KR0166121B1 - A circuit for processing digital input signals in motorcars - Google Patents
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Abstract
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Description
제1도는 본 발명에 의한 디지탈 입력신호 처리회로의 회로도.1 is a circuit diagram of a digital input signal processing circuit according to the present invention.
제2도는 제1도에 따른 전압변화 특성곡선.2 is a characteristic curve of voltage change according to FIG.
제3도는 제1도에 따른 출력신호파형.3 is an output signal waveform according to FIG.
제4도는 종래의 기술에 의한 입출력신호 처리회로의 회로도.4 is a circuit diagram of an input / output signal processing circuit according to the prior art.
제5도는 제4도에서 설명된 회로에 의한 출력신호의 노이즈 특성 곡선이다.5 is a noise characteristic curve of an output signal by the circuit described in FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10-1, 10-2 : 필터 20-1, 20-2 : 파형 정형부10-1, 10-2: filter 20-1, 20-2: waveform shaping part
R, R1~R7 : 저항 C, C1∼C6 : 커패시터R, R1 to R7: resistors C, C1 to C6: capacitors
HC14 : 슈미트 트리거 인버터 HC640 : 버퍼HC14: Schmitt Trigger Inverter HC640: Buffer
PC1, PC2 : 포토커플러 SW1, SW2 : 스위치PC1, PC2: Photocoupler SW1, SW2: Switch
LED : 발광다이오드LED: Light Emitting Diode
본 발명은 전동차의 제어회로에서 디지탈 입력회로의 안정적인 동작을 위한 신호처리회로에 관한 것으로, 특히 전기적으로 노이즈가 심각한 환경에서 입력되는 노이즈를 효과적으로 제거하기 위한 전동차용 디지탈 입력신호 처리회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a signal processing circuit for stable operation of a digital input circuit in a control circuit of an electric vehicle, and more particularly to a digital input signal processing circuit for an electric vehicle for effectively removing noise input in an environment in which electrical noise is severe.
제4도는 종래의 기술에 의한 입출력신호 처리회로의 회로도로서, 저항 R과 커패시터 C로 구성되어, 입력된 신호 중에서 낮은 주파수의 신호만을 출력시키는 필터(즉, LPF)의 역할을 수행하였다. 제5도는 제4도에서 설명된 회로에 의한 출력신호의 노이즈 특성곡선을 개략적으로 도시한 것이다.4 is a circuit diagram of an input / output signal processing circuit according to the related art, and is composed of a resistor R and a capacitor C, and serves as a filter (ie, LPF) for outputting only a low frequency signal among input signals. FIG. 5 schematically shows the noise characteristic curve of the output signal by the circuit described in FIG.
제5도에 도시된 바와 같이, 종래의 전동차 제어회로의 디지탈 입출력방식은 필요한 특정 주파수까지의 신호를 통과시키거나 제거하는 방식으로서, 단일 필터방식을 사용함에 의하여 회로적으로 불안한 문제점이 있었다.As shown in FIG. 5, the digital input / output method of the conventional electric vehicle control circuit is a method of passing or removing a signal up to a specific frequency required, and there is a problem of circuit anxiety by using a single filter method.
따라서, 본 발명의 목적은 전동차 제어회로에서 노이즈가 심각한 환경하에서 회로를 안정적으로 동작시키기 위한 디지탈 입력신호 처리회로를 제공하는데 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a digital input signal processing circuit for stably operating a circuit under a noisy environment in an electric vehicle control circuit.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 전동차용 입력신호처리회로는, 소정의 직류입력전압을 제어IC를 이용하여 모니터링하기 위하여 상기 직류입력전압을 포토 커플러를 통해 전달받아 상기 직류입력전압의 정보에 대한 디지탈 입력신호를 상기 제어IC에 제공하되, 상기 디지탈 입력신호에 포함된 잡음을 제거하도록 된 전동차용 입력신호처리회로에 있어서, 상기 포토 커플러를 통해 형성된 디지탈 입력신호가 입력되고, 저항 및 커패시터의 시정수에 의해 주파수 통과특성이 다른 적어도 둘 이상의 필터; 및 필터들의 출력을 입력받아 소정시간 지연시킨 후 파형을 정형하여 상기 제어IC로 출력하는 파형정형부를 포함한다.The input signal processing circuit for a vehicle according to the present invention for achieving the above object, by receiving the DC input voltage through a photo coupler to monitor a predetermined DC input voltage using a control IC of the DC input voltage An input signal processing circuit for a vehicle configured to provide a digital input signal for information to the control IC, and to remove noise included in the digital input signal, wherein the digital input signal formed through the photo coupler is input, and a resistor and At least two filters having different frequency passing characteristics by time constants of the capacitors; And a waveform shaping unit configured to receive the output of the filters, delay the predetermined time, and shape the waveform to output the control IC.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도는 본 발명에 의한 전동차용 디지탈 입력신호 처리회로의 회로도로서, 주파수신호 통과영역이 다른 두개의 필터(10-1, 10-2)를 동시에 사용한다.1 is a circuit diagram of a digital input signal processing circuit for an electric vehicle according to the present invention, in which two filters 10-1 and 10-2 having different frequency signal passing regions are used simultaneously.
제1도에 도시된 바와 같은 본 발명의 회로는 DC100볼트가 스위치(SW1 혹은 SW2)를 통해 입력되어 포토 커플러(PC1 혹은 PC2)를 통해 TTL레벨(5V)신호로 변환되는 것을 알 수 있고, 포토 커플러(PC1 혹은 PC2)에 의해 입력단과 출력단이 격리되어 안정된 회로를 구성하고, 동일한 모양의 회로가 2개로 구성된다.In the circuit of the present invention as shown in FIG. 1, it can be seen that the DC100 volt is input through the switch SW1 or SW2 and converted into a TTL level (5V) signal through the photo coupler PC1 or PC2. The input and output terminals are isolated by the coupler PC1 or PC2 to form a stable circuit, and two circuits of the same shape are formed.
즉, DC100V 전압을 연결 혹은 차단하는 스위치(SW1)와, 스위치(SW1)의 일단에 연결되는 저항(R1)과 저항(R2)에 직렬 연결되는 인덕터(L)와 인덕터(L)에 직렬 연결되는 저항(R2)과 저항(R2)에 직렬 연결되는 제너다이오드(ZD1)와 제너다이오드(ZD1)와 접지단사이에 연결되는 포토 커플러(PC1)에 병렬 연결되는 제너다이오드(ZD2)로 입력단이 구성되고, 출력단은 포토커플러(PC1)의 트랜지스터측에 연결되는 슈미트 트리거 인버터(HC14)와 이 인버터(H14)에 직렬 연결되는 버퍼(HC640)와 이 버퍼(HC640)와 5V사이에 연결되어 발광하는 다이오드(LED) 및 슈미트트리거 인버터(HC14)의 출력단에 연결되어 저항(R4, R5)과 커패시터(C4, C5) 및 슈미트 트리거 인버터(HC14)로 구현된 복수개의 필터(10-1) 및 슈미트트리거 인버터(HC14)의 출력단에 연결되는 파형정형부(20-1)로 구성된다.That is, a switch SW1 for connecting or disconnecting a DC100V voltage, an inductor L connected in series with one end of the switch SW1, and an inductor L connected in series with the resistor R2 and an inductor L connected in series. The input terminal consists of a zener diode (ZD1) connected in series with a resistor (R2) and a resistor (R2) and a zener diode (ZD2) connected in parallel with a photo coupler (PC1) connected between the zener diode (ZD1) and a ground terminal. The output terminal is a Schmitt trigger inverter HC14 connected to the transistor side of the photocoupler PC1, a buffer HC640 connected in series with the inverter H14, and a diode connected between the buffer HC640 and 5V to emit light. LED) and a plurality of filters 10-1 and Schmitt trigger inverters connected to an output terminal of the Schmitt trigger inverter HC14 and implemented as resistors R4 and R5, capacitors C4 and C5, and a Schmitt trigger inverter HC14. And a waveform shaping unit 20-1 connected to the output terminal of the HC14.
그리고 파형정형부(20-1 혹은 20-2)는 디지탈 입력신호를 t1시간 만큼 지연시킨 후, 정확한 디지털 파형의 신호로 형성하여 제어IC(미도시)의 입력단에 제공한다.The waveform shaping unit 20-1 or 20-2 delays the digital input signal by t1 hours, forms a signal having an accurate digital waveform, and provides it to an input terminal of a control IC (not shown).
상기와 같이 구성되는 전동차용 디지탈 신호처리장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.The operation of the digital signal processing apparatus for an electric vehicle configured as described above is as follows.
일반적으로 전동차에서의 신호는 DC 100V로 입력되는 것이 보통이며, 입력된 신호는 저항 R1, R2, R3과 인덕터 L과 제너다이오드 ZD1, ZD2로 구성된 입력회로를 통하여 입력전압이 분할되고 고전압의 노이즈가 제거된다.In general, a signal from an electric vehicle is generally input at DC 100V, and the input signal is divided by an input circuit composed of resistors R1, R2, R3, inductor L, zener diodes ZD1, ZD2, and high voltage noise is generated. Removed.
이어서, 포토커플러(PC1, PC2)로 0전위의 분리를 이룬 뒤 슈미트트리거 인버터(HC14)를 거친 신호는 커패시터 C4, C5와 저항 R4, R6의 값에 의하여 시정수를 조정하여 주파수 통과영역이 다른 두 개의 필터를 조합시킴으로써 제2도와 같은 시간에 대한 전압변화 특성곡선을 갖는다. 이때, 이러한 필터는 RC저항값에 의해 시정수가 달라지는 저주파 필터이다.Subsequently, after the zero potential is separated by the photocouplers PC1 and PC2, the signal passing through the Schmitt trigger inverter HC14 is adjusted with time constants according to the values of the capacitors C4 and C5 and the resistors R4 and R6. Combining the two filters has a voltage change characteristic curve over time as shown in FIG. At this time, such a filter is a low frequency filter whose time constant varies depending on the RC resistance value.
제2도에 있어서, 횡축은 기간의 경과를 나타내는 시간축(t)이고, 종축은 전압의 크기(혹은 이득의 크기)(V)를 나타내는 전압축(혹은 이득축)이며, 특성 그래프는 2개의 필터에 의해 2개의 특성을 갖고, 시간축(t)에 대해 완만하게 상승하는 것을 보여준다.In FIG. 2, the horizontal axis is the time axis t indicating the passage of time, the vertical axis is the voltage axis (or gain axis) indicating the magnitude (or magnitude of gain) (V) of the voltage, and the characteristic graph shows two filters. It has two characteristics, and shows a gentle rise with respect to the time axis t.
이들 필터에 의한 신호를 EPLD로 구현된 파형정형부(20-1, 20-2)에 적용하면 제3도와 같은 출력신호파형이 형성된다.When the signal by these filters is applied to the waveform shaping parts 20-1 and 20-2 implemented with EPLD, the output signal waveform like FIG. 3 is formed.
제3도에 있어서, 횡축은 시간의 경과를 나타내는 시간축(t)이고, 종축은 전압의 크기를 나타내는 전압축(V)인 바, 파형정형부(20-1 혹은 20-2)를 통과하면서 일정시점(t1)에서 제어IC 인가전압으로 급격히 상승하는 것을 보여준다. 즉, 파형정형부(20-1 혹은 20-2)는 제2도와 같은 입력을 t1만큼 지연시킨 후 정확한 디지털 특성을 갖는 파형으로 정형하여 제3도와 같이 출력한다.In FIG. 3, the horizontal axis is the time axis t indicating the passage of time, and the vertical axis is the voltage axis V indicating the magnitude of the voltage. It shows the rapid rise to the control IC applied voltage at the time point t1. That is, the waveform shaping unit 20-1 or 20-2 delays the input as shown in FIG.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 하나의 입력신호를 다수 시정수를 갖는 필터에 동시에 통과시킴으로써, 비교적 단순한 회로를 이용하여 노이즈가 심각한 상황에서도 효과적으로 노이즈를 제거할 수 있는 잇점이 있다.As described above, according to the present invention, by simultaneously passing one input signal through a filter having a large number of time constants, there is an advantage in that noise can be effectively removed even in a situation where noise is serious by using a relatively simple circuit.
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| KR1019940036048A KR0166121B1 (en) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | A circuit for processing digital input signals in motorcars |
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| KR1019940036048A KR0166121B1 (en) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | A circuit for processing digital input signals in motorcars |
Publications (2)
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| KR960021820A KR960021820A (en) | 1996-07-18 |
| KR0166121B1 true KR0166121B1 (en) | 1999-04-15 |
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| KR20110074202A (en) * | 2009-12-24 | 2011-06-30 | 삼성전기주식회사 | Digital signal input circuit |
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1994
- 1994-12-22 KR KR1019940036048A patent/KR0166121B1/en not_active IP Right Cessation
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| KR960021820A (en) | 1996-07-18 |
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