KR101316972B1 - Circuit for sensing life time of switching power supply - Google Patents
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Abstract
본 발명은 스위칭 전원장치의 출력단에서 검출되는 리플전압과 리플전류를 일정한 이득으로 증폭하고, 나눗셈기로 두 값을 나누어서 임피던스로 변환하고, 변환된 임피던스 전압을 전파 정류 및 직류로 변환하여, 비교기에서 기준전압과 비교함으로써, 리플전압의 크기에 따라 변화되는 비교기의 출력신호를 이용하여 스위칭 전원장치에서 사용된 출력단의 평활용 커패시터가 노화되어 초기의 임피던스 성분이 증가되었다고 판단하고, 임피던스 전압의 크기에 따라 스위칭 전원장치의 수명에 직접적인 영향을 미치는 평활용 커패시터의 수명을 판단하며, 그 결과로 스위칭 전원장치의 수명을 예측할 수 있는 스위칭 전원장치용 수명감지회로를 제공한다.The present invention amplifies the ripple voltage and the ripple current detected at the output terminal of the switching power supply with a constant gain, divides the two values into a divider by using a divider, converts the converted impedance voltage into full-wave rectification and direct current, and compares the result with a comparator. By comparing with the voltage, it is determined that the smoothing capacitor of the output stage used in the switching power supply is aged by using the output signal of the comparator that varies according to the magnitude of the ripple voltage, and the initial impedance component is increased. The lifespan of the smoothing capacitor which directly affects the lifespan of the switching power supply is determined. As a result, the life sensing circuit for the switching power supply can be predicted.
Description
본 발명은 스위칭 전원장치에 관한 것으로, 특히 스위칭 전원장치 내부 출력단에 존재하는 전해커패시터의 노화상태를 실시간으로 체크하여 잔여수명을 판단하므로써 스위칭 전원장치의 유지보수를 용이하게 수행할 수 있도록 하는 스위칭 전원장치의 수명감지회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
본 발명은 2011년 지식경제부로부터 지원받아 수행된 연구(연구사업명: 에너지기술개발사업, 연구과제명: 전장품 성능 복원기술)의 일환으로 개발된 것이다.
The present invention was developed as part of a research carried out with the support of the Ministry of Knowledge Economy in 2011 (research project name: energy technology development project, research project name: electronics performance restoration technology).
일반적으로 전원공급장치는 리니어(Linear) 방식과 스위칭(Switching) 방식의 전원장치로 구분된다. 이중에서 스위칭 방식의 전원공급장치(Switching Mode Power Supply; SMPS, 이하 "스위칭 전원장치"라 함)는 리니어 방식과 달리 사이즈가 작고 효율이 높으며 출력이 안정적인 특징이 있다. In general, power supplies are classified into linear and switching power supplies. Switching mode power supply (SMPS, hereinafter referred to as "switching power supply") is characterized by small size, high efficiency and stable output unlike the linear method.
이러한 스위칭 전원장치는 고조파 저감을 위한 역률개선(Power Factor Correction; PFC)회로를 포함하는데, 이러한 역률개선회로는 고효율 전원장치를 설계하기 위해 교류를 직류로 변환하는 정류기에 고주파 스위칭을 적용한 스위칭 정류기의 일종으로서, 최근 국제적으로 고조파 규제가 강화됨에 따라 각종 전기, 전자 제품에서 역률개선회로의 사용이 보편, 의무화되어 가고 있다. The switching power supply includes a power factor correction (PFC) circuit for harmonic reduction. The power factor correction circuit includes a switching rectifier that applies high frequency switching to a rectifier for converting alternating current into direct current to design a high efficiency power supply. As a kind, as the harmonization of international harmonization is recently tightened, the use of power factor correction circuits in various electric and electronic products is becoming more and more mandatory.
스위칭 전원장치에서 50~60Hz의 교류입력전압을 40-100kHz의 고주파 스위칭 동작에 의해 고효율로 전력을 변환할 시, 안정된 직류전압을 얻기 위해 역률개선회로에 평활용 커패시터(Capacitor)가 사용된다. 일반적으로 상기 평활용 커패시터는 낮은 가격으로 대용량의 커패시터를 제조할 수 있는 알루미늄 전해 커패시터가 이용된다. When converting AC input voltage of 50 ~ 60Hz into high efficiency by high frequency switching operation of 40-100kHz in switching power supply, a smoothing capacitor is used in power factor improvement circuit to obtain stable DC voltage. In general, the smoothing capacitor may be an aluminum electrolytic capacitor capable of producing a large capacity capacitor at a low price.
이때, 알루미늄 전해 커패시터를 스위칭 전원장치에서와 같은 고온 밀폐된 환경에서 사용하게 되면, 전해액이 증발하게 된다. 전해액의 증발은 커패시터의 용량(Capacitance)을 감소시키게 되므로, 시간이 경과함에 따라 커패시터의 용량이 감소하게 되고, 이에 따라 정류기의 출력전압의 리플(Ripple)이 증가하게 된다. 즉, 스위칭 전원장치를 일정시간 이상 사용하게 되면 평활용 커패시터의 용량이 감소하게 되면서 과도한 리플 전압이 발생하게 되는데, 과도한 리플전압은 스위칭 전원장치의 특성을 변화시켜서 시스템에 장애를 일으키는 주요 원인이 된다. 일반적으로 스위칭 전원장치에 사용되는 평활용 커패시터의 수명은 85도 규격이 2년 정도이고 105도 규격이 7년 정도로서, 온도에 따라 커패시터의 수명에 큰 격차가 있다.At this time, when the aluminum electrolytic capacitor is used in a high temperature sealed environment such as in a switching power supply, the electrolyte is evaporated. Since the evaporation of the electrolyte reduces the capacitance of the capacitor, the capacity of the capacitor decreases with time, and thus the ripple of the output voltage of the rectifier increases. In other words, if the switching power supply is used for a certain time, the capacity of the smoothing capacitor decreases and excessive ripple voltage is generated. Excessive ripple voltage changes the characteristics of the switching power supply, which is the main cause of failure of the system. . In general, the lifespan of smoothing capacitors used in switching power supplies is about 85 years for 2 years and for 105 years for about 7 years.
상술한 바와 같이, 스위칭 전원장치의 수명은 평활용 커패시터의 수명에 직접적으로 의존하게 되므로, 평활용 커패시터의 상태를 감시함으로써 전원장치의 수명을 감시할 수 있는데, 종래기술의 경우, 스위칭 전원장치의 수명을 예측하기 위해서 평활용 커패시터의 전압 리플을 측정하고 변조 및 정류하여 전압으로 변환하는 방법을 사용하고 있다. As described above, since the life of the switching power supply is directly dependent on the life of the smoothing capacitor, it is possible to monitor the life of the power supply by monitoring the state of the smoothing capacitor. In order to predict the lifetime, the voltage ripple of the smoothing capacitor is measured, modulated, rectified, and converted to voltage.
그러나 이러한 종래의 방법은 회로구성이 복잡하고 인덕터(Inductor) 및 공진회로가 추가되며 변조기능의 회로를 사용하기 때문에 회로를 소형화 시키기 어려운 문제점이 있다.
However, this conventional method has a problem that it is difficult to miniaturize the circuit because the circuit configuration is complicated, an inductor and a resonant circuit are added, and a modulation function circuit is used.
따라서 본 발명의 목적은 회로구성이 간단하며 소형화시킬 수 있는 스위칭 전원장치의 수명감지회로를 제공하는데 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a life detection circuit of a switching power supply device that can be simplified in circuit configuration and miniaturized.
또한, 본 발명은 역률개선회로와 같은 고주파 스위칭 정류기에서 스위칭 전원장치의 수명에 영향을 미치는 전해커패시터의 수명을 판단하여, 그 결과로 전원장치의 수명을 예측할 수 있는 스위칭 전원장치의 수명감지회로를 제공하는데 있다.
In addition, the present invention is to determine the life of the electrolytic capacitor affecting the life of the switching power supply in a high frequency switching rectifier, such as a power factor improvement circuit, as a result of the life detection circuit of the switching power supply that can predict the life of the power supply To provide.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스위칭 전원장치의 수명감지회로는, 스위칭 전원장치의 수명에 직접적인 영향을 미치는 출력단 평활용 전해커패시터의 수명을 판단하기 위해 상기 평활용 전해커패시터의 리플전압과 전류를 측정하고 그 결과를 계산하여 교류 저항 즉 임피던스를 실시간으로 측정함으로써, 스위칭 전원장치의 수명을 예측하고 수명 만료시기를 판단하는데 특징이 있다. The life detection circuit of the switching power supply according to the present invention for achieving the above objects, the ripple voltage of the smoothing electrolytic capacitor to determine the life of the output stage smoothing electrolytic capacitor which directly affects the life of the switching power supply. By measuring the overcurrent and calculating the result, the AC resistance, or impedance, is measured in real time, thereby predicting the life of the switching power supply and determining the end of life.
또한, 본 발명에 따른 스위칭 전원장치의 수명감지회로는, 스위칭 전원장치의 수명에 직접적인 영향을 미치는 평활용 전해커패시터의 수평을 판단하는 수명감지회로를 간단한 회로로 구현함으로써, 상기 수명감지회로를 소형화하는데 특징이 있다.In addition, the life detection circuit of the switching power supply according to the present invention, by implementing a life detection circuit for determining the horizontal level of the smoothing electrolytic capacitor having a direct effect on the life of the switching power supply in a simple circuit, miniaturizing the life detection circuit. It is characterized by.
또한, 본 발명에 따른 스위칭 전원장치의 수명감지회로는, 스위칭 전원장치의 출력단의 리플(Ripple)전압을 검출하는 전압검출기; 상기 전압검출기에서 검출된 리플전압을 소정 이득으로 증폭하는 전압증폭기; 스위칭 전원장치의 출력단의 리플(Ripple)전류를 검출하여 대응하는 전압으로 변환하는 전류검출-전압변환기; 상기 전류검출-전압변환기에서 출력되는 신호를 소정 이득으로 증폭하는 전류-전압증폭기; 상기 전압증폭기에서 증폭된 전압을 상기 전류-전압증폭기에서 증폭된 전압으로 나누는 나눗셈기; 상기 나눗셈기에서 나누어진 교류형태의 임피던스 전압을 정류하는 정류기; 상기 정류된 임피던스 전압을 직류로 변환하는 필터; 및 상기 필터에서 변환된 직류전압이 기준전압보다 크거나 같으면 알람신호를 출력하는 비교기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the life detection circuit of the switching power supply apparatus according to the present invention, the voltage detector for detecting a ripple voltage of the output terminal of the switching power supply; A voltage amplifier for amplifying the ripple voltage detected by the voltage detector with a predetermined gain; A current detection-voltage converter that detects a ripple current at an output terminal of the switching power supply and converts the current into a corresponding voltage; A current-voltage amplifier for amplifying the signal output from the current detection-voltage converter with a predetermined gain; A divider for dividing the voltage amplified by the voltage amplifier by the voltage amplified by the current-voltage amplifier; A rectifier for rectifying the impedance voltage of the alternating current type divided by the divider; A filter for converting the rectified impedance voltage into direct current; And a comparator for outputting an alarm signal when the DC voltage converted by the filter is greater than or equal to a reference voltage.
이때, 본 발명에 따른 스위칭 전원장치의 수명감지회로는, 상기 비교기에서 신호가 출력되면 제어 기능을 정지시키는 래치회로;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. At this time, the life detection circuit of the switching power supply according to the present invention, characterized in that it further comprises a latch circuit for stopping the control function when a signal is output from the comparator.
이때, 본 발명에 따른 스위칭 전원장치의 수명감지회로는, 상기 필터에서 변환된 직류전압을 실시간 모니터링하는 컨트롤러;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.At this time, the life detection circuit of the switching power supply according to the present invention, the controller for real-time monitoring the DC voltage converted by the filter; characterized in that it further comprises.
이때, 본 발명에 따른 스위칭 전원장치용 수명감지회로의 상기 컨트롤러는, 상기 비교기에서 출력되는 신호가 변화하면 상기 스위칭 전원장치의 수명이 만료되었다고 판단하는 것을 특징으로 한다.At this time, the controller of the life detection circuit for a switching power supply according to the present invention is characterized in that it determines that the life of the switching power supply has expired when the signal output from the comparator changes.
또한, 본 발명에 따른 스위칭 전원장치용 수명감지회로의 상기 정류기는, 상기 나눗셈기에서 출력된 임피던스 전압을 전파 정류하는 것을 특징으로 한다.The rectifier of the life sensing circuit for a switching power supply according to the present invention is characterized by full-wave rectifying the impedance voltage output from the divider.
또한, 본 발명에 따른 스위칭 전원장치용 수명감지회로의 상기 필터는, 상기 정류기로부터 전파 정류된 전압을 직류로 변환하는 평활회로인 것을 특징으로 한다.
In addition, the filter of the life detection circuit for a switching power supply according to the invention is characterized in that the smoothing circuit for converting the full-wave rectified voltage from the rectifier into a direct current.
상술한 바와 같이 본 발명은 스위칭 전원장치의 수명에 직접적인 영향을 미치는 커패시터 수명을 판단할 수 있는 회로를 간단한 구성으로 소형화시킬 수 있으므로, 사이즈가 작은 저용량의 스위칭 전원장치에도 적용할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention can reduce the size of the circuit capable of determining the life of the capacitor which directly affects the life of the switching power supply with a simple configuration. Therefore, the present invention can be applied to a small capacity switching power supply having a small size. .
또한, 본 발명은 커패시터의 임피던스 변화량을 실시간 모니터링하여 전원장치의 수명을 예측하고, 전원장치의 교체 및 수리 시기를 예측함으로써, 수명 만료시점을 미리 인지하여 적절히 유지 보수할 수 있는 장점이 있다.
In addition, the present invention has the advantage of predicting the lifespan of the power supply by monitoring the impedance change of the capacitor in real time, and by predicting the replacement and repair time of the power supply, it is possible to properly recognize the end of life time and properly maintain.
도 1은 본 발명에 따른 스위칭 전원장치용 수명감지회로의 블록구성도,
도 2는 본 발명에 따른 스위칭 전원장치용 수명감지회로의 바람직한 실시예에 따른 회로도,
도 3은 본 발명에 따른 스위칭 전원장치의 역률개선회로의 주요 파형도. 1 is a block diagram of a life sensing circuit for a switching power supply according to the present invention;
2 is a circuit diagram according to a preferred embodiment of a life sensing circuit for a switching power supply according to the present invention;
3 is a main waveform diagram of a power factor improvement circuit of the switching power supply according to the present invention;
이하 본 발명의 바람직한 실시 예들의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 도면들 중 동일한 구성들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다. 하기 설명에서 구체적인 특정 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해 제공된 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 전반에 걸쳐 사용되는 용어들은 본 발명 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 사용자 또는 운용자의 의도, 관례 등에 따라 충분히 변형될 수 있는 사항이므로 이 용어들의 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a detailed description of preferred embodiments of the present invention will be given with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the same configurations of the drawings denote the same reference numerals as possible whenever possible. Specific details are set forth in the following description, which is provided to provide a more thorough understanding of the present invention. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In addition, the terms used throughout the present specification are terms defined in consideration of functions in the embodiments of the present invention, and may be sufficiently modified according to the intention, custom, etc. of the user or operator, and the definitions of these terms are defined in this specification. It should be based on the contents of the whole.
도 1은 본 발명에 따른 스위칭 전원장치용 수명감지회로의 블록구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 스위칭 전원장치용 수명감지회로의 바람직한 실시예에 따른 회로도이며, 도 3은 본 발명에 따른 스위칭 전원장치의 역률개선회로의 주요 파형도이다. 1 is a block diagram of a life sensing circuit for a switching power supply according to the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram according to a preferred embodiment of the life sensing circuit for a switching power supply according to the present invention, and FIG. Main waveform diagram of power factor improvement circuit of switching power supply.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 스위칭 전원장치용 수명센서모듈의 구성 및 동작에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the configuration and operation of a life sensor module for a switching power supply according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스위칭 전원장치용 수명감지회로는 AC커플러(Cop1)와, 제2 이득증폭기(K2)와, 커패시터 전류를 증폭하는 제1 이득증폭기(K1)와, 나눗셈기(DIV1)와, 정류기(RECT1)와, 필터(LPF1)와, 제3 이득증폭기(K3) 및 비교기(Comp1)로 구성된다. 도 2에 도시된 바와 같이, AC커플러(Cop1)는 C1으로 구현 가능하고, 제2 이득증폭기(K2)는 TI사 MPY634와 같은 IC4의 나눗셈기(DIV1)의 내부 증폭기로 대체 가능하다. 또한, 전류센서(CT)가 커패시터 전류를 측정하고 제1 이득증폭기(K1)를 겸하며, 정류기(RECT1)는 D6로, 필터(LPF1)는 R1 및 C2으로 구성되고, 제3 이득증폭기(K3)는 IC3으로 구현되며, 비교기(Comp1)는 IC2로 구현 가능하다.As shown in FIG. 1, the life sensing circuit for a switching power supply according to the present invention includes an AC coupler Cop1, a second gain amplifier K2, a first gain amplifier K1 for amplifying a capacitor current, A divider DIV1, a rectifier RECT1, a filter LPF1, a third gain amplifier K3, and a comparator Comp1. As shown in FIG. 2, the AC coupler Cop1 may be implemented as C1, and the second gain amplifier K2 may be replaced by an internal amplifier of the divider DIV1 of IC4 such as TI's MPY634. In addition, the current sensor CT measures the capacitor current and serves as the first gain amplifier K1, the rectifier RECT1 is configured as D6, the filter LPF1 is configured as R1 and C2, and the third gain amplifier K3. ) Can be implemented as IC3, and comparator Comp1 can be implemented as IC2.
도 1 및 도 2를 참조하면, AC커플러(Cop1, C1)는 평활용 커패시터(Co)에 인가된 출력단의 전압(Vo)에서 직류전압성분을 제거하여 교류전압성분(V2)만을 추출하고, 제2 이득증폭기(K2)는 추출된 교류전압성분을(V2) 소정 이득값만큼 증폭시킨다. 전류센서(CT)는 평활용 커패시터 전류(ic)를 미리 설정된 이득으로 측정하고, 나눗셈기(DIV1, IC4)에서 두 개의 신호를 나누어서 임피던스 값을 실시간으로 측정하며, 정류기(RECT1, D6)는 상기 나눗셈기(DIV1, IC4)에서 출력된 교류전압(V3)을 전파 정류시키고, 필터(LPF1, R1 및 C2)는 상기 전파 정류된 전압(V4)을 평균레벨로 만든다. 1 and 2, the AC couplers Cop1 and C1 extract only the AC voltage component V2 by removing the DC voltage component from the voltage Vo of the output terminal applied to the smoothing capacitor Co. The gain amplifier K2 amplifies the extracted AC voltage component V2 by a predetermined gain value. The current sensor CT measures the smoothing capacitor current ic with a preset gain, divides two signals in the dividers DIV1 and IC4 to measure the impedance value in real time, and the rectifiers RECT1 and D6 measure the above. The AC voltage V3 output from the dividers DIV1 and IC4 is full-wave rectified, and the filters LPF1, R1 and C2 bring the full-wave rectified voltage V4 to an average level.
도 3을 참조하면, 상술한 구성에 따라 본 발명에 따른 스위칭 전원장치용 수명감지회로는 평활용 커패시터(Co)가 시간이 경과함에 따라 용량이 감소함으로써 리플전압(VO)이 점차 증가한다. 이에 따라, AC커플러(Cop1, C1), 제2 이득증폭기(K2, IC4), 전류센서(CT), 제1 이득증폭기(K1, CT), 나눗셈기(DIV1, IC4), 정류기(RECT1, D6) 및 필터(LPF1, R1 및 C2)에서 추출된 전압이 점차 증가하게 됨으로써, 상기 비교기(Comp1, IC2)에 인가되는 전압값(V5)이 점차 증가하게 된다. 상기 비교기(Comp1, IC2)는 기준전압값을 미리 설정해 두고, 상기 필터(LPF1, R1 및 C2)로부터 인가되는 전압(V5)이 평활용 커패시터(Co)의 임피던스 값이 점차 증가함에 따라 비례적으로 증가하여 기준전압값이 되면, 도 2의 컨트롤러(Latch1) 또는 도 1의 외부 경보장치(ALM1)로 신호(V6)를 출력한다. 이에 따라, 컨트롤러(Latch1) 또는 외부 경보장치(ALM1)는 평활용 커패시터(Co)의 수명, 즉 스위칭 전원장치의 수명이 최후에 도달했는가를 인지하게 된다.Referring to FIG. 3, in the life sensing circuit for a switching power supply according to the present invention, the ripple voltage V O gradually increases as the smoothing capacitor Co decreases in capacity as time passes. Accordingly, AC couplers Cop1 and C1, second gain amplifiers K2 and IC4, current sensors CT, first gain amplifiers K1 and CT, dividers DIV1 and IC4, rectifiers RECT1 and D6 ) And the voltages extracted from the filters LPF1, R1, and C2 gradually increase, thereby gradually increasing the voltage value V5 applied to the comparators Comp1 and IC2. The comparators Comp1 and IC2 set reference voltage values in advance, and the voltage V5 applied from the filters LPF1, R1 and C2 increases in proportion as the impedance value of the smoothing capacitor Co gradually increases. When the voltage increases to become the reference voltage value, the signal V6 is output to the controller Latch1 of FIG. 2 or the external alarm device ALM1 of FIG. 1. Accordingly, the controller Latch1 or the external alarm device ALM1 recognizes whether the life of the smoothing capacitor Co, that is, the life of the switching power supply device, has reached the end.
한편, 도 1 및 도 2를 참조하면, 필터는 출력전압을 상기 비교기(Comp1, IC2)로 인가함과 아울러 컨트롤러(Latch1) 또는 외부의 모니터링 장치(ALM1)로 인가함으로써, 컨트롤러(Latch1) 또는 외부 모니터링 장치(ALM1)는 평활용 커패시터(Co)의 현재 상태, 즉 스위칭 전원장치의 현재 임피던스 값을 실시간으로 인지하게 된다.Meanwhile, referring to FIGS. 1 and 2, the filter applies the output voltage to the comparators Comp1 and IC2 and also to the controller Latch1 or the external monitoring device ALM1, thereby providing a controller Latch1 or an external device. The monitoring device ALM1 recognizes the current state of the smoothing capacitor Co, that is, the current impedance value of the switching power supply in real time.
따라서 본 발명에 따른 스위칭 전원장치용 수명감지회로는 스위칭 전원장치의 수명 만료 시점을 알 수 있는 신호를 생성하고, 필터로부터 출력되는 직류전압을 감시함으로써 현재의 평활용 커패시터의 내부 임피던스 변화량을 실시간으로 모니터링하여 스위칭 전원장치의 교체 또는 수리 등의 시기를 예측할 수 있도록 한다. Therefore, the life sensing circuit for the switching power supply according to the present invention generates a signal indicating the end of life of the switching power supply, and monitors the DC voltage output from the filter to monitor the internal impedance change of the current smoothing capacitor in real time. Monitoring can be used to predict when to replace or repair a switching power supply.
본 발명은 첨부된 도면에 의해 참조되는 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해서 정해져야 한다.While the invention has been described with reference to the preferred embodiments, which are referred to by the accompanying drawings, it will be understood that various modifications are possible without departing from the scope of the invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims and equivalents thereof.
Claims (6)
상기 전압검출기에서 검출된 리플전압을 소정 이득으로 증폭하는 전압증폭기;
스위칭 전원장치의 출력단의 리플(Ripple)전류를 검출하여 대응하는 전압으로 변환하는 전류검출-전압변환기;
상기 전류검출-전압변환기에서 출력되는 신호를 소정 이득으로 증폭하는 전류-전압증폭기;
상기 전압증폭기에서 증폭된 전압을 상기 전류-전압증폭기에서 증폭된 전압으로 나누는 나눗셈기;
상기 나눗셈기에서 나누어진 교류형태의 임피던스 전압을 정류하는 정류기;
상기 정류된 임피던스 전압을 직류로 변환하는 필터; 및
상기 필터에서 변환된 직류전압이 기준전압보다 크거나 같으면 알람신호를 출력하는 비교기;를 포함하는 스위칭 전원장치용 수명감지회로.
A voltage detector detecting a ripple voltage at an output terminal of the switching power supply;
A voltage amplifier for amplifying the ripple voltage detected by the voltage detector with a predetermined gain;
A current detection-voltage converter that detects a ripple current at an output terminal of the switching power supply and converts the current into a corresponding voltage;
A current-voltage amplifier for amplifying the signal output from the current detection-voltage converter with a predetermined gain;
A divider for dividing the voltage amplified by the voltage amplifier by the voltage amplified by the current-voltage amplifier;
A rectifier for rectifying the impedance voltage of the alternating current type divided by the divider;
A filter for converting the rectified impedance voltage into direct current; And
And a comparator for outputting an alarm signal when the DC voltage converted by the filter is greater than or equal to a reference voltage.
상기 비교기에서 신호가 출력되면 제어 기능을 정지시키는 래치회로;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 전원장치용 수명감지회로.
The method of claim 1,
And a latch circuit for stopping a control function when a signal is output from the comparator.
상기 필터에서 변환된 직류전압을 실시간 모니터링하는 컨트롤러;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 전원장치용 수명감지회로.
The method of claim 1,
And a controller for real-time monitoring of the DC voltage converted by the filter.
상기 비교기에서 출력되는 신호가 변화하면 상기 스위칭 전원장치의 수명이 만료되었다고 판단하는 것을 특징으로 하는 스위칭 전원장치용 수명감지회로.
The method of claim 3, wherein the controller,
And determining that the life of the switching power supply has expired when the signal output from the comparator changes.
상기 나눗셈기에서 출력된 임피던스 전압을 전파 정류하는 것을 특징으로 하는 스위칭 전원장치용 수명감지회로.
The method of claim 1, wherein the rectifier,
Life-sense circuit for switching power supply, characterized in that the full-wave rectification of the impedance voltage output from the divider.
상기 정류기로부터 전파 정류된 전압을 직류로 변환하는 평활회로인 것을 특징으로 하는 스위칭 전원장치용 수명감지회로.The method of claim 5, wherein the filter,
And a smoothing circuit for converting the full-wave rectified voltage from the rectifier into direct current.
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