KR0139784Y1 - 회로 보호를 위한 선로 모니터 장치 - Google Patents

회로 보호를 위한 선로 모니터 장치 Download PDF

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Abstract

이 고안은 회로 보호를 위한 선로 모니터 장치에 관한 것으로써, 차량이 정지 상태에 있는 경우 차량의 기본적인 전력을 공급하고 엔진 시동시 전력을 지원하는 배터리와; 상기 배터리에 의해 엔진이 동작하는 경우 전기를 발생시켜 상기 배터리를 대용해 차량의 전기 장치에 전력을 공급하며, 상기 배터리를 충전시키는 발전부와; 상기 발전부 및 배터리로부터 전원을 공급받아 동작을 하는 부하와; 상기 부하로 과전류가 유입되어 회로가 손상되는 것을 방지하는 퓨즈와; 상기 퓨즈보다 정밀하게 선로를 통과하는 과전류와 고주파 및 온도를 모니터 할 수 있는 센서부와; 상기 센서부로부터 전송된 선로의 상태 데이터를 파악해 이상 전류가 부하로 유입되는 것을 사용자에게 알리기 위해 경고 신호를 출력하는 전원 관리부와; 상기 전원 관리부로부터 경고 신호를 입력받아 사용자에게 경고하여 경고 장치로 이루어지며; 회로에 전력을 공급하는 선로를 체크해 쇼트나 스파크 등의 이상 현상이 발생되면 자동차의 화재 및 전자 부품에 고장을 가져올 수 있으므로 상황을 파악해 사용자에게 경고를 하여 정비를 의뢰함으로써 사고를 미연해 방지하는 효과를 가진 회로 보호를 위한 선로 모니터 장치를 제공한다.

Description

회로 보호를 위한 선로 모니터 장치
이 고안은 회로 보호를 위한 선로 모니터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 기술하면 종래의 과전류에 의해 회로가 손상되는 것을 방지하기 위해 퓨즈를 이용해 회로를 보호하던 것을 선로에 모니터 장치를 이용해 과전류 및 고주파, 온도 등을 체크해 보다 안전하게 회로를 보호하는 회로 보호를 위한 선로 모니터 장치에 관한 것이다.
자동차를 제조하는 것은 여러 분야의 기술이 요구되는 것으로서, 일반적으로 기계, 전자, 화학 등의 전반적인 과학 분야의 기술을 집약시키는 기술이라고 할 수 있다.
최근에 들어서 자동차를 개발하는 과정에서 디자인, 기계 동작뿐이 아닌 내부의 전기 계통의 기술이 크게 대두됨에 따라 자동차의 성능을 높이는 기술로 발전하게 되었다.
자동차의 수요가 점차로 증가하게 되면서 소비자의 요구 또한 다양해짐으로써 자동차 본래의 기능 이외 장치들의 개발 등에도 박차를 가하고 있는 추세이다.
또한, 자동차 운행에 있어 안전 장치 등의 개발 역시 중요시되고 많은 제품들이 생산되고 있다.
일례로서, 자동차 충돌시 운전자의 안전을 고려한 에어백(air bag)이나, 안전 벨트 등이 있다.
또한, 자동차의 부속장치나 실내등 및 계기판 등의 운전자에게 편의를 제공하는 액세서리 장치등에도 많은 연구를 하고 있다.
주행시 운전자에게 차량의 속도나 엔진 회전 속도 및 연료, 엔진 온도, 오디오 등의 상태를 운전자가 알 수 있도록 계기판에 표시를 하였다.
또한, 종래에 야간 주행시 상기 계기판의 내용을 운전자가 확인할 수 있도록 계기판 후면에서 전등을 점등시켜 확인이 가능하도록 운전자에게 편의를 제공했다.
첨부된 도1은 종래의 퓨즈를 이용한 회로 보호에 대한 것으로 구성은, 차량이 정지 상태에 있는 경우 차량의 기본적인 전력을 공급하고 엔진 시동시 전력을 지원하는 배터리(40)와; 상기 배터리(40)에 의해 엔진이 동작하는 경우 전기를 발생시켜 상기 배터리(40)를 대용해 차량의 전기 장치에 전력을 공급하며, 상기 배터리(40)를 충전시키는 발전기(10)와; 상기 발전기(10) 및 배터리(40)로부터 전원을 공급받아 동작을 하는 부하(30)와; 상기 부하(30)로 과전류가 유입되어 회로가 손상되는 것을 방지하는 퓨즈(20)로 이루어진다.
상기한 종래의 구성을 이용해 설명을 한다.
사용자가 차량에 시동을 걸기 위해 배터리(40)을 이용해 엔진 장치로 전력을 연결시키면 엔진이 회전하면서 발전기(10)를 돌려 전기를 발생시킨다.
상기 발전기(10)나 배터리(40)로부터 전원을 공급받아 동작을 하는 부하는 항상 일정한 크기의 전류를 공급받아야 한다.
그러나 외부의 요인에 의해 부하가 전력을 공급받는 선로로 과전류가 흐르게 되는 경우 상기 부하(30)는 과전류에 의해 내압을 이기지 못하고 회로가 손상되게 된다.
따라서, 상기 구성의 퓨즈는 외부로부터 발생된 과전류가 선로를 타고 부하(30)로 유입되는 것을 방지하기 위해 선로 중간에 부착되어 만일, 부하(30)의 용량보다 큰 전류가 유입되면 퓨즈(20)의 선이 끊기면서 과전류가 부하로 유입되는 것을 방지한다.
상기 퓨즈(20)의 용량은 상기 부하의 용량에 따라 결정된다.
그러나, 상기한 종래 기술의 퓨즈로서 전류를 통제하는 것은 스파크(spark) 및 순간적인 전류의 변화에 신속히 대응하지 못하고 고가의 전장 부품의 고장과 합선 등의 문제를 일으켜 화제 및 안전에 위험을 주는 문제점이 있다.
따라서, 이 고안의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 전력을 공급하는 선로에 모니터 장치를 이용해 퓨즈보다 능동적으로 배터리나 발전기로부터 유입되는 전력 상태를 감시하므로써 회로를 보호하는 회로 보호를 위한 선로 모니터 장치를 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 고안의 구성은, 차량이 정지 상태에 있는 경우 차량의 기본적인 전력을 공급하고 엔진 시동시 전력을 지원하는 배터리와; 상기 배터리에 의해 엔진이 동작하는 경우 전기를 발생시켜 상기 배터리를 대용해 차량의 전기 장치에 전력을 공급하며, 상기 배터리를 충전시키는 발전부와; 상기 발전부 및 배터리로부터 전원을 공급받아 동작을 하는 부하와; 상기 부하로 과전류가 유입되어 회로가 손상되는 것을 방지하는 퓨즈와; 상기 퓨즈보다 정밀하게 선로를 통과하는 과전류와 고주파 및 온도를 모니터 할 수있는 센서부와; 상기 센서부로부터 전송된 선로의 상태 데이터를 파악해 이상 전류가 부하로 유입되는 것을 사용자에게 알리기 위해 경고 신호를 출력하는 전원 관리부와; 상기 전원 관리부로부터 경고 신호를 입력받아 사용자에게 경고를 하는 경고 장치로 이루어진다.
제1도는 종래의 퓨즈를 이용한 회로 보호 블럭도이고,
제2도는 이 고안의 실시예에 따른 회로 보호를 위한 선로 모니터 장치의 제어 블록도이고,
제3도는 이 고안의 실시예에 따른 선로 모니터 장치의 내부 구성도이다.
이 고안을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.
첨부한 도2와 도3의 구성과 상기한 구성에 의한 이 고안의 실시예에 따른 회로 보호를 위한 선로 모니터 장치의 작용은 다음과 같다.
차량이 정지 상태에 있는 경우 차량의 기본적인 전력을 공급하고 엔진 시동시 전력을 지원하는 배터리(140)와; 상기 배터리(140)에 의해 엔진이 동작하는 경우 전기를 발생시켜 상기 배터리(140)를 대용해 차량의 전기 장치에 전력을 공급하며, 상기 배터리(140)를 충전시키는 발전부(110)와; 상기 발전부(110) 및 배터리(140)로부터 전원을 공급받아 동작을 하는 부하(130)와; 상기 부하(130)로 과전류가 유입되어 회로가 손상되는 것을 방지하는 퓨즈(120)와; 상기 퓨즈(120)보다 정밀하게 선로를 통과하는 과전류와 고주파 및 온도를 모니터 할 수 있는 센서부(150)와; 상기 센서부(150)로부터 전송된 서로 상태 데이터를 파악해 이상 전류가 부하로 유입되는 것을 사용자에게 알리기 위해 경고 신호를 출력하는 전원 관리부(160)와; 상기 전원 관리부(160)로부터 경고 신호를 입력받아 사용자에게 경고를 하는 경고 장치(170)로 이루어진다.
상기한 센서부(150)의 구성은, 외부의 요인에 의해 선로로 흐르는 전류의 크기가 순간적으로 변하게 되는 경우를 검출하는 전류 검출기(152)와; 전선 피복의 온도를 시간에 따른 변화율을 계산하고, 쇼트의 조짐이 있을시는 선로의 온도와 전류의 크기가 급격히 상승하므로 상기 온도 상승을 검출하는 온도 검출기(153)와; 선로의 부식으로 전선간의 지속적인 접촉을 하게되는 경우 순간적이며 비주기적인 불꽃을 튀기는 스파크 현상이 발생하면 고주파를 유도하여 스파크 현상을 검출하는 고주파 검출기(151)로 이루어진다.
사용자가 차량에 시동을 걸기 위해 배터리(140)를 이용해 엔진 장치로 전력을 연결시키면 엔진이 회전하면서 발전기(110)를 구동하여 전기를 발생시킨다.
상기 발전기(110)나 배터리(140)로부터 전원을 공급받아 동작을 하는 부하(130)는 항상 일정한 크기의 전류를 공급받아야 한다.
그러나 외부의 요인에 의해 부하(130)가 전력을 공급받는 선로로 과전류가 흐르게 되는 경우 상기 부하(130)는 과전류에 의해 내압을 이기 못하고 회로가 손상되게 된다.
상기 부하(130)는 엔진에 관련된 전기 장치인 엔진부와 그 외의 전장부등 이상이 생기면 큰 문제가 발생하는 것이다.
따라서, 상기 구성의 퓨즈(120)는 외부로부터 발생된 과전류가 선로를 타고 부하(130)로 유입되는 것을 방지하기 위해 선로 중간에 부착되어 만일, 부하(130)의 용량보다 큰 전류가 유입되면 퓨즈(120)의 선이 끊기면서 과전류가 부하(130)로 유입되는 것을 방지한다.
또한, 상기의 퓨즈(120)보다 능동적으로 대처하기 위해 선로 상태를 체크하는 센서부(150)를 부착한다.
상기 센서부(150)는 선로로 전송되는 전류의 변류 성분과 온도 및 과전류를 체크하게 된다.
전류 검출기(152)는 선로로 흐르는 전류가 외부의 요인에 의해 크기가 순간적으로 변하게 되는 경우를 검출하게 된다.
상기 전류 검출기(152)로부터 입력된 이상 신호를 전원 관리부(160)에서 입력을 받아 과전류에 의해 부하가 손상되는 것을 방지하기 위해 경고부로 경고신호를 출력해 경고 장치(170)를 작동시켜 사용자에게 알린다.
온도 검출기(153)는 전선 피복의 온도를 시간에 따른 변화율을 계산하고, 쇼트의 조짐이 있을시는 선로의 온도와 전류의 크기가 급격히 상승하므로 상기 온도 상승을 검출하여 상기의 전원 관리부(160)로 이상 신호를 출력한다.
또한, 고주파 검출기(151)는 선로의 부식으로 전선간의 지속적인 접촉을 하게되는 경우 순간적이며 비주기적인 불꽃을 튀기는 스파크 현상이 발생하면 고주파를 유도하여 스파크 현상을 검출하므로써 이상 신호를 전원 관리부(160)로 이상 신호를 출력하게 되는 것이다.
상기의 이상 신호를 입력받은 전원 관리부(160)는 상기의 전류 검출기(152)의 이상 신호 유입의 대처 방법으로 조치를 취하게 된다.
즉, 상기 전류 검출기(152)나 고주파 검출기(151) 및 온도 검출기(153)를 통해 선로로 흐르는 전류가 정상적이지 않을 경우 부하(130)로 유입되어 손상을 입히는 것을 방지하기 위해 경고 장치(170) 또는 전원 차단 신호를 동작시켜 사용자에게 경고하여 사고를 방지한다.
이상에서와 같이 이 고안의 실시예에서, 회로에 전력을 공급하는 선로를 체크해 쇼트나 스파크 등의 이상 현상이 발생되면 자동차의 화재 및 전자 부픔에 고장을 가져올 수 있으므로 상황을 파악해 사용자에게 경고를 하여 정비를 의뢰하므로써 사고를 미연해 방지하는 효과를 가진 회로 보호를 위한 선호 모니터 장치를 제공한다.
이 고안의 이러한 효과는 전원 공급 분야에 이용될 수 있다.

Claims (2)

  1. 차량이 정지 상태에 있는 경우 차량의 기본적인 전력을 공급하고 엔진 시동시 전력을 지원하는 배터리와; 상기 배터리에 의해 엔진이 동작하는 경우 전기를 발생시켜 상기 배터리를 대용해 차량의 전기 장치에 전력을 공급하며, 상기 배터리를 충전시키는 발전부와; 상기 발전부 및 배터리로부터 전원을 공급받아 동작을 하는 부하와; 상기 부하로 과전류가 유입되어 회로가 손상되는 것을 방지하는 퓨즈와; 상기 퓨즈보다 정밀하게 선로를 통과하는 과전류와 고주파 및 온도를 모니터 할 수 있는 센서부와; 상기 센서부로부터 전송된 선로의 상태 데이터를 파악해 이상 전류가 부하로 유입되는 것을 사용자에게 알리기 위해 경고 신호 또는 전원 차단 신호를 출력하는 전원 관리부와; 상기 전원 관리부로부터 경고 신호를 입력받아 사용자에게 경고를 하는 경고 장치로 이루어지는 것을 특징으로 하는 회로 보호를 위한 선로 모니터 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기한 센서부는, 외부의 요인에 의해 선로로 흐르는 전류의 크기가 순간적으로 변하게 되는 경우를 검출하는 전류 검출기와; 전선 피복의 온도를 시간에 따른 변화율을 계산하고, 쇼트의 조짐이 있을시는 선로의 온도와 전류의 크기가 급격히 상승하므로 상기 온도 상승을 검출하는 온도 검출기와; 선로의 부식으로 전선간의 지속적인 접촉을 하게되는 경우 순간적이며 비 주기적인 불꽃을 튀기는 스파크 현상이 발생하면 고주파를 유도하여 스파크 현상을 검출하는 고주파 검출기로 이루어지는 것을 특징으로 하는 회로 보호를 위한 선로 모니터 장치.
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