KR101189768B1 - 전력선 통신을 이용한 다중 가변 출력 직류전원 공급장치 및 방법 - Google Patents

전력선 통신을 이용한 다중 가변 출력 직류전원 공급장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101189768B1
KR101189768B1 KR1020080131703A KR20080131703A KR101189768B1 KR 101189768 B1 KR101189768 B1 KR 101189768B1 KR 1020080131703 A KR1020080131703 A KR 1020080131703A KR 20080131703 A KR20080131703 A KR 20080131703A KR 101189768 B1 KR101189768 B1 KR 101189768B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
output
output voltage
power line
line communication
Prior art date
Application number
KR1020080131703A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100073115A (ko
Inventor
김대원
권원옥
김성운
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020080131703A priority Critical patent/KR101189768B1/ko
Priority to US12/554,544 priority patent/US20100156176A1/en
Publication of KR20100073115A publication Critical patent/KR20100073115A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101189768B1 publication Critical patent/KR101189768B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/36—Arrangements for transfer of electric power between ac networks via a high-tension dc link
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
    • H02J1/08—Three-wire systems; Systems having more than three wires
    • H02J1/082—Plural DC voltage, e.g. DC supply voltage with at least two different DC voltage levels
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/54—Systems for transmission via power distribution lines
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0067—Converter structures employing plural converter units, other than for parallel operation of the units on a single load
    • H02M1/007—Plural converter units in cascade
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0067—Converter structures employing plural converter units, other than for parallel operation of the units on a single load
    • H02M1/008—Plural converter units for generating at two or more independent and non-parallel outputs, e.g. systems with plural point of load switching regulators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)

Abstract

본 발명은 전력선 통신을 이용한 다중 가변 출력 직류전원 공급장치 및 직류전원 공급시스템에 관한 것으로서, 본 발명의 일면에 따른 다중 가변 출력 직류전원 공급장치는 교류전원을 입력받아 직류전원으로 변환시키는 교류/직류(AC/DC) 변환부와, 상기 변환된 직류전원을 입력받아 외부 디바이스의 개수에 따라 직류전압을 분배하는 직류/직류(DC/DC)분배부와, 상기 분배된 직류전압을 상기 외부 디바이스로 출력하는 출력전압레귤레이터와, 상기 출력전압레귤레이터를 제어하여 상기 외부 디바이스의 전압요청정보에 따라 출력전압을 제어하는 전압제어모듈부와, 상기 외부 디바이스의 실시간 전압요청정보를 전력선을 통해 송수신하는 전력선 통신모뎀을 포함하는 것을 특징으로 한다.
PLC(Power Line Communication), 모니터링, 전압제어, VRM(Voltage Regulator Module)

Description

전력선 통신을 이용한 다중 가변 출력 직류전원 공급장치 및 방법{DC POWER SUPPLY DEVICE AND METOD FOR VARIABLE VOLTAGE MULTIPLE OUTPUT USING POWER LINE COMMUNICATION}
본 발명은 다중 가변 출력 직류전원 공급장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 전력선 통신을 이용하여 외부 디바이스의 요청에 의하여 가변적으로 출력전압을 제어할 수 있는 다중 가변 출력 직류전원 공급장치 및 그 운용 방법에 관한 것이다.
본 발명은 지식경제부 및 정보통신연구진흥원의 IT성장동력핵심기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다.[과제관리번호:2007-S-016-02, 과제명: 저비용 대규모 글로벌 인터넷 서비스 솔루션 개발]
현재 많은 전력소비장치에서 DC전원 공급장치는 디바이스의 내부 또는 외부에 장착되어 사용되고 있고, 전력소비장치를 제조하는 제조사 측에서도 전원을 공급하는 장치를 별도로 구매하여 관련 제품을 만들고 있다. 이 중에서 외부에 장착된 DC 전원의 경우, 대부분이 그 제품의 수명이 다하는 경우 상기 제품과 함께 버 려지고 있는 실정이다.
또한, 상기 DC전원 공급장치들은 일반적으로 전원을 공급함에 있어서, 일정 전압을 지속적으로 공급하여, 전력소비 장치가 어떠한 작업을 수행하지 않는 상황에서 낮은 전압이 필요한 경우에는 잉여전압이 인가되어 전력낭비가 크게되는 문제점이 존재한다.
또한, 220V 교류장치에 각 디바이스에 필요한 전원을 공급하기 위해서는 여러 번의 직류변환이 이루여 져야 하고, 이 과정에서 많은 전력손실이 발생하고 있다. 효율적인 전원관리 및 전원 분배를 위해서는 전원을 기술적으로 제어하여 공급할 필요가 있으며, 각 전력소비장치별로 다양한 전력공급이 이루어 질 필요가 있다.
본 발명의 목적은 직류전원을 사용하는 각 디바이스에 대하여 전력선 통신을 이용하여 각 디바이스가 필요한 전압레벨을 제공하는 다중 가변 출력 직류전원 공급장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 이상의 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 개시사항으로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 면에 따른 다중 가변 출력 직류전원 공급장치는, 교류전압을 입력받아 직류전압으로 변환시키는 교류/직류(AC/DC) 변환부, 상기 변환된 직류전압을 입력받아 분배하는 직류/직류(DC/DC)분배부, 상기 분배된 직류전압을 입력받아, 상기 외부 디바이스로 출력전압을 출력하는 다수의 출력전압레귤레이터, 상기 외부 디바이스의 전압요청정보를 전력선을 통해 수신하는 전력선 통신모뎀 및 상기 출력전압레귤레이터가 상기 전압요청정보에 대응하는 상기 출력전압을 출력하도록 제어하는 전압제어모듈부를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명에 따르면, 직류전원 공급장치에 연결된 외부 디바이스들의 소비전력을 고려하여 전원을 공급하므로 직류전원 공급시스템의 전력효율을 높일 수 있다.
또한, 전력선 통신모뎀을 이용하여 외부 디바이스에 공급되는 전력을 실시간으로 모니터링할 수 있고, 출력전압을 외부 디바이스가 필요한 전압에 맞게 가변적으로 제어하여 출력할 수 있다.
또한, 별도의 네트워크 연결없이 전력선 통신을 이용하여 실시간으로 외부 디바이스가 필요한 전압요청정보를 파악할 수 있다.
또한, 상기 전력선 통신을 이용한 모니터링 및 출력전압 가변적 제어는 불필요한 전원 공급을 차단할 수 있어 효율적으로 전원관리 및 전원 분배가 가능하다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 또한, 본 명세서에서 하나의 소자(elements)가 다른 소자와 "연결된(connected to)"이라고 지칭되는 것은, 다른 소자와 직접 연결 또는 커플링된 경우 또는 중간에 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에 서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전력선 통신을 이용한 다중 가변 출력 직류전원 공급장치 및 직류전원 공급방법을 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력선 통신을 이용한 다중 가변 직류전원 공급시스템을 나타내는 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력선 통신을 이용한 다중 가변 출력 직류전원 공급장치를 설명하기 위한 블록도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전압제어 프로세서를 설명하기 위한 블록도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 가변 직류전원 공급방법을 설명하기 위한 순서도이다.
먼저 도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 전력선 통신을 이용한 다중 가변 직류전원 공급시스템(1)은 다중 가변 출력 직류전원 공급장치(100), 다중 가변 출력 직류전원 공급장치(100)를 통해 전압을 공급받는 다수의 외부 디바이스(200_1,200_n), 네트워크망(300), 전원관리장치(400), AC 콘센트(500)를 포함한다.
다중 가변 출력 직류전원 공급장치(100)는 가정 혹은 산업체 현장에서 일반적으로 벽면에 설치되어 있는 AC 콘센트 내지 멀티탭을 이용하여 교류전원에 접속할 수 있다. AC 콘센트를 통해서 교류전원을 입력받으면, 먼저 상기 교류전원을 직 류전원으로 변환하여 다중 가변 출력 직류전원 공급장치(100)의 출력단에 연결되어 있는 외부 디바이스(200_1,200_n)에 직류전원을 공급한다. 가정 혹은 산업체 현장에서 사용되는 전력소비장치들은 입력받는 전력이 모두 교류라고 하더라도 그 내부에서는 AC/DC 변환과정을 거쳐 소정의 크기의 직류전원으로 작동되는 것이 일반적이다.
다중 가변 출력 직류전원 공급장치(100)는 전력선 통신을 수행할 수 있는 전력선 통신모뎀(110), 외부 디바이스(200_1,200_n)로 출력되는 출력전압을 제어하는 전압제어모듈부(120)를 포함한다. 전력선 통신모뎀(110)은 외부 디바이스(200_1, 200_n)가 필요로 하는 전압요청정보를 수신하고, 전압제어모듈부(120)로 전달한다. 전압제어모듈부(120)는 상기 전압요청정보에 따라 외부 디바이스(200_1, 200_n)로 전원으로 공급한다. 한편, 전력선 통신모뎀(110)과 전압제어모듈부(120)는 외부 디바이스로 전압을 공급하는 전원을 모니터링하며, 이는 도 2 및 도 3을 통해 후술한다.
외부 디바이스(200_1, 200_n)는 네트워크망(300)을 통해 필요한 전압을 요청하는 전압요청정보를 전력선 통신모뎀(110)으로 전송할 수 있다. 상기 외부 디바이스는 전력선 통신방식에 의해 제어할 수 있고, 필요에 따라 전력을 다르게 공급하더라도 안정성을 유지하면서 동작할 수 있는 장치인 것이 바람직하다. 예컨대, 세탁기, 냉장고 등의 가정용 전자제품, 노트북, 데스크탑 PC 등을 포함하는 IT 시스템 등이 포함될 수 있다.
또한, 외부 디바이스(200_1,200_n)들은 내부에 마이크로 CPU가 장착되어 있 어 외부로부터 공급되는 전압레벨 및 필요로 한 전압을 스스로 관리할 수 있는 스마트한 기능을 보유할 수 있다.
네트워크망(300)은 일반적으로 가정에서 사용되고 있는 유/무선 통신망을 사용한다.
전원관리장치(400)(예컨대, 컴퓨터)는 네트워크망(300)에 연결되어있고, 다중 가변 출력 직류전원 공급장치(100)를 통해 외부 디바이스(200_1,200_n)로 출력되는 전압레벨, 외부 디바이스가 요청하는 전압정보, 임계치, 다중 가변 출력 직류전원 공급장치(100)에서 알람발생여부 등을 모니터링하고, 외부 디바이스(200_1, 200_n)로 출력되는 출력전압을 제어할 수 있는 전압제어모듈부(120)를 수동으로 제어하거나, 다중 가변 출력 직류전원 공급장치(100)를 On/Off 시킬 수 있다.
도 2을 참조하면 전력선 통신을 이용한 다중 가변 직류전원 공급장치(100)는 AC/DC 변환부(110)와, DC/DC 분배부(120)와, 다수의 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n), 전압제어모듈부(140), PLC모뎀(150)을 포함한다.
AC/DC 변환부(110)는 입력되는 교류전압을 직류전압으로 변환한다. 상기 변환된 직류전압은 DC/DC 분배부(120)로 입력되고, DC/DC 분배부(120)는 다중 가변 출력 직류전원 공급장치(100)의 출력단에 연결되어 있는 외부 디바이스(200_1,200_n)의 개수에 따라 전압 및 전류가 결정된다.
DC/DC 분배기(120)는 상기 변환된 직류전압을 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)로 전달한다.
출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)는 DC/DC 분배부(120)로부터 분배된 직류전원 중에서 외부 디바이스(200_1,200_n)가 필요로 하는 전압만큼의 직류전압을 공급한다. 예컨대, 외부 디바이스(200_1,200_n)가 아무런 일도 하고 있지 않아서, 낮은 전압이 필요한 경우 DC/DC 분배부(120)로부터 입력된 직류전압 중 일부만을 외부 디바이스로 공급한다.
전압제어모듈부(140) 및 PLC모뎀(150)은 외부 디바이스(200_1,200_n)가 필요로 하는 전압요청정보를 송수신하고, 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)를 통해 외부 디바이스로 공급되는 전압레벨을 모니터링한다.
PLC모뎀(150)은 외부 디바이스(200_1,200_n)의 전압요청정보를 송수신한다. 외부 디바이스(200_1,200_n)의 전압요청정보 예컨대, 현재 외부 디바이스(200_1,200_n)가 필요로 하는 전압레벨을 네트워크망을 이용하여 PLC모뎀(150)으로 요청하면, 상기 전압요청정보를 전압제어모듈부(120)로 전달한다.
상기 전압요청정보를 전달받은 전압제어모듈부(120)는 상기 전압요청정보를 보낸 외부 디바이스(200_1,200_n)가 접속되어 있는 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)로 상기 요청정보를 전달한다. 전압제어모듈부(120)에서 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)로 상기 전압요청정보를 전달하는 방식은 바이패스로 방식일 수 있고, 해당되는 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)로 직접 전달될 수도 있다. 한편, 상기 전압요청정보는 외부 디바이스(200_1,200_n)가 필요로 하는 전압을 실시간으로 PLC모뎀(150)에 전달되므로, 상기 정보는 실시간 정보이다.
전압제어모듈부(120)는 상기 출력전압레벨이 외부 디바이스(200_1,200_n)가 필요로 하는 전압과 일치하지 않으면, 전력선 통신모뎀(150)으로부터 외부 디바이스(200_1,200_n)의 새로운 전압요청정보를 수신하고, 상기 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)로부터 출력되는 전압이 외부 디바이스(200_1,200_n)가 필요로 하는 전압과 일치하도록 제어한다.
한편, PLC모뎀(150)은 외부디바이스(200_1,200_n)로 출력되는 전압을 실시간으로 모니터링한다. 상기 모니터링은 전체 외부 디바이스(200_1,200_n)에 대하여 실시간으로 모니터링을 수행하여, 각 디바이스의 전력 소모량을 용이하게 파악할 수 있다. 외부 디바이스(200_1,200_n)는 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)로부터 입력받는 전압레벨을 네트워크망을 통해 PLC모뎀(150)으로 전달하고, 외부 디바이스(200_1,200_n)부터 전달받은 전압요청정보를 비교하는 과정을 통해 외부 디바이스(200_1,200_n)로의 출력전압과 외부 디바이스가 필요로 하는 전압의 일치여부를 모니터링 한다.
한편, PLC모뎀(150)은 전력선을 통하여 상기 전압요청정보를 송수신하므로 실내에 비치된 AC콘센트와 통신한다. PLC모뎀(150)은 전압요청정보를 송수신하고 외부 디바이스(200_1,200_n)로 공급하는 전원을 모니터링하기 위한 모니터링 정보를 송수신한다.
전압제어모듈부(140) 또한 PLC모뎀(150)과 마찬가지로 외부 디바이스(200_1,200_n)의 전압요청정보를 송수신하고, 전원 모니터링 기능을 수행한다. 전압제어모듈부(140)는 임베디드 기반의 마이크로 컨트롤러로서 전압요청정보를 송수신하여 각 출력전압레귤레이터로 전달하하고, 전원 모니터링을 위한 웹서버로 사 용된다.
상기 전압요청정보는 PLC모뎀(150)으로부터 전달되며, 상기 전압요청정보를 보내온 외부 디바이스(200_1,200_n)가 연결되어 있는 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)로 전달되며, 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)는 DC/DC 분배부(120)로부터 분배된 직류전압을 전압제어모듈부(140)의 제어에 따라서 외부 디바이스(200_1,200_n)로 소정의 전압을 출력한다.
상기 제어는 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)가 DC/DC 분배부(120)를 통해 분배된 직류전압을 외부 디바이스(200_1,200_n) 요청하는 전압에 맞게 조정하여 출력하도록 조절할 수 있다. 예컨대, 외부 디바이스(200_1,200_n)가 현재 아무런 프로세서를 수행하지 않은 상태에서는 낮은 전압을 필요로 하고, 상기 전압정보를 PLC모뎀(150)을 통하여 전압제어모듈부(140)로 전달하면, 전압제모듈부(140)는 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)를 제어하여 외부 디바이스(200_1,200_n)가 요청한 낮은 레벨의 전압을 출력하도록 한다.
만약, 외부 디바이스(200_1,200_n)가 현재 전압보다 높은 전압이 필요한 경우에는 상기와 같은 방법을 통해 외부 디바이스(200_1,200_n)에 높은 전압을 출력하게 된다. 다만, 이 경우에도 DC/DC 분배기(120)에 의해 각 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)로 분배된 전압의 상한 임계치 범위 내에서 조절하게 된다.
한편, 전압제어모듈부(140)는 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)가 외부 디바이스(200_1,200_n)로 출력되는 전압을 모니터링한다. 예컨대, 외부 디바이스(200_1,200_n)가 필요로 하는 전압을 정확하게 출력하는지, 상기 출력전압이 외 부 디바이스(200_1,200_n)의 임계치를 벗어나는지 등을 실시간으로 모니터링한다. 전압제어모듈부(140)가 상기 전압요청정보를 송수신하고 전원 모니터링을 수행하는 소프트웨어 구조를 도 3을 통해 상세하게 서술하기로 한다.
도 3을 참조하면, 전압제어모듈부(140)는 전력선통신 네트워크 모듈(141), 커널/OS(142), 전송모듈(143), 수신모듈(144), 제어모듈(145), 알람/경보 모듈(146)을 포함한다.
전압제어모듈부는(140)는 상기 전압요청정보를 전압제어신호로 변환하는 제어모듈(143)과, 전압요청정보를 전력선 통신모뎀(150)으로부터 수신하고 출력전압을 전력선 통신모뎀(150)으로 제공하고, 전압제어신호를 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)로 제공하는 전력선통신 네트워크 모듈(141), 소정의 경우에 경보신호를 발생시키는 경보/알람모듈(146)을 포함한다.
PLC 네트워크 모듈(141)은 전력선 통신모뎀(150)과의 전력선 통신을 수행하기 위한 인터페이스이다. 상기 PLC 네트워크 모듈(141)을 통해 PLC모뎀(150)과 상기 전압요청정보를 송수신하고, 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)를 제어하기 위한 신호를 출력한다.
PLC 네트워크모듈(141) 위에는 Kernel/OS(142)가 올라가며, Kernel/OS 위에는 전송제어를 위한 전송모듈(143) 및 수신모듈(144)이 존재한다. 상기 전송모듈(143) 및 수신모듈(144)은 전원 모니터링을 위해서 웹에 접속하기 위한 웹서버의 송수신모듈이다. 상기 웹서버는 기본적인 커널(142)위에서 동작하는 사용자영역 인터페이스로 제공된다.
제어모듈(145)은 PLC모뎀(150)으로부터 수신한 전압요청정보를 전압제어신호로 변환하고, 상기 전압요청정보를 송수신하고자 하는 경우, 모니터링 정보를 송수신 할 전송모듈(143)과 수신모듈(144)을 각각 결정한다.
경보/알람(Alert/Alarm) 모듈(146)은 소정의 경우 경보신호를 발생시킨다. 예컨대, 외부 디바이스(200_1,200_n)가 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)를 통해 공급받을 수 있는 전압레벨의 상하한 임계치가 미리 설정된 경우에 있어서, 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)가 출력하는 전압레벨이 상기 임계치를 벗어나는 경우, 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)에서 출력되는 전압이 외부 디바이스(200_1,200_n)가 현재 요구하는 전압레벨 이하인 경우, 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)에서 출력되는 전압이 외부 디바이스(200_1,200_n)가 현재 요구하는 전압레벨 이상인 경우, 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)가 제대로 작동하지 않아 외부 디바이스(200_1,200_n)로 소정의 전압레벨이 출력되지 않는 경우, 외부 디바이스(200_1,200_n)가 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)로 부터 공급받는 현재 전압요청정보 및 외부 디바이스(200_1,200_n)가 필요로 하는 전압레벨 등을 취득하지 못하는 경우에는 경보신호를 발생하게 된다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전력선 통신을 이용한 다중 가변 직류전원 공급방법은 다중 가변 출력 직류전원 공급장치를 초기화 하고(S600) 대기상태에서(S602) 외부 디바이스(200_1,200_n)의 초기전압정보를 수신한다(S601).
AC 콘센트를 통해 입력받은 교류전원을 AC/DC 변환부(110)를 통해 직류전원을 생성하고(S603), 상기 생성된 직류전원은 DC/DC 분배부(120)로 입력되어 외부 디바이스(200_1,200_n)의 개수에 따라 소정의 직류전압이 각각의 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)로 분배된다.
상기 외부 디바이스(200_1,200_n)의 전압요청정보를 기초로 하여 전압제어모듈부(140)가 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)를 제어하여 외부 디바이스(200_1,200_n)가 필요로 하는 직류전압을 출력한다(S604).
PLC모뎀(150)과 전압제어모듈부(140)는 전원공급상태를 모니터링한다(S605). 상기 모니터링 결과, 외부 디바이스가 받아들일 수 있는 전압레벨의 임계치 범위를 벗어났는지를 확인하고(S606), 상기 임계치를 벗어났다면 전압제어모듈부(140)에서 알람/경보를 발생시킨다(S609).
상기 모니터링 결과, 외부 디바이스(200_1,200_n)가 요청하는 전압과 출력전압이 일치하는지를 확인하고(S607), 일치하지 않으면 외부 디바이스(200_1,200_n)가 받아들일 수 있는 전압레벨의 임계치를 벗어났는지를 확인하고(S608), 상기 임계치를 벗어난 경우에는 전압제어모듈부(140)에서 알람/경보를 발생시킨다(S609).
전압조절모듈부(140)에서 알람/경보가 발생하면, 전압조절모듈부(140)는 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)를 제어하여 이전의 전압레벨을 유지한다.
경보/알람신호는 외부 디바이스(200_1,200_n)상에 미리 설정된 임계치가 존재하고, 출력전압레귤레이터(130_1,130_2,130_n)를 통해 출력 전압이 상기 임계치 범위를 벗어나는 경우에 발생할 수 있다. 또한, 상기 모니터링 결과 상기 출력전압이 외부 디바이스(200_1,200_n)가 요구하는 전압레벨 이상 또는 이하가 되는 경우, 출력 전압 레귤레이터가 동작하지 않는 경우, 각 외부 디바이스(200_1,200_n)의 현 재 전압 정보를 전력선 통신모뎀(700)을 통해 획득하지 못하는 경우 등에서 상기 경보/알람신호가 발생할 수 있다.
디지털 홈 네트워크의 기반 통신기술로서 기존의 가설된 전력선을 통해 데이터 통신이 가능하고, 홈네트워크에서 PC와 각종 가전 제품과의 데이터 교환을 위한 가정내 랜에서 쓰일 수 있으며, 전파가 도착하기 어려운 곳에 전력선통신을 사용하여 무선랜을 보완할 수도 있다. 또한, 전력선과 조합하여 가정 내 가전, 전열, 조명기기 등의 전자제품을 제어할 수도 있으며, 아파트나 사무실과 같은 건물 내의 통신망을 네트워크 회선 작업 없이 구축할 수 있는 장점이 있다. 이와 같은 점으로 인해, 현재 기술수준에서 가장 안정적인 홈네트워크 제어용 통신 프로토콜로 전력선통신을 꼽고 있으며, 향후 홈 네트워크는 기본 백본으로 전력선통신을 이용하고 기기간의 통신은 지그비, 블루투스 등 무선통신을 활용하게 될 것으로 전망되고 있다.
전력선 통신 기술을 이용하여 전원콘센트만 꽂으면 사용가능한 전력선 통신용 이더넷 어댑터, USB 어댑터, PC 내장형 USB 카드 등이 상용화되어 제품으로 출시되고 있으며, 전 세계적으로 광대역 전력선통신 시장은 그 규모가 점점 확대될 것으로 보인다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를들어, 본 발명의 직류전원 공급방법을 실현하기 위한 프로그램이 기록된 기록매체의 형태 등 다양한 형태로 구현될 수 있다. 그 러므로 이상에서 기술한 실시예들을 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전력선 통신을 이용한 다중 가변 직류전원 공급시스템을 나타내는 블록도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전력선 통신을 이용한 다중 가변 출력 직류전원 공급장치를 설명하기 위한 블록도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전원제어모듈 내부의 전압제어 프로세서를 설명하기 위한 블록도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전력선 통신을 이용한 다중 가변 직류전원 공급방법을 설명하기 위한 순서도.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
100: 다중 가변 출력 직류전원 공급장치
110: AC/DC 변환부 120: DC/DC 분배부 130_1~130_n: 출력전압레귤레이터 140: 전압제어모듈부
150: PLC모뎀 200_1,200_n:외부 디바이스
300: 네트워크망 400:전원관리장치

Claims (19)

  1. 교류전압을 입력받아 직류전압으로 변환시키는 교류/직류(AC/DC) 변환부와, 상기 변환된 직류전압을 입력받아 분배하는 직류/직류(DC/DC)분배부와, 상기 분배된 직류전압을 입력받아 외부 디바이스로 출력전압을 출력하는 다수의 출력전압레귤레이터와, 상기 외부 디바이스의 전압요청정보를 전력선을 통해 수신하는 전력선 통신모뎀과, 상기 출력전압레귤레이터가 상기 전압요청정보에 대응하는 상기 출력전압을 출력하도록 제어하는 전압제어모듈부를 포함하되,
    상기 전압제어모듈부는 상기 각 출력전압레귤레이터의 상태에 따라 경보신호를 발생시키는 것
    인 다중 가변 출력 직류전원 공급장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 DC/DC 분배부는
    상기 외부 디바이스의 개수에 따라 상기 변환된 직류전압을 분배하는 것인 다중 가변 출력 직류전원 공급장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 전력선 통신모뎀은
    상기 출력전압레귤레이터를 통해 상기 외부 디바이스로 출력되는 상기 출력전압을 모니터링하는 것인 다중 가변 출력 직류전원 공급장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 전압제어모듈부는
    상기 출력전압의 레벨이 상기 외부 디바이스가 필요로 하는 전압과 일치하지 않으면,
    상기 전력선 통신모뎀으로부터 상기 외부 디바이스의 새로운 전압요청정보를 수신하고,
    상기 출력전압레귤레이터로부터 출력되는 전압이 상기 외부 디바이스가 필요로 하는 전압과 일치하도록 제어하는 것인 다중 가변 출력 직류전원 공급장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 전압제어모듈부는
    상기 출력전압레귤레이터로부터 출력되는 상기 출력전압을 모니터링하는 것인 다중 가변 출력 직류전원 공급장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 전압제어모듈부는
    상기 전압요청정보를 전압제어신호로 변환하는 제어모듈; 및
    상기 전압요청정보를 상기 전력선 통신모뎀으로부터 수신하고 상기 출력전압을 상기 전력선 통신모뎀으로 제공하고, 상기 전압제어신호를 상기 출력전압레귤레이터로 제공하는 전력선통신 네트워크 모듈
    을 포함하는 다중 가변 출력 직류전원 공급장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제어모듈은
    상기 출력전압을 모니터링 할 수 있는 모니터링 정보를 상기 전력선 통신모뎀이 모니터링 하도록 전달하는 것인 다중 가변 출력 직류전원 공급장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 전압제어모듈부는
    상기 출력전압이 정상범위를 벗어나는 경우,
    상기 각 출력전압레귤레이터가 정상적으로 동작하지 않는 경우 및
    상기 전력선 통신모뎀으로부터 상기 전압요청정보를 얻지 못하는 경우 중 적어도 어느 하나인 경우에 경보신호를 발생시키는 경보모듈을 더 포함하는 것인 다중 가변 출력 직류전원 공급장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전압제어모듈부는 커널(kernel)기반의 웹서버로 사용되며, 상기 제어모듈과 상기 경보모듈은 사용자영역 인터페이스로 제공되는 것인 다중 가변 출력 직류전원 공급장치.
  10. 제6항에 있어서, 상기 전압제어모듈부는
    상기출력전압을 모니터링하여 전력선 통신모뎀으로 전송하는 송신모듈; 및
    상기 전력선 통신모뎀으로부터 상기 외부 디바이스의 전압요청정보를 수신하는 수신모듈을 더 포함하되,
    상기 송신모듈과 상기 수신모듈은 커널(Kernel)기반의 웹서버의 송신단과 수신단을 구성하는 것인 다중 가변 출력 직류전원 공급장치.
  11. 교류전원을 입력받아 직류전원으로 변환시키는 단계와, 상기 변환된 직류전원을 입력받아 외부 디바이스의 개수에 따라 직류전압을 분배하는 단계와, 전력선 통신모뎀을 통해 상기 외부 디바이스의 전압요청정보를 송수신하는 단계와, 상기 전압요청정보에 따라 출력전압을 제어하는 단계를 포함하되,
    상기 출력전압을 제어하는 단계는,
    상기 전압요청정보를 전압제어신호로 변환하여 각 출력전압레귤레이터로 전달하는 단계; 및
    상기 각 출력전압레귤레이터의 상태에 따라 경보신호를 발생시키는 단계
    를 포함하는 것인 다중 가변 직류 전원 공급방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 출력전압을 실시간으로 모니터링하는 단계를 더 포함하는 다중 가변 직류전원 공급방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 모니터링하는 단계는
    전력선 통신모뎀과 전압제어모듈을 이용하여 상기 출력전압을 실시간으로 모니터링 하는 것인 다중 가변 직류전원 공급방법.
  14. 삭제
  15. 제11항에 있어서, 상기 출력전압을 제어하는 단계는
    상기 각 출력전압레귤레이터가 공급하는 전압레벨이 상기 외부 디바이스가 필요로 하는 전압과 일치하지 않으면, 출력전압레벨을 상기 외부 디바이스가 필요로 하는 전압레벨과 일치하도록 제어하는 단계를 더 포함하는 것
    인 다중 가변 직류 전원 공급방법.
  16. 제11항에 있어서, 상기 경보신호를 발생시키는 단계는
    상기 각 출력전압레귤레이터에서 출력되는 전압레벨이 정상범위를 벗어나는 경우,
    상기 각 출력전압레귤레이터가 동작하지 않는 경우, 및
    상기 각 출력전압레귤레이터가 상기 전력선 통신모뎀으로부터 상기 외부 디바이스의 전압요청정보를 얻지 못하는 경우 중 적어도 어느 하나인 경우에 경보신호를 발생시키는 것
    인 다중 가변 직류 전원 공급방법.
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
KR1020080131703A 2008-12-22 2008-12-22 전력선 통신을 이용한 다중 가변 출력 직류전원 공급장치 및 방법 KR101189768B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080131703A KR101189768B1 (ko) 2008-12-22 2008-12-22 전력선 통신을 이용한 다중 가변 출력 직류전원 공급장치 및 방법
US12/554,544 US20100156176A1 (en) 2008-12-22 2009-09-04 Dc power supply device and method for supplying multiple variable voltages using power line communication

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080131703A KR101189768B1 (ko) 2008-12-22 2008-12-22 전력선 통신을 이용한 다중 가변 출력 직류전원 공급장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100073115A KR20100073115A (ko) 2010-07-01
KR101189768B1 true KR101189768B1 (ko) 2012-10-15

Family

ID=42264935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080131703A KR101189768B1 (ko) 2008-12-22 2008-12-22 전력선 통신을 이용한 다중 가변 출력 직류전원 공급장치 및 방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20100156176A1 (ko)
KR (1) KR101189768B1 (ko)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8541903B2 (en) * 2010-02-03 2013-09-24 Panasonic Automotive Systems Company Of America, Division Of Panasonic Corporation Of North America Power line communication system and method
KR101869092B1 (ko) * 2010-09-01 2018-06-19 엘지전자 주식회사 태양전지를 구비한 공기조화기
TW201215145A (en) * 2010-09-23 2012-04-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Surveillance system
JP5900944B2 (ja) * 2010-11-22 2016-04-06 ソニー株式会社 電力中継端末、電力中継方法、電力供給制御装置、電力供給制御方法、および電力供給制御システム
US9140727B2 (en) 2011-10-19 2015-09-22 Green Fitness Equipment Company, Llc Current monitor for indicating condition of attached electrical apparatus
EP2769228A4 (en) * 2011-10-19 2016-08-10 Green Fitness Equipment Company Llc CURRENT CONTROL TO INDICATE A CONDITION OF ATTACHED ELECTRICAL EQUIPMENT
US8884553B2 (en) 2011-10-19 2014-11-11 Justin Hai Current monitor for indicating condition of attached electrical apparatus
KR101984076B1 (ko) * 2013-10-31 2019-05-31 주식회사 솔루엠 전원 공급 장치, 디바이스, 전원 공급 시스템 및 이의 제어 방법
US10141739B1 (en) * 2015-05-26 2018-11-27 The Watt Stopper, Inc. System for distributing DC power to and controlling building devices
WO2017005500A1 (en) * 2015-07-09 2017-01-12 Philips Lighting Holding B.V. Self-configurable power adapter device
CN208489801U (zh) * 2018-03-30 2019-02-12 华为技术有限公司 一种电源和电源***
TWI683198B (zh) * 2018-09-14 2020-01-21 威鋒電子股份有限公司 多埠電力供應裝置及其電力供應方法
EP3713071A1 (fr) * 2019-03-21 2020-09-23 Air Serenity Dispositif d'alimentation pour fournir des tensions d'alimentation adaptées à différents types d'appareils électriques
KR20220130396A (ko) * 2021-03-18 2022-09-27 삼성전자주식회사 복수 개의 전력 공급 인터페이스를 포함하는 전력 전송 장치의 출력 전력 제어 방법 및 그 전력 전송 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100524530B1 (ko) 2003-07-10 2005-10-31 주식회사 두원 전력선 통신을 이용한 전원공급 제어장치

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5001746A (en) * 1988-10-29 1991-03-19 Shirohato Yakuhin Co., Ltd. Transmission control unit
AU3150493A (en) * 1989-09-07 1994-06-22 Lexington Power Management Corporation Subscriber electric power load control system
US5568037A (en) * 1995-04-03 1996-10-22 Motorola, Inc. Battery charging system having remotely located charging units
US6480510B1 (en) * 1998-07-28 2002-11-12 Serconet Ltd. Local area network of serial intelligent cells
US6677687B2 (en) * 2001-10-23 2004-01-13 Sun Microsystems, Inc. System for distributing power in CPCI computer architecture
US7170194B2 (en) * 2002-10-15 2007-01-30 Powerdsine, Ltd. Configurable multiple power source system
EP1554642A1 (en) * 2002-10-15 2005-07-20 Powerdsine Ltd. Direct current power pooling
US20050029872A1 (en) * 2003-08-08 2005-02-10 Ehrman Kenneth S. Universal power supply
US7436687B2 (en) * 2005-03-23 2008-10-14 International Business Machines Corporation Intelligent direct current power supplies
TWI288322B (en) * 2005-07-19 2007-10-11 Asustek Comp Inc An electrical device with adjustable voltage
TW200707886A (en) * 2005-08-02 2007-02-16 Liu Su Miao Power supply unit
US7493502B2 (en) * 2005-11-30 2009-02-17 Douglas Hsieh Remote access power hub
US7847532B2 (en) * 2007-01-19 2010-12-07 Astec International Limited Centralized controller and power manager for on-board power systems

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100524530B1 (ko) 2003-07-10 2005-10-31 주식회사 두원 전력선 통신을 이용한 전원공급 제어장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100073115A (ko) 2010-07-01
US20100156176A1 (en) 2010-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101189768B1 (ko) 전력선 통신을 이용한 다중 가변 출력 직류전원 공급장치 및 방법
US8214681B2 (en) Power control system, power monitoring device, record medium having power monitoring program recorded therein, and power monitoring method
US20120151233A1 (en) Network device for controlling power consumption and method employing the same
TWI530112B (zh) 電力線通訊裝置、電力線通訊系統及其監控電力的方法
US9104405B2 (en) Managing server power consumption in a data center
US8319627B2 (en) Method and system for intelligent energy network management control system
US8362918B2 (en) System and methods for monitoring energy consumption and reducing standby power
JP5786097B2 (ja) エネルギー管理システム
US20110153107A1 (en) Apparatus and method for smart energy management by controlling power consumption
EP3207615B1 (en) Power path information generation device, method for generating power path information, and computer program
US9553450B2 (en) Systems and methods of controlling power
US7872378B2 (en) Power management system
JP2018510597A (ja) 電力供給を制御するシステムおよび方法
CN102566726A (zh) 自动控制功耗的网络设备及其功耗控制方法
US9250618B2 (en) PWM based energy management with local distributed transformer constraints
CN102480497A (zh) 远程主板控制器及其远程控制主板的方法
CN208062807U (zh) 一种基于电源管理总线的光伏逆变器监控控制***
CN114002952A (zh) 一种集群集中式散热调控***及方法
JP2017168954A (ja) 電源アダプタ
JP6858822B2 (ja) 住宅管理システム
US20200343732A1 (en) System and method for district energy management
CN202993456U (zh) 蒸发式冷气机无线群控***
TW201312333A (zh) 電腦耗電之監控管理系統及方法
CN116582776A (zh) 一种整机柜服务器管理***及数据中心
CN202145345U (zh) 基于umpc技术的设备控制装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150804

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160727

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190809

Year of fee payment: 8