KR101314114B1 - Driving Apparatus for Power Relay Ass'y and method of driving the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 구동 장치는 배터리부의 제1 단자와 캐패시터를 포함하는 인버터부의 제1 단자 사이의 접속을 스위칭하는 제1 릴레이부; 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 인버터부의 제2 단자 사이의 접속을 스위칭하는 제2 릴레이부; 상기 배터리부의 제2 단자와 연결되는 메인제어부와 상기 인버터부의 제2 단자 사이에 각각 연결되는 제1 스위칭부와 제2 스위칭부; 및 상기 제1 릴레이부와 제1 스위칭부를 제어하여 상기 배터리부의 전원으로 상기 캐패시터를 프리-충전시키고, 상기 제2 릴레이부를 제어하여 상기 배터리부의 전원으로 상기 캐패시터를 노멀-충전시키며, 상기 제1 스위칭부를 제어하여 상기 캐패시터의 프리-충전을 종료하고, 상기 제2 스위칭부를 제어하여 상기 제2 릴레이부와 상기 인버터부의 제2 단자 사이에 등전위를 형성한 후 상기 제 2 릴레이부를 제어하여 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적으로 분리시키는 상기 메인제어부를 포함한다.An apparatus for driving a power relay according to an embodiment of the present invention includes a first relay unit for switching a connection between a first terminal of a battery unit and a first terminal of an inverter unit including a capacitor; A second relay unit for switching a connection between the second terminal of the battery unit and the second terminal of the inverter unit; A first switching unit and a second switching unit respectively connected between a main control unit connected to the second terminal of the battery unit and a second terminal of the inverter unit; And controlling the first relay unit and the first switching unit to pre-charge the capacitor with power of the battery unit, and controlling the second relay unit to normal-charge the capacitor with power of the battery unit, and the first switching. Control the unit to terminate pre-charging of the capacitor, control the second switching unit to form an equipotential between the second relay unit and the second terminal of the inverter unit, and then control the second relay unit to control the second battery unit. And the main control unit electrically separating the two terminals and the second terminal of the inverter unit.

Description

파워 릴레이 어셈블리 구동 장치 및 그 구동 방법{Driving Apparatus for Power Relay Ass'y and method of driving the same}Power relay assembly driving device and driving method thereof {Driving Apparatus for Power Relay Ass'y and method of driving the same}

본 발명은 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a power relay assembly driving apparatus and a driving method thereof.

일반적으로 파워 릴레이 어셈블리(Power Relay Ass'y)는 전기 차량 및 하이브리드 차량에서 배터리로부터 PCU(Power Control Unit)를 거쳐 모터로 연결되는 전원을 연결하고 차단하는 전력 차단 장치로, 전력을 공급하기 위한 메인 게이트(Main Gate) 역할을 수행하는 핵심 부품이다. 뿐만 아니라, 파워 릴레이 어셈블리(Power Relay Ass'y)는 시스템 오류 발생 또는 정비 등의 상황에서 전력을 완전히 차단하는 안전 장치 역할을 수행함으로써 전기 차량/하이브리드 차량에서의 매우 중요한 안전을 담당한다.In general, a power relay assembly is a power disconnect device that connects and disconnects power from a battery to a motor through a power control unit (PCU) in an electric vehicle and a hybrid vehicle. It is a core component that plays the role of a main gate. In addition, the power relay assembly plays a very important safety role in electric / hybrid vehicles by acting as a safety device that completely shuts off power in the event of system failure or maintenance.

이러한 파워 릴레이 어셈블리는 프리-충전 릴레이(Pre-Charging Relay) (450V, 10A 이상) 및 메인 릴레이(Main Relay) (450V, 100~150A 이상) 등의 고전압 릴레이와 배터리/인버터로의 와이어링 연결을 위한 고전압/대전류 버스바 및 단자 등의 부품으로 구성된다. 이중 핵심 부품은 고전압/대전류를 연결 및 차단하는 역할을 수행하는 고전압 릴레이이다. 이러한 고전압 릴레이로서는 통상적으로 릴레이의 접점에서 발생 가능한 스파크를 방지하기 위해 특수 가스(Gas), 예를 들어 H2 가스를 주입 밀봉한 기계식 릴레이 구조가 채택되고 있다.These power relay assemblies provide high voltage relays such as pre-charging relays (450V, 10A and above) and main relays (450V, 100 ~ 150A and above) and wiring connections to the battery / inverter. It consists of components such as high voltage / high current busbars and terminals. Dual core components are high voltage relays that connect and disconnect high voltage / high current. As such a high voltage relay, a mechanical relay structure in which a special gas (Gas), for example, H 2 gas is injected and sealed in order to prevent sparks that may occur at a contact point of the relay is adopted.

그런데, 상기 고전압 릴레이는 특수 가스로 인해 무겁기 때문에 파워 릴레이 어셈블리의 전체 무게를 증가시킨다. 그 결과, 차량의 연비가 저하되는 문제가 있다.However, since the high voltage relay is heavy due to the special gas, it increases the total weight of the power relay assembly. As a result, there is a problem that fuel economy of the vehicle is lowered.

또한, 상기 고전압 릴레이는 복잡한 기계적인 구조를 갖추고 있을 뿐 아니라 그 부품의 재료비 자체가 높아 그 부품의 가격이 높다. 그 결과, 파워 릴레이 어셈블리의 원가가 증가되는 문제가 있다.In addition, the high voltage relay not only has a complicated mechanical structure, but also the material cost of the component is high, so that the price of the component is high. As a result, there is a problem that the cost of the power relay assembly is increased.

또한, 상기 고전압 릴레이를 포함하는 파워 릴레이 어셈블리는 주변 장치의 추가로 인해 배선의 증가를 필요로 한다. 그 결과, 배선의 배열이 복잡해지는 문제가 있다.In addition, a power relay assembly including the high voltage relay requires an increase in wiring due to the addition of peripheral devices. As a result, there is a problem that the arrangement of the wiring becomes complicated.

본 발명의 목적은 메인제어부의 제어를 통해 기존에 릴레이의 접점에서 아크가 발생하는 것을 방지하기 위해 요구된 고비용의 특수 가스 충전 릴레이를 저렴한 일반 릴레이로 대체할 수 있으며, 일반 릴레이의 사용으로 인해 전체 무게를 줄여 차량의 연비를 향상시킬 수 있는 파워 릴레이 구동 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 데 있다. An object of the present invention is to replace the expensive special gas-charged relay required by the control of the main control unit to prevent the occurrence of arc at the contact point of the relay with a general low-cost relay, the general relay due to the use of the general relay The present invention provides a power relay driving device and a driving method thereof capable of improving the fuel efficiency of a vehicle by reducing its weight.

또한, 본 발명의 다른 목적은 통신부와 전류센서부를 통해 스위칭부 또는 보호부가 고장난 경우나 과전류가 흐르는 경우에 대해 대응할 수 있으며 단락이 발생된 경우에는 릴레이부의 접점에서 접점 융착이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있는 파워 릴레이 구동 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 데 있다. In addition, another object of the present invention can cope with a case in which the switching unit or the protection unit is broken or an over current flows through the communication unit and the current sensor unit, and in the event that a short circuit occurs, preventing contact fusion at the contact point of the relay unit. The present invention provides a power relay driving device and a driving method thereof.

또한, 본 발명의 또다른 목적은 통신부를 통해 주변 장치의 추가에 따른 배선의 증가를 방지함으로써 배선의 배열을 간략화시킬 수 있는 파워 릴레이 구동 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 데 있다. Further, another object of the present invention is to provide a power relay driving apparatus and a driving method thereof which can simplify the arrangement of wiring by preventing an increase in wiring due to the addition of a peripheral device through a communication unit.

또한, 본 발명의 또다른 목적은 통신부를 통해 복잡한 배선 없이 메인제어부를 용이하게 제어함으로써 복잡한 배선을 잘못 연결하여 발생하는 오류를 최소화시킬 수 있는 파워 릴레이 구동 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 데 있다. In addition, another object of the present invention is to provide a power relay driving device and a driving method thereof which can minimize errors caused by incorrectly connecting a complicated wiring by easily controlling the main controller without complicated wiring through the communication unit.

또한, 본 발명의 또다른 목적은 보호부를 통해 감지되는 온도에 따라 전류의 흐름을 제어 함으로써, 온도가 상승하여 스위칭부가 파손되는 것을 미연에 방지할 수 있는 파워 릴레이 구동 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 데 있다. In addition, another object of the present invention is to provide a power relay driving apparatus and a driving method thereof, which can prevent the switching unit from being damaged due to an increase in temperature by controlling the flow of current according to the temperature sensed through the protection unit. There is.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치는 배터리부의 제1 단자와 캐패시터를 포함하는 인버터부의 제1 단자 사이의 접속을 스위칭하는 제1 릴레이부; 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 인버터부의 제2 단자 사이의 접속을 스위칭하는 제2 릴레이부; 상기 배터리부의 제2 단자와 연결되는 메인제어부와 상기 인버터부의 제2 단자 사이에 각각 연결되는 제1 스위칭부와 제2 스위칭부; 및 상기 제1 릴레이부와 제1 스위칭부를 제어하여 상기 배터리부의 전원으로 상기 캐패시터를 프리-충전시키고, 상기 제2 릴레이부를 제어하여 상기 배터리부의 전원으로 상기 캐패시터를 노멀-충전시키며, 상기 제1 스위칭부를 제어하여 상기 캐패시터의 프리-충전을 종료하고, 상기 제2 스위칭부를 제어하여 상기 제2 릴레이부와 상기 인버터부의 제2 단자 사이에 등전위를 형성한 후 상기 제 2 릴레이부를 제어하여 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적으로 분리시키는 상기 메인제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. An apparatus for driving a power relay assembly according to an exemplary embodiment of the present invention for achieving the above object includes a first relay unit for switching a connection between a first terminal of a battery unit and a first terminal of an inverter unit including a capacitor; A second relay unit for switching a connection between the second terminal of the battery unit and the second terminal of the inverter unit; A first switching unit and a second switching unit respectively connected between a main control unit connected to the second terminal of the battery unit and a second terminal of the inverter unit; And controlling the first relay unit and the first switching unit to pre-charge the capacitor with power of the battery unit, and controlling the second relay unit to normal-charge the capacitor with power of the battery unit, and the first switching. Control the unit to terminate pre-charging of the capacitor, control the second switching unit to form an equipotential between the second relay unit and the second terminal of the inverter unit, and then control the second relay unit to control the second battery unit. And the main control unit electrically separating the second terminal and the second terminal of the inverter unit.

상기 메인제어부는 상기 캐패시터를 프리-충전시킬 때 상기 제1 릴레이부를 온 시켜 상기 배터리부의 제1 단자와 상기 인버터부의 제1 단자를 전기적으로 연결하고, 상기 제1 스위칭부를 온 시켜 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 메인제어부와 상기 제1 스위칭부와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적으로 연결할 수 있다.When the main controller pre-charges the capacitor, the first relay unit is turned on to electrically connect the first terminal of the battery unit to the first terminal of the inverter unit, and the first switching unit is turned on to turn on the second battery unit. Terminal and the main control unit The first switching unit and the second terminal of the inverter unit may be electrically connected.

상기 메인제어부는 상기 캐패시터를 노멀-충전시킬 때 상기 제2 릴레이부를 온 시켜 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적으로 연결할 수 있다.The main controller may electrically connect the second terminal of the battery unit and the second terminal of the inverter unit by turning on the second relay unit when normal-charging the capacitor.

상기 메인제어부는 상기 캐패시터의 프리-충전을 종료시킬 때 상기 제1 스위칭부를 오프시켜 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 제1 스위칭부와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적으로 분리할 수 있다.The main controller may electrically disconnect the second terminal of the battery unit and the second terminal of the first switching unit and the inverter unit by turning off the first switching unit when terminating pre-charging of the capacitor.

상기 메인제어부는 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적을 분리시킬 때 상기 제2 스위칭부를 온 시킨 후, 상기 제2 릴레이부를 오프 시킬 수 있다.The main controller may turn off the second relay unit after turning on the second switching unit when the second terminal of the battery unit is electrically disconnected from the second terminal of the inverter unit.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치는 상기 배터리부와 연결되어 상기 배터리부의 상태를 유지 및 관리하며, 제1 전압 내지 제4 전압을 출력하는 BMS(Battery Management system)부를 더 포함하며, 상기 메인제어부는 상기 제1 전압으로부터 변환된 메인전압을 제공받아 동작하며, 제1 제어신호 내지 제4 제어신호를 출력할 수 있다.In addition, the apparatus for driving a power relay assembly according to an embodiment of the present invention further includes a battery management system (BMS) unit connected to the battery unit to maintain and manage a state of the battery unit and output first to fourth voltages. The main controller may be operated by receiving a main voltage converted from the first voltage and output a first control signal to a fourth control signal.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치는 상기 메인제어부와 상기 제1 릴레이부 사이에 연결되며, 상기 제1 제어신호에 의해 상기 제2 전압으로 상기 제1 릴레이부를 구동시키는 제1 릴레이구동부; 및 상기 메인제어부와 상기 제2 릴레이부 사이에 연결되며, 상기 제2 제어신호에 의해 상기 제3 전압으로 상기 제2 릴레이부를 구동시키는 제2 릴레이구동부를 더 포함할 수 있다.In addition, the power relay assembly driving apparatus according to an embodiment of the present invention is connected between the main control unit and the first relay unit, the first to drive the first relay unit with the second voltage by the first control signal Relay driving unit; And a second relay driver connected between the main control unit and the second relay unit to drive the second relay unit with the third voltage by the second control signal.

상기 제1 스위칭부는 제3 제어신호에 의해 상기 제4 전압으로 구동되는 제1 스위치와, 상기 제1 스위치에서 출력되는 제1 신호에 의해 구동되는 제2 스위치를 포함하며, 상기 제2 스위칭부는 제4 제어신호에 의해 상기 제4 전압으로 구동되는 제3 스위치와, 상기 제3 스위치에서 출력되는 제2 신호에 의해 구동되는 제4 스위치를 포함할 수 있다.The first switching unit includes a first switch driven by the fourth voltage by a third control signal, and a second switch driven by the first signal output from the first switch. And a fourth switch driven by the fourth voltage by a fourth control signal, and a fourth switch driven by the second signal output from the third switch.

상기 제1 스위치와 내지 상기 제4 스위치는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor), FET(Field Effect Transistor) 또는 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)으로 구성될 수 있다.The first switch and the fourth switch may include an insulated gate bipolar transistor (IGBT), a field effect transistor (FET), or a metal oxide semiconductor field effect transistor (MOSFET).

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치는 상기 제2 릴레이부와 상기 배터리부 사이에 연결되어 전류를 센싱하며, 상기 전류의 값이 설정값 이하이거나 설정값 이상인 경우 이상 신호를 발생시키는 전류센서부를 더 포함할 수 있으며, 상기 메인제어부는 상기 전류센서부로부터 상기 이상 신호를 제공받은 경우 상기 제2 스위칭부를 온 시킨 후 상기 제2 릴레이부를 오프 시킬 수 있다.In addition, the power relay assembly driving apparatus according to an embodiment of the present invention is connected between the second relay unit and the battery unit senses a current, and generates an abnormal signal when the value of the current is less than the set value or more than the set value. The main control unit may turn off the second relay unit after turning on the second switching unit when the abnormal signal is provided from the current sensor unit.

상기 BMS부와 메인제어부 사이에 연결되어, 상기 BMS부와 메인제어부 사이에 통신이 이루어지게 하는 통신부를 더 포함할 수 있으며, 상기 메인제어부는 상기 BMS부로부터 상기 통신부를 통해 파워 차단 신호를 제공받은 경우 상기 제2 스위칭부를 온 시킨 후 상기 제2 릴레이부를 오프 시킬 수 있다.It may further include a communication unit connected between the BMS unit and the main control unit to allow communication between the BMS unit and the main control unit, wherein the main control unit receives a power cutoff signal from the BMS unit through the communication unit. In this case, after turning on the second switching unit, the second relay unit may be turned off.

상기 통신부는 HS-CAN(High Speed-Controller Area Network), LS-CAN(Low Speed-Controller Area Network) 및 LIN(Local Interconnect Network)의 통신 방식 중 어느 하나의 통신 방식으로 통신할 수 있다.The communication unit may communicate with any one of a communication method of a high speed controller area network (HS-CAN), a low speed controller area network (LS-CAN), and a local interconnect network (LIN).

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치는 상기 제1 스위칭부와 전류센서부 사이에 연결되며, 감지되는 온도에 따라 전류의 흐름을 제어하는 보호부를 더 포함할 수 있다.In addition, the power relay assembly driving apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a protection unit connected between the first switching unit and the current sensor unit to control the flow of current in accordance with the sensed temperature.

상기 보호부는 PTC(Positive Temperature coefficient) 서미스터일 수 있다.The protection unit may be a positive temperature coefficient (PTC) thermistor.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법은 메인제어부가 제1 릴레이부를 제어하여 배터리부의 제1 단자와 캐패시터를 포함하는 인버터부의 제1 단자를 전기적으로 연결하는 제1 단자 연결 단계; 상기 제1 단자 연결 단계 후, 상기 메인제어부가 제1 스위칭부를 제어하여 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적으로 연결함으로써 상기 배터리부의 전원으로 상기 캐패시터를 프리-충전하는 프리-충전 단계; 상기 프리-충전 단계 후, 상기 메인제어부가 제2 릴레이부를 제어하여 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 제2 릴레이부와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적으로 연결함으로써 상기 배터리부의 전원으로 상기 캐패시터를 노멀-충전하는 노멀-충전 단계; 상기 노멀-충전 단계 중에, 상기 메인제어부가 상기 제1 스위칭부를 제어하여 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적으로 분리하는 프리-충전 종료 단계; 및 상기 노멀-충전 단계 중에, 상기 메인제어부가 제2 스위칭부를 제어하여 상기 제2 릴레이부와 상기 인버터부의 제2 단자 사이에 등전위를 형성한 후 상기 제2 릴레이부를 제어하여 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적으로 분리시키는 분리 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the driving method of the power relay assembly driving apparatus according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is that the main control unit controls the first relay unit to the first terminal of the battery unit and the first terminal of the inverter unit including a capacitor A first terminal connection step of electrically connecting; After the first terminal connection step, the main control unit controls the first switching unit to electrically connect the second terminal of the battery unit and the second terminal of the inverter unit to pre-charge the capacitor with power of the battery unit. Charging step; After the pre-charging step, the main control unit controls the second relay unit to electrically connect the second terminal of the battery unit, the second relay unit, and the second terminal of the inverter unit, thereby normalizing the capacitor to the power source of the battery unit. A normal-charging step of charging; During the normal-charging step, a pre-charging end step of controlling, by the main control unit, the first switching unit to electrically separate the second terminal of the battery unit and the second terminal of the inverter unit; And during the normal-charging step, the main controller controls the second switching unit to form an equipotential between the second relay unit and the second terminal of the inverter unit, and then controls the second relay unit to control the second terminal of the battery unit. And a separating step of electrically separating the second terminal of the inverter unit.

상기 배터리부의 상태를 유지 및 관리하며 제1 전압 내지 제4 전압을 출력하는 BMS(Battery Management system)부가 상기 배터리부에 연결되며, 상기 메인제어부와 상기 제1 릴레이부 사이에 제1 릴레이구동부가 연결되고, 상기 메인제어부와 상기 제2 릴레이부 사이에 제2 릴레이구동부가 연결되며, 상기 메인제어부가 상기 제1 전압으로부터 변환된 메인전압을 제공받아 동작하며, 제1 제어신호 내지 제4 제어신호를 출력할 수 있다.A battery management system (BMS) unit for maintaining and managing a state of the battery unit and outputting first to fourth voltages is connected to the battery unit, and a first relay driver is connected between the main control unit and the first relay unit. And a second relay driver is connected between the main controller and the second relay, and the main controller is operated by receiving a main voltage converted from the first voltage, and receives first to fourth control signals. You can print

상기 제1 단자 연결 단계는 상기 메인제어부가 상기 제1 제어신호를 제1 릴레이구동부에 제공하여 상기 제1 릴레이구동부에 의해 상기 제2 전압으로 상기 제1 릴레이부를 온 시킬 수 있다.In the first terminal connection step, the main control unit may provide the first control signal to the first relay driver to turn on the first relay unit to the second voltage by the first relay driver.

상기 프리-충전 단계는 상기 메인제어부가 상기 제3 제어신호를 상기 제1 스위칭부에 제공하여 상기 제4 전압으로 상기 제1 스위칭부를 온 시킬 수 있다.In the pre-charging step, the main controller may provide the third control signal to the first switching unit to turn on the first switching unit with the fourth voltage.

상기 노멀-충전 단계는 상기 메인제어부가 상기 제2 제어신호를 제2 릴레이구동부에 제공하여 상기 제2 릴레이구동부에 의해 상기 제 3 전압으로 상기 제2 릴레이부를 온 시킬 수 있다.In the normal-charging step, the main control unit may provide the second control signal to the second relay driver to turn on the second relay unit to the third voltage by the second relay driver.

상기 프리-충전 종료 단계는 상기 메인제어부가 상기 제3 제어신호를 상기 제1 스위칭부에 제공하지 않아 상기 제1 스위칭부로 제공되는 상기 제4 전압을 차단시켜 상기 제1 스위칭부를 오프 시킬 수 있다.In the pre-charging termination step, the main controller does not provide the third control signal to the first switching unit so that the fourth voltage provided to the first switching unit blocks the fourth voltage to turn off the first switching unit.

상기 분리 단계는 상기 메인제어부가 상기 제4 제어신호를 상기 제2 스위칭부에 제공하여 상기 제4 전압으로 상기 제2 스위칭부를 온 시키고, 상기 제2 제어신호를 상기 제2 릴레이구동부에 제공하지 않아 상기 제2 릴레이부로 제공되는 제3 전압을 차단시켜 상기 제2 릴레이부를 오프 시킬 수 있다.In the separating step, the main control unit provides the fourth control signal to the second switching unit to turn on the second switching unit with the fourth voltage, and does not provide the second control signal to the second relay driving unit. The second relay unit may be turned off by cutting off the third voltage provided to the second relay unit.

상기 분리 단계는 상기 제2 릴레이부와 상기 배터리부 사이에 연결되어 전류를 센싱하는 전류센서부가 상기 전류의 값이 설정값 이하이거나 설정값 이상일 때 이상 신호를 상기 BMS부와 메인제어부에 제공하는 경우 수행될 수 있다.In the separating step, when the current sensor unit which is connected between the second relay unit and the battery unit and senses current provides the abnormal signal when the value of the current is less than or equal to the set value or more than the set value, the BMS unit and the main control unit. Can be performed.

상기 분리 단계는 상기 BMS부와 상기 메인제어부 사이에 연결되는 통신부가 상기 BMS부로부터 파워 차단 신호를 상기 메인제어부로 제공하는 경우 수행될 수 있다.The separating step may be performed when a communication unit connected between the BMS unit and the main control unit provides a power cutoff signal from the BMS unit to the main control unit.

상기 제1 스위칭부가 온 된 경우 상기 제1 스위칭부와 전류센서부 사이에 연결되는 보호부가 온도에 따라 전류의 흐름을 제어할 수 있다.When the first switching unit is turned on, the protection unit connected between the first switching unit and the current sensor unit may control the flow of current according to the temperature.

본 발명의 실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치 및 그 구동 방법은 메인제어부의 제어를 통해 기존에 릴레이의 접점에서 아크가 발생하는 것을 방지하기 위해 요구된 고비용의 특수 가스 충전 릴레이를 저렴한 일반 릴레이로 대체할 수 있으며, 일반 릴레이의 사용으로 인해 전체 무게를 줄여 차량의 연비를 향상시킬 수 있다.An apparatus for driving a power relay assembly and a method of driving the same according to an embodiment of the present invention replace a high-cost special gas-charged relay, which is required to prevent an arc from occurring at a contact point of a relay, through a control of a main controller as a low cost general relay. It can be replaced, and the use of ordinary relays can reduce the overall weight and improve the fuel economy of the vehicle.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치 및 그 구동 방법은 통신부와 전류센서부를 통해 스위칭부 또는 보호부가 고장난 경우나 과전류가 흐르는 경우에 대해 대응할 수 있으며 단락이 발생된 경우에는 릴레이부의 접점에서 접점 융착이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다.In addition, the power relay assembly driving apparatus and its driving method according to an embodiment of the present invention can cope with a case in which the switching unit or the protection unit is broken or an over current flows through the communication unit and the current sensor unit, and if a short circuit occurs, the relay unit The occurrence of contact fusion at the contact can be prevented in advance.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치 및 그 구동 방법은 통신부를 통해 주변 장치의 추가에 따른 배선의 증가를 방지함으로써 배선의 배열을 간략화시킬 수 있다. In addition, the power relay assembly driving apparatus and its driving method according to an embodiment of the present invention can simplify the arrangement of the wiring by preventing the increase of the wiring due to the addition of the peripheral device through the communication unit.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치 및 그 구동 방법은 통신부를 통해 복잡한 배선 없이 메인제어부를 용이하게 제어함으로써 복잡한 배선을 잘못 연결하여 발생하는 오류를 최소화시킬 수 있다.In addition, the power relay assembly driving apparatus and its driving method according to an embodiment of the present invention can easily control the main control unit without complicated wiring through the communication unit to minimize the error caused by incorrectly connecting the complex wiring.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치 및 구동 방법은 보호부를 통해 감지되는 온도에 따라 전류의 흐름을 제어하게 함으로써, 온도가 상승하여 스위칭부가 파손되는 것을 미연에 방지할 수 있다.In addition, the power relay assembly driving apparatus and driving method according to an embodiment of the present invention by controlling the flow of the current in accordance with the temperature sensed through the protection unit, it is possible to prevent the switching unit is damaged due to the rise in temperature.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치를 블럭으로 설명하기 위한 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법을 흐름도로 설명하기 위한 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법에서 일부 구성의 동작을 표로 설명하기 위한 것이다.1 is a block diagram illustrating a power relay assembly driving apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a method of driving a power relay assembly driving apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a table for describing operations of some components in a method of driving a power relay assembly driving apparatus according to an embodiment of the present invention.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할때, 이는 특별히 반재되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is "connected" with another part, this includes not only the case in which the part is "directly connected" but also the case in which the other element is electrically connected in between. In addition, when a part "includes" a certain component, this means that it may further include other components, except to exclude other components unless otherwise stated.

이하 도면을 참조하면서 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치를 블럭으로 설명하기 위한 것이다1 is a block diagram illustrating a power relay assembly driving apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치(100)는 배터리부(10)와 인버터부(20) 사이에 연결되어 배터리부(10)로부터 인버터부(20)로 전원을 공급하거나 차단한다.Referring to FIG. 1, the power relay assembly driving apparatus 100 according to an embodiment of the present invention is connected between the battery unit 10 and the inverter unit 20 to the inverter unit 20 from the battery unit 10. Supply or disconnect power.

구체적으로, 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치(100)는 BMS(Battery Management System)부(110), 레귤레이터부(111), 메인제어부(120), 제1 릴레이구동부(131)와 제2 릴레이구동부(132)를 포함하는 릴레이구동부(130), 제1 릴레이부(141)와 제2 릴레이부(142)를 포함하는 릴레이부(140), 제1 스위칭부(150), 제2 스위칭부(160), 전류센서부(170), 통신부(180) 및 보호부(190)를 포함하여 구성될 수 있다. Specifically, the power relay assembly driving apparatus 100 according to an embodiment of the present invention is a battery management system (BMS) unit 110, the regulator unit 111, the main control unit 120, the first relay driver 131. And a relay driving unit 130 including a second relay driving unit 132, a relay unit 140 including a first relay unit 141 and a second relay unit 142, a first switching unit 150, and a second relay driving unit 132. 2 may include a switching unit 160, the current sensor unit 170, the communication unit 180 and the protection unit 190.

상기 BMS부(110)는 배터리부(10)와 전기적으로 연결되어 배터리부(10)의 상태를 유지 및 관리한다. 상기 BMS부(110)는 제1 전압(V1), 제2 전압(V2), 제3 전압(V3) 및 제4 전압(V4)을 출력한다. 여기서, 상기 제1 전압(V1)은 메인제어부(120)를 구동시키는 메인전압으로 변환되는 전압이고, 제2 전압(V2)은 제1 릴레이부(141)를 온(on) 시키기 위한 전압이며, 제3 전압(V3)은 제2 릴레이부(142)를 온(on) 시키기 위한 전압이고, 제4 전압(V4)은 제1 스위칭부(150)와 제2 스위칭부(160)를 온(on) 시키기 위한 전압이다.The BMS unit 110 is electrically connected to the battery unit 10 to maintain and manage the state of the battery unit 10. The BMS unit 110 outputs a first voltage V1, a second voltage V2, a third voltage V3, and a fourth voltage V4. Here, the first voltage V1 is a voltage which is converted into a main voltage driving the main controller 120, and the second voltage V2 is a voltage for turning on the first relay unit 141. The third voltage V3 is a voltage for turning on the second relay unit 142, and the fourth voltage V4 turns on the first switching unit 150 and the second switching unit 160. ) Is the voltage to make.

상기 레귤레이터부(111)는 BMS부(110)로부터 제1 전압(V1)을 제공받아 메인전압으로 변환한다. 즉, 상기 레귤레이터부(111)는 메인제어부(120)가 안정적으로 구동하도록 제1 전압(V1)을 메인전압으로 변환한 후 출력한다.The regulator 111 receives the first voltage V1 from the BMS 110 and converts it into a main voltage. That is, the regulator 111 outputs after converting the first voltage V1 into the main voltage so that the main controller 120 can be stably driven.

상기 메인제어부는(120)는 BMS부(110)와 연결되며, 레귤레이터부(111)로부터 메인전압을 제공받아 동작하고, 복수 개의 제어신호를 출력한다. 예를 들어, 상기 메인제어부(120)는 제1 릴레이부(141), 제1 스위칭부(150), 제2 릴레이부(142) 및 제2 스위칭부(160)를 제어하기 위한 제1 제어신호(CS1) 내지 제4 제어신호(CS4)를 출력한다. The main controller 120 is connected to the BMS unit 110, operates by receiving a main voltage from the regulator 111, and outputs a plurality of control signals. For example, the main controller 120 may include a first control signal for controlling the first relay unit 141, the first switching unit 150, the second relay unit 142, and the second switching unit 160. (CS1) to fourth control signal CS4 are outputted.

구체적으로, 메인제어부(120)는 제1 제어신호(CS1)를 제1 릴레이구동부(131)에 제공하여 제1 릴레이구동부(131)를 동작시키고 제2 릴레이구동부(132)의 동작에 의해 BMS부(110)로부터 출력되는 제2 전압(V2)으로 제1 릴레이부(141)를 온(on) 시킴으로써 배터리부(10)의 제1 단자와 인버터부(20)의 제1 단자를 전기적으로 연결하고, 제3 제어신호(CS3)를 제1 스위칭부(150)에 제공하여 BMS부(110)로부터 출력되는 제4 전압(V4)으로 제1 스위칭부(150)를 온(on) 시켜 배터리부(10)의 제2 단자, 메인제어부(120), 제1 스위칭부(150) 및 인버터부(20)의 제2 단자를 전기적으로 연결하여 배터리부(10)의 전원으로 인버터부(20)에 포함된 캐패시터(미도시)를 프리-충전(pre-charging)하도록 제어한다. 본 발명에서, 상기 제1 단자는 마이너스 단자(-)이고, 제2 단자는 플러스 단자(+)일 수 있다. Specifically, the main controller 120 provides the first control signal CS1 to the first relay driver 131 to operate the first relay driver 131 and the BMS unit by the operation of the second relay driver 132. By electrically turning on the first relay unit 141 with the second voltage V2 output from the 110, the first terminal of the battery unit 10 and the first terminal of the inverter unit 20 are electrically connected to each other. In addition, the third control signal CS3 is provided to the first switching unit 150 to turn on the first switching unit 150 with the fourth voltage V4 output from the BMS unit 110 to turn on the battery unit ( The second terminal of the 10, the main control unit 120, the first switching unit 150 and the second terminal of the inverter unit 20 is electrically connected to the inverter unit 20 as a power source of the battery unit 10 Control to pre-charging the capacitor (not shown). In the present invention, the first terminal may be a negative terminal (−), and the second terminal may be a positive terminal (+).

또한, 상기 메인제어부(120)는 제2 제어신호(CS2)를 제2 릴레이구동부(132)에 제공하여 제2 릴레이구동부(132)를 동작시키고 제2 릴레이구동부(132)의 동작에 의해 BMS부(110)로부터 출력되는 제3 전압(V3)으로 제1 릴레이부(141)를 온(on) 시킴으로써 배터리부(10)의 제2 단자와 인버터부(20)의 제2 단자를 전기적으로 연결하여 배터리부(10)의 전원으로 인버터부(20)에 포함된 캐패시터(미도시)를 노멀-충전(normal charging)하도록 제어한다.In addition, the main controller 120 provides the second control signal CS2 to the second relay driver 132 to operate the second relay driver 132 and the BMS unit by the operation of the second relay driver 132. By turning on the first relay unit 141 with the third voltage V3 output from the 110, the second terminal of the battery unit 10 and the second terminal of the inverter unit 20 are electrically connected to each other. The power of the battery unit 10 controls to normal-charge a capacitor (not shown) included in the inverter unit 20.

또한, 상기 메인제어부(120)는 제3 제어신호(CS3)를 출력하지 않아 제1 스위칭부(150)로 제공되는 제4 전압(V4)을 차단하여 제1 스위칭부(150)를 오프(off) 시킴으로써, 배터리부(10)의 제2 단자, 메인제어부(120), 제1 스위칭부(150) 및 인버터부(20)의 제2 단자를 전기적으로 분리시켜 인버터부(20)에 포함된 캐패시터(미도시)의 프리-충전을 종료하도록 제어한다.In addition, the main controller 120 does not output the third control signal CS3 to block the fourth voltage V4 provided to the first switching unit 150 to turn off the first switching unit 150. By electrically separating the second terminal of the battery unit 10, the main control unit 120, the first switching unit 150 and the second terminal of the inverter unit 20 to the capacitor included in the inverter unit 20 Control to end the pre-charging (not shown).

또한, 상기 메인제어부(120)는 제4 제어신호(CS4)를 제2 스위칭부(160)에 제공하여 BMS부(110)로부터 출력되는 제4 전압(V4)으로 제2 스위칭부(150)를 온(on) 시킨 후 제2 릴레이부(142)를 오프(off)시켜 배터리부(10)의 제2 단자와 인버터부(20)의 제2 단자를 전기적으로 분리하도록 제어한다.In addition, the main controller 120 provides the fourth control signal CS4 to the second switching unit 160 to provide the second switching unit 150 with the fourth voltage V4 output from the BMS unit 110. After turning on, the second relay unit 142 is turned off to control the second terminal of the battery unit 10 to be electrically separated from the second terminal of the inverter unit 20.

상기와 같은 메인제어부(120)는 마이컴으로 구성될 수 있다.The main controller 120 as described above may be configured as a microcomputer.

이하에서는, 상기 메인제어부(120)에 의해 제어되는 구성에 대해 자세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the configuration controlled by the main control unit 120 will be described in detail.

상기 제1 릴레이구동부(131)는 메인제어부(120)와 제1 릴레이부(141) 사이에 연결되어 메인제어부(120)의 제어하에 제1 릴레이부(141)를 구동시킨다. 즉, 상기 제1 릴레이구동부(131)는 메인제어부(120)로부터 제1 제어신호(CS1)를 제공받아 BMS부(110)에서 제공하는 제2 전압(V2)으로 제1 릴레이부(141)를 구동시킨다. 이러한 제1 릴레이구동부(131)는 메인제어부(120)로부터 제1 제어신호(CS1)를 제공받아 동작하되, 제1 제어신호(CS1)에 따라 제2 전압(V2)을 제1 릴레이부(141)에 제공하거나 차단할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 릴레이구동부(131)는 제1 제어신호(CS1)를 제공받으면 온(on)되어 제1 릴레이부(141)를 동작시키고, 제1 제어신호(CS1)를 제공받지 못하면 오프(off)되어 제1 릴레이부(141)를 동작시키지 않는다.The first relay driver 131 is connected between the main controller 120 and the first relay unit 141 to drive the first relay unit 141 under the control of the main controller 120. That is, the first relay driver 131 receives the first control signal CS1 from the main control unit 120 and supplies the first relay unit 141 with the second voltage V2 provided by the BMS unit 110. Drive it. The first relay driver 131 receives the first control signal CS1 from the main controller 120 and operates the first relay driver 131. The first relay driver 131 receives the second voltage V2 according to the first control signal CS1. ) Or block. In detail, the first relay driver 131 is turned on when the first control signal CS1 is provided to operate the first relay unit 141, and is turned off when the first control signal CS1 is not provided. (off) and the first relay unit 141 is not operated.

상기 제1 스위칭부(150)는 메인제어부(120)와 인버터부(20) 사이에 연결되며, 메인제어부(120)로부터 제3 제어신호(CS3)를 제공받아 동작하고 제1 릴레이부(141)와 함께 배터리부(10)의 전원으로 인버터부(120)에 포함된 캐패시터(미도시)를 프리-충전(pre-charging)시키는 경로를 형성한다. The first switching unit 150 is connected between the main control unit 120 and the inverter unit 20, and operates by receiving a third control signal CS3 from the main control unit 120 and the first relay unit 141. Together with the power source of the battery unit 10 forms a path for pre-charging the capacitor (not shown) included in the inverter unit 120.

이러한 제1 스위칭부(150)는 구체적으로 제1 스위치(151)와 제2 스위치(152)를 포함할 수 있다.The first switching unit 150 may specifically include a first switch 151 and a second switch 152.

상기 제1 스위치(151)는 메인제어부(120)로부터 제3 제어신호(CS3)를 제공받아 동작하며, 제1 신호(OS1)를 출력한다. 즉, 상기 제1 스위치(151)는 제3 제어신호(CS3)를 제공받으면 온(on)되어 제1 신호(OS1)를 출력하고, 제3 제어신호(CS3)를 제공받지 않으면 오프(off)되어 제1 신호(OS1)를 출력하지 않는다. 여기서, 상기 제1 스위치(151)는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor), FET(Field Effect Transistor) 또는 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)으로 구성될 수 있다. The first switch 151 receives the third control signal CS3 from the main controller 120 and operates the first switch 151 to output the first signal OS1. That is, the first switch 151 is turned on when the third control signal CS3 is provided to output the first signal OS1, and is off when the third control signal CS3 is not provided. Therefore, the first signal OS1 is not output. The first switch 151 may include an insulated gate bipolar transistor (IGBT), a field effect transistor (FET), or a metal oxide semiconductor field effect transistor (MOSFET).

상기 제2 스위치(152)는 제1 스위치(151)로부터 제1 신호(OS1)를 제공받아 동작한다. 즉, 상기 제2 스위치(152)는 제1 신호(OS1)를 제공받으면 온(on)되고, 제1 신호(OS1)를 제공받지 않으면 오프(off)된다. 여기서, 상기 제2 스위치(152)는 제1 신호(OS1)를 제공받는 동안 계속해서 온(on)되어 배터리부(10)의 전원으로 인버터부(20)에 포함된 캐패시터(미도시)를 프리-충전(pre-charging)하게 한다. 여기서, 상기 제2 스위치(152)는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor), FET(Field Effect Transistor) 또는 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)으로 구성될 수 있다. The second switch 152 operates by receiving the first signal OS1 from the first switch 151. That is, the second switch 152 is turned on when the first signal OS1 is provided and turned off when the first signal OS1 is not provided. Here, the second switch 152 is continuously turned on while receiving the first signal OS1 to free the capacitor (not shown) included in the inverter unit 20 by the power of the battery unit 10. -Pre-charging. The second switch 152 may include an insulated gate bipolar transistor (IGBT), a field effect transistor (FET), or a metal oxide semiconductor field effect transistor (MOSFET).

한편, 상기와 같은 제1 스위칭부(150)는 제2 릴레이부(142)가 온(on)되어 노멀-충전이 이루어진 후에 메인제어부(120)로부터 제3 제어신호(CS3)를 제공받지 않아 오프(off)되어 인버터부(20)에 포함된 캐패시터(미도시)의 프리-충전을 종료시킨다.Meanwhile, the first switching unit 150 as described above is turned off because the second relay unit 142 is turned on and is not provided with the third control signal CS3 from the main controller 120 after the normal charging is performed. It is turned off to terminate the pre-charging of the capacitor (not shown) included in the inverter unit 20.

상기 제2 릴레이구동부(132)는 메인제어부(120)와 제2 릴레이부(142) 사이에 연결되어 메인제어부(120)의 제어하에 제2 릴레이부(142)를 구동시킨다. 즉, 상기 제2 릴레이구동부(132)는 메인제어부(120)로부터 제2 제어신호(CS2)를 제공받아 BMS부(110)에서 제공하는 제3 전압(V3)으로 제2 릴레이부(142)를 구동시킨다. 이러한 제2 릴레이구동부(132)는 메인제어부(120)로부터 제2 제어신호(CS2)를 제공받아 동작하되, 제2 제어신호(CS2)에 따라 제3 전압(V3)을 제2 릴레이부(142)에 제공하거나 차단할 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 릴레이구동부(132)는 제2 제어신호(CS2)를 제공받으면 온(on)되어 제2 릴레이부(142)를 동작시키고, 제2 제어신호(CS2)를 제공받지 않으면 오프(off)되어 제2 릴레이부(142)를 동작시키지 않는다.The second relay driver 132 is connected between the main control unit 120 and the second relay unit 142 to drive the second relay unit 142 under the control of the main control unit 120. That is, the second relay driver 132 receives the second control signal CS2 from the main control unit 120 to provide the second relay unit 142 with the third voltage V3 provided by the BMS unit 110. Drive it. The second relay driver 132 receives the second control signal CS2 from the main controller 120 and operates the second relay driver 132 in response to the second control signal CS2. ) Or block. In detail, the second relay driver 132 is turned on when the second control signal CS2 is provided to operate the second relay unit 142, and is turned off when the second control signal CS2 is not provided. (off), the second relay unit 142 is not operated.

상기 릴레이부(140)는 배터리부(10)와 인버터부(20) 사이에 연결되며, 제1 스위칭부(150)와 함께 배터리부(10)와 인버터부(20) 사이에 등전위를 형성하여 배터리부(10)의 전원으로 인버터부(20)에 포함된 캐패시터(미도시)를 프리-충전(pre-charging)하는 경로를 형성하거나 프리-충전(pre-charging) 후 배터리부(10)의 전원으로 노멀-충전(normal-charging)하는 경로를 형성한다. 그리고, 상기 릴레이부(140)는 배터리부(10)와 인버터부(20)를 전기적으로 분리되게 한다. 즉, 상기 릴레이부(140)는 배터리부(10)와 인버터부(20)를 순차적으로 전기적으로 연결하거나 분리한다. 이러한 릴레이부(140)는 제1 릴레이부(141)와 제2 릴레이부(142)를 포함한다.The relay unit 140 is connected between the battery unit 10 and the inverter unit 20 and forms an equipotential between the battery unit 10 and the inverter unit 20 together with the first switching unit 150 to form a battery. The power of the battery unit 10 is formed after forming or pre-charging a path for pre-charging a capacitor (not shown) included in the inverter unit 20 using the power of the unit 10. To form a normal-charging path. In addition, the relay unit 140 may electrically separate the battery unit 10 and the inverter unit 20. That is, the relay unit 140 electrically connects or disconnects the battery unit 10 and the inverter unit 20 sequentially. The relay unit 140 includes a first relay unit 141 and a second relay unit 142.

상기 제1 릴레이부(141)는 배터리부(10)의 제1 단자와 인버터부(20)의 제1 단자 사이의 접속을 스위칭하는 것으로서, 제1 릴레이구동부(131)의 동작 여부에 의하여 BMS부(110)로부터 제2 전압(V2)을 제공받아 배터리부(10)의 제1 단자와 인버터부(20)의 제1 단자를 전기적으로 연결하거나 분리한다. 즉, 상기 제1 릴레이부(141)는 제1 릴레이구동부(131)가 동작하면 BMS부(110)로부터 제2 전압(V2)을 제공받아 온(on)됨으로써 배터리부(10)의 제1 단자와 인버터부(20)의 제1 단자를 전기적으로 연결하여 등전위를 형성하거나, 제1 릴레이구동부(131)가 동작하지 않으면 BMS부(110)로부터 제2 전압(V2)이 차단되어 오프(off)됨으로써 배터리부(10)의 제1 단자와 인버터부(20)의 제1 단자를 전기적으로 분리한다. 상기 제1 릴레이부(141)는 코일과 스위치로 구성될 수 있다.The first relay unit 141 is to switch the connection between the first terminal of the battery unit 10 and the first terminal of the inverter unit 20, the BMS unit by the operation of the first relay driver 131 The second voltage V2 is received from the 110 to electrically connect or disconnect the first terminal of the battery unit 10 and the first terminal of the inverter unit 20. That is, when the first relay driver 131 operates, the first relay unit 141 receives the second voltage V2 from the BMS unit 110 and turns on the first terminal of the battery unit 10. And the first terminal of the inverter unit 20 are electrically connected to form an equipotential, or when the first relay driver 131 does not operate, the second voltage V2 is cut off from the BMS unit 110 so that it is turned off. As a result, the first terminal of the battery unit 10 and the first terminal of the inverter unit 20 are electrically separated. The first relay unit 141 may be composed of a coil and a switch.

상기 제2 릴레이부(142)는 배터리부(10)의 제2 단자와 인버터부(20)의 제2 단자 사이의 접속을 스위칭하는 것으로서, 제2 릴레이구동부(132)의 동작 여부에 의하여 BMS부(110)로부터 제3 전압(V3)을 제공받아 배터리부(10)의 제2 단자와 인버터부(20)의 제2 단자를 전기적으로 연결하거나 분리한다. 즉, 상기 제2 릴레이부(142)는 제2 릴레이구동부(132)가 동작하면 BMS부(110)로부터 제3 전압(V3)을 제공받아 온(on)됨으로써 배터리부(10)의 제2 단자와 인버터부(20)의 제2 단자를 전기적으로 연결하여 실질적으로 배터리부(10)의 전원으로 인버터부(20)에 포함된 캐패시터(미도시)를 노멀-충전되게 하거나, 제2 릴레이구동부(132)가 동작하지 않으면 BMS부(110)로부터 제3 전압(V3)이 차단되어 오프(off)됨으로써 배터리부(10)의 제2 단자와 인버터부(20)의 제2 단자를 전기적으로 분리한다. 상기 제2 릴레이부(142)는 코일과 스위치로 구성될 수 있다.The second relay unit 142 switches the connection between the second terminal of the battery unit 10 and the second terminal of the inverter unit 20, and the BMS unit depends on whether the second relay driver 132 operates. The third voltage V3 is received from the 110 to electrically connect or disconnect the second terminal of the battery unit 10 and the second terminal of the inverter unit 20. That is, when the second relay driver 132 operates, the second relay unit 142 receives the third voltage V3 from the BMS unit 110 and turns on the second terminal of the battery unit 10. And a second terminal of the inverter unit 20 are electrically connected to substantially normal-charge a capacitor (not shown) included in the inverter unit 20 by a power source of the battery unit 10, or the second relay driver ( If the 132 does not operate, the third voltage V3 is cut off from the BMS unit 110 to be turned off to electrically separate the second terminal of the battery unit 10 from the second terminal of the inverter unit 20. . The second relay unit 142 may be composed of a coil and a switch.

상기 제2 스위칭부(160)는 메인제어부(120)와 인버터부(20) 사이에 연결되며, 메인제어부(120)로부터 제4 제어신호(CS3)를 제공받아 동작하고 제2 릴레이부(142)의 오프(off) 전에 온(on)된다. 이는 메인제어부(120)의 제어하에 배터리부(10)와 인버터부(20)를 전기적으로 분리하기 위해 제2 릴레이부(142)를 오프(off)시킬때 제2 릴레이부(142)와 인버터부(20)의 제2 단자 사이에 등전위를 형성시키기 위함이다. 상기 제2 릴레이부(142)와 인버터부(20)의 제2 단자 사이에 형성된 등전위로 인해 제2 릴레이부(142)의 오프(off)시 접점에서 아크의 발생이 방지됨으로써, 기존에 릴레이의 접점에서 아크가 발생하는 것을 방지하기 위해 요구된 고비용의 특수 가스 충전 릴레이가 저렴한 일반 릴레이로 대체될 수 있다.The second switching unit 160 is connected between the main control unit 120 and the inverter unit 20 and operates by receiving the fourth control signal CS3 from the main control unit 120 and the second relay unit 142. It is on before the off. The second relay unit 142 and the inverter unit when the second relay unit 142 is turned off to electrically separate the battery unit 10 and the inverter unit 20 under the control of the main controller 120. This is to form an equipotential between the second terminals of (20). An equipotential formed between the second relay unit 142 and the second terminal of the inverter unit 20 prevents the generation of an arc at a contact point when the second relay unit 142 is off, thereby preventing the The expensive special gas-filled relays required to prevent arcing at the contacts can be replaced by inexpensive general relays.

또한, 상기 제2 스위칭부(160)는 통신부(180)를 통해 파워 차단 신호(PBS)가 메인제어부(120)에 제공되거나 전류센서부(170)를 통해 이상 신호(FSS)가 메인제어부(120)에 제공되는 경우에도, 메인제어부(120)로부터 제4 제어신호(CS4)를 제공받아 동작한다. 여기서, 상기 파워 차단 신호(PBS)는 예를 들어 제2 스위치(152) 또는 보호부(190)가 고장난 경우 배터리부(10)에서 인버터부(20)로 전원을 차단시키는 명령 신호이다. 상기 제2 스위치(152) 또는 보호부(190)의 고장은 전류 센서부(190)에서 측정된 전류의 측정값을 통해 판단될 수 있다. 또한, 상기 이상 신호(FSS)는 예를 들어 배터리부(10)와 릴레이부(140) 사이에서 전류센서부(170)에 의해 센싱되는 전류의 값이 설정값 이하이거나 이상인 경우 배터리부(10)에서 인버터부(20)로 전원을 차단시키는 명령 신호이다. 상기 센싱되는 전류의 값이 설정값 이하인 경우는 제1 릴레이구동부(131), 제2 릴레이구동부(132), 제2 스위치(152), 보호부(190) 또는 배터리부(10)가 고장난 경우일 수 있으며, 센싱되는 전류의 값이 설정값 이상인 경우는 단락이 발생된 경우일 수 있다. 상기 단락은 열을 발생시켜 특히 제2 릴레이부(142)의 접점에서 접점 융착을 발생시킬 수 있다. In addition, the second switching unit 160 is provided with a power cutoff signal (PBS) to the main control unit 120 through the communication unit 180 or the abnormal signal (FSS) through the current sensor unit 170 to the main control unit 120. In the case where the control signal is provided to the control unit, the control unit CS4 receives the fourth control signal CS4 from the main controller 120 and operates. Here, the power cutoff signal PBS is a command signal for shutting off power from the battery unit 10 to the inverter unit 20 when the second switch 152 or the protection unit 190 fails. The failure of the second switch 152 or the protection unit 190 may be determined based on the measured value of the current measured by the current sensor unit 190. In addition, the abnormal signal FSS may be, for example, the battery unit 10 when the value of the current sensed by the current sensor unit 170 between the battery unit 10 and the relay unit 140 is less than or equal to a set value. Command signal to cut the power to the inverter unit 20. When the value of the sensed current is less than or equal to a set value, the first relay driver 131, the second relay driver 132, the second switch 152, the protection unit 190, or the battery unit 10 may be broken. If the value of the sensed current is greater than or equal to the set value, a short circuit may occur. The short circuit may generate heat to generate contact fusion at the contact point of the second relay unit 142.

이와 같은 제2 스위칭부(160)는 구체적으로 제3 스위치(161)와 제4 스위치(162)를 포함할 수 있다.The second switching unit 160 may specifically include a third switch 161 and a fourth switch 162.

상기 제3 스위치(161)는 메인제어부(120)가 배터리부(10)와 인버터부(20)를 전기적으로 분리하기 위해 제2 릴레이부(142)를 오프(off)시키는 경우로 판단하거나 BMS부(110)에서 통신부(180)를 통해 파워 차단 신호(PBS)가 메인제어부(120)에 제공되거나 이상 신호(FSS)가 메인제어부(120)에 제공되면, 메인제어부(120)로부터 제4 제어신호(CS4)를 제공받아 제2 신호(OS2)를 출력한다. 즉, 상기 제3 스위치(161)는 제4 제어신호(CS4)를 제공받으면 온(on)되어 제2 신호(OS2)를 출력하고, 제4 제어신호(CS4)를 제공받지 않으면 오프(off)되어 제2 신호(OS2)를 출력하지 않는다. 여기서, 상기 제3 스위치(161)는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor), FET(Field Effect Transistor) 또는 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)으로 구성될 수 있다.The third switch 161 determines that the main control unit 120 turns off the second relay unit 142 to electrically separate the battery unit 10 and the inverter unit 20 or the BMS unit. When the power cutoff signal PBS is provided to the main controller 120 or the abnormal signal FSS is provided to the main controller 120 through the communication unit 180 at 110, the fourth control signal from the main controller 120 is displayed. It receives the CS4 and outputs the second signal OS2. That is, the third switch 161 is turned on when the fourth control signal CS4 is provided to output the second signal OS2, and is off when the fourth control signal CS4 is not provided. Therefore, the second signal OS2 is not output. The third switch 161 may include an insulated gate bipolar transistor (IGBT), a field effect transistor (FET), or a metal oxide semiconductor field effect transistor (MOSFET).

상기 제4 스위치(162)는 제3 스위치(161)로부터 제2 신호(OS2)를 제공받아 동작한다. 즉, 제4 스위치(162)는 제2 신호(OS2)를 제공받으면 온(on)되고, 제2 신호(OS2)를 제공받지 않으면 오프(off)된다. 여기서, 상기 제4 스위치(162)는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor), FET(Field Effect Transistor) 또는 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)으로 구성될 수 있다. The fourth switch 162 operates by receiving the second signal OS2 from the third switch 161. That is, the fourth switch 162 is turned on when the second signal OS2 is provided, and turned off when the second signal OS2 is not provided. The fourth switch 162 may include an insulated gate bipolar transistor (IGBT), a field effect transistor (FET), or a metal oxide semiconductor field effect transistor (MOSFET).

상기 전류센서부(170)는 릴레이부(140), 구체적으로 제2 릴레이부(142)와 배터리부(10) 사이에 연결되어 전류를 센싱하며, 전류의 값이 설정한 값 이하이거나 이상이면 이상 신호(FSS)를 출력한다. 이러한 전류센서부(170)는 릴레이부(140)에 흐르는 전류를 센싱하고, 전류의 값이 설정한 값 이하이거나 이상이면 이상 신호(FSS)를 출력하여 메인제어부(120)에 제공할 수 있다.The current sensor unit 170 is connected between the relay unit 140, specifically, the second relay unit 142 and the battery unit 10 senses the current, and if the current value is less than or equal to the set value or more Output the signal FSS. The current sensor unit 170 may sense a current flowing through the relay unit 140, and output an abnormal signal FSS to the main controller 120 when the current value is less than or equal to a set value.

상기 통신부(180)는 HS-CAN(High Speed-Controller Area Network), LS-CAN(Low Speed-Controller Area Network) 및 LIN(Local Interconnect Network)의 통신 방식 중 어느 하나의 통신 방식으로 통신한다. 이와 같이, 통신부(180)는 HS-CAN, LS-CAN 및 LIN의 통신 방식을 이용하여 메인제어부(120)를 용이하게 제어할 수 있다.The communication unit 180 communicates using any one of a communication method of a high speed controller area network (HS-CAN), a low speed controller area network (LS-CAN), and a local interconnect network (LIN). As such, the communication unit 180 may easily control the main controller 120 using a communication method of HS-CAN, LS-CAN, and LIN.

한편, 도 1 및 도 2에서는 레귤레이터부(111)와 통신부(180)가 분리되어 배치되는 것을 도시하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 레귤레이터부(111)는 통신부(180)를 수용할 수 있다. 즉, 통신부(180)는 레귤레이터부(111)의 내부에 수용됨으로써, 하나의 칩으로 형성될 수 있다. 이에 따라, HS-CAN, LS-CAN 및 LIN의 통신 방식을 이용하여 메인제어부(120)의 제어가 가능하다.1 and 2 illustrate that the regulator 111 and the communicator 180 are separated from each other. However, the present invention is not limited thereto, and the regulator 111 may accommodate the communicator 180. That is, the communication unit 180 may be formed in one chip by being accommodated in the regulator unit 111. Accordingly, it is possible to control the main controller 120 using a communication method of HS-CAN, LS-CAN and LIN.

상기 보호부(190)는 제1 스위칭부(150)와 릴레이부(140) 사이, 더욱 구체적으로 제2 스위치(152)와 전류센서부(170) 사이에 연결되며, 감지되는 온도에 따라 전류의 흐름을 제어한다. 상기 보호부(172)는 PTC(Positive thermal coefficient) 서미스터로 구성될 수 있다. 상기 PTC 서미스터는 온도가 올라가면 저항을 증가시켜 전류의 흐름을 차단시킬 수 있다. 이러한 보호부(190)는 제2 스위치(152)와 릴레이부(140) 사이에 연결됨으로써, 온도가 상승하여 제2 스위치(152)가 파손되는 것을 미연에 방지할 수 있다.The protection unit 190 is connected between the first switching unit 150 and the relay unit 140, more specifically between the second switch 152 and the current sensor unit 170, the current of the current according to the detected temperature To control the flow. The protection unit 172 may be configured of a positive thermal coefficient (PTC) thermistor. The PTC thermistor can block the flow of current by increasing the resistance when the temperature rises. The protection unit 190 may be connected between the second switch 152 and the relay unit 140, thereby preventing the second switch 152 from being damaged due to an increase in temperature.

상기와 같이 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치(100)는 메인제어부(120)를 통해 제2 스위칭부(160)를 제2 릴레이부(142)의 오프 전에 온(on)되게 함으로써, 배터리부(10)의 제2 단자와 인버터부(20)의 제2 단자를 전기적으로 분리하기 위해 제2 릴레이부(142)를 오프(off)시킬때 제2 릴레이부(142)와 인버터부(20)의 제2 단자 사이에 등전위를 형성하게 할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치(100)는 제2 릴레이부(142)와 인버터부(20)의 제2 단자 사이에 형성된 등전위를 통해 제2 릴레이부(142)의 오프(off)시 접점에서 아크의 발생을 방지시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치(100)는 기존에 릴레이의 접점에서 아크가 발생하는 것을 방지하기 위해 요구된 고비용의 특수 가스 충전 릴레이를 저렴한 일반 릴레이로 대체할 수 있으며, 일반 릴레이의 사용으로 인해 전체 무게를 줄여 차량의 연비를 향상시킬 수 있다.As described above, the power relay assembly driving apparatus 100 according to an exemplary embodiment of the present invention may turn on the second switching unit 160 before the second relay unit 142 is turned off through the main controller 120. Thus, the second relay unit 142 and the inverter when the second relay unit 142 is turned off to electrically separate the second terminal of the battery unit 10 and the second terminal of the inverter unit 20. It is possible to form an equipotential between the second terminals of the portion 20. Accordingly, the power relay assembly driving apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes the second relay unit 142 through an equipotential formed between the second relay unit 142 and the second terminal of the inverter unit 20. It is possible to prevent the generation of an arc at the contact when off. Therefore, the power relay assembly driving device 100 according to an embodiment of the present invention can replace the expensive special gas charging relay required to prevent the arc from occurring in the contact point of the relay with a low cost general relay. In addition, the use of ordinary relays can reduce the overall weight and improve the fuel economy of the vehicle.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치(100)는 통신부(180)를 통해 파워 차단 신호(PBS)가 메인제어부(120)에 제공되거나 전류센서부(170)를 통해 이상 신호(FSS)가 메인제어부(120)에 제공되는 경우에 제2 스위칭부(160)를 온(on)시키고 제2 릴레이부(142)를 오프(off)시킴으로써, 제2 스위치(152) 또는 보호부(190)가 고장난 경우나 과전류가 흐르는 경우에 대해 대응할 수 있으며 단락이 발생된 경우에 제2 릴레이부(142)의 접점에서 접점 융착이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다.In addition, the power relay assembly driving apparatus 100 according to an exemplary embodiment of the present invention may provide a power cutoff signal PBS to the main controller 120 through the communication unit 180 or an abnormal signal through the current sensor unit 170. When the FSS is provided to the main control unit 120, the second switch 152 or the protection unit is turned on by turning on the second switching unit 160 and turning off the second relay unit 142. It is possible to cope with a case in which the 190 is broken or an overcurrent flows, and it is possible to prevent contact fusion at the contact of the second relay unit 142 when a short circuit occurs.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치(100)는 통신부(180)를 통해 주변 장치의 추가에 따른 배선의 증가를 방지함으로써 배선의 배열을 간략화시킬 수 있다.In addition, the power relay assembly driving apparatus 100 according to an embodiment of the present invention can simplify the arrangement of the wiring by preventing an increase in wiring due to the addition of a peripheral device through the communication unit 180.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치(100)는 복잡한 배선 없이 메인제어부(120)를 용이하게 제어함으로써 복잡한 배선을 잘못 연결하여 발생하는 오류를 최소화시킬 수 있다.In addition, the power relay assembly driving apparatus 100 according to an embodiment of the present invention can easily control the main controller 120 without complicated wiring, thereby minimizing an error caused by incorrectly connecting a complicated wiring.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치(100)는 제1 스위칭부(150)와 릴레이부(140) 사이에 연결되는 보호부(190)를 통해 감지되는 온도에 따라 전류의 흐름을 제어하게 함으로써, 온도가 상승하여 제2 스위치(152)가 파손되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
In addition, the power relay assembly driving device 100 according to an embodiment of the present invention according to the temperature detected by the protection unit 190 is connected between the first switching unit 150 and the relay unit 140 of the current. By controlling the flow, it is possible to prevent the rise of the temperature and the damage of the second switch 152 in advance.

다음은 도 1을 결부하여 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법에 대해 설명하기로 한다.Next, a driving method of a power relay assembly driving apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1.

도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법을 흐름도로 설명하기 위한 것이고, 도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법에서 일부 구성의 동작을 표로 설명하기 위한 것이다.2 is a flowchart illustrating a method of driving a power relay assembly driving apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a partial configuration of a method of driving a power relay assembly driving apparatus according to an embodiment of the present invention. To explain the operation in a table.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법은 제1 단자 연결 단계(S10), 프리-충전 단계(S20), 노멀-충전 단계(S30), 프리-충전 종료 단계(S40) 및 분리 단계(S50)를 포함한다. 상기 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법은 배터리부(10)로부터 인버터부(20)로 전원을 공급 또는 차단시키는 동작을 수행한다.2, the driving method of the power relay assembly driving apparatus according to an embodiment of the present invention, the first terminal connection step (S10), pre-charging step (S20), normal-charging step (S30), pre- The charging end step (S40) and the separation step (S50). The driving method of the apparatus for driving a power relay assembly according to an embodiment of the present invention performs an operation of supplying or cutting off power from the battery unit 10 to the inverter unit 20.

먼저, 본 발명의 일실시 예에 따른 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치(100)가 오프(off)된 상태인 것으로 가정한다.First, it is assumed that the power relay assembly driving apparatus 100 according to an embodiment of the present invention is in an off state.

상기 제1 단자 연결 단계(S10)는 메인제어부(120)가 제1 릴레이부(141)를 제어하여, 즉 도 3과 같이 제1 릴레이부(141)를 온(on) 시켜 제1 릴레이부(141)를 통해 배터리부(10)의 제1 단자와 인버터부(20)의 제1 단자를 전기적으로 연결하는 단계이다. In the first terminal connection step S10, the main controller 120 controls the first relay unit 141, that is, as shown in FIG. 3, the first relay unit 141 is turned on to turn on the first relay unit 141. In operation 141, the first terminal of the battery unit 10 and the first terminal of the inverter unit 20 are electrically connected to each other.

구체적으로, 상기 제1 단자 연결 단계(S10)에서 레귤레이터부(111)가 BMS부(110)로부터 제1 전압(V1)을 제공받아 메인전압으로 변환한 후 메인전압을 메인제어부(120)에 제공한다. 이에 따라, 메인제어부(120)가 동작한다. 그리고, 메인제어부(120)는 제1 제어신호(CS1)를 제1 릴레이구동부(131)에 제공한다. 이에 따라, 제1 릴레이구동부(131)는 동작하여 BMS부(110)에서 제공하는 제2 전압(V2)을 제1 릴레이부(141)에 제공한다. 이에 따라, 상기 제1 릴레이부(141)가 온(on)되며, 인버터부(20)의 제1 단자와 배터리부(10)의 제1 단자가 전기적으로 연결된다.In detail, the regulator 111 receives the first voltage V1 from the BMS 110 in the first terminal connection step S10, converts it into a main voltage, and then provides the main voltage to the main controller 120. do. Accordingly, the main controller 120 operates. In addition, the main controller 120 provides the first control signal CS1 to the first relay driver 131. Accordingly, the first relay driver 131 operates to provide the first relay unit 141 with the second voltage V2 provided by the BMS unit 110. Accordingly, the first relay unit 141 is turned on, and the first terminal of the inverter unit 20 and the first terminal of the battery unit 10 are electrically connected to each other.

그리고, 상기 프리-충전 단계(S20)는 제1 단자 연결 단계(S10) 후 메인제어부(120)가 제1 스위칭부(150)를 제어하여, 즉 도 3과 같이 제1 스위칭부(150)를 온(on) 시켜 배터리부(10)의 제2 단자, 메인제어부(120), 제1 스위칭부(150) 및 인버터부(20)의 제2 단자를 전기적으로 연결함으로써 배터리부(10)의 전원으로 인버터부(20)에 포함된 캐패시터(미도시)를 프리-충전(pre-charging)하는 단계이다. 상기 프리-충전(pre-charging)은 예를 들어 미리 정해진 제1 시간 동안 인버터부(20)에 포함된 캐패시터(미도시)의 용량이 약 80% 내지 85%이 되도록 이루어질 수 있다.In the pre-charging step S20, after the first terminal connection step S10, the main controller 120 controls the first switching unit 150, that is, as shown in FIG. 3, the first switching unit 150 is operated. The power supply of the battery unit 10 is turned on by electrically connecting the second terminal of the battery unit 10, the main control unit 120, the first switching unit 150, and the second terminal of the inverter unit 20. This is a step of pre-charging the capacitor (not shown) included in the inverter unit 20. The pre-charging may be performed such that, for example, the capacity of a capacitor (not shown) included in the inverter unit 20 is about 80% to 85% for a first predetermined time.

구체적으로, 상기 프리-충전 단계(S20)에서 제1 스위치(151)가 메인제어부(120)로부터 제3 제어신호(CS3)를 공급받아 동작한다. 이때, 제1 스위치(151)는 제3 제어신호(CS3)를 제공받으면 온(on)되어 제1 신호(OS1)를 출력한다. 그리고, 제2 스위치(152)는 제1 스위치(151)로부터 제1 신호(OS1)를 공급받아 온(on)되면 인버터부(20)에 포함된 캐패시터(미도시)가 프리-충전(pre-charging)되게 한다. 여기서, 제2 스위치(152)는 인버터부(20)에 포함된 캐패시터(미도시)가 프리-충전(pre-charging)되는 동안 온(on)된 상태를 유지할 수 있다.Specifically, in the pre-charging step (S20), the first switch 151 is operated by receiving the third control signal CS3 from the main controller 120. In this case, when the first switch 151 receives the third control signal CS3, the first switch 151 is turned on to output the first signal OS1. When the second switch 152 receives the first signal OS1 from the first switch 151 and is turned on, a capacitor (not shown) included in the inverter unit 20 may be pre-charged. charging). Here, the second switch 152 may maintain an on state while the capacitor (not shown) included in the inverter unit 20 is pre-charging.

그리고, 상기 노멀-충전 단계(S30)는 프리-충전 단계(S20) 후 메인제어부(120)가 제2 릴레이부(142)를 제어하여, 즉 도 3과 같이 제2 릴레이부(142)를 온(on) 시켜 제2 릴레이부(142)를 통해 배터리부(10)의 제2 단자와 인버터부(20)의 제2 단자를 전기적으로 연결함으로써 배터리부(10)의 전원으로 인버터부(20)에 포함된 캐패시터(미도시)를 노멀-충전(normal-charging)하는 단계이다. 상기 노멀-충전(pre-charging)은 예를 들어 미리 정해진 제2 시간 동안 인버터부(20)에 포함된 캐패시터(미도시)의 용량이 약 100%가 되도록 이루어질 수 있다.In the normal-charging step S30, after the pre-charging step S20, the main controller 120 controls the second relay part 142, that is, turns on the second relay part 142 as shown in FIG. 3. the inverter unit 20 as a power source of the battery unit 10 by electrically connecting the second terminal of the battery unit 10 and the second terminal of the inverter unit 20 through the second relay unit 142. Normal-charging the capacitor included in the (not shown). The normal charging may be performed such that, for example, the capacity of a capacitor (not shown) included in the inverter unit 20 is about 100% for a second predetermined time.

구체적으로, 상기 노멀-충전 단계(S30)에서 메인제어부(120)는 제2 제어신호(CS2)를 제2 릴레이구동부(132)에 제공한다. 이에 따라, 제2 릴레이부(132)가 동작하여 배터리부(10)의 제2 단자와 인버터부(20)의 제2 단자가 전기적으로 연결됨으로써, 인버터부(20)에 포함된 캐패시터(미도시)의 노멀-충전(normal-charging)이 이루어진다.In detail, in the normal-charging step S30, the main controller 120 provides the second control signal CS2 to the second relay driver 132. Accordingly, the second relay unit 132 operates so that the second terminal of the battery unit 10 and the second terminal of the inverter unit 20 are electrically connected to each other, thereby providing a capacitor (not shown) included in the inverter unit 20. Is normal-charging.

한편, 위에서 설명하지 않았지만 제1 스위칭부(150)가 온(on)된 경우 제1 스위칭부(150)와 전류센서부(170) 사이에 연결되는 보호부(190)가 온도에 따라 전류의 흐름을 제어할 수 있다.Meanwhile, although not described above, when the first switching unit 150 is turned on, the protection unit 190 connected between the first switching unit 150 and the current sensor unit 170 flows according to temperature. Can be controlled.

그리고, 상기 프리-충전 종료 단계(S40)는 메인제어부(120)가 제1 스위칭부(150)를 제어하여, 즉 도 3과 같이 제1 스위칭부(150)를 오프(off) 시켜 인버터부(20)에 포함된 캐패시터(미도시)의 프리-충전(pre-charging)을 종료시킨다. 여기서, 상기 프리-충전 종료 단계(S40)는 프리-충전 단계(S20)에서 노멀-충전 단계(S30)로 진행되고 인버터부(20)가 동작하기 전의 노멀-충전 단계(S30) 중에 이루어지는 것이다. In the pre-charging end step (S40), the main controller 120 controls the first switching unit 150, that is, the first switching unit 150 is turned off as shown in FIG. 3. Pre-charging of the capacitor (not shown) included in 20) is terminated. Here, the pre-charging end step (S40) is a normal-charging step (S30) from the pre-charging step (S20) and is made during the normal-charging step (S30) before the inverter unit 20 operates.

구체적으로, 상기 프리-충전 종료 단계(S40)에서 메인제어부(120)는 제1 스위치(151)에 제공되는 제3 제어신호(CS3)를 차단한다. 이때 제1 스위치(151)는 제3 제어신호(CS3)를 제공받지 않으면 오프(off)되어, 제1 신호(OS1)를 출력하지 않는다. 이에 따라, 제1 스위치(151)로부터 제1 신호(OS1)가 차단되어, 제2 스위치(152)는 오프(off)된다. Specifically, in the pre-charging end step (S40), the main controller 120 blocks the third control signal CS3 provided to the first switch 151. At this time, the first switch 151 is off when the third control signal CS3 is not provided, and thus does not output the first signal OS1. Accordingly, the first signal OS1 is blocked from the first switch 151 and the second switch 152 is turned off.

그리고, 상기 분리 단계(S40)는 노멀-충전 단계(S30) 중에 도 3과 같이 메인제어부(120)가 제2 스위칭부(160)를 제어하여, 즉 제2 스위칭부(160)를 온(on) 시켜 제2 릴레이부(142)와 인버터부(20)의 제2 단자 사이에 등전위를 형성한 후, 제2 릴레이부(142)를 제어하여, 즉 제2 릴레이부(142)를 오프시켜 배터리부(10))의 제2 단자와 인버터부(20)의 제2 단자를 전기적으로 분리시키는 단계이다.In the separating step S40, the main controller 120 controls the second switching unit 160 as shown in FIG. 3 during the normal-charging step S30, that is, the second switching unit 160 is turned on. To form an equipotential between the second relay unit 142 and the second terminal of the inverter unit 20, and then control the second relay unit 142, that is, turn off the second relay unit 142 to turn off the battery. A step of electrically separating the second terminal of the unit 10 and the second terminal of the inverter unit 20.

구체적으로, 상기 분리 단계(S30)에서 제3 스위치(161)는 메인제어부(120)로부터 제4 제어신호(CS4)를 공급받아 동작한다. 이때, 제3 스위치(161)는 제4 제어신호(CS4)를 제공받으면 온(on)되어 제2 신호(OS2)를 출력한다. 그리고, 제4 스위치(162)는 제3 스위치(161)로부터 제2 신호(OS2)를 공급받아 온(on)되면, 제2 릴레이부(142)와 인버터부(20)의 제2 단자 사이에 등전위가 형성된다. 이에 따라, 이후 제 2 릴레이부(142)가 오프되더라도 제2 릴레이부(142)의 접점 부분에서 아크가 발생되지 않는다.Specifically, in the separating step S30, the third switch 161 operates by receiving the fourth control signal CS4 from the main controller 120. In this case, when the third switch 161 receives the fourth control signal CS4, the third switch 161 is turned on to output the second signal OS2. When the fourth switch 162 receives the second signal OS2 from the third switch 161 and is turned on, the fourth switch 162 is connected between the second relay unit 142 and the second terminal of the inverter unit 20. Equipotential is formed. Accordingly, the arc does not occur at the contact portion of the second relay unit 142 even after the second relay unit 142 is turned off.

한편, 상기 분리 단계(S40)는 BMS부(110)에서 통신부(180)를 통해 파워 차단 신호(PSS)가 메인제어부(120)에 제공되거나 전류센서부(170)로부터 이상 신호(FSS)가 메인제어부(120)에 제공되는 경우 즉시 수행될 수 있다. 즉, 제2 스위칭부(160)의 온은 통신부(180)가 BMS부(110)로부터 파워 차단 신호(PSS)를 메인제어부(120)로 제공하는 경우 메인제어부(120)의 제어하에 이루어질 수 있다. 또한, 제2 스위칭부(160)의 온은 전류센서부(170)가 전류의 값이 설정값 이하이거나 설정값 이상일 때 이상 신호를 BMS부(110)와 메인제어부(120)에 제공하는 경우 메인제어부(120)의 제어하에 이루어질 수 있다. On the other hand, the separation step (S40) is a power off signal (PSS) is provided to the main control unit 120 through the communication unit 180 in the BMS unit 110 or the abnormal signal (FSS) from the current sensor unit 170 is main If provided to the control unit 120 may be performed immediately. That is, the second switching unit 160 may be turned on under the control of the main controller 120 when the communication unit 180 provides the power cutoff signal PSS from the BMS unit 110 to the main controller 120. . In addition, the second switching unit 160 is turned on when the current sensor unit 170 provides an abnormal signal to the BMS unit 110 and the main controller 120 when the current value is less than or equal to the set value. It may be made under the control of the controller 120.

또한, 위에서 설명하지 않았지만 상기 분리 단계(S40)에서 제2 스위칭부(160)의 온 후에는 메인제어부(120)가 제2 제어신호(CS2)를 차단한다. 그럼, 제2 릴레이구동부(132)가 오프(off)되고, 제2 릴레이부(142)가 오프(off)된다. 따라서, 배터리부(10)의 제2 단자와 인버터부(20)의 제2 단자가 전기적으로 분리된다.In addition, although not described above, after the second switching unit 160 is turned on in the separating step S40, the main controller 120 blocks the second control signal CS2. Then, the second relay driver 132 is off, and the second relay 142 is off. Thus, the second terminal of the battery unit 10 and the second terminal of the inverter unit 20 are electrically separated.

또한, 상기 분리 단계(S40)에서 제2 릴레이부(142)가 오프(off)된 후에는 메인제어부(120)가 제3 스위치(161)에 공급되던 제4 제어신호(CS4)를 차단한다. 이때, 제4 제어신호(CS4)가 차단되어, 제3 스위치(161)가 오프(off)됨으로써 제2 신호(OS2)가 출력되지 않는다. 이에 따라, 제4 스위치(162)는 제3 스위치(161)로부터 제2 신호(OS2)를 제공받지 않아 오프(off)된다. In addition, after the second relay unit 142 is turned off in the separating step S40, the main control unit 120 blocks the fourth control signal CS4 supplied to the third switch 161. At this time, the fourth control signal CS4 is cut off and the third switch 161 is turned off to prevent the second signal OS2 from being output. Accordingly, the fourth switch 162 is turned off because the second signal OS2 is not received from the third switch 161.

또한, 상기 분리 단계(S40)에서 제4 스위치(162)가 오프된 후에는 메인제어부(120)가 제1 릴레이구동부(131)에 공급되던 제1 제어신호(CS1)를 차단한다. 이에 따라, 상기 제1 릴레이구동부(131)가 오프(off)되고, 제1 릴레이부(141)가 동작하지 않는다. 따라서, 배터리부(10)의 제1 단자와 인버터부(20)의 제1 단자가 전기적으로 분리된다.In addition, after the fourth switch 162 is turned off in the separating step S40, the main controller 120 blocks the first control signal CS1 supplied to the first relay driver 131. Accordingly, the first relay driver 131 is off and the first relay unit 141 does not operate. Therefore, the first terminal of the battery unit 10 and the first terminal of the inverter unit 20 are electrically separated.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시 예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments.

오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.Rather, those skilled in the art will appreciate that many modifications and variations of the present invention are possible without departing from the spirit and scope of the appended claims.

따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.Accordingly, all such appropriate modifications and changes, and equivalents thereof, should be regarded as within the scope of the present invention.

10: 배터리부 20: 인버터부
100: 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치 110: BMS부
111: 레귤레이터부 120: 메인제어부
130: 릴레이구동부 131: 제1 릴레이구동부
132: 제2 릴레이구동부 140: 릴레이부
141: 제1 릴레이부 142: 제2 릴레이부
150: 제1 스위칭부 151: 제1 스위치
152: 제2 스위치 160: 제2 스위칭부
161: 제3 스위치 162: 제4 스위치
170: 전류센서부 180: 통신부10: battery unit 20: inverter unit
100: power relay assembly drive device 110: BMS unit
111: regulator unit 120: main control unit
130: relay driver 131: first relay driver
132: second relay driving unit 140: relay unit
141: first relay unit 142: second relay unit
150: first switching unit 151: first switch
152: second switch 160: second switching unit
161: third switch 162: fourth switch
170: current sensor unit 180: communication unit

Claims (24)

배터리부의 제1 단자와 캐패시터를 포함하는 인버터부의 제1 단자 사이의 접속을 스위칭하는 제1 릴레이부;
상기 배터리부의 제2 단자와 상기 인버터부의 제2 단자 사이의 접속을 스위칭하는 제2 릴레이부;
상기 배터리부의 제2 단자와 연결되는 메인제어부와 상기 인버터부의 제2 단자 사이에 각각 연결되는 제1 스위칭부와 제2 스위칭부; 및
상기 제1 릴레이부와 제1 스위칭부를 제어하여 상기 배터리부의 전원으로 상기 캐패시터를 프리-충전시키고, 상기 제2 릴레이부를 제어하여 상기 배터리부의 전원으로 상기 캐패시터를 노멀-충전시키며, 상기 제1 스위칭부를 제어하여 상기 캐패시터의 프리-충전을 종료하고, 상기 제2 스위칭부를 제어하여 상기 제2 릴레이부와 상기 인버터부의 제2 단자 사이에 등전위를 형성한 후 상기 제 2 릴레이부를 제어하여 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적으로 분리시키는 상기 메인제어부를 포함하고,
상기 메인제어부는 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적을 분리시킬 때 상기 제2 스위칭부를 온 시킨 후, 상기 제2 릴레이부를 오프 시키는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치.A first relay unit for switching a connection between the first terminal of the battery unit and the first terminal of the inverter unit including the capacitor;
A second relay unit for switching a connection between the second terminal of the battery unit and the second terminal of the inverter unit;
A first switching unit and a second switching unit respectively connected between a main control unit connected to the second terminal of the battery unit and a second terminal of the inverter unit; And
Controlling the first relay unit and the first switching unit to pre-charge the capacitor with power of the battery unit, and controlling the second relay unit to normal-charge the capacitor with power of the battery unit, and the first switching unit Control to terminate pre-charging of the capacitor, control the second switching unit to form an equipotential between the second relay unit and the second terminal of the inverter unit, and then control the second relay unit to control the second of the battery unit. The main control unit for electrically separating the terminal and the second terminal of the inverter unit,
And the main control unit turns on the second switching unit after turning on the second switching unit when the second terminal of the battery unit and the second terminal of the inverter are electrically separated from each other. 청구항 1에 있어서,
상기 메인제어부는 상기 캐패시터를 프리-충전시킬 때 상기 제1 릴레이부를 온 시켜 상기 배터리부의 제1 단자와 상기 인버터부의 제1 단자를 전기적으로 연결하고, 상기 제1 스위칭부를 온 시켜 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 메인제어부와 상기 제1 스위칭부와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치.The method according to claim 1,
When the main controller pre-charges the capacitor, the first relay unit is turned on to electrically connect the first terminal of the battery unit to the first terminal of the inverter unit, and the first switching unit is turned on to turn on the second battery unit. Terminal and the main control unit And a first terminal electrically connecting the first switching unit and the second terminal of the inverter unit. 청구항 1에 있어서,
상기 메인제어부는 상기 캐패시터를 노멀-충전시킬 때 상기 제2 릴레이부를 온 시켜 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치.The method according to claim 1,
And the main controller is configured to electrically connect the second terminal of the battery unit to the second terminal of the inverter unit by turning on the second relay unit when the capacitor is normally charged. 청구항 1에 있어서,
상기 메인제어부는 상기 캐패시터의 프리-충전을 종료시킬 때 상기 제1 스위칭부를 오프시켜 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 제1 스위칭부와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적으로 분리하는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치.The method according to claim 1,
The main controller may turn off the first switching unit when the pre-charging of the capacitor is terminated to electrically separate the second terminal of the battery unit from the second terminal of the first switching unit and the inverter unit. Relay assembly drive device. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 배터리부와 연결되어 상기 배터리부의 상태를 유지 및 관리하며, 제1 전압 내지 제4 전압을 출력하는 BMS(Battery Management system)부를 더 포함하며,
상기 메인제어부는 상기 제1 전압으로부터 변환된 메인전압을 제공받아 동작하며, 제1 제어신호 내지 제4 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치.The method according to claim 1,
And a battery management system (BMS) unit connected to the battery unit to maintain and manage a state of the battery unit and output first to fourth voltages.
And the main controller is operated by receiving a main voltage converted from the first voltage, and outputs first to fourth control signals. 청구항 6에 있어서,
상기 메인제어부와 상기 제1 릴레이부 사이에 연결되며, 상기 제1 제어신호에 의해 상기 제2 전압으로 상기 제1 릴레이부를 구동시키는 제1 릴레이구동부; 및
상기 메인제어부와 상기 제2 릴레이부 사이에 연결되며, 상기 제2 제어신호에 의해 상기 제3 전압으로 상기 제2 릴레이부를 구동시키는 제2 릴레이구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치.The method of claim 6,
A first relay driver connected between the main control unit and the first relay unit and driving the first relay unit with the second voltage by the first control signal; And
And a second relay driver connected between the main control unit and the second relay unit to drive the second relay unit with the third voltage by the second control signal. . 청구항 6에 있어서,
상기 제1 스위칭부는 제3 제어신호에 의해 상기 제4 전압으로 구동되는 제1 스위치와, 상기 제1 스위치에서 출력되는 제1 신호에 의해 구동되는 제2 스위치를 포함하며,
상기 제2 스위칭부는 제4 제어신호에 의해 상기 제4 전압으로 구동되는 제3 스위치와, 상기 제3 스위치에서 출력되는 제2 신호에 의해 구동되는 제4 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치.The method of claim 6,
The first switching unit includes a first switch driven by the fourth voltage by a third control signal, and a second switch driven by the first signal output from the first switch.
The second switching unit includes a third switch driven by the fourth voltage by a fourth control signal and a fourth switch driven by a second signal output from the third switch. drive. 청구항 8에 있어서,
상기 제1 스위치 내지 상기 제4 스위치는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor), FET(Field Effect Transistor) 또는 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치.The method according to claim 8,
And the first switch to the fourth switch comprises an Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT), a Field Effect Transistor (FET), or a Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor (MOSFET). 청구항 6에 있어서,
상기 제2 릴레이부와 상기 배터리부 사이에 연결되어 전류를 센싱하며, 상기 전류의 값이 설정값 이하이거나 설정값 이상인 경우 이상 신호를 발생시키는 전류센서부를 더 포함하며,
상기 메인제어부는 상기 전류센서부로부터 상기 이상 신호를 제공받은 경우 상기 제2 스위칭부를 온 시킨 후 상기 제2 릴레이부를 오프 시키는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치.The method of claim 6,
And a current sensor unit connected between the second relay unit and the battery unit to sense a current, and generating an abnormal signal when the value of the current is less than or equal to a set value.
And the main control unit turns off the second relay unit after turning on the second switching unit when the abnormal signal is received from the current sensor unit. 청구항 6에 있어서,
상기 BMS부와 메인제어부 사이에 연결되어, 상기 BMS부와 메인제어부 사이에 통신이 이루어지게 하는 통신부를 더 포함하며,
상기 메인제어부는 상기 BMS부로부터 상기 통신부를 통해 파워 차단 신호를 제공받은 경우 상기 제2 스위칭부를 온 시킨 후 상기 제2 릴레이부를 오프 시키는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치.The method of claim 6,
It is connected between the BMS unit and the main control unit, further comprising a communication unit for communication between the BMS unit and the main control unit,
And the main control unit turns off the second relay unit after turning on the second switching unit when the power cutoff signal is received from the BMS unit through the communication unit. 청구항 11에 있어서,
상기 통신부는 HS-CAN(High Speed-Controller Area Network), LS-CAN(Low Speed-Controller Area Network) 및 LIN(Local Interconnect Network)의 통신 방식 중 어느 하나의 통신 방식으로 통신하는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치.The method of claim 11,
The communication unit may communicate with any one of a communication method of a high speed controller area network (HS-CAN), a low speed controller area network (LS-CAN), and a local interconnect network (LIN). Relay assembly drive device. 청구항 10에 있어서,
상기 제1 스위칭부와 전류센서부 사이에 연결되며, 감지되는 온도에 따라 전류의 흐름을 제어하는 보호부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치.The method of claim 10,
And a protection unit connected between the first switching unit and the current sensor unit and controlling a flow of current according to a sensed temperature. 청구항 13에 있어서,
상기 보호부는 PTC(Positive Temperature coefficient) 서미스터인 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치.The method according to claim 13,
The protection unit is a power relay assembly drive device, characterized in that the PTC (Positive Temperature coefficient) thermistor. 메인제어부가 제1 릴레이부를 제어하여 배터리부의 제1 단자와 캐패시터를 포함하는 인버터부의 제1 단자를 전기적으로 연결하는 제1 단자 연결 단계;
상기 제1 단자 연결 단계 후, 상기 메인제어부가 제1 스위칭부를 제어하여 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적으로 연결함으로써 상기 배터리부의 전원으로 상기 캐패시터를 프리-충전하는 프리-충전 단계;
상기 프리-충전 단계 후, 상기 메인제어부가 제2 릴레이부를 제어하여 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 제2 릴레이부와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적으로 연결함으로써 상기 배터리부의 전원으로 상기 캐패시터를 노멀-충전하는 노멀-충전 단계;
상기, 노멀-충전 단계 중에, 상기 메인제어부가 상기 제1 스위칭부를 제어하여 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적으로 분리하는 프리-충전 종료 단계; 및
상기 노멀-충전 단계 중에, 상기 메인제어부가 제2 스위칭부를 제어하여 상기 제2 릴레이부와 상기 인버터부의 제2 단자 사이에 등전위를 형성한 후 상기 제2 릴레이부를 제어하여 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적으로 분리시키는 분리 단계를 포함하되,
상기 분리 단계에서, 상기 메인제어부는 상기 배터리부의 제2 단자와 상기 인버터부의 제2 단자를 전기적을 분리시킬 때 상기 제2 스위칭부를 온 시킨 후, 상기 제2 릴레이부를 오프 시키는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법.A first terminal connection step of electrically connecting the first terminal of the inverter unit including the capacitor to the first terminal of the battery unit by controlling the first relay unit by the main controller;
After the first terminal connection step, the main control unit controls the first switching unit to electrically connect the second terminal of the battery unit and the second terminal of the inverter unit to pre-charge the capacitor with power of the battery unit. Charging step;
After the pre-charging step, the main control unit controls the second relay unit to electrically connect the second terminal of the battery unit, the second relay unit, and the second terminal of the inverter unit, thereby normalizing the capacitor to the power source of the battery unit. A normal-charging step of charging;
During the normal-charging step, a pre-charging end step of controlling the first switching unit to electrically separate the second terminal of the battery unit from the second terminal of the inverter unit during the normal-charging step; And
During the normal-charging step, the main control unit controls the second switching unit to form an equipotential between the second relay unit and the second terminal of the inverter unit, and then controls the second relay unit to control the second terminal of the battery unit. Including the separating step of electrically separating the second terminal of the inverter unit,
In the separating step, the main control unit turns on the second switching unit when the electrical separation between the second terminal of the battery unit and the second terminal of the inverter unit, the power relay, characterized in that to turn off the second relay unit Method of driving assembly drive device. 청구항 15에 있어서,
상기 배터리부의 상태를 유지 및 관리하며 제1 전압 내지 제4 전압을 출력하는 BMS(Battery Management system)부가 상기 배터리부에 연결되며,
상기 메인제어부와 상기 제1 릴레이부 사이에 제1 릴레이구동부가 연결되고,
상기 메인제어부와 상기 제2 릴레이부 사이에 제2 릴레이구동부가 연결되며,
상기 메인제어부가 상기 제1 전압으로부터 변환된 메인전압을 제공받아 동작하며, 제1 제어신호 내지 제4 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법.16. The method of claim 15,
A battery management system (BMS) unit for maintaining and managing a state of the battery unit and outputting first to fourth voltages is connected to the battery unit.
A first relay driver is connected between the main control unit and the first relay unit,
A second relay driver is connected between the main control unit and the second relay unit,
And operating the main controller by receiving the main voltage converted from the first voltage, and outputting a first control signal to a fourth control signal. 청구항 16에 있어서,
상기 제1 단자 연결 단계는 상기 메인제어부가 상기 제1 제어신호를 상기 제1 릴레이구동부에 제공하여 상기 제1 릴레이구동부에 의해 상기 제2 전압으로 상기 제1 릴레이부를 온 시키는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법.18. The method of claim 16,
In the first terminal connecting step, the main control unit provides the first control signal to the first relay driver to turn on the first relay unit to the second voltage by the first relay driver. Method of driving assembly drive device. 청구항 16에 있어서,
상기 프리-충전 단계는 상기 메인제어부가 상기 제3 제어신호를 상기 제1 스위칭부에 제공하여 상기 제4 전압으로 상기 제1 스위칭부를 온 시키는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법.18. The method of claim 16,
In the pre-charging step, the main controller provides the third control signal to the first switching unit to turn on the first switching unit to the fourth voltage. 청구항 16에 있어서,
상기 노멀-충전 단계는 상기 메인제어부가 상기 제2 제어신호를 상기 제2 릴레이구동부에 제공하여 상기 제2 릴레이구동부에 의해 상기 제 3 전압으로 상기 제2 릴레이부를 온 시키는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법.18. The method of claim 16,
In the normal-charging step, the main control unit provides the second control signal to the second relay driver to turn on the second relay unit to the third voltage by the second relay driver. Method of driving the drive device. 청구항 16에 있어서,
상기 프리-충전 종료 단계는 상기 메인제어부가 상기 제3 제어신호를 상기 제1 스위칭부에 제공하지 않아 상기 제1 스위칭부로 제공되는 상기 제4 전압을 차단시켜 상기 제1 스위칭부를 오프 시키는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법.18. The method of claim 16,
In the pre-charging termination step, the main control unit does not provide the third control signal to the first switching unit so that the fourth voltage provided to the first switching unit cuts off the first switching unit. A method of driving a power relay assembly driving device. 청구항 16에 있어서,
상기 분리 단계는 상기 메인제어부가 상기 제4 제어신호를 상기 제2 스위칭부에 제공하여 상기 제4 전압으로 상기 제2 스위칭부를 온 시키고, 상기 제2 제어신호를 상기 제2 릴레이구동부에 제공하지 않아 상기 제2 릴레이부로 제공되는 제3 전압을 차단시켜 상기 제2 릴레이부를 오프 시키는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법.18. The method of claim 16,
In the separating step, the main control unit provides the fourth control signal to the second switching unit to turn on the second switching unit with the fourth voltage, and does not provide the second control signal to the second relay driving unit. And turning off the second relay unit by cutting off a third voltage provided to the second relay unit. 청구항 16에 있어서,
상기 분리 단계는 상기 제2 릴레이부와 상기 배터리부 사이에 연결되어 전류를 센싱하는 전류센서부가 상기 전류의 값이 설정값 이하이거나 설정값 이상일 때 이상 신호를 상기 BMS부와 메인제어부에 제공하는 경우 수행되는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법.18. The method of claim 16,
In the separating step, when the current sensor unit which is connected between the second relay unit and the battery unit and senses current provides the abnormal signal when the value of the current is less than or equal to the set value or more than the set value, the BMS unit and the main control unit. A method of driving a power relay assembly driving device, characterized in that performed. 청구항 16에 있어서,
상기 분리 단계는 상기 BMS부와 상기 메인제어부 사이에 연결되는 통신부가 상기 BMS부로부터 파워 차단 신호를 상기 메인제어부로 제공하는 경우 수행되는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법.18. The method of claim 16,
The separating step is performed when the communication unit connected between the BMS unit and the main control unit provides a power cutoff signal from the BMS unit to the main control unit. 청구항 23에 있어서,
상기 제1 스위칭부가 온 된 경우 상기 제1 스위칭부와 전류센서부 사이에 연결되는 보호부가 온도에 따라 전류의 흐름을 제어하는 것을 특징으로 하는 파워 릴레이 어셈블리 구동 장치의 구동 방법.24. The method of claim 23,
And a protection unit connected between the first switching unit and the current sensor unit controls the flow of current according to a temperature when the first switching unit is turned on.
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