KR19980065702U - 보조 전원 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 보조 전원 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전원의 온/오프 스위치가 LCD 패널상에 버튼으로 배치되고 사용자의 선택에 따라 버튼에서 발생되는 온/오프 신호로 제품의 구동 전원을 제어하기 위해 태양전지가 보조 전원으로 공급되는 보조 전원 장치에 관한 것으로, 전원 코드로부터 인입된 교류 전압이 변압기, 정류회로, 및 필터를 통해 직류 전압으로 변환되어 제품의 구동 전압으로서 공급될때, 1차 전원부에 스위칭 소자가 배치되어 구동 전원을 제어하는 전원부에 있어서, 태양 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 태양전지모듈; 상기 태양전지모듈에서 얻어진 전기적 에너지를 보조 전원으로하여 그 전압을 단속하는 제1, 제2 스위치; 상기 제1, 제2 스위치의 단속 여부에 따라 그에 대응하는 펄스를 발생하는 펄스 발생 수단; 및 상기 펄스 발생 수단에서 얻어진 펄스에 따라 상기 변압기의 1차측 전원을 단속하는 단속 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 보조 전원 장치를 제시하였다.

Description

보조 전원 장치

본 고안은 보조 전원 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전원의 온/오프 스위치가 LCD 패널상에 버튼으로 배치되고 사용자의 선택에 따라 버튼에서 발생되는 온/오프 신호로 제품의 구동 전원을 제어하기 위해 태양전지가 보조 전원으로 공급되는 보조 전원 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 전기 제품의 사용시에는 전원이 반드시 필요하며, 전원 코드로 교류 전압이 인입되어 변압기, 정류기, 및 필터등을 통해 변환된 직류 전압이 구동부로 인가됨으로서 제품이 동작하게된다. 이때, 제품의 전원 인가 여부를위한 온/오프 스위치는 전기 제품에 필수적으로 부착되어 있다.

이러한 종래기술에 따른 전원부에 대하여 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1에는 종래기술에 따른 전원부의 회로도가 도시되어 있다. 도시된 바와같이, 전원부는 1차 전원부(20)에 기계적인 스위치(SW1, SW2)가 배치된 것으로서, 1차 전원부(20)로 교류 전압이 인입되도록하는 전원 코드(10), 인입된 교류 전압이 직류 전압으로 변환되는 과정의 변압기, 정류회로(31), 및 필터(C1)로 구성되어 있다. 스위치(SW1, SW2)가 연결되면, 전원 코드(10)에 의해 인입된 교류 전압은 변압기를 통해 권선 계수에 비례하여 출력 레벨이 결정되는데, 여기서, 변압기는 원하는 출력 레벨로 전압을 높이거나 낮추는 역할을 한다. 변압기에서 출력된 정전압은 정류 회로(31)를 통해 반파 또는 전파 정류 전압으로 정류되고 다양한 신호를 평활시키기 위하여 필터(C1)에 인가된다. 이렇게 해서 얻어진 직류 전압이 구동부로 공급된다.

도 2는 2차 전원부에 스위칭 소자가 배치된 종래 기술에 따른 전원부가 도시되어 있다. 전원 코드(10)로부터 전원이 1차 전원부로 인입된 상태에서, 2차 전원부에 배치된 스위칭 소자(RELAY1)의 접점 여부에 따라 구동 전압이 인가된다. 여기서, 전원 스위치의 온/오프 동작이 인지될 수 있도록 스위칭 제어부(32)가 구동 가능 상태로 유지되기 위해 제품이 구동되지 않을때에도 전원이 항상 공급되어 있어야 한다. 변압기에 의해 변환된 정전압은 스위칭 소자(RELAY1)를 제어하기 위한 스위칭 제어부(32)로 입력된다. 또한, 미도시된 전원 스위치가 온되면 2차 전원부(30)의 스위칭 제어부(32)로 전원 스위치에 따른 신호가 입력되어 스위칭 소자(RELAY1)가 접점되므로 전압이 인가될 수 있는 상태가 된다. 전원 코드(10)로부터 인입된 교류 전압이 변압기, 정류 회로(31) 및 필터(C2)를 거쳐 직류 전압으로 변환된다.

그런데, 전술한 바와 같은 종래의 전원부에 있어서, 1차 전원부에 기계적인 스위치가 배치되거나 2차 전원부에 스위칭 소자가 배치되어 사용자가 전원 스위치를 온/오프 시키면 기계적인 동작 또는 전자적인 제어에 의해 구동 전압을 위한 전원의 인가 여부가 결정되고, 인가된 교류 전압은 여러 과정을 통해 직류 전압으로 변환됨으로서 제품이 구동되는 것이다.

따라서, 대부분의 경우에 전원 코드가 제품의 뒷면에 위치되고, 전원 스위치 또한 전원의 제어를 위해 제품의 뒷면에 배치되어 있어 사용이 불편하며, 1차 전원부에 기계적인 스위치가 배치되어 있는 경우에 1차 전원을 제어하기 위한 대용량 스위치가 사용되고 그만큼 제품의 부피도 증가되어 제품을 소형, 경량화할 수 없고 기계적 단속에 의한 접점으로 인해 제품의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.

또한, 전원 스위치가 전면으로 이동되어 2차 전원부에 스위칭 소자가 배치되면 스위칭 소자 제어부가 항상 구동 가능 상태로 유지되기위해 제품이 구동되지 않을때에도 전원이 인입되어 있어야함으로 구동 시간이 적은 제품에 있어서는 비효율적이기 때문에 이를 방지하기위해서 전원 코드를 뽑아야하는 불편함이 따르고, 전원 코드를 뽑지 않은 경우 일정량의 전력을 항상 소모하므로 소비 전력이 낭비되는 문제점이 발생하게 되었다.

따라서, 본 고안은 전술한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 전기 제품의 사용시에 전원을 온/오프하는 스위치가 전면의 패널상에 버튼으로 배치되고, 버튼에서 발생되는 신호에 따라 전원의 인가 여부를 제어하는 보조 전원 제어부가 구성되며 상기 제어부에 따라 동작하는 스위칭 소자가 1차 전원부에 배치됨으로서 전원 코드로부터 인입되는 구동 전압을 제어하기 위한 보조 전원 장치를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 보조 전원 제어부에 전원을 공급하기 위한 보조 전원으로서 태양전지를 사용하여 전력의 소비를 절감하는 보조 전원 장치를 제공함에 있다.

도 1은 1차 전원부에 전원 제어 스위치를 갖는 종래의 전원부를 나타내는 회로도,

도 2는 2차 전원부에 전원 제어 스위칭 소자를 갖는 종래의 전원부를 나타내는 회로도,

도 3은 본 고안에 따른 전원부를 나타내는 블럭도,

도 4는 본 고안에 따른 전원부의 일실시예를 나타내는 회로도이다.

＜도면의주요부분에사용된부호의설명＞

100: 전원 코드 200: 태양전지모듈

300: 보조 전원 제어부310: 스위칭부

320: 플립플롭330: 단속부

400: 1차 전원부500: 2차 전원부

510: 정류회로

전술한 바와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 고안의 특징은 전원 코드로부터 인입된 교류 전압이 변압기, 정류회로, 및 필터를 통해 직류 전압으로 변환되어 제품의 구동 전압으로서 공급될때, 1차 전원부에 스위칭 소자가 배치되어 구동 전원을 제어하는 전원부에 있어서, 태양 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 태양전지모듈; 상기 태양전지모듈에서 얻어진 전기적 에너지를 보조 전원으로하여 그 전압을 단속하는 제1, 제2 스위치; 상기 제1, 제2 스위치의 단속 여부에 따라 그에 대응하는 펄스를 발생하는 펄스 발생 수단; 및 상기 펄스 발생 수단에서 얻어진 펄스에 따라 상기 변압기의 1차측 전원을 단속하는 단속 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 보조 전원 장치인 것이 바람직하다.

전술한 본 고안의 다른 특징에 있어서, 펄스 발생 수단은 두 입력 단자가 일단이 접지된 제1, 제2 스위치의 다른 단자 및 상기 태양전지모듈에 공통 접속되고 출력 단자가 상기 단속 수단의 입력 단자에 접속되는 플립플롭인 것을 특징으로 하는 보조 전원 장치인 것이 바람직하다.

전술한 본 고안의 또다른 특징에 있어서, 상기 단속 수단은 상기 펄스 발생 수단으로부터 출력된 값에 따라 스위칭되는 트랜지스터와, 상기 트랜지스터의 스위칭에 따라 여자되어 1차 전원부의 스위칭 소자를 접점·개방시키는 릴레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 보조 전원 장치인 것이 바람직하다.

이하, 본 고안에 따라 구성된 전원부에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3에는 본 고안에 따른 전원부를 나타내는 블럭도가 도시되어 있다. 전압이 인입되는 전원 코드(100), 보조 전원으로서 공급되는 태양전지가 구성된 태양전지모듈(200), 태양전지모듈(200)로부터 태양전지에 의한 에너지가 전기적 에너지로 변환되어 전압이 공급되는 보조 전원 제어부(300), 보조 전원 제어부(300)에 의해 전원의 인입 여부가 제어되고 전원 코드로부터 전원이 인입되는 1차 전원부(400), 및 1차 전원부(400)로부터 교류 전압이 인가되어 직류 전압으로 변환되고 제품이 구동되도록 구동부로 공급되는 2차 전원부(500)로 구성되어 있다. 전원 버튼(미도시됨)이 온 또는 오프중 어느 한쪽의 스위치에 접점되면 태양전지모듈(200)에서 태양전지에 의한 전압이 인가된다. 인가된 전압에 따라 보조 전원 제어부(300)에 의해 1차 전원부(400)에서 제품을 구동하기 위한 전원의 인가 여부가 제어되면 전원 코드(100)를 통해 전원이 인입되는 경우에 인입된 교류 전압이 1차 전원부(400)를 통해 2차 전원부(500)에서 직류 전압으로 변환되어 구동부로 출력된다. 여기서, 보조 전원 제어부(300)의 구동을 위한 보조 전원도 태양전지모듈(200)로부터 항상 공급된다.

도 4는 본 고안에 따른 전원부의 일실시예를 나타내는 회로도이다. 태양전지에 의한 에너지를 전기적 에너지로 변환하여 공급하는 태양전지모듈(200), 태양전지모듈(200)로부터 전원이 공급되고, 패널상에 배치된 전원 버튼에 의해 동작되는 스위칭부(310), 플립플롭(320), 및 단속부(330)로 구성된 보조 전원 제어부(300), 상기 보조 전원 제어부(300)에 따라 제어되는 스위칭 소자(RELAY2)가 배치된 1차 전원부(400), 및 정류회로(510)와 필터(C4)가 배치된 2차 전원부(500)로 구성되어 있다. 상기 보조 전원 제어부(300)에서, 스위칭부(310)는 전원 버튼의 온/오프에의해 서로 연동되어 동작하는 제1 스위치(SW3)와 제2 스위치(SW4)가 구성되고, 플립플롭(320)은 스위칭 소자(SW3, SW4)의 접점에 의해 입력되는 전압에 따라 그에 대응하는 펄스를 발생하는 펄스 발생부이며, 단속부(330)는 플립플롭(320)의 출력에 의해 접점 또는 차단되는 트랜지스터와 트랜지스터의 접점여부에 따라 여자되는 릴레이로 구성되어 1차 전원부에 배치된 스위칭 소자(RELAY2)가 릴레이의 여자 상태에 따라 접점 또는 개방 상태로 제어되도록한다. 전원코드(100)에 의한 전원이 공급되지 않은 상태에서도 태양전지모듈(200)에 의한 전원이 보조 전원 제어부(300)에 항상 공급되어 있다. 먼저, 패널에 배치된 전원 버튼이 온으로되는 경우에, 제1 스위치(SW3)가 접점되어 태양전지로부터 인가되는 전압이 접지되므로 플립플롭(320)의 입력(R)이 H로 입력되면 출력(Q)이 H로 출력되면서 트랜지스터가 통전되어 1차 전원부(400)에 구성된 스위칭 소자(RELAY2)가 접점되도록하여 전원 코드(100)로부터 교류 전원이 인입된다. 인입된 교류 전원은 변압기를 통해 출력 레벨이 결정되고 정류 회로(510)와 필터(C5)를 거쳐 직류 전압으로 변환된후 구동부로 공급된다. 반면에, 패널에 배치된 전원 버튼이 오프로되는 경우에, 스위치가 서로 연동되어 동작하기 때문에 제1 스위치(SW3)는 떨어지게되고 제2 스위치(SW4)가 접점되어 태양전지로부터 인가되는 전압이 접지되므로 플립플롭(320)의 입력(S)이 H로 입력되면 출력(Q)이 L로 출력되면서 트랜지스터가 차단됨에따라 1차 전원부(400)에 구성된 스위칭 소자(RELAY2)가 개방되어 전원도 단전된다.

따라서, 사용자가 전원 버튼을 온 또는 오프로하면 태양전지로부터 전원이 인가되는 보조 전원 제어부에 의해 1차 전원부에 구성된 스위칭 소자가 접점 또는 개방됨으로서 1차 전원부에서 구동 전원의 공급 여부를 제어할 수 있게 되는 것이다.

결국, 본 고안에 의해 전원부에 구성된 보조 전원 장치에 따르면, 태양전지모듈에서 보조 전원 제어부로 태양전지에 의한 전기적 에너지가 보조 전원으로 공급되기 때문에 보조 전원 제어부의 유지를 위해 상시 공급되어야 하는 별도의 소비 전력이 소모되지 않으므로 전력의 낭비를 줄이고 사용 비용이 절감되게 할 수 있는 이점이 있다.

또한, 보조 전원 제어부가 구성되고 1차 전원부에 스위칭 소자를 배치하여 1차 전원의 제어가 가능하면서, 전원의 온/오프를 위해 제품의 전면 패널상에 전원 버튼이 배치되어 사용자가 제품을 편리하게 사용하는 이점이 있다.

또한, 태양전지를 이용한 보조 전원이 상시 공급되는 상태이므로 LCD 패널상에 다른 표시 기능(예를들어, 시간, 날짜등의 표시 기능)이 별도의 전원 공급없이 가능하게되는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 전원 코드로부터 인입된 교류 전압이 변압기, 정류회로, 및 필터를 통해 직류 전압으로 변환되어 제품의 구동 전압으로서 공급될때, 1차 전원부에 스위칭 소자가 배치되어 구동 전원을 제어하는 전원부에 있어서:

   태양 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 태양전지모듈;

   상기 태양전지모듈에서 얻어진 전기적 에너지를 보조 전원으로하여 그 전압을 단속하는 제1, 제2 스위치;

   상기 제1, 제2 스위치의 단속 여부에 따라 그에 대응하는 펄스를 발생하는 펄스 발생 수단; 및

   상기 펄스 발생 수단에서 얻어진 펄스에 따라 상기 변압기의 1차측 전원을 단속하는 단속 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 보조 전원 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 펄스 발생 수단은,

   두 입력 단자가 일단이 접지된 제1, 제2 스위치의 다른 단자 및 상기 태양전지모듈에 공통 접속되고 출력 단자가 상기 단속 수단의 입력 단자에 접속되는 플립플롭인 것을 특징으로 하는 보조 전원 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 단속 수단은,

   상기 펄스 발생 수단으로부터 출력된 값에 따라 스위칭되는 트랜지스터와, 상기 트랜지스터의 스위칭에 따라 여자되어 1차 전원부의 스위칭 소자를 접점·개방시키는 릴레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 보조 전원 장치.