KR100466568B1 - Air conditioner of vehivle power supply - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 에어컨 전원 공급 장치에 관한 것으로서, 차량에 설치된 에어컨의 동작 전원이 공급되는 전원 공급 단자와, 상기 에어컨을 구동시키기 위한 구동 신호가 출력되는 마이컴과, 상기 마이컴에서 출력된 구동 신호에 따라 전원 공급 단자에서 공급되는 동작 전원이 상기 에어컨으로 전달되도록 하는 전원 인가부와, 상기 전원 인가부에 쇼트가 발생하여 상기 에어컨으로 전달되는 전원이 그라운드로 유입되는 경우 상기 에어컨으로 전달되는 전원이 차단되도록 하는 전원 차단부를 포함하여 구성되고, 쇼트 방지 기능을 포함한 고가의 부품을 사용하지 않고, 상대적으로 저가인 다수개의 트랜지스터 및 수동 소자를 사용하여 상기 쇼트 방지 기능을 구현하여 회로 제작시 소모되는 비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a vehicle air conditioner power supply, according to the power supply terminal to which the operating power supply of the air conditioner installed in the vehicle, a micom outputting a drive signal for driving the air conditioner, and a drive signal output from the micom A power supply unit for operating power supplied from a power supply terminal to the air conditioner; and a short circuit occurs in the power supply unit so that the power delivered to the air conditioner is cut off when the power delivered to the air conditioner flows into the ground; The circuit board is configured to include a power cut-off unit and reduces the cost of circuit fabrication by implementing the short protection function by using a plurality of relatively inexpensive transistors and passive elements without using expensive components including a short protection function. It can be effected.
Description
본 발명은 차량용 에어컨 전원 공급 장치에 관한 것으로서, 특히 다수개의 트랜지스터 및 수동 소자를 사용하여 회로 제작시 비용이 감소되며, 상기 차량용 에어컨으로 전원을 공급하는 동시에 쇼트 방지 기능을 가지는 차량용 에어컨 전원 공급 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle air conditioner power supply, and in particular, a cost is reduced when a circuit is manufactured using a plurality of transistors and passive elements, and a vehicle air conditioner power supply having a short prevention function while supplying power to the vehicle air conditioner. It is about.
일반적으로 차량 실내의 온도를 제어하는 공조 시스템 중 에어컨은 엔지의 힘으로 구동되는 압축기를 통해 증발기의 저압 냉매를 고압을 압축하여 응축기로 보내는 사이클을 거치면서 더워진 차량 실내의 온도를 낮추게 된다.In general, the air conditioner of the air conditioning system that controls the temperature of the vehicle interior is a low-temperature refrigerant in the evaporator through a cycle of compressing the high pressure of the low pressure refrigerant of the evaporator through a compressor driven by the engine power to reduce the temperature of the heated vehicle interior.
도 1 은 일반적인 차량용 에어컨의 구성이 도시된 도면으로써, 팽창 밸브(2)로 유입되는 고압의 냉매는 상기 팽창밸브(2)의 작은 구멍을 통해 증발기(4)안으로 분사되면, 상기 증발기(4)의 파이프 주변의 열을 흡수하며 활발히 증발한다.FIG. 1 is a view illustrating a configuration of a general vehicle air conditioner. When the high-pressure refrigerant flowing into the expansion valve 2 is injected into the evaporator 4 through a small hole of the expansion valve 2, the evaporator 4 It absorbs heat around the pipe and evaporates vigorously.
이때, 차량 실내의 더운 공기를 송풍기를 통해 상기 증발기(4)의 주변으로 통하게 하면 공기는 냉각되어 차실내는 냉방된다.At this time, when the hot air in the vehicle interior is passed through the blower to the periphery of the evaporator 4, the air is cooled and the cabin is cooled.
그리고, 상기 증발기(4)에서 공기의 열을 흡수하여 증발 기화한 내앰는 압축기(6)로 압축하여 고온 고압의 기체가 되어 응축기(8)로 유입된다. 상기 응축기(6)로 유입된 냉매는 증발시 흡수한 열을 방출하여 액화한다.In addition, the evaporator 4 absorbs heat of air and vaporizes the evaporated vapor, and is compressed by the compressor 6 to become a gas of high temperature and high pressure and flows into the condenser 8. The refrigerant introduced into the condenser 6 liquefies by releasing heat absorbed during evaporation.
상기 액화된 냉매는 리시버에 잠시 저장되어 사이트 글래스, 드라이어 및 스트레이너를 지나 다시 팽창 밸브(2)로 유입된다.The liquefied refrigerant is briefly stored in the receiver and flows back through the sight glass, the dryer and the strainer to the expansion valve 2.
여기서, 상기와 같이 구성되는 차량용 에어컨의 전원을 공급하는 전원 공급 장치는 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 차량용 에어컨을 구동시키기 위한 구동 신호가 출력되는 마이컴(10)과, 상기 마이컴(10)과 연결되는 동시에 외부 전원 단자(20)와 연결되고, 상기 마이컴(10)에서 출력되는 구동 신호에 따라 온되어 상기 외부 전원 단자(20)를 통해 공급되는 전원이 동작 전원 단자(20)를 통해 상기 차량용 에어컨으로 전달되도록 하는 전원 인가부(30)를 포함하여 구성된다.Here, the power supply device for supplying the power of the vehicle air conditioner configured as described above, as shown in Figure 2, the microcomputer 10, which outputs a drive signal for driving the vehicle air conditioner, the microcomputer 10 and Connected to the external power terminal 20 at the same time, the power supplied through the external power terminal 20 is turned on in accordance with the drive signal output from the microcomputer 10 through the operating power terminal 20 for the vehicle It is configured to include a power supply unit 30 to be delivered to the air conditioner.
이때, 상기 전원 인가부(30)는 상기 마이컴(10)과 저항(R1)을 통해 연결되는동시에 상기 외부 전원 단자(20)와 연결되며, 자체 쇼트 방지 기능을 가지는 파워 전계 효과 트랜지스터(Q1)와, 상기 파워 전계 효과 트랜지스터(Q1)를 통해 전달되는 외부 전원이 상기 에어컨으로 전달되도록 하는기 동작 전원 단자(31)로 구성되고, 상기 파워 전계 효과 트랜지스터(Q1)는 상기 전원 인가부(30)를 통해 상기 에어컨으로 전달되는 전원이 상기 전원 인가부(30)에 쇼트가 발생되어 그라운드로 유입되는 경우 오프되어 상기 외부 전원 단자(20)를 통해 공급되는 전원이 상기 차량용 에어컨으로 전달되는 것을 차단하게 된다.In this case, the power applying unit 30 is connected to the external power terminal 20 at the same time that is connected through the microcomputer 10 and the resistor (R1), and has a power field effect transistor (Q1) having a self-shorting function And a pre-operation power terminal 31 to allow external power delivered through the power field effect transistor Q1 to be delivered to the air conditioner, and the power field effect transistor Q1 connects the power applying unit 30. When the power delivered to the air conditioner is shorted to the power applying unit 30 and flows into the ground, the power is turned off to block the power supplied through the external power terminal 20 from being transmitted to the vehicle air conditioner. .
그러나, 상기와 같은 차량용 에어컨 전원 공급 장치는 사용되는 부품 수는 감소되나 고가인 쇼트 방지 기능을 가지는 파워 전계 효과 트랜지스터(Q1)가 사용되기 때문에 상기 전원 공급 장치를 제작시 소요되는 비용이 증가한다는 문제점이 있다.However, the vehicle air conditioner power supply as described above has a problem that the cost of manufacturing the power supply increases because the number of parts used is reduced, but the power field effect transistor Q1 having an expensive short prevention function is used. There is this.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 쇼트 방지 기능을 가지는 파워 전계 효과 트랜지스터와 동일한 기능을 수행하며, 상대적으로 저가인 다수개의 트랜지스터 및 수동 소자를 사용하여 차량용 에어컨으로 동작 전원을 공급하는 동시에 쇼트 방지 기능을 구현함으로써, 차량용 에어컨의 전원 공급 장치 제작시 소요되는 비용을 감소시킬 수 있는 차량용 에어컨 전원 공급 장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, and its object is to perform the same function as a power field effect transistor having a short prevention function, and for a vehicle using a plurality of relatively inexpensive transistors and passive elements. The present invention provides a vehicle air conditioner power supply that can reduce the cost of manufacturing a power supply device for a vehicle air conditioner by supplying operating power to the air conditioner and simultaneously implementing a short prevention function.
도 1 은 일반적인 차량용 에어컨의 구성이 도시된 도면,1 is a view showing the configuration of a general vehicle air conditioner,
도 2 는 종래의 기술에 따른 차량용 에어컨 전원 공급 장치가 도시된 도면,2 is a view showing a vehicle air conditioner power supply according to the prior art,
도 3 은 본 발명에 따른 차량용 에어컨 전원 공급 장치가 도시된 도면이다.3 is a view showing a vehicle air conditioner power supply according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>
40: 전원 공급 단자 50: 마이컴40: power supply terminal 50: microcomputer
60: 전원 인가부 70: 전원 차단부60: power supply unit 70: power supply block
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 차량용 에어컨 전원 장치는 차량에 설치된 에어컨의 동작 전원이 공급되는 전원 공급 단자와, 상기 에어컨을 구동시키기 위한 구동 신호가 출력되는 마이컴과, 상기 마이컴에서 출력된 구동 신호에 따라 전원 공급 단자에서 공급되는 동작 전원이 상기 에어컨으로 전달되도록 하는 전원 인가부와, 상기 전원 인가부에 쇼트가 발생하여 상기 에어컨으로 전달되는 전원이 그라운드로 유입되는 경우 상기 에어컨으로 전달되는 전원이 차단되도록 하는 전원 차단부를 포함하여 구성된다.The vehicle air conditioner power supply device according to the present invention for solving the above problems is a power supply terminal to which the operating power of the air conditioner installed in the vehicle is supplied, a microcomputer outputting a drive signal for driving the air conditioner, The power supply unit for transmitting the operating power supplied from the power supply terminal to the air conditioner according to the driving signal, and when a short occurs in the power supply unit to the power delivered to the air conditioner is delivered to the air conditioner It is configured to include a power cut off to cut the power.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 차량용 에어컨의 전원 공급 장치는 도 2 에 도시된 바와 같이, 차량에 설치된 에어컨의 동작 전원이 공급되는 전원 공급 단자(40)와, 상기 에어컨의 구동을 위한 구동 신호가 출력되는 마이컴(50)과, 상기 마이컴(50)과 연결되어 상기 마이컴(50)으로부터 출력되는 구동 신호에 따라 상기 전원 공급 단자(40)에서 공급된 동작 전원이 상기 에어컨으로 전달되도록 하는 전원 인가부(60)와, 상기 전원 인가부(60)에 쇼트가 발생한 경우 상기 에어컨으로 전달되는 동작 전원이 차단되도록 하는 전원 차단부(70)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2, the power supply device for an air conditioner for a vehicle according to the present invention includes a power supply terminal 40 to which operating power of an air conditioner installed in a vehicle is supplied, and a microcomputer that outputs a driving signal for driving the air conditioner. 50 and a power applying unit 60 connected to the microcomputer 50 to transmit operating power supplied from the power supply terminal 40 to the air conditioner according to a driving signal output from the microcomputer 50. When the short occurs in the power applying unit 60, the power supply unit 70 is configured to shut off the operating power delivered to the air conditioner.
여기서, 상기 전원 공급 단자(40)는 차량의 시동 스위치가 온된 경우에 그에 따른 시동 전압이 공급되도록 하는 것으로서, 일반적으로 12V의 전원이 공급되며,상기 마이컴(50)는 상기 에어컨을 구동시키기 위한 구동 신호가 생성 출력되며, 상기 구동 신호가 출력되는 경우에 상기 전원 공급 단자(40)를 통해 공급되는 동작 전압이 상기 에어컨으로 전달되도록 한다.Here, the power supply terminal 40 is to supply a starting voltage according to when the start switch of the vehicle is turned on, generally 12V power is supplied, the microcomputer 50 is a drive for driving the air conditioner A signal is generated and output, and when the driving signal is output, the operating voltage supplied through the power supply terminal 40 is transmitted to the air conditioner.
또한, 상기 전원 인가부(60)는 상기 마이컴(50)과 연결되는 동시에 상기 전원 공급 단자(40)와 연결되어 상기 마이컴(50)에서 출력되는 구동 신호를 전달받아 상기 전원 공급 단자(40)에서 공급되는 동작 전원이 상기 에어컨으로 전달되도록 한다.In addition, the power supply unit 60 is connected to the microcomputer 50 and at the same time connected to the power supply terminal 40 receives the drive signal output from the microcomputer 50 at the power supply terminal 40 The supplied operating power is delivered to the air conditioner.
이때, 상기 전원 인가부(60)는 상기 마이컴(50)과 저항(R2)을 통해 베이스(base)가 연결되는 제 1 트랜지스터(Q2)와, 상기 제 1 트랜지스터(Q2)의 컬렉터(collector)와 베이스(base)가 저항(R3)을 통해 연결되는 동시에 상기 전원 공급 단자(40)와 에미터(emitter)가 연결되는 제 2 트랜지스터(Q3)와, 상기 제 2 트랜지스터(Q3)의 컬렉터와 저항(R4)을 통해 연결되어 상기 전원 공급 단자(40)에서 공급되는 동작 전원이 상기 에어컨으로 전달될 수 있도록 하는 동작 전원 단자(61)로 구성된다.In this case, the power applying unit 60 may include a first transistor Q2 connected to a base through the microcomputer 50 and a resistor R2, and a collector of the first transistor Q2. A second transistor Q3 to which a base is connected through a resistor R3 and the power supply terminal 40 and an emitter are connected, and a collector and a resistor of the second transistor Q3; R4) is connected to the operating power supply terminal 61 so that the operating power supplied from the power supply terminal 40 can be delivered to the air conditioner.
즉, 상기 마이컴(50)에서 구동 신호가 출력되면, 상기 제 1 트랜지스터(Q2)가 온되고, 그에 따라 상기 제 2 트랜지스터(Q3)가 온되어 상기 전원 공급 단자(40)를 통해 공급되는 동작 전원이 상기 동작 전원 단자(61)를 통해 출력되는 것이다.That is, when a driving signal is output from the microcomputer 50, the first transistor Q2 is turned on, and accordingly, the second transistor Q3 is turned on to supply the operating power supplied through the power supply terminal 40. This is output through the operation power supply terminal 61.
한편, 상기 전원 차단부(70)는 상기 마이컴(50)과 제 1 트랜지스터(Q2) 사이에 연결된 저항(R2) 양단에 각각 베이스와 컬렉터가 연결된 제 3 트랜지스터(Q4)와, 상기 제 3 트랜지스터(Q4)의 에미터와 상기 제 2 트랜지스터(Q2)의 컬렉터 사이에 캐소드(cathode)가 상기 제 2 트랜지스터(Q2)를 향하도록 연결된 다이오드(D1)와, 상기 제 3 트랜지스터(Q4)의 베이스와 접지 사이에 연결되는 캐패시터(C1)를 포함하여 구성되며, 상기 마이컴(20)과 제 1 트랜지스터(Q2) 사이에 연결된 저항(R2)의 일단과 상기 제 3 트랜지스터(Q4)의 베이스는 저항(R5)을 통해 연결된다.Meanwhile, the power cut-off unit 70 may include a third transistor Q4 having a base and a collector connected to both ends of a resistor R2 connected between the microcomputer 50 and the first transistor Q2, and the third transistor ( A diode D1 connected between the emitter of Q4 and the collector of the second transistor Q2 so that the cathode faces the second transistor Q2, and the base and ground of the third transistor Q4. And a capacitor C1 connected between the first end of the resistor R2 and the base of the third transistor Q4 connected between the microcomputer 20 and the first transistor Q2. Is connected through.
이때, 상기 캐패시터(C1)는 상기 마이컴(50)으로부터 출력되는 구동 신호에 의해 충전되어 상기 구동 신호가 상기 제 3 트랜지스터(Q4)의 베이스로 입력되는 것을 방지하게 된다.In this case, the capacitor C1 is charged by the driving signal output from the microcomputer 50 to prevent the driving signal from being input to the base of the third transistor Q4.
특히, 상기 전원 인가부(60)에 쇼트가 발생한 경우에는 상기 전원 차단부(70)측으로 전달되는 구동 신호는 작아지게 되는데, 이때 상기 캐패시터(C1)에 충전된 전압이 방전되면서 상기 제 3 트랜지스터(Q4)를 온시키게 된다.In particular, when a short occurs in the power applying unit 60, the driving signal transmitted to the power interrupting unit 70 becomes small. At this time, the voltage charged in the capacitor C1 is discharged and the third transistor ( Q4) is turned on.
여기서, 상기 제 3 트랜지스터(Q4)가 온되면, 상기 제 1 트랜지스터(Q2)의 구동 신호가 상기 제 3 트랜지스터(Q4)의 컬렉터로 유입되어 상기 제 1 트랜지스터(Q2)는 오프되며, 그에 따라 상기 제 2 트랜지스터(Q3)도 오프가 된다.Here, when the third transistor Q4 is turned on, the driving signal of the first transistor Q2 flows into the collector of the third transistor Q4 so that the first transistor Q2 is turned off. The second transistor Q3 is also turned off.
따라서, 상기 제 2 트랜지스터(Q3)가 오프되어 상기 전원 공급 단자(40)에서 공급되는 동작 전원이 상기 동작 전원 단자(61)를 통해 출력되는 것이 차단되는 것이다.Therefore, the second transistor Q3 is turned off, so that the operating power supplied from the power supply terminal 40 is blocked from being output through the operating power terminal 61.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량용 에어컨 전원 공급 장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the vehicle air conditioner power supply apparatus according to the present invention configured as described above are as follows.
본 발명에 따른 차량용 에어컨 전원 공급 장치는 먼저, 상기 마이컴(50)으로부터 차량용 에어컨을 구동시키기 위한 구동 신호가 출력되면, 상기 구동 신호에 의해 상기 전원 인가부(60)에 포함된 제 1 트랜지스터(Q2)가 온된다.In the vehicle air conditioner power supply apparatus according to the present invention, first, when a drive signal for driving the vehicle air conditioner is output from the microcomputer 50, the first transistor (Q2) included in the power applying unit 60 by the drive signal ) Is on.
상기 제 1 트랜지스터(Q2)가 온되면, 그에 따라 상기 제 2 트랜지스터(Q3)가 온되고, 상기 제 2 트랜지스터(Q3)와 연결된 전원 공급 단자(40)로부터 공급되는 차량용 에어컨의 동작 전압이 상기 동작 전압 단자(61)를 통해 상기 에어컨으로 전달된다.When the first transistor Q2 is turned on, the second transistor Q3 is turned on, and the operating voltage of the vehicle air conditioner supplied from the power supply terminal 40 connected to the second transistor Q3 is operated. It is transmitted to the air conditioner via the voltage terminal 61.
또한, 상기 마이컴(50)에서 출력되는 구동 신호는 상기 전원 차단부(70)에도 동시에 전달되어 상기 전원 차단부(70)에 포함된 캐패시터(C1)를 충전시키게 된다. 이때, 상기 동작 전압 단자(61)를 통해 에어컨으로 전달되는 전원이 상기 전원 인가부(60)에 쇼트가 발생되어 그라운드로 유입되는 경우에는 상기 마이컴(50)에서 상기 전원 인가부(60)측을 바라본 임피던스가 감소되어 상기 전원 차단부(70)로 전달되는 구동 신호가 작아지게 되고, 그에 따라 상기 전원 차단부(70)에 포함된 캐패시터(C1)가 방전된다.In addition, the driving signal output from the microcomputer 50 is simultaneously transmitted to the power cutoff unit 70 to charge the capacitor C1 included in the power cutoff unit 70. At this time, when the power delivered to the air conditioner through the operating voltage terminal 61 is short-circuited in the power supply unit 60 and flows into the ground, the power supply unit 60 is turned off by the microcomputer 50. As the impedance seen is reduced, the driving signal transmitted to the power cutoff unit 70 becomes small, and thus, the capacitor C1 included in the power cutoff unit 70 is discharged.
상기 캐패시터(C1)가 방전을 시작하게 되면, 상기 전원 차단부(70)에 포함된 제 3 트랜지스터(Q4)가 온되고, 그에 따라 상기 제 1 트랜지스터(Q2)의 베이스로 전달되는 구동 신호가 상기 제 3 트랜지스터(Q4)의 컬렉터로 유입되어 상기 제 1 트랜지스터(Q2)가 오프된다.When the capacitor C1 starts to discharge, the third transistor Q4 included in the power cutoff unit 70 is turned on, and thus a driving signal transmitted to the base of the first transistor Q2 is transmitted. The first transistor Q2 is turned off by flowing into the collector of the third transistor Q4.
또한, 상기 제 1 트랜지스터(Q2)가 오프되면, 그에 따라 상기 제 2 트랜지스터(Q3)가 오프되고, 상기 전원 공급 단자(40)에서 공급되는 동작 전원이 상기 동작전원 단자(61)로 전달되는 것을 차단하게 된다.In addition, when the first transistor Q2 is turned off, the second transistor Q3 is turned off accordingly, and the operating power supplied from the power supply terminal 40 is transferred to the operating power terminal 61. Will be blocked.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량용 에어컨 전원 공급 장치는 쇼트 방지 기능을 포함한 고가의 부품을 사용하지 않고, 상대적으로 저가인 다수개의 트랜지스터 및 수동 소자를 사용하여 상기 쇼트 방지 기능을 구현하여 회로 구성시 소모되는 비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.The air conditioner power supply for a vehicle according to the present invention configured as described above does not use expensive components including a short prevention function, and implements the short prevention function by using a plurality of relatively inexpensive transistors and passive elements. There is an effect that can reduce the cost consumed.
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| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20090107 Year of fee payment: 5 |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |