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Content
1. Introduction
1.1 목적
1.2 개요
2. Interface Structure
2.1 Main Function (wire diagram)
2.2 Menu Structure
2.3
3. Menu Interaction
3.1 Menu Interaction
3.2 Button Interaction
4. Userbility 고찰
4.1 Function
4.2 실행경로 Depth
5. Conclusion
Made by : SWF 기술지원부
과장 황대희
2010.04.20
1. Introduction
3/20 Page
10226-6212VC
BASE
BOARD
B4B-XH-A
CN1
5
7
9
11
13
1
2
CN1
B2P-VH
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
CN10
+5V
1
2
B2B-XH-A
J11
SERIAL PORT
10
12 GND
14
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
1
3
5
7
9
11
13
GND 15
17
19
RA-H201TD-1190
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
CN7
HALF
TURN
SENSOR
CN1
B4P-SHF-1AA
POTENTIO
METER
+12V
FAN
B4B-XH-A
10236-6212VC
OPERATION BOX
CN9
BAR
SWITCH
CN3
B3B-XH-A
1
GND 2
3
1
2
3
B3B-XH-A
CN1
B4P-VH
CN4
B3B-XH-A
1
2
3
4
20
22
24
26
28
CN2
B4P-VH-FB-B
1
2
3
4
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
35
37
1
2
3
4
5
B14B-XADSS-N
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
COLOR
CHANGE
AC_COM
AC_IN
F.G
1
+24V
1
2
3
4
5
6
GND
+24V
WIPER
SENSOR
1
CN28
B26B-PHDSS-B
1
2
CAN
CN11
AMP-5P
3
4
5
CN13
B3P-VL
CN26
B4P-VL
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
35
37
39
41
43
45
47
CAN
+24V
+24V
+24V
+24V
GND
GND
GND
GND
B8B-XH-A
AC_COM
AC_COM
AC_COM
AC_COM
CN17
CN2
22
24
26
28
30
32 +24V
34 +24V
36 +24V
+24V
GND
GND
GND
GND
+5V
-12V
+5V
DRIVER & LAMP POWER
SMPS POWER
+24V SMPS + UNIT B/D [SLOT TYPE]
DDC B/D + WIPER DRIVER [SLOT TYPE]
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
35
37
39
41
43
45
47
201816141210 8 6 4 2
AC_IN
AC_IN
AC_IN
AC_IN
GND
GND
GND
GND
GND
GND
AC_COM
AC_COM
AC_COM
AC_COM
1
AC_COM
AC_IN
AC_IN
AC_IN
AC_IN
22
24
26
28
30
32
34
36
+24V
+24V
484644424038
Small Head E-Series
POWER DIAGRAM
CN3
+12V
+12V
55089-0484
DDC B/D + WIPER DRIVER [SLOT TYPE]
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
35
37
39
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43
45
47
49
51
53
55
57
59
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63
65
67
69
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73
75
77
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83
85
87
89
91
93
95
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
42
44
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48
50
52
54
56
58
60
62
64
66
68
70
72
74
76
78
80
82
84
86
88
90
92
94
96
1
2
GND
3
4
5
GND
6
+5V
+5V
CN18
1
2
GND
3
4
5
GND
6
7
GND
GND
GND
GND
GND
GND
CN14
+12V
1
2
GND
3
4
+24V
+24V
+12V
+12V
CN15
1
2
GND
3
4
2
AC _IN
GN D
GN D1
GN D
GN D3
+24V4
+24V5
+24V6
+24V7
2
1
CN3
B3P-VH
8
GND
CN2
B5P-VH
3
4
5
AC_COM
AC_COM
1
DC24V
MAGNETIC
SWITCH
DDC
BOARD
CN3
+24V
1
3
5
7
9
11
13
2
4
6
8
10
12
14
B14B-XADSS-N
GND
GND
+24V
+24V
+12V
+12V
54526-0960-2
+24V
+24V
+12V
+12V
+5V
+5V
+5V
+5V
GND
GND
GND
GND
54526-0960-2
+5V
+5V
+5V
+5V
GND
GND
GND
GND
IO
BOARD
X
MOTOR
+5V
+5V
+5V
+5V
X
DRIVER
CN2
S2B-XH-A
GND
GND
GND
GND
CN19
+24V
1
2
B2P-NV
1
2
AC100~240V
CN1
+24V
SMPS
WIPER
DRIVER
IO LED
BOARD
Y
MOTOR
Y
DRIVER
1
2
5566-2A
GND
GND
GND
GND
CN21
CN25
1
3
5
7
9
11
13
10
12
14
CN23
B10B-XADSS-N-2
CN24
B10B-XADSS-N-2
1 3 5
Y DRIVER
CONTROL BOX
MAIN/X/Y DRIVER POWER
+24V
1 GND
2
LB-02
CN16
B3P-VL
B14B-XADSS-N-2
X DRIVER
PICKER
SOL
(110V or 220V)
2
TT
SOL
LAMP
CN27
+5V
+5V
+5V
+5V
MAIN DRIVER
MS ASS'Y
1 PHASE
EMS
SWITCH
+24V
1
2
LB02
2
4
6
8
10
NFB
+24V
GND
AC_COM
AC_COM1
AC_IN
AC_IN 3
AC_IN 4
AC_IN 5
6
AC
UNIT
BOARD
CN20
+5V
CN7
B2P-VH
2
BACKPLANE
BOARD
8 6 4 2
CN9
5566-2A
2
AC _C OM
CN3
B6P-VL
2
4
6
8
B8B-XH-A
55089-0964
3
1
3
5
7
TB1
AC_COM
Terminal Block 2P
1
AC_IN
2
AC IN
(110-220)
2
1
NOISE
FILTER
MAIN
DRIVER
CN1
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
52
54
56
58
60
62
64
66
68
70
72
74
76
78
80
82
84
86
88
90
92
94
96
1
CN4
MAIN
MOTOR
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
35
37
39
41
43
45
47
49
51
53
55
57
59
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63
65
67
69
71
73
75
77
79
81
83
85
87
89
91
93
95
AC_COM
AC_IN
F.G
54526-0480
GND
GND
GND
GND
GND
GND
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
52
54
56
58
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62
64
66
68
70
72
74
76
78
80
82
84
86
88
90
92
94
96
+12V
GND
-12V
GND
GND
GND
GND
GND
GND
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
35
37
39
41
43
45
47
49
51
53
55
57
59
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63
65
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69
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73
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77
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81
83
85
87
89
91
93
95
2
4
6
8
10
201816141210 8 6 4 2
22
24
26
28
30
32
34
36
+5V
+5V
1
3
5
7
9
54526-0480
-12V
+5V
SAFETY
SENSOR
B4B-XH-A
CN1
+5V
+24V
+24V
+24V
+24V
GND
GND
GND
GND
+5V
AC_COM
AC_IN
AC_IN
AC_IN
AC_IN
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
52
54
56
58
60
62
64
66
68
70
72
74
76
78
80
82
84
86
88
90
92
94
96
+12V
GND
-12V
MS
BOARD
28
30
32
34
36
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
35
37
39
41
43
45
47
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
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29
31
33
35
37
39
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43
45
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53
55
57
59
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63
65
67
69
71
73
75
77
79
81
83
85
87
89
91
93
95
TT CAM
SENSOR
5566-4A
55089-0964
7
9
+24V
+24V
+24V
+24V
GND
GND
GND
GND
AC_IN
AC_IN
AC_IN
AC_IN
AC_COM
AC_COM
AC_COM
AC_COM
1
Y
SENSOR
B7B-XH-A
IO B/D + IO LED [SLOT TYPE]
1
2
CN1
AC_IN
1
AC_IN
AC_COM 2
AC_COM 3
4
AC_COM
AC_COM
AC_COM
AC_COM
AC_IN
22 AC_IN
24 AC_IN
26 AC_IN
AC_COM
AC_COM
AC_COM
AC_COM
AC_IN
484644424038
CN2
5566-4A
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
35
37
39
41
43
45
47
F.G
F.G
3
201816141210 8 6 4 2
3
+24V
1 AC_COM
GND
3 AC_IN
4
+24V
AC_COM
GND
1
3
AC_COM
AC_COM
AC_COM
AC_COM
AC_IN
AC_IN
AC_IN
AC_IN
2
CN11
AMP-5P
B4P-VH
1
484644424038
1
AC_COM
AC_IN
3
4
5
6
IO
SWITCH
2
3
4
5
AC_IN
AC_IN
AC_COM
1
2
CN5
B3P-VL
F.G
F.G
X
SENSOR
B6B-XH-A
2
CN1
WIPER
MOTOR
1
2
3
4
5
6
7
8
F.G
F.G
1
AC_COM
AC_COM
AC_COM
AC_COM
AC_IN
AC_IN
AC_IN
AC_IN
B6P-SHF-1AA
CN12
55089-0484
CN2
OFFSET
SWITCH
6
GND
7
GND
8
CN4
F.G
F.G
AC_COM
AC_COM
AC_COM
AC_COM
AC_IN
CN1
GND
GND
GND
GND
GND
CN22
B3B-XH-A
3
4
GND
C/C,THSB POWER
CN1
5566-6A
+24V
+24V
+24V
+24V
+24V
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
3
AC_COM
AC_IN
+24V
GND
CAN
SHUNT
BOARD
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
XA-B8B-XASK-1
CN5
10236-6212VC
FDD BOX
CN10
B20B-PADSS-1
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
CN30
+12V
B7B-XH-A
+24V
GND
+12V
GND
18
20
22
24
26
28 +5V
30 GND
GND
+12V
F.G
CN10
1
2
3
+24V
GND
GND
1
2
3
4
5
6
7
1
2
+5V 3
GND 4
5
CAN_H
CAN_L
GND
1
2
3
4
CC MOTOR
DRIVER(8H)
2
4
6
8
10
12
14
CN11
1
+24V
GND
+12V
GND
J1
+5V
GND
SENSOR
1
3
5
7
9
11
13
B5B-XH-A
1816141210 8 6 4 2
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
+5V 27
GND 29
GND 31
+12V 33
F.G 35
37
1
GND 2
3
4
B4B-XH-A
CN2
1
COLOR
CHANGE
BOARD
CN6
+5V
RA-H201TD-1190
ENCODER
CN2
CN14
1
GND 2
3
4
B14B-PHDSS
KEY
BOARD
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
B20B-PADSS-1
CAN_H
CAN_L
GND
WHEEL
BOARD
CN7
3836343230
B14B-PHDSS
B10B-PHDSS
FUNCTION
KEY
BOARD
1
16141210 8 6 4 2
B10B-PHDSS
10
12
14
8 6 4 2
3
2
5 4 3 2 1
10
6
7
8
9
5
7
9
11
13
USB PORT
J4
CN3
1
3
4
5
6
7
8
9
10
+24SV
LASER
POINTER
3
CN2
1
8 6 4 2
CN1
HOLDING
SOLENOID
+5V
+5V
+5V
1
2
3
J10
+12V
GND 1
2
3
+5V 4
5
5566-8A
GND
GND
GND
CAN_H
CAN_L
GND
INVERTER
38363432
1
2
NEEDLE
POSITION
BOARD(8H)
CN2
B4B-XH-A
B6B-XH-A
1
2
3
4
5
6
7
8
GND
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
2
1
2
3
+24SV 4
+24SV 5
6
1
2
3
4
5
6
7
1
3
5
7
9
11
+5V 13
+5V 15
+5V 17
19
2
JUMP
MOTOR
+12V
GND
CN8
CN12
+5V
3
B2P-VH
+24V
+24V
+24V
+24V
+24V
CN13
CN1
B7B-XH-A
201816141210 8 6 4 2
1
2
LED
SWITCH
BOARD
CN1
B4B-XH-A
484644424038
THREAD
SENSING
BOARD
CN9
1
2
3
4
JUMP
SOLENOID
GND
GND
GND
GND
GND
F.G
+24SV
1
2
3
4
FX6-80S-0.8SV
14
16
18
20
22
24
1210 8 6 4 2
40
.
.
60
.
+24V
+24V
+24V
+24V
+24V
3
.
. . 20 . . 1
CPU
BOARD
CN1
+24V
+24V 1
+24V
+24V 5
+24V 7
9
11
13
GND 15
GND 17
GND 19
GND 21
GND 23
F.G 25
27
.
20
.
.
40
.
.
60
.
.
80
80.
LCD
JH1
1
2826
J1
J2
1. 엑츄 에이터 구동 회로
RELAY를 구동시키기 위한 회로
본 회로는 단일접점 상시 개로형 RELAY를 구동시키기 위한 회로.
Relay 동작 시 Q1(2SC1623)에 흐르는 COLLECTOR CURRENT(IC)전류는
60mA가 된다. 이 경우 K1을 Switch로 동작시키기 위해서는 Q1(2SC1623)의
Spec.에 Hfe(DC current Gain)가 L4일 경우 약 90 ~ 180배 정도이므로 Base
Current(IB)는 IB = 부하전류(IC)/직류전류 증폭율(hfe) = 60mA/90 = 0.67mA
이므로 Base Current(IB)는 적어도 0.67mA 이상이 되어야, Q1을 Switch로 사용하기
위한 Q-point가 과대 포화점에 있게 된다.
현재의 회로에서 Base Current(IB)를 계산해보면,
IB = 5V/4.7KΩ = 2.55mA
이므로 Q1을 Switch로 사용하기 위한 Q-point가 과대 포화점에 있다고 할 수 있다.
Q1(2SC1623)는 Switch로 사용된 NPN TR이다.
여기서의 TR은 대용량의 전류를 적은 전류로 Control 하기 위해 사용하였
다.R4은 Control Pin이 Open되었을 때 Base측 Bias Voltage를 잡아주기 위
- 참고
그림 1의 회로는 INRUSH CURRENT를 방지하기 위한 회로에 RELAY를 사용한
예이다. R1,R2의 사용목적은 돌입전류(Inrush Current)를 제한하기 위하여
사용되었다. 전원이 투입 되기 전에 PN단에 병렬로 설치된 대용량 CAPACITOR는 완
전 방전상태라고 할 수 있다. 이때 전원이 투입되면 CAPACITOR가 완전 방전상태임
으로 저항값이 "0"이 된다. 그러므로 PN단에 흐르는 전류는 무한대가 된다. 이렇게 되
면 PN단에 설치된 소자들이 파손되게 된다. 이를 제한하기 위하여 사용된 것이 R1과
R2이다. 간단히 말하면 RELAY 접점사이에 병렬로 설치하여 초기 전원투입 시에 저항
을 형성하여 전류값을 제한하게 되는 것이다.
그리고 일정시간이 경과한 뒤 RELAY가 ON되면서 전류 PASS RELAY의 접점을
통하여 연결되게 된다.
해 사용되었고,(보통수 KΩ이 사용됨) R3는 IB(Base Current)를 제한하기
위해 사용되었다.
5/20 Page
Normal Solenoid
피커 및 사절 솔레노이드 구동 회로 ...... POWER REV01 (SHK_DDC)
+24V
+24V
+5V
미삽
R36
10KΩ
R35
470Ω
R42
미삽
PC3
1
2
Q9
4
3
TLP-628
IRF644 3
R37
3KΩ
R39
10KΩ
R38
470Ω
2
1
1N4004
D14
1N4004
D13
R41
+5V
PC4
1
2
Q10
4
3
TLP-628
2
1
IRF644 3
R40
3KΩ
6/20 Page
동작 원리
+24V
D13
I=V/R=1.84mA
R36
10K¥Ø
1N4004
+24V
T/T_OUT
L
+5V
SOLENOID ON!!
V=IR=5.6V
R41
¹Ì»ð
R35
470¥Ø
H
TRIM_SOL
L
PC3
1
2
4
3
2
FET-ON
1
TLP-628
L
Q9
H
PC-ON
IRF644 3
R37
3K¥Ø
TRIM_S
OL
PC3 ①
PC3
PC3 ③
PC3 ④
Q9
Q9 ②
T/T_OU
T
대기시
H
H
OFF
L
H
OFF
H(24V)
OFF
동작시
L
H
ON
H
L(5.6V)
ON
L
ON
▒ 주요 구성품
구동 신호 : PC3/PC4 의 pin 2 입력신호 (Active low)
* 포토 커플러 : TLP-628 단방향성의 포토 커플러
* FET : IRF644
* 다이오드 : IN4004
* 출력 신호 : Q9/Q10 의 pin 2 출력신호 (Active low)
7/20 Page
RELAY를 구동시키기 위한 회로......자수기 INDICATOR 보드
+5V
+5V
R19
10K
R20
470
BEAD1
U9
SHUNT
U7
+5V
18
SENS_REF
SHUNT
AC_SENSING
10P
17
AVdd
19
AN0/Vref+/RB0
16
AVss
20
AN1/Vref-/RB1
21
AN2/RB2
22
AN3/INDEX/RB3
23
AN4/QEA/RB4
24
AN5/QEB/RB5
25
AN6/RB6
26
AN7/RB7
27
AN8/RB8
31
OSC2/CLKO/RC15
30
OSC1/CLKIN
XTAL1
C24 4MHz
MCLR
C23
10P
32
T2CK/RC13
35
T1CK/RC14
36
INT0/RE8
6
VSS
29
VSS
39
VSS
7
VDD
28
VDD
40
VDD
15
PWM1L/RE0
14
PWM1H/RE1
11
PWM2L/RE2
10
PWM2H/RE3
9
PWM3L/RE4
8
PWM3H/RE5
5
CRX1/RF0
4
CTX1/RF1
1
PGC/U1RX/RF2
44
PGD/U1TX/RF3
3
U2RX/RF4
2
U2TX/RF5
43
RF6
42
OC1/INT1/RD0
37
OC2/INT2/RD1
41
OC3/RD2
38
OC4/RD3
12
NC
13
NC
33
NC
34
NC
1
16
R25
470
+25
2
15
R26
470
+20(RED)
3
14
R27
470
+15(YEL)
4
13
R28
470
+10(GRN)
5
12
R29
470
+5(GRN)
6
11
R30
470
NORMAL1(GRN)
7
10
R31
470
8
9
GND
LED6
LED7
LED8
LED9
LED5
+5V
+5%
+10%
+15%
+20%
* WRITING 안 정 성
확 보 를 위 한 C14 삭 제 .
(2006.04.26)
NORMAL1
103
LED1
LED2
LED3
LED4
MMZ2012R601A
C14
-20%
-15%
-10%
-5%
RESET
RELAY를
구동 회로
SSR1
SAP-2102DS
+5V
V1
V+
2
AC1 AC2
3
4
NFB SHUNT
CN2
1
2
AC_L
AC_N
B 2B-XH-A
MC1413BDR2G
PROGRAM_CLK
PROGRAM_DATA
RXD0
TXD0
U8
NORMAL2
1
16
R11
470
-5(GRN)
2
15
R5
470
-10(GRN)
3
14
R6
470
-15(YEL)
4
13
R7
470
-20(RED)
5
12
R8
470
-25
6
11
R9
470
-30
7
10
R10
470
DSPIC30F4011
8
GND
9
MC1413BDR2G
① U7 dsPIC4011 의 pin21에서 High 신호 발생(Active High)
② U9 MC1413 의 pin1에 High 입력 → pin16에 Low 출력
③ SSR1 SAP-2102 의 pin1에 Low 입력 → SSR1 ON → pin3⋅4 도통!!
8/20 Page
▒ 주요 구성품
* MCU : dsPIC 4011
* MC1413 : Darlington Transistor Array 즉, TR 여러 개가
묶여있는 것 이라고 볼 수 있다.
* SAP-2102 : SSR (Solid State Relay)
+5V
R19
10KΩ
R20
470Ω
BEAD1
RESET
MMZ2012R601A
C14
미삽
+5V
U7
+5V
SENS_REF
SHUNT
AC_SENSING
MCLR
17
AVdd
19
AN0/Vref+/RB0
16
AVss
20
AN1/Vref-/RB1
21
AN2/RB2
22
AN3/INDEX/RB3
23
AN4/QEA/RB4
24
AN5/QEB/RB5
25
AN6/RB6
26
AN7/RB7
27
AN8/RB8
31
OSC2/CLKO/RC15
30
OSC1/CLKIN
XTAL1
C24 4MHz
C23
10P
10P
/AC_CHK_MS
32
T2CK/RC13
35
T1CK/RC14
36
INT0/RE8
6
VSS
29
VSS
39
VSS
7
VDD
28
VDD
40
VDD
15
PWM1L/RE0
14
PWM1H/RE1
11
PWM2L/RE2
10
PWM2H/RE3
9
PWM3L/RE4
8
PWM3H/RE5
5
CRX1/RF0
4
CTX1/RF1
1
PGC/U1RX/RF2
44
PGD/U1TX/RF3
3
U2RX/RF4
2
U2TX/RF5
43
RF6
42
OC1/INT1/RD0
37
OC2/INT2/RD1
41
OC3/RD2
38
OC4/RD3
12
NC
13
NC
33
NC
34
NC
+25
N.C
+20(RED)
N.C
+15(YEL)
N.C
+10(GRN)
N.C
+5(GRN)
N.C
NORMAL1(GRN)
+5V
R31
470Ω
LED1 GREEN(NORMAL)
1
2
18
+24V
CN2
PROGRAM_CLK
PROGRAM_DATA
RXD0
TXD0
1
2
NORMAL2
N.C
-5(GRN)
N.C
-10(GRN)
N.C
-15(YEL)
N.C
-20(RED)
N.C
-25
N.C
-30
N.C
DSPIC30F4011
D2
1N4004
+5V
R6
10KΩ
R4
1KΩ
S 2B-XH-A
LED2
RED(SHUNT)
R5
470Ω
PC2
SHUNT
R8
1.2KΩ
NFB SHUNT
1
2
Q1
4
3
TLP-628
2
1
IRF644 3
R7
3KΩ
① U7 dsPIC4011 의 pin21에서 High 신호 발생(Active High)
② U9 MC1413 의 pin1에 High 입력 → pin16에 Low 출력
③ SSR1 SAP-2102 의 pin1에 Low 입력 → SSR1 ON → pin3⋅4 도통!!
2. 전원 필터
1단 π-필터
전원 입력단의 노이즈 제거용 1단 π-필터 ...... UPGRADE COMPACT SMPS 보드
회로도는 AC 전원 입력에서 NOISE를 제거하기 위해
사용한 NOISE FILTER 이다.
여기서 코일(L)과 C1, C2가 병렬로 구성된 π-필터이다.
우선 AC 전원 라인은 외부의 노이즈가 기계내로 침입
하기도 하고, 외부로 다시 유출되는 경로가 된다.
이때 발생하는 노이즈는 2가지 이다.
(1) 노멀 모드 노이즈 : AC 라인간에 발생.
(2) 커먼 모드 노이즈 : 양쪽 전원 라인과 그라운드 사이에
1. 동작 내용
L : 커먼 모드 초크 코일로 각 선로에 1개의 폐자로 Core에 동일한 인덕턴스의 코일을 반대 방향으로 감아서 전류에 의한 코아의
포화를 방지하여 저역의 커먼 모드 노이즈를 제거.
C1, C2 : X-CAP으로 저역의 노멀 모드 노이즈를 제거함.
C3, C4 : Y-CAP으로 고역의 커먼 모드와 노멀 모드 양방의 노이즈를 제거함.
※ 사용상 주의 사항
① 기계의 전원 입출력 단자와 가깝게 접속하고, 필터의 입출력선은 서로 겹치지 않다록 한다.
② 노이즈 필터의 접지단자와 기계의 접지단자의 거리를 최단거리로 하여 접지하도록 한다.
3. 전원 회로
과전압 차단장치
과전압 및 저전압 감지 / 차단 ......자수기 POWER INDICATOR 보드
AC_L
AC_N
+5V
R23
100
TP1
CN1
1
2
3
4
5
6
T1
2
AC_L (220V)
AC_N (220V)
F.G.
3
(AC 8V 220mA)
R22
12K
BD1
1
4
6
5
C21
(COM)
W02M
C18
470uF/50V
U1
TP2
104
+5V
SENS_REF
R21
1.5K
K
REF
AC_SENSING
TL431CDR
VR2
BD-000256B
VR1
A
5569-6A
3296W-1-502
3296W-1-502
AC & DC
INPUT
+5V
+5V
SENS_REF
SHUNT
AC_SENSING
MCLR
17
AVdd
19
AN0/Vref+/RB0
16
AVss
20
AN1/Vref-/RB1
21
AN2/RB2
22
AN3/INDEX/RB3
23
AN4/QEA/RB4
24
AN5/QEB/RB5
25
AN6/RB6
26
AN7/RB7
27
AN8/RB8
31
OSC2/CLKO/RC15
30
OSC1/CLKIN
XTAL1
C24 4MHz
C23
10P
10P
32
T2CK/RC13
35
T1CK/RC14
36
INT0/RE8
6
VSS
29
VSS
39
VSS
1
16
R25
470
+25
2
15
R26
470
+20(RED)
3
14
R27
470
SHUNT
U7
+5V
18
U9
7
VDD
28
VDD
40
VDD
15
PWM1L/RE0
14
PWM1H/RE1
11
PWM2L/RE2
10
PWM2H/RE3
9
PWM3L/RE4
8
PWM3H/RE5
+15(YEL)
4
13
R28
470
+10(GRN)
5
12
R29
470
+5(GRN)
6
11
R30
470
NORMAL1(GRN)
7
10
R31
470
8
5
CRX1/RF0
4
CTX1/RF1
1
PGC/U1RX/RF2
44
PGD/U1TX/RF3
3
U2RX/RF4
2
U2TX/RF5
43
RF6
42
OC1/INT1/RD0
37
OC2/INT2/RD1
41
OC3/RD2
38
OC4/RD3
12
NC
13
NC
33
NC
34
NC
9
GND
MC1413BDR2G
PROGRAM_CLK
PROGRAM_DATA
RXD0
TXD0
U8
NORMAL2
1
16
R11
470
-5(GRN)
2
15
R5
470
-10(GRN)
3
14
R6
470
-15(YEL)
4
13
R7
470
-20(RED)
5
12
R8
470
-25
6
11
R9
470
-30
7
10
R10
470
DSPIC30F4011
8
GND
MC1413BDR2G
9
LED6
LED7
LED8
LED9
LED5
MMZ2012R601A
+5%
+10%
+15%
+20%
BEAD1
RESET
RED
ORANGE
ORANGE
GREEN
GREEN
GREEN
ORANGE
ORANGE
RED
NORMAL1
LED1
LED2
LED3
LED4
LED5
LED6
LED7
LED8
LED9
LED1
LED2
LED3
LED4
R20
470
-20%
-15%
-10%
-5%
+5V
R19
10K
+5V
SSR1
V1
SAP-2102DS
V+
2
AC1 AC2
3
4
NFB SHUNT
CN2
1
2
AC_L
AC_N
B 2B-XH-A
AC_L
AC_N
CN1
1
2
3
4
5
6
AC_L (220V)
AC_N (220V)
F.G.
+5V
T1
2
3
1
4
6
5
BD1
12K
C21
W02M
C18
470uF/50V
SENS_REF
R21
1.5K
K
U1
TP2
104
+5V
TP1
TP1
①
R22
(AC 8V 220mA)
(COM)
②
R23
100
REF
AC_SENSING
TL431CDR
VR2
BD-000256B
VR1
A
5569-6A
3296W-1-502
3296W-1-502
AC 전원이 입력이 되면 전압 강하 TRANS를 거쳐 브릿지 다이오드와 평활회로를 거치면약 9.9V의 DC 전압이 출력된다
그 후 ①의 전압분배 회로를 거치면 TP1에서는 0V ~ 2.9V의 전압이 출력된다.
가변저항의 값을 조정하여 출력전압을 2V로 정확히 조정한다.
②번 회로의 TL431CDR은 SHUNT REGULATOR로서 기준전압으로서의 정확한 값을 얻고자 사용하였으며 출력전압의 계산식은
다음과 같다. (R1=1.5㏀, R2=5㏀(최대))
R2의 가변저항을 조정하여 출력전압을 4V로 정확히 조정한다
INPUT
+5V
+5V
③
+5V
18
SENS_REF
SHUNT
AC_SENSING
01A
10P
17
AVdd
19
AN0/Vref+/RB0
16
AVss
20
AN1/Vref-/RB1
21
AN2/RB2
22
AN3/INDEX/RB3
23
AN4/QEA/RB4
24
AN5/QEB/RB5
25
AN6/RB6
26
AN7/RB7
27
AN8/RB8
31
OSC2/CLKO/RC15
30
OSC1/CLKIN
XTAL1
C24 4MHz
MCLR
C23
10P
32
T2CK/RC13
35
T1CK/RC14
36
INT0/RE8
6
VSS
29
VSS
39
VSS
U9
SHUNT
U7
7
VDD
28
VDD
40
VDD
15
PWM1L/RE0
14
PWM1H/RE1
11
PWM2L/RE2
10
PWM2H/RE3
9
PWM3L/RE4
8
PWM3H/RE5
1
16
R25
470
+25
2
15
R26
470
+20(RED)
3
14
R27
470
+15(YEL)
4
13
R28
470
+10(GRN)
5
12
R29
470
+5(GRN)
6
11
R30
470
NORMAL1(GRN)
7
10
R31
470
8
5
CRX1/RF0
4
CTX1/RF1
1
PGC/U1RX/RF2
44
PGD/U1TX/RF3
3
U2RX/RF4
2
U2TX/RF5
43
RF6
42
OC1/INT1/RD0
37
OC2/INT2/RD1
41
OC3/RD2
38
OC4/RD3
12
NC
13
NC
33
NC
34
NC
LED6
LED7
LED8
LED9
LED5
MMZ2012R601A
+5%
+10%
+15%
+20%
BEAD1
RESET
RED
ORANGE
ORANGE
GREEN
GREEN
GREEN
ORANGE
ORANGE
RED
NORMAL1
LED1
LED2
LED3
LED4
LED5
LED6
LED7
LED8
LED9
LED1
LED2
LED3
LED4
R20
470
-20%
-15%
-10%
-5%
+5V
R19
10K
+5V
SSR1
V1
SAP-2102DS
V+
2
AC1 AC2
3
4
NFB SHUNT
CN2
1
2
AC_L
AC_N
B 2B-XH-A
9
GND
MC1413BDR2G
PROGRAM_CLK
PROGRAM_DATA
RXD0
TXD0
U8
NORMAL2
1
16
R11
470
-5(GRN)
2
15
R5
470
-10(GRN)
3
14
R6
470
-15(YEL)
4
13
R7
470
-20(RED)
5
12
R8
470
-25
6
11
R9
470
-30
7
10
R10
470
8
9
DSPIC30F4011
GND
+5V
1
MC1413BDR2G
SHUNT
U7
+25
18
MCLR
17
AVdd
19
AN0/Vref+/RB0
7
VDD
+20(RED)
28
각각의 출력값들은 ③과
같이SEN_REF를 DSPic 의 19번Pin에
VDD
입력하여 AD 변환기의 REF값으로
40 사용하고, AC_SENSING 은 DSPic의
26번Pin에 입력하여VDD
AD 변환을 한다
+15(YEL)
15
2
3
4
4. MICOM 주변 회로
RESET회로 (7705 이용회로)
RESET회로 (7705 이용회로) ...... POWER REV01 (SHK_DDC)
1) 기능 및 역할
본 회로는 MCU혹은 디지털 IC에 인가되는 DC전원의
초기 인가시나 혹은 동작중 DC전원의 불안정한 동작에
대해 안정적인 동작을 보증하기 위한 RESET 회로이다.
2) 기본 동작 설명
① 전원 인가시
DDC나 혹은 SMPS에서 돌입되는 DC전원은 초기전원
부터 안정적인 전원이 발생되는 것이 아니라
전원이 해당 전위까지 상승하는 구간, OVERSHOOT
발생구간등의 불안정한 구간을 거쳐서 안정적인
전위로 도달한다. 이때 해당 IC는 DC전압이
THRESHOLD 전위까지 도달할때를 기다려 DC전원이
안정함을 확인후 출력단에 해당 신호를 보내 MCU 및
디지털 IC의 동작을 허가한다.
② 동작시
동작중 DC전원을 감시하다가 비정상적인 DC전위가 DETECT시 출력단의 RESET PORT에
출력을 주어 MCU 및 DIGITAL IC등을 RESET 시켜서 불안정한 동작을 방지 시킨다.
해당 동작 SEQUENCE 및 TIMING은 [관련 이미지1-3]을 참조.
5. Signal 필터
R-C 필터
R-C 필터 회로를 이용 noise 제거 .....Dual 1X1 자수기 X/Y DRV
+5V
4.7K
4.7K
4.7K
4.7K
4.7K
4.7K
R210
R211
R212
R282
R283
1
3
1
R209
2
2
D43
1SS184(B3)
3
D42
1SS184(B3)
+5V
Y _CW_IN
Y _CCW_IN
Y _ALARM_CLR_IN
Y _0_POINT_COM_IN
R218
1K
R231
1K
R234
1K
R236
미삽
R182
미삽
R279
미삽
U6A
2
74HC14
1
U6B
4
3
74HC14
SPARE_Y _01_IN
1
3
1
3
SPARE_Y _02_IN
C90
471
471
C92
C93
103P
103P
2
2
D46
D47
1SS181(A3) 1SS181(A3)
C91
X축 모터 정․역 방향 신호 전달 회로 일부
C102 C103
103P
103P
Y _CW
Y _CCW
Y _ALARM_CLR
Y _0_POINT_COM
SPARE_Y _01
SPARE_Y _02
3. 회로 동작 설명
가) 위의 그림에서 R-C 필터 회로는 저역 통과 필터(LPF)의 용도로 사용 되었다. 특성 주파수 f는
에 의하여 구할수 있다.
나) 위의 회로에서 C_CW, X_CCW 신호는 R(1㏀), C(471p)의 필터를 통과하는 신호로 특성 주파수를
구하여 보면
와 같이 된다.
한편, X_ALARM_CLR 신호는 R(1㏀), C(103p)의 필터를 통과하는 신호로 특성 주파수를 구하면
가 되는것을 알 수 있다.
따라서 C_CW, C_CCW의 경우 338.6KHz 이하의 신호이며, 이때 LPF는 이 신호의 주파수 이하에
위에 대하여 필터역할을 하게된다. X_ALARM_CLR에 쓰인 LPF는 15.9㎑이하의 신호를 통과시키는
필터 역할을 한다.
(1) 해당 신호외에 높은 주파수의 noise를 제거 하고자 할때 사용.
(2) 필터를 통과하는 신호의 시간이 시정수값()내에 있도록 해야한다.
예) ,
Serial EEPROM 회로 (24LC04)
1) 기능 및 역할
전원 off시에도 보관이 필요한 설정값등을 저장하는 저장 매체로 사용한다.
제어를 위해 필요한 Port수가 2개로 적어서 MICOM 응용회로 설계시 많이 이용한다.
2) 기본 동작 설명
① CHIP 제원
❑ 저장 용량 : 4Kbit (512Byte) → (256Byte x 2) Block
❑ Interface방식 : I2C 방식
❑ EEPROM TYPE : FLASH TYPE과 마찬가지로 전기적으로 write/erase 할수 있다.
❑ 1,000,000 erase/write cycles을 보증한다.
② Timing
[관련 이미지1-2] Data Transfer Timing
❑ Start Condition : SCL line이 High상태에서 SDA line이 High → Low로 전환되는 상태
❑ Stop Condition : SCL line이 High상태에서 SDA line이 Low → High로 전환되는 상태
❑ Data bit : 전송하려는 Data의 해당 bit를 SDA line에 출력후 SCL line을
Low → High → Low로 제어시 1bit가 Write 및 read됨.
③ Control Byte
[관련 이미지1-3] Control Byte
❑ 상위 4bit : Control Code로 1010 fix 값
❑ 하위 2bit : Block 선택 용으로 24LC04에는 2개의 Block(256X8bit)이 있다.
B1,B0 : 0,0 → 첫 번째 Block
B1,B0 : 0,1 → 두 번째 Block
❑ R/W bit : 1일때 Read, 0일때 Write 작업을 수행함.
④ Data Write ( Data Transfer )
[관련 이미지1-4] Data byte Write (1byte)
❑ Start Condition : I2C 방식의 전송시작 조건
❑ Control Byte : 해당 Memory Block 선택 (0 or 1 Block) , R/W bit : 0
❑ Acknowledge: 전송후 SDA line reading시 Low로 읽히면 승인된 것으로 해당byte
가
제대로 전송 된 것임.
❑ Word Address: 1개의 Block내에 0~255까지의 총 256개의 byte Address가 있음.
따라서 24LC04는 2Block을 가지므로 총 512개의 byte Address가 존재
❑ Data Trasnfer : 해당 바이트를 첫 번째 bit부터 SDA line에 출력 시킨후 SCL 신호
를
Low → High → Low로 제어하여 bit 전송함.
❑ Stop Condition: I2C 방식의 전송종료 조건
[관련 이미지1-5] Page Write (16byte)
❑ Page Write: Start Condition, Control Byte, Word Address, 첫 번째 Data 과정까
지는 상위의
과정과 동일하며 그다음 Stop조건을 구성하는 대신 계속해서 Data Transfer과정을
밟으면 한꺼번에 16byte의 Data를 Writting할수 있다.
⑤ Data Read ( Data Receive )
[관련 이미지1-6] 현Address Data Read
❑ R/W bit : High로 설정한다.
❑ Address 전송과정 없이 현재 pointer가 가르키는 주소의 Data를 Read할수 있다.
❑ Data Reading후에는 Write와 달리 SDA line이 High로 NonAcknowledge상태이다.
[관련 이미지1-7] 해당 Address Data Read
(1byte)
❑ 현 Address Data Reading과정과 동일하나
Write과정과 달리 Address 전송후
다시 Start조건, Control Byte 전송과정을 거쳐
해당 Address의 Data를 Read할수 있다.
[관련 이미지1-8] Page Data Read (16byte)
❑ Write 과정에서 설명했듯이 첫 번째 Data Read후 Stop조건이 아닌 동일 Data
Reading과정을
거치면 16byte의 data를 연속으로 Read할수 있다.
⑥ 기술 TIP
❑ Write Cycle Time
한번 write command를 보내어 write를 하고 다시 write를 하는 경우는 끝나는 시점
에서 적어도
5~10ms 정도 기다렸다가 write를 해주어야 한다.
eeprom은 read시에는 3.3V나 5V를 사용하지만 write시에는 내부에서 12V를 만들어
write한다.
이때 12V를 만드는 과정이 약 5~10ms 정도 소요된다.
Delay time은 반드시 지켜주어야 한다.
❑ Pull up 저항값
Pull up 저항이 높은 경우 통신 speed가 늦어질 수 도 잇다. 보통 10k 정도 사용하는
데 되도록
2.2k ~4.7k 정도로 사용하는것이 무난하다.
❑ Write Protect
해당 IC의 7번핀 WP핀을 VCC에 묶으면 Writting된 Data를 보호할수 있다.
Serial EEPROM 회로 (24LC08)
[관련 이미지1-1] 24C08 응용 회로
1) 기능 및 역할
전원 off시에도 보관이 필요한 설정값등을 저장하는 저장 매체로 사용한다.
제어를 위해 필요한 Port수가 2개로 적어서 MICOM 응용회로 설계시 많이 이용한다.
2) 기본 동작 설명
① CHIP 제원
❑ 저장 용량 : 8Kbit (1024Byte) → (256Byte x 4) Block
❑ Interface방식 : I2C 방식
❑ EEPROM TYPE : FLASH TYPE과 마찬가지로 전기적으로 write/erase 할수 있다.
❑ 1,000,000 erase/write cycles을 보증한다.
② Timing
[관련 이미지1-2] Data Transfer Timing
❑ Start Condition : SCL line이 High상태에서 SDA line이 High → Low로 전환되는 상태
❑ Stop Condition : SCL line이 High상태에서 SDA line이 Low → High로 전환되는 상태
❑ Data bit : 전송하려는 Data의 해당 bit를 SDA line에 출력후 SCL line을
Low → High → Low로 제어시 1bit가 Write 및 read됨.
③ Control Byte
[관련 이미지1-3] Control Byte
❑ 상위 4bit : Control Code로 1010 fix 값
❑ 하위 2bit : Block 선택 용으로 24LC08에는 4개의 Block(256X8bit)이 있다.
B1,B0 : 0,0 → 첫 번째 BlockB1,B0 : 0,1 → 두 번째 Block
B1,B0 : 1,0 → 세 번째 BlockB1,B0 : 1,1 → 네 번째 Block
❑ R/W bit : 1일때 Read, 0일때 Write 작업을 수행함.
④ Data Write ( Data Transfer )
[관련 이미지1-4] Data byte Write (1byte)
❑ Start Condition : I2C 방식의 전송시작 조건
❑ Control Byte : 해당 Memory Block 선택 (0 or 1 Block) , R/W bit : 0
❑ Acknowledge: 전송후 SDA line reading시 Low로 읽히면 승인된 것으로 해당byte
가
제대로 전송 된 것임.
❑ Word Address: 1개의 Block내에 0~255까지의 총 256개의 byte Address가 있음.
따라서 24LC08는 4Block을 가지므로 총 1024개의 byte Address가 존재
❑ Data Trasnfer : 해당 바이트를 첫 번째 bit부터 SDA line에 출력 시킨후 SCL 신호
를
Low → High → Low로 제어하여 bit 전송함.
❑ Stop Condition: I2C 방식의 전송종료 조건
[관련 이미지1-5] Page Write (16byte)
❑ Page Write: Start Condition, Control Byte, Word Address, 첫 번째 Data 과정까
지는 상위의
과정과 동일하며 그다음 Stop조건을 구성하는 대신 계속해서 Data Transfer과정을
밟으면 한꺼번에 16byte의 Data를 Writting할수 있다.
⑤ Data Read ( Data Receive )
[관련 이미지1-6] 현Address Data Read
❑ R/W bit : High로 설정한다.
❑ Address 전송과정 없이 현재 pointer가 가르키는 주소의 Data를 Read할수 있다.
❑ Data Reading후에는 Write와 달리 SDA line이 High로 NonAcknowledge상태이다.
[관련 이미지1-7] 해당 Address Data Read
(1byte)
❑ 현 Address Data Reading과정과 동일하나 Write과정과 달리 Address 전송후
다시 Start조건, Control Byte 전송과정을 거쳐 해당 Address의 Data를 Read할수 있
다.
[관련 이미지1-8] Page Data Read (16byte)
❑ Write 과정에서 설명했듯이 첫 번째 Data
Read후 Stop조건이 아닌 동일 Data Reading과
정을
거치면 16byte의 data를 연속으로 Read할수
있다.
⑥ 기술 TIP
❑ Write Cycle Time
한번 write command를 보내어 write를 하고 다시 write를 하는 경우는 끝나는 시점
에서 적어도
5~10ms 정도 기다렸다가 write를 해주어야 한다.
eeprom은 read시에는 3.3V나 5V를 사용하지만 write시에는 내부에서 12V를 만들어
write한다.
이때 12V를 만드는 과정이 약 5~10ms 정도 소요된다.
Delay time은 반드시 지켜주어야 한다.
❑ Pull up 저항값
Pull up 저항이 높은 경우 통신 speed가 늦어질 수 도 잇다. 보통 10k 정도 사용하는
데 되도록
2.2k ~4.7k 정도로 사용하는것이 무난하다.
❑ Write Protect
해당 IC의 7번핀 WP핀을 VCC에 묶으면 Writting된 Data를 보호할수 있다.
Serial EEPROM 회로 (24LC04)
1. 기능 및 역할
가. 24V SMPS 로부터 입력받아 +12V 출력 ...... 자수기 POWER REV03(TWIN_DDC)
나.+12V를 입력받아 Inverting 하여 -12V 생성...... 자수기 POWER REV04(DUP_DDC)
보드
가. Buck Converter Regulation 회로
+12V_1
CIN
100uF/50V
L1
100uH/3A
TP1
5V
COUT
1000uF/50V
ZD1
MBR360
GND
GND
【그림 1】Buck Converter Regulation 회로
나. Inverting Buck-Boost Regulation 회로
+12V_1
CIN
100uF/50V
GND
L1
100uH/3A
COUT
1000uF/50V
ZD1
1N5819
TP1
-12V_1
GND
-12V_1
【그림 2】Inverting Buck-Boost Regulation 회
로
3. 회로 동작 설명
LM2576과 LM2575는 쓰임면에서 아주 흡사하며 사용되어지는 전류량에 따라서
LM2576은 최대 3A, LM2575는 1A의 출력을 갖는다.
가. Buck Converter Regulation 회로
1.STEP-DOWN SWITCHING REGULATOR - 스위칭 즉 ON/OFF의 동작만으로 입력전
압보다 낮은 전압을
출력하는 방식. on/off 를 평활해 주기 위해 L,C필터를 달아주어야 하고
off시 L에 발생되는 역기전력을 다시 C에 충전시켜 주기 위해 다이오드를
달아 주어야한다.
2. 각 소자값의 선정
① Inductor
【그림 3】Inductor 값 선택 가이드
따라서
-> 76.12(V∙us)와 사용 최대 전류 값인 3A가 만
나는 구간은 L100이다. => ∴100uH
( L100은 제조사 파트 번호이고 이는 100uH를
말한다. )
② Cout
리플 전압까지 수용하기 위해 회로는 1000uF / 50V 사용
※ 10uF ~ 2200uF 의 값을 사용하는 것이 안정적.
※ CAPACITOR의 내압은 V 보다 적어도 1.5배는 커야한다.
③ Zenner Diode
【표 1】Diode 선택 가이드
DIODE의 전류 용량은 최대부하 전류보다 적어도 1.2배 큰 것을 선택하여야 하며,
POWER REV03(TWIN_DDC)회로 에서는 “MBR360"을 선택하여 사용한다.
④ Cin : 회로의 안정적인 동작을 위해 REGULATOR의 INPUT PIN은 적어도 100uF의
전해 CAPACITOR
가 필요하고 INPUT PIN에 최대한 가깝게 위치시켜야한다.
나. Inverting Buck-Boost Regulation 회로
1. 각 소자값의 선정
① CIN : 회로의 안정적인 동작을 위해 REGULATOR의 INPUT PIN은 적어도 100uF의
전해 CAPACITOR
가 필요하고 INPUT PIN에 최대한 가깝게 위치시켜야한다.
또한 Buck-Boost Inverting Regulator는 초기 기동시 많은 양의 전류가 필요한데
CIN이 이에
필요한 부분적인 전류를 공급한다.
② COUT : 출력단 CAPACITOR는 Buck Converter 회로보다 더 큰 용량의
CAPACITOR를 요구하며 낮은
입력전압 또는 높은 출력 전류를 사용할 시에는 수천 uF의 CAPACITOR를 사용하여
야 한다.
③ L1 : 일반적으로 사용되는 Inductor의 값은 68uH에서 220uH를 사용하며 최대 인
덕터 전류에 따라
값이 결정된다.
POWER REV04(DUP_DDC) 회로에서는 100uH를 사용한다.
④ Zenner Diode : 【표 1】을 참조하여 선택하며, POWER REV04(DUP_DDC)회로에서
는 1N5819를 사용하였다.
2. 주의사항
① 회로 설계시 입력전압과 출력전압의 합이 40V를 넘지 말아야 한다. 따라서 우리
가 사용하는 회로에서
출력이 -12V이므로 최대 입력 전압은 28V가 된다.
4. 주요 구성품
*
*
*
*
입력 전원 : +24V, +12V
Regulator : LM2576-5, LM2575-12
Inductor : 100uH
다이오드 : MBR360,IN5819
Photo Sensig 회로
Photo Sensig 회로 (Half Turn Sensor) .......자수기 Color Change 보드
Photo Sensig 회로 (XY Limit Sensor) .......자수기 Back Plane 보드
【그림 1】소두 E 시리즈 자수기 Half Turn 회로
그림 2】GP1S51V BLOCK DIAGRAM
+5V
OPEN
+5V
R1
470¥Ø
CLOSE
R3
470¥Ø
1
4
1
ON
H
4
OFF
L
+5V
R2
10K¥Ø
2
PULL-UP
REGESTOR
+5V
R4
10K¥Ø
3
2
3
LOW
【그림 3】Photo Sensor 회로 구동 원리
HIGH
근접 Sensig 회로 .......자수기 JOINT 보드
+24V
+5V
5,6
3 2 1
4
R1
4.7K
PC4
4
3
R2
1K
3. 회로 동작 설명
1
2
TLP621
1
2
3
1
2
3
(¼¾¼-¿¡ ±âº» ¿¬°á)
(¼¾¼-¿¡ ±âº» ¿¬°á)
(¼¾¼-¿¡ ±âº» ¿¬°á)
°¥
Èæ
û
SMR-03V-N
SYM-001T-P0.6
【그림 1】SB 자수기 근접 Sensor 및 Wiper
Return Sensing 회로
* 근접 SENSOR : TL-W1R5MC1 [OMRON]
【그림 2】TL-W1R5MC1 Sensor BLOCK DIAGRAM
±ÙÁ¢¼¾¼-
+24V
¼¾¼-¸¦ °¡¸±¶§
+5V
R4
4.7K
+24V
PC5
4
3
H
1
2
±ÙÁ¢¼¾¼-
L
TLP621
R3
1K
PC-ON
+24V
¼¾¼-¸¦ °¡¸®Áö ¾ÊÀ»¶§
+5V
R6
4.7K
+24V
PC6
4
3
L
R5
1K
1
2
TLP621
H
±ÙÁ¢¼¾¼-
PC-OFF
【그림 3】근접 Sensor 회로 구동 원리
4. 주요 구성품
* 근접 센서 : TL-W1R5MC1 [OMRON]
* 포토 커플러 TLP-621-1 : 단방향 포토 커플러
Hall Sensig 회로
Hall Sensig 회로 .......자수기 Needle Position
보드
LED1
LED
+5V
LED2
LED
LED3
LED
LED4
LED
LED5
LED
LED6
LED
LED7
LED
R1
220
R2
220
R3
220
R4
220
R5
220
R6
220
R7
220
C1
103
C2
103
C3
103
C4
103
C5
103
C6
103
C7
103
GND
GND
【그림 1】코일링 6두 자수기 Hall Sensing 회
로
3. 회로 동작 설명
* Hall Sensor : 자기장(자석)의 변화를 감지해서 동작할 수 있는 트랜지스터.
+5V
µ¿ÀÛÁß - LED ON
LED1
LED
LED2
LED
LED3
LED
LED4
LED
LED5
LED
LED6
LED
LED7
LED
µ¿ÀÛÀü - HIGH
µ¿À۽à - LOW
R1
220
R2
220
R3
220
R4
220
R5
220
R6
220
R7
220
C1
103
C2
103
C3
103
C4
103
C5
103
C6
103
C7
103
GND
µ¿ÀÛÁß - N1¿¡ LOW
Voltage
GND
【그림 3】Hall Sensing 회로 구동 원리
12
DC to DC Step Down Converter(24V → 5V, 12V,
12.5V) ...... 자수기 POWER DDC 보드
R10 47¥Ø
U1
C3
104P
473P
1
C23
682P
C24
C16
+
3
15
R4
5.6K¥Ø
1
AGND
DGND
1
CH47UH3A-B
D2
SPB-G56S
Vref
+5V
470uF/25V
2
SPI-8010A
104P
2
VR1
2K¥Ø
TP1
1
1
C7
L2
1
2
B.S
5
C8
104P
2
1
3
REG
104P
102P
7
CE/SS
Comp
4
C2
2
C15 +
100uF/50V
SWout
Vin
14
1
11
TP2
C20
+24V
3. 회로 동작 설명
가. 입력․출력부의 Capacitor(C1, C7, C2, C8)는 고주파의 【그림
리플전류를
차단하기
2】 Typical
DC 위해
TO DC Step Down Converter 회로
낮은 임피던스의 Capacitor를
사용하여야 한다. 만약 C2에 높은 임피던스의 Capacitor를 사용한다면 낮은 온도에
서 Switch Waveform이
비정상적일 수 있으며, Film 또는 탄탈 Capacitor를 사용하면 비정상적인 발진을 야
기할수 있다.
우리가 사용하고 있는 회로에는 C2에 전해 Capacitor를 사용하고 있으며 C1은
100uF/50V를 사용한다.
나. D1에는 반드시 Schottky Diode를 사용하여야 한다. 다른 Type의 Diode를 사용
하면 순방향 Spike성
전압 또는 역전류, 또는 IC의 전력손실을 증가시키며 IC의 파손도 일어날 수 있다.
다. 출력 전압은 R2와 R3에 의해 정해지며 식은 다음과 같다.
5.6KΩ = (5V - 1V)/(1V/R3)
R3 = 1.4KΩ
위와 같이 5V의 출력을 원할 때 R3에는 1.4KΩ의 저항이 필요하다. 하지만 우리의 회
로에서는 정확한
전압을 얻고자 2KΩ의 가변저항을 이용하여 전압을 셋팅한다.
라. IC의 동작범위는 다음 표1과 같다.
4. 주요 구성품
* Switching Regulator : SPI-8101A(SanKen)
* Schottky Diode : SPB-G56S(SanKen)
* VR : 500Ω(12V), 2KΩ(5V)
* Inductor : 47uH / 3A
R-C-D 필터 회로를 이용 noise 제거 및 스위칭 ..... Chenille Control B/D
D1 1SS294(A9)
1K
74HC14
R3
D3 1SS294(A9)
C7 102
F_PWM_A
1K
U2:B
R14
C8 102
GND
R15
C9 102
1K
D5 1SS294(A9)
U2:C
R20
C11 102
GND
1K
D6 1SS294(A9)
GND
1K
R21
D7 1SS294(A9)
C12 102
S_PWM_A
74HC14
U2:D
R23
C14 102
GND
1K
D8 1SS294(A9)
GND
1K
R26
GND
C15 102
S_PWM_B
74HC14
S_F_A
S_F_/A
S_F_B
S_F_/B
S_S_A
S_S_/A
S_S_B
S_S_/B
74HC244
GND
D4 1SS294(A9)
F_PWM_B
74HC14
1
ENA
19
ENB
18
16
14
12
9
7
5
3
R6
R7
R8
R9
GND
F_SELECT
S_SELECT
YA1
YA2
YA3
YA4
YB1
YB2
YB3
YB4
10K
10K
10K
10K
D2 1SS294(A9)
GND
A1
A2
A3
A4
B1
B2
B3
B4
R10
R11
R12
R13
U2:A
R1
10K
10K
10K
10K
1K
C1 102
U1
2
4
6
8
11
13
15
17
GND
3. 회로 동작 설명
가) 위의 그림에서 표시한 R-C-D
필터 회로는
(2) 필터를 통과하는 신호의 시간이 시정수값()내에 있도록 해야한다.
R-C저역 통과 필터(LPF)와 스위칭용 다이오드
결합 회로로
구성되었다. LPF의 특성 주파수 f는에 의하여
정해진다.
나) 위의 회로에서 F_PWM_A PWM신호의
R(1㏀), C(102P)의 필터를 통과시 특성 주파수
를 구해 보면
와 같이 된다.
F_PWM_A 신호는 159.1KHz 이하의 신호로써 LPF를 통하여 특성주파수 이상의 주파수는 여과된다.
그리고 LPF와 병렬로 구성된 다이오드(1SS294(A9))는 고속 스위칭용으로써 신호의 역회복 시간을 단축
시킴으로써 신호의 Delay Time을 단축 시킨다. 일반적으로 고속 스위칭용으로는 쇼트키 다이오드를
사용한다. 이유는 4~5W 정도의 저전력에 고속 스위칭이 가능하기 때문이다.
다) 적용 조건
(1) 해당 신호외에 고주파수의 noise를 제거 하고 신호가 고속 스위칭이 가능하도록 할때 사용.
4. 주요 구성품
* 필터 통과 Signal : F_PWM_A
* 저항 : 1㏀
* 캐패시터(C) : 102P
* 다이오드(D) : 1SS294(A9)
PTC를 이용한 과전류 보호 회로
PTC를 이용한 과전류 보호 회로 .......자수기
Color Change 보드
【그림 1】PTC를 이용한 과전류 보호 회로. 단순
히 직렬 연결하기만 하면 된다.
3. 회로 동작 설명
* PTC : 티탄산바륨계(系) 도자기로 전류가 흐
르면서 온도가 상승하면 전기저항이
급격히 커지(단락시킴)는 반도체소자이다.
즉, 전원단에 직렬로 연결하면 전류값이 상승
할 때, 회로를 차단해서 뒷단의
소자나 모터 등을 보호할 수 있다.
【그림 2】Raychem의 PTC 사양서
* Color Change 보드에 적용된 RXE300은 10A
의 전류가 10초 흐르면 전원을 차단한다!!
전원 레귤레이터 회로
가.+12V를 입력받아 5V 생성 ...... 자수기 THSB
REV9.2(SB) 보드
가. 7805를 이용한 Regulation 회로
+12V
+5V
U11
C27
C26 7805
C28
C29
47uF/25V
104
104
47uF/25V
GND
【그림 1】7805를 이용한 Regulation 회로
3. 회로 동작 설명
가. 7805는 비교적 적은 전류가 사용되어지는
회로 내에서의 DC to DC Regulation 소자로
사용되며
최대 출력전류는 1A 이다.
나. 78XX에서 XX는 출력 전압을 나타내며, 위
의 회로에서 사용된 것은 5V 출력을 갖는다.
다. 7805 자체만 연결을 해도 동작하는 데에는
무리가 없지만 입력단과 출력단에 47uF과
104p 의 콘덴서를
연결한 이유는 노이즈나 리플전압을 없애기 위
해 추가되어진 것이다.
라. 최대 허용 입력 전압 및 동작온도는 다음과
같다.
【표 1】78XX소자 최대 허용값
4. 주요 구성품
마. 위의 회로는 12V를 5V로 Down 시키는 회
* 입력 전원 : +12V
로로서 7805 소자는 변환된 만큼의 에너지를
* Regulator : MC7805CTG
열로서 방출을
* Capacitor : 47uF(전해), 104p(세라믹
하므로 원활한 동작을 위해서는 적정용량의 방
* 출력 전원 : +5V
AD Reference 회로 (가변저항 조정회로)
[관련 이미지1-1] 가변 저항 조정 AD
1) 기능 및 역할
Reference
회로
가변저항을 이용하여 Micom이나
AD
Converter의 AD Reference 전압을 인가시켜주
는 회로
2) 기본 동작 설명
① MCU PORT
함.
❑ Vref+/RA10 port : Micom에 내장된 AD Converter의 + Reference전압을 인가시키는 port
❑ Vref-/RA10 port : Micom에 내장된 AD Converter의 - Reference전압을 인가시키는 port
② 가변저항 조정회로
❑ 조정 범위 : 4.11V ~ 4.99V
[관련이미지1-2]의 회로에서는 Ref Setting 전압을 4.7V로 Setting하므로 R127번의
4.7K 저항을 삽입하여 조정범위를 좁게 설정하여 보드 양산시 Setting을 수월하게
[관련 이미지1-2] 기본회로
▷ 관련 이미지 1-2의 회로는 조정범위가
0~5V임.
R96번 저항은 Volume저항을 0옴에 조정시 전
원과 gnd의 Short 방지를 위함.
❑ AD 사용 전압 : [관련 이미지1-1]의 회로에
서는 0V~4.7V 사용함.
③ AD 변환값
❑ 8 bit AD Converter의 경우 : 0V~4.7V의
analog 전압값이 0~255의 digital 값으로
사사오입되어 return됨.
❑ 10bit AD Converter의 경우 : 0V~4.7V의
analog 전압값이 0~1023의 digital 값으로
사사오입되어 return됨.
AD Reference 회로 (정전압 IC 이용회로)
1) 기능 및 역할
정전압 IC를 이용하여 Micom이나 AD
Converter의 AD Reference 전압을 인가시켜주
는 회로
2) 기본 동작 설명
① MCU PORT
❑ AN0/Vref+/RB0 port : Micom에 내장된 AD
Converter의 + Reference전압을 인가시키는
port
❑ AN1/Vref-/RB1 port : Micom에 내장된 AD
Converter의 - Reference전압을 인가시키는
port
② TL431A IC를 이용한 정전압 회로
❑ 전압 Setting
[관련이미지 1-1]의 회로에서 VR1을 조정하여
Test Point1의 전압을 4.7V에 맞춘다.
Micom(DSPIC30F4011) 내장 AD Converter의
AD사용전압은 0~4.7V 가 된다.
❑ TL431A IC Specification
▷ Programmable Shunt Regulator
▸ 입력 가능 전압 : Max 36V
▸ 출력 전압 : Vref~36V ( Vref : 2.495V ≅
2.5V )
▸ 출력 전류 : 1mA ~ 100mA
[관련 이미지1-2] TL431A Symbol
[관련 이미지1-4] TL431A를 이용한 정전압 회
로
[관련 이미지1-3] TL431 내부 BLOCK
Diagram
❑ 회로 설명
▸ R1, R2 값에 의해 출력전압(Vo)의 값이 정해
짐.
▸ R1: 1.5KΩ, R2 : 1.7KΩ의 값을 가질때 출력
전압은 아래와 같이 구해진다.
▸ R3 : 출력 전류 제한용 저항
부하의 허용 전류 용량이 TL431A의 최대 허용
전류값(100mA)를 넘지 않도록
전류를 제한하는 목적으로 사용한다.
보통 부하에서 필요로하는 전류보다 좀더 여유
있게 흐르도록 R3저항값을 설정한다.
100Ω 삽입시 아래의 OHM의 법칙에 의해 회
로에 흐르는 전류는 50mA만 흐르도록
③ AD 변환값
제한된다.
❑ 8 bit AD Converter의 경우 : 0V~4.7V의 analog 전압값이 0~255의 digital 값으로
사사오입되어 return됨.
❑ 10bit AD Converter의 경우 : 0V~4.7V의 analog 전압값이 0~1023의 digital 값으
로
사사오입되어 return됨.
AD Reference 회로 (제너 이용 회로)
[관련 이미지1-1] ZENER DIODE를 이용한 AD
Reference 회로
1) 기능 및 역할
ZENER DIODE를 이용하여 Micom이나 AD
Converter의 AD Reference 전압을 인가시켜주
는 회로
2) 기본 동작 설명
① MCU PORT
❑ Vref+/RA10 port : Micom에 내장된 AD Converter의 + Reference전압을 인가시키는 port
❑ Vref-/RA10 port : Micom에 내장된 AD Converter의 - Reference전압을 인가시키는 port
② ZENER DIODE
❑ 동작 개요
▷ 구조 : pn 접합형 규소 다이오드에 적정한 역바이어스를 걸어서 사용하는 구조의
다이오드
[관련 이미지1-2] ZENER DIODE
▷ 동작 : 전압이 낮은 경우에는 역방향 전류는 거의 흐르지 않고 어떤 전압 VZ에서
갑자기 흐르는데, 이 현상은 터널 효과와 전자 사태에 의한 것이다. 이 현상은
pn 접합부가 줄열 등으로 파괴되지 않는 범위(한계)내에서 사용하면 원래대로
계속해서 다이오드로 사용할 수 있다.
제너다이오드가 이와같은 작용을 하는 이유는 avalenche 현상과 zener effect로
설명할수 있는데,
▸ Avalenche현상 : 전압이 증가하면 다이오드 내부의 전자가 전압을 이기지 못해 한 개가
튕겨나가면서 다른 전자도 같이 튕겨내게 되어 순식간에 눈사태처럼 전자가 튕겨
나가는 일반적인 다이오드에서 일어나는 현상으로 보통 수십~수백 Volt가 걸릴때
일어나는 현상인데 소자가 파괴되는 것을 의미하는 건 아니고 일시적인 물리현상
이라 전압을 낮추면 다시 원래대로 동작하게 된다.
▸ zener effect : 전압이 증가하면 낮은 전압에서(수~수십 volt) 양자터널효과라는 것이
발생하게 된다. 즉, 전자가 이동할 수 있는 일정한 통로가 만들어 지는 것이다.
그리고 전압이 일정하게 유지되는 이유는 V=I/R의 식에서 본다면 V가 일정할 때
I가 커져도 R이 감소하면 V는 일정해 진다. 제너 다이오드가 일정한 전압을 유지
할 수 있는 이유는 이것 때문이다. 전류가 커지면 전자가 빠져나갈 수 있는 통로가
넓어져서 그만큼 저항 요소가 감소하기 때문에 일정한 전압을 유지할 수 있다.
▷ 용도 : 정전압 회로에 사용됨.
❑ 기본 회로
[관련 이미지1-3] 기본 회로
부하 RL 에 인가되는 전압(VL)은 ZENER DIODE의 역방향 Break Down 전압(VZ)에 의해
결정됨.
❑ TVS DIODE와의 비교
기본구조와 동작은 동일하다. 단지 TVS diode는 순간적인 서지를 억제하는 것이 그목적이기
때문에 전류용량이 높고, 스위칭 속도가 빠르다. 그에 비해 제너다이오드는 연속적인 약전류
제어이고 온도에 따른 전압특성, 잡음특성등이 TVS보다는 좋다고 할 수 있다.
동작및 구조는 같다고 해도 실제 서로 호환하기는 힘들다. 보통 제너의 경우 과전류가 흐르면
쇼트가 되기 떄문이다. 제너는 과전류시 쇼트가 되는 것이 주변회로를 보호하기 때문에 이렇게
제작된다.
③ AD 변환값
❑ 8 bit AD Converter의 경우 : 0V~4.7V의 analog 전압값이 0~255의 digital 값으로
사사오입되어 return됨.
❑ 10bit AD Converter의 경우 : 0V~4.7V의 analog 전압값이 0~1023의 digital 값으로
사사오입되어 return됨.
3. 전 원 회 로 ❑ 세부항목 : Bridge 회로
1. 기능 및 역할
가.AC를 DC로 정류 ...... 자수기 SD-MMD REV19(14TH-DIR) 보드
2. 회로도
4
1
L1
BD1
KBPC3510
35A/1000V
J9
LB-03TV
C5
474
AC250V
C4
474
AC250V
F1
6.3A
3
2
C7
102
AC400V
C9
102
AC400V
C10
102
AC400V
R11
72K
2W, 1%
F-GND
F-GND
4.7k
R42
10k
R43
1k 1%
U12:B
Q2
2SC1623
R45
4.7k
5
1
2
4
C25
104
250V
R18
10
10W, 5%
C26
103
25V
GND1
R38
2
R47
28.5k
1/8W, 1%
5
VCC
D13
RLS4148
R41
270k
1W, 5%
VSB12MB
R17
72K
2W, 1%
D11
RLR4004
R36
270k
1W, 5%
C24
2.2uF
50V, 105'C
3
LM339
R12
10
10W, 5%
D6
RLR4004
C8
102
AC400V
DSA1
DSA302M
F-GND
¹Ì»ð
K1
4mH
RV2
14D471
C3
390uF
450V
2
RV1
14D471
1
2
3
C1
C2
390uF 390uF
450V 450V
D1
LED
R48
2.2k
R29
72K
2W, 1%
D38
1N4148
R35
10k§Ù
5%, 1/8W
PC1
1
2
4
3
R54
R27
10k§Ù
5%, 1/8W
TLP620
GND
【그림 1】KBPC3510을 이용한 정류회로
C22
104
50V
100
C21
102
3. 회로 동작 설명
가. 회로의 구성
1. 보호 회로
2. CLC 필터 회로
3. Bridge 정류회로
4. 평활 회로
5. Inrush 방지회로
나. 회로 동작
1. ①번과 ②번의 회로를 거쳐 들어온 AC 전기는 ③번 Bridge 다이오드를 거치면서 다음과 같이 정류된다.
【그림 2】브리지 정류회로의 출력 맥류
2. 정류회로를 거치게 되면 AC성분의 (-) 부분이 (+)부분으로 바뀌게 되고 주파수 또한 2배가 되는데
이런 파형을 맥류라 한다.
즉 220V 60Hz의 입력이 거치게 되면 전압은
e*220V = 310V 가 되고 주파수는 120Hz가 된다.
3. 브릿지 회로르 거친 맥류 출력은 다시 ④번의 평활 회로를 거치는데 이는 Capacitor를 거치면서 지속
적으로 충․방전을 반복하면서 전압의 변화를 최소화 하여 리플파형으로 변환시켜준다.
평활회로를 거치면 출력은 다음과 같다.
【그림 3】평활회로의 출력 리플파형
4. ⑤번은 최초 기동시 Capacitor의 순간 Short
로 인한 Inrush가 생기는데 이를 막기위한 보
호회로이다.
5. 평활회로를 거쳤다고 해서 순수한 DC전압
4. 주요 구성품
* 입력 전원 : AC220V
* Bridge Diode : KBPC3510
* Capacitor : 390uF/450V(전해)
* 출력 전원 : DC310V