KR20010056859A

KR20010056859A - 전원보호회로

Info

Publication number: KR20010056859A
Application number: KR1019990058509A
Authority: KR
Inventors: 이용석
Original assignee: 이형도; 삼성전기주식회사
Priority date: 1999-12-17
Filing date: 1999-12-17
Publication date: 2001-07-04

Abstract

본 발명은 소정의 듀티비를 갖는 클럭신호에 의해 동작하는 스위칭수단을 통해 동작전원을 인가시켜 과전압이 다른 회로에 인가되는 것을 방지하는 전원보호회로에 관한 것으로, 그 구성은 전원(VCC)을 인가받는 입력단과, 전원이가 대상회로에 연결되어 전원을 가하는 출력단과, 전원인가여부를 제어하는 제어신호가 인가되는 제어신호입력단과, 상기 입출력단 사이에 구비되어 상기 제어신호입력단으로부터 인가되는 제어신호에 따라서 도통/차단상태가 되어 출력단으로 전원을 인가 또는 차단시키는 스위칭수단으로 이루어져, 소정의 비율로 전원을 인가 또는 차단시켜 과전압에 의한 전원인가대상회로의 소손을 방지한다.

Description

전원보호회로{POWER PROTECT CIRCUIT}

본 발명은 과전압 인가시 이를 후단에 인가되지 않도록 하여 회로를 보호하는 전원보호회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소정의 듀티비를 갖는 클럭신호에 의해 동작하는 스위칭수단을 통해 전원을 인가시켜 과전압이 다른 회로에 인가되는 것을 방지하는 전원보호회로에 관한 것이다.

일반적으로, 전원보호회로는 도 1의 (A),(B)에 도시한 바와 같이, 전원(VCC)이 통과하는 라인에 소정 값의 인덕터(L1) 또는 저항(R1)을 연결하고, 상기 인덕터(L1) 또는 저항(R1)의 양단을 각각 캐패시터(C1,C2)를 통해 접지시켜 구현된다.

이러한 종래의 전원보호회로는 단순하게 전원을 해당 회로에 인가하는데 있어, 교류잡음신호를 접지된 캐패시터(C1,C2)를 통해 바이패스시키고, 해당 전원이 인덕터(L1) 또는 저항(R1)에 의해 감쇄되도록 하여 소정 레벨이상의 과전압이 다른 회로에 인가되는 것을 방지하도록 하고 있는 것이다.

전원을 항시 인가되는 대부분의 경우에는 상기와 같은 단순한 종래의 전원보호회로를 통해 과전압을 방지하는데 효과를 볼 수 있으나, 절전효과등을 위하여 일정 주기로 동작하는 회로등에는 동작전원(VCC)이 상기 동작주기에 맞춰 인가되어야 하는데, 이 경우, 상기와 같은 종래의 전원보호회로를 사용하면 전원(VCC) 온시점의 피크치등과 같은 과전압이 그대로 후단에 인가되어, 라인인터페이스(line interface)회로에서 발생할 수 있는 과전압을 방지할 수 없어, 다른 회로까지 고장나게 하는 문제점이 있다.

또한, 음전원이 먼저 인가되어야 하는 특수한 회로에 있어서, 상기와 같은 전원보호회로는 양전원이 먼저 입력되는 것을 방지할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 과전압에 의한 고장 발생시, 과전압이 거의 그대로 인가됨으로서, 어느 부분에 고장이 발생하였는지를 쉽게 찾을 수 없다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 그 목적은 소정의 듀티비를 갖는 클럭신호에 의해 동작하는 스위칭수단을 통해 동작전원을 인가시켜 과전압이 다른 회로에 인가되는 것을 방지하는 전원보호회로를 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 전원보호회로를 도시한 회로도이다.

도 2는 본 발명에 의한 전원보호회로를 보이는 회로도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

Q10 : PNP 트랜지스터

Q20 : NPN 트랜지스터

R21, R22, L21, L22 : 저항

C21, C22 : 캐패시터

21 : 전원입력단

22 : 전원출력단

23 : 제어신호입력단

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 구성수단으로서, 본 발명에 의한 전원 보호회로는

전원(VCC)을 인가받는 입력단과,

전원이가 대상회로에 연결되어 전원을 가하는 출력단과,

전원인가여부를 제어하는 제어신호가 인가되는 제어신호입력단과,

상기 입출력단 사이에 구비되어 상기 제어신호입력단으로부터 인가되는 제어신호에 따라서 도통/차단상태가 되어 출력단으로 전원을 인가 또는 차단시키는 스위칭수단으로 이루어짐을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 의한 전원보호회로의 구성 및 작용을 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 전원 보호 회로의 구성을 보이는 회로도로서, 전원(VCC)인가 라인상에 제1스위칭트랜지스터(Q10)를 콜렉터-이미터(C-E) 접속되도록 연결하고, 상기 제1스위칭트랜지스터(Q10)의 베이스는 캐패시터(C21)을 통해 콜렉터에 연결함과 동시에, 상기 캐패시터(C21) 및 캐패시터(C22)를 통해 접지시키면서, 또한 저항(R22)을 통해 제2스위칭트랜지스터(Q20)의 콜렉터에 연결하고, 전원(VCCin)이 입력되는 상기 제1스위칭트랜지스터(Q10)의 이미터는 저항(R21)을 통해 상기 제2스위칭트랜지스터(Q20)의 콜렉터에 연결하고, 상기 제2스위칭트랜지스터(Q20)의 이미터는 접지시키면서, 그 콜렉터 및 베이스를 저항(L22)을 통해 연결하고, 상기 제2스위칭트랜지스터(Q20)의 베이스는 저항(R21)을 통해 제어전압(Vin)이 입력되는 제어신호입력단자(23)에 연결하여 구성한다.

상기에서, 제1스위칭트랜지스터(Q10)는 NPN트랜지스터이고, 제2스위칭트랜지스터(Q20)는 PNP트랜지스터로서, 상기 전원 보호 회로는 제1스위칭트랜지스터(Q10)가 도통될 때 교류잡음이 캐패시터(C21, C22)를 통해 접지로 바이패스되면서, 전원(VCC)이 출력단(22)으로 출력되고, 상기 제1스위칭트랜지스터(Q10)는 제2스위칭트랜지스터(Q20)가 도통될 때, 입력단(21)으로 인가된 전원(VCCin)이 도통된 제2스위칭트랜지스터(Q20)을 통해 접지되면서, 그 베이스의 전압이 소정 레벨, 예를 들어, 거의 OV로 낮아져 도통상태가 된다.

그리고, 상기 제2스위칭트랜지스터(Q20)은 제어신호입력단자(23)를 통해 소정 기준레벨이상의 전압이 인가될 때, 그 베이스전압이 높아져 도통상태가 되고, 기준레벨이하의 낮은 전압이 인가될 때, 그 베이스전압이 OV이하로 낮아져 차단상태가 된다.

이에 의하여, 상기 도 2와 같은 본 발명에 의한 전원 보호 회로는 제어신호입력단자(23)로 입력되는 제어신호에 따라서, 그 전압레벨이 하이(HIGH)일때, 도통상태가 되어, 입력단(21)으로 들어오는 전원(VCC)를 출력단(22)을 통해 출력하고, 그 전압레벨이 로우(LOW)일때, 차단동작하여 입력단(21)으로 인가되는 전원(VCC)이 출력단(22)으로 출력되지 못하게 한다.

본 실시예에서는 상기 제어신호입력단(23)으로 인가하는 제어신호로서 듀티비가 8:2 인 클럭신호를 예로 드는데, 이렇게 듀티비가 8:2인 클럭신호를 상기 제어신호입력단(23)에 인가하여 클럭신호가 하이상태일때만 전원(VCC)가 출력되도록 함으로서, 라인인터페이스(LIF) 회로에서 발생할 수 있는 과전압이 다른 회로에 인가되는 것을 방지할 수 있다.

상기 제어신호입력단(23)으로 인가되는 제어신호는 전원을 가해야 할 대상 회로의 동작특성에 맞춰 설정할 수 있다. 예를 들어, 전원인가 대상 회로가 소정의 주기로 동작하는 회로라면, 그 주기와 일치하는 클럭신호를 상기 제어신호입력단(23)에 인가하여, 해당 회로의 동작시에만 전원이 인가되도록 하여 절전효과를 볼 수 있다.

또한, 입력단(23)으로 인가되는 전원(VCCin)이 과전압일 경우, 상기 제1스위칭트랜지스터(Q10)에 의해 출력단(22)에 연결되는 회로로는 해당 과전압이 인가되지 않고, 상기 제1스위칭트랜지스터(Q10)를 포함하는 전원보호회로만 과전압에 의해 소손되므로, 과전압에 의한 전체 회로의 소손을 방지하고, 회로교체시 상기와 같은 전원보호회로만 교체하면 된다.

이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 전원 보호 회로에 의하면, 순간적인 과전압 발생시, 이에 의하여 전원이 가해지는 대상회로의 소손을 방지할 수 있으며, 라인인터페이스회로에서 발생할 수 있는 과전압에 의한 소손을 방지할 수 있고어 본 전원 보호 회로가 사용되는 시스템의 전체적인 안정화를 도모할 수 있는 우수한 효과가 있다.

또한, 전원 인가 대상 회로의 동작특성에 맞춰 전원제어가 가능함으로서, 다양한 회로에 적용가능하다는 우수한 효과가 있다.

Claims

전원(VCC)을 인가받는 입력단과,

전원이가 대상회로에 연결되어 전원을 가하는 출력단과,

전원인가여부를 제어하는 제어신호가 인가되는 제어신호입력단과,

상기 입출력단 사이에 구비되어 상기 제어신호입력단으로부터 인가되는 제어신호에 따라서 도통/차단상태가 되어 출력단으로 전원을 인가 또는 차단시키는 스위칭수단으로 이루어짐을 특징으로 하는 전원 보호 회로.
제 1 항에 있어서, 상기 스위칭수단은

입력단과 출력단 사이에 직렬로 제1스위칭트랜지스터를 이미터-콜렉터결합시키고, 상기 제1스위칭트랜지스터의 베이스는 저항을 통하여, 그 베이스가 저항을 통해 상기 제어신호입력단에 연결된 제2스위칭트랜지스터의 콜렉터를 연결하고, 상기 제2스위칭트랜지스터의 콜렉터는 저항을 통해 입력단에 연결하며, 상기 제1스위칭트랜지스터의 베이스는 캐패시터를 통해 자신의 콜렉터에 연결함과 동시에 다른 캐패시터를 통해 접지시켜 구성하는 것을 특징으로 하는 전원 보호 회로.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어신호입력단에는 듀티비가 8:2인 클럭신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 전원 보호 회로.