KR910007046Y1

KR910007046Y1 - 전원 단락시 ac입력 차단 회로

Info

Publication number: KR910007046Y1
Application number: KR2019890017244U
Authority: KR
Inventors: 홍권표; 이병원
Original assignee: 삼성전자 주식회사; 강진구
Priority date: 1989-11-22
Filing date: 1989-11-22
Publication date: 1991-09-20
Also published as: KR910010044U

Abstract

내용 없음.

Description

전원 단락시 AC입력 차단 회로

제1도는 본 고안의 회로도.

제2도는 본 고안의 일실시 회로도.

제3도는 본 고안의 또 다른 실시회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1,2 : 레귤레이터 3 : 감지부

4 : 제어부 5 : 차단부

6 : 표시부 57, 8 : 발광소자

Q₁,Q₂,Q₃: 트랜지스터 RY : 릴레이

CP₁,CP₂: 비교기 ZD₁, ZD₂: 제너다이오드

TR₁,TR₂: 포토트랜지스터 LED : 발광다이오드

본 고안은 AC-DC전원 장치를 사용하는 일반적인 전자제품에 있어서, 2차측 DC전원이 단락(short)될 경우 이를 감지하여 AC입력을 차단시켜 세트를 보호해 주도록 하는 전원 단락시 AC입력 차단 회로에 관한 것이다.

일반적인 전자제품의 전원장치는 AC입력(110/220V)를 파우어 트랜스에서 일정 전압으로 강압시킨 후 강압된 2차측 전압을 레귤레이터에서 정전압의 DC전원으로 변환시켜 세트 각부에 공급해 주도록 되어 있다.

이 같은 AC-DC전원 장치는 정상적인 동작시 파우어 트랜스의 2차측에 연결된 레귤레이터에서 DC정전압이 회로 각 부위에 공급되게 되나, 세트 사용시 어떠한 원인(회로 부품이나 배선간의 쇼트, 과부하)에 의하여 2차측의 부하 전압이 공급되지 않을 경우가 발생되게 되며 특히 과부하나 쇼트 상태일 경우에는 정상적인 부하 상태의 전류 보다 많은 량의 전류가 흐르기 때문에 전원장치나 부품에 열이 발생하게 되어 화재의 위험이 뒤따르게 되는 것이었다.

이같이 2차측의 쇼트나 과부하가 걸린 경우 많은 량의 전류 흐름에 의하여 화재의 위험까지 따르게 되는 것을 방지하기 위하여 종래에는 전원장치에 퓨우즈(Fuse)를 설치해 주어 많은 량의 전류가 흐르게 되면 용단되어 전류

흐름을 차단시킴으로써 전원 장치 및 세트를 보호해 주도록 되어 있으나 퓨우즈의 용량을 잘못 선택하거나 또는 소비자가 정격 퓨우즈를 사용하지 않을 경우에는 퓨우즈가 용단되지 않아 파우어 트랜스에 고열이 발생하게 되고 세트의 화재 위험이 뒤따르게 되는 것이었다.

본 고안은 상기와 같은 단점을 해결하기 위하여 AC-DC전원 장치의 2차측 전원 전압이 어떤 원인에 의하여 저하되게 되면 이를 감지하여 AC입력을 차단시켜 주어 세트를 보호해 주도록 한 것으로써 2차측 전원 전압의 변동을 기준전압과 비교하여 2차측이 단락되었음이 감지되면 제어부를 통하여 스위칭 수단을 동작시켜 주어 AC입력을 차단시키게 한 것이다.

이와같이 2차측이 단락되면 이를 감지하여 AC입력을 차단시키도록 하는 본 고안을 첨부 도면에 의거 그 구성 및 작용 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 AC-DC전원장치에 있어서, 2차측 DC정전압의 단락 상태를 감지하는 감지수단과, 상기 감지수단의 출력에 따라 AC입력을 차단시키기 위한 제어수단과, 상기 제어수단의 제어에 의해 AC입력을 차단하는 차단 수단으로 구성되며 상기 제어수단의 제어에 의해 AC차단 상태를 표시하는 표시 수단도 구성된다.

즉 본 고안은 제1도에 도시된 바와 같이 AC입력이 파우어 트랜스(PT)에서 전압 강하된 후 레귤레이터(1)(2)를 통하여 DC정전압으로 세트 각부에 공급되는 AC-DC전원 장치에 있어서, 레귤레이터(1)(2)의 출력전압(V₁)(V₂)를 기준전압과 비교하여 단락 상태를 감지하는 감지부(3)를 구성하고 상기 감지부(3)의 감지 신호에 의해 제어부(4)를 구동시켜 제어부 (4)에서 AC입력을 차단하는 차단부(5) 및 표시부(6)를 구동시키게 구성된다.

이같은 본 고안의 일실시 회로도는 제2도에 도시된 바와같다.

레귤레이터(1)(2)의 출력전압(V₁)(V₂)은 비교기(CP₁)(CP₂)에서 제너다이오드(ZD₁)(ZD₂)에 의한 기준전압(VZ₁)(VZ₂)과 비교되어 단락상태를 감지한 후 오아게이트(OR)를 통하여 출력되게 구성하고 오아게이트(OR)의 출력은 트랜지스터(Q₂)(Q₃)를 구동시켜 경보음 IC(IC₁) 및 발광다이오드(LED)를 통하여 외부에 단락상태를 표시해 주게 구성하며 상기 오아게이트(OR)의 출력은 트랜지스터(Q₁)를 통하여 릴레이(RY)를 구동시키도록 구성한다.

이때 레귤레이터(1)(2)는 통상의 전압 회로에서 사용되는 일반적인 회로 구성이므로 그에 대한 설명은 생략한다.

그리고 정상 상태에서의 레귤레이터(1)(2)의 출력 전압(V₁)(V₂)은 제너다이오드(ZD₁)(ZD₂)에 의한 기준 전압(VZ₁)(VZ₂)보다 크게 설정되며 릴레이(RY)는 코일에 전류가 흐르지 않으면 접점(a)에 접속되고 릴레이 코일에 전류가 흐르면 접점(b)에 접속된다.

도면중 미설명 부호 F₁은 퓨우즈이다.

이와 같은 구성의 본 발명을 제2도에 의거 설명한다.

AC입력은 과전류가 흐를때 용단되는 퓨우즈(F₁)와 접점(a)에 접속된 릴레이(RY)를 통하여 파우어트랜스(PT)에 인가되어 전압 강하된 후 레귤레이터(1)(2)에 인가되므로써 레귤레이터(1)(2)에서는 DC정전압의 출력전압(V₁)(V₂)을 세트 각부에 출력시키게 된다.

먼저 레귤레이터(1)(2)의 출력전압(V₁)(V₂)이 어떤 이유(회로부품 쇼트, 과부하, 배선간 단락)에 의하여 자하되지 않는 정상적인 상태에서는 출력전압(V₁)(V₂)이 제너다이오드(ZD₁)(ZD₂)에 의해 설정되는 기준전압(VZ₁)(VZ₂)보다 크게 되므로 비교기(CP₁)(CP₂)의 출력은 로우레벨 상태가 되어 오아게이트(OR)의 출력도 로우레벨 상태가 된다.

오아게이트(OR)의 출력이 로우레벨이 되면 트랜지스터(Q₁)가 동작되지 않아 릴레이(RY)에 전류가 흐르지 않으므로 릴레이(RY)는 접점(a)에 접속된 상태를 유지하므로써 정상적인 AC-DC전원 장치로써 동작되어 진다.

그러나 어떠한 이유(회로부품의 쇼트, 모터의 과부하, 배선간의 단락)에 의하여 레귤레이터(1)(2)의 출력 전압(V₁)(V₂)이 저하되게 되면 제너다이오드(ZD₁)(ZD₂)에 의한 기준전압(VZ₁)(VZ₂)보다 출력전압 (V₁)(V₂)이 낮아져 비교기(CP₁)(CP₂)의 출력이 하이레벨이 되므로 오아게이트(OR)의 출력은 하이레벨이 된다.

즉 어떠한 이유에 의하여 레귤레이터(1)(2)의 출력전압(V₁)(V₂)중 어느 하나라도 다운되게 되면 비교기(CP₁)(CP₂)의 출력중 어느 하나라도 하이레벨이 되어 오아게이트(OR)의 출력이 하이레벨이 된다.

이때 2차측의 출력 전압수에 따라 비교기를 증가시키면 각기 다른 출력전압 모두에 대하여 단락상태를 감지할 수 있게 된다.

그리고 오아게이트(OR)의 하이레벨 출력은 트랜지스터(Q₁)(Q₂)(Q₃)의 베이스에 인가되어 트랜지스터(Q₁)(Q₂)(Q₃)를 '턴온'시킴으로써 릴레이(RY)에 전류가 흐르고 경보음 IC(IC₁)에 전원이 공급되며 발광다이오드(LED)가 점등되게 된다.

따라서 발광다이오드(LED)는 점등되고 경보음 IC(IC₁)는 동작되어 스피커(SP)로 경보음을 발생시키게 되며 릴레이(RY)는 전류기 흘러 접점(b)에 접속되게 되어 파우어 트랜스(PT)에는 AC입력이 차단되게 된다.

즉 어떤 이유에 의하여 2차측이 단락되어 레귤레이터(1)(2)의 출력전압(V₁)(V₂)이 다운되면 릴레이(RY)의 접점(b)이 선택되어 AC입력을 차단시킴과 동시에 발광다이오드(LED)와 스피커(SP)의 경보음으로 외부에 이상 상태임을 알리게 되며 사용자는 경보음이나 발광다이오드(LED)의 빛을 보고 이상사태에 따른 적절한 조처를 취하게 하여 세트를 보호할 수 있는 것이다.

이때 경보음 IC(IC₁)와 발광다이오드(LED) 및 릴레이(RY)에 인가되는 전원(B⁺)은 AC입력 차단후에도 일정시간(약10∼15초 정도)인가될 수 있도록 전원 회로에 충전용 밧데리를 사용하거나 용량이 큰 콘덴서를 사용하여야 한다.

즉 경보음 IC(IC₁) 및 발광다이오드(LED)는 2차측 전압이 다운되어 AC입력이 차단된 후에도 일정시간 동안 동작해야만 사용자에게 확실히 현 상태를 인식시킬수 있기 때문이다.

그리고 레귤레이터(1)(2)의 출력전압(V₁)(V₂)은 오차 전압을 갖고 출력되므로 비교기(CP₁)(CP₂)의 기준전압(VZ₁)(VZ₂)은 0V보다는 크고 출력전압(V₁)(V₂)의전압값 보다는 작게 설정해 준다.

즉 비교기(CP₁)(CP₂)의 기준전압은 0V＜Vz₁,Vz₂＜의 조건을 만족하게 설정한다.

한편 본 고안에서는 2차측의 단락시 2차측 전압만을 감지하여 AC입력을 차단시키도록 하였으나 제3도에 도시된 바와 같이 2차측의 단락시 많이 흐르는 전류의 량을 감지하여 AC입력을 차단시켜도 된다.

즉 레귤레이터(1)(2)의 출력측에 전류의 흐름량에 따라 발광되는 빛의 세기가 변하는 발광소자(7)(8)를 연결한 후 발광소자(7)(8)의 빛이일정 세기 이상일때 이를 포토 트랜지스터(TR₁)(TR₂)로 감지하여 포토 트랜지스터(TR₁)(TR₂)에서 발광소자(7)(8)의 빛이 감지될때 AC입력을 차단시키도록 구성하여도 된다.

이와같이 본 고안은 AC-DC전원 장치에서 어떠한 이상에 의하여 2차측이 단락되면 이를 감지하여 AC입력을 차단시킴과 동시에 외부에 표시해 주어 2차측의 단락시 세트가 과열되거나 화재가 발생되게 되는 문제점을 해결할 수 있는 것이다.

Claims

AC-DC전원 공급 장치에 있어서, 2차측 정전압을 기준전압과 비교하여 단락상태를 감지하는 단락상태 감지 수단과, 상기 감지수단의 출력에 의하여 AC입력을 차단시키기 위한 제어수단과, 상기 제어수단의 제어에 의하여 1차측 AC입력을 차단시키는 AC입력차단 수단과, 상기 제어수단의 제어에 의하여 2차측 단락상태를 외부에 표시하는 표시 수단으로 구성된 전원 단락시 AC입력 차단회로.
전1항에 있어서, 단락 상태 감지수단은 레귤레이터(1)(2)의 출력 전압(V₁)(V₂)을 비교기(CP₁)(CP₂)에 인가시켜 제너다이오드(ZD₁)(ZD₂)로 설정되는 기준전압(Vz₁)(Vz₂)과 비교되게 구성하고 상기 비교기(CP₁)(CP₂)의 출력이 오아게이트(OR)를 통하여 출력되게 구성한 전원 단락시 AC입력 차단 회로.
제1항에 있어서, 차단수단은 파워트랜스(PT)의 1차측에 릴레이(RY)를 연결 구성시킨 전원단락시 AC입력 차단회로.