대기전력 차단용 콘센트{A SOCKET FOR CUTTING OFF STANDBY POWER}
본 고안은 대기전력 차단용 콘센트에 관한 것으로서, 구체적으로는 슬라이드 스위치와 연계하여 대기전력 차단용 콘센트 내의 전력 소비를 없앨 수 있도록 하는 대기전력 차단용 콘센트에 관한 것이다.
일반적으로 가정에서나 사무실에서는 컴퓨터, 노트북, TV, DVD 재생기, 냉장고, 세탁기 등 다양한 전자제품을 사용하고 있다. 이와 같은 전자제품을 이용하는 사용자는 전자제품에 전원을 공급하기 위해 콘센트에 연결하여 사용한다. 사용자는 습관적으로 전자제품을 사용하지 않는 경우에도 전자제품을 계속 콘센트에 연결된 채로 방치하고, 전원이 공급되고 있는 전자제품은 동작 상태가 아님에도 사용자로부터 명령 등을 수신하기 위한 준비상태를 위해 일부 전원을 이용하여 지속적으로 전력을 소비하고 있다. 이렇게 소비되는 전력을 일반적으로 대기전력이라 지칭한다. 대기전력은 불필요한 전력을 소비한다는 점에서 낭비적이며, 대기전력을 획기적으로 줄임으로써 에너지를 절약할 수 있게 된다. 대기전력을 줄이기 위한 다양한 형태의 콘센트가 개발되었는데, 대기전력을 줄이기 위한 콘센트는 콘센트 내에서 소비되고 있는 전력량을 측정하고 콘센트의 출력 전원구의 전원을 제어하기 위한 마이컴을 포함한다. 대기전력 차단을 위한 콘센트의 마이컴은 지속적으로 소비되는 전력량을 모니터링하고 모니터링된 전력량과 임계치를 비교하여 특정 콘센트의 출력 전원을 차단하도록 구성된다. 이에 따라 대기전력 차단을 위해 콘센트의 마이컴 자체가 지속적으로 전력을 소비하는 문제점이 발생하고 일반 가정 등에 다수의 콘센트가 이용되는 점을 고려하면 대기전력 차단을 위해 콘센트가 무시 못 할 전력을 소비하고 있는 실정이다. 따라서 대기전력 차단의 모니터링이 필요없는 경우 콘센트의 마이컴에 의해서 소비되는 전력 또한 차단될 필요가 있다. 또한, 모든 콘센트가 대기전력을 차단할 필요가 없다. 따라서 대기전력 차단을 위한 콘센트가 사용자 입력 설정에 따라 간단하게 대기전력 차단을 위한 모니터링을 중단하고 나아가 콘센트 내에서 소비되는 전력을 없앨 수 있도록 하는 방안이 더 필요하다. 따라서 이러한 여러 문제점을 해결하고 요구를 충족할 수 있도록 하는 대기전력 차단용 콘센트가 필요하다.
본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위해서 안출한 것으로서, 대기전력 차단용 콘센트 내에서 소비되는 전력을 없앨 수 있도록 하는 대기전력 차단용 콘센트를 제공하는 데 그 목적이 있다. 또한 본 고안은 사용자 설정과 연계하여 대기전력 차단용 콘센트 내에서 소비되는 전력을 없애고 입력되는 교류전원이 출력될 수 있도록 하는 대기전력 차단용 콘센트를 제공하는 데 그 목적이 있다. 또한 본 고안은 대기전력 차단용 콘센트의 마이컴에서의 차단 모드를 마이컴의 구동과 연계하여 직감할 수 있도록 하는 대기전력 차단용 콘센트를 제공하는 데 그 목적이 있다. 본 고안에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 대기전력 차단용 콘센트는 입력되는 교류전원을 출력 또는 차단하도록 구성된 스위치, 스위치로부터의 교류전원으로 마이컴에서 이용될 직류전원을 생성하는 전원회로 및 전원회로로부터 생성된 직류전원을 공급받아 출력되는 교류전원의 전력을 모니터링하는 마이컴을 포함한다. 또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 대기전력 차단용 콘센트의 스위치는 두 개의 모드를 설정할 수 있는 슬라이드 스위치이고, 두 개의 모드 중 제1 모드에서 슬라이드 스위치는 교류전원을 전원회로로의 공급을 차단하고, 마이컴은 전력 모니터링을 위한 동작을 중단한다. 또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 대기전력 차단용 콘센트는 마이컴에 연결된 LED를 더 포함하고, 마이컴은 슬라이드 스위치의 제2 모드로의 설정에 따라 직류전원을 전원회로부터 공급받을 시 제2 모드를 나타내기 위해 LED를 구동한다. 또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 대기전력 차단용 콘센트는 슬라이드 스위치의 모드 설정 또는 마이컴의 제어에 의해, 입력되는 교류전원의 출력 또는 차단을 제어하는 릴레이를 더 포함하며, 릴레이는 슬라이드 스위치에 의해서 설정된 제1 모드에서 입력되는 교류전원을 출력하고 슬라이드 스위치에 의해서 설정된 제2 모드에서 마이컴에 의해서 출력되는 제어 신호에 따라 교류전원의 출력 또는 차단을 제어한다.
상기와 같은 본 고안에 따른 대기전력 차단용 콘센트는 대기전력 차단용 콘센트 내에서 소비되는 전력을 없앨 수 있도록 하는 효과가 있다. 또한 상기와 같은 본 고안에 따른 대기전력 차단용 콘센트는 사용자 설정과 연계하여 대기전력 차단용 콘센트 내에서 소비되는 전력을 없애고 입력되는 교류전원이 출력될 수 있도록 하는 효과가 있다. 또한 상기와 같은 본 고안에 따른 대기전력 차단용 콘센트는 대기전력 차단용 콘센트의 마이컴에서의 차단 모드를 마이컴의 구동과 연계하여 직감할 수 있도록 하는 효과가 있다. 본 고안에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 고안에 따른 콘센트의 예시적인 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 본 고안에 따른 콘센트의 예시적인 블록도를 도시한 도면이다.
이하에서는 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 다만, 본 고안의 사상이 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 고안의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 고안의 사상의 범위 내에 든다고 할 것이다.
도 1은 본 고안에 따른 콘센트(100)의 예시적인 외관을 도시한 도면이다. 도 1의 전면 외관에서 알 수 있는 바와 같이 본 고안에 따른 콘센트(100)는 스위치(110), 하나 이상의 LED(160)(Light Emitting Diode) 및 하나 이상의 전원구(170)를 포함한다. 콘센트(100)는 전원구(170)에 플러그를 통해 연결된 전원기기가 대기전력을 소비하고 있는 모드(이하' 대기전력모드'라고도 함)에 있는 경우에 전원구(170)의 교류전원을 차단할 수 있도록 구성된다. 이와 같이 본 고안에 따른 콘센트(100)는 대기전력 차단을 위해서 이용될 수 있는 콘센트이다. 콘센트(100)는 스위치(110)를 포함하는 데, 이 스위치(110)는 모드 변경을 위한 스위치(110)로서 예를 들어 슬라이드 스위치(Slide Switch)이다. 슬라이드 스위치(110)는 본 콘센트(100)의 사용자에 의해서 설정가능하도록 구성되고 예를 들어 대기전력 차단을 위한 대기모드 및 교류전원의 항시 공급을 위한 상시모드를 설정할 수 있도록 한다. 대기모드에서는 콘센트(100) 내의 회로나 칩셋 등으로 직류전원을 공급하여 플러그를 통해 연결된 전원기기가 대기전력모드에 있는 지를 모니터링하고 전원구(170)를 통해 공급되는 교류전원의 차단을 수행할 수 있다. 상시모드에서는 콘센트(100) 내의 회로나 칩셋 등으로 공급되는 직류전원은 차단되고 항상 전원구(170)를 통해 교류전원이 출력된다. 이와 같이 본 고안에 따른 콘센트(100)는 적어도 두 개의 모드를 가질 수 있고, 하나의 모드는 이하 '대기모드'로 지칭되고 다른 하나의 모드는 이하 '상시모드'로 지칭된다. 대기모드는 전원구(170)를 통한 소비전력(류)의 모니터링과 그 모니터링에 따라 교류전원의 차단이 가능한 상태를 나타내는 것으로 이하에서 살펴볼 바와 같이 적어도 콘센트(100)내의 전원회로(120) 및 마이컴(190)이 구동되고 있는 상태를 나타낸다. 상시모드는 소비전력(류)의 모니터링과 차단 기능을 수행하지 않는 상태로서 이하에서 살펴볼 바와 같이 적어도 콘센트(100)내의 전원회로(120) 및 마이컴(190)이 구동되고 있지 않는 상태를 나타낸다. 이러한 상시모드 및 대기모드는 다른 용어로 지칭될 수도 있다. 슬라이드 스위치(110)는 직류전원의 공급없이 사용자에 의한 작동으로 동작하는 스위치(110)로서, 예를 들어 슬라이드가 왼쪽에 위치하는 경우 대기모드로서 동작하고 슬라이드가 오른쪽에 위치하는 경우 상시모드로서 동작한다. 상시모드에서 본 고안에 따른 콘센트(100)는 적어도 내부(마이컴(190) 등)적으로 소비되는 전력을 없앨 수 있도록 구성된다. 본 콘센트(100)는 또한 하나 이상의 LED(160)를 포함하는 데, 하나의 LED(160)는 콘센트(100)의 현재 설정 모드가 대기모드인지 또는 상시모드인지를 나타내기 위해서 이용된다. 예를 들어 이 LED(160)가 발광하고 있는 경우 콘센트(100)는 대기모드를 나타내고 이 LED(160)가 발광하고 있지 않은 경우 콘센트(100)의 현재 설정 모드가 상시모드를 나타낸다. 콘센트(100)는 또한 대기모드에서 각종 설정을 위한 입력 인터페이스(180)를 포함할 수 있다. 예를 들어 콘센트(100)는 리모콘 신호를 수신할 수 있는 리모콘 인터페이스(180)를 포함한다. 리모콘 인터페이스(180)를 통한 리모콘 신호의 수신에 따라 콘센트(100)는 대기모드에서 대기전력 차단을 위한 각종 설정을 수행할 수 있다. 또한 콘센트(100)는 폰잭 인터페이스(180)를 통해 각종 입력을 수신할 수 있다. 폰잭 인터페이스(180)는 예를 들어 폰잭을 통해 연결된 입력 모듈로부터 대기전력 차단을 위한 각종 설정을 수신하고 이에 따라 콘센트(100)가 설정을 수행할 수 있다. 또한 콘센트(100)는 리셋 단자를 더 포함할 수 있다. 리셋 단자의 입력에 의해 콘센트(100)는 초기화될 수 있다. 콘센트(100)에 관한 보다더 상세한 내용은 도 2를 통해서 살펴보도록 한다.
도 2는 본 고안에 따른 콘센트(100)의 예시적인 블록도를 도시한 도면이다. 도 2에 따르면 콘센트(100)는 스위치(110), 전원회로(120), 전력측정센서(130), 증폭기(140), 릴레이(Relay)(150), 하나 이상의 LED(160), 하나 이상의 전원구(170), 리모콘/폰잭 인터페이스(180) 및 마이컴(190)을 포함한다. 도 2에 따른 블록도는 바람직하게는 하드웨어 블록도를 나타낸다. 도 2의 블록들 중 일부는 설계 변경에 따라 생략될 수 있고 다른 블록이 더 추가될 수도 있다. 본 고안에 따른 콘센트(100)는 전원구(170)를 통해 소비되는 대기전력을 차단할 수 있도록 구성된다. 콘센트(100)는 예를 들어 벽면 내에 매립되는 매립형 콘센트이거나 매립형 콘센트의 전원구에 연결되어 이동가능한 이동형 콘센트일 수 있다. 콘센트(100)는 예를 들어 1개의 전원구(170)를 가지거나 2개 이상의 전원구(170)를 가질 수 있다. 적어도 하나의 전원구(170)는 대기전력 차단이 가능하도록 구성된다. 각 블록들을 살펴보면, 스위치(110)는 입력되는 110V 또는 220V의 교류전원을 출력 또는 차단하도록 구성된다. 스위치(110)는 적어도 두 개의 모드를 설정할 수 있는 스위치이다. 스위치(110)는 토글 스위치 또는 슬라이드 스위치일 수 있다.스위치(110)는 바람직하게 슬라이드 스위치이다. 슬라이드 스위치(110)는 사용자의 설정(입력설정)에 따라 좌 또는 우측의 지정된 위치에 고정될 수 있다. 특정 하나의 고정 위치는 대기전력의 차단이 동작하도록 설정하는 대기모드를 설정하고 다른 하나의 고정 위치는 대기전력의 차단이 동작하지 않도록 하는 상시모드를 설정한다. 슬라이드 스위치(110)가 상시모드로 설정된 경우에, 슬라이드 스위치(110)는 입력되는 교류전원을 출력 차단하도록 구성되고 슬라이드 스위치(110)에 연결된 전원회로(120)에 전원공급을 차단한다. 슬라이드 스위치(110)가 대기모드로 설정된 경우에, 슬라이드 스위치(110)는 입력되는 교류전원을 출력하여 이 스위치(110)에 연결된 전원회로(120)에 전원을 공급한다. 전원회로(120)는 스위치(110)로부터 공급된 교류전원을 하나 이상의 직류전원으로 변환한다. 예를 들어 전원회로(120)는 브릿지 다이오드와 평활회로를 이용하여 220V의 교류전원을 마이컴(190)에서 이용될 5V의 직류전원과 릴레이(150)에서 이용될 12V의 직류전원으로 변환한다. 만일 스위치(110)로부터 교류전원이 공급되지 않는 경우, 전원회로(120) 또한 동작하지 않아 마이컴(190)과 릴레이(150)에 이용되는 직류전원을 생성하지 못한다. 이에 따라 상시모드에서는 마이컴(190) 및 릴레이(150)에 의해 소비되는 전력이 0W가 될 수 있다. 전력측정센서(130)는 하나 혹은 복수의 전원구(170)에 의해서 소비되는 전류 또는 소비되는 전류에 기초한 소비전력을 측정한다. 전력측정센서(130)는 예를 들어 CT(Current Transform) 또는 션트(SHUNT) 방식으로 구성될 수 있다. 증폭기(140)는 전력측정센서(130)로부터 출력된 측정 신호를 증폭한다. 증폭기(140)(Amplifier)는 예를 들어 전력값의 비교 및 증폭을 수행하고 증폭된 측정 신호를 마이컴(190)으로 출력할 수 있다. 릴레이(150)는 벽면을 통해 공급되는 교류전원 또는 벽면형 콘센트의 전원구를 통해 입력되는 교류전원을 제어신호에 따라 출력하거나 차단하도록 구성된다. 릴레이(150)는 스위치(110)(예를 들어 슬라이드 스위치)의 설정 모드에 따라 입력되는 교류전원을 차단하도록 구성된다. 예를 들어 스위치(110)가 상시모드로 설정된 경우에, 디폴트 설정으로 입력된 교류전원이 전원구(170)로 출력하도록 릴레이(150)가 제어된다. 구체적으로 릴레이(150)는 제어신호의 수신에 따라 제어신호에 의해 릴레이(150)가 구동되어 교류전원의 출력 또는 차단을 수행하도록 제어되는 데, 상시모드에서는 마이컴(190)에 의한 제어신호가 없기 때문에 디폴트 설정에 의해서 입력되는 교류전원을 출력하도록 구성된다. 릴레이(150)는 일반적으로 릴레이(150)의 구동을 위한 제어신호가 없는 경우에 이용되는 디폴트 설정이 널리 알려져 있다. 이러한 디폴트 설정을 활용하여 마이컴(190)에 의한 제어신호가 없는 경우에 항상 교류전원이 출력될 수 있도록 한다. 물론 스위치(110)가 대기모드로 설정된 경우에, 이 스위치(110)는 마이컴(190)에 의해서 제어된다. 이에 따라 마이컴(190)에 의한 차단 결정에 따른 제어신호로 릴레이(150)는 입력되는 교류전원을 출력하거나 차단하도록 제어된다. 하나 이상의 LED(160)는 마이컴(190)에 연결되어 마이컴(190)으로부터의 구동 신호에 따라 지정된 색상의 광을 발광한다. 특정 하나의 LED(160)는 스위치(110)에 의해서 설정되는 상시모드 또는 대기모드를 나타내기 위해서 이용된다. 이 LED(160)는 마이컴(190)에 의해서 구동되고 발광되는 경우 대기모드를 나타내고 발광되지 않는 경우 상시모드를 나타내기 위해서 이용된다. 다른 하나의 LED(160)는 사용자 입력을 나타내거나 대기모드 내에서의 각종 모드변경, 설정변경 등을 나타내기 위해서 이용될 수 있다. 하나 이상의 전원구(170)는 전원기기 또는 이동형 콘센트로 교류전원을 출력한다. 특정 하나의 전원구(170)는 적어도 릴레이(150)에 연결되어 전원이 차단될 수 있다. 다른 하나의 전원구(170)는 콘센트(100)에 입력되는 교류전원에 직접 연결되어 전원 차단없이 교류전원을 출력할 수도 있다. 리모콘/폰잭 인터페이스(180)는 리모콘 신호를 수신하거나(고) 폰잭으로부터의 신호를 수신한다. 리모콘/폰잭 인터페이스(180)는 예를 들어 대기모드에서의 설정 변경 등을 위해서 이용된다. 마이컴(190)은 콘센트(100)의 각 블록들을 제어한다. 마이컴(190)은 내부에 비휘발성 메모리 및 프로그램 코드를 실행하기 위한 실행 유닛을 포함하여 비휘발성 메모리에 포함된 프로그램 코드를 이용하여 각 블록들을 제어한다. 마이컴(190)은 전원회로(120)부터 직류전원을 공급받고 직류전원의 공급 시작 이후에 프로그램 코드를 로딩하여 적어도 전원구(170)를 통해 출력되는 교류전원의 전력을 모니터링하도록 구성된다. 마이컴(190)은 8비트, 16비트 마이컴일 수 있고 마이컴(190)은 그 외 프로세서, CPU, MPU 등으로 지칭될 수도 있다. 마이컴(190)은 또한 직류전원의 공급중단에 따라 동작이 중단된다. 이에 따라 스위치(110)에 의해서 상시모드로 설정된 경우, 전원회로(120)는 스위치(110)로부터 교류전원을 공급받지 못해(차단되어) 직류전원을 생성하지 못하고 마이컴(190)은 전원회로(120)부터 직류전원을 공급받지 못해 전력 모니터링을 위한 동작을 중단하도록 구성된다. 스위치(110)에 의해서 대기모드로 설정된 경우, 전원회로(120)는 스위치(110)로부터 교류전원을 공급받고 직류전원을 생성한다. 생성된 직류전원에 의해 마이컴(190)은 전력 모니터링을 위한 동작을 프로그램 코드를 실행 유닛에 로딩하여 시작한다. 마이컴(190)은 또한 직류전원을 공급받는 경우 특정 LED(160)를 구동하여 해당 LED(160)가 발광하도록 제어한다. 이에 따라 마이컴(190)은 특정 LED(160)의 구동으로 마이컴(190)이 동작하여 대기전력의 차단이 가능한 대기모드 임을 콘센트(100)의 사용자에게 알릴 수 있다. 대기모드에서 마이컴(190)은 리모콘/폰잭 인터페이스(180)를 통해 사용자 입력을 수신한다. 마이컴(190)은 수신된 사용자 입력에 따라 대기모드내에서의 상시전력공급모드 또는 대기전력차단모드를 설정할 수 있다. 사용자 입력의 수신을 나타내기 위해 마이컴(190)은 LED(160)를 구동할 수도 있다. 예를 들어 마이컴(190)은 사용자 입력의 수신을 나타내기 위해 LED(160)를 일정한 시간간격으로 온/오프(On/Off) 시킬 수도 있다. 또한 마이컴(190)은 대기모드내에서의 대기전력차단을 위한 임계치의 설정을 리모콘/폰잭 인터페이스(180)를 통해 수신할 수도 있다. 대기모드에서(또는 대기모드에서 대기전력차단으로 설정된 경우에), 마이컴(190)은 전력측정센서(130)를 통해 특정 전원구(170)에서 소비되는 소비전류 또는 소비전력을 일정한 주기로 수신하거나 결정한다. 마이컴(190)은 수신된( 또는 결정된) 소비전류 또는 소비전력이 지정된 임계치 이하인지를 결정하고 만일 임계치 이하인 경우에 마이컴(190)은 전원구(170)를 통해 연결된 전원기기 등이 정상적인 동작은 수행하지 않으나 입력을 수신할 수 있는 대기전력모드(상태)에 있는 것으로 결정할 수 있다. 이에 따라 마이컴(190)은 릴레이(150)를 제어하여 전원구(170)를 통해 출력될 교류전원을 차단할 수 있다. 콘센트(100)는 리셋 단자를 더 포함할 수 있다. 리셋 단자의 입력 수신에 의해서 마이컴(190)은 초기화되어 비휘발성 메모리의 프로그램 코드를 다시 수행할 수 있다. 이에 따라 콘센트(100) 자체에 동작 오류가 발생한 경우 편리하게 동작 오류를 수정할 수 있다. 콘센트(100)는 그외 사용자 입력을 직접 수신하기 위한 입력 인터페이스를 더 포함할 수도 있다. 예를 들어 콘센트(100)는 터치 버튼을 구비하여 터치 버튼을 통한 사용자 입력으로 리모콘/폰잭 인터페이스(180)에서의 사용자 입력에 따른 기능과 동일한 기능을 마이컴(190)이 수행할 수도 있다.
도 1 및 2에 따른 대기전력 차단을 위한 콘센트(100)는 스위치(100)에 의한 상시모드에서 콘센트 내의 블록들에 의한 소비전력을 없앨 수 있고 대기모드에서는 특정 전원구(170)의 대기전력을 차단할 수 있도록 한다. 또한 간단한 슬라이드 스위치(100)를 이용하여 대기전력을 차단할 수 있고 마이컴(190)과 LED(160)를 연동하여 사용자가 대기모드인지 또는 상시모드인지를 직감할 수 있도록 한다.
이상에서 설명한 본 고안은, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
100 : 콘센트
110 : 스위치 120 : 전원회로
130 : 전력측정센서 140 : 증폭기
150 : 릴레이 160 : LED
170 : 전원구 180 : 리모콘/폰잭 인터페이스
190: 마이컴 |
