르는 전류를 검출하기 위한 과전류 검출저항(Rs)으로부터 과전류 검출신호( Vsen )를 입력받아, 상기 입력된 신호들에 의해 PWM 제어신호를 생성하여 상기 파워 트랜지스터(3)에 공급하는 바. 상기 제어 IC(4)의 PWM 제어신호 생성 과정을 살펴보면 다음과 같다.At this time, the control IC 4 receives the feedback signal (?) From the voltage feedback unit 6 V fb And receives a synchronizing signal from the synchronizing signal inputting section 7 V sync ) From the overcurrent detecting resistor Rs for detecting the current flowing through the power transistor 3, V sen And generates a PWM control signal according to the input signals and supplies the generated PWM control signal to the power transistor 3. A process of generating the PWM control signal of the control IC 4 will be described below.

상기 제어 IC(4)는 동기신호( Vsync )에 동기되어, 과전류 검출전압( Vsen )이 궤환전압( Vfb )의 보다 작으면 하이 레벨의 PWM 제어신호를 생성 출력하여 상기 파워 트랜지스터(3)를 온시키고, 상기 과전류 검출전압( Vsen )의 증가함에 따라 과전류 검출전압( Vsen )이 궤환전압( Vfb )보다 커지면 로우 레벨의 PWM 제어신호를 생성 출력하여 상기 파워트랜지스터(3)를 오프시키므로써, 상기 동작이 반복되어 파워 트랜지스터(3)를 반복 스위칭 온/오프시킨다.The control IC 4 receives the synchronizing signal ( V sync ), The overcurrent detection voltage ( V sen ) This feedback voltage ( V fb ), A high level PWM control signal is generated and output to turn on the power transistor 3, and the overcurrent detection voltage ( V sen ), The overcurrent detection voltage V sen ) This feedback voltage ( V fb ), The low-level PWM control signal is generated and outputted to turn off the power transistor 3, so that the operation is repeated and the power transistor 3 is repeatedly switched on / off.

상기한 바와 같이 종래의 제어 IC(4)는 동기신호( Vsync )와 궤환신호( Vfb ) 및 과전류 검출신호( Vsen )를 각각 입력받아 PWM 제어신호를 생성 출력하여 파워 트랜지스터(3)를 스위칭 온/오프시키는 바, 제어 IC(4)의 내부 구성이 복잡해져 그 만큼 많은 입력단을 필요로 한다는 문제점이 있었다.As described above, in the conventional control IC 4, V sync ) And the feedback signal V fb ) And an overcurrent detection signal ( V sen And generates and outputs a PWM control signal to turn on / off the power transistor 3, which complicates the internal structure of the control IC 4, which requires as many input stages as possible.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 궤환신호과 동기신호를 합성하여 합성된 신호를 하나의 입력단을 통해 입력받아 신호처리하도록 되어진 스위칭전원의 PWM 제어신호 생성회로를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a PWM control signal generation circuit of a switching power supply for receiving a synthesized signal by combining a feedback signal and a synchronization signal, It has its purpose.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스위칭 전원의 PWM 제어신호 생성회로는,According to an aspect of the present invention, there is provided a PWM control signal generation circuit for a switching power supply,

퓨우즈를 통해 인가된 상용 교류전압을 직류전압으로 변환하여 변압기의 1차측에 공급하는 직류전원 공급부와 ; 제어 IC로부터 출력된 PWM 제어신호에 의해 스위칭 온/오프되어 상기 변압기의 2차측에 교류전압을 발생시키는 파워 트랜지스터 ; 상기 변압기의 2차측으로부터 출력된 교류전압을 직류전압으로 변환하여 모니터의 각 회로에 공급하는 출력부 ; 상기 출력부로부터 검출된 직류전압에 의해 궤환신호을 발생하는 전압 궤환부 ; 플라이백트랜스포머로부터 공급된 펄스전압을 적절히 신호변환하여 동기신호를 발생하는 동기신호 공급부 ; 및 상기 파워 트랜지스터에 흐르는 전류를 검출하여 과전류 검출신호을 발생하는 과전류 검출저항이 구비된 스위칭전원회로에 있어서, 상기 제어 IC는, 상기 전압 궤환부로부터 발생된 궤환신호와 동기신호 공급부로부터 발생된 동기신호를 합성한 합성신호를 입력받는 합성신호 입력부와 ; 상기 합성신호와 과전류 검출신호에 의해 PWM 제어신호를 생성하여 상기 파워 트랜지스터에 출력하는 제어신호 생성부로 구성된 것을 특징으로 한다.A DC power supply unit for converting a commercial AC voltage applied through the fuse to a DC voltage and supplying the DC voltage to a primary side of the transformer; A power transistor switching on / off by a PWM control signal output from the control IC to generate an AC voltage on a secondary side of the transformer; An output unit for converting the AC voltage output from the secondary side of the transformer into a DC voltage and supplying the DC voltage to each circuit of the monitor; A voltage feedback unit for generating a feedback signal by the DC voltage detected from the output unit; A synchronous signal supply unit for appropriately converting the pulse voltage supplied from the flyback transformer to generate a synchronous signal; And an overcurrent detection resistor for detecting an electric current flowing through the power transistor and generating an overcurrent detection signal, wherein the control IC includes a feedback circuit for generating a feedback signal generated from the voltage feedback unit and a synchronization signal A synthesized signal input unit receiving the synthesized signal synthesized by the synthesized signal input unit; And a control signal generator for generating a PWM control signal by the synthesized signal and the overcurrent detection signal and outputting the generated PWM control signal to the power transistor.

도 1 은 일반적인 모니터의 스위칭 전원회로를 도시한 회로도,1 is a circuit diagram showing a switching power supply circuit of a general monitor,

도 2 는 본 발명에 따른 스위칭전원의 PWM 제어신호 생성회로를 도시한 회로도,2 is a circuit diagram showing a PWM control signal generation circuit of a switching power supply according to the present invention,

도 3 은 본 발명에 따른 스위칭전원의 PWM 제어신호 생성회로의 각부 파형도이다.3 is a waveform diagram of each part of the PWM control signal generating circuit of the switching power supply according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 따른 부호의 명칭* Name of designator according to main part of the drawing

1 : 직류전원 공급부 2 : 주변압기1: DC power supply 2: Main transformer

3 : 파워 트랜지스터 4 : 제어 IC3: Power transistor 4: Control IC

5 : 출력부 6 : 전압 궤환부5: Output section 6: Voltage feedback section

7 : 동기신호 공급부 Rs : 과전류 검출저항7: Sync signal supply part Rs: Overcurrent detection resistor

10 : 합성신호 입력부 20 : 제어신호 생성부10: composite signal input unit 20: control signal generation unit

COM 1,2 : 제 1,2 비교기 FF : SR 플립플럽COM 1,2: 1st and 2nd comparators FF: SR Flip-flop

OR : 오아 게이트 INV : 인버터OR: O gate INV: Inverter

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예에 대하여 자세히 살펴보도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2 는 본 발명에 따른 모니터의 초절전 회로를 도시한 회로도이다.2 is a circuit diagram showing an electro-optic circuit of a monitor according to the present invention.

도 2 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 회로는 퓨우즈를 통해 인가된 상용 교류전압( Vac )을 직류전압( Vi )으로 변환하여 변압기(2)의 1차측에 공급하는 직류전원 공급부(1)와 ; 제어 IC(4)로부터 출력된 PWM 제어신호에 의해 스위칭 온/오프되어 상기 변압기(2)의 2차측에 교류전압을 발생시키는 파워 트랜지스터(3) ; 상기 변압기(2)의 2차측으로부터 출력된 교류전압( Vs,Vsm,Vsn )을 직류전압( Vo,Vom,Von )으로 변환하여 모니터의 각 회로에 공급하는 출력부(5) ; 상기 출력부(5)로부터 검출된 직류전압( Vo )에 의해 궤환신호( Vfb )을 발생하는 전압 궤환부(6) ; 플라이백트랜스포머(FBT)로부터 공급된 펄스전압을 적절히 신호변환하여 동기신호( Vsync )를 발생하는 동기신호 공급부(7) ; 및 상기 파워 트랜지스터(3)에 흐르는 전류를 검출하여 과전류 검출신호( Vsen )을 발생하는 과전류 검출저항(Rs)이 구비된 스위칭전원회로(SMPS)에 있어서, 상기 제어 IC(4)는, 상기 전압 궤환부(6)로부터 발생된 궤환신호( Vfb )와 동기신호 공급부(7)로부터 발생된 동기신호( Vsync )를 합성한 합성신호( Vfb+Vsync )를 입력받는 합성신호 입력부(10)와 ; 상기 합성신호( Vfb+Vsync )와 과전류 검출신호( Vsen )에 의해 PWM 제어신호를 생성하여 상기 파워 프랜지스터(3)에 출력하는 제어신호 생성부(20)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 2, the circuit of the present invention can be used to measure the commercial AC voltage applied through the fuse V ac ) To the DC voltage V i And supplies the DC power to the primary side of the transformer 2; A power transistor (3) switching on / off by a PWM control signal output from the control IC (4) to generate an AC voltage on the secondary side of the transformer (2); An alternating-current voltage output from the secondary side of the transformer (2) V s, V sm, V sn ) To the DC voltage V o, V om, V on ) And supplies the converted signals to the respective circuits of the monitor; The DC voltage detected from the output section 5 V o The feedback signal < RTI ID = 0.0 > V fb A voltage feedback unit (6) for generating a voltage; The pulse voltage supplied from the flyback transformer (FBT) is properly converted into a synchronous signal V sync A synchronous signal supply unit 7 for generating a synchronous signal; And a current flowing in the power transistor (3) to detect an overcurrent detection signal V sen The control IC (4) includes a feedback circuit (6) for generating a feedback signal (Rs) generated from the voltage feedback unit (6) V fb And the synchronizing signal supplied from the synchronizing signal supply unit 7 V sync ) Synthesized signal ( V fb + V sync A synthesized signal input unit 10 receiving the input signal; The synthesized signal ( V fb + V sync ) And an overcurrent detection signal ( V sen And a control signal generating unit 20 for generating a PWM control signal by the PWM control signal generating unit 20 and outputting the PWM control signal to the power controller 3.

여기서 상기 제어신호 생성부(20)는, 비반전(+) 입력단이 커패시터(C21)를 통해 상기 합성신호( Vfb+Vsync )를 입력받고, 반전(-) 입력단이 기준신호( Vref )을 입력받는 제 1 비교기(COM1)와 ; 반전(-) 입력단이 상기 합성신호( Vfb+Vsync )를 입력받고, 비반전(+) 입력단이 상기 과전류 검출신호( Vsen )를 입력받는 제 2 비교기(COM2) ; S 입력단이 상기 제 1 비교기(COM1)의 출력신호를 입력받고, R 입력단이 상기 제 2 비교기(COM2)의 출력신호를 입력받는 RS 플립플럽(FF) ; 제 1 입력단이 상기 제 1 비교기(COM1)의 출력신호를 입력받고, 제 2 입력단이 상기 RS 플립플럽(FF)의 반전출력( )신호를 입력받는 오아 게이트(OR) ; 및 상기 오아 게이트(OR)의 출력신호를 인버팅하여 상기 파워트랜지스터(3)에 공급하는 인버터(INV)로 구성되어 있다.Here, the control signal generator 20 may be configured such that the non-inverting (+) input terminal is connected to the composite signal (C21) through the capacitor C21 V fb + V sync ), And the inverting (-) input terminal receives the reference signal ( V ref A first comparator COM1 receiving an input of the first comparator COM1; And an inverting (-) input terminal is connected to the synthesized signal V fb + V sync ), And a non-inverting (+) input terminal receives the overcurrent detection signal V sen A second comparator COM2 receiving the input signal; An RS flip flop (FF) having an S input terminal receiving the output signal of the first comparator (COM1) and an R input terminal receiving an output signal of the second comparator (COM2); The first input terminal receives the output signal of the first comparator COM1 and the second input terminal receives the inverted output of the RS flip flop FF An OR gate for receiving a signal; And an inverter (INV) for inverting the output signal of the gate (OR) and supplying the output signal to the power transistor (3).

이어서 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 장치의 동작 및 효과를 도 3을 참조하여 살펴면 다음과 같다.The operation and effect of the apparatus according to the present invention will now be described with reference to FIG.

도 3 (a)는 괘환신호과 동기신호를 합성한 합성신호의 전압 파형도이고, (b)는 과전류 검출신호의 전압 파형도이며, (c)는 PWM 제어신호의 전압 파형도이다.Fig. 3 (a) is a voltage waveform diagram of a composite signal obtained by synthesizing a chamfered signal and a synchronization signal, Fig. 3 (b) is a voltage waveform diagram of an overcurrent detection signal, and Fig. 3 (c) is a voltage waveform diagram of a PWM control signal.

먼저 상기 합성신호 입력부(10)는 상기 전압 궤환부(6)로부터 궤환전압( Vfb )을 입력받고, 동기신호 공급부(7)로부터 동기신호( Vsync )를 입력받아 상기 두 신호를 합성하여 도3(a)에 도시된 바와 같은 전압 파형의 합성신호를 생성하여 제어 IC(4)의 합성신호 입력단(10)에 공급한다.First, the synthesized signal input unit 10 receives the feedback voltage (< RTI ID = 0.0 > V fb And supplies the synchronizing signal from the synchronizing signal supply section 7 V sync And combines the two signals to generate a synthesized signal of a voltage waveform as shown in FIG. 3 (a) and supply it to the synthesized signal input terminal 10 of the control IC 4.

또한 상기 제 1 비교기(COM1)의 기준전압( Vref )은 상기 합성신호( Vfb+Vsync )의 동기신호 부분이 하이 레벨일 때의 전압과 같게 설정한다.The reference voltage of the first comparator COM1 V ref ≪ / RTI > V fb + V sync Is set at the high level.

1. 동기신호가 로우 레벨일 때(T1 기간)1. When the synchronization signal is low level (T1 period)

합성신호( Vfb+Vsync : 도 3a에 도시된 바와 같음)의 동기신호 부분이 로우레벨이므로, 제 1 비교기(COM1)의 비반전(+) 입력단에 입력된 합성신호( Vfb+Vsync )가 반전(-) 입력단에 입력된 기준신호( Vref )보다 전압이 작기 때문에, 상기 제 1 비교기(COM1)는 로우 레벨 신호를 출력한다.Synthesized signal V fb + V sync (As shown in FIG. 3A) is at a low level, the synthesized signal input to the non-inverting (+) input terminal of the first comparator COM1 V fb + V sync ) Is input to the inverting (-) input terminal ( V ref ), The first comparator COM1 outputs a low level signal.

한편 제 2 비교기(COM2)의 반전(-) 입력단에 입력된 합성신호( Vfb+Vsync )가 비반전(+) 입력단에 입력된 과전류검출 신호(도 3b에 도시된 바와 같음)보다 전압이 크므로, 상기 제 2 비교기(COM2)는 로우 레벨의 신호를 출력한다.On the other hand, the composite signal COM2 input to the inverting (-) input terminal of the second comparator COM2 V fb + V sync Is higher than the overcurrent detection signal (as shown in FIG. 3B) input to the non-inverting (+) input terminal, the second comparator COM2 outputs a low level signal.

이에 따라 RS플립플럽(FF)의 S 입력단에 상기 제 1 비교기(COM1)로부터 로우 레벨 신호를 입력받고, R 입력단에 상기 제 2 비교기(COM2)로부터 로우 레벨 신호를 입력받아, 상기 RS 플립플럽(FF)은 출력단을 통해 하이 레벨의 신호를 출력한다.And receives the low level signal from the first comparator COM1 at the S input terminal of the RS flip flop FF and receives the low level signal from the second comparator COM2 at the R input terminal of the RS flip flop FF, FF) And outputs a high-level signal through the output terminal.

이에 따라 오아 게이트(OR)의 제 1 입력단에 상기 제 1 비교기(COM1)의 출력단으로부터 로우 레벨의 신호를 입력받고, 제 2 입력단에 상기 RS 플립플럽(FF)의 출력단으로부터 하이 레벨의 신호를 입력받아, 상기 오아 게이트(OR)는 하이 레벨 신호를 출력한다.A low level signal is inputted from the output terminal of the first comparator COM1 to the first input terminal of the OR gate OR and a low level signal is inputted to the second input terminal of the RS flip flop FF A high-level signal is input from the output terminal, and the OR gate outputs a high-level signal.

상기 오아 게이트(OR)의 출력단으로부터 하이 레벨 신호를 입력받은 인버터(INV)는 로우 레벨의 PWM 제어신호(도 3c에 도시된 바와 같음)를 출력하므로써, 파워 트랜지스터(3)를 오프 상태로 유지시킨다.The inverter INV, receiving the high level signal from the output terminal of the OR gate, outputs a low level PWM control signal (as shown in FIG. 3C), thereby keeping the power transistor 3 in the OFF state .

2. 동기신호가 하이 레벨일 때(T2 시점)2. When the sync signal is at high level (T2 time)

합성신호( Vfb+Vsync : 도 3a에 도시된 바와 같음)의 동기신호 부분이 하이레벨이므로, 제 1 비교기(COM1)의 비반전(+) 입력단에 입력된 합성신호( Vfb+Vsync )가 반전(-) 입력단에 입력된 기준신호( Vref )보다 전압이 크기 때문에, 상기 제 1 비교기(COM1)는 하이 레벨 신호를 출력한다.Synthesized signal V fb + V sync (As shown in FIG. 3A) is at the high level, the synthesized signal (FIG. 3A) input to the non-inverting (+) input terminal of the first comparator COM1 V fb + V sync ) Is input to the inverting (-) input terminal ( V ref ), The first comparator COM1 outputs a high level signal.

한편 제 2 비교기(COM2)의 반전(-) 입력단에 입력된 합성신호( Vfb+Vsync )가 비반전(+) 입력단에 입력된 과전류검출 신호(도 3b에 도시된 바와 같음)보다 전압이 크므로, 상기 제 2 비교기(COM2)는 로우 레벨의 신호를 출력한다.On the other hand, the composite signal COM2 input to the inverting (-) input terminal of the second comparator COM2 V fb + V sync Is higher than the overcurrent detection signal (as shown in FIG. 3B) input to the non-inverting (+) input terminal, the second comparator COM2 outputs a low level signal.

이에 따라 RS플립플럽(FF)의 S 입력단에 상기 제 1 비교기(COM1)로부터 하이 레벨 신호를 입력받고, R 입력단에 상기 제 2 비교기(COM2)로부터 로우 레벨 신호를 입력받아 , 상기 RS 플립플럽(FF)은 출력단을 통해 로우 레벨의 신호를 출력한다.Accordingly, a high level signal is input from the first comparator COM1 to the S input terminal of the RS flip flop FF, a low level signal is input from the second comparator COM2 to the R input terminal, and the RS flip flop FF) And outputs a low level signal through the output terminal.

이에 따라 오아 게이트(OR)의 제 1 입력단에 상기 제 1 비교기(COM1)의 출력단으로부터 하이 레벨의 신호를 입력받고, 제 2 입력단에 상기 RS 플립플럽(FF)의 출력단으로부터 로우 레벨의 신호를 입력받아, 상기 오아 게이트(OR)는 하이 레벨 신호를 출력한다.Accordingly, a high level signal is input to the first input terminal of the OR gate OR from the output terminal of the first comparator COM1, and a second input terminal of the RS flip flop FF And receives the low level signal from the output terminal, and the OR gate OR outputs a high level signal.

상기 오아 게이트(OR)의 출력단으로부터 하이 레벨 신호를 입력받은 인버터(INV)는 로우 레벨의 PWM 제어신호(도 3c에 도시된 바와 같음)를 출력하므로써, 상기 파워트랜지스터(3)를 오프 상태로 유지시킨다.The inverter INV receiving the high level signal from the output terminal of the OR gate outputs the low level PWM control signal (as shown in FIG. 3C), thereby turning off the power transistor 3 .

3. 동기신호가 로우 레벨이면서, 궤환전압이 과전류 검출전압보다 클 때(T3 기간)3. When the synchronous signal is low level and the feedback voltage is higher than the overcurrent detection voltage (period T3)

합성신호( Vfb+Vsync : 도 3a에 도시된 바와 같음)의 동기신호 부분이 로우레벨이므로, 제 1 비교기(COM1)의 비반전(+) 입력단에 입력된 합성신호( Vfb+Vsync )가 반전(-) 입력단에 입력된 기준신호( Vref )보다 전압이 작기 때문에, 상기 제 1 비교기(COM1)는 로우 레벨 신호를 출력한다.Synthesized signal V fb + V sync (As shown in FIG. 3A) is at a low level, the synthesized signal input to the non-inverting (+) input terminal of the first comparator COM1 V fb + V sync ) Is input to the inverting (-) input terminal ( V ref ), The first comparator COM1 outputs a low level signal.

한편 제 2 비교기(COM2)의 반전(-) 입력단에 입력된 합성신호( Vfb+Vsync )가 비반전(+) 입력단에 입력된 과전류검출 신호(도 3b에 도시된 바와 같음)보다 전압이 크므로, 상기 제 2 비교기(COM2)는 로우 레벨의 신호를 출력한다.On the other hand, the composite signal COM2 input to the inverting (-) input terminal of the second comparator COM2 V fb + V sync Is higher than the overcurrent detection signal (as shown in FIG. 3B) input to the non-inverting (+) input terminal, the second comparator COM2 outputs a low level signal.

이에 따라 RS플립플럽(FF)의 S 입력단에 상기 제 1 비교기(COM1)로부터 로우 레벨 신호를 입력받고, R 입력단에 상기 제 2 비교기(COM2)로부터 로우 레벨 신호를 입력받아 , 상기 RS 플립플럽(FF)은 출력단을 통해 로우 레벨의 신호를 출력한다.And receives the low level signal from the first comparator COM1 at the S input terminal of the RS flip flop FF and receives the low level signal from the second comparator COM2 at the R input terminal of the RS flip flop FF, FF) And outputs a low level signal through the output terminal.

이에 따라 오아 게이트(OR)의 제 1 입력단에 상기 제 1 비교기(COM1)의 출력단으로부터 로우 레벨의 신호를 입력받고, 제 2 입력단에 상기 RS 플립플럽(FF)의 출력단으로부터 로우 레벨의 신호를 입력받아, 상기 오아 게이트(OR)는 로우 레벨 신호를 출력한다.A low level signal is inputted from the output terminal of the first comparator COM1 to the first input terminal of the OR gate OR and a low level signal is inputted to the second input terminal of the RS flip flop FF A low level signal is input from the output terminal, and the OR gate outputs a low level signal.

상기 오아 게이트(OR)의 출력단으로부터 로우 레벨 신호를 입력받은 인버터(INV)는 하이 레벨의 PWM 제어신호(도 3c에 도시된 바와 같음)를 출력하므로써, 상기 파워트랜지스터(3)를 온 상태로 유지시킨다.The inverter INV receiving the low level signal from the output terminal of the OR gate outputs a high level PWM control signal (as shown in FIG. 3C) to keep the power transistor 3 in an ON state .

4. 동기신호가 로우 레벨이면서, 궤환전압이 과전류 검출전압보다 작을 때(T4 시점)4. When the synchronous signal is low level and the feedback voltage is lower than the overcurrent detection voltage (time T4)

합성신호( Vfb+Vsync : 도 3a에 도시된 바와 같음)의 동기신호 부분이 로우레벨이므로, 제 1 비교기(COM1)의 비반전(+) 입력단에 입력된 합성신호( Vfb+Vsync )가 반전(-) 입력단에 입력된 기준신호( Vref )보다 전압이 작기 때문에, 상기 제 1 비교기(COM1)는 로우 레벨 신호를 출력한다.Synthesized signal V fb + V sync (As shown in FIG. 3A) is at a low level, the synthesized signal input to the non-inverting (+) input terminal of the first comparator COM1 V fb + V sync ) Is input to the inverting (-) input terminal ( V ref ), The first comparator COM1 outputs a low level signal.

한편 제 2 비교기(COM2)의 반전(-) 입력단에 입력된 합성신호( Vfb+Vsync )가 비반전(+) 입력단에 입력된 과전류검출 신호(도 3b에 도시된 바와 같음)보다 전압이 작으므로, 상기 제 2 비교기(COM2)는 하이 레벨의 신호를 출력한다.On the other hand, the composite signal COM2 input to the inverting (-) input terminal of the second comparator COM2 V fb + V sync ) Is lower than the overcurrent detection signal (as shown in FIG. 3B) input to the non-inverting (+) input terminal, the second comparator COM2 outputs a high level signal.

이에 따라 RS플립플럽(FF)의 S 입력단에 상기 제 1 비교기(COM1)로부터 로우 레벨 신호를 입력받고, R 입력단에 상기 제 2 비교기(COM2)로부터 하이 레벨 신호를 입력받아 , 상기 RS 플립플럽(FF)은 출력단을 통해 하이 레벨의 신호를 출력한다.And receives the low level signal from the first comparator COM1 at the S input terminal of the RS flip flop FF and receives the high level signal from the second comparator COM2 at the R input terminal, FF) And outputs a high-level signal through the output terminal.

이에 따라 오아 게이트(OR)의 제 1 입력단에 상기 제 1 비교기(COM1)의 출력단으로부터 로우 레벨의 신호를 입력받고, 제 2 입력단에 상기 RS 플립플럽(FF)의 출력단으로부터 하이 레벨의 신호를 입력받아, 상기 오아 게이트(OR)는 하이 레벨 신호를 출력한다.A low level signal is inputted from the output terminal of the first comparator COM1 to the first input terminal of the OR gate OR and a low level signal is inputted to the second input terminal of the RS flip flop FF A high-level signal is input from the output terminal, and the OR gate outputs a high-level signal.

상기 오아 게이트(OR)의 출력단으로부터 하이 레벨 신호를 입력받은 인버터(INV)는 로우 레벨의 PWM 제어신호(도 3c에 도시된 바와 같음)를 출력하므로써, 상기 파워트랜지스터(3)를 오프 상태로 유지시킨다.The inverter INV receiving the high level signal from the output terminal of the OR gate outputs the low level PWM control signal (as shown in FIG. 3C), thereby turning off the power transistor 3 .

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 장치는, 궤환신호( Vfb )과 동기신호( Vsync )를 합성하여 합성된 신호( Vfb+Vsync )를 하나의 입력단을 통해 입력받아 신호처리하므로써, 제어 IC(4)의 입력단을 감소시켜 내부 구성을 간소화한다는 데 그 효과가 있다.As described above, in the apparatus of the present invention, V fb ) And a synchronization signal ( V sync ) And synthesized signals ( V fb + V sync ) Through a single input terminal and performs signal processing, thereby reducing the input terminal of the control IC 4, thereby simplifying the internal structure.

Claims (2)

퓨우즈를 통해 인가된 상용 교류전압을 직류전압( Vi )으로 변환하여 변압기(2)의 1차측에 공급하는 직류전원 공급부(1)와 ; 제어 IC(4)로부터 출력된 PWM 제어신호에 의해 스위칭 온/오프되어 상기 변압기(2)의 2차측에 교류전압을 발생시키는 파워 트랜지스터(3) ; 상기 변압기(2)의 2차측으로부터 출력된 교류전압( Vs,Vsm,Vsn )을 직류전압( Vo,Vom,Von )으로 변환하여 모니터의 각 회로에 공급하는 출력부(5) ; 상기 출력부(5)로부터 검출된 직류전압( Vo )에 의해 궤환신호( Vfb )을 발생하는 전압 궤환부(6) ; 플라이백트랜스포머(FBT)로부터 공급된 펄스전압을 적절히 신호변환하여 동기신호( Vsync )를 발생하는 동기신호 공급부(7) ; 및 상기 파워 트랜지스터(3)에 흐르는 전류를 검출하여 과전류 검출신호( Vsen )을 발생하는 과전류 검출저항(Rs)이 구비된 스위칭전원회로(SMPS)에 있어서,The commercial AC voltage applied through the fuse is called the DC voltage V i And supplies the DC power to the primary side of the transformer 2; A power transistor (3) switching on / off by a PWM control signal output from the control IC (4) to generate an AC voltage on the secondary side of the transformer (2); An alternating-current voltage output from the secondary side of the transformer (2) V s, V sm, V sn ) To the DC voltage V o, V om, V on ) And supplies the converted signals to the respective circuits of the monitor; The DC voltage detected from the output section 5 V o The feedback signal < RTI ID = 0.0 > V fb A voltage feedback unit (6) for generating a voltage; The pulse voltage supplied from the flyback transformer (FBT) is properly converted into a synchronous signal V sync A synchronous signal supply unit 7 for generating a synchronous signal; And a current flowing in the power transistor (3) to detect an overcurrent detection signal V sen And an overcurrent detecting resistor (Rs) for generating an overcurrent detecting resistor (Rs) 상기 제어 IC(4)는,The control IC (4) 상기 전압 궤환부(6)로부터 발생된 궤환신호( Vfb )와 동기신호 공급부(7)로부터 발생된 동기신호( Vsync )를 합성한 합성신호( Vfb+Vsync )를 입력받는 합성신호 입력부(10)와 ;The feedback signal (?) Generated from the voltage feedback unit V fb And the synchronizing signal supplied from the synchronizing signal supply unit 7 V sync ) Synthesized signal ( V fb + V sync A synthesized signal input unit 10 receiving the input signal; 상기 합성신호( Vfb+Vsync )와 과전류 검출신호( Vsen )에 의해 PWM 제어신호를 생성하여 상기 파워 트랜지스터(3)에 출력하는 제어신호 생성부(20)로 구성된 것을 특징으로 하는 스위칭전원의 PWM 제어신호 생성회로.The synthesized signal ( V fb + V sync ) And an overcurrent detection signal ( V sen And a control signal generation unit (20) for generating a PWM control signal by the control signal generating unit (20) and outputting the PWM control signal to the power transistor (3). 제 1 항에 있어서 상기 제어신호 생성부(20)는,The apparatus according to claim 1, wherein the control signal generator (20) 비반전(+) 입력단이 커패시터(C21)를 통해 상기 합성신호( Vfb+Vsync )를 입력받고, 반전(-) 입력단이 기준신호( Vref )을 입력받는 제 1 비교기(COM1)와 ;A non-inverting (+) input terminal is connected to the composite signal (< RTI ID = 0.0 > V fb + V sync ), And the inverting (-) input terminal receives the reference signal ( V ref A first comparator COM1 receiving an input of the first comparator COM1; 반전(-) 입력단이 상기 합성신호( Vfb+Vsync )를 입력받고, 비반전(+) 입력단이 상기 과전류 검출신호( Vsen )를 입력받는 제 2 비교기(COM2) ;And an inverting (-) input terminal is connected to the synthesized signal V fb + V sync ), And a non-inverting (+) input terminal receives the overcurrent detection signal V sen A second comparator COM2 receiving the input signal; S 입력단이 상기 제 1 비교기(COM1)의 출력신호를 입력받고, R 입력단이 상기 제 2 비교기(COM2)의 출력신호를 입력받는 RS 플립플럽(FF) ;An RS flip flop (FF) having an S input terminal receiving the output signal of the first comparator (COM1) and an R input terminal receiving an output signal of the second comparator (COM2); 제 1 입력단이 상기 제 1 비교기(COM1)의 출력신호를 입력받고, 제 2 입력단이 상기 RS 플립플럽(FF)의 반전출력( )신호를 입력받는 오아 게이트(OR) ; 및The first input terminal receives the output signal of the first comparator COM1 and the second input terminal receives the inverted output of the RS flip flop FF An OR gate for receiving a signal; And 상기 오아 게이트(OR)의 출력신호를 인버팅하여 상기 파워트랜지스터(3)에 공급하는 인버터(INV)로 구성된 것을 특징으로 하는 스위칭전원의 PWM 제어신호 생성회로.And an inverter (INV) inverting an output signal of the OR gate (OR) and supplying the inverted output signal to the power transistor (3).
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