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바리스터 교체형 서지보호기(SURGE PROTECTIVE DEVICE ENABLING REPLACEMENT OF VARISTOR)

좌절하지말자 2018. 3. 15. 21:29

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2011년01월07일
(11) 등록번호 10-1006580
(24) 등록일자 2010년12월30일
(51) Int. Cl.

H02H 9/04 (2006.01) H02H 3/04 (2006.01)
H01C 7/10 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2010-0085061
(22) 출원일자 2010년08월31일
심사청구일자 2010년08월31일
(56) 선행기술조사문헌
US20060221530 A1
US20080117555 A1
WO2001005164 A1
KR100608208 B1
(73) 특허권자
정윤성
서울 구로구 신도림동 642 신도림대림아파트
401-1401
(72) 발명자
정윤성
서울 구로구 신도림동 642 신도림대림아파트
401-1401
(74) 대리인
이익상, 최병길
전체 청구항 수 : 총 2 항 심사관 : 인치복
(54) 바리스터 교체형 서지보호기
(57) 요 약
본 발명은 바리스터 교체형 서지보호기에 관한 것으로서, 이는 서지보호기 내 특정 바리스터가 소손된 경우 해당
바리스터만을 용이하게 식별 및 교체하도록 하기 위한 것이다. 이를 위해 본 발명은, 2개의 MOV(Metal Oxide
Varistor) 단자(1, 2)와 신호인출단자(3)가 하나의 패키지로 이루어져 보조 PCB(11)에 일대일로 대응하여 고정되
는 바리스터(10-1, 10-2, 10-3)와; 1개의 바리스터가 고정되는 상기 보조 PCB(11)가 복수개 볼팅결합되어 상기
바리스터(10-1, 10-2, 10-3) 각각에 접속되는 터미널(21)과, 상기 터미널(21)과 접속되도록 보조 PCB(11)에 고
정된 바리스터(10-1, 10-2, 10-3) 중 어느 하나의 온도퓨즈가 단선될 경우 신호인출단자(3)의 신호를 받아 해당
바리스터를 표시하기 위한 표시부(22)가 구비되는 메인 PCB(20);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
대 표 도 - 도2
등록특허 10-1006580
- 1 -
특허청구의 범위
청구항 1
2개의 MOV(Metal Oxide Varistor) 단자(1, 2)와 신호인출단자(3)가 하나의 패키지로 이루어져 보조 PCB(11)에
일대일로 대응하여 고정되는 바리스터(10-1, 10-2, 10-3)와;
1개의 바리스터가 고정되는 상기 보조 PCB(11)가 복수개 볼팅결합되어 상기 바리스터(10-1, 10-2, 10-3) 각각에
접속되는 터미널(21)과, 상기 터미널(21)과 접속되도록 보조 PCB(11)에 고정된 바리스터(10-1, 10-2, 10-3) 중
어느 하나의 온도퓨즈가 단선될 경우 신호인출단자(3)의 신호를 받아 해당 바리스터를 표시하기 위한 표시부
(22)가 구비되는 메인 PCB(20);를 포함하는 것을 특징으로 하는 바리스터 교체형 서지보호기.
청구항 2
청구항 1에 있어서,
상기 메인 PCB(20)에는 각각의 바리스터(10-1, 10-2, 10-3)가 단선된 경우를 확인하여 해당 바리스터를 표시하
도록 표시부(22)를 제어하기 위한 신호처리부(23)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 바리스터 교체형 서지보호
기.
명 세 서
기 술 분 야
본 발명은 서지보호기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 서지보호기 내 특정 바리스터가 소손되었을 시에 해[0001]
당 바리스터만을 용이하게 식별 및 교체하도록 하기 위한 바리스터 교체형 서지보호기에 관한 것이다.
배 경 기 술
최근의 디지털 제품 및 시스템은 마이크로프로세서의 속도증가, 집적회로(IC)의 집적도 증가 및 동작전압이 낮[0002]
아짐에 따라 시스템과 기기들의 환경을 안정되게 유지하는 것이 매우 중요한 과제로 떠오르고 있다. 이렇게 고
도의 안정성을 필요로 하는 곳에 서지전압의 유입, 노이즈 발생, 전압의 불안정성은 매우 큰 문제가 아닐 수 없
다. 특히 서지전압의 유입은 단순히 시스템의 마비를 불러올 뿐만 아니라 전체 시스템을 파괴시켜 막대한 손실
을 유발할 수 있음에 따라 서지전압으로부터 고가의 장비와 시스템을 보호하기 위해 서지보호기를 사용하는 것
이 일반적이다.
그런데 통상 보호용량 이상의 서지가 서지보호기로 유입될 경우 보호기에 내장된 복수개의 바리스터가 한꺼번에[0003]
모두 소손되는 것은 아니고, 해당 서지가 유입된 모드, 즉 L-N, L-G, N-G 등 어느 한 모드에 연결된 바리스터만
소손되는 경우가 대부분인데, 종래 서지보호기의 경우 보호기 내부에 복수개의 바리스터들 각각이 보드에 일체
로 고정된 구조를 가짐에 따라 특정 바리스터가 서지전압이나 기타이유로 훼손되었을 시에 고가의 부품인 바리
스터가 장착된 그 보드 전체를 교체해야 하는 문제점이 있다.
발명의 내용
해결하려는 과제
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 서지보호기의 바리스터 각각을 보드상[0004]
에 착탈가능하게 설치하도록 함과 아울러 파손된 바리스터에 대한 확인을 용이하게 하도록 하기 위한 바리스터
교체형 서지보호기를 제공하는데 그 목적이 있다.
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과제의 해결 수단
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 2개의 MOV(Metal Oxide Varistor) 단자와 신호인출단자가 하나의 패[0005]
키지로 이루어져 보조 PCB에 일대일로 대응하여 고정되는 바리스터와; 1개의 바리스터가 고정되는 상기 보조
PCB가 복수개 볼팅결합되어 상기 바리스터 각각에 접속되는 터미널과, 상기 터미널과 접속되도록 보조 PCB에 고
정된 바리스터 중 어느 하나의 온도퓨즈가 단선될 경우 신호인출단자의 신호를 받아 해당 바리스터를 표시하기
위한 표시부가 구비되는 메인 PCB;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 메인 PCB에는 각각의 바리스터가 단선된 경우를 확인하여 해당 바리스터를 표시하도록 표시부를 제[0006]
어하기 위한 신호처리부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
발명의 효과
상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 바리스터 교체형 서지보호기는 별도의 보조 PCB에 바리스터를 고정시켜 그[0007]
보조 PCB와 메인 PCB가 상호간에 착탈가능하게 결합되도록 함으로써 일부 바리스터 파손시 메인 PCB 전체를 교
체할 필요없이 그 파손된 바리스터가 부착된 보조 PCB만을 간단하게 교체하도록 하여 비용절감 효과를 도모할
수 있는 한편, 파손된 바리스터를 시각적으로 용이하게 식별가능하도록 함으로써 이를 찾는데 소요되는 시간 또
한 단축시킬 수 있다.
도면의 간단한 설명
도 1은 본 발명에 따른 바리스터 교체형 서지보호기에 사용된 바리스터를 도시한 회로도.[0008]
도 2는 본 발명에 따른 바리스터 교체형 서지보호기 중 바리스터 및 메인 PCB간의 결합원리를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 바리스터 교체형 서지보호기의 회로구조를 도시한 회로도.
도 4는 본 발명에 따른 바리스터 교체형 서지보호기의 외형을 도시한 사시도.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
이하, 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 바리스터 교체형 서지보호기를 설명하기로 한다.[0009]
도 1은 본 발명에 따른 바리스터 교체형 서지보호기에 사용된 바리스터를 도시한 회로도이고, 도 2는 본 발명에[0010]
따른 바리스터 교체형 서지보호기 중 바리스터 및 메인 PCB간의 결합원리를 도시한 사시도이다.
본 발명에 따른 바리스터 교체형 서지보호기는 기본적으로 보조 PCB(11)에 일대일로 대응하여 부착된 바리스터[0011]
(10-1, 10-2, 10-3)와, 바리스터(10-1, 10-2, 10-3) 각각이 착탈가능하게 설치되는 메인 PCB(20)를 포함한다.
상기 바리스터(10-1, 10-2, 10-3)는 전기접점의 불꽃을 소거하거나 반도체 정류기, 트랜지스터 등을 서지전압[0012]
(surge voltage)으로부터 보호하기 위해 사용되는 것으로, 도 1에서와 같이 2개의 MOV(Metal Oxide Varistor)
단자(1, 2)와 신호가 인출되는 단자(3)를 하나의 패키지로 구비하는데, 이에 따라 바리스터(10-1, 10-2, 10-
3)가 열화되어 그에 내장된 온도퓨즈가 단선될 시에 신호인출 단자(3)로부터 출력되는 신호에 따라 이하 상세히
기술되는 표시부(22)의 동작상태가 결정되도록 하는 구조를 갖는다.
여기서 상기 바리스터(10-1, 10-2, 10-3)의 3개 단자(1, 2, 3) 모두는 보조 PCB(11)에 고정된 상태를 유지하게[0013]
되는 한편, 그 단자(1, 2, 3)와 보조 PCB(11)에 볼트의 삽입이 가능하도록 상호간에 연통되는 관통공이 형성되
어 있어 메인 PCB(20)와 착탈가능하게 볼팅결합될 수 있다.
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참고로 MOV는 비선형 전류 전압 특성을 갖는 전기소자로, 산화물 입자들 사이에 일정치 이상의 전위가 발생하면[0014]
전류가 흘러 과도 전압을 차단하게 된다.
상기 메인 PCB(20)는 1개의 바리스터가 고정되는 보조 PCB(11)가 복수개 볼팅결합되어 바리스터(10-1, 10-2,[0015]
10-3) 각각에 접속되는 터미널(21)과, 터미널(21)과 접속되도록 보조 PCB(11)에 고정된 바리스터(10-1, 10-2,
10-3) 중 어느 하나의 온도퓨즈가 단선될 경우 신호인출단자(3)의 신호를 받아 해당 바리스터를 표시하기 위한
표시부(22)가 구비된 구조를 갖는다.
상기와 같은 메인 PCB(20)의 구조에 따르면, 터미널(21)에 형성된 탭에 체결되는 볼트에 의해 보조 PCB(11)에[0016]
부착된 바리스터(10-1, 10-2, 10-3)가 메인 PCB(20)와 접속된 상태를 유지하게 되어, 특정 바리스터의 온도퓨즈
가 단선된 상태를 표시부(22)가 감지할 수 있게 된다.
이하 본 발명에 따른 바리스터 교체형 서지보호기의 동작원리를 도 3에 도시된 회로도를 참조하여 설명하기로[0017]
한다.
도 3은 본 발명에 따른 바리스터 교체형 서지보호기의 회로구조를 도시한 회로도이다.[0018]
본 발명의 서지보호기 중 바리스터(10-1)는 전원선(L) 및 중성선(N)과 접속되고, 바리스터(10-2)는 전원선(L)[0019]
및 접지선(G)과 접속되며, 바리스터(10-3)는 중성선(N) 및 접지선(G)와 접속됨에 따라 각각의 선으로부터 인가
되는 모든 과전압을 감지할 수 있게 되는 한편, 기존의 서지보호기와는 달리 바리스터(10-1, 10-2, 10-3)의 신
호인출 단자(3)로부터 출력되는 신호를 원칩형태의 신호처리부(23)가 확인하도록 하여 메인 PCB(20)의 크기를
감소시켜 전체적인 서지보호기 크기 또한 작게할 수 있다.
기술된 상기 신호처리부(23)는 바리스터(10-1, 10-2, 10-3) 중 온도퓨즈가 단선된 것을 확인하여 그 해당 바리[0020]
스터를 표시부(22)가 표시하도록 하며, 여기서 표시부(22)는 도면에서와 같이 바리스터(10-1, 10-2, 10-3) 각각
에 일대일로 대응하는 3개의 LED로 구성되거나, 특정 바리스터에 대해 3가지 변화되는 색상으로 표시하는 1개의
LED로 구성될 수 있으며, 전자와 같이 표시부(22)가 구성되는 경우 신호처리부(23)는 이상이 발생된 바리스터를
감지하여 3개 LED 중 해당하는 것을 점등시키게 되고, 후자와 같이 표시부(22)가 구성되는 경우 3가지 색상 중
특정 색상이 발광되도록 하기 위한 전압을 LED로 인가하게 된다.
도 4는 본 발명에 따른 바리스터 교체형 서지보호기의 외형을 도시한 사시도이다.[0021]
도 4를 참조로 하면, 이상에서 기술된 바와 같은 본 발명에 따른 바리스터 교체형 서지보호기는 파손된 바리스[0022]
터만을 교체할 수 있을 뿐만 아니라, 특정 바리스터에 이상이 발생된 것을 보호가 내부를 살펴보지 않고도 외부
에서 표시부(22)를 확인하는 것만으로도 용이하게 식별할 수 있도록 한다.
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도면
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도면2
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도면3
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