KR102043584B1 - 전원 절체를 이용한 비상과 상시 겸용 센서 등기구 컨버터 - Google Patents
전원 절체를 이용한 비상과 상시 겸용 센서 등기구 컨버터 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 상시에는 동작 센서의 신호로 센서등으로 사용하고, 비상시에는 동작 센서를 거치지 않고 바로 비상 전원을 센서등에 공급하여 기존 센서등을 유도등으로도 사용할 수 있게 하고, 특히 공급한 전원이 역률보상 회로를 갖춘 IC로 전류 조절하여 직류 트랜스포머를 통해 DC로 변환한 다음, 평활회로를 거쳐 LED 조명에 공급할 수 있게 구성하므로, LED 조명의 밝기를 조절하는 장치를 별도로 갖추지 않으면서도 컨버터 제작에 필요한 비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 전력 소모를 줄여 에너지 효율을 높일 수 있다. 이때, 본 발명은 전압을 직류로 변환한 직류에 포함된 전류 리플을 평활회로에서 제거하여 LED 모듈에서 사용할 전압을 얻음으로써, 안정적인 DC 전압을 LED 모듈에 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 전원 절체를 이용한 비상과 상시 겸용 센서 등기구 컨버터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 움직임을 감지하는 동작 센서로 점멸 제어하는 센서 등기구 컨버터에 절체 부분을 구성하되, 상시에는 동작 센서로 검출한 신호를 바탕으로 상시 전원을 이용하여 센서 등기구로 점멸하게 하고, 비상시에는 비상 전원이 동작 센서를 거치지 않고 출력 단자로 출력하게 하여 센서 등기구를 비상등으로도 활용할 수 있게 한 것이다.
일반적으로 센서 등기구는 복도나 주차장 등에 장착하여 복도나 주차장을 지나가는 움직임이 있을 때만 켜지게 하여 전원을 절약하면서도 안전하게 복도나 주차장 등을 사용할 수 있게 한다. 이러한 센서 등기구는, 아래의 (특허문헌 1) 내지 (특허문헌 3)과 같이, 절원 절약과 안전성과 더불어 다양한 기능을 부가하여 수행할 수 있게 제작한다.
(특허문헌 1)
한국등록실용
제0478477호
상시전원이 차단되고, 비상전원이 인가되면 보안용 LED를 상시 턴 온 할 수 있고, 조도가 소정 레벨 이하이면 보안용 LED를 항상 턴 온 할 수 있고, 상시전원이 차단되면 보안용 LED를 비상 유도등으로 이용할 수 있고, 인체감지센서의 감도 조절과 센서등의 작동 시간 조절을 하나의 스위치로 제어할 수 있는 보안등 겸용 센서등을 제공한다. 이러한 보안등 겸용 센서등은, 상시전원 또는 비상전원으로 동작하는 센서등에 있어서, 교류전압의 상시전원을 직류전압으로 정류하는 상시전원 정류부; 상기 상시전원 정류부로부터 출력되는 직류전압을 변압기의 입력측에 인가받아 소정 레벨의 출력전압으로 변압하여 출력하는 SMPS; 적외선을 송출하여 사물의 움직임을 판별하고, 동작감지신호를 출력하는 동작감지센서; 주변의 밝기를 감지하여 조도신호를 출력하는 조도센서; 상기 동작감지신호를 증폭하여 증폭신호를 출력하는 증폭부; 상기 증폭신호를 소정의 기준신호와 비교하여 상기 기준신호보다 크면 증폭하여 비교증폭신호를 출력하는 비교증폭부; 누르는 시간과 순서에 따라 상기 동작감지센서의 감도를 조절하거나 상기 센서등 LED의 점등 시간을 조절하도록 마이크로콘트롤러에 연결된 감도 및 시간 조절 스위치; 상기 마이크로콘트롤러으로부터 출력신호에 응답하여 상기 SMPS의 출력을 상기 센서등 LED에 인가하도록 스위칭하는 센서등용 스위칭부; 상기 비상전원을 직류전압으로 정류하고, 출력단이 상기 상시전원 정류부의 출력단에 연결되는 비상전원 정류부; 상기 비상전원이 공급되는지 여부를 검출하는 비상전원 검출부; 및 상기 비상전원이 공급되면 상기 마이크로콘트롤러에서 제공하는 보안등 제어신호에 제어되어 보안등 LED가 점등되게 하는 보안등용 스위칭부를 포함한다.
(특허문헌 2) 한국공개특허 제10-2018-0116619호
센서등의 제어방법에 관한 것으로, 서로 상이한 감지영역을 갖는 2개의 인체감지센서에서 전달된 전기적 신호의 조합을 통해 사람의 이동궤적을 감안하여 센서등의 효율적인 온/오프 제어를 가능하게 한 2대역 인체감지센서를 이용한 센서등의 제어방법에 관한 것이다. 종래의 센서등은 아파트의 현관, 엘리베이터 앞 등에서는 사람이 있음에도 불구하고 센서등이 소등되므로 사용에 불편하고 이를 보조하기 위해 다수의 전자부품을 부가하여 제작비용이 상승하는 문제점이 있는바, 서로 상이한 감지영역의 크기를 갖는 광역 인체감지센서와 협역 인체감지센서에서 전달된 2개의 전기적 신호는 엠씨유에 전달되고, 상기 엠씨유에서는 스위칭부를 통해 센서등의 온·오프 동작을 제어하되, 사람이 인체감지센서 범위 A, B 내측에 머물 때 그 움직임이 미세하더라도 센서등을 온으로 유지하고, 사람이 인체감지센서의 범위 A,B 를 이탈하면 센서등을 오프로 전환할 수 있도록 상기 엠씨유에서는 인체감지센서에서 전달된 전기적 신호의 신호변환순차에 따라 센서등을 온·오프 전환하기 위한 제어신호를 발생하는 것을 특징으로 한다. 이러한 2대역 인체감지센서를 이용한 센서등의 제어방법은 서로 상이한 감지범위를 갖는 협역 인체감지센서와 광역 인체감지센서가 구비되고, 사람의 보행궤적에 따라 달라지는 인체감지센서들의 신호변환순차에 따라 센서등의 점등을 제어함으로써, 사람이 특정 영역에 존재하는 경우에는 미세한 움직임 또는 정지상태에도 조명의 점등상태를 계속유지하고, 사람이 특정영역을 이탈하면 자동으로 센서등을 소등함으로써 사용의 편의성 증진과 동시에 에너지를 절약할 수 있는 효과가 있다. 특히, 화장실, 엘리베이터 앞 및 아파트 현관 등에 적용할 경우 즉각적인 점등제어를 통해 불필요한 에너지 소비를 줄이면서 편리하게 사용할 수 있다.
(특허문헌 3) 한국공개특허 제10-2018-0124314호
감성조명, 움직임에 따른 자동 점소등, 습도에 따른 환기팬 연동제어를 상황에 따라 자동 제어할 수 있는 스마트 센서등의 제공을 목적으로 한다. 이를 위해, 입실 시점의 조도값을 기초로 피측정 대상의 조도환경 변화 적응을 위해 1차 조명제어를 수행하는 제1 제어기능과, 제1 제어기능 완료 후 피측정 대상의 위치에 따라 정해진 조도값으로 2차 조명제어를 수행하는 제2 제어기능을 포함한다.
하지만, 기존의 센서 등기구는 다음과 같은 문제가 있다.
(1) 기존 컨버터는 단순 변환 기능을 수행하므로, LED 조명을 안정적으로 제어하는 데 한계가 있다. 이에, 플리커 현상이 발생하거나 안정적으로 전류 공급이 이루어지지 않아 전력 낭비가 심해진다.
(2) 이러한 문제를 해결하려면 컨버터나 LED 제어장치에 별도의 회로를 구성해야 하므로, LED 조명을 제어하는 제어장치의 크기가 커지게 되고, 또한 제조하는 데도 번거로울 뿐만 아니라 어려워진다.
(3) 이에, 센서등을 비상시에 항상 켜지게 할 수는 있으나, 전력 소비가 많아질 뿐만 아니라 비상 상황에서는 한정된 비상 전원을 이용해야 하고 또한 센서등이 계속해서 점등되지 않아 비상 전원을 사용하는 데도 한계가 있을 뿐만 아니라 안정적으로 밝혀주는 데도 한계가 있다.
본 발명은 이러한 점을 고려한 것으로, 상시에는 상시 전원을 받아 동작 센서가 움직임을 감지한 때만 불이 켜지게 하고 비상시에는 공급받은 비상 전원을 동작 센서를 거치지 않고 바로 출력 단자를 통해 센서등에 공급하여 점등하게 구성하여 기존 센서등을 유도등으로도 사용할 수 있게 하고, 특히 공급한 전원이 역률보상 회로(PFC: Power Factor Correction)를 갖춘 IC로 전류 조절하여 직류 트랜스포머를 통해 DC로 변환한 다음, 평활회로를 거쳐 LED 조명에 공급할 수 있게 구성하므로, LED 조명의 밝기를 조절하는 장치를 별도로 갖추지 않으면서도 컨버터 제작에 필요한 비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 전력 소모를 줄여 에너지 효율을 높일 수 있게 한 전원 절체를 이용한 비상과 상시 겸용 센서 등기구 컨버터를 제공하는 데 그 목적이 있다.
이때, 본 발명은 전압을 직류로 변환한 직류에 포함된 전류 리플을 평활회로에서 제거하여 LED 모듈에서 사용할 전압을 얻음으로써, 안정적인 DC 전압을 LED 모듈에 제공할 수 있게 한 전원 절체를 이용한 비상과 상시 겸용 센서 등기구 컨버터를 제공하는 데 다른 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전원 절체를 이용한 비상과 상시 겸용 센서 등기구 컨버터는, 컨버터에서 출력하는 전원을 이용하여 움직임을 감지하는 동작 센서(S)를 통해 점멸하는 센서 등기구 컨버터에서, 상시 전원을 공급하거나 차단하는 제1 스위치(10')와 비상 전원을 공급하거나 차단하는 제2 스위치(10")를 통해 상시 전원과 비상 전원을 공급받게 하는 절체 부분(20); 상기 절체 부분(20)의 절체를 통해 상시 전원이나 비상 전원을 공급받아 변환하는 AC-DC 변환부(30), 입력단을 상기 AC-DC 변환부(30)에 연결하고 출력단을 직류 트랜스포머(T)의 1차측에 연결하여 전류 조절이 이루어지게 하는 조절 부분(40), 그리고 상기 직류 트랜스포머(T)의 2차측에 연결하여 리플을 제거한 직류를 얻는 평활회로(50)를 포함하는 정전압 컨버팅 부분(C); 및 상기 평활회로(50)의 출력 측에 연결하여 LED 조명으로 직류를 출력하는 하나의 출력 단자(60);를 포함하되;, 상기 절체 부분(20)은, 만일, 상시 전원을 공급받으면 상기 정전압 컨버팅 부분(C)의 출력 측에서 출력한 상시 전원이 동작 센서(S)의 감지 여부에 따라 출력 단자(60)로 전원 공급이 이루어지게 하고, 만일, 비상 전원을 공급받으면 상기 정전압 컨버팅 부분(C)의 출력 측에서 출력한 비상 전원이 동작 센서(S)를 거치지 않고 출력 단자(60)로 바로 출력하게 하여 비상등으로 이용할 수 있게 구성한 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 평활 회로(50)는, 상기 직류 트랜스포머(T) 2차 측의 한 단자에 직렬로 연결한 다이오드(D1); 및 상기 직류 트랜스포머(T)의 2차 측 단자 사이에 병렬 연결한 두 개의 저항(R1, R2)과 콘덴서(EC);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
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본 발명에 따른 전원 절체를 이용한 비상과 상시 겸용 센서 등기구 컨버터는 다음과 같은 효과가 있다.
(1) 상시에는 센서등으로 사용하고, 비상시에는 비상등으로 사용할 수 있게 된다.
(2) 특히, 직류 트랜스포머에서 출력한 전압을 평활회로로 리플을 제거한 LED 모듈에 공급하므로, LED 모듈에 안정적으로 전압을 공급하게 하여 리플 제거 효과와 더불어 안정적인 전압 공급이 이루어질 수 있게 된다.
(3) 이에, LED 모듈에 공급하는 전압을 안정화하여 균일한 전류를 LED 모듈에 공급할 수 있다.
(4) 또한, 역률보상 회로(PFC: Power Factor Correction)를 갖춘 IC로 스위칭이 이루어지게 제어하므로, 전력 소비를 줄이면서도 에너지 효율을 높일 수 있다.
[도 1]은 본 발명에 따른 전원 절체를 이용한 비상과 상시 겸용 센서 등기구 컨버터의 구성을 보여주는 블록도이다.
[도 2]는 본 발명에 따른 전원 절체를 이용한 비상과 상시 겸용 센서 등기구 컨버터의 구성을 보여주는 회로도이다.
[도 3]은 본 발명에 따른 전원 절체를 이용한 비상과 상시 겸용 센서 등기구 컨버터를 이용하여 상시 전원을 공급받아 센서등으로 사용할 때의 전력 흐름을 보여주는 블록도이다.
[도 4]는 본 발명에 따른 전원 절체를 이용한 비상과 상시 겸용 센서 등기구 컨버터를 이용하여 비상시 전원을 공급받아 비상등으로 사용할 때의 전력 흐름을 보여주는 블록도이다.
[도 2]는 본 발명에 따른 전원 절체를 이용한 비상과 상시 겸용 센서 등기구 컨버터의 구성을 보여주는 회로도이다.
[도 3]은 본 발명에 따른 전원 절체를 이용한 비상과 상시 겸용 센서 등기구 컨버터를 이용하여 상시 전원을 공급받아 센서등으로 사용할 때의 전력 흐름을 보여주는 블록도이다.
[도 4]는 본 발명에 따른 전원 절체를 이용한 비상과 상시 겸용 센서 등기구 컨버터를 이용하여 비상시 전원을 공급받아 비상등으로 사용할 때의 전력 흐름을 보여주는 블록도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최고의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 한가지 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형례가 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
[구성]
본 발명에 따른 전원 절체를 이용한 비상과 상시 겸용 센서 등기구 컨버터는, [도 1] 내지 [도 4]와 같이, 절체 부분(20), 두 개의 AC-DC 변환부(30)과 조절 부분(40) 그리고 평활회로(50)를 포함한 정전압 컨버팅 부분(C), 그리고 출력 단자(60)를 포함한다.
특히, 상기 절체 부분(20)은 상시에는 상시 전원을 이용하여 동작 센서(S)의 감지 결과에 따라 출력 단자(60)에 연결한 LED와 같은 소자를 점등과 소등하게 하고, 비상시에는 비상 전전이 동작 센서(S)를 거치지 않고 정전압 컨버팅 부분(C)에서 출력 단자(60)로 출력하게 하여 비상등으로도 사용할 수 있게 한 것이다.
특히, 상기 조절 부분(40)은 역률보상 회로(PFC: Power Factor Correction)를 갖춘 IC를 이용하므로, 전력 소모를 줄이면서도 에너지 효율을 높일 수 있게 한 것이다.
마지막으로, 상기 평활회로(50)는 전류 리플을 제거하여 DC 전압을 얻고, 이 DC 전압을 인덕터로 필터링하여 LED 모듈에서 사용할 전압을 얻음으로써, 안정적인 DC 전압을 LED 모듈에 제공할 수 있게 한 것이다.
이하, 이러한 구성에 관해 첨부도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 도면부호 "S"는 움직임을 감지하여 그 감지 결과를 출력하는 동작 센서를, "60"은 LED 소자와 같은 점등수단에 전력을 공급하는 출력 단자로서 [도 2]에서는 두 개로 나눠서 표시하였으나 절체 부분(20)이 상시 전원과 비상 전원의 절체 그리고 이러한 절체로 출력 단자(60)로 출력하는 상태를 설명하기 위한 것이나 실제로는 하나의 출력 단자(0)로 구성한다. 또한, 상시 전원과 비상 전원은 각각 AC 형태로 공급받지만 이를 DC 전원 형태로 변환한 다음 평활한 DC 전원을 출력 단자(60)로 출력하나, 여기서는 설명의 편의를 위해 DC와 AC를 구분하지 않고 설명한다.
<센서
등기구
>
센서 등기구는, [도 1]과 같이, 상시 전원을 공급받아 작동하고, 특히 동작 센서(S)의 검출 신호를 받아 동작 센서(S)가 움직임을 검출하면 출력 단자(60)로 전력을 출력하여 점등하게 하거나, 소정의 시간이 지나거나 동작 센서(S)에서 움직임을 검출하지 못하면 출력 단자(60)로의 전력 출력을 차단하여 소등하게 하는 통상의 기술로 제작한 등기구이다.
본 발명은 이러한 센서 등기구에, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 이처럼 상시에는 통상의 방법으로서 동작 센서(S)의 검출 신호에 따라 소멸과 점등하게 하되, 비상시에 등기구에 공급하는 비상 전원을 공급받아 동작 센서(S)를 거치지 않고 바로 출력 단자(60)로 비상 전원을 공급하게 구성함으로써, 비상 시에는 센서 등기구를 비상등으로도 활용할 수 있게 한 것이다.
한편, 상기 상시 전원은 통상 가정이나 사무실 등에서 조명에 사용하는 전원으로, AC 220V/60㎐인 전원을 DC로 변환하여 사용한다. 이때, 상시 전원은 후술할 컨버터의 고장으로 정상작동하지 않을 때는 전원차단이 이루어지게 하고, 또한 외부 요인 등으로 서지 전압과 같이 과부하가 걸리면 보호할 수 있는 보호회로, 예를 들어서 바리스타(Varistor)로 제품을 보호하게 한다. 또한, X-CAP(across-the-line capacitor)와 라인 필터를 사용하여 EMC 필터 작용을 하게 하고, 라인 필터와 병렬로 연결한 Y-CAP(line-bypass capacitor)의 중성점을 접지에 연결하여 상시 전원에 포함된 전도성 노이즈를 줄여 전기적으로 안전하게 사용할 수 있게 한다. 이처럼 안전하게 사용할 수 있게 필터링한 상시 전원은 브리지 다이오드로 전파 정류하여 DC 전압(220V×1.414)을 얻게 되고, 이 DC 전압은 LC 필터를 거쳐 안정화한 다음, 후술할 직류 트랜스포머(T)의 1차 측에 공급된다. 이에, 상기 상시 전원은, 후술하는 바와 같이, 직류 트랜스포머(T)를 통해 DC로 변환한 다음, 평활회로(50)를 통해 리플을 제거한 다음 하나의 출력 단자(60)를 통해 LED 조명에 전원이 인가된다.
<절체 부분>
절체 부분(20)은, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 상시 전원을 후술할 정전압 컨버팅 부분(C)의 AC-DC 변환부(30)에 인가할 수 있게 하는 스위치 기능을 담당한다.
상기 절체 부분(20)은, [도 1]과 같이, 두 개의 제1 스위치(10')와 제2 스위치(10")를 통해 상시 전원과 비상 전원을 공급하거나 차단할 수 있게 구성한다. 즉, 상기 제1 스위치(10')를 통해 상시 전원을 정전압 컨버팅 부분(C)에 인가하게 하거나, 상기 제2 스위치(10")를 통해 비상 전원을 정전압 컨버팅 부분(C)에 인가하게 한다.
이때, 상기 절체 부분(20)에는, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 컨버터가 정상적으로 작동하지 않을 때 상시 전원을 차단할 수 있는 퓨즈, 서지 전압이나 낙뢰 등에서 본 발명에 따른 컨버터를 보호하는 바리스터(Varistor)나 선 사이를 연결하는 X-CAP이나 선과 병렬로 연결하는 Y-CAP 등을 이용하여 전기적으로 안전하게 사용할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 절체 부분(20)은, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 후술할 정전압 컨버팅 부분(C)에서 출력하는 비상 전원을 동작 센서(S)를 거치지 않고 바로 출력 단자(60)로 출력하게 구성한다. 이때, 절체 부분(20)은 제2 스위치(10")를 통해 비상 전원이 인가하면 정전압 컨버팅 부분(C)에 구성한 릴레이를 작동하게 하여 상시 전원이 비상 전원으로 절체하게 하면서 도시에 동작 센서(S)를 거치지 않고 출력 단자(60)로 출력하게 함으로써, 상시에는 [도 3]과 같이 동작 센서(S)의 검출 신호가 있으면 센서등이 점등하게 작동하고 신호가 없을 때는 센서등이 점멸하게 작동하며, 비상시에는 [도 4]와 같이 동작 센서(S)를 거치지 않고 바로 출력 단자(60)를 통해 전력을 센서등에 공급하여 비상등으로 활용할 수 있게 한 것이다.
이처럼 이루어진 절체 부분(20)은, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 외부에서 상시 전원을 공급받거나 비상 전원을 공급받고 공급받은 전원을 후술할 정전압 컨버팅 부분(C)에 공급된다.
<정전압 컨버팅 부분>
정전압 컨버팅 부분(C)은, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 제1 스위치(10')나 제2 스위치(10")로 공급받은 상시 전원이나 비상 전원을 공급받아 LED와 같은 조명수단에서 조명을 밝힐 수 있도록 변환시켜 주는 장치이다. 이러한 정전압 컨버팅 부분(C)은, AC-DC 변환부(30), 조절 부분(40), 그리고 평활회로(50)를 포함한다.
AC-DC 변환부
AC-DC 변환부(30)는, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 상술한 제1 스위치(10')나 제2 스위치(10")로 인가받은 상시 전원이나 비상 전원인 AC 전원을 DC로 변환한다. 이때, AC-DC 변환부(30)는 상술한 두 개의 제1 스위치(10')나 제2 스위치(10")를 통해 각각 공급받은 전원을 AC/DC 변환할 수 있게 구성한다.
이러한 AC-DC 변환부(30)는 AC를 DC로 정류할 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있으며, 도면에서는, 예시적으로 브리지 다이오드(정류회로)를 이용하는 것을 예로 보여준다.
조절 부분
조절 부분(40)은, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 상술한 AC-DC 변환부(30)에서 변환한 DC 전원을 직류 트랜스포머(T)에 공급할 수 있게 구성한다. 이때, 상기 조절 부분(40)은 전류 조절을 통해 LED 조명의 밝기를 조절할 수 있게 구성할 수도 있다.
이러한 조절 부분(40)은, [도 2]와 같이, 전류를 조절할 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있으며, 역률보상 회로(PFC: Power Factor Correction)를 갖추고 있어서 전력소비를 줄이면서도 에너지 효율을 높일 수 있는 것을 사용하는 것이 바람직하다.
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직류 트랜스포머
직류 트랜스포머(T)는, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 상술한 조절 부분(40)을 통해 전류를 조절한 DC를 1차 측에 공급받아 DC 변환한다.
이러한 직류 트랜스포머(T)로는, 예시적으로, 플라이백 트랜스포머(Flyback Trans Former)를 사용할 수 있다. 플라이백 트랜스포머는 텔레비전 수상기 등에서 수평 편향 출력의 귀선 기간에 생기는 펄스를 이용하여 수상관용 고압을 얻기 위해 사용하는 통상의 단권 변압기를 말한다.
평활 회로
평활 회로(50)는, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 상술한 직류 트랜스포머(T)의 2차 측에 연결한다. 평활 회로(50)는 직류발전기나 정류기와 같이 직류로 변환할 때 직류에 포함된 리플을 제거할 수 있는 회로라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 평활 회로(50)로는 철심 코일이나 콘덴서로 이루어진 저역 필터로 구성할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 평활 회로(50)는, [도 2]와 같이, 다이오드(D1), 그리고 두 개의 저항(R1, R2) 및 콘덴서(EC)를 포함하여 구성할 수 있다. 이때, 상기 다이오드(D1)는 직류 트랜스포머(T) 2차 측의 한 단자에 직렬로 연결하고, 상기 두 개의 저항(R1, R2)과 콘덴서(EC)는 각각 직류 트랜스포머(T)의 2차 측 단자 양쪽에 병렬로 연결한다.
이처럼 이루어진 평활 회로(50)는 직류 트랜스포머(T)를 통해 변환한 DC에 포함된 리플을 제거하여 DC 전원과 가까운 형태로 만들어준다.
<출력 단자>
출력 단자(60)는, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 상술한 평활 회로(50)의 출력 측에 연결하여 LED 조명에 전원 공급을 할 수 있게 구성한다.
특히, 상기 출력 단자(60)는, [도 3]과 같이 상시 전원이 인가하면 동작 센서(S)의 검출 신호를 바탕으로 점등하거나 소등하게 하고, [도 4]와 같이 비상 전원이 인가하면 이 동작 센서(S)를 거치지 않고 바로 비상 전원을 인가받아 비상등으로 활용할 수 있게 한다.
이상과 같이 이루어진 본 발명은 상시 전원을 공급받으면 동작 신호의 검출 신호를 바탕으로 점등과 소등하게 하고, 비상 전원을 공급받으면 동작 센서를 거치지 않고 바로 LED 등이 켜지게 하여 비상등으로 활용할 수 있게 된다. 특히, 본 발명은 정류회로에서 출력한 맥류 전원을 직류 트랜스포머로 변환하고, 변환한 전원을 평활회로를 이용하여 DC 전원과 유사하게 정류하므로, 평활 과정에서 DC 전원에 발생한 전류 리플을 줄이고 또한 컨버터 효율을 높이면서도 안정적으로 전원 공급이 이루어질 수 있게 된다.
10' : 제1 스위치
10" : 제2 스위치
20 : 절체 부분
30 : AC-DC 변환부
40 : 조절 부분
50 : 평활 회로
C : 정전압 컨버팅 부분
S : 동작 센서
10" : 제2 스위치
20 : 절체 부분
30 : AC-DC 변환부
40 : 조절 부분
50 : 평활 회로
C : 정전압 컨버팅 부분
S : 동작 센서
Claims (4)
- 컨버터에서 출력하는 전원을 이용하여 움직임을 감지하는 동작 센서(S)를 통해 점멸하는 센서 등기구 컨버터에서,
상시 전원을 공급하거나 차단하는 제1 스위치(10')와 비상 전원을 공급하거나 차단하는 제2 스위치(10")를 통해 상시 전원과 비상 전원을 공급받게 하는 절체 부분(20); 상기 절체 부분(20)의 절체를 통해 상시 전원이나 비상 전원을 공급받아 변환하는 AC-DC 변환부(30), 입력단을 상기 AC-DC 변환부(30)에 연결하고 출력단을 직류 트랜스포머(T)의 1차측에 연결하여 전류 조절이 이루어지게 하는 조절 부분(40), 상기 직류 트랜스포머(T)의 2차측에 연결하여 리플을 제거한 직류를 얻는 평활회로(50)를 포함하는 정전압 컨버팅 부분(C); 및 상기 평활회로(50)의 출력 측에 연결하여 LED 조명으로 직류를 출력하는 하나의 출력 단자(60);를 포함하되,
상기 절체 부분(20)은, 만일, 상시 전원을 공급받으면 상기 정전압 컨버팅 부분(C)의 출력 측에서 출력한 상시 전원이 동작 센서(S)의 감지 여부에 따라 출력 단자(60)로 전원 공급이 이루어지게 하고, 만일, 비상 전원을 공급받으면 상기 정전압 컨버팅 부분(C)의 출력 측에서 출력한 비상 전원이 동작 센서(S)를 거치지 않고 출력 단자(60)로 바로 출력하게 하여 비상등으로 이용할 수 있게 구성하고,
상기 평활 회로(50)는, 상기 직류 트랜스포머(T) 2차 측의 한 단자에 직렬로 연결한 다이오드(D1); 및 상기 직류 트랜스포머(T)의 2차 측 단자 사이에 병렬 연결한 두 개의 저항(R1, R2)과 콘덴서(EC);를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 절체를 이용한 비상과 상시 겸용 센서 등기구 컨버터. - 삭제
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KR1020190012736A KR102043584B1 (ko) | 2019-01-31 | 2019-01-31 | 전원 절체를 이용한 비상과 상시 겸용 센서 등기구 컨버터 |
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- 2019-01-31 KR KR1020190012736A patent/KR102043584B1/ko active IP Right Grant
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