모니터의 절전회로_

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 공개실용신안공보(U)
(51) Int. Cl.
6
G09G 1/00
(11) 공개번호 실2000-0011156
(43) 공개일자 2000년06월26일
(21) 출원번호 20-1998-0023662
(22) 출원일자 1998년11월30일
(71) 출원인 대우전자 주식회사 전주범
서울시 중구 남대문로5가 541
(72) 고안자 류창우
서울특별시 용산구 청파3가 27-5호
(74) 대리인 윤창일, 진천웅
심사청구 : 없음
(54) 모니터의 절전회로
요약
본 고안은 모니터의 절전회로에 관한 것으로, 본 고안의 회로는 외부로부터 유입된 상용 교류전압을 브
리지다이오드(D1) 및 평활커패시터(C4)를 통해 직류전압( )으로 변환한 후 변압기(2)의 1차측에 공급하
여 2차측으로부터 원하는 교류전압( )을 공급받으면 이를 직류전압( )으로 변환하
여 모니터의 각 회로에 공급하는 모니터의 스위칭 전원회로(SMPS)에 있어서, 서스펜드/오프 모드를 수행
하기 위해 소정 레벨의 서스펜드/오프 신호를 출력하는 마이콤(MICOM)과 ; 상기 스위칭 전원회로(SMPS)
로부터 출력되는 직류전압( )을 입력받아 안정화시킨 후 수평편향회로와 수직편향회로에 출력하다가
상기 마이콤(MICOM)으로부터 소정 레벨의 서스펜드 신호가 입력되면 출력전압을 차단하는 제 1 레귤레이
터(REG1) ; 및 상기 스위칭 전원회로(SMPS)로부터 출력되는 직류전압( )을 입력받아 안정화시킨 후
히터에 출력하다가 상기 마이콤(MICOM)으로부터 소정 레벨의 오프 신호가 입력되면 출력전압을 차단하는
제 2 레귤레이터(REG2)가 더 포함되어 구성되어 있어, 레귤레이터(REG1,REG2)를 이용하여 모니터의 서스
펜드/오프 기능을 효과적으로 수행하는 동시에 회로 부품 수를 줄일 수 있다.
대표도
도2
명세서
도면의 간단한 설명
도 1은 일반적인 스위칭 전원회로를 도시한 회로도,
도 2는 본 고안에 따른 모니터의 절전회로를 도시한 회로도이다.
* 도면의 주요 부분에 따른 부호의 명칭
SMPS : 스위칭 전원회로 MICOM : 마이콤
REG1 : 제 1 레귤레이터 REG2 : 제 2 레귤레이터
고안의 상세한 설명
고안의 목적
고안이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 고안은 모니터의 절전회로에 관한 것으로서, 절전 모드시 레귤레이터를 이용하여 스위칭전원회로로부
터 수평편향회로와 수직편향회로 및 히터로 공급되는 직류전압을 차단하도록 되어진 모니터의 절전회로
에 관한 것이다.
일반적으로 전원회로는 모니터내의 각 부분에서 필요로 하는 전압을 적절히 공급해주는 역할을 하는데,
선형 전원회로(Linear Power Supply)보다 소형, 경량이면서 고효율적인 스위칭 전원회로(SMPS:Switched
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공개실용신안실2000-0011156
Mode Power Supply)에 관련된 기술이 최근 급속히 발전하고 있는 추세에 있다.
종래의 스위칭 전원회로는 도 1 에 도시된 바와 같이, 직류전원 공급부(1)와, 변압기(2)와, 파워 트랜지
스터(3)와, 제어 IC(4)와, 출력부(5)로 구성되어 있다.
도 1 을 참조하여 일반적인 스위칭 전원회로(SMPS)의 동작을 살펴보면, 먼저 100V 혹은 220V의 상용 교
류전압이 퓨우즈(Fuse)를 통하여 인가되면, 라인 필터(L1,L2)와 커패시터(C1,C2,C3)는 L·C 공진 작용에
의하여 상용 교류전압을 통해 유입되는 노이즈를 제거한다.
한편, 상기 라인 필터(L1,L2)와 커패시터(C1,C2,C3)를 통과한 상용 교류전압은 브리지 다이오드(D1)에서
정류되어 돌입 전류 방지용 저항(R1)을 통해 평활용 콘덴서(C4)에서 평활되어 직류전압( )으로 변환된
후, 변압기(2)의 1차측 권선에 인가된다.
동시에 상기 브리지 다이오드(D1)에서 정류된 정류 전압은 제어 IC(4)의 단에 저항(R2)을 통해 인가
되어 제어 IC(4)를 동작시키게 되고, 상기 제어 IC(4)로부터 출력된 PWM 제어신호에 의해 상기 파워 트
랜지스터(30)가 온/오프(ON/OFF)된다.
즉, 상기 직류전압( )이 인가되면, 커패시터(C5)에 직류전압( )이 충전됨에 따라 제어 IC(4)의 구동
전원( )이 기동전압에 도달하게 되어, 상기 제어 IC(4)가 작동되어 PWM 제어신호를 발생하고, 이 PWM
제어신호에 의해 파워 트랜지스터(3)가 온/오프된다.
상기 파워 트랜지스터(3)가 상기 제어 IC(4)로부터 출력된 PWM 제어신호에 의해 온 상태를 유지하다 오
프 상태로 변하면, 변압기(2)의 1차측 권선에서 2차측 권선으로 유기되는 유도 기전력이 발생하게 된다.
따라서 상기 변압기(2)는 상기 PWM 제어 신호에 의해 2차측 권선에서 요구되는 교류전압( )을
출력하게 된다.
이와 같은 동작을 반복하여 상기 변압기(2)의 2차측 권선에서 출력된 교류전압( )은
출력부(5)를 통하여 다시 직류전압( )으로 변환된다.
즉, 상기 출력부(5)에 입력된 교류전압( )은 정류 다이오드(D2,D3,D4)와 평활
커패시터(C7,C8,C9)에 의해서 직류전압( )으로 변환되어, 모니터의 각 회로에 공급되어 회로
를 동작시킨다.
최근 들어 환경에너지 문제가 국제적으로 부각되면 소비전력을 감소시키기 위한 다양한 기술들이 제안되
고 있다. 이에 따라, 사무 자동화(OA)등의 영향으로 가장 널리 사용되는 전기제품의 하나가 된 모니터에
있어서도 소비전력을 감소시키려는 다양한 노력이 경주되고 있고, 이러한 노력에 따른 결실의 하나로서
VESA에서 국제표준으로 제안한 DPMS규격 등이 있다.
이미 잘 알려진 바와 같이, DPMS(Display Power Management Signaling)에서는 컴퓨터 본체에서 운용되는
APM(Advanced Power Management)의 상태에 대응하여 4개의 전력 상태(power state)를 정의하고 있는 바,
PMS에서 상태(혹은 모드)는 온(on), 스탠바이(stand-by), 서스펜드(suspend), 오프(off)가 있는데, 모니
터에서는 적어도 온, 서스펜드, 오프 상태를 수용하여야 한다.
여기서, 상기의 서스펜드 모드와 오프 모드를 간략하게 살펴보면 다음과 같다.
먼저 서스펜드 모드를 수행하기 위해 마이콤이 하이레벨의 서스펜드신호와 로우레벨의 오프신호를 출력
하면, 상기 하이레벨의 서스펜드신호에 의해 상기 제 2 트랜지스터(Q2)가 턴오프됨에 따라 상기 스위칭
전원회로(SMPS)로부터 수평편향회로 및 수직편향회로에 공급되던 직류전압( : 통상 12V)을 차단하므
로써, 모니터의 소비전력이 10∼13W로 떨어뜨린다.
한편 오프 모드를 수행하기 위해 마이콤이 하이레벨의 서스펜드신호와 하이레벨의 오프신호를 출력하면,
상기 하이레벨의 서스펜드신호에 의해 상기 제 2 트랜지스터(Q2)가 턴오프됨에 따라 상기 스위칭 전원회
로(SMPS)로부터 수평편향회로 및 수직편향회로에 공급되던 직류전압( : 통상 12V)을 차단하는 동시
에, 상기 하이레벨의 오프신호에 의해 상기 제 4 트랜지스터(Q4)가 턴오프됨에 따라 상기 스위칭 전원회
로(SMPS)로부터 히터에 공급되던 직류전압( : 통상 6.3V)을 차단하므로써, 모니터의 소비전력이 6
∼8W로 떨어뜨린다.
이때, 모드에 상관없이 상기 마이콤에는 항상 정확한 5V의 구동전압이 공급되어야 한다.
그러나 상기와 같이 구성된 종래의 스위칭 전원회로(SMPS)는 서스펜드 모드 및 오프 모드를 수행하기 위
해 여러 개의 트랜지스터(Q1,Q2,Q3,Q4)를 사용하고 있어 그 회로 구성이 복잡해진다는 문제점이 있었다.
고안이 이루고자하는 기술적 과제
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이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 절전 모드시 레귤레이터를 이용하
여 스위칭전원회로로부터 수평편향회로와 수직편향회로 및 히터에 공급되는 직류전압을 차단하도록 되어
진 모니터의 절전회로를 공급하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 모니터의 절전회로는,
외부로부터 유입된 상용 교류전압을 브리지다이오드 및 평활커패시터를 통해 직류전압으로 변환한 후 변
압기의 1차측에 공급하여 2차측으로부터 원하는 교류전압을 공급받으면 이를 직류전압으로 변환하여 모
니터의 각 회로에 공급하는 모니터의 스위칭 전원회로에 있어서,
서스펜드/오프 모드를 수행하기 위해 소정 레벨의 서스펜드/오프 신호를 출력하는 마이콤과 ;
상기 스위칭 전원회로로부터 출력되는 직류전압을 입력받아 안정화시킨 후 수평편향회로와 수직편향회로
에 출력하다가 상기 마이콤으로부터 소정 레벨의 서스펜드 신호가 입력되면 출력전압을 차단하는 제 1
레귤레이터 ; 및
상기 스위칭 전원회로로부터 출력되는 직류전압을 입력받아 안정화시킨 후 히터에 출력하다가 상기 마이
콤으로부터 소정 레벨의 오프 신호가 입력되면 출력전압을 차단하는 제 2 레귤레이터가 더 포함되어 구
성된 것을 특징으로 한다.
고안의 구성 및 작용
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 실시예에 대하여 상세하게 살펴보도록 한다.
도 2는 본 고안에 따른 모니터의 절전회로를 도시한 회로도이다.
도 2 에 도시된 바와 같이 본 발명의 회로는, 외부로부터 유입된 상용 교류전압을 브리지다이오드(D1)
및 평활커패시터(C4)를 통해 직류전압( )으로 변환한 후 변압기(2)의 1차측에 공급하여 2차측으로부터
원하는 교류전압( )을 공급받으면 이를 직류전압( )으로 변환하여 모니터의 각 회
로에 공급하는 모니터의 스위칭 전원회로(SMPS)에 있어서, 서스펜드/오프 모드를 수행하기 위해 소정 레
벨의 서스펜드/오프 신호를 출력하는 마이콤(MICOM)과 ; 상기 스위칭 전원회로(SMPS)로부터 출력되는 직
류전압( )을 입력받아 안정화시킨 후 수평편향회로와 수직편향회로에 출력하다가 상기 마이콤(MICOM)
으로부터 소정 레벨의 서스펜드 신호가 입력되면 출력전압을 차단하는 제 1 레귤레이터(REG1) ; 및 상기
스위칭 전원회로(SMPS)로부터 출력되는 직류전압( )을 입력받아 안정화시킨 후 히터에 출력하다가 상
기 마이콤(MICOM)으로부터 소정 레벨의 오프 신호가 입력되면 출력전압을 차단하는 제 2
레귤레이터(REG2)가 더 포함되어 구성된다.
이어서, 상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 회로의 동작 및 효과를 도 1 을 참조하여 살펴보면 다음과
같다.
100V 혹은 220V의 상용 교류전압이 퓨우즈(Fuse)를 통하여 인가되면, 라인 필터(L1,L2)와
커패시터(C1,C2,C3)는 L·C 공진 작용에 의하여 상용 교류전압을 통해 유입되는 노이즈를 제거한다.
한편, 상기 라인 필터(L1,L2)와 커패시터(C1,C2,C3)를 통과한 상용 교류전압은 브리지 다이오드(D1)에서
정류되어 돌입 전류 방지용 저항(R1)을 통해 평활용 콘덴서(C4)에서 평활되어 직류전압( )으로 변환된
후, 변압기(2)의 1차측 권선에 인가된다.
동시에 상기 브리지 다이오드(D1)에서 정류된 정류 전압은 제어 IC(4)의 단에 저항(R2)을 통해 인가
되어 제어 IC(4)를 동작시키게 되고, 상기 제어 IC(4)로부터 출력된 PWM 제어신호에 의해 상기 파워 트
랜지스터(30)가 온/오프(ON/OFF)된다.
상기 파워 트랜지스터(3)가 상기 제어 IC(4)로부터 출력된 PWM 제어신호에 의해 온 상태를 유지하다 오
프 상태로 변하면, 변압기(2)의 1차측 권선에서 2차측 권선으로 유기되는 유도 기전력이 발생하게 된다.
따라서 상기 변압기(2)는 상기 PWM 제어 신호에 의해 2차측 권선에서 요구되는 교류전압( )을
출력하게 된다.
이와 같은 동작을 반복하여 상기 변압기(2)의 2차측 권선에서 출력된 교류전압( )은
출력부(5)를 통하여 다시 직류전압( )으로 변환된다.
즉, 상기 출력부(5)에 입력된 교류전압( )은 정류 다이오드(D2,D3,D4)와 평활
커패시터(C7,C8,C9)에 의해서 직류전압( )으로 변환되어, 모니터의 각 회로에 공급되어 회로
를 동작시킨다.
이때, 상기 스위칭 전원회로(SMPS)로부터 출력되는 12V 직류전압( )은 제 1 레귤레이터(REG1)를 통해
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공개실용신안실2000-0011156
안정화된 후 수평편향회로 및 수직편향회로에 공급된다.
그러다가 서스펜드 모드를 수행하기 위해 마이콤(MICOM)으로부터 하이레벨의 서스펜드 신호가 출력되면,
상기 하이레벨의 서스펜드 신호를 입력받은 제 1 레귤레이터(REG1)는 수평편향회로 및 수직편향회로로
출력되는 12V 직류전압( )을 차단한다.
즉, 상기 스위칭 전원회로(SMPS)로부터 수평편향회로 및 수직편향회로에 공급되던 12V 직류전압( )을
차단하므로써, 모니터의 소비전력이 10∼13W로 떨어뜨린다.
한편, 상기 스위칭 전원회로(SMPS)로부터 출력되는 6.3V 직류전압( )은 제 2 레귤레이터(REG2)를 통
해 안정화된 후 히터에 공급된다.
그러다가 오프 모드를 수행하기 위해 마이콤(MICOM)으로부터 하이레벨의 오프 신호가 출력되면, 상기 하
이레벨의 오프 신호를 입력받은 제 2 레귤레이터(REG2)는 히터로 출력되는 6.3V 직류전압( )을 차단
한다.
즉, 상기 스위칭 전원회로(SMPS)로부터 히터에 공급되던 6.3V 직류전압( )을 차단하므로써, 모니터의
소비전력이 6∼8W로 떨어뜨린다.
고안의 효과
이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안은, 레귤레이터(REG1,REG2)를 이용하여 모니터의 서스펜드/오프 기능
을 효과적으로 수행하는 동시에 회로 부품 수를 줄일 수 있다.
(57) 청구의 범위
청구항 1
외부로부터 유입된 상용 교류전압을 브리지다이오드(D1) 및 평활커패시터(C4)를 통해 직류전압( )으로
변환한 후 변압기(2)의 1차측에 공급하여 2차측으로부터 원하는 교류전압( )을 공급받으면 이
를 직류전압( )으로 변환하여 모니터의 각 회로에 공급하는 모니터의 스위칭 전원회로(SMPS)
에 있어서,
서스펜드/오프 모드를 수행하기 위해 소정 레벨의 서스펜드/오프 신호를 출력하는 마이콤(MICOM)과 ;
상기 스위칭 전원회로(SMPS)로부터 출력되는 직류전압( )을 입력받아 안정화시킨 후 수평편향회로와
수직편향회로에 출력하다가 상기 마이콤(MICOM)으로부터 소정 레벨의 서스펜드 신호가 입력되면 출력전
압을 차단하는 제 1 레귤레이터(REG1) ; 및
상기 스위칭 전원회로(SMPS)로부터 출력되는 직류전압( )을 입력받아 안정화시킨 후 히터에 출력하다
가 상기 마이콤(MICOM)으로부터 소정 레벨의 오프 신호가 입력되면 출력전압을 차단하는 제 2 레귤레이
터(REG2)가 더 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 모니터의 절전회로.
도면
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