KR101261391B1 - Standby-Power Cut-off Apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 회로의 파손을 방지하고, 손쉽고 안정적인 운영이 가능한 대기전력 차단기에 관한 것이다.
본 발명에 의한 대기전력 차단기는 부하에 인가되는 AC 전류량을 검출하는 부하전류 검출부, AC 전압원과 부하 사이에 형성되어 전류의 흐름을 차단하거나 연결하는 릴레이부, 입력 교류전압을 구형파로 변환하는 AC 파형 검출부, 및 AC 파형 검출부에서 변환되는 구형파의 로우 전압에서 하이 전압으로 변하는 지점에서 인터럽트를 생성하고 부하전류 검출부를 통해 검출되는 전류량이 대기전력 수준의 전류량에서 변화가 없을 경우에 인터럽트가 생성된 이후에 릴레이부의 스위칭 동작을 제어하는 제어부를 구비한다.The present invention relates to a standby power circuit breaker that prevents breakage of a circuit and enables easy and stable operation.
Standby power breaker according to the present invention is a load current detection unit for detecting the amount of AC current applied to the load, a relay unit formed between the AC voltage source and the load to block or connect the flow of current, AC waveform for converting the input AC voltage into a square wave After generating the interrupt at the point of change from the low voltage to the high voltage of the square wave converted by the detector and the AC waveform detector, and after the interrupt is generated when the amount of current detected by the load current detector is unchanged in the amount of current at the standby power level. And a control unit for controlling the switching operation of the relay unit.

Figure R1020110043522
Figure R1020110043522

Description

대기전력 차단기{Standby-Power Cut-off Apparatus}Standby Power Breaker {Standby-Power Cut-off Apparatus}

본 발명은 대기전력 차단기에 관한 것으로, 특히 회로의 파손을 방지하며 안정적으로 동작할 수 있는 대기전력 차단기에 관한 것이다.
The present invention relates to a standby power circuit breaker, and more particularly, to a standby power circuit breaker that can operate stably while preventing circuit breakage.

전기/전자 기술의 발달과 더불어 전기/전자 제품의 양적/질적 증가는 많은 부분에서 활용됨으로써 생활을 편리하게 하고 있다. 하지만 전기/전자 제품의 증가로 인하여 전기 에너지의 사용량도 증가하고 있어서, 한정적인 전기 에너지의 소비 문제에 대한 경각심도 필요한 실정이다. Along with the development of electrical / electronic technology, the quantitative and qualitative increase of electrical / electronic products has been utilized in many places to make life easier. However, due to the increase in electrical and electronic products, the amount of use of electrical energy is also increasing, so there is a need to be alert to the limited consumption of electrical energy.

전기/전자 제품은 기기를 사용하고 있을 경우에는 물론이고, 기기의 전원이 꺼진 상태일지라도 기기가 콘센트에 꽂아져 있어서 전압원과 기기가 전기적으로 연결되어 있을 경우에는 기기로 대기전류가 유입되어 전력 소모가 발생한다. 이와 같은 대기전류에 의한 전력 소모를 방지하려면 전기/전자 제품을 사용하지 않을 경우에는 콘센트에서 코드를 뽑아야 하는데, 매번 이러한 과정을 반복하기에는 상당히 번거로울 뿐만 아니라 실제적으로 이처럼 코드와 콘센트를 분리하는 사용자는 드문 실정이다. 이와 같이 콘센트의 분리를 수월하게 하기 위해서 여러 개의 전기/전자 제품을 전원과 연결하고, 스위치를 동작시킴으로써 전원과 기기의 전류 경로를 차단하는 멀티탭이 사용되기도 한다. 하지만, 이러한 멀티탭 역시 스위치를 동작하는 수작업이 필요하고, 냉장고와 같이 상시 전원을 소요하는 제품은 따로 연결할 필요성을 초래한다. 그리고, 근래에는 실내 인테리어 측면에서 일반 콘센트나 멀티탭 등을 육안으로 쉽게 노출시키지 않는 경향이 있어서, 기기의 코드를 뽑거나 멀티탭의 스위치를 작동시키는 것이 더욱 불편한 경향이 있다.Electrical and electronic products are used when the device is in use, and even when the device is turned off, when the device is plugged into an outlet, when the voltage source and the device are electrically connected, standby current flows into the device. Occurs. In order to prevent such power consumption by standby current, it is necessary to unplug the power cord when not using electrical / electronic products, which is quite cumbersome to repeat this process every time, and in practice, users who rarely separate the cord from the power outlet are rare. It is true. In order to facilitate the disconnection of electrical outlets, a power strip is used to connect a plurality of electrical and electronic products to a power supply and to operate a switch to cut off the current path of the power supply and the device. However, such a power strip also requires manual operation of a switch, and a product that requires constant power, such as a refrigerator, causes a need to connect separately. In recent years, since a general outlet or a power strip is not easily exposed to the naked eye in terms of indoor interior, it is more inconvenient to unplug the device or to operate the power switch.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해서 대기전력을 차단하는 장치도 제안되었는데, 종래의 대기전력 차단기의 개요는 전기/전가 기기에 대기전류가 흐를 경우에 릴레이 스위치를 작동시켜서 전류 흐름을 차단하는 것을 바탕으로 하고 있다. 이때 릴레이 스위치는 전기/전자 기기와 연결되는 상용전원을 차단하는 것으로, 일반적으로 220V 의 교류가 인가되고 있는 상태에서 스위칭 동작을 수행한다. 이때, 릴레이의 스위칭 동작이 고전압이 인가되는 과정에서 수행된다면 릴레이 접점에 아크(arc) 및 돌입전류가 발생하고, 이로 인해서 릴레이의 파손이 발생하기도 한다.
In order to solve this problem, a device for cutting off standby power has also been proposed. An outline of a conventional standby power breaker is based on blocking current flow by operating a relay switch when a standby current flows in an electric / transmission device. have. In this case, the relay switch cuts off a commercial power source connected to the electric / electronic device, and generally performs a switching operation in a state in which AC of 220V is applied. At this time, if the switching operation of the relay is performed in the process of applying a high voltage, the arc (arc) and the inrush current is generated in the relay contact, thereby causing the breakage of the relay.

따라서, 본 발명은 상기 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 회로의 파손을 방지할 수 있는 대기전력 차단기를 제공하는 데에 그 목적이 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a standby power circuit breaker capable of preventing breakage of a circuit, which is devised to solve the above-described problems.

그리고 본 발명은 대기전력을 손쉽고 정확하게 설정함으로써, 사용이 편리하고 정확한 동작을 수행하는 대기전력 차단기를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
And an object of the present invention is to provide a standby power circuit breaker that is easy to use and accurate operation by setting the standby power easily and accurately.

상기한 문제점을 해결하기 위해 본 발명에 의한 대기전력 차단기는 부하에 인가되는 AC 전류량을 검출하는 부하전류 검출부; AC 전압원과 부하 사이에 형성되어 전류의 흐름을 차단하거나 연결하는 릴레이부; 입력 교류전압을 구형파로 변환하는 AC 파형 검출부; 및 AC 파형 검출부에서 변환되는 구형파의 로우 전압에서 하이 전압으로 변하는 지점에서 인터럽트를 생성하고, 부하전류 검출부를 통해 검출되는 전류량이 대기전력 수준의 전류량에서 변화가 없을 경우에 인터럽트가 생성된 이후에 릴레이부의 스위칭 동작을 제어하는 제어부;를 구비한다.In order to solve the above problems, the standby power breaker according to the present invention includes a load current detection unit for detecting an amount of AC current applied to a load; A relay unit formed between an AC voltage source and a load to block or connect a current flow; An AC waveform detector for converting an input AC voltage into a square wave; And generates an interrupt at a point of change from the low voltage of the square wave converted by the AC waveform detector to the high voltage, and relays after the interrupt is generated when the amount of current detected by the load current detector is unchanged in the amount of standby power. And a control unit for controlling a negative switching operation.

제어부는 AC 파형 검출부에서 변환되는 구형파가 로우 전압에서 하이 전압으로 변하는 순간에 인터럽트를 생성하는 인터럽트 생성부; 부하전류 검출량에서 검출하는 전류량의 동작시간을 산출하며, 인터럽트 생성부에서 인터럽트가 검출된 순간부터 시간을 측정하는 타이머; 부하전류 검출부에서 검출된 전류에 대한 전력값을 산출하는 전력 산출부; 및 전력 산출부에서 산출된 전력량이 대기전류의 유입에 의한 전력량에 해당하는 수치에서 일정시간 동안 변화가 없을 경우에, 인터럽트가 검출된 순간부터 소정 시간이 경과 한 후에 릴레이부를 차단하는 데이터 처리부;를 포함할 수 있다.The control unit may include an interrupt generation unit generating an interrupt at the moment when the square wave converted by the AC waveform detection unit changes from a low voltage to a high voltage; A timer for calculating an operation time of the amount of current detected by the load current detection amount, and measuring a time from the moment when the interrupt is detected by the interrupt generator; A power calculator configured to calculate a power value for the current detected by the load current detector; And a data processing unit which cuts off the relay unit after a predetermined time has elapsed since the interrupt is detected, when the amount of power calculated by the power calculating unit does not change for a predetermined time from a value corresponding to the amount of power due to the inflow of standby current. It may include.

그리고, 제어부는 인터럽트가 검출된 이후에 AC 전압이 릴레이부의 제어를 위한 동작전압으로 상승한 시점에서 릴레이부의 스위칭 동작을 제어할 수 있다.The controller may control the switching operation of the relay unit when the AC voltage rises to an operating voltage for controlling the relay unit after the interrupt is detected.

제어부는 인터럽트가 검출된 이후 300㎲ 내지 500㎲ 사이에서 릴레이부의 스위칭 동작을 제어할 수 있다.The controller may control the switching operation of the relay unit between 300 mV and 500 mV after the interrupt is detected.

AC 파형 검출부는 AC 교류 전류를 인가받는 AC 입력부; AC 입력부와 일단이 연결되는 저항; 저항의 타단과 연결되는 노드에서 분기되는 동작 전압원 및 접지부; 노드와 동작 전압원 사이에 연결되는 제 1 다이오드; 및 노드와 접지부 사이에 연결되고, 제 1 다이오드와 다른 극성이 노드에 연결되는 제 2 다이오드;를 포함할 수 있다.AC waveform detection unit AC input unit for receiving AC AC current; A resistor having one end connected to the AC input unit; An operating voltage source and a ground part branched at a node connected to the other end of the resistor; A first diode coupled between the node and the operating voltage source; And a second diode connected between the node and the ground and having a different polarity than that of the first diode.

그리고 본 발명에 의한 대기전력 차단기는 제어부의 대기 전력 차단 설정값을 원격으로 제어하기 위한 적외선 신호를 송신하는 적외선 송신 컨트롤러; 및 적외선 송신 컨트롤러로부터 전송되는 적외선 신호를 수신하는 적외선 수신부;를 더 포함하고, 제어부는 적외선 수신부의 신호 처리에 따라서 부하전류 검출부에 유입되는 전류를 대기전류값으로 설정하는 대기전력 설정부;를 더 포함할 수 있다.
In addition, the standby power breaker according to the present invention includes an infrared transmission controller for transmitting an infrared signal for remotely controlling the standby power cutoff setting value of the control unit; And an infrared receiver configured to receive an infrared signal transmitted from the infrared transmitter. The controller further includes a standby power setting unit configured to set a current flowing into the load current detector as a standby current value according to signal processing of the infrared receiver. It may include.

본 발명에 따른 대기전력 차단기는 릴레이부의 스위칭 동작 타이밍을 제어함으로써 회로의 파손을 방지할 수 있다.The standby power breaker according to the present invention can prevent damage to the circuit by controlling the switching operation timing of the relay unit.

또한 본 발명에 따른 대기전력 차단기는 원격으로 대기전력을 손쉽게 설정할 수 있다.
In addition, the standby power breaker according to the present invention can easily set the standby power remotely.

도 1은 본 발명의 대기전력 차단기의 구성을 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 회로 검출부의 실시예를 나타내는 도면.
도 3은 회로 검출부에 의한 파형 변화를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명에 의한 대기전력 차단 방법을 나타내는 흐름도.1 is a view showing the configuration of a standby power breaker of the present invention.
2 is a diagram showing an embodiment of a circuit detector of the present invention.
3 is a view showing a waveform change by a circuit detection unit.
4 is a flowchart illustrating a standby power blocking method according to the present invention.

이하 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 부호가 사용되며, 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, embodiments of the present invention in which the above object can be specifically realized are described with reference to the accompanying drawings. In describing the embodiments, the same names and symbols are used for the same components, and additional description thereof will be omitted below.

도 1은 본 발명에 의한 대기전력 차단기를 나타내는 블록도이고, 도 2는 도 1의 구성 중 AC 파형 검출부의 실시예를 나타내는 도면이다. 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 살펴보면 다음과 같다. 1 is a block diagram showing a standby power breaker according to the present invention, Figure 2 is a view showing an embodiment of the AC waveform detector of the configuration of FIG. Hereinafter, the configuration of the present invention with reference to the drawings.

도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 대기전력 차단기는 전류 검출을 위한 부하전류 검출부(700), 대기전력 차단을 위한 릴레이부(400), 정형파를 구형파로 변환하는 AC 파형 검출부(200) 및 릴레이부(400)의 스위칭 동작을 제어하기 위한 제어부(600)를 구비한다. Referring to FIG. 1, the standby power breaker according to the present invention includes a load current detection unit 700 for current detection, a relay unit 400 for blocking standby power, an AC waveform detection unit 200 for converting a square wave into a square wave, and The control unit 600 for controlling the switching operation of the relay unit 400 is provided.

부하전류 검출부(700)는 가전기기 등의 부하(120)와 AC 전압원(110) 사이에 형성되어, 부하(120)에 공급되는 전류량을 검출하기 위한 것이다. 즉, 부하전류 검출부(700)는 가전기기 등의 부하(120)로 공급되는 전류량을 검출하고, 이를 바탕으로 전력 산출부(610)에 의해 계산된 전력값을 기준으로 부하(120)에 상용전압이나 대기전류가 공급되는 지의 여부를 판단할 수 있다. 이러한 부하전류 검출부(700)는 홀(hole) 효과를 이용한 센서를 사용하여 구현될 수 있다. The load current detector 700 is formed between a load 120 such as a home appliance and the AC voltage source 110 to detect an amount of current supplied to the load 120. That is, the load current detection unit 700 detects the amount of current supplied to the load 120 such as a home appliance, and based on this, the commercial voltage is applied to the load 120 based on the power value calculated by the power calculation unit 610. It is also possible to determine whether the standby current is supplied. The load current detector 700 may be implemented using a sensor using a hole effect.

릴레이부(400)는 부하전류 검출부(700)에 의해 검출된 전류의 전력량에 따라서 부하(120)로 유입되는 전류를 차단하기 위한 것이다. 릴레이부(400)는 릴레이 스위치를 이용하여 구현될 수 있고, 부하(120)에 일정시간 동안 대기전류가 유입될 경우에 차단되어 부하(120)의 대기전력 사용으로 인한 전력소모를 줄일 수 있다. 또한, 릴레이부(400)는 사용자가 수동 조작을 수행할 경우에 즉시 차단되거나, 부하전류 검출부(700)에 의해 검출된 전류값에 상관없이 항시 부하(120)로 상용전압을 인가하도록 제어될 수 있다. The relay unit 400 is for blocking the current flowing into the load 120 according to the amount of power of the current detected by the load current detector 700. The relay unit 400 may be implemented by using a relay switch, and when the standby current flows in the load 120 for a predetermined time, the relay unit 400 may reduce power consumption due to the use of standby power of the load 120. In addition, the relay unit 400 may be immediately cut off when the user performs a manual operation, or may be controlled to always apply the commercial voltage to the load 120 regardless of the current value detected by the load current detection unit 700. have.

AC 파형 검출부(200)는 AC 전압원에서 인가되는 정형파를 구형파로 변환한다. 이러한 AC 파형 검출부(200)는 도 2에서와 같은 실시예로 구현될 수 있고, 이를 설명하면 다음과 같다.The AC waveform detector 200 converts a square wave applied from an AC voltage source into a square wave. The AC waveform detector 200 may be implemented in the embodiment as shown in FIG. 2, which will be described below.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 AC 파형 검출부(200)는 AC 입력부(210)와 일단이 연결되는 저항(220), 저항(220)의 타단에서 극성이 서로 반대 방향으로 연결되는 제 1 및 제 2 다이오드(230,240)를 포함할 수 있다.2, the AC waveform detection unit 200 according to an embodiment of the present invention is connected to the AC input unit 210 and the resistor 220, one end of which is connected at the other end of the resistor 220 in opposite directions to each other. The first and second diodes 230 and 240 may be included.

AC 입력부(210)는 AC 전압원(110)과 부하(120) 사이에 형성되어, AC 상용전압을 인가받는다. 예컨대, AC 입력부(210)는 AC 전압원(110)을 스위칭하는 릴레이부(400)를 통해서 AC 상용전압을 인가받을 수 있다. 저항(220)은 AC 입력부(210)를 통해 인가되는 상용전압의 AC 전압을 감압할 수 있다. 그리고 제 1 및 제 2 다이오드(230.240)는 저항(220)을 통해 감압된 전압을 정류하여 구형파를 형성하기 위한 것으로, 저항(220)의 일단에 형성되는 노드(250)에 서로 다른 극성이 연결되도록 할 수 있다. The AC input unit 210 is formed between the AC voltage source 110 and the load 120 to receive an AC commercial voltage. For example, the AC input unit 210 may receive an AC commercial voltage through the relay unit 400 for switching the AC voltage source 110. The resistor 220 may reduce the AC voltage of the commercial voltage applied through the AC input unit 210. The first and second diodes 230.240 are used to rectify the reduced voltage through the resistor 220 to form a square wave, so that different polarities are connected to the node 250 formed at one end of the resistor 220. can do.

이러한 AC 파형 검출부(200)는 도 3에서와 같이, AC 입력부(210)를 통해서 인가되는 AC 상용전압을 구형파로 변환할 수 있다. 즉, AC 파형 검출부(200)는 전술한 바와 같이 상용 전압을 저항(220)을 통해 감압한 이후에 제 1 및 제 2 다이오드(230,240)를 이용하여 정류하여 출력함으로써 220V의 피크 전압을 갖는 정형파를 5V의 피크 전압을 갖는 구형파로 변환할 수 있다. The AC waveform detector 200 may convert an AC commercial voltage applied through the AC input unit 210 into a square wave, as shown in FIG. 3. That is, the AC waveform detector 200 rectifies and outputs the commercial voltage by using the first and second diodes 230 and 240 after reducing the commercial voltage through the resistor 220 as described above. Can be converted into a square wave with a peak voltage of 5V.

제어부(600)는 AC 파형 검출부(200)에서 변환되는 구형파를 감지하고, 부하전류 검출부(700)를 통해 검출되는 전류량이 대기전력 수준의 전류량에서 변화가 없을 경우에 릴레이부(400)의 스위칭 동작을 제어한다. 특히, 제어부(600)는 AC 상용전압이 영(0)전압에 가까운 전압값을 갖는 시점에서 릴레이부(400)를 제어함으로써 고전압이 인가되는 순간에 스위칭 동작을 수행하여 발생할 수 있는 회로 파손을 방지할 수 있다. The controller 600 detects a square wave converted by the AC waveform detector 200, and the switching operation of the relay unit 400 when the amount of current detected through the load current detector 700 does not change in the amount of current at the standby power level. To control. In particular, the control unit 600 controls the relay unit 400 when the AC commercial voltage has a voltage value close to zero (0) to prevent the circuit breakage that may occur by performing a switching operation at the moment when a high voltage is applied. can do.

이를 위해서 제어부(600)는 구형파의 로우/하이 변환점에서 인터럽트를 생성하는 인터럽트 생성부(620), 시간 측정을 위한 타이머(630), 부하전류 검출부(700)에서 검출된 전류의 전력값을 산출하는 전력 산출부(610) 및 릴레이부(400)의 스위칭 동작을 제어하기 위한 신호를 생성하는 데이터 처리부(640)를 포함할 수 있다. To this end, the controller 600 calculates the power value of the current detected by the interrupt generator 620 for generating an interrupt at the low / high conversion point of the square wave, a timer 630 for time measurement, and the load current detector 700. It may include a data processor 640 for generating a signal for controlling the switching operation of the power calculator 610 and the relay unit 400.

전술한 도 3에서 보는 것처럼, 인터럽트 생성부(620)는 구형파가 로우 전압에서 하이 전압으로 변환되는 순간에 인터럽트를 생성한다. 즉, 인터럽트 생성부(620)는 실제적으로 AC 전압원이 (-) 전압에서 (+) 전압으로 변환되는 순간의 영(0)전압 상태에서 인터럽트를 생성한다. As shown in FIG. 3, the interrupt generator 620 generates an interrupt when the square wave is converted from a low voltage to a high voltage. That is, the interrupt generator 620 actually generates an interrupt in the zero voltage state at the moment when the AC voltage source is converted from the negative voltage to the positive voltage.

데이터 처리부(640)는 부하(120)에 상용전압이 아닌 대기전류가 일정시간 유입되고 있는 경우에 릴레이부(400)를 차단하는 신호를 생성한다. 특히, 데이터 처리부(640)는 인터럽트가 생성된 이후에 소정 시간이 경과한 이후에 릴레이부를 차단하는 신호를 생성한다. The data processor 640 generates a signal to block the relay 400 when a standby current other than a commercial voltage flows into the load 120 for a predetermined time. In particular, the data processor 640 generates a signal for blocking the relay unit after a predetermined time has elapsed after the interrupt is generated.

부하(120)에 대기전류가 유입되고 있는 지의 여부는 부하전류 검출부(700)에서 검출된 전류의 전력량을 산출하여 판단할 수 있다. 즉, 부하(120)와 상용전원 간에 전류 경로가 연결되어 있을 경우에는 부하(120)의 전원이 꺼진 상태여서 상용전원이 인가되지 않는 경우에도 대기전류가 유입된다. 그리고 이러한 대기전류에 의한 전력소모는 일반적으로 10W 내외가 소모된다. 부하전류 검출부(700)는 AC 전압원(110)과 부하(120) 사이에 형성되어 AC 전압원(110)으로부터 부하(120)로 인가되는 전류를 검출하여 제어부(600)의 전력 산출부(610)로 전송한다. 그리고, 전력 산출부(610)는 부하전류 검출부(700)에서 검출된 전류에 해당하는 전력량을 산출한다. 이와 같이 전력 산출부(610)에 의해 산출된 부하(120)로 유입되는 전류에 의한 전력소모가 대기전류에 의한 전력값에 해당할 경우에 제어부(600)는 부하(120)로 대기전류가 유입되고 있다고 판단할 수 있다. Whether the standby current flows into the load 120 may be determined by calculating the amount of power of the current detected by the load current detector 700. That is, when the current path is connected between the load 120 and the commercial power source, the standby current is introduced even when the commercial power is not applied because the power of the load 120 is turned off. In addition, power consumption by the standby current is generally consumed about 10W. The load current detector 700 is formed between the AC voltage source 110 and the load 120 to detect a current applied from the AC voltage source 110 to the load 120 to the power calculator 610 of the controller 600. send. The power calculator 610 calculates the amount of power corresponding to the current detected by the load current detector 700. As such, when the power consumption by the current flowing into the load 120 calculated by the power calculating unit 610 corresponds to the power value by the standby current, the controller 600 receives the standby current into the load 120. We can judge that it is.

그리고 제어부(600)의 타이머(630)는 전력 산출부(610)에 의해 산출된 전력량에 해당하는 전류의 동작시간을 측정할 수 있다. 즉, 타이머(630)는 대기전류가 유입되는 동작시간을 측정하여 일정시간 동안 전류의 변화가 없이 대기전류가 유입되고 있을 경우에는 부하(120)가 상용전압을 요구하지 않는 것으로 판단하여, 릴레이부(400)를 차단하도록 제어할 수 있다. In addition, the timer 630 of the controller 600 may measure an operation time of a current corresponding to the amount of power calculated by the power calculator 610. That is, the timer 630 measures an operation time in which the standby current flows, and determines that the load 120 does not require a commercial voltage when the standby current is introduced without a change in the current for a predetermined time. Control to block 400.

상술한 바와 같이 릴레이부(400)의 차단을 위한 데이터 처리부(640)는 인터럽트가 생성된 이후에 소정 시간이 지난 시점에 릴레이부(400)의 차단을 위한 신호를 생성한다. 이때 소정 시간이라고 함은, AC 전압원(110)에서 전송되는 전압이 인터럽트가 생성되는 영(0) 전압에서의 시간인 't1' 부터 릴레이부(400)의 동작을 위한 구동전압에 해당하는 지점에서의 시간인 't2' 까지의 시간을 의미한다. 즉, 본 발명의 대기전력 차단기는 릴레이 차단을 위한 스위칭 동작을 AC 전압원(110)에서 전송되는 전압이 영(0) 전압의 시점을 기준으로 하기 때문에 220V의 피크 전압이 인가될 때 스위칭 동작을 수행하여 발생하는 회로 파손 등의 문제점을 개선할 수 있다. 특히, 영(0) 전압에서 소정 시간이 경과 된 이후인 't2' 시점에서 스위칭 동작을 수행하는 것은 릴레이부(400)의 차단 동작에 필요한 동작전압의 안전한 확보를 위한 것이다. 릴레이부(400)의 차단을 위한 동작전압은 회로에 따라서 달라질 수 있지만 5V 이상의 구동전압을 요구할 수 있다. 따라서, 데이터 처리부(640)에서 릴레이부(400)를 차단하기 위한 스위칭 동작은 AC 상용전압이 5V 이상 예컨대 20V 의 값을 갖는 시점에서 수행될 수 있다. 그리고, 이처럼 't2'의 시점은 인터럽트를 기준으로 한 타이머의 시간 측정으로 확인할 수 있다. 도 3 및 도 4에서 보는 것처럼, 인터럽트는 구형파가 로우 전압에서 하이 전압으로 변환되는 순간에 생성되는 것으로, 즉 AC 상용전압인 정형파가 (-)전압에서 (+)전압으로 변환되는 순간에 생성되도록 설정된다. 따라서 인터럽트가 생성된 직후에는 상용전압이 영(0)전압에 가까운 (+)전압을 갖는다. 그리고, AC 상용전압인 정형파가 릴레이 구동전압에 해당하는 전압값을 갖는 지점인 't2'는 정형파의 주기와 피크 전압값을 고려하여 산출할 수 있다. 예컨대, 220V의 피크 전압을 갖는 정형파의 주기가 16㎳라고 하면, 정현파가 20V에 해당하는 시점은 인터럽트 발생 이후에 약 400㎲ 지점이 될 수 있다. 즉, 데이터 처리부(640)는 인터럽트가 검출된 이후 300㎲ 내지 500㎲ 사이에서 릴레이부(400)의 차단을 위한 스위칭 동작을 제어할 수 있다. As described above, the data processing unit 640 for blocking the relay unit 400 generates a signal for blocking the relay unit 400 at a point in time after the interrupt is generated. At this time, the predetermined time is a voltage transmitted from the AC voltage source 110 at a point corresponding to the driving voltage for the operation of the relay unit 400 from 't1' which is the time at the zero voltage at which the interrupt is generated. It means the time up to 't2'. That is, the standby power breaker of the present invention performs the switching operation when the peak voltage of 220V is applied since the switching operation for blocking the relay is based on the time point of the zero voltage transmitted from the AC voltage source 110. It is possible to improve the problems such as circuit breakage caused by. In particular, the switching operation is performed at a time point 't2' after a predetermined time has elapsed from the zero voltage to secure the operation voltage necessary for the blocking operation of the relay unit 400. The operating voltage for blocking the relay unit 400 may vary depending on a circuit, but may require a driving voltage of 5V or more. Therefore, the switching operation for blocking the relay unit 400 in the data processor 640 may be performed at a time when the AC commercial voltage has a value of 5V or more, for example, 20V. And, the time of 't2' can be confirmed by measuring the time of the timer based on the interrupt. As shown in Figs. 3 and 4, an interrupt is generated when a square wave is converted from a low voltage to a high voltage, that is, generated when an AC commercial voltage is converted from a negative voltage to a positive voltage. Is set to be. Therefore, immediately after the interrupt is generated, the commercial voltage has a positive voltage close to zero. In addition, 't2', the point where the AC commercial voltage has a voltage value corresponding to the relay driving voltage, may be calculated in consideration of the period of the square wave and the peak voltage value. For example, assuming that the period of a sinusoidal wave having a peak voltage of 220V is 16 ms, the time when the sinusoid corresponds to 20 V may be about 400 ms after the interrupt is generated. That is, the data processor 640 may control a switching operation for blocking the relay unit 400 between 300 mV and 500 mV after the interrupt is detected.

상술한 실시예에 의한 대기전력 차단기는 부하전류 검출부에서 검출되는 전류량을 검출하여 부하에 유입되는 전류량이 대기전류인지 여부에 따라서 릴레이를 차단하는 동작을 수행한다. 이때, 부하전류인지 여부를 판단하기 위한 대기전류값은 미리 설정될 수 있다. 이는 일반적인 대기전류에 의한 전력값이 5W~10W 임을 고려하여 이러한 범위를 갖는 수치로 대기전류값을 설정할 수 있다. 하지만 부하인 가전기기 등의 특성에 따라서 대기전류값은 다양해질 수 있다. 따라서 회로 특성이나 부하의 특성에 따라 대기전류값을 새로 설정할 필요성이 있다. The standby power breaker according to the above-described embodiment detects the amount of current detected by the load current detection unit and performs an operation of blocking the relay according to whether the amount of current flowing into the load is a standby current. At this time, the standby current value for determining whether the load current may be set in advance. It is possible to set the standby current value to a value having such a range in consideration that the power value by the general standby current is 5W ~ 10W. However, the standby current value may vary according to the characteristics of the home appliance, which is a load. Therefore, it is necessary to set a new standby current value according to the circuit characteristics or the load characteristics.

이처럼 대기전류값을 설정하기 위해서 제어부(600)는 대기전력 설정부(650)를 포함할 수 있다. As such, the controller 600 may include the standby power setting unit 650 to set the standby current value.

대기전력 설정부(650)는 상술한 바와 같이 부하(120)에 유입되는 전류가 대기전류인지 여부를 판단하는 기준이 되는 것으로, 부하(120)에 상용전원이 인가되지 않는 동안에 부하(120)로 유입되는 전류를 기준으로 대기전력을 설정할 수 있다. As described above, the standby power setting unit 650 serves as a criterion for determining whether the current flowing into the load 120 is a standby current, and to the load 120 while commercial power is not applied to the load 120. Standby power can be set based on the incoming current.

대기전력 설정부(650)에 의해 대기전력을 설정하는 것은 사용자의 수동 조작에 의할 수 있다. 즉, 부하(120)의 전원이 꺼지 상태에서 사용자가 수동으로 대기전력 설정부(650)의 동작을 위한 명령을 수행하면, 대기전력 설정부(650)는 부하전류 검출부(700)에서 검출되는 전류량을 바탕으로 전력값을 산출하고, 이를 대기전력으로 설정할 수 있다. Setting the standby power by the standby power setting unit 650 may be by a manual operation of a user. That is, when the user manually performs a command for the operation of the standby power setting unit 650 while the load 120 is turned off, the standby power setting unit 650 detects the amount of current detected by the load current detection unit 700. Based on this, a power value can be calculated and set to standby power.

그리고, 이때 대기전력 설정부(650)를 조작하기 위한 입력 장치는 원격으로 동작이 가능하도록 설계될 수 있다. 본 발명에 의한 대기전력 차단기는 부하와 상용전압원 사이에서 별도의 장치로 구현되거나, 멀티 탭 또는 부하의 내부에 포함되어 구현될 수 있다. 즉, 사용자가 직접적으로 조작이 어려운 구성으로 제작될 경우에도 원격의 조작이 가능한 구성으로 대기전력 설정부의 동작을 가능하게 할 수 있다. 예컨대, 도 1에 도시된 실시예와 같이 대기전력 설정부(650)는 이를 조작하기 위한 적외선 수신부(710) 및 적외선 송신부(720)를 포함할 수 있다. 적외선 송신부(720)는 리모트 컨트롤러 등으로 구현될 수 있고, 대기전력 설정부(650)의 동작을 위한 적외선 신호를 송신한다. 그리고, 적외선 수신부(710)는 적외선 송신부(720)로부터 전송되는 적외선 신호를 수신한다. 이를 위해서 적외선 수신부(710)는 포토 다이오드(photo diode) 등의 광 감지센서를 포함할 수 있다. 이러한 적외선 수신부(710)는 적외선 송신부(720)로부터 전송되는 적외선 신호에 의해서 대기전력 설정부(650)를 동작시켜서 대기전력을 설정하도록 한다. In this case, the input device for manipulating the standby power setting unit 650 may be designed to be remotely operated. The standby power breaker according to the present invention may be implemented as a separate device between the load and the commercial voltage source, or may be implemented by being included in a multi tap or a load. That is, even when the user is manufactured in a configuration that is difficult to operate directly, the operation of the standby power setting unit may be made possible by a configuration capable of remote operation. For example, as illustrated in FIG. 1, the standby power setting unit 650 may include an infrared receiver 710 and an infrared transmitter 720 for manipulating the standby power setting unit 650. The infrared transmitter 720 may be implemented by a remote controller or the like, and transmits an infrared signal for the operation of the standby power setting unit 650. In addition, the infrared receiver 710 receives the infrared signal transmitted from the infrared transmitter 720. To this end, the infrared receiver 710 may include a photo sensor such as a photo diode. The infrared receiver 710 sets the standby power by operating the standby power setting unit 650 by the infrared signal transmitted from the infrared transmitter 720.

그리고 본 발명에 의한 대기전력 차단기는 릴레이부의 동작을 위한 조건을 설정하기 위한 동작모드 설정부(500)를 포함할 수 있다. In addition, the standby power breaker according to the present invention may include an operation mode setting unit 500 for setting a condition for the operation of the relay unit.

동작모드 설정부(500)는 AC 전압원(110)으로부터 부하(120)로 전원이 인가되는 경로를 특정 설정에 따라서 공급되거나 차단되도록 제어할 수 있다. 예컨대, 부하(120)로 항시 전원을 공급하거나, 릴레이부(400) 또는 적외선 송신부(720)에 의해서만 전원을 공급/차단하도록 설정할 수 있도록 구현될 수 있다. 즉, 동작모드 설정부(500)는 상시모드, 수동모드 및 원격 모드를 포함할 수 있다. The operation mode setting unit 500 may control a path in which power is supplied from the AC voltage source 110 to the load 120 to be supplied or cut off according to a specific setting. For example, it may be implemented to supply power to the load 120 at all times, or set to supply / block power only by the relay unit 400 or the infrared transmitter 720. That is, the operation mode setting unit 500 may include a continuous mode, a manual mode, and a remote mode.

이때 상시모드는 적외선 송신부(720) 또는 릴레이부(400)의 동작에 관계없이 항상 AC 전압원(110)에서 전송되는 상용전압을 부하(120)로 인가하는 설정이다. In this case, the continuous mode is a setting that always applies the commercial voltage transmitted from the AC voltage source 110 to the load 120 regardless of the operation of the infrared transmitter 720 or the relay 400.

그리고, 수동모드는 릴레이부(400)의 동작에 의해서만 AC 전압원(110)에서 전송되는 상용전압을 부하(120)로 전송하도록 할 수 있다.In addition, the passive mode may transmit the commercial voltage transmitted from the AC voltage source 110 to the load 120 only by the operation of the relay unit 400.

원격모드는 적외선 송신부(720)에 의해서만 AC 전압원(110)에서 부하(120)로 전송되는 AC 전압을 차단하거나 공급하도록 설정할 수 있다. The remote mode may be set to cut off or supply the AC voltage transmitted from the AC voltage source 110 to the load 120 only by the infrared transmitter 720.

도 4는 본 발명에 의한 대기전력 차단기를 이용한 대기전력 차단 방법을 나타내는 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating a standby power blocking method using the standby power breaker according to the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 대기전력 차단 방법은 먼저 부하전류를 검출하는 것을 시작으로 한다(S1). 부하전류를 검출하는 방법은 전압원(110)과 부하(120) 사이에 형성된 부하전류 검출부(700)를 이용하여 수행될 수 있다. 그리고 부하에 인가되는 전류를 검출하여 이러한 부하전류가 대기전류인지 여부를 판단한다(S2). 부하전류가 대기전류인지 여부를 판단하는 것은 제어부(600)를 통해서 수행될 수 있다. 제어부(600)는 부하전류 검출부(700)에서 전송받는 데이터를 바탕으로 전류량을 산출하고, 이러한 전류에 따른 전력량이 대기전력에 해당하는 값인지를 판단한다. 대기전력은 일반적인 대기전력 범위 내에서 미리 설정된 값일 수 있고, 사용자가 대기전력 설정부(650)를 통해서 실제의 대기전력을 산출한 것을 바탕으로 설정된 것일 수 있다. 이때 부하전류가 대기전류에 해당한다고 판단된 경우에는 제어부(600)는 구형파를 감지하고 인터럽트를 생성한다(S3). 구형파는 AC 파형 검출부(200)를 통해서 전압원(110)에서 출력되는 AC 상용 전압을 이용하여 변환된 것으로, 제어부(600)는 이러한 구형파가 로우 전압에서 하이 전압으로 변환하는 순간에 인터럽트 신호를 생성한다. 그리고 인터럽트가 생성된 이후에 타이머는 시간을 카운트한다(S4). 이어서 타이머가 시간을 카운트한 이후로 400㎲ 가 경과한 지점에서(S5) 릴레이를 차단한다(S6). 릴레이의 차단은 제어부(600)의 데이터 처리부(640)에서 릴레이 차단을 위한 신호를 생성함으로써 수행될 수 있다. 이와 같이 전압의 변환점에서 시간을 지연시켜서 릴레이를 차단하는 것은 전술한 바와 같이 릴레이 차단을 위한 구동전압을 확보하기 위한 것이다. Referring to FIG. 4, the standby power blocking method of the present invention first starts detecting a load current (S1). The method of detecting the load current may be performed by using the load current detector 700 formed between the voltage source 110 and the load 120. Then, the current applied to the load is detected to determine whether the load current is a standby current (S2). Determining whether the load current is a standby current may be performed through the controller 600. The controller 600 calculates the amount of current based on the data transmitted from the load current detector 700, and determines whether the amount of power corresponding to the current corresponds to the standby power. The standby power may be a preset value within a general standby power range, and may be set based on the user calculating the actual standby power through the standby power setting unit 650. If it is determined that the load current corresponds to the standby current, the controller 600 detects a square wave and generates an interrupt (S3). The square wave is converted using the AC commercial voltage output from the voltage source 110 through the AC waveform detector 200. The control unit 600 generates an interrupt signal at the moment when the square wave is converted from the low voltage to the high voltage. . After the interrupt is generated, the timer counts the time (S4). Subsequently, after the timer counts the time, the relay is blocked at the point where 400 ms has elapsed (S5) (S6). The blocking of the relay may be performed by generating a signal for blocking the relay in the data processing unit 640 of the controller 600. As described above, the relay is blocked by delaying the time at the voltage change point to secure the driving voltage for the relay cut as described above.

이와 같이 본 발명에 의한 대기전력 차단기를 이용한 대기전력 차단방법은 부하에 상용전압이 아닌 대기전류가 유입되는지 여부를 판단하고, 대기전류가 유입될 경우에 전압원과 부하와 사이의 전류 경로를 차단함으로써 대기전류에 의한 전력 소모를 줄일 수 있다. 특히, 대기전류 차단의 시점을 상용전압인 교류전압이 영(0)전압 타이밍에 맞추기 때문에 교류전압의 피크 전압시에 릴레이 차단을 수행하여 회로가 파손되는 것을 방지할 수 있다. As described above, the standby power cut-off method using the standby power breaker according to the present invention determines whether a standby current is introduced into the load instead of a commercial voltage, and when the standby current is introduced, cuts off a current path between the voltage source and the load. The power consumption by the standby current can be reduced. In particular, since the AC voltage, which is a commercial voltage, matches the timing of the standby current interruption with the zero voltage timing, it is possible to prevent the circuit from being damaged by performing relay interruption at the peak voltage of the AC voltage.

위에서 몇몇의 실시예가 예시적으로 설명되었음에도 불구하고, 본 발명이 이의 취지 및 범주에서 벗어남 없이 다른 여러 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.It is to be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in many other forms without departing from the spirit and scope of the invention,

따라서, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 첨부된 청구항 및 이의 동등 범위 내의 모든 실시예는 본 발명의 범주 내에 포함된다.Accordingly, the above-described embodiments should be considered as illustrative and not restrictive, and all embodiments within the scope of the appended claims and their equivalents are included within the scope of the present invention.

Claims (6)

부하로 유입되는 대기전력을 차단하기 위한 것으로,
부하에 인가되는 AC 전류량을 검출하는 부하전류 검출부;
AC 전압원과 상기 부하 사이에 형성되어 전류의 흐름을 차단하거나 연결하는 릴레이부;
입력 교류전압을 구형파로 변환하는 AC 파형 검출부; 및
상기 AC 파형 검출부에서 변환되는 상기 구형파의 로우 전압에서 하이 전압으로 변하는 지점에서 인터럽트를 생성하고, 상기 부하전류 검출부를 통해 검출되는 전류량이 대기전력 수준의 전류량에서 변화가 없을 경우에 상기 인터럽트가 생성된 이후에 상기 릴레이부의 스위칭 동작을 제어하는 제어부;를 구비하되,
상기 제어부는
상기 AC 파형 검출부에서 변환되는 구형파가 로우 전압에서 하이 전압으로 변하는 순간에 인터럽트를 생성하는 인터럽트 생성부;
상기 부하전류 검출량에서 검출하는 전류량의 동작시간을 산출하며, 상기 인터럽트 생성부에서 인터럽트가 검출된 순간부터 시간을 측정하는 타이머;
상기 부하전류 검출부에서 검출된 전류에 대한 전력값을 산출하는 전력 산출부; 및
상기 전력 산출부에서 산출된 전력량이 대기전류의 유입에 의한 전력량에 해당하는 수치에서 일정시간 동안 변화가 없을 경우에, 상기 인터럽트가 검출된 순간순간에서 상기 릴레이부의 차단동작에 필요한 동작전압을 확보하기 위한 소정 시간이 경과 한 이후에 상기 릴레이부를 차단하는 데이터 처리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 대기전력 차단기.
To block standby power flowing into the load,
A load current detector for detecting an amount of AC current applied to the load;
A relay unit formed between an AC voltage source and the load to block or connect a current flow;
An AC waveform detector for converting an input AC voltage into a square wave; And
An interrupt is generated at a point that changes from the low voltage of the square wave converted by the AC waveform detector to a high voltage, and the interrupt is generated when the amount of current detected by the load current detector is unchanged in the amount of standby power. After that, the control unit for controlling the switching operation of the relay unit;
The control unit
An interrupt generator for generating an interrupt when a square wave converted by the AC waveform detector is changed from a low voltage to a high voltage;
A timer for calculating an operation time of the amount of current detected by the load current detection amount, and measuring a time from the moment when the interrupt is detected by the interrupt generator;
A power calculator configured to calculate a power value for the current detected by the load current detector; And
When the amount of power calculated by the power calculating unit does not change for a predetermined time from a value corresponding to the amount of power due to the inflow of standby current, to secure the operating voltage required for the interruption operation of the relay unit at the instant of detecting the interrupt Standby power breaker comprising a; data processing unit for blocking the relay unit after a predetermined time for elapsed.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제어부는 인터럽트가 검출된 이후에 상기 AC 전압이 상기 릴레이부의 제어를 위한 동작전압으로 상승한 시점에서 상기 릴레이부의 스위칭 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 대기전력 차단기.
The method of claim 1,
And the control unit controls the switching operation of the relay unit when the AC voltage rises to an operating voltage for controlling the relay unit after the interrupt is detected.
제 3 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 인터럽트가 검출된 이후 300㎲ 내지 500㎲ 사이에서 상기 릴레이부의 스위칭 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 대기전력 차단기.
The method of claim 3, wherein
The control unit is a standby power breaker, characterized in that for controlling the switching operation of the relay unit between 300 kHz to 500 kHz after the interrupt is detected.
제 1 항에 있어서,
상기 AC 파형 검출부는
AC 교류 전류를 인가받는 AC 입력부;
상기 AC 입력부와 일단이 연결되는 저항;
상기 저항의 타단과 연결되는 노드에서 분기되는 동작 전압원 및 접지부;
상기 노드와 상기 동작 전압원 사이에 연결되는 제 1 다이오드; 및
상기 노드와 상기 접지부 사이에 연결되고, 상기 제 1 다이오드와 다른 극성이 상기 노드에 연결되는 제 2 다이오드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 대기전력 차단기.
The method of claim 1,
The AC waveform detector
An AC input unit receiving an AC alternating current;
A resistor having one end connected to the AC input unit;
An operating voltage source and a ground part branched at a node connected to the other end of the resistor;
A first diode coupled between the node and the operating voltage source; And
And a second diode connected between the node and the ground and having a different polarity than the first diode connected to the node.
제 1 항에 있어서,
상기 대기전력 차단기는
상기 제어부의 대기 전력 차단 설정값을 원격으로 제어하기 위한 적외선 신호를 송신하는 적외선 송신 컨트롤러; 및
상기 적외선 송신 컨트롤러로부터 전송되는 적외선 신호를 수신하는 적외선 수신부;를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 적외선 수신부의 신호 처리에 따라서 상기 부하전류 검출부에 유입되는 전류를 대기전류값으로 설정하는 대기전력 설정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대기전력 차단기.
The method of claim 1,
The standby power breaker
An infrared transmission controller configured to transmit an infrared signal for remotely controlling a standby power cutoff setting value of the controller; And
And an infrared receiver configured to receive an infrared signal transmitted from the infrared transmitter controller.
The control unit may further include a standby power setting unit configured to set a current flowing into the load current detection unit as a standby current value according to signal processing of the infrared receiver.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2000116027A (en) * 1998-03-10 2000-04-21 Fiderikkusu:Kk Power supply device
KR101002396B1 (en) * 2010-06-08 2010-12-17 중앙제어 주식회사 Smart meter controller and intelligent electronic household board having the same

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