KR100549283B1 - 전자 제품의 전원 차단 스위치 - Google Patents

Abstract

전원 공급 회로로부터 완전하게 전원이 차단되어 전원 공급 회로가 스탠 바이 상태를 벗어날 수 있는 전자 제품의 전원 차단 스위치가 개시된다. 본 발명에 따라, 전자 제품의 전원 공급을 제어하도록 마이컴을 포함하여 구성되는 전원 공급 모듈에 있어서, 외부 전원의 도통 상태를 제어하는 마이컴은 스위칭 소자에 의해 구동되는 릴레이 소자가 연결되고, 스위칭 소자에는 순간 전압의 발생 여부를 감지하는 플립 플롭 소자가 연결되고, 플립 플롭 소자에는 외부 버튼의 작동 상태에 따라 순간 전압을 발생시키는 압전 소자 스위치가 연결되는 전자 제품의 전원 차단 스위치를 제공한다. 이로써, 전자 제품의 모든 구동 소자가 외부 전원과 차단되어 무동력 상태를 가질 수 있으며, 이러한 무동력 상태에서 압전 효과에 의해 활성화되어 전원의 인가 여부가 결정될 수 있어 불필요한 스탠 바이 상태를 벗어나게 되어 별도의 설계 변경없이 소정의 안전 규격에 따른 구동이 가능한 효과를 가지게 된다.

압전 소자, 전원, 스탠 바이, 릴레이

Description

전자 제품의 전원 차단 스위치{POWER SWITCH FOR ELECTRIC APPLIANCE}

도 1은 종래 전원 공급 회로의 예시도.

도 2는 본 발명에 따른 전원 차단 스위치의 구성도.

도 3은 본 발명의 전원 차단 스위치가 구성된 전원 공급 회로도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 마이컴 20: 시스템 릴레이

30: 압전 소자 스위치 32: 세라믹

34: 전극 40: 버튼

50: 전원 스위칭 수단 52: 직류 컨버터

54: 릴레이 소자 56: 스위칭 소자

58: 플립 플롭 소자

본 발명은 전자 제품의 전원 차단 스위치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자 제품의 전원을 온/오프시키기 위한 전원 스위치가 전자 제품의 마이컴을 포함한 모든 소자로부터 전원을 차단하도록 하여 전자 제품의 스탠바이 상태를 벗어나 완전한 전원 차단 상태를 가질 수 있는 전자 제품의 전원 차단 스위치에 관한 것이다.

일반적으로, 텔레비전이나 비디오 등 가전 제품을 포함한 모든 전자 제품에는 정격 전원이 인가되어 구동되는 바, 이러한 정격 전원은 외부의 인입선으로부터 전원 스위치를 통해 조작되어 제품의 소자에 전원을 공급하도록 구성된다.

이러한 전자 제품의 전원 스위치가 외부의 전원을 온/오프시키는 전원 공급 회로가 도 1에 도시된다.

도 1에서, 전자 제품의 내부에는 통상의 마이컴(100)이 내장되고, 마이컴(100)의 명령에 의하여 전원 공급을 수행하는 시스템 릴레이(120)가 마이컴(100)과 내부 전원 소자, 예컨대 씨알티나 변압기 등으로 공급되는 전원을 제어한다.

또한, 상기 마이컴(100)에는 푸시풀 스위치와 같은 형식의 전원 스위치(130)가 설치되고, 이러한 전원 스위치(130)는 전자 제품의 외장에서 조작 가능하게 버튼(140)에 의해 작동되도록 설치된다.

상기와 같이 구성된 전원 공급 회로에서, 초기 전원이 오프된 상태에서 외부 전원은 직류 인버터(150)를 통해 마이컴(100)에 입력된 상태를 유지하며, 시스템 릴레이(120)는 별도의 제어 신호 없이 내부 전원 소자에 공급되는 전원을 차단한 상태이다.

상기의 상태에서는 외부 전원은 직류 인버터(150)를 통해 마이컴(100)에 인가된 상태에서 스탠바이를 유지함으로써 수시로 전원을 온 시킬 수 있도록 마이컴(100)이 인지한 상태이다.

상기와 같은 전원 공급 장치가 오프된 상태에서 사용자가 버튼(140)을 누르게 되면, 상기 버튼(140)은 전원 스위치(130)를 접지시킴으로써 온 신호를 발생하게 되고, 발생된 온 신호가 마이컴(100)에 입력되는 즉시 마이컴(100)은 외부 전원을 전원 소자에 공급하도록 제어 신호를 발생한다.

상기 전원 공급 신호에 의하여, 시스템 릴레이(120)는 외부 전원이 필요한 구동 소자 및 전원 소자에게 전원을 공급하게 됨으로써 전자 제품이 온상태가 되는 것이다.

상기와 같은 전원의 온 상태에서 전자 제품이 오프되고자 하는 경우에는 사용자가 버튼을 조작하여 전원 스위치(130)를 다시 접지시켜 오프 신호를 발생시킴으로서 마이컴(100)은 전원의 도통 상태를 감지하여 시스템 릴레이(120)로부터 전원을 차단하는 제어 신호를 발생시킨다.

그리하여, 시스템 릴레이(120)에 의하여 구동 소자 및 전원 소자로부터 전원이 차단되어 전자 제품은 오프 상태가 되는 것인데, 이때 오프 상태를 유지하는 경우에도 외부 신호 즉, 리모콘과 같은 신호가 마이컴(100)에 인가된 경우에는 인가된 신호 자체를 감지하기 위하여 상기 마이컴(100)은 항상 전원이 공급되는 상태를 유지하여야 하는데, 이러한 스탠 바이를 유지하게 됨으로써 전자 제품은 수시로 작동이 될 수 있는 상태를 유지하는 것이다.

그러나, 최근의 전기 안전 규격에 따라, 전술한 전자 제품에서는 전원 상태가 스탠 바이 상태를 유지하지 못하도록 새로이 규정됨으로, 최근에는 이러한 전자 제품의 전원 상태가 완전한 오프 상태가 되어 외부 전원으로부터 완전한 차단 상태를 유지하도록 한다.

그리하여, 기존의 모든 전자 제품에서는 상기한 전원 공급 회로를 이용하기 위하여 전원 스위치(130)를 변경하여야 함으로써 설계 변경에 따른 어려움이 수반되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 전원 공급 회로로부터 완전하게 전원이 차단되어 전원 공급 회로가 스탠 바이 상태를 벗어날 수 있는 전자 제품의 전원 차단 스위치에 관한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 전자 제품의 전원 공급을 제어하도록 마이컴을 포함하여 구성되는 전원 공급 모듈에 있어서, 외부 전원의 도통 상태를 제어하는 마이컴은 스위칭 소자에 의해 구동되는 릴레이 소자가 연결되고, 스위칭 소자에는 순간 전압의 발생 여부를 감지하는 플립 플롭 소자가 연결되고, 플립 플롭 소자에는 외부 버튼의 작동 상태에 따라 순간 전압을 발생시키는 압전 소자 스위치가 연결되는 전자 제품의 전원 차단 스위치를 제공한다.

본 발명은 외부 전원이 전자 제품의 모든 구동 소자로부터 완전하게 인가되지 않아 스탠 바이 상태를 벗어남으로써 안전 규격에 대응하는 전원 차단 스위치를 제공하기 위하여, 전원 차단 스위치에 압전 소자를 사용하여 전원이 완전히 차단되는 무전원 상태의 전자 제품에서 순간 전압을 자체적으로 발생시켜 마이컴을 활성 화시켜 전원을 인가시킬 수 있는 특징으로 가진다.

이러한 특징을 가지는 본 발명의 전원 차단 스위치에 사용되는 압전 소자는 압전 효과를 이용하는 것으로, 압전 효과는 반도체나 유전체결정에 압력을 가할 때 기전력이 발생하는 압전 효과인데, 이는 양극 및 음극의 전하가 결정(結晶)양단에 나누어지는 분극(分極)으로 인하여 발생하는 효과로서, 본 발명에서 구성되고 있는 압전 소자 스위치가 도 2에 도시된다.

도 2에 도시된 압전 소자 스위치(30)는 수정 및 압력 세라믹(32)에 전극(34)을 부착하여 구성됨으로써, 외부의 버튼(40)에 의하여 압력이 가해지는 경우 상기 세라믹(32)이 변형을 일으키면서 결정의 표면에 전하가 발생하여 압전 효과를 일으킴으로써 순간 전압이 발생한다.

상기와 같이 구성되는 압전 소자 스위치(30)에 의해 구성되는 전원 공급 회로 모듈이 도 3에 도시된다.

도 3에서, 전술한 상기 압전 소자 스위치(30)는 스위칭 수단(50)에 연결되고, 상기 스위칭 수단(50)은 마이컴(10)에 연결되며, 상기 마이컴(10)은 전자 제품의 전원이 필요한 구동 소자 및 동력 소자에 전원 공급을 제어하는 시스템 릴레이(20)에 연결된다.

상기 스위칭 수단(50)은, 외부 전원이 인가되어 상기 압전 소자 스위치(30)로부터의 신호 여부에 따라 외부 전원을 상기 마이컴(10)에 인가시키는 것을 제어하도록 구성되는 바, 이는 상기 압전 소자 스위치(30)로부터 발생된 순간 전압에 의해 리셋되며, 상기 마이컴(10)의 제어 신호에 따라 리셋 상태를 유지하는 플립 플롭 소자(58)와, 상기 플립 플롭 소자(58)의 신호 여부에 따라 외부 전원을 스위칭시키는 스위칭 소자(56)와, 상기 스위칭 소자(56)의 신호 여부에 따라 활성화되어 단자선을 단락시킴으로써 외부 전원의 도통 여부를 제어하는 릴레이 소자(54)로 구성되며, 상기 릴레이 소자(54)에는 외부 전원을 변환시키는 직류 컨버터(52)가 연결되어 마이컴(10)에 접속된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 전원 차단 스위치에 의한 전원 공급 회로 모듈의 작동예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 전원 차단 스위치가 설치된 전자 제품은, 설치후에 외부 전원을 연결시키는 경우 외부 전원은 상기 스위칭 소자(56)가 오프 상태를 유지함으로써 릴레이 소자(54)가 비활성화되어 전원은 마이컴(10)에 인가되지 아니한 상태이다.

이러한 전원 오프 상태는 완전한 전원 차단 상태이므로, 리모콘과 같은 외부 입력 신호에 의해서도 작동이 개시되지 아니한다.

상기와 같이 완전한 전원 오프 상태에서, 사용자가 전원을 공급하고자 하는 경우 상기 버튼(40)을 가압하게 되면 버튼(40)은 사용자의 가압력에 의해 눌려지게 되어 상기 압전 소자 스위치(30)가 가압된다.

상기 가압력에 의해 압전 소자 스위치(30)의 세라믹에서는 전술한 바와 같은 분극 현상이 발생하여 전극을 통해 순간 전압을 발생시킨다.

상기 압전 소자 스위치(30)로부터 발생된 순간 전압은 상기 플립 플롭 소자(58)의 셋 단자를 통해 인가되어 하이 레벨의 신호가 발생하고, 발생된 하이 레벨의 신호는 스위칭 소자(56)를 도통시키게 된다.

상기 스위칭 소자(56)가 활성화되어 도통되면, 스위칭 소자(56)의 도통 신호가 릴레이 수단을 활성화시켜 릴레이 수단의 단자선이 상호 연결되어 외부 전원은 릴레이 수단에 의해 직류 컨버터(52)를 경유하여 마이컴(10)에 인가된다.

그리하여, 마이컴(10)에 인가된 최초 신호에 의하여 활성화된 마이컴(10)은 시스템 릴레이(20)를 구동시켜 전자 제품의 구동 소자를 작동시키게 된다.

상기와 같이 전자 제품이 온 상태에서, 사용자가 오프시키고자 상기 버튼(40)을 다시 누르게 되면 버튼(40)의 가압력은 다시 상기 압전 소자 스위치(30)를 가압하게 되어 전술한 바와 같은 동일한 작용에 의해 순간 전압이 발생한다.

상기와 같이 발생된 순간 전압은 상기 플립 플롭 소자(58) 및 스위칭 소자(56)를 경유하여 마이컴(10)에 인가되는데, 이러한 순간 전압 신호는 마이컴(10)으로부터 오프 제어 신호를 출력시키고, 출력된 오프 신호는 마이컴(10)으로부터 상기 플립 플롭 소자(58)의 리셋 단자에 인가되어 플립 플롭 소자(58)가 리셋된다.

상기 플립 플롭 소자(58)에서 리셋된 신호에 의하여 플립 플롭 소자(58)는 로우 레벨의 신호가 출력되어 상기 스위칭 소자(56)는 릴레이 소자(54)를 비활성화시키게 된다.

그리하여, 상기 릴레이 소자(54)가 비활성화되면서 단자선은 상호 단락되고, 릴레이의 차단에 의하여 상기 마이컴(10)에 인가되는 전원은 차단됨으로써 시스템 릴레이(20)는 구동 상태를 멈추게 되어 모든 소자들이 오프되는 것이다.

이로써, 전자 제품은 완전히 전원이 오프된 상태를 유지하게 되어 외부 신호가 인가되는 경우에도 작동이 되지 않으며, 상기 전원 차단 스위치에 의한 압전 소자 스위치(30)에 의해서만 전자 제품이 구동되는 것이다.

본 발명의 전자 제품의 전원 차단 스위치에 의하여, 전자 제품의 모든 구동 소자가 외부 전원과 차단되어 무동력 상태를 가질 수 있으며, 이러한 무동력 상태에서 압전 효과에 의해 활성화되어 전원의 인가 여부가 결정될 수 있어 불필요한 스탠 바이 상태를 벗어나게 되어 별도의 설계 변경없이 소정의 안전 규격에 따른 구동이 가능한 효과를 가지게 된다.

Claims (1)

1. 전자 제품의 전원 공급을 제어하도록 마이컴(10)을 포함하여 구성되는 전원 공급 회로 모듈에 있어서,

   외부 전원의 도통 상태를 제어하는 상기 마이컴(10)에는 스위칭 소자(56)에 의해 구동되는 릴레이 소자(54)가 연결되고,

   상기 스위칭 소자(56)에는 순간 전압의 발생 여부를 감지하는 플립 플롭 소자(58)가 연결되고,

   상기 플립 플롭 소자(58)에는 외부 버튼(40)의 작동 상태에 따라 순간 전압을 발생시키는 압전 소자 스위치(30)가 연결되는 것을 특징으로 하는 전자 제품의 전원 차단 스위치.

Images